第一一五章 納米計算機與太赫茲通訊
對於機器人廉價化生產的問題,程遠不怎麼關心,畢竟這些東西早就有原型,最重要的智能控制系統也有小蘭幫忙,阿方索等人只是照著原型機器人逆向研發,進行一些材料方面的簡化而已,並不太難,唯一值得表揚的,只不過是這個出結果的時間更快而已。
真正讓程遠關心的,其實就是納米晶元,以及據說比較成熟的5g移動通訊技術的事兒,因為這些技術,都沒怎麼借鑒路易斯,而是門徒們借著地球的原有科技,自己研發出來的。
不過這兩項研發,跟阿方索關係不大,反而是當初路易斯的十二個門徒中,那兩位學理論數學的,分別叫哈倫以及費丁的人搞出來的。
當初,路易斯的十二個原始門徒中,有兩位數學家,雖然都是學理論數學的,但傾向性略有不同。其中一位叫費丁的,主要是研究量子數學這種前沿科學的,另外一個叫哈倫的人,則主要是研究計算數學這種介乎應用數學跟理論數學之間的學科。當然,兩人的研發有很多交叉,所以他們兩個人的實驗室實際上聯繫在一起的。
只要是一群人在一起,那麼就必然有爭鬥,以藍色光明會為例,雖然沒有明說,但內部的人基本都是以自己的副會長為核心,彼此之間分出了三大派系,分別是路易斯派,瑪蒂娜派以及薇薇安派,而就算是在一個派系之內,不同的人也會有競爭。
就比如說阿方索、哈倫、費丁這些人,雖然都是一系的,而且是原始的十二門徒,都吃過綠色閃光,但彼此之間的競爭性依然很強,或者說,這十二個人彼此之間。又形成了不同的小圈子。
不管做什麼,人多勢眾總是好的,哪怕是搞研發,也是一樣。所以不管是出於年輕人的爭強好勝,還是確實為了自己的研究項目,路易斯當初的那十二個門徒都在不停的努力,想要拿出成果,來換取新門徒的會員資格。
因為當初組織內部有規定,推薦新會員的資格,必須是拿出有價值成果的人才可以。誰先拿出組織認可的成果,誰就可以得到更多的藍色閃光,或者說是會員資格。
很顯然,誰有推薦權,那麼這個被推薦的人進入組織后,基本上就會成為自己一系的人,這是一種很明顯壯大自身的途徑,而在程遠當初使勁的給路易斯一系增加新門徒人選后,也已經成為了共識。
要知道。到目前為止,門徒數量最多的,就是路易斯的手下,這早已經引起了瑪蒂娜以及薇薇安手下的嫉妒。
話說回來。阿方索為啥能夠這麼快就出成果?就是因為分配到他們這些學材料科學的新門徒人手夠多,然後他們這些人再帶領一部分普通科研工作者,再用著超科技的設備,進度加快也就再正常不過。
雖然阿方索等人手下已經有很多門徒了。阿方索這些早期的十二個吃過綠色閃光的人,也都成了實際上的小頭目,但誰也不嫌人多。所以這次聽到程遠關心的居然是其他同僚的項目,自然有些不自在。
不過,畢竟是一個派系的,所以阿方索的不自在也就是一閃而過,很快就重新帶著程遠去到另外一邊的實驗室,那裡哈倫跟費丁的聯合實驗室,也是出納米晶元跟5g移動通訊技術的地方。
對於程遠的到來,費丁跟哈倫卻表現的有些冷淡,不像阿方索表現的那麼熱情,但這估計跟他們的性格有關,倒不是刻意矯情。
雖然表現的冷淡,但他們在談起技術來,卻一樣十分興奮,畢竟對他們這些已經變成科研瘋子的人來說,技術就好比他們的親生孩子,那自然是有空就想給別人炫耀一下。
首先說納米晶元。納米晶元簡單說,就是用納米技術,在實驗室里直接把設計好的分子組合在一起,直接形成晶元,這樣一來,就不需要像傳統硅基晶元一樣,要超潔凈的生產車間,也不需要昂貴的生產設備跟龐大的生產隊伍,可以大大的節省成本。
而且,納米晶元的體積更小,運算速度更快,耗能更少,一個碳納米晶體管組成的納米晶元,不但比硅晶元小的多,速度也是硅晶元的1.5萬多倍,耗能卻大大減少,可以說是性價比很高的晶元。
