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小说

查尔斯河畔的实验室

共 24 章

故事始于1954年,一位名叫马克·哈里斯的年轻人踏入了查尔斯河畔的麻省理工学院(MIT)。在这个科技革命的前夜,他一头扎进了由庞大的真空管计算机、穿孔卡片和闪烁的磁芯存储器构成的世界。小说以第一人称视角,带领读者亲历那个激动人心的时代。马克不仅在传奇的“飓风”计算机实验室中从整理电缆做起,更在克劳德·香农、约翰·利克里德、杰伊·福雷斯特等科学巨匠的指导下,参与了“SAGE”防空系统等尖端项目。他见证了从真空管到晶体管的技术飞跃,聆听了“人工智能”概念的首次提出,并与朋友们在宿舍里激辩技术的未来与人生的理想。这不仅是一部计算机发展史的缩影,更是一个关于青春、友谊和在时代浪潮中探索个人价值的成长故事。它将晦涩的科技原理融入生动的情节,再现了数字世界的黎明时分,那群在查尔斯河畔用智慧与梦想点亮未来的先行者们。

正在阅读 · 第9话

第9话

6月午后,校园主路两旁高大的树木,此刻已经枝繁叶茂,绿荫如盖,为行人提供一片清凉。行道树下铺满了细碎的阳光,光影斑驳,地面上偶尔还能看到一些刚落下的花瓣。

暑期即将到来,学校里开始组织各种暑期活动。我们实验室安排了两个系列讲座。分别是克劳德·香农教授的密码学和约翰·利克里德教授的人机共生。林肯实验室安排了SAGE项目最新研究成果展示活动。有的学生社团还组织了查尔斯河帆船比赛,还有科学伦理和社会责任的研讨会。

我问道格拉斯,道哥你们研究生暑期有什么特殊安排吗?道哥说香农教授叫我去林肯实验室帮忙,那边的SAGE项目非常重要,暑期施行多人轮换制了,人休项目不休。我说真好啊,我也想去林肯实验室帮忙,感觉能去的人都得特别优秀才行。道哥说都是责任,等你学的技术多了,经验积累起来,想闲着都难。咱实验室不也组织了暑期演讲活动,我如果不去林肯实验室帮忙,肯定会选择去听约翰·利克里德教授的研讨会。

我说研讨会就是演讲吧?道哥说暑期的研讨会一般都持续好几周,每天大概有3小时左右活动,包括讲座、讨论和实践环节,能学到很多东西,而且过程非常轻松。我说我还是想去做项目,直接实践中学习最快最实用。道哥说以终为始确实最有效率,但是在项目上可能不会给你太多时间去学习,项目上更多的是需要有解决问题经验的人。我说我确实没什么经验。道哥说建议你现在一边学好专业课程,一边多听一些讲座,教授们会讲一些他们宝贵的经验。我说懂了。

晚上吃完饭,我从食堂往宿舍走。看到夜幕低垂,天际的最后一抹霞光逐渐消散,迎来的是那种只属于夜晚的蓝色。空气微凉,伴随着刚刚过去的白日余温,校园的每一栋建筑,每一条小路没有了日间的匆忙。眼前的景象让我感到一种莫名的安慰,却也带着一丝孤单。不知不觉已经习惯了这里的生活,没有了刚来时候的新鲜感。日复一日的课业与研究,就像走过那些熟悉的石阶,未知和期待逐渐被磨平。

推开宿舍门,耶子大黄还有大黄室友威廉·戴维斯三人整齐的围着桌子。耶子看到是我,兴奋的说:大拿回来了,快快给研究研究这个。我走近看到桌面上密密麻麻散布着各种零件,有细长的圆柱体,表面还涂着彩色环带,两端有金属引脚的电阻。一个扁平的圆片,两端伸出金属引脚的电容。在一个塑料上用细铜线绕成的螺旋状的线圈。还有电线,真空管,喇叭。我说你们打算做收音机?戴维斯说对的,我把我那个真空管收音机拆了,打算闹个晶体管收音机,现在不是流行去真空管化嘛。我说挺好一个收音机白瞎了,那晶体管从哪来?大黄说我找香农教授申请的,说着从一堆零件里找出来个小巧的金属圆柱体,有橡皮擦大小,表面光滑,带有三根细长的金属引脚,外壳上写着“β=50”。我说香农教授真够意思。大黄说必须的,我100块钱买了五个。你要不要参与我们这个项目,将来你也有微型收音机的使用权。我说你不会要我帮忙,还找我要钱吧。耶子说平摊一下成本,要不大黄这个月没法吃早饭了。我说那必须参与,看不了大黄挨饿。

我问现在进行到哪一步了?耶子说零件都搜集全了。正在解决真空管与晶体管电压差异问题,晶体管的工作电压比真空管要低得多。我拿起灯泡一样的真空管,上面写着“12AX7”,比对说明书显示最高电压250V,而大黄找教授买的2N3904晶体管最高电压是12V。听说晶体管功耗低,果然低的不是一星半点。

过程复杂到让我们怀疑人生,不是把250V降到12V这么简单,还需考虑要偏置电路和增益电路。在接收信号和调谐频率时,特别不好控制晶体管电压的稳定。这个结论也是在我们不小心烧毁了两个晶体管之后才发现的。

为了防止电压不稳伤害晶体管,我们又买了限压器件,保护晶体管免受损坏。这下不光大黄快吃不上早饭了,已经到了我们4个人每周都需要饿两顿的程度。也搭上了很多人情,从实验室借来万用表,示波器等工具。最终在又烧毁了两个晶体管的情况下,调整好了电路。测试晶体管驱动喇叭发声的时候,又出意外了。开始可以发出微弱的嘶嘶声,十几秒后就听不到任何声音了,就在我们满脸问号的时候,眼看着电路又冒烟了。

大黄说阻抗低了,晶体管比真空管输出阻抗低,导致驱动不了这个喇叭。戴维斯说是啊,看来还得再买个变压器。耶子说要不这个项目先放一放,我已经好几天没吃饱了,一到晚上肚子就咕咕叫,上次隔壁桑顿来找我还问呢你们这养猫头鹰了?我说我也养了一只。大黄说别呀,这都临门一脚了,马上咱就可以开发出来第一个晶体管收音机了,到时候咱头像就可以挂到科技走廊那了。

耶子说如果再买个变压器,那我头像得先挂到我们家客厅中间。戴维斯说不至于不至于。我说维斯咱们一天就吃一个汉堡可不行,就算开发出来第一个晶体管收音机,后续还有人会发明第一个其他管收音机。那时候我们可能就用不上更先进的东西了,只能被挂墙上看别人用了。所以咱还是踏踏实实吃好饭,身体是科技创新的本钱。大黄说有道理,那咱先不买元件,咱可以把这几天过程总结一下,写篇论文,也算是有个交付物了。我说叫什么服务?大黄说交付物,就是成果。人香农教授也挺关心咱进度的,最后说放弃就放弃了,将来还怎么上人家的课啊。耶子说只要不买东西,什么都好说,我来整理电路设计图。戴维斯说那我整理一下真空管收音机和晶体管收音机用到的所有元件,做个对比。我说所有理论部分我来写。大黄说你们写好给我把,我来整理到一起。

6月底,我们写的论文《从真空管到晶体管:收音机技术的演变与挑战》在《麻省理工科技评论》期刊发表,受到了香农教授和利克里德教授的高度评价。我们每个人床头多了个从戴维斯旧收音机里拆下来的真空管当纪念。