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争斗的权利，第三个改变计算机发展史的是集成电路。不管是什么规模的集成化，总之，在集成电路面前，这俩东西立马成了难兄难弟，尤其是电子管，真是可怜”

“集成电路出现后，很快催生了微处理器的诞生与发展。计算机是体积越做越小、运算越来越快，在一个芯片上人类为之集成了越来越多的晶体管，千个、万个、十万个越来越多的晶体管被集成于处理芯片之上成为一块块中央处理器，集成程度和数目决定了其运算的速度，人类开始追求更快的运算速度，每秒百万次、千万次、亿次等等。尤其是当互联网和多媒体技术成熟之后，计算机已经影响整个世界、渗透到了很多领域。当然，那也就是您经常念叨的信息时代”

在张宇的带领下，俩人很快通过两次检查，进入了“别墅区”。并不是任何科研机构都会设置在地下或者洞中，泰山计划很多科研机构的地域都被建成山间别墅式房屋，从高空往下看任何人都会以为到了某个特大度假胜地似的，但每一个“别墅区”都有各自的内涵，每一幢“别墅”或许是一个科研机构的分支，一幢幢四层高的公寓楼才是科研人员们的居住所。所以，科研人员们就是在这青山绿水之间展开科学研究，有足够的物资和电力供应，几万号人仿佛是到山峦里来度假一样

“很早以前，我曾说过万事万物都有它的基础所在。计算机是数学、材料、电子等等方面的有机糅合，少了一样都会导致计算机技术的不成熟或性能的不好。所以我们在开展计算机技术这一应用研究的同时，我们的材料研究工作进展得更快，金属、非金属、稀有金属等等方面的基础研究都进展不错。像我们现在所看到的这台晶体管计算机，明显比隔壁的那台电子管计算机要小，当然这间实验室也要小一点。虽然晶体管和电子管必须一比一交换，但晶体管计算机还就是要苗条得多”

“同电子管相比，晶体管具有诸多优越性，首先就是晶体管的构件是没有消耗的，而无论多么优良的电子管，都将因阴极原子的变化和慢性漏气而逐渐劣化。当然，由于技术上的原因，我们的晶体管制作也存在同样的问题，但我相信随着相关材料和制作技术上的进步，它所需要的高精度、简工序制作必将为我们所掌握。”

“到了那个时候，我们的晶体管寿命估计将比电子管长700到1500倍左右，加上他那结实可靠的身板，比电子管可靠百倍，还有耐冲击、耐振动的同时却只有电子管的十分之一大小的优势。显然，这都是电子管所无法比拟的。

“还有一点不容忽视，那就是晶体管消耗电子极少，仅为电子管的十分之一或几十分之一。它不像电子管那样需要加热灯丝以产生自由电子，比起电子管的，它只要几节干电池就可以半年甚至一年两年地听下去，而且不需预热便实现了开机即可工作。这对无线电的发展必将大有好处，况且晶体管的制作技术成熟之后，自治区便可开创电子工业，真正引领电力时代的发展潮流”

“既然你把它说得这么好，那它的峰值运行速度能有多快”

张雨生隔着厚厚的玻璃看着实验室里的一切，那台快比他家床宽、柜子高的大铁盒子，就是所谓的计算机，是二十一世纪超级网虫的他还真没见过这么原始的计算机，高大而且威猛

“每秒钟能够处理五千条字符相当恐怖的一个数字，但理论研究证明，计算机会有更快的速度，会有更多难以置信的东西诞生于科研人员之手，如果真的哪天实现了每秒钟百万次或者千万次乃至亿次，估计连他们自己都会怀疑这一切是不是做梦”

“那你们那会儿的计算机的速度咋样呢”张雨生说到这儿，看了看周围并没有什么人，大家都在忙碌于自己的事务，都没来过问这俩人的四处闲逛。“大学那会儿，我的那台电脑可已经是双核的了，速度非常不错”

“你不是玩过吗反正就是和你们使用的传统硅芯片计算机不同。光脑是用光束代替电子进行计算和存储。也就是说，它以不同波长的光代表不同的数据，以大量的透镜、棱镜和反射镜将数据从一个芯片传送到另一个芯片。可以说，光脑是利用纳米电浆子元件作为核心来制造，通过光信号来进行信息运算的，载体不同于双核电脑的电子，光脑用的是光。每秒在千亿次以上，而且还不怎么耗电”

“千亿我的天，那是啥概念”

张雨生所在的二十一世纪初，世界上的主要大国都在追逐计算机的高速度，虽然国家计算机实验室已经实现了每秒千亿次，但民间广泛使用的计算机其处理器运算速度也不过以百万计算，但即便这样，也足以满足人们日常的使用需求了，看电影、上网冲浪、做文档什么的，都能满足，奢望千亿次运算速度的计算机，就如同恐怖分子奢求原子弹一样难以企及。

“什么概念大型工程的设计计算都需要每秒运算千亿次以上的计算机，否则将繁冗的数据处理都将会对工程工期造成严重影响。比如说，比如你们那时候的天气预报、模拟地壳运动、模拟核武器实验等等。当然，每秒千亿次的运算速度，是标志着能否进入到人机互动智能时代的最低门槛，不过咱们已经到了这个世界，也就不要有那个念想了”张宇说着，指了指实验室里那台每秒以千次计的计算机，要到达千亿次，得再给它添上九个零。

“可惜的是，咱们手里就只有你那么一台光脑，要是有更多一点就好了可惜的是只有一台，更可惜的是，咱们这会儿的计算机还处于原始代”张雨生说完，接着透过玻璃窗痴痴的看着那台硕大的晶体管计算机。

组装技术的进步是始终与计算机的换代相协调的，计算机不断向小型、微型化发展，也是有组装技术的进步在做贡献。所以，之所以能让这间实验室的晶体管计算机小于隔壁的电子管计算机，那是因为实验部门的组装技术提高了。

电子管计算机中，一个“门”就是一个插件，然后以焊钉、导线钎焊而成。晶体管计算机，它就可以使每一个插件可包含若干个“门”，继而使组装密度得以提高一个数量级，并且组装采用单面或双面印制板，大大利用了有限的机内空间。

当然，往以后发展，集成电路会将插件吸收到器件内部，并采用多层印制的插件板与底板，以及绕接连线工艺，会大大提高组装密度。当大规模和超大规模集成电路门阵列应用之后，计算机的微型化便成为可能，让计算机早日实现大规模使用成为可能。

当然，张雨生的感叹是有道理的。计算机的发展同其他科学领域一样，它是一个系统性的工程，需要多方面的整体进步才能实现整体的飞跃。计算机技术包括很多方面，运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统与中央处理器的设计、流水线原理及应用、存储体系等等。这也就要求计算机发展，需要运用很多科学的技术方法和手段并加以综合，电子工程、应用物理、机械工程、现代通信技术和数学等务必紧密结合一体，而且从科学理论研究到实验试制，一直到大规模生产使用，自治区要想玩转计算机，还很很多方面的技术要有所建树才行。

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