大明1805

第六零零章 大公十年的數據堆

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第六零零章大公十年的數據堆

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大公十年,又是一個收獲之年。

八月一日,朱靖垣來到了松江府的造船廠。

參加大明第一艘核動力航空母艦廣東號交付服役的儀式。

這是一艘史無前例的巨大戰艦。

在朱靖垣前后兩世的閱歷中,這都是最為巨大的戰艦。

廣東號的空載排水量就達到了十萬噸,滿載排水量更是達到了十二萬噸。

艦體水線長度三百四十米,水線寬度四十五米。

飛行甲板總長度三百六十米,飛行甲板最大寬度八十八米。

比前世最長的航母核動力企業號(CVN65)還要長二十米,甲板寬度比最胖的航母福特號還要寬十米。

總體的技術條件,近似于中期的尼米茲級,設計指標參考了尼米茲和福特的設計經驗。

美利堅設計尼米茲的時候,設計師和海軍人員綜合論證后認為,核動力航母最合適的反應堆數量是四個。

這樣當時就能相對容易的堆砌更高的功率,還能擁有相對更高也更合適的動力和電力冗余。

但是在尼米茲之前,已經建成的使用八個反應堆的企業號,建設和使用成本嚇到了美利堅國會山的老爺們。

讓他們不但否決了小鷹級最后一艘改用核動力的方案,還限制新設計的尼米茲最多只能使用兩座反應堆。

要用兩艘反應堆,堆砌到足夠高的功率,還要保證可靠性。

最終導致總體的設計和建設難度大幅度上升,比四反應堆方案提升了一個大級別。

關鍵是,尼米茲的艦體設計因此受到了動力的限制,最終艦體規模相比企業號反而縮小了。

大明沒有搞使用多個潛艇堆的核動力航母,直接提前開始了大型戰艦使用的大型反應堆研究。

朱靖垣允許使用四座反應堆來設計,大明的航母設計師因此基本沒有受到限制。

完全發揮出目前能夠實現的最高設計和建設水平。

前世到了新世紀的時候,美利堅設計尼米茲的下一代航母的時候,有一個與福特同期的方案。

設計代號是ECBL,基本是在尼米茲的基礎上,將整體尺寸都放大一個級別。

試圖消除尼米茲從娘胎里帶的限制。

結果方案本身是沒有問題的,還被論證為最有性價比的設計。

這時候的反應堆技術,比尼米茲那時候大幅度的提升了,同樣兩個反應堆能把總功率提升五成以上。

但是美利堅海軍的配套設施升級的成本,卻讓國會山的老爺們無法接受了。

美利堅海軍的造船廠船塢和設備,軍事基地的維護船塢和設備,都是按照尼米茲和企業號的標準建設的。

新航母要放大尺寸的話,就要對這些所有設施全面升級。

美利堅在冷戰時代持續去工業化,基礎設施建設水平也隨之持續不斷地衰退。

這些用了幾十年的東西,都已經形成了固定產業了。

整個產業鏈都指著這個軍事配套的工作過活,產業鏈上的每一個環節可能都只有一個供應商。

全面升級所有配套設施,相當于重建整個產業鏈,最終的費用難以估算。

最關鍵的是,美利堅已經沒有大型民船建造產業了,造船廠根本沒有更大的船塢。

最終美利堅認為,新航母設計放大尺寸的最終收益,可能是無法抵消配套設施的升級費用的。

所以放大航母尺寸的ECBL設計方案就被淘汰了。

最終選擇的福特級的方案,長度仍然不超過老企業號,寬度略微增加了一些,噸位稍微增加了一點。

只能在內部設施和搭載的設備上做升級和改進,修修補補的建造使用電彈重置加肥版尼米茲。

在某種程度上講,美利堅造船廠和海軍配套設施的狀態,已經成了美利堅戰艦設計的“馬屁股”了。

大明的工業建設能力仍然是全盛狀態,當然不會有配套設施限制主力艦尺寸的問題。

