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第424章 被提前发掘的康拉德楚泽,与他的继电器计算机

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  鲁路修背地里还让战略情报局的人帮忙监控,对康拉德楚泽要选的助手和同学进行背景调查,确保绝对忠于国家,没有立场方面的胡思乱想。

  在当场批准成立项目组后,鲁路修还趁着视察结束之前的机会,特地跟康拉德楚泽私下聊了聊。这一举动,也让康拉德楚泽的导师和同学们深感羡慕,但又不敢嫉妒。

  鲁路修和楚泽聊了巴贝奇和霍列瑞斯等古人的故事,谈古人对自动计算的先驱探索。

  而康拉德楚泽居然都没听过巴贝奇等人的故事——历史上的他,完全是靠自己胡思乱想、巧合式地想到了这些类似的方案,做了很多“重复造车轮”的事情,才把最初的Z-1计算机造出来(最初的Z-1连继电器都没用到,只是纯机械式计算机,Z-2开始才用了继电器)。

  现在有了鲁路修总务的提点,他自然避免了一些弯路。至少巴贝奇一百多年前的想法可以直接启发到他,让楚泽在理论论证阶段少花一点时间。

  等到实际动手制造的时候,有充足的钱买继电器,也可以少浪费等投资的时间。

  或许有些开了上帝视角的看官会觉得:历史上楚泽1935年才开始搞计算机,如今提早到1929年,会不会太揠苗助长了?

  不光知道历史的人会担心,哪怕是不知道历史的人,也会对总务大臣把资源押在一个大三学生身上不太理解。只是因为资源不多,又是总务大臣亲自拍板,才没人在乎罢了。

  但只有鲁路修自己对此非常笃定:数学相关领域,天才就是天才,很多天才都是年纪轻轻就搞出了惊世杰作,如果一个号称数学家的人,25岁以前完全没看出天赋和成果,那么到他老了基本上也就那样了。

  数学是最纯粹的理科思想实验基础,是最不吃社会阅历和工程经验的,只要数学本身的功底够了,越年轻越容易出成绩。

  比如历史上宾夕法尼亚大学的“埃尼阿克”计算机造出来的时候,虽然那4名理论家都有点年纪的,但其中负责工程落地的总工程师,竟然才25岁。

  所以,让康拉德楚泽从大三开始,攒局拉人搞计算机,完全是可行的。历史上他从20岁到24岁那5年,都是在学建筑和土木的其他专业课,而土木系要用到的数学工具,他在大三时已经学完了。

  只要数学相关专业课学完,其他物理和建筑类课程不学也不影响造计算机。

  于是,从1929年8月开始,康拉德楚泽就开始了全力奋斗,到1929年底,他已经把脑中的设计模型和思维结构想明白了,并且做了一个机械计算机的原理模型。

  1930年初,他就开始制造类似于地球位面Z-2计算机的继电器计算机,直接用的全新采购的继电器。

  经过差不多14个月的奋战,到了今天,也就是1931年3月15日,“Z-2”继电器计算机终于完成了。

  康拉德楚泽不再是单打独斗,他只要负责思想架构和机器的大致设计,不需要亲自动手制造,有很多助手帮他做重复的生产性环节,速度自然比历史同期快得多了。

  哪怕康拉德楚泽因为提前开项、年轻了好几岁,导致设计环节慢了一些,但后续的制造和验证、测试环节却加快了。

  Z-2计算机终于成功,也让整个团队精神大振,立刻按总务府联络人留下的联系方式,秘密向上汇报,这才上达天听送到了鲁路修案头——鲁路修总务特别交代过,康拉德楚泽的这个项目,直接向他汇报,秘密实施,柏林工业大学的教授、院长、校长们都不得过问。

  鲁路修要确保计算机就算造出来了,前期也绝对保密,不能让外国人哪怕知道这个东西本身的存在。

  否则丑国人或者布列颠尼亚人知道通用计算机的存在,哪怕不知道其原理,但只要逼得他们奋起追赶、立志自研,那也会非常不妙。

  计算机这东西可不比原子弹,只要让人知道敌国前人造出了成果,后发国家发狠死磕,还是很有可能大力出奇迹的。

  ……

  得到报告的鲁路修,便在3月15日这天午后,风尘仆仆亲自赶到柏林工大的特别研究所,接见了全部功臣。

  22岁的康拉德楚泽(他17岁就考上柏林工大了),激动地向总务大臣汇报:

  “尊敬的总务阁下,我们的Z-2计算机成功了!目前这台机器拥有1500个继电器,可以进行每秒钟800次加法运算!而且可以稳定运行4小时持续运算无故障。适当分路投切维护、及时更换损坏继电器的话,最高运行记录可以达到18个小时!

  不过目前机器还不是很稳定,持续计算导致的继电器反复通断损耗太严重。我们用的已经是断路质量最好的继电器,都是西门子公司给无线电发报机控制信号通断的同款继电器,理论上通断几十万次都不会烧坏,但给计算机用还是不太够。我们会想办法继续努力攻克的。”

  鲁路修满意地点点头,亲自拍了拍康拉德楚泽的肩膀:“你们已经做得很好了,还能继续增加计算器的数量么?如果加到2000个以上的继电器,甚至更多,每秒能有多少次计算速度?”