其實納米晶元這個技術並不新鮮,關於納米晶元的技術早就有,而且體系也比較成熟,制約這種技術發展的,主要其中材料的獲取,也就是碳納米晶體管的獲取難易程度而已。
在碳納米晶體管可以大量製取之後,這種技術也就突破了瓶頸,在費丁跟哈倫的聯手攻關之下,很快就突破了其他一系列的小難題,開始把這種技術給成熟化。
納米晶元成熟了,就可以研發納米計算機,實際上,到目前為止,新型的納米儲存技術,碳納米電路板等技術也已經研發完畢,納米計算機也已經從研究室里誕生,連工業化生產的方式也研究了出來,只等待進一步完善後,直接上馬生產線了。
「這就是那種納米晶元?」程遠看著掌中只有七星瓢蟲大小的小方塊問道。
「準確的說,這是一個納米計算機。」費丁在一邊解釋,「真正的納米晶元,要比這個小很多,只有頭髮絲細,比一粒沙粒還要小。你手上的這個東西,是一台完整的計算機,其中不僅僅包含了微處理器,還有主板、以及儲存器,可以進行獨立的操作。」
「哦?那能演示一下嗎?」程遠饒有興趣的問。
「當然可以。」費丁點點頭,用鑷子夾起程遠掌中的這個七星瓢蟲,然後就小心的放在一個只有拳頭大小的四方小方盒中,並且同時解釋道,「因為這種納米計算機太小,所以需要單獨設計供電系統以及內外設傳輸系統,這個小方盒,就是集合了供電系統以及內外傳輸系統。類似一個轉換器。」
說完,費丁合上小方盒的玻璃蓋,然後拿過顯示器,鍵盤,音響等物,把一系列數據線插在小方盒的插口上,這才對程遠道:「現在已經可以了,你要不要親自開機試一試?」
「哦,那當然好。」程遠笑了笑,指了指小方盒其中一個橢圓型的按鈕。「這就是開機按鈕嗎?」
「是的。」費丁點點頭。
得到答覆后,程遠不再廢話,直接按下那個開機按鈕,很快的,顯示器就亮了起來,開始直接出現了一個熟悉的操作系統畫面。
看到這個情形,費丁在一邊笑著道:「因為速度太快,所以開機就直接啟動操作系統的畫面了,讓你再也不必等待開機畫面了。」
「這倒不錯。我平時最討厭等待開機畫面了。」程遠笑了笑,笑完,他又操作了一番,發現這台計算機反應速度相當快。一點也沒有遲鈍感。
滿意的點點頭,程遠再次問費丁:「這台計算機的參數跟性能怎麼樣?」
「這台計算機的處理器是164核心的處理器,每一個核心的時鐘頻率都可以有高達36 ghz的頻率,至於存儲器方面。內存256t,外存756t,完全可以比擬超級計算機。」費丁說到這裡頓了頓。這才接著道,「經過我們的測算,這台計算機每秒可以運算4億億次運算,雙精度浮點運算峰值的速度,可以達到每秒4.59億億次,持續運算的話,雙精度浮點運算峰值可以達到2.39億億次。當然,最關鍵的是,這一台可以說完全比擬超級計算機的存在,耗電量只有一節5號乾電池的量!」
「……真的假的?」程遠咋舌道,「我知道納米計算機很牛,而且國外早就研製出了成品,可也沒這麼厲害?」
「呵呵,這個關鍵還是材料工藝的問題。」旁邊的阿方索忽然搶著道,「實際上,這種計算機關鍵就是看材料工藝,如果有好的碳納米晶體管,再加上更好的晶元設計,自然就可以有一個大的飛躍。」
看了一眼阿方索,旁邊的費丁這才點點頭:「是的,關鍵還是材料工藝的問題,當然,架構設計等方面也很重要。
實際上,這台計算機之所以有這麼強的能力,主要是因為他所有的設計都是用的碳納米晶體管材料,而這種碳納米晶體管,不是普通的那種碳納米管,而是直接由石墨烯材料捲曲製成的,是一種完美的碳納米晶體管。