大明仍然在大規模的建設民用船舶,大型客輪已經發展到了二十萬噸級別。

而且有了美利堅的經驗,朱靖垣理所當然的有意放寬了標準。

最終的廣東號的尺寸和噸位,比美利堅新世紀的大航母方案ECBL還要大了那么一丟丟。

滿載排水量從十一萬多噸增加到了十二萬噸整。

甲板布局上倒是參考了福特的設計,使用完全后置的獨立艦島。

裝配了最新的研發成功的相控陣雷達系統,同時部署了最新的計算機和通訊系統。

艦體上有左一右二總共三座大型升降機,每座升降機都能同時調度兩架三十六噸的重型戰斗機。

總共四條蒸汽彈射器,目前最大能夠彈射滿載三十二噸的飛機,未來十年內提升到四十噸。

搭載的主力戰斗機是剛剛服役第三代變后掠翼戰斗機。

飛機的形態和性能基本上就是前世F14的指標。

同樣安裝了機載的相控陣雷達,擁有機載計算機和電傳飛行控制系統。

最新一代的預警機,也更新到了大型相控陣雷達版本,探測范圍已經超過了六百公里。

這樣一艘大型航母的戰斗力,已經超過了前世九十年代的尼米茲了。

這些新型大型核動力航母不會再滿負荷建造。

而是根據舊有大型常規動力航母的使用狀態,在舊航母即將退役前五年開工建設替換的航母。

航空母艦總數量將保持在三十二艘以內。

最新的常規動力航母剛剛服役,預計需要四十年才能完成全部替換。

即便如此,大明后續的核動力航母建造速度,仍然遠超前世任何一個國家,差不多要每五年建造四艘。

四十年的時間,科技可能發生天翻地覆的變化,所以在建設中后期同步升級艦載設備。

三十年后開始設計新一代航母。

除了作為主力的航空母艦之外,海軍還將陸續建設最多六十四艘兩棲艦。

還要建設攻擊核潛艇、戰略導彈核潛艇,以及數量更多的導彈巡洋艦、驅逐艦等等艦艇。

不過,當前的世界局勢,與朱靖垣前世截然不同。

大明繼續保有的軍隊的最大作用,已經不是純粹的威懾和打擊潛在敵國了。

就算是某些地方意外出現了叛軍,也絕對沒有能力掌握與朝廷相同的軍事裝備,比如第三代的重型戰斗機。

所以大明海軍更多的任務,是在全球范圍內實施緊急救援。

大明在全世界的重要居民點,大部分都在沿海地區,還有數量龐大的海島。

后續各地的發展規劃,也會繼續集中在所有的沿海地區。

海上救援比陸地救援要重要和方便的多。

所以,大明的新軍艦,包括航母和巡洋艦,特別是兩棲攻擊艦,都為救援行動做了專門的設計。

都有大量的貨倉和大量的集體宿舍,平時就會攜帶大量的醫療和救助設施。

因為后續所有級別的戰艦艦體尺寸都會普遍放大規模。

反正鋼材是戰艦上最不值錢的。

以后大明海軍主要艦艇集體出動的話,能夠直接搬空一個正常規模的府。

海軍還要負責鋪設海底電纜。

在過去的幾年里面他們已經在鋪設主干光纜和海底光纜了。

包括海軍體系在內,大明五軍都督府按照朱靖垣規劃,對空軍和陸地也完成了全面的改造。

陸軍接手了大規模基礎設施建設,大規模基礎民生設施建設。

現在已經開始在全天下鋪設主干光纜,建設普遍的移動通訊網絡基礎設施了。

空軍已經接手了絕大部分的航天工程和探索任務。

在過去的四年里面,完成了三十二顆全球定位系統衛星的部署。

大明也利用衛星勘探拍照技術,重新繪制了更加精準的全球地圖,配合全球定位系統使用。

現在正在組織載人航天的前置實驗。

由于沒有冷戰時代的特殊競爭環境,大明在航天工程上的優先級與前世不同。

載人航天的緊迫程度遠不如部署全球定位衛星。

再加上為了絕對的安全,載人航天的前期測試過程非常小心,工程進度自然也就慢下來了。

朱靖垣在這個方面也不著急。

因為有前世的經驗,載人航天本身不會產生直接利益,主要服務于很難與普通人產生交集的科研任務。

