第94章 上帝的显微镜,在针尖上跳舞
  504基地,地下三层。
  这里原本是一间存放放射性原料的铅室,墙壁厚度超过半米,能隔绝绝大多数的辐射和电磁干扰。
  现在,它被改造成了一间临时的“无尘实验室”。
  改造的方式很土:四壁贴满了医院淘汰下来的白色塑料布,地面洒满了水以吸附灰尘。进风口用十几层纱布包裹著,勉强过滤掉戈壁滩无处不在的沙尘。
  “嘶——”
  苏正深吸了一口气,戴上了特製的双层护目镜。
  在他面前的工作檯上,摆放著那块从u-2侦察机上拆下来的雷达核心组件。
  那是一块深绿色的电路板,上面密密麻麻地焊接著上百个黑色的“方块”。
  德州仪器(ti)公司生產的第一代硅基集成运算放大器。
  在1960年代,这是绝对的黑科技。它的每一个引脚,都代表著当时人类半导体工业的最高结晶。
  “心仪,镊子。”
  苏正伸出戴著橡胶手套的手。
  叶心仪站在他身旁,手里托著一个铺著白布的托盘。她的眼神专注而紧张,呼吸都放得很轻,生怕气流扰乱了苏正的手。
  “开始吧。”
  苏正的声音冷静得像是一台机器。
  他手中的镊子稳稳地夹住了一个晶片的引脚。
  【真理之眼,开启。】
  【微观视觉模式,倍率:50x。】
  剎那间,苏正的世界变了。
  原本只有指甲盖大小的晶片,在他的视野中变成了一座巨大的黑色堡垒。那些细如髮丝的引脚,变成了粗壮的钢樑。
  他能清晰地看到焊锡表面那如月球坑般的微观纹理,能看到金属氧化层那淡淡的彩虹色光泽。
  “起。”
  电烙铁轻轻一点。
  没有多余的烟雾,没有焦糊味。那滴焊锡就像是听话的水银,瞬间化开,然后迅速收缩。
  晶片被完美地取了下来。
  如果此时有德州仪器的工程师在场,一定会惊掉下巴。因为苏正的拆解过程没有损伤晶片分毫,甚至连引脚上的镀金层都完好无损。
  一个,两个,三个……
  整整四个小时。
  苏正保持著同一个姿势,像是一个正在进行开颅手术的神经外科医生。
  汗水顺著他的额头滑落,流进眼睛里,辣得生疼。但他连眨都没眨一下。
  叶心仪在一旁默默地帮他擦汗,递工具。她不懂那些复杂的电路,但她能感受到苏正身上散发出的那种近乎神性的专注。
  “好了。”
  当最后一个晶片被取下,整齐地排列在托盘里时,苏正终於直起了腰。
  此时,他的面前已经摆放了整整两百个“黑色方块”。
  这,就是“红星一號”的心臟。
  ……
  实验室外。
  观察窗前。
  老教授正举著一个高倍望远镜,死死地盯著里面的动静。在他身后,是一群同样屏息凝神的专家。
  “老师,苏院长这是要干什么?”一个年轻的讲师忍不住问道,“他把那些运放晶片都拆下来了,可是……那些是模擬电路啊!怎么用来做计算机的逻辑门?”
  计算机的核心是“与门”、“或门”、“非门”。它们处理的是0和1的离散信號。
  而运算放大器,处理的是连续的模擬信號。
  这就像是用做麵包的麵粉去盖房子,属性根本不对啊!
  老教授没有回答。他的额头上渗出了细密的汗珠,握著望远镜的手在微微颤抖。
  “他在搭桥。”
  老教授突然说道,声音里带著一丝难以置信的颤音。
  “搭桥?”
  “你们看,”老教授指著窗內,“他把运放的反馈电阻去掉了,让它工作在『开环』状態。”
  眾人赶紧凑过去看。
  只见苏正正在一块全新的覆铜板上进行焊接。
  他的动作快得惊人,手中的电烙铁像是在跳舞。
  “在开环状態下,运放的增益是无穷大的。”老教授一边看,一边喃喃自语地解释,“只要输入端的电压有一点点微小的差值,输出端就会瞬间跳变到电源电压的极限——要么是正电压,要么是负电压。”
  “这……这不就是饱和区吗?”年轻讲师反应过来了。
  “对!就是饱和区!”
  老教授猛地拍了一下大腿,“只要利用这个饱和特性,正电压就是『1』,负电压就是『0』!他硬生生地把一个模擬器件,逼成了一个数字开关!”
  “天才……真是天才的想法!”