此外,不但所有的核心晶元是碳納米晶體管製作的,其他的主板材料,也是石墨烯製成的碳納米晶體管,存儲器也一樣,整個的計算機,就好像是用一張二維的石墨烯,然後好像摺紙一樣,摺疊成不同的形狀,組成一個個不同的電路模塊。由於石墨烯結構具有超強的電子傳導能力,在常溫下是已知所有材料中傳遞電子最快的材料,所以耗能很少,這才導致這台計算機能力超強,耗電卻很少的緣故。」
「嗯,不錯。」程遠點點頭,「這樣一來,就可以實現超級計算機的微型化,所帶來的效應將會是革命性的。」
「不止如此。」這時候,旁邊不怎麼說話的哈倫忽然道,「我們對這種材料的發掘還很淺,我們用的也是傳統的晶元模式。實際上,由於石墨烯材料具有獨特的量子場力,結構性能已經發生根本性變化,因此可以實現量子計算,也就是說,只要再多一點研究,改變運算模式,就可以實現微型化的量子計算機,到時候,運算速度將會是一個質的提高!」
「量子計算機,你是說,納米工藝下的量子計算機?」程遠問。
「是的。」哈倫點點頭,「這種計算機,其實只是我們的試驗之作,不算什麼,我跟費丁正在研究的,其實是量子計算機的微型化,只要再給我們多一點時間跟資源,相信很快就可以試製成功的。到時候,整個世界都將會變的不同!」
「是啊。」費丁嘆息的點了點頭,「你想象一下,在不久的未來,你隨便戴的手錶,都是一個比如今的超級計算機還快的計算設備,這樣一來。我們人類將會真正進入計算的時代。那時候,一切將會變的更簡單,更快捷,智能機器人也會變得更聰明,虛擬現實網路將會變成現實,那不是很美好的時代嗎?」
「的確,前景廣闊。」程遠點點頭,「量子計算機先不說,還是說回這個計算機。這台計算機性能已經很強了,我想問。這種計算機的成本有多少?」
「成本啊,」費丁想了想,「因為是試驗品,還沒有進行工業化生產,所以會高一點,如果算上材料費用以及製作成本,這麼一台計算機,大概要十萬歐元。」
「十萬歐元……以這種性能來說,很便宜了。」程遠點點頭。「那麼,這種計算機如果進行簡化性處理呢?比如說不需要那麼高的性能,不用164核心,也不用那麼高的儲存能力。只要6核,10t左右儲存量的話,那麼會便宜多少?」
「這恐怕也便宜不了多少。」費丁搖搖頭,「因為這個主要是材料的價格。製作工藝方面,因為是應用了新型的智能隧道掃描技術,不再需要人工操作。所以在同樣一塊晶元上,製作6核心跟製作164核心,差別不是很大,相反,製作6核心的電路,反而會形成很大的浪費,儲存材料也是一樣。
換句話說,目前的這台計算機,是我們做出的性價比最高的一種,就算簡化工藝,價格也不會少於九萬歐元,但性能差了太多,就有些不划算了。」
「明白了,」程遠道,「歸根到底是因為製作工藝的不同,所以生產方式發生了改變,已經不能單純根據計算機的性能來算價格了。」
「是這樣。」費丁點點頭。
「那麼,如果設置一個生產這種計算機的工廠,要大概多少錢?需要多大的場地?」程遠又問。
「這個恐怕不需要多大的場地,只要一個一百平米的房間,就可以建成一個納米計算機工廠了。」費丁道,「至於投資,沒具體算過,但以我們設計的生產線所需材料來算,以目前的市場價格,大概一億五千萬歐元差不多就可以了。建成后,每日理論上可以生產這種計算機220台,實際上也可以有200台以上,產量還是很可觀的。」
「200多台?你是說計算機整機?不是只包括晶元?」
「當然。」費丁點點頭,「因為這是用納米技術直接合成電路,所以不需要複雜的組裝過程,可以直接把各部分合成一個集成度很高的計算機。當然,要想分成一個個單獨的部件來組裝也不是不可以,但那樣會比較耗費資源,反而不經濟了。」
「也就是說,這種計算機是集成的,不能單獨拿出部件來用?」