所以與之相關的項目慢慢搞就是了。

登月和深空探索的實際意義不大,這輩子都沒機會在其他星球上建設殖民地。

未來會直接影響所有人的生活的產業,也能夠直接推動整個社會生產力繼續飆升的產業,還得是半導體和互聯網通訊行業。

這也是在航空工業之后被朱靖垣特別重點關注的產業。

大明的計算機、半導體、光通訊相關的技術研發,在過去的幾年里面一直在接近極限的速度向上發展。

大公十年十月初一的早朝之后,新任的司空汪萊和皇子朱迪钚一起拜見朱靖垣。

他們專門給朱靖垣送來了一臺特殊的個人計算機。

這臺計算機的總體尺寸,相比四年前的第一代個人計算機,已經縮小了一大圈。

與朱靖垣前世用過的正常的全塔機箱差不多。

這套計算機設備是這個世界上最為高精尖科技結晶的聚合體。

里面的絕大部分東西都還沒有正式量產銷售。

就算是全部量產之后,短期內也不會出現在普通人的面前。

它的成本和價值太過高昂了。

應該說根本沒有詳細的成本可以算,得等到同系列中低端產品量產后,才能做一下全面的成本核算。

單純的看目前花掉的研發成本是天價。

這就是一臺專門制作出來,用于技術展示的概念性質的機器。

朱靖垣現在的辦公室旁邊,有一個專門的半導體房間,用于擺放各種計算機和通訊設備。

有一個非常簡單但是堅固的大型工作臺專門放計算機。

工匠們把機器安裝好,然后汪萊和朱迪钚以這臺計算機為中心,為朱靖垣介紹計算機和半導體產業的發展情況。

大明從大公元年開始建設半導體產業,在大公六年基本完成了產業的框架部署。

朱靖垣在大公六年的時候,提出了一大堆半導體相關技術方向,提點了一大堆的提升制程工藝的技術思路。

有了產業基礎,有了正確的研發方向,大明的半導體研發速度也持續飆升。

實現了持續的大范圍的跨數量級的提升。

最尖端的工藝制程從兩微米開始,四年時間完成了四次大升級,在今年實現了五百納米工藝量產。

六十四位微處理器四年更新了三代,現在最新版本集成了五百萬個晶體管,每秒計算速度達到了一億次。

并且集成了三萬兩千字卦的一級緩存。

總體水平略微超過了歷史上的80586,也就是第一代奔騰處理器的水平。

半導體生產工藝制程跨越式的提升,受益的當然不只是微處理器,各種專用或者通用芯片能夠跟著同步升級。

除了微處理器之外最重要的芯片就是內存和閃存。

相對于內部電路復雜到極點的微處理器,內存和閃存芯片內部結構就簡單太多了。

所以內存和閃存芯片的容量升級幅度,也是遠遠超過了處理器的升級幅度。

已經生產出了單顆粒八百萬字卦的內存芯片,容量相當于前世16MB。

大明的工匠們將十六顆芯片裝到一條長條形電路板上,構建出了朱靖垣前世最典型的計算機內存條。

由于內存被工匠們稱為臺賬,內存條也因此被命名為“臺賬架”。

每一個臺賬架的總容量達到了一千兩百八十萬字,約合256MB。

朱靖垣面前這臺計算機,為了展示最強的尖端技術,安裝了最多八組“賬表架”。

最終擁有了總計十億字卦的臺賬容量,相當于朱靖垣前世八條256MB內存內存條,組成了總計2GB的內存。

朱靖垣前世2010年的時候,常見的家用電腦內存也才2GB左右。

當然,這樣對比是不合理的,相當于拿頂級的工作站,與普通家用辦公電腦作對比。

2010年的典型內存是單條2GB的,大明現在只有單條256MB的,工藝上也還是九十年代中期的水平。

九十年代中后期,各個半導體廠的實驗室里面,就已經搞出了單條1GB的內存條。

只是成本層面仍然不可控,沒有辦法大批量生產。

而且當時的計算機存取速度有限,如此大規模的內存沒有用武之地。

再加上隨后出現的互聯網泡沫打擊了整個產業,直到十年之后市面上才出現了1GB的內存條。