  康拉德楚泽面露难色地解释着技术细节:“我们可以尽力,再给我们一两年时间把继电器增加到2000多个,甚至3000个,都是有可能的。但计算机的能耗也会进一步增加,而且稳定性会愈发下降。

  因为一旦机器运行过程中、有一定阈值比例的继电器损坏的话,机器就无法运转了,必须停机检修更换烧坏的继电器。单台机器用到的继电器越多,出故障的概率就越多,使用寿命和运算速度是一对必须权衡、无法兼得的数据。”

  康拉德楚泽一开始之所以想到用继电器来造计算机,也是因为继电器的反复通断特性非常好,做逻辑电路不容易坏。

  因为高端继电器原本的用途,就是给无线电发报机发报用的,也就是谍战片里经常看到的发报员对着一个按键“滴滴滴~哒哒哒~”地摁上一天的长短信号,那个不断通断来控制信号长短的东西就是继电器。

  而发报员发一次电报,少则摁几百下继电器,多则成千上万,继电器的通断寿命,自然要比其他控制电路通断的元器件更长,也就适合做逻辑电路。1930年西门子造的全新高端继电器,都可以确保摁几十万次不坏。

  只可惜,再强的物理通断元器件,也顶不住电子设备级别的通断速度要求。

  就好比哪怕一个机械键盘的键寿命有一千万次,但如果电脑每运算一次就要摁一次键,再金刚不坏的机械键盘,也能瞬息之间被摁坏。

  同理,后世的机械硬盘使用寿命,正常情况下永远都赶不上固态硬盘,因为机械硬盘有读写的磁针、有马达,只要有任何带机械运动的结构,就会引入新的故障来源。

  机械结构的强度和寿命再强,也扛不住电子设备级别的通断速度要求,要想突破这个寿命的桎梏,就只有让机器的“机械运动”压到越少越好,最好是完全没有宏观机械运动。

  康拉德楚泽暂时想不到解法,但好在还有鲁路修总务这个开挂的。

  鲁路修高屋建瓴地提醒:“我觉得你们可以分两步走,首先,不要怕花钱,继续沿着继电器这条路子往上堆料,把继电器加到2000个、3000个,不要考虑使用寿命和稳定性,就纯测试原理,攀升指标。

  其次,再同步想想别的办法,琢磨一条‘暂时不追求更高计算速度和更多元器件,只按照现有逻辑结构和元器件数量的成熟设计,移植到一种比继电器更稳定的通断元器件上’的技术路线。

  新机器可以依然和Z-2一样只有1500个开关元器件、依然只有每秒800次的运算速度,但把元器件本身换成更新的品种。这种新的通断元器件,机械运动的结构应该比继电器更少,最好完全不需要机械运动、只有电运动就能完成通断……”

  鲁路修把启发的话说到这里,稍微停顿了一下,还指望康拉德楚泽自己触类旁通,触发尤里卡时刻。

  但很可惜,本位面的康拉德楚泽被略微揠苗助长了,他对物理学和电子学的造诣,还不够深刻,所以之前才只能想到继电器这种元器件。

  他是学建筑的,对数学有天赋,但对电路和电子的专业课,都是边研发边学。

  “您的想法实在是高屋建瓴,太有启发性了,我们以后一定会往这个方向努力,尽量寻找不需要机械运动就能实现电路通断的元器件,来替代继电器……”康拉德楚泽只能这般又佩服又自怨地叹息着。

  到底什么元器件才能替代继电器呢?好难猜啊。

  鲁路修也很无奈,只好直接报答案了:“看来,你电路和电子相关的专业课,还需要加强啊——我也不是很懂电学相关专业知识,所以我说的仅供参考——你们觉得,用收音机/音响功放电路里的真空电子管,来替代继电器,会不会好一点?

  据我所知,真空电子管在通断时,是只有电动作,没有机械动作的。机械动作越少,系统的稳定性是不是就越高、就越能集成更大的系统呢?”

  总务大臣金口玉言给了如此重要指示,该团队的所有柏工大精英们全都豁然开朗。

  这些人里,有一些其实在电路学和电子学的造诣要比康拉德楚泽更强,其中不乏有在西门子委培过的博士生。

  但之前他们嫉妒康拉德楚泽被总务大臣赏识,所以就算被刚才的话启发后想到了什么,也不想立刻说出来。他们想看康拉德楚泽先吃个瘪、在总务大臣面前丢个小脸,再出来救场。

  这样也能给总务大臣留下更好的印象嘛,说不定将来还能在团队里赢得更多话语权。

  谁知总务大臣根本不需要他们报答案,自己都想到了。

  这几个柏工大博士白白浪费了一个在总务大臣面前露脸的机会。

  ——

  PS:七千字大章,新年快乐。

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