「是這樣的。」費丁承認,「所以換句話說,如果壞了,就要整機回爐,換一台新的。」
「那數據呢,如果計算機壞了,存儲的數據怎麼辦?」
「基本上,儲存數據的部分是不會輕易壞掉的,容易壞的主要是處理器。」費丁道,「所以計算機如果壞了,可以直接把裡面儲存的內容讀取出來進行保存,就算萬一是儲存設備壞了,也可以把沒受損的部分數據讀取出來,當然會有一定的損失,不過現實中的計算機,儲存設備壞了,數據一樣要完蛋。相比起來,我們的納米計算機由於體積極小,加上是碳納米晶體管組成,強度比鋼鐵還要高好幾倍,輕易是不會壞掉的,那個瓢蟲大小的計算機,你就算使勁踩,使勁兒摔,甚至用鎚子砸,一般也不會壞的。」
「不錯不錯。」程遠看了看在那用這台計算機開始玩起了極品飛車的范妮亞,點點頭,「看來你們研究出了個很了不起的東西。對了,你們不是還研究出了什麼5g的通訊系統嗎?能給我講一講,看一看嗎?」
「哦,你說的是太赫茲移動通訊技術。」費丁道,「的確,這種技術我們也獲得了突破,嗯,不如我在這裡給你演示一下。」
說完,費丁掏出一塊黑色的5.0寸大小的手機道:「這塊手機是特製的,獨特之處就在於,其中鑲嵌了一塊我們剛才演示過的新型納米計算機。不過,由於手機主板還是正常的電路板設計,所以無法完全發揮裡面鑲嵌的納米計算機的性能,不過就算這樣,通過這款手機也可以直接實現5g通訊了,在這裡,我們只是利用納米計算機的處理功能而已,畢竟這樣最快捷。」
「嗯,那你演示一下。」程遠道。
「好的。」費丁點點頭,接著就開始操作了一番。然後打開一款軟體給程遠看,「您看,這是一款測試軟體,可以進行無線下載跟上傳,通過這個可以得出手機的無線下載跟傳輸速度,而在這個基地,已經覆蓋了5g移動通訊網路,並不是wifi等模式,是真正的遠距離移動通訊技術!」
說完。費丁一點其中一個按鈕,接著就看見一個時鐘樣子的東西在不停變換數字,然後費丁指著這個時鐘道:「你看,這是測試下載速度的。我們剛才下載了一款大型影音文件,足足有180g,現在可以看到,下載速度足足有10gb每秒。你看,就在我們說話的當,180g的影片已經下載完畢。整個耗時不過19秒鐘!」
說到這,費丁把手機屏幕給程遠一看,果然,程遠發現下面的記錄中,記錄的平均下載速度達到9.92gb每秒,最高峰值下載速度10.65gb每秒,下載一個180g的影片,用了只有19秒鐘!
「韓國前段時間發了一個聲明,說他們已經研究出了5g系統,呵呵,不過那個東西跟我們的相比,就是個玩具。」費丁笑了笑,「韓國那種技術,下載速度連1g每秒都達不到,而且傳輸距離有限,說是二公里,其實也就一公里左右。而我們採用的是太赫茲技術,頻率更高,傳輸速度更遠,覆蓋範圍更廣,可以直接實現地面跟衛星之間的點對點傳輸。」
「太赫茲技術?已經研究成熟了?」程遠問。
「當然。」費丁點點頭,「其實在之前,愛立信公司就一直在摸索太赫茲的技術,主要是研究太赫茲的通訊技術,不過您也知道,太赫茲技術的難點主要是經濟便攜的發射源以及接收器,應用方面反倒容易,而我們的材料技術獲得突破之後,他們應用納米科技,很容易就獲得了太赫茲方面的技術突破。再加上應用了我們的微型納米計算機,應用了太赫茲技術的5g通訊才算是徹底成熟。」
頓了頓,費丁繼續道:「由於太赫茲技術的優越性,在我們的構想中,未來的5g通訊技術,將會是一種全新的模式,也就是說,可以通過發射衛星,以及製造高空飛艇基站的模式,來實現全球範圍的覆蓋,做到全球無死角。當然,也可以跟現有的基站相結合,容納現有的2g跟3g通訊技術。」
