走進不科學 第三百零二章 遇事不決.......(7.4K)

實驗室內。

看著一臉興致勃勃的巴貝奇和阿達，徐云無奈的搖了搖頭。

心中暗嘆一聲，帶著二人朝桌邊走去：

「請隨我來吧。」

結果剛一靠近桌沿，巴貝奇的目光便被桌上的真空管給吸引住了。

半個多小時之前。

巴貝奇正和阿達在閣樓里搞研究呢，阿達的丈夫勒芙蕾絲伯爵便帶著基爾霍夫出現在了門外。

隨后基爾霍夫以金主爸爸代言人的身份，向巴貝奇和阿達下了個主人的任務：

肘，跟我去學校！

不過由于時間較為緊張。

基爾霍夫只是簡單的提及了小麥的思路，大致就是有這么一根特殊的真空管可能替代齒輪云云。

說完，他便帶著巴貝奇和阿達趕向了實驗室。

因此巴貝奇只是大致知道實驗室里有這么一根可能幫助到他的試管，但具體模樣、原理他就不太了解了。

不過另一方面。

作為與電子元件日夜接觸了整整快三十年的零件專業戶，巴貝奇對于各類元件的敏感度卻很高。

因此在見到電子管的一瞬間。

巴貝奇的心中便冒出了一股莫名的預感：

這東西對自己一定有大用！

一旁的徐云則朝小麥丟了個眼神，那意思很明顯：

你自己搞出來的事兒自己去解釋。

小麥見說點點頭，來到了巴貝奇身邊，說道：

「巴貝奇先生，我聽說您設計的分析機，使用的是齒輪來存儲數據？」

巴貝奇抬頭看了眼小麥，雖然此前他和小麥未曾謀面，但有個道理他還是懂的：

能和法拉第高斯韋伯三人一起做實驗的絕非常人。

不是關系親近的血緣后輩，就是潛力無限的未來新星。

因此他對于小麥有些突兀的問話并不生氣，而是客氣一笑，耐心的答道：

「沒錯，我和阿達設計了一種密齒類齒輪...哦對了，我現在就帶著它呢。」

說著巴貝奇便從身后解下了一個背包，從中翻找了起來。

在過去的這些年里。

巴貝奇為了能夠找到感興趣的投資人，基本上和后世90年代推銷光盤和墨鏡的小商販似的，隨時隨地都帶著一些零件樣品，目的就是為了能更詳細的解說自己的發明。

過了大概十多秒鐘。

巴貝奇從中取出了一枚齒輪，遞到小麥面前，說道：

「這位同學，就是這個，有點重，你拿穩了。」

小麥順勢接過齒輪，認真打量了起來。

這是一枚標準的鑄鐵齒輪，看上去大約有巴掌大小，上頭密密麻麻的分布著細小的齒孔。

在小麥觀察齒輪的同時，巴貝奇也主動解釋道：

「一枚齒輪有118個齒，可以存儲十位的數字，每七個齒輪組成一個數軸后，便可以進行十位數以內的計算。」

徐云輕輕掃了他一眼，沒有拆穿他的謊言。

巴貝奇口中所謂的「進行十位數以內的計算」，實際上指的是加減法，并且最多只能包含三位小數。

如果討論乘除甚至開方數差不多就到頂了。

當然了。

這里是指目前已經完成的設備，而非預期——畢竟畫餅是沒有上限的，真要吹的話，位數也沒問題。

一旁的基爾霍夫則被這番話勾起了興趣，這位也是個電路說了。

而后世一枚160齒外徑162的齒輪，售價也就3

（占坑……，最遲明天晚上修改。）

在一個工作日的午后，行至頂峰的太陽在天空中高掛，四散而出的日光無情地灼燒著大地。

不過這些對于空調房內的寧霖益來說，都不算事，他還在孜孜不倦地修改著自己的ppt。

這是他等會講課需要用到的ppt，從大學畢業來到這里，到開始上課，這段日子他過得不算艱難，但也稱不上容易。

電腦文件夾里數不清的廢稿和被遺棄的ppt，足以證明自己這一份工作的得來不易。

沒錯，寧霖益就是萬萬千千的機構補習老師中的一員，不過不同的是，他是關系戶。

身為孤兒的他在社會福利的幫助下勉強考上了大學，又申請了助學貸款，最后在大學的一個學長的帶領下，來到這里成為一名機構老師，因為這里工資給的高，能夠方便他償還曾經申請的助學貸款。

