亮剑之军工系统 第788节

    “是的！”王学新回答：“我们是同步进行的，在研发继电器计算机的同时我们已经在研发电子管计算机，它的速度是继电器计算机的1000倍，更安全、更可靠，功耗更低！”

    接着王学新又补充道：“抱歉之前没有告诉你！”

    “不不，这不算什么！”图灵对此表示理解，毕竟他是日不落人，王学新当然不会把国家层面的军事机密告诉他。

    但是，他依旧不敢相信电子管计算机已经问世。

    “这是真的吗？”图灵半信半疑的问：“你们真的研发成功了？”

    “不只研发成功，我们还把它用在军事上！”王学新回答：“比如即将要卖给日不落的炮侦雷达！”

    “炮侦雷达？”图灵惊呼出声：“那是什么东西？”

    也难怪图灵不知道，炮侦雷达是军事机密，而图灵及其团队则是按合同“租”给华夏的科学家，日不落当然不会也没必要向图灵透露这个情报。

    王学新朝已经准备起飞的c47扬了扬头：“要不我们在飞机上谈，到了太原后你就会看到炮侦雷达以及电子管计算机，那时你就知道我们没必要带上继电器计算机了，它已经被淘汰了！”

    王学新这话只说对了一半，继电器计算机其实没有淘汰，八路军还要生产基于继电器计算机的炮侦雷达与鹰酱和顽军交易。

    图灵听着这话是又期待又失落，还带着无奈，他看了看站在一旁同样表情复杂的琼，就点了点头跟王学新上了飞机。

    王学新这时还没看懂图灵这表情，他以为图灵依旧对电子管计算机保持怀疑的态度。

    后来才知道，图灵的期待是因为希望看到电子管计算机，失落则是王学新似乎根本用不着他以及他的团队。

    王学新在飞机上给图灵和琼讲解了电子管计算机的构造，在讲到水银延迟线存储器时琼忍不住惊呼出声。

    “上帝！”琼惊为天人的望着王学新：“你是怎么想到用这种方法存储数据的？”

    “你知道的！”王学新回答：“我们从鹰酱那引进了雷达，他们在雷达上用到这方法滤波，于是我就把它转移到计算机上！”

    “完美的创意，团长同志！”图灵激动得不能自已：“这几乎解决了纸带储存的所有问题，没有比这更好的了！”

    王学新笑了笑没说话，图灵不知道水银延迟线存储器不过是一个过渡产品。

    到了太原后，图灵以及他的团队就如愿看到了电子管计算机。

    炮侦雷达倒没看到，因为这炮侦雷达已经部署在前线各个关口防止鬼子反攻。

    不过这并不重要，因为图灵很清楚如果电子管计算机能成功那么炮侦雷达就没有太大问题。

    在图灵等人忙着观摩电子管计算机并测试它的速度时，王学新信步参观了下新的研究所。

    研究所设在太原杏花岭区，与兵工厂只隔了一条街与王学新的指挥部只有一墙之隔。

    为什么会选在这里就不用多说了，首先是为了方便保密……兵工厂、研究所、指挥部，这些都是高度机密且要求绝对安全的地方，不管愿不愿意它们都需要大批的警卫人员站岗放哨等等。

    既然如此，为什么不把这些机构放在一起方便警卫工作？

    当然，这些机构必须分开，比如研究所如果设在兵工厂里，各部门的人员就会混杂在一起不好管理，同样王学新的指挥部也不例外。

    更重要的，其实是为了方便王学新……

    王学新与其它的指挥官不一样，他既要指挥部队作战又要搞研发且他的研发往往与军工装备有关。

    如果把这三个部门分得开就会导致王学新频繁的在三地跑来跑去，现在集中在一起就能尽可能的节省王学新的时间。

    王学新随便抓住一个正忙碌的技术员，问：“你们苏厂长呢？”

    苏厂长指苏欣，她被调任为太原兵工厂厂长……她的身份有些特殊，因为她同时又是研究所的副所长，所长则由苏教授担任。

    “报告团长！”技术员回答：“苏厂长正在兵工厂，我去通知她来……”