「發射衛星,高空飛艇基站?成本方面會不會有問題,還有,這樣以後維修方面的問題你想過沒?」
「這些我們都想過了。」費丁道,「由於這種技術具有的變個性,傳統的基站模式已經變的不經濟了。比如說,傳統基站模式,必須一定距離建設一個基站,連成網路,還需要相應的人員進行定期維護,在現有技術下,確實方便,但在太赫茲以及微波技術下,這些技術反而是過時了。
你看,我們的太赫茲傳輸技術,傳輸距離更遠,數據傳輸量更多,穿透性更強,就算在地底下50米,也可以收到信號,並且下載數據的速度依然可以達到8g每秒,上載速度也能達到6g每秒。而且由於容納的數據量更大,一個高空飛艇基站,就可以容納三億個信息體,也就是可以容納三億人互相打電話下載數據而不出問題。
基本上,全球六十億人,只要做二十個高空飛艇基站,或者二十個衛星,就可以完美解決所有通訊問題。對比地面基站建設來說,成本優勢要強太多。
而且,因為我們有納米計算機技術,每一個衛星都可以容納多部超級計算機,使得衛星可以變的更小,處理數據的能力則變的更強,所以衛星可以實現小型化,發射成本也會更低。
我們算過,如果是發射二十個衛星,每一個衛星都容納三億信息體的話,那麼一個衛星只需要手機這麼大就可以了,這樣一次性發射一枚火箭,就可以攜帶二十個衛星,採用多體分離技術,便可以實現一枚火箭全覆蓋的情況。當然在實際中,不可能只發射20枚衛星,還要多發射一倍以做備份,但那樣的成本也不會很高。
至於維修,高空飛艇不說了,很方便,就算是衛星,也可以直接發射新衛星上去替代壞了的衛星,壞了的衛星可以用航天器回收,由於衛星的體積小,回收會變得很方便。」
「不止如此。」哈倫在一邊道,「其實發射衛星不僅僅是可以用於這種新型傳輸系統,由於上面可以搭載我們新研製出來的納米計算機,每一個衛星都是一個超級計算機,所以還可以進行其他方面的并行運算。比如,這款衛星可以進行導航,還可以進行地質研究,氣象研究等等,等於是一枚衛星多種功能,可以說是把氣象衛星,軍事導航衛星,通信衛星等功能結合在一起,性價比會變的更加的優越。」
「是的。」費丁接著道,「到時候,整個地球對我們來說就是透明的,而且要是給衛星裝上高能激光武器,哈哈,那導彈就徹底進入終結的時代了!可以這麼說,只要我們發射足夠的衛星,整個世界就在我們的掌中了!」
「不錯,很好的構思。」程遠冷靜的點點頭,「這個系統要全部建設完畢,大概要多少錢?」
「這個還沒有經過仔細測算。」費丁搖搖頭,「不過,有兩三百億美元的話,應該就夠了。」
「兩三百億美元……」程遠點點頭,「以建設一套全新系統來說,這個成本不算高。」
「我也這麼覺得。」費丁也點點頭。
「很好。」程遠滿意的道,「你們做的很好,我會把你們的事情如實上報,嗯,你們有什麼要求么?」
「這個,如果可以的話,能給我們增加新會員的名額嗎?」費丁道,「其實我跟哈倫還有不少朋友跟親戚,如果可以的話,能不能把他們吸收進來?」
「朋友跟親戚?」程遠皺皺眉,「你應該知道,組織的事情是不能輕易對外說出去的,你……」
「放心,我沒有對他們說組織的事情。」費丁連忙道,「他們只是知道我在這裡工作而已。但是,他們真的很可靠,而我們也的確缺乏人手,如果有足夠的會員幫忙,我們的研究速度一定可以更快。」
「這樣啊。」程遠想了想,「回頭你給我一份名單,我們調查后沒什麼問題,就可以給你授權。嗯,鑒於你們的表現,就給你跟哈倫每人20人的名額,你們看如何?」
「太好了!」費丁打了個響指,「足夠了,哈哈,我就說,我們的組織才是人類的未來,我們終將創造歷史!」(未完待續。。)