  “可是……”另一个专家皱眉道,“这样虽然能实现逻辑功能,但电路太复杂了啊!一个简单的『与非门』,可能需要三四个运放配合。这块板子上这点地方,怎么可能塞得下那么多逻辑电路?”
  老教授放下瞭望远镜。
  他的眼神变得极其复杂。
  “所以,他在做一件更疯狂的事情。”
  “什么?”
  “他在做微雕。”老教授指了指苏正的手,“你们没发现吗?他用的不是普通的导线。他用的是从u-2变压器里拆出来的漆包线,直径只有0.05毫米。”
  “他在进行立体堆叠焊接。”
  ……
  实验室內。
  苏正已经进入了“入定”的状態。
  在他的【真理之眼】中,这块覆铜板已经变成了一座正在拔地而起的立体城市。
  平面的电路板面积不够?
  那就向空间要面积!
  苏正利用那些漆包线,將晶片一层层地叠加起来。底层是指令寄存器,中间是算术逻辑单元(alu),顶层是高速缓存。
  这是一座名副其实的“电晶体摩天大楼”。
  每一层之间,都通过那细如髮丝的漆包线连接。
  这需要极高的空间想像力和手部稳定性。只要有一根线搭错,只要有一个焊点短路,整座大楼就会瞬间崩塌(烧毁)。
  但在苏正的眼里,这不仅不乱,反而充满了一种几何学的美感。
  “risc架构……”
  苏正的脑海中闪过那些后世才有的概念。
  精简指令集。流水线技术。分支预测。
  这些在21世纪司空见惯的技术,在这个电子管还在称霸的年代,就是降维打击的“幽灵”。
  他正在用1960年的硬体,强行运行2000年的逻辑。
  “滋——”
  最后一根连接线焊接完成。
  苏正长出了一口气,放下了电烙铁。
  在他面前,出现了一个只有饭盒大小的黑色怪兽。它由四层电路板叠加而成,四周密密麻麻地缠绕著无数根金色的漆包线,看起来就像是一个充满了赛博朋克风格的艺术品。
  “这……就是cpu?”
  叶心仪看著这个丑陋而精致的东西,有些不敢相信。
  “確切地说,这是cpu的雏形。”
  苏正摘下护目镜,揉了揉酸胀的眼睛,“虽然只有4位总线,主频可能只有几百khz,但在架构上,它比现在世界上任何一台计算机都要先进三十年。”
  “它能跑多快?”叶心仪问。
  苏正笑了笑。
  “如果不算外设的拖累,它的纯逻辑运算速度,大概是隔壁那台『103机』的一千倍。”
  “一……一千倍?!”叶心仪惊呼出声。
  “別高兴得太早。”
  苏正泼了一盆冷水,“这只是个脑子。光有脑子没用,还得有让它思考的规矩。”
  他指了指那个怪兽。
  “现在,它就是一具尸体。因为它没有灵魂。”
  “灵魂?”
  “就是指令集。也就是软体。”苏正站起身,活动了一下僵硬的脖子,“硬体是我手搓出来的,没有任何现成的编译器能给它写程序。我必须用它能听懂的语言,也就是0和1,把每一个指令亲手餵给它。”
  ……
  第二天。
  504基地的所有数学专家都被召集到了那间仓库里。
  大家看著工作檯上那个还没半个西瓜大的“黑疙瘩”,面面相覷。
  “这……这就是苏院长造的计算机?”
  “还没收音机大呢,能行吗?”
  “我看悬。连个电子管都没有,光靠那堆电晶体,能算出內爆数据?”
  质疑声此起彼伏。
  苏正没有辩解。他拿著厚厚的一叠稿纸走了进来。
  稿纸上没有公式,只有密密麻麻的“0”和“1”。
  这是他熬了一夜,纯手写出来的机器码。
  “老教授。”苏正把稿纸递给恩师。
  “这是什么?”老教授戴上老花镜,看了一眼,顿时觉得头皮发麻。
  “这是『红星一號』的指令表。”苏正平静地说道,“前四位是操作码,后四位是地址码。0001代表加法,0010代表减法,0011代表移位……”
  他转过身,面向那些数学家。
  “同志们,机器我造出来了。但它现在还是个哑巴。”
  “我们需要把內爆模型的所有公式,全部翻译成这种0和1的语言,然后通过开关,一个一个地输入进去。”
  人群炸锅了。
  “这怎么可能?!”一个专家叫道,“內爆模型有几十万步运算,光是输入这些0和1,手指头都要断了!”
  “而且只要输错一位,全盘皆输!这比打算盘还难啊!”
