《四合院,我跟國家提出南天門計劃》第188章 靈感具現,個人電腦原型(1)

作者:辰星如夢夢人生·10個月前

“雛鷹”集訓的收穫,如同為張彬本就活躍的思維注入了新的催化劑。跨學科視野與協作心法的掌握,讓他對腦海中原有的諸多構想有了更清晰的實現路徑。其中,那個被深藏於“南天門”計劃資訊科技篇最底層、被視為未來智慧化基石的“個人計算裝置”概念,再次強烈地呼喚著他。

這一次,條件似乎成熟了許多。【半導體器件小型化工藝】的持續突破,使得在指甲蓋大小的矽片上整合數百個電晶體成為可能;【微型計算器】專案驗證了小型化運算核心的可行性;【電子管計算機原理】與【模擬計算機原理與設計】提供了系統架構的底層邏輯;而【圖形使用者介面基礎概念】則描繪了更友好互動的未來圖景。更重要的是,他擁有一支經歷了多個專案錘鍊、能夠理解並執行他超前構想的核心團隊。

張彬決定,啟動“星火”計劃。目標:製造出一臺功能完整、可獨立執行、面向個人使用者的電子計算機原型機。這個名字,寓意著這微小的光芒,可能在未來點燃整個資訊時代的燎原之火。

他將專案控制在最小範圍,僅限老周、小王、小芳等少數完全可信且簽署了額外保密協議的成員參與。沒有大張旗鼓的立項報告,一切都在“算籌”專案和新材料預研的掩護下秘密進行。

核心挑戰在於系統整合與架構設計。張彬摒棄了“烏拉爾”和“算籌”那種佔據整個房間的龐雜架構,提出了一個高度緊湊的一體化設計。老周負責硬體總成,帶領精密機械小組,依據張彬繪製的結構圖,打造了一個大小如同兩個並列字典的金屬機箱。內部主機板集成了他們能製作出的最高整合度的CPU(處理單元)、RO只讀儲存器)、RA隨機儲存器)和I/O(輸入輸出)控制器。

顯示單元使用了小尺寸的陰極射線管(CRT),能夠顯示24行、80列的綠色字元。輸入裝置是張彬親自參與設計的、基於打字機原理的83鍵鍵盤,佈局參考了【人體工程學】進行了最佳化。儲存介質則採用了簡化版的盒式磁帶機,用於載入程式和儲存資料。

軟體部分由張彬主導,小芳協助。張彬設計了一套極其簡易的作業系統核心,儲存在RO,負責硬體驅動、記憶體管理和最基本的命令解釋。他定義了一套簡單的組合語言和一種更高階的、面向科學計算與文字處理的解釋型語言,並編寫了對應的編譯器(簡化版)和直譯器。利用這套系統,他們開發了幾個演示程式:一個科學計算器(功能遠超掌上計算器)、一個簡單的文字編輯器、一個用於飛機翼型氣動特性快速估算的最佳化程式。

功耗和散熱是巨大的問題。為了驅動CRT和整個系統,原型機需要外接一個笨重的電源介面卡,機箱內部加裝了小型風扇,但長時間執行依然燙手。

經過數月的日夜奮戰,在一個凌晨,三臺代號“星火-1號”的原型機,靜靜地擺放在了張彬專案組那間加強了安保的實驗室工作臺上。

接通電源,按下開關。機箱內風扇開始旋轉,發出細微的嗡鳴。CRT螢幕亮起,閃爍幾次後,穩定地顯示出綠色的提示符:“StarFire-1 >”。

實驗室裡一片寂靜,所有人都屏住了呼吸。張彬坐到主位,在鍵盤上敲入一行指令,載入了科學計算演示程式。複雜的流體力學公式被輸入,幾乎在按下回車鍵的瞬間,結果便顯示在螢幕上。速度遠超“算籌”,更是手工計算無法比擬的。

他又打開了文字編輯器,小王按照提示,嘗試著在上面撰寫一份技術報告。看著字元隨著敲擊即時出現在螢幕上,可以隨意修改、刪除,再也不用反覆重寫或使用塗改液,小王激動得手指都有些發抖。“這……這太方便了!寫報告、改方案,效率能提高十倍不止!”

張彬最後演示了那個飛機翼型最佳化程式,原本需要團隊數日手工計算和繪圖的工作,在“星火-1號”上只運行了不到十分鐘便給出了初步最佳化結果。

錢所長被邀請來觀看內部演示。他看著那臺可以放在桌子上的機器,執行著以往需要龐大裝置才能完成的計算,處理著以往需要大量紙張和筆墨的文字工作,久久無言。最後,他拍了拍張彬的肩膀,聲音帶著一絲不易察覺的顫抖:“張彬……這東西,了不得啊。它改變的,可能不僅僅是計算方式……”

“星火-1號”僅製造了三臺。一臺被列為最高密件,送往首都,向最高層展示;一臺留在第七研究所,由張彬團隊繼續深入研究改進;第三臺,則放置在張彬的保密辦公室,供他自用和進行更深層次的軟體開發。

訊息在極小範圍內不脛而走,有幸目睹演示的高階領導和相關領域骨幹無不感到震撼。某些大學的計算機專業教授聽聞傳言,將信將疑。透過特殊渠道獲得模糊情報的國外同行,則對“中國人搞出了放在桌上的計算機”這一訊息感到困惑甚至不屑,認為這不過是誇大其詞。

張彬在加密的“南天門計劃”筆記本上,鄭重記錄:

“‘星火-1號’原型機問世。雖簡陋,然個人獨立計算、資訊處理之概念已得驗證。此乃未來‘南天門’基地每一個工作站、每一個控制節點、乃至每一臺智慧終端的雛形。資訊化、智慧化之基石,於此點燃星火。”

【叮!簽到成功!恭喜宿主獲得:作業系統核心概念(分時、檔案管理)】

關於如何實現單機多使用者分時共享計算資源、如何高效管理系統檔案和外部儲存裝置的核心思想與演算法基礎湧入腦海。這遠遠超越了“星火-1號”當前簡單的單任務、命令列模式,為下一代真正實用化、支援多工併發和複雜檔案管理的作業系統研發,指明瞭清晰而關鍵的方向。

張彬撫摸著“星火-1號”微熱的機箱,目光彷彿穿透了時空。他知道,這簇微弱的星火已然點燃,儘管前路依然充滿挑戰——功耗、散熱、成本、軟體生態……但個人計算時代的帷幕,已由他親手,掀開了第一角。未來的資訊洪流,將由此發端。

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