走进不科学 - 第512节

    “巴贝奇先生，从做工上看，一枚齿轮的成本应该不低吧？”
    巴贝奇从小麦手里取回齿轮，上下颠了颠，叹息道：
    “没错，118这个齿数无法被360度整除，因此精度要求极高，甚至可以说没有真正的技术上限。”
    “目前平均下来，一枚齿轮的成本需要0.2英镑左右。”
    基尔霍夫张了张嘴，咂舌道：
    “真贵啊……”
    早先提及过。
    这年头一枚英镑的购买力大约等同于后世的900块钱，0.2英镑差不多就是一百八小两百好说了。
    而后世一枚160齿外径162mm的齿轮，售价也就30块钱上下，成本还要更低。
    造成这种巨额支出的原因主要和如今的锻造工艺有关，所谓平均的制造成本，有相当部分都是模组的支出。
    原始模组需要的工艺繁杂不说，缺乏大型压力设备的情况下，哪怕你锻造出了合适的模组也用不了多久。
    如此反反复复，开支自然就大了。
    这也难怪巴贝奇会连创业失败——克莱门特跳反固然是主因，但这些设备的支出也同样是个无法忽视的大坑。
    例如巴贝奇到死都没完工的差分机2号，需要的齿轮数量足足有4300多个。
    哪怕整个过程没有任何工损，光齿轮的投入也要接近900英镑。
    随后小麦又向巴贝奇请教了其他一些问题，心中大致有了底，便对巴贝奇说道：
    “所以巴贝奇先生，在你的设计中，数据的存储……或者说交接，其实才是成本最大的环节？”
    巴贝奇点了点头，又看了眼身边的阿达，叹道：
    “没错，比起阿达的算法编写，数据存储无疑要简单不少——它只要有足够的齿轮就行了。”
    “但另一方面，它却是投入最大的项目，并且稍一出错就会前功尽弃。”
    小麦静静听完巴贝奇的话，轻快的打了个响指，对巴贝奇说道：
    “原来如此，我明白了！”
    “巴贝奇先生，我现在可以肯定，萧炎管一定能帮上您的忙！”
    说完。
    他便引动巴贝奇来到桌边，从中拿起了一根真空管。
    准确来说。
    是一根填充有水银的真空管。
    接着小麦捏着管口末端，将它放到眼前，对巴贝奇说道：
    “巴贝奇先生，您应该知道，声波在水银中的传播速度要比电信号在导线中的传播速度慢，对吧？”
    巴贝奇点了点头。
    比起徐云此前测算的光速，1850年的科技水平早就将声波研究了个透——即使在原本历史中也是如此。
    此时的科学界不但知道声波在不同介质中的传播速度各有不同，还掌握了它们的具体数值。
    例如空气中的速度比较慢，大约是一秒340米。
    固体和液体中则比较快。
    例如在铜棒中的传播速度是一秒3750米，水银是每秒1450米左右。
    但再快的声波，比起电信号的传播速度都依旧要慢上十万八千倍。
    眼见巴贝奇沟通无碍，小麦又继续解释道：
    “既然如此，有个想法……”
    “我们是不是可以在这根装有水银的萧炎管外部接上闭合导线，然后将多个萧炎管串联在一起，形成一个闭合回路。”
    “接着以内外信息传播的时间差为原理，加上其他一些小手段，从而替代齿轮，达到信息存储的效果呢？”
    巴贝奇越听眼睛瞪得越大，而一旁徐云的表情则是……
    ^_^。
    摆烂.jpg。
    怎么说呢……
    从小麦之前说出那番话后。
    徐云差不多就对现在的情景有了心理准备。
    毕竟小麦的思路，明显就是奔着水银延迟线存储器去的。
    没错。
    水银延迟线存储器。
    照前头所说。
    如果将计算机史视作一位小说主角，那么存储器的发展史，则无疑是一位标准的女主——还是第 二 章就登场的那种。
    除了最开始高卢人帕斯卡发明的“加法器”不需要存储之外（因为直接把答案写下来就行了），其余所有计算机的发展时期，都离不开存储器这玩意儿。