  苏正看著他们,目光如炬。
  “难?”
  他冷笑一声,“那你们告诉我,是输0和1难,还是看著我们的蘑菇云造不出来难?”
  “是手指头断了难,还是看著美国人的飞机在头顶拉屎难?”
  全场死寂。
  苏正走到了那个“黑疙瘩”面前。
  那上面没有键盘,只有一排简陋的拨动开关和一排红色的小灯泡。
  “我先来。”
  苏正坐了下来。
  他左手拿著稿纸,右手放在开关上。
  “第一条指令:载入初始压力值。”
  “0……1……0……0……1……1……0……1……”
  “啪!啪!啪!”
  拨动开关清脆的声音,在安静的仓库里迴荡。
  一下。两下。
  苏正的动作很有韵律,像是在弹奏一首无声的钢琴曲。
  输入完毕,按下“写入”键。
  红灯闪烁了一下,表示数据已被存入寄存器。
  “第二条指令:载入炸药密度参数。”
  “啪!啪!啪!啪……”
  十分钟过去了。
  二十分钟过去了。
  苏正的额头上全是汗,但他的手却稳如磐石。
  渐渐地,人群中有了动静。
  叶心仪默默地走到了苏正身边,拿起另一份稿纸。
  “苏院长,换我来读,你来输。”
  紧接著,老教授也走了上来。
  “我来核对。”
  再然后,那个之前吐血的年轻技术员小李(刚从医务室跑回来)也挤了进来。
  “我……我来记下一组。”
  一个接一个。
  质疑声消失了。取而代之的,是一种悲壮的默契。
  几十名数学家自发地排成了长队。他们手里拿著翻译好的“二进位天书”,等待著接力。
  这是一场人类歷史上从未有过的“人肉编程”。
  没有编译器,没有汇编语言,没有显示器。
  他们用最原始的方式,在这个最先进的架构上,刻写著中华民族的未来。
  ……
  十个小时后。
  最后一条指令输入完毕。
  此时,那个“黑疙瘩”的存储器(也是苏正用磁芯手搓的)已经接近饱和。
  苏正的手指已经磨出了血泡。
  他停了下来,看著那个红色的“运行”按钮。
  全场几百双眼睛,都死死地盯著那根手指。
  这一按下去,要么是奇蹟,要么是笑话。
  “老师,”苏正回头看了老教授一眼,“如果炸了,您记得把那些电晶体收好。还能用的。”
  老教授眼含热泪,骂了一句:“滚犊子!赶紧按!”
  苏正深吸一口气。
  【真理之眼,全功率监控。】
  【热量监控:启动。】
  【电压监控:启动。】
  他的手指猛地按了下去。
  “嗡——”
  一阵细微的电流声响起。
  那个丑陋的“黑疙瘩”上,原本静止的那排红色led灯,突然开始疯狂地闪烁起来。
  那闪烁的速度快得连成了一片红线。
  就像是……一颗正在剧烈跳动的心臟。
  “它……它在动!”
  “它在算!”
  所有人都屏住了呼吸。
  没有印表机吐纸的声音(印表机还在调试),只有那一排排红灯在跳舞。
  一秒。
  两秒。
  三秒。
  ……
  五秒钟后。
  所有的红灯突然全部熄灭。
  然后,最中间的一盏绿灯亮起。
  那是“运算完成”的標誌。
  苏正颤抖著手,按下了“读取结果”的开关。
  示波器上,那条绿色的光带跳动了一下,显示出了一串数字。
  那是一个压力峰值数据。
  老教授猛地扑到示波器前,从怀里掏出那张用算盘算了三个月才得到的“预估范围表”。
  他对照著那个数字,看了又看,擦了擦眼睛,再看。
  然后,他猛地转身,一把抱住了苏正,放声大哭。
  “对了!对了!全对了!”
  “哪怕是小数点后六位……都对上了!”
  “成了!咱们的计算机……成了!”
  “轰——”
  仓库里爆发出的欢呼声,差点把屋顶的草帘子震下来。
  苏正被人群高高拋起。
  他在空中看著那盏绿色的灯,视线渐渐模糊。
  这只是一个开始。
  这台只有饭盒大小的机器,即將在这个古老的东方国度,掀起一场硅基风暴。
  而此刻,在几千公里外的北方边境。
  一架银白色的高空无人机,正像幽灵一样,再一次掠过中国的领空。
  它以为下面依然是一片沉睡的荒漠。
  却不知道,荒漠深处,一只红色的眼睛已经睁开。
  猎人,正在磨刀。