雖然助學貸款的利息幾乎沒有，而且也不是很著急還，但是總感覺自己欠著別人錢的感覺不是很好。

所以寧霖益對于這份工作還是很看重的，從剛才的電腦中我們也可見一斑。

就在他改完這最后一稿ppt的時候，剛敲下，一道身影踉踉蹌蹌地就進來了。

而且一進來就四次打量，最終目標鎖定在寧霖益身上，步伐矯健地走了過來。

把手撐在桌子上，用一副大難臨頭的語氣和寧霖益說起了一件事。

這件事寧霖益知道的倒也挺早的了，就是昨天機構的主任還和他說過，他的班上要轉來一個新生。

不過主任也事先打過預防針了，這個新生很忙，一個月最多也就來一天，所以要對她的學習進行課上和課下都要增負，和國內目前倡導的雙減截然不同。

估計寧霖益要在互聯網上下一點功夫了。

畢竟都什么年代了，還在上傳統課堂？

這家機構主打的就是一個良心，為了學生能夠在下課后布置很多網課作業以及網絡直播課堂。

吸引了很多家長來此報名，恨不得自己的孩子每天學上個23小時，畢竟在一個卷王遍地走的國度里，你不努力就等于被淘汰。

當然，這樣對于每天都是高強度上課的老師們來說會很難熬，相對應的，給的薪資會更高，這也是薪資高的來源了。

作為新星老師，寧霖益的工資雖然不是最好的那一批，但因為過硬的ppt和生動的授課方式，在短短的一個月內，也收獲了不少的好評。

薪資待遇什么的，自然也就提上去了，距離他償還完畢助學貸款也就指日可待了。

其實這名學生，寧霖益會接的原因也是，她給的實在是太多了，一筆讓人無法拒絕的數字，盡管機構會拿掉2/10，但對于寧霖益來說也是一筆不小的數字了。

夠他買上他最近迫切需要的東西了，比如一臺性能過硬的電腦和一些教輔資料，這些都是寧霖益目前需要高的東西。

在這個人生地不熟的地方，沒有課外生活的寧霖益能做的就是打打游戲和看看書了。

在一個工作日的午后，行至頂峰的太陽在天空中高掛，四散而出的日光無情地灼燒著大地。

不過這些對于空調房內的寧霖益來說，都不算事，他還在孜孜不倦地修改著自己的ppt。

這是他等會講課需要用到的ppt，從大學畢業來到這里，到開始上課，這段日子他過得不算艱難，但也稱不上容易。

電腦文件夾里數不清的廢稿和被遺棄的ppt，足以證明自己這一份工作的得來不易。

沒錯，寧霖益就是萬萬千千的機構補習老師中的一員，不過不同的是，他是關系戶。

0塊錢上下，成本還要更低。