    历史上最早的数据存储介质叫做打孔卡，又称穿孔卡。
    它是一块能存储数据的纸板，用是否在预定位置打孔来记录数字、字母、特殊符号等字符。
    打卡孔最早出现于1725年，由高卢人布乔发明。
    一开始它被用在了贮存纺织机工作过程控制的信息上，接着就歪楼了：
    这玩意儿曾经一度被作为统计奴隶人数的存储设备，大概要到1900年前后才会回到正轨——这里不建议嘲笑，因为统计对象除了黑奴外还包括了华人劳工。
    到了1928年，ibm推出了一款规格为190x84mm的打卡孔，用长方形孔提高存储密度。
    这张打卡孔可以存储80列x12行数据，相当于120字节。
    打卡孔之后则是指令带，这东西有些类似高中实验室里的打点计时器，算是机械化存储技术时代的标志。
    而打卡孔和之后，便步入了近代计算机真正的存储发展阶段。
    首先出现的存储设备有个还挺好听的名字，叫做磁鼓。
    最早的磁鼓看上去跟按摩棒差不多，运作的时候会嗡嗡直响，有些时候还会喷水——它的转动速度很快，往往需要加水充作水冷。
    而磁鼓之后。
    登场的便是水银延迟线存储器了。
    水银延迟线存储器的原理和小麦说的差不多，核心就是一个：
    声波和电信号的传播时间差。
    当然了。
    这里说的是电信号，而非电子。
    电子在金属导线中的运动速度是非常非常慢的，有些情况甚至可能一秒钟才移动给几厘米。
    电信号的速度其实就是场的速度，具体要看材料的介电常数
    一般来说，铜线的电信号差不多就是一秒二十三万公里左右。
    声波和电信号的传递时间差巨大，这就让水银延迟存储技术的出现有了理论基础：
    它的一端是电声转换装置，把电信号转换为声波在水银中传播。
    由于传播速度比较慢，所以声波信号传播到另一端差不多要一到数秒的时间。
    另一端则是声－电转换装置，将收到的声波信号再次装换为电信号，再再将处理过的信号再次输入到电－声转换一端。
    这样形成闭环，就可以把信号存储在水银管中了。
    在原本历史中。
    人类第一台通用自动计算机univac－1使用的便是这个技术，时间差大约是960ms左右。
    这个思路无疑要远远领先于这个时代，不过要比徐云想想的极端情况还是要好一些的——小麦毕竟只是个挂壁，还没拿到gm的版本开发权。
    至于水银延迟存储技术再往后嘛……
    便是威廉管、磁芯以及如今的磁盘了。
    至于再未来的趋势，则是徐云此前得到过的dna存储技术。
    视线再回归现实。
    小麦的这个想法很快引起了众人注意，包括阿达和黎曼在内，诸多大老们再次聚集到了桌边。
    巴贝奇是现场手工能力最强的一人，因此在激动的同时，也很快想到了实操环节的问题：
    “麦克斯韦同学，你的想法虽然很好，不过我们要如何保证时间差尽可能延长呢？”
    “如果只是一根几厘米十几厘米的试管，那么声波和电信号可以说几乎不存在时间差——至少不存在足够存储数据的时间差。”
    阿达亦是点了点头。
    十几厘米的试管，声波基本上嗖一下的就会秒到，固然和电信号之间依旧存在时间差，但显然无法被利用。
    不过小麦显然对此早有腹稿，只见他很是自信的朝巴贝奇一笑：
    “巴贝奇先生，这个问题我其实也曾经想过。”
    “首先呢，我们可以扩大萧炎管的长度，它的材质只是透明玻璃，大量生产的情况下，十厘米和一米的成本差别其实不算很大。”
    “另外便是，我们可以加上一些其他的小设备，比如……”
    “罗峰先生在检验电磁波时，发明的那个检波器。”
    巴贝奇眨了眨眼，不明所以的问道：
    “检波器？”
    小麦点点头，从抽屉里取出了一个十厘米左右的小东西——此物赫然便是徐云此前发明的铁屑检波器。
    聪明的同学应该都记得。