第366章 醍醐灌頂
特種兵穿越大明,搶座銀山奪天下 作者:三七二十 投票推薦 加入書簽 留言反饋
對於黃宗羲的問題,方以智似乎早已有了答案。他移步至桌邊,提筆落紙,繪製出一張表格,緩聲道:
“所謂大道至簡,要想讓機器可以識別,首先就要把所有信息返璞歸真,用最簡單的符號表示。
就拿這人口普查來說,五洲兵馬司要統計的信息包括:姓名、性別、年齡、行業、職業、遷移流動、婚姻等等字段。
我們隻要為每個百姓製作一張卡片,把卡片上的每個字段都用有孔無孔和間隔來表示,如此機器就能夠識別,識別後又能帶動機械計算器運算。
若是陛下想知道這天下百姓有多少男女,各個年齡段有多少人,某個行業有多少人,隻要把卡片帶送入機器,最後由機械計算機自動計算即可。”
聞言,江逸舟也反應過來,激動地滿臉通紅,顫聲說道:
“不錯,隻要我等再做一些轉換機器,就可以把普通人能讀懂的信息變成二進製編碼,二進製編碼計算出來後,再做一個轉換機器,翻譯成人能讀懂的信息即可。”
此時方以智已經在紙上畫了兩張表格,一張表格裏填寫了自己的信息,例如:
姓名:方以智
年齡:24
籍貫:安慶府桐城人
……
在另一張對應的表格裏填寫的卻是一連串實心圓圈和空心圓圈。
片刻,他指著紙上的表格詳細說道:
“這有孔無孔,實則與無線電碼的點劃組合無異,隻需確立映射規範,例如密碼本,機器語言與自然語言便可相互轉化。
後續隻需造出帶翻譯器的打孔機,五洲兵馬司的戶籍登記人員便可製作戶籍帶孔卡片。而這些帶孔卡片即為機器能夠解讀的信息。
隻需輸入機器,權且稱為讀卡機罷。此讀卡機可驅動機械計算器的齒輪自動計數,最終由翻譯顯示機器得出結果,便是陛下所期望的最終呈現。”
“翻譯打孔機……讀卡機……機械計算器……翻譯顯示機……”黃宗羲最終低聲呢喃,數秒後,他豁然開朗,喜道:
“黃某明白了,那提花機實則是讀卡機、編織機、翻譯顯示機的組合,隻不過它最終所需的並非計算結果,而是將花樣編織於布帛之上!”
“如飲醍醐……撥雲睹日啊……”江逸舟激動得聲音微顫,胸脯起伏。
雅間內霎時一片歡騰,研究人員們彈冠相慶,相擁而泣。
黃宗羲凝視窗外已然升起的旭日,不禁慨歎:
“吾皇真乃天縱英才,其一眼便洞悉這蒸汽提花機之奧秘,故而封張燕為‘程序大真人’。”
江逸舟麵朝皇宮方向,雙手合十,恭恭敬敬地拜了一拜,然後轉向黃宗羲,帶著商量的語氣開口:
“黃大人,今日之事還請暫勿外傳,讓我等有時間稟明聖上。”
黃宗羲捋著胡須,眯眼笑道:
“這個自然,隻不過我那稅務部的事情……”
“黃大人放心,稅務乃國之根本,隻要設計通過陛下審核,無線研究所製作出的第一批打卡機,必然就是為稅務部而定製。”江逸舟毫不猶豫,一口應諾。
“哈哈哈……如此甚好。”黃宗羲頷首大笑,想了想,給江逸舟使了個眼色:
“隻是這創意是密之想出,若是有大真人的名號,你萬不可據為己有。”
江逸舟一臉尷尬,擺手說道:
“黃大人未免小覷江某了,隻要大真人的名號落在無線電研究所,江某便已無憾,又豈能奪了密之的功勞。”
“江所長品行高潔,令人欽佩。”黃宗羲深施一禮,隨即將目光轉向方以智,沉聲道:
“密之,盡快回去撰寫論文,將構想呈於陛下,為兄堅信你終有展誌高飛的一天。”
方以智眸光帶淚,感激地俯身一拜:
“黃兄之恩,小弟謹記在心。”
……
數日後,一篇名為《論機器識別和自動計算的實現》的論文擺在了朱琳澤的案桌上,論文的作者是方以智。