在現在這個時代,朱靖垣這臺計算機的內存容量,只能用恐怖來形容了。

閃存芯片方面,在三年前完成了生產驗證。

設計和生產出了對應的移動存儲設備,包括朱靖垣前世用過的內存卡和優盤。

這些東西被工匠們因地制宜的命名為“手賬”,意思是能夠拿在手上帶在身上的賬表數據。

由閃存顆粒構成的硬盤,也就是典型的固態硬盤,也被同步設計出來了。

這種設備被工匠們命名為“快庫”,意思是是快速數據倉庫。

閃存芯片比內存更加簡單粗暴,可以依靠工藝和尺寸硬堆容量,甚至能夠超過同時代機械硬盤的容量。

閃存被發明出來之后,隨著大明的半導體生產工藝提升,迅速完成了兩輪工藝和容量迭代。

現在已經生產出了單顆一億兩千八百萬字卦的大顆粒,相當于前世256MB的SD卡。

工匠們把六十四個顆粒堆在一個電路板上,造出了一個八十億字卦的固態硬盤,相當于前世16G的容量。

這臺計算機上還裝了兩塊這種硬盤,硬是堆出了32GB的固態硬盤。

只是速度仍然只有內存卡的級別。

至于此時的機械硬盤,體積也已經縮小到了前世光驅的尺寸。

同時單個機械硬盤的容量,已經達到了一百六十億字卦,相當于朱靖垣前世的32GB。

朱靖垣這臺計算機的中間層裝了四塊,擁有總共128GB的容量。

與此同時,已經完成研發并升級過一次的最新光驅,也被安裝在了這臺計算機上。

一張光盤的容量在五億字卦左右,相當于朱靖垣前世的1GB。

同時也有了類似USB協議的通用串行數據鏈。

可以插鍵盤、鼠標、優盤、打印機、錄音機、游戲手柄等各種設備。

還有一種比較特殊的大型接口,類似快速插拔的硬盤接口,可以用來插快庫固態硬盤。

同時也可以插接游戲卡帶。

這臺計算機附帶了類似前世游戲機的功能。

這個世界的游戲卡帶,是朱迪钚在朱靖垣的提醒下設計出來的。

利用閃存顆粒和配套的電路板,燒錄好制作出來的游戲程序,插到電腦上就能玩。

暫時沒有專門設計游戲機。

朱靖垣這臺計算機的性能,已經全面超越了第一代PS游戲機了。

只不過從朱迪钚設計游戲開始,現在只過去了短短四年的時間,計算機的性能一直在跨越式的提升。

朱迪钚并沒有開創出太復雜的游戲引擎。

也還沒有來得及針對計算機設計真正的大型游戲。

暫時只是做了一些簡單的小游戲。

硬件團隊倒是完成了專用的三維顯示卡設計。

使用和處理器相同的五百納米工藝生產,核心集成了三百萬晶體管,搭配了256MB的專用顯存。

最大支持1800×1200的分辨率。

在顯示卡和顯示設備上,朱靖垣也是專門參與過規則制定,在幾個細節上的強調過。

首先是視頻輸出接口,一定要和所有設備統一。

避免和前世一樣,出現一堆亂七八糟的接口,誰家都是一堆不知道通不通用的線材。

還有一堆用途單一的轉接口……

朱靖垣前世更喜歡DP接口,只是DP接口一邊是平的,反過來插也有可能插進去一個角,有時會發生錯位。

所以最終采用了類似HDMI的梯形外觀。

不過內部具體的傳輸標準并不是HDMI,是大明工匠們根據實際情況制定的。

連接在獨立顯卡上的顯示器,是全世界最大的液晶顯示器。

把工廠做出來的最大的液晶版,沒有分割成幾塊小尺寸的液晶版,而是直接做成了一整塊顯示器。

面板尺寸是45厘米×30厘米,分辨率是1800×1200,長寬比是三比二。

對于液晶顯示器的尺寸標注,朱靖垣大明的工匠們商量過之后,制定了一個非常簡單粗暴的方案。

直接去計算液晶面板的面積,折算成數量級上最為合適的平方分米來表示。

朱靖垣眼前這個顯示器總面積十三平方分米左右。

簡稱“十三分”顯示器。

與前世的典型的16比9的顯示器相比,寬度與24寸的顯示器基本相當,對角線長度與21寸的相當。

