他今天要開始一個非常重要的實驗,在開關蛋白的基礎上,在大腦裡面實現一個加法器。
加法是計算機中最為重要的運算,如果想要製造一臺計算機,就必須先解決加法的問題。
加法解決了,減法乘法以及除法便自然而然解決了,都可以在加法的基礎上進行變化從而完成運算。
加法是計算機cpu唯一所做的事情。解決了這個問題,其他問題的解決便只是時間問題而已,可以用來做數學運算,也可以計算複雜的彈道引數,甚至發射衛星,控制飛船這些都不是問題。
cpu有許多組成模組,例如算術邏輯單元程式計數器協處理器等等,這些模組都是cpu中使用頻率最多的,而加法器正是這些模組的核心部件,幾乎所有的關鍵路徑都與之有關。
林鴻想要開始超腦系統,第一步便是要構造出cpu硬體結構,而加法器正是整個cpu設計中最為關鍵的一步。
這些天來,他都在為了構造超腦加法器而努力,為此他專門研究了cpu設計的相關知識,也斷斷續續對開關蛋白進行了試驗,找到了這些蛋白之間進行通訊的方式。
加法器是cpu的基礎,而加法器的基礎則是最為簡單的三種邏輯電路:與門或門和非門。
閘電路是一種邏輯運算,實際上是根據二進位制的運算規則而設計的。閘電路分為輸入和輸出兩個部分,與門的規則是兩個輸入只要其中一個為1,那麼輸出則為1,只要其中有一個為0,那麼結果就為0。在計算機中,0和1通常都是用電壓的電勢高低來表示的。
與門就像是一個非常嚴厲的裁判,只要你做了一次壞事輸入有0,那麼就必定判定你是壞人,只有兩次都坐好事1,才認定你為好人。
或門則是一個老好人裁判,他的判定標準比較寬鬆,只要你做了一次好事,他就會認定你為好人,只有所有次數中全部都做壞事,才認定你為壞人。
而非門就更簡單了,這個裁判不稱職,老唱反調,你做壞事,他認為你是好人,而做好事,卻認為你是壞人。
另外還有一些比較衍生出來的閘電路,例如與非門或非門異或門和三態門,這些電路都是由最基本的三種電路而拓展出來的,是那三種裁判的升級版本,只要培養出了這三個最基層的裁判,其他高階裁判就不在話下了。
林鴻第一步要做的,就是想辦法將這三種裁判給製造出來,而他現在已有基礎的材料,就是開關蛋白。
他在這些天來,一直在研究開關蛋白之間的聯絡,最終的發現是它們之間也可以使用波動來進行通訊,這種能量波動,有點類似於電能的傳播,速度也非常快,根本感覺不到延遲。
吸取了上次的經驗,林鴻從商店裡面購買了三天左右的實物和飲水,然後便縮到實驗室中不出來了。
他現在第一步要做的,就是使用兩個開關蛋白,構造一個唱反調的裁判,當1號開關蛋白的狀態是張開的時候,2號開關蛋白必須是閉合的,反之亦然。
開關蛋白的誕生,需要能量場振動的刺激,林鴻為此不得不設計了一個開關蛋白產生器,其作用就是提供特殊頻率的能量振動,讓大腦內部產生開關蛋白。林鴻在其中加入了可調整頻率的模組,這樣就可以產生不同種類的開關蛋白。
有了上次的經驗,這一次他只花了兩個小時左右的時間就將這個開關蛋白產生器,接下來便是一個漫長的試驗和測試的過程。
五個小時之後,林鴻臉上終於露出輕鬆之色,他有了第一個進展,找到了構造唱反調裁判的開關蛋白的刺激頻率,成功讓兩個開關蛋白連線在一起,構成了非門。
兩個小時之後,嚴厲的裁判的蛋白材料也順利被林鴻找到,與門構建成功。
一個小時之後,老好人裁判也被順利構造成功。
至此,三種基本的邏輯閘電路都已經被林鴻順利實現。
林鴻並沒有停止,而是一鼓作氣,將與非門或非門異或門和三態門全部實現了出來。
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