    “不用，让她忙！”

    “是！”

    王学新笑了笑，苏欣这丫头也是闲不住，才刚来不久就沉浸在工作里了。

    这时就见图灵带着琼从实验室里走了出来。

    “怎么？”王学新见图灵的脸色不好看就问了声：“有什么不对吗？”

    “不不，没什么不对！”图灵赶忙回答：“这台计算机十分完美，它的速度及各方面性能超出了我的想像，比继电器计算机好多了！”

    “那你们这是……”

    “团长同志！”图灵疑惑的问：“你完全可以在没有我们的情况下独立研发。我想知道，我们在这还有什么意义？”

    王学新眉毛一扬，回道：“当然有意义，而且有很大的意义！”

    第1441章 晶体管

    “改进计算机？”当图灵听到王学新的说法时不由惊呼：“团长同志，电子管计算机已经很完美了不是吗？你们甚至已经把它用在军事上并发挥很大的作用了！”

    王学新明白图灵为什么会认为电子管计算机“完美”。

    这就像一个长期生活在贫民窟的人突然让他住进了两室一厅的单元房，他肯定会认为这就是最完美的住宅了。

    但富人的世界你不懂，在单元房之上还有别墅、总统套房、亿万豪宅……

    此时的图灵差不多就是这样，他的思维还停留在机械式计算机和继电器计算机上，突然看到电子管计算机他就觉得已经足够了，他完全没想到计算机的发展历程才刚刚开始。

    王学新回答：“它还不够完美！”

    “也许吧！”图灵回答：“没什么东西是完美的，科技总是在不断进步将来它肯定会越来越好！可是现在，我认为它已经是世界顶尖而且没什么需要改进的了！”

    “不，图灵先生！”王学新回答：“现在我们就碰到一个难题：我们需要把它塞进飞弹里操控飞弹的飞行，但如果我们用的是电子管计算机，知道这会发生什么吗？”

    图灵稍加思考就点头道：“电子管计算机体积太大很难塞进飞弹里，另外，电子管会因为飞弹的发射而破碎！还有，如果飞弹飞到一定高度还有可能会因为气压的改变使真空管破裂！”

    王学新暗暗点头，不愧是图灵，只靠想像就能知道问题在哪，第三点甚至连王学新这个现代人都没想到……

    “可是我们又能怎么解决这些问题呢？”图灵疑惑的问：“进一步缩小电子管？或增加电子管的强度？不不，这不太现实……就算做到了，在剧烈震动下电子管的故障率还是无法保证它能正常工作！”

    “说得对，所以我们不能用电子管！”

    “不能用电子管？”图灵和琼面面相觑。

    过了好一会儿，图灵才问了声：“团长同志，你的意思是，除了继电器和电子管，我们还有其它东西可以用作计算机的运算单元？”

    王学新不答反问：“图灵先生有关注过半导体的研究吧？”

    “你是说威尔逊博士的研究？”图灵意外的看了王学新一眼，然后点头道：“是的，我读过他的著作！”

    半导体这东西一听名字就感觉是高科技，其实它是对导电性处于导体和绝缘体之间的物质的统称。

    史上晶体管虽然是在47年发明的，但在此之前科学家一直都对半导体奇特的现像很感兴趣，也正因为这些“感兴趣”才为之后晶体管的发明奠定了基础。

    现在是43年，虽然比发明晶体管的时间早了四年，但理论积累已经差不多完善了。

    日不落科学家威尔逊出版的《半导体与金属》，书里提出了杂质能级和缺陷能级的概念就是晶体管的主要理论之一。

    （注：《半导体与金属》是1939年出版的）

    图灵与威尔逊同是日不落科学家，而且又是相近领域，在知识上有学习交流并不奇怪。

    琼马上就猜到了王学新的想法，她问：“团长同志，你不会……是想用半导体替代电子管吧？”