六分顯示器大概是十四英寸,二十四分顯示器大概是三十英寸。

用對角線長度表示液晶顯示器尺寸的習慣,是朱靖垣前世最為深惡痛絕的行業慣例之一。

只是因為,最早的顯示器,包括電視機和各種儀表顯示屏幕,都是圓形的。

所以當時直接用對角線長度表示圓形顯示器大小非常合適。

但人的視野是橢圓形的,后來為了方便人類觀看,電視機和顯示器慢慢變成了方形的。

傳統顯像管顯示器的原理決定了,想要最大化的利用顯示原件投放最大的畫面,就要讓顯示器盡可能方正。

繼續用對角線表示也還算比較合理。

廠商把顯示器做成扁的也不會節省多少成本,甚至還需要舍棄一些邊沿的顯示效果。

但是進入液晶時代就不同了。

液晶面板本來就是標準的矩形,而且是用一大塊面板切割下來的。

可以切出任意長寬比的形狀。

在對角線相同的情況下,顯示器的長寬比越大,實際的液晶面板總面積也就越小。

這意味著“相同標識尺寸”的實際生產成本會越低。

在使用的面板面積相同的情況下,長寬比越大的顯示器對角線越大,折算通用標識尺寸的數字也越大。

這意味著消耗了相同面積的液晶版,最終賣出去的顯示器“標識尺寸”變大了。

能夠在銷售宣傳上占據一定的優勢。

這樣通用的顯示器尺寸表示方法,直接推動了著相關產業鏈一起努力,把顯示器的長寬比拉的越來越長。

其中固然有寬屏確實適合娛樂的因素在內,但是最關鍵的驅動力還是成本控制和邊際利潤。

朱靖垣為了避免這種不自然的傾向,從源頭直接卡死了這個不合理的表示方案。

液晶顯示器的尺寸采用與傳統顯像管顯示器完全不同的表示方法。

直接用面積表示,多大尺寸的顯示器,就要消耗多大面積的的液晶版,都沒有辦法在測量和宣傳口徑上耍滑頭。

這不會讓廠商為了利潤強推更寬的顯示器,最終把辦公用的顯示器也變成扁的。

但也不會阻止廠商生產適合娛樂的寬屏顯示器。

在這樣的基礎上,朱靖垣還和相關工匠們一起,擬定了比較嚴格的長寬比方案。

設置三個典型的最方便交換切割的比例。

一比一的方屏,二比一的寬屏,三比二的折中通用屏。

液晶顯示器現在還沒有大規模普及,實驗性質的產品暫時只做通用屏幕。

在配套的操作系統上,又設置幾個典型的的分辨率。

300×200、600×400用于小型設備。

1200×800、1800×1200、2400×1600用于大型設備。

推動顯示器行業按照這些典型分辨率設計產品,方便操作系統在顯示效果上做適配。

這同樣是基于朱靖垣前世的經驗,或者說是已經承受過的痛點。

早期操作系統在縮放上的適配格外的簡單粗暴。

最大分辨率就是最佳分辨率,基本沒有怎么考慮過縮放的問題。

在早期默認百分之百顯示的時代,各種尺寸和分辨率的顯示器都能正常顯示。

但是到了高分屏時代,拉伸縮放總是出現各種問題。

電腦顯示器長寬比和分辨率太復雜,微軟自己就算是做好了系統適配,各種第三方軟件也是一堆問題。

朱靖垣現在就是提前做好了防備性質的規劃。

硬件介紹完了之后,朱靖垣也直接上手,操作了一下計算機上的軟件。

首先看文字和符號的基本顯示效果。

有了在這個時代堪稱豪華的硬件規格,當然也能完美的顯示所有的漢字了。

這臺計算機的主機板上,甚至有一個專門的底賬芯片,能夠容納65536個64×64點陣的字符集。

在1800×1200分辨率的顯示器上,顯示這種級別的文本非常清晰銳利。

單純顯示文字和符號的效果,與自己前世用的最新電腦已經沒有實質性的差距了。

然后是最主要的實用工具程序。

圖形界面的可視化文件和數據管理,與朱靖垣前世的電腦操作系統非常類似。

程序化的專業數據庫管理,是在傳統大型計算機程序基礎上,不斷升級改進而來的專業數據庫軟件。