造成這種巨額支出的原因主要和如今的鍛造工藝有關，所謂平均的制造成本，有相當部分都是模組的支出。

原始模組需要的工藝繁雜不說，缺乏大型壓力設備的情況下，哪怕你鍛造出了合適的模組也用不了多久。

如此反反復復，開支自然就大了。

這也難怪巴貝奇會連創業失敗——克萊門特跳反固然是主因，但這些設備的支出也同樣是個無法忽視的大坑。

例如巴貝奇到死都沒完工的差分機2號，需要的齒輪數量足足有4300多個。

哪怕整個過程沒有任何工損，光齒輪的投入也要接近900英鎊。

隨后小麥又向巴貝奇請教了其他一些問題，心中大致有了底，便對巴貝奇說道：

「所以巴貝奇先生，在你的設計中，數據的存儲...或者說交接，其實才是成本最大的環節？」

巴貝奇點了點頭，又看了眼身邊的阿達，嘆道：

「沒錯，比起阿達的算法編寫，數據存儲無疑要簡單不少——它只要有足夠的齒輪就行了。」

「但另一方面，它卻是投入最大的項目，并且稍一出錯就會前功盡棄。」

小麥靜靜聽完巴貝奇的話，輕快的打了個響指，對巴貝奇說道：

「原來如此，我明白了！」

「巴貝奇先生，我現在可以肯定，蕭炎管一定能幫上您的忙！」

說完。

他便引動巴貝奇來到桌邊，從中拿起了一根真空管。

準確來說。

是一根填充有水銀的真空管。

接著小麥捏著管口末端，將它放到眼前，對巴貝奇說道：

「巴貝奇先生，您應該知道，聲波在水銀中的傳播速度要比電信號在導線中的傳播速度慢，對吧？」

巴貝奇點了點頭。

比起徐云此前測算的光速，1850年的科技水平早就將聲波研究了個透——即使在原本歷史中也是如此。

此時的科學界不但知道聲波在不同介質中的傳播速度各有不同，還掌握了它們的具體數值。

例如空氣中的速度比較慢，大約是一秒340米。

固體和液體中則比較快。

例如在銅棒中的傳播速度是一秒3750米，水銀是每秒1450米左右。

但再快的聲波，比起電信號的傳播速度都依舊要慢上十萬八千倍。

眼見巴貝奇溝通無礙，小麥又繼續解釋道：

「既然如此，有個想法」

「我們是不是可以在這根裝有水銀的蕭炎管外部接上閉合導線，然后將多個蕭炎管串聯在一起，形成一個閉合回路。」

「接著以內外信息傳播的時間差為原理，加上其他一些小手段，從而替代齒輪，達到信息存儲的效果呢？」

巴貝奇越聽眼睛瞪得越大，而一旁徐云的表情則是

擺爛.jpg。

怎么說呢.