    “为什么不呢？”王学新回答：“半导体是固体，我们可以把它做得很小，这样就能达到减小体积的目的。同时它又不需要担心冲量和气压问题，可以说是绝佳的运算单元！”

    “可是……”琼一脸懵：“我们怎么才能把这东西变成计算单元？”

    “类似继电器，或者电子管！”王学新回答：“我们给继电器、电子管施加电压使其保持通路，用通路状态表示‘1’断路表示‘0’，半导体也同样如此！”

    “重点是半导体不存在这两种状态！”

    “那我们就让它拥有这两种状态，就像发明继电器与电子管一样！”

    “怎么创造？至少目前没有这种技术！”琼加重了语气。

    王学新理所当然的态度激怒了琼，因为琼觉得王学新是在藐视整个科学界：

    这个八路军团长简直疯了，那么多科学家都没能研究出来的东西他却以为能轻松做到！

    他以为自己是谁？

    上帝吗？

    王学新没有理会琼的眼神，他朝经过身边的技术员招了下手让他拿来纸和笔……研究所才刚建立，纸笔之类的东西还没来得及准备。

    技术员办事很麻利，不一会儿就找来了纸笔甚至还让人搬来了一张办公桌和几把椅子。

    王学新示意图灵以及气呼呼的琼坐下，然后就在纸上画着图，一边画一边说：“半导体比如我们熟知的硅，它之所在常温下导电性差是因为它最外层是4个电子，不容易得到电子也不容易失去电子，对吧？”

    图灵很自然的点了点头，他的思维比较简单，碰到问题只会从科学角度思考。

    但琼却颇为意外的看了王学新一眼，她没想到王学新还懂这些。

    王学新继续说道：“但就像威尔逊博士说的那样，在纯硅内掺杂一些杂质就能改变半导体的导电性，如果我们在纯硅内掺杂了价电子为5的磷，就会多出一个电子可以移动，如果我们掺杂了价电子为3的硼，就会产生可以容纳电子的空穴，这两块掺杂了不同杂质的东西……一个带有多余电子一个有可以容纳电子的空穴，就能让电子定向移动于是具有定向导电性！”

    图灵又点了点头，这并不难理解，甚至威尔逊在书里也有说过这种现像。

    接着图灵就问：“可是，这与我们的运算单元又有什么关系？”

    王学新在不慌不忙的在另一端再画上一块带着掺有磷也就是5价电子硅，说：“如果我们人为的制作出这样的组合呢？是不是就可以完成类似继电器、电子管的连接了？”

    图灵初时还没明白，但下一秒就猛地抬起头震惊的望向王学新：“你说的对，团长同志！我们只要简单的用这样三块晶体结合在一起，就能取代继电器和电子管了！”

    第1442章 三极管

    王学新说的其实就是npn型三级管，其中“n”表示掺了磷多带一个电子的部份，“p”表示的是掺了硼的带着空穴的部份。

    王学新在大学时学过《数字电路》，里面就有讲到三级管，当时他用了“高铁站”的方法来理解npn型三级管：

    进高铁站排队过安检排着一条长队，候车室有空座位（空穴），人流能顺利进入候车室。

    上车时发现高铁已经挤满了人，于是上不了车。

    这时只要让到站的人先下车，人流就可以上车整个车站就能顺利运转。

    npn型三级管差不多就是这个道理，这其中只不过就是把人当作电子，座位当作空穴，电子从第一个“n”到“p”是没问题的，因为“n”有多余电子而“p”有空穴，电子可以很顺利的进入空穴（这相当于进入有空位的候车室）。

    但电子从“p”到第二个“n”就不行了……“n”同样有多余电子而没有空穴，于是就像挤满了人高铁一样谁也挤不上车。

    这时只要再用一个反向的小回路让第二个“n”的电子流向“p”，也就是让到站的人先下车，接着所有的路就都通畅了。

    换而言之，就是这个“小回路”可以控制“大回路”的通畅：“小回路”开“大回路”也开，“小回路”断“大回路”也断……这跟继电器、电子管其实是一回事，于是就可以用作计算机的运算单元。