第630章 领先时代：世界第一款晶体管计算机(2/4)

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这位来自西南联大的前物理系教授，走上讲台，向大家展示他们的技术。

“这是我们按照总经理的要求制作出来的装置。”

他手里拿的，是一个奇怪的器物，周边是接头，中间像一个编制出来的网格状席子。

除了方文以外的其他与会人员，都不明白这东西的用处。

姜文瑾问道：“它是怎么制作出来的？有什么用？”

技术人员说明道：

“按照总经理的起名，它叫做铁氧体磁芯板。我们通过细金线作为导线，交叉编织成网格阵列。每个磁芯位于两根导线的交叉点。至于用途，我觉得还是由总经理来说明。”

随即，技术人员下去，方文上台。

“大家对这东西很陌生，想要搞清楚它的作用，我觉得还是从头说起。”

他转身在黑板上书写，边写边说。

“大家都知道，我想要创造出一种代替人类快速计算的设备。为此，我在武汉的时候，就进行了科学计算器的研究。这种加法计算器，还无法代替人脑，甚至比人脑的运算速度要慢，并不是我想要的结果。因此，我的想法是，大幅提高运算效率。这就涉及了一个全新的领域。”

黑板上画下一个简陋的电子管符号，又在旁边标注“核心逻辑部件”。

方文转身。

“要实现‘代替人脑快速计算’，首先得解决两个核心问题——怎么用机器‘判断’，也就是逻辑运算，怎么让机器‘记住’，也就是数据存储。目前，我们泰山的科学加数计算器，美国的约翰文森特阿塔纳索夫与约翰贝瑞制造的16位加数器，还有德国的康拉德楚泽与施雷尔研发的Z1和Z2机械存储事计算器。都没法解决这些问题，只能充当类似于算盘的作用。那并不是我想要的。“

他指向黑板上的电子管符号：“这是电子管，给它通上电，灯丝发热就能让电子穿过真空腔，相当于‘导通’；切断电流，电子无法流动，就是‘截止’。这两种状态，恰好能对应数学里的‘1’和‘0’——二进制，这是机器的语言。”

台下的姜文瑾眉头微蹙，提出问题：“用电子管做逻辑运算？可电子管体积不小，要完成复杂计算，得用多少个？”

“问得好。”方文又在黑板上画下“运算器”“控制器”“存储器”三个方框，用箭头连接，“这就是我以前设想的计算机基本架构：运算器负责加减乘除，靠大量电子管组成的逻辑电路实现——比如两个电子管配合，就能完成‘与’逻辑；三个电子管组合，能实现‘或非’逻辑，这些基础逻辑电路叠加，就能处理复杂数学运算。”

他顿了顿，走到讲台边拿起那块铁氧体磁芯板：“但光有运算还不够，机器得‘记住’计算过程中的数据和指令，不然算到一半就忘了前面的结果，怎么继续？这就需要储存装置。目前，在这方面，各国的研究者还停留在通过打孔带来储存资料，那样的方式太落后，也无法存储大量数据。因此有人提出，用汞延迟线、或者磁鼓来作为存储设备。”

说到这里，方文停顿下来。

他看着会议室中的与会者。

“你们觉得这种电子管计算机可以吗？”

柏则善算得上电子管方面的专家，他出声道：“我觉得，如果用电子管来做计算机，那将是巨大的能量消耗。单个电子管工作时需消耗数瓦电力，1万个电子管总功耗可达数百千瓦，还会伴生大量的热能，需配备大型散热风扇甚至水冷系统，否则电子管会因过热烧毁。这种设备必然非常庞大，除了快速计算外，好像没有什么用吧？”

方文点头：“是的，配备了存储器，这种电子管计算机，将运算能力提升到非常快的程度，但我想要的并不止这些。我们是这个世界唯一掌握半导体技术的组织，自然不会再用被我们淘汰的电子管技术，因此，我要做的是直接跳过电子管计算机，去做半导体计算机。”

说着，他拿起那个铁氧体磁芯板

“这个磁芯板，就是半导体计算机的‘存储器’。刚才技术人员说每个磁芯都是单独的，也就是说，每个磁芯都代表独立的物理地址。如果将数据存储在磁芯中，就能实现存储功能。怎么做呢？其实就是通过电流改变磁芯的磁化方向：顺时针是‘1’，逆时针是‘0’，成千上万的磁芯组成网格，就能存储海量二进制数据。而我们的半导体集成技术，可以将原本需要的大量电子管变成集成电路板，体积和能耗都会大幅降低。”

说到这里，方文将磁芯板举到灯光下，细金线编织的网格在光线下泛着微光。