從小麥之前說出那番話后。

徐云差不多就對現在的情景有了心理準備。

畢竟小麥的思路，明顯就是奔著水銀延遲線存儲器去的。

沒錯。

水銀延遲線存儲器。

照前頭所說。

如果將計算機史視作一位主角，那么存儲器的發展史，則無疑是一位標準的女主——還是第二章就登場的那種。

除了最開始高盧人帕斯卡發明的「加法器」不需要存儲之外（

因為直接把答案寫下來就行了），其余所有計算機的發展時期，都離不開存儲器這玩意兒。

歷史上最早的數據存儲介質叫做打孔卡，又稱穿孔卡。

它是一塊能存儲數據的紙板，用是否在預定位置打孔來記錄數字、字母、特殊符號等字符。

打卡孔最早出現于1725年，由高盧人布喬發明。

一開始它被用在了貯存紡織機工作過程控制的信息上，接著就歪樓了：

這玩意兒曾經一度被作為統計奴隸人數的存儲設備，大概要到1900年前后才會回到正軌——這里不建議嘲笑，因為統計對象除了黑奴外還包括了華人勞工。

到了1928年，IBM推出了一款規格為190x84的打卡孔，用長方形孔提高存儲密度。

這張打卡孔可以存儲80列x12行數據，相當于120字節。

打卡孔之后則是指令帶，這東西有些類似高中實驗室里的打點計時器，算是機械化存儲技術時代的標志。

而打卡孔和之后，便步入了近代計算機真正的存儲發展階段。

首先出現的存儲設備有個還挺好聽的名字，叫做磁鼓。

最早的磁鼓看上去跟差不多，運作的時候會嗡嗡直響，有些時候還會噴水——它的轉動速度很快，往往需要加水充作水冷。

而磁鼓之后。

登場的便是水銀延遲線存儲器了。

水銀延遲線存儲器的原理和小麥說的差不多，核心就是一個：

聲波和電信號的傳播時間差。

當然了。

這里說的是電信號，而非電子。

電子在金屬導線中的運動速度是非常非常慢的，有些情況甚至可能一秒鐘才移動給幾厘米。

電信號的速度其實就是場的速度，具體要看材料的介電常數

一般來說，銅線的電信號差不多就是一秒二十三萬公里左右。

聲波和電信號的傳遞時間差巨大，這就讓水銀延遲存儲技術的出現有了理論基礎：

它的一端是電聲轉換裝置，把電信號轉換為聲波在水銀中傳播。

由于傳播速度比較慢，所以聲波信號傳播到另一端差不多要一到數秒的時間。

另一端則是聲電轉換裝置，將收到的聲波信號再次裝換為電信號，再再將處理過的信號再次輸入到電聲轉換一端。

這樣形成閉環，就可以把信號存儲在水銀管中了。

在原本歷史中。

人類第一臺通用自動計算機UNIVAC1使用的便是這個技術，時間差大約是960左右。

這個思路無疑要遠遠領先于這個時代，不過要比徐云想想的極端情況還是要好一些的——小麥畢竟只是個掛壁，還沒拿到g版本開發權。

至于水銀延遲存儲技術再往后嘛

便是威廉管、磁芯以及如今的磁盤了。

至于再未來的趨勢，則是徐云此前得到過的DNA存儲技術。

視線再回歸現實。

小麥的這個想法很快引起了眾人注意，包括阿達和黎曼在內，諸多大老們再次聚集到了桌邊。

巴貝奇是現場手工能力最強的一人，因此在激動的同時，也很快想到了實操環節的問題：

「麥克斯韋同學，你的想法雖然很好，不過我們要如何保證時間差盡可能延長呢？」

「如果只是一根幾厘米十幾厘米的試管，那么聲波和電信號可以說幾乎不存在時間差——至少不存在足夠存儲數據的時間差。」

阿達亦是點了點頭。

十幾厘米的試管，聲波基本上嗖一下的就會秒到，固然和電信號之間依舊存在時間差，但顯然無法被利用。

不過小麥顯然對此早有腹稿，只見他很是自信的朝巴貝奇一笑：

「巴貝奇先生，這個問題我其實也曾經想過。」

「首先呢，我們可以擴大蕭炎管的長度，它的材質只是透明玻璃，大量生產的情況下，十厘米和一米的成本差別其實不算很大。」

「另外便是，我們可以加上一些其他的小設備，比如」

「羅峰先生在檢驗電磁波時，發明的那個檢波器。」

巴貝奇眨了眨眼，不明所以的問道：

「檢波器？」

小麥點點頭，從抽屜里取出了一個十厘米左右的小東西——此物赫然便是徐云此前發明的鐵屑檢波器。

聰明的同學應該都記得。

當初在驗證光電效應的時候，徐云曾經用上了兩個關鍵的檢測手段：

