第440章 晶体管(1/2)

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    【神谕纪元?三二七七年（春）】



    大夏王都，计算机研究所。



    初春的清晨，室外的街道上还带着几分料峭的寒意，路两旁的树枝刚刚抽出新芽。



    神算三型机房内。



    几十台半人多高的工业风扇在一人高的黑色金属机柜间全速运转。



    试图吹散数以万计的电子管在工作时散发出的高温。



    即便通风系统已经超负荷运转，几名穿着单薄工作服的维护人员依然满头大汗。



    他们推着装满备用电子管和保险丝的木质推车，在犹如迷宫般纵横交错的通道里地梭。



    “啪??”



    一声轻微，却让所有人神经紧绷的玻璃破裂声，在机房内突兀地响起。



    紧接着，第三排机柜上方的一盏红色警报灯开始疯狂闪烁，原本正在有条不紊吞吐着打孔纸带的输入机，瞬间停滞。



    “第七阵列，三号柜，又烧了两个！”



    一名研究员快步跑到闪烁的红灯前，看着仪表盘上波动的电压数据，语气中透着疲惫与无奈。



    他拿起挂在机柜旁边的记录本，重重地画了一个叉，“主控台，切断七阵列电源。这组星际轨道方程的演算废了，停机，准备更换元件，重新排队验算。”



    这已经是今天的第四次非计划性停机了。



    随着大夏在空气动力学，超音速风洞模型以及多级火箭轨道计算上的需求呈指数级暴增，全国的科研压力几乎全都压在了这座地下的算力中心上。



    因为二型比三型运算速度落后太多，但是三型的产能又很慢，目前只有一台。



    于是神算三型的运算任务，已经被研究所的计划委员会排到了半年之后。



    为了追求更高的算力，这台机器的体积在过去三年里被不断放大。



    从最初的几千个电子管，堆叠到了如今令人咋舌的两万三千个。



    但这带来了一个令所有计算机学者难以解决的的物理层面的问题，工程学上著名的数字暴政。



    电子管的工作原理，是依靠内部的钨丝加热，在抽成真空的玻璃壳内发射电子流。



    这就注定了它的寿命有限，就像最普通的白炽灯泡一样，随时可能因为灯丝烧断或玻璃老化漏气而损毁。



    当两万多个电子管同时工作时，哪怕大夏的玻璃厂和电子元件厂将每个管子的故障率控制在惊人的万分之一，整台庞大的机器，每天也会有十几个到几十个元件随机损坏。



    而计算机是讲究绝对串联逻辑的机器。



    只要有一个关键节点的电子管烧毁，整个正在运行的可能已经耗费了几十个小时的计算程序就会瞬间崩溃，所有的数据化为乌有，一切必须推倒重来。



    “机器的体积，耗电量和水冷系统，都已经达到了这座建筑的物理极限。”



    计算机研究所的所长沈平，手里捏着一颗玻璃外壳已经发黑的电子管。



    感受着那烫手的余温，他无奈的揉了揉眼角。



    “航空航天局那边，甚至提出了要把计算机缩小到能装进火箭内部的异想天开的要求。可看看我们现在的机器……光是供电的变压器就有两层楼高。”



    沈平很清楚，沿着抽真空玻璃管和加热灯丝这条路继续往下走，大夏的计算能力已经彻底摸到了叹息之墙。



    想要突破这种笨重脆弱且耗电的物理桎梏，就必须寻找一种不需要灯丝，不需要玻璃外壳的全新开关。



    但这谈何容易。



    但转机，就出现在半个月后，大夏科学院组织的一次例行跨学科交流会上。



    ……



    大夏科学院，材料学研究所，半导体实验室。



    相比于计算机，材料学研究所的实验室就显得安静，整洁的多了。



    空气中飘散着各种化学试剂和酸洗液的气味。



    几个穿着白大褂的年轻学者，正守在一台特制的石英高温坩埚旁，对一批从各地矿山送来的特殊矿物进行着漫长而枯燥的提纯与导电性测试。



    自电磁学大兴以来，大夏的物理学界早就将物质粗略地分为了两大阵营。



    导体：如铜、铁、金、银，内部有大量的自由电子，极易导电。



    绝缘体：如橡胶、陶瓷、干燥的木头，几乎不导电。



    但在最近的高精尖材料精细提纯实验中，学者们注意到了一些位于周期表中间位置，性质古怪的元素。



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