針對以前的計算機性能設計的程序,搬到這臺“超級計算機”上運行起來非常流暢。

更加基本的文字處理、表格處理、日常計算等當然也完全沒問題。

接下來是網絡連接和檢索工具,包括本地連接和互聯網連接功能,相當于瀏覽器的功能。

目前功能上非常簡陋,只有打上地址顯示共享文件,或者設計好的簡單網頁的功能。

地址可以用數字格式的專用網絡地址,也可以實用漢字格式的互聯網地址。

朱靖垣前世的漢字網址并未實現,大部分都變成了坑錢的工具。

這個世界的網址從一開始就是漢字的。

在此基礎上,工匠們還按照朱靖垣的要求,專門開發出了一種即時網絡通訊工具。

也就是類似MSN、QQ、微信的小軟件,只是現在的功能格外簡單純粹。

只有最基本的會話、群會話、文件發送和分享功能。

光纖和雙絞線組成的網絡,也在四年間完成了一輪工藝革新。

線纜本身還是那些東西,只是數據處理和轉發設備,都有了大規模的升級。

然后通過多路光纖組合,現在主干網的最大帶寬上限,已經達到了每秒一億字卦。

相當于前世的一千六百兆寬帶的水平,每秒下載速度上限200MB。

普通機構和部門用的寬帶,如果有特別的需要,也可以申請到一千萬字卦,也就是一百六十兆寬帶的水平。

普通朝廷部門和機構的帶寬是一百萬字卦,相當于十六兆寬帶。

相比四年前開始普及的撥號上網級別的60KB速度,這又是一次跨越時代的升級了。

四年前皇帝和數據中心才能用上的2MB的帶寬,接下來要普及給了所有的普通部門了。

再加上圖片查看器、錄像播放器等一些基本軟件,朱靖垣前世典型的電腦功能已經基本實現了。

如果所有所有人都有這樣的計算機,就能實現無紙化辦工和各種互聯網時代的娛樂了。

前世九十年代末的家用計算機和辦公電腦,可能比現在這個水平還低。

只是這臺計算機短時間內是肯定無法“家用”的。

朱靖垣拿著一個游戲手柄,打開計算機上的一個落箱子游戲,一遍玩一邊明顯有些感慨的說:

“這個計算機的指標已經比較合適了,已經足夠在全世界民間推廣銷售了。

“只不過它現在這個樣子,應該沒法直接量產吧?”

司空汪萊也是嘆息著直接搖頭說:

“陛下圣明,陛下您這臺計算機是實驗室產品。

“他內部和外面的主要硬件,都已經不能算是定做的了。

“包括顯示器、賬表架、主機板、閃存硬盤等主要芯片,都是從數以千計的半成品中篩出來的。

“剩下的很大一部分直接是不合格的,只有少部分能夠降低級別使用。

“暫時是沒有辦法真正量產同級別產品的。

“除非把訂單量拉到百萬臺以上,然后就可以專門招攬足夠的人手,下大功夫提升各個部分的良品率。

“或者是,大幅度的降低標準,降低幾個大標準。

“找一個成本上可以接受的方案。

“比如說顯示器,整塊面板直接做顯示器是不行的。

“應該在面板中間切一個六分的屏,剩下的部分做成各種小設備的顯示器。

“賬表芯片顆粒,也要用已經成熟的低級芯片,容量要至少降低八倍。

“這樣還有一定的可行性。”

朱靖垣想了想說:

“那就按照愛卿說的做,降級尋找成本可控的節點,然后開始在市面上銷售吧。

“當然,也不能只賣降級的產品,我目前這個實驗室成品,也要繼續研究。

“或者說,繼續攻關更大規模,更高標準的新一代實驗產品。

“在這個過程中產生的新技術,應該有助于提升之前的低標準產品的良品率。

“這樣不斷繼續向前,不斷的將之前的實驗室產品降級,依次變成可以對民間銷售的量產產品。”

汪萊非常認真的點頭答應著:

“臣等遵旨。”

(本章完)

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