他先是用駐波法在屋內形成了駐波，接著用制作好的鐵屑檢波器檢驗波峰波谷，最終計算出了電磁波的波長。

檢波器的原理很簡單：

在光電效應沒有發生的時候，鐵屑是松散分布的。

整個檢波器就相當于斷路，電表就不會顯示電流。

而一旦檢測到電磁波。

鐵屑就會活動起來，聚集成一團，起到導體的作用，激活電壓表。

越靠近波峰或者波谷，鐵屑凝聚的就越多，電表上的數值也會越大。

其他位置的鐵屑凝聚的少，電表示數就會越低甚至為0。

在給巴貝奇介紹完徐云設計的檢波器原理后，小麥又說道：

「巴貝奇先生，我是這樣想的，我們可以在信號的接入口位置，加裝一個或者數個以檢波器為原理制成的小元件。」

「接著控制信號強弱，周期性的限制外部導線中的電信號傳輸，有些類似波浪。」

「如此一來，應該在一定程度上可以延長時間差，甚至對后續的計算也有幫助。」

巴貝奇聞言，頓時陷入了沉思。

小麥所說的原理有些類似后世的脈沖電流，不過脈沖這個概念要在1936年才會正式出現——就像威廉·惠威爾提出了科學家這個稱謂一樣，許多現代看起來稀疏平常的詞或者字，實際上并不是先天便存在的。

因此如今的小麥沒法直接用脈沖概念來向巴貝奇解釋，順利的協助某個作家水了幾個字。

「波浪嗎」

巴貝奇認真考慮了一會兒，摸著下巴說道：

「確實有一定的可行性...既然如此，麥克斯韋同學，我們現在可以試試嗎？」

小麥抬頭看了眼法拉第，法拉第爽利的一點頭：

「設備實驗室里都有，當然可以。」

早先提及過。

法拉第交由劍橋設計的真空管是可以從中拆分接續的，為的就是增加觀測效果。

有必要的話，甚至可以無限人體蜈蚣。

所以小麥所說的超長試管，只需要花點時間拼接即可。

至于檢波器嘛

當初徐云在測量駐波的時候基本上做到了人手一支，因此數量自然也不會太少。

十多分鐘后。

一根長度接近兩米、內部填充有水銀、外部則由金屬屑和導線組成的簡易真空管便組合完畢了。

隨后小麥在其中加入了一組偏振片，真空管末端又連上了一個通電的計時表。

沒錯。

眾所周知。

空間與時間，構成了我們的世界。

自人類誕生之始，人類對于空間和時間的探索便從未停止。

后世哪怕是小學生都知道。

1850年的人類已經完成了繞地航行，并且發現了已知的所有陸地，頂多就是一些小島尚未納入版圖而已。

但若是說起時間的精確度，很多人的概念可能就會比較模糊了：

秒是肯定有的，但再精確呢？

還是1/2秒？

1/5秒？

或者1/10秒？

很遺憾，以上這些都太過保守了。

「計時」這個概念，實際上在19世紀初便取得了令后世許多人驚訝的發展。

歷史上第一個計時碼表出現在1815年，發明者是路易·莫華奈——沒錯，就是后世那個LouisMoi的創始人。

他發明的那塊計時碼表每小時可以振頻216000次，精準度達到了1/60秒。

原本歷史尚且如此，就更別說時間線變動的1850年了。

如今的計時器可以精確到1/140秒，也就是厘秒的級別，不過據毫秒還有不少差距。

小麥在這個精度的基礎上加上了一根擺輪游絲，可以保證計時器一接收到電信號，就瞬間跳閘斷電。

一切準備就緒后。

小麥來到桌前，按下了電源開關。

隨著開關的按下。

魯姆科夫線圈內部很快產生了電動勢。

看不見的電信號隨著電場瞬間跨越到了線圈另一端，接著進入真空管內部。

噠——

眨眼不到的功夫。

擺輪游絲所連接的電路便出現了跳閘，計時器上清晰的顯示了一個數字：

0.09秒。

這個數字代表著電信號在水銀內部穿越的時間，至于能否傳輸信息則另當別論。

而按照小麥和巴貝奇的設想。

這個時間差最少最少，都要在0.5秒以上。

也就是說

單靠一個脈沖電壓，完全無法達到預期的效果。

「失敗了呀」

想到這里。

小麥不由撓了撓頭發，然后

看向了徐云：

「羅峰同學.」

遇事不決，羅峰同學。

今天回來了，調一下生物鐘，大概這兩天更新都會凌晨。

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