第512節
“巴貝奇先生,從做工上看,一枚齒輪的成本應該不低吧?” 巴貝奇從小麥手里取回齒輪,上下顛了顛,嘆息道: “沒錯,118這個齒數無法被360度整除,因此精度要求極高,甚至可以說沒有真正的技術上限?!?/br> “目前平均下來,一枚齒輪的成本需要0.2英鎊左右?!?/br> 基爾霍夫張了張嘴,咂舌道: “真貴啊……” 早先提及過。 這年頭一枚英鎊的購買力大約等同于后世的900塊錢,0.2英鎊差不多就是一百八小兩百好說了。 而后世一枚160齒外徑162mm的齒輪,售價也就30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?!?/br> “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?!?/br> 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?!?/br> “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小說主角,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190x84mm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按摩棒差不多,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univac-1使用的便是這個技術,時間差大約是960ms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gm的版本開發權。 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cao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?!?/br> 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?!?/br> “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?!?/br> “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?!?/br> 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。