在該論文中,提出了非常清晰的自動計算實現邏輯。
其一,世間萬物都可以用一些字段來描述,這些字段基於不同的維度可以製作成一張或多張二維表,每張表的一條記錄,可以視為一張卡片。
其二,卡片中的每個字段的數值都可以映射為以“0”和“1”表示的二進製代碼。而卡片上的“有孔”狀態就可以代表為“1”,“無孔”狀態就可以代表“0”。
其三,基於各行各業的需求,製作製卡機。這種製卡機帶有編碼器,可輸入二進製代碼,也可以輸入十進製代碼,自動轉換為二進製代碼,從而製作出帶孔的卡片數據。
其四,把卡片連接成卡片帶,就可以作為數據運算的輸入。
其五,機械輸入的卡片帶推動識別拉杆,識別出卡片上二進製代碼並觸發機械運算器自動累加。
其六,累加結果可以通過製卡機,做成新的卡片,也可以通過譯碼器轉換為十進製顯示或打印出來。
朱琳澤在看到這篇論文後有些哭笑不得。開心的是這論文不僅講解了樸素的計算機實現原理,還融入了數據庫表的設計理念。
鬱悶的事情就太多了。
首先,這是一種單指令單數據流的設計,針對每個字段的計算都需要一台機械計算器。
若是一張表有多個字段,那識別之後的計算就需要多台處理機。
而且這些處理機是獨立的,無法關聯。若是要跨表計算,隻能重新合表製卡。
其次,這種卡帶的識別方式若是信息量很小還好說,若是涉及到稅務或者銀行方麵的數據,十六位二進製都不夠用,至少要三十二位才行。
如此一來,整個機器要做多大才行?
他現在才明白,上輩子首台問世的電子管計算機,為何重達三十噸,個頭有兩層樓房那麽高。
最後,在無線電的收發機和廣播領域,方以智已經做出了用來放大信號的電子管,可他在論文中卻絲毫沒有提及。
這電子管不僅可以用於信號的放大,還可以作為電子開關使用。
當電子管處於“開”狀態時,可以表示二進製數1;當電子管處於“關”狀態時,則表示二進製數0。
這通過電子管來實現邏輯運算,豈不是要比用機械力去撥動機械計算器的按鍵,要來得更加容易實現?
思考良久,朱琳澤看向徐銘軒,開口吩咐道:
“去告訴方以智,數據表的構想和以打孔卡作為存儲介質的理念並無差錯。
隻是打孔卡不僅存的是數據,更多的是處理數據的指令。這也是朕封張燕為‘程序大真人’的原因。
其次,機械計算器這條路子太窄,不要在上麵再去花費功夫,讓他好好琢磨如何用電路和電子管來實現邏輯運算。”
“所謂大道至簡,要想讓機器可以識別,首先就要把所有信息返璞歸真,用最簡單的符號表示。
就拿這人口普查來說,五洲兵馬司要統計的信息包括:姓名、性別、年齡、行業、職業、遷移流動、婚姻等等字段。
我們隻要為每個百姓製作一張卡片,把卡片上的每個字段都用有孔無孔和間隔來表示,如此機器就能夠識別,識別後又能帶動機械計算器運算。
若是陛下想知道這天下百姓有多少男女,各個年齡段有多少人,某個行業有多少人,隻要把卡片帶送入機器,最後由機械計算機自動計算即可。”
聞言,江逸舟也反應過來,激動地滿臉通紅,顫聲說道:
“不錯,隻要我等再做一些轉換機器,就可以把普通人能讀懂的信息變成二進製編碼,二進製編碼計算出來後,再做一個轉換機器,翻譯成人能讀懂的信息即可。”
此時方以智已經在紙上畫了兩張表格,一張表格裏填寫了自己的信息,例如:
姓名:方以智
年齡:24
籍貫:安慶府桐城人
……
在另一張對應的表格裏填寫的卻是一連串實心圓圈和空心圓圈。
片刻,他指著紙上的表格詳細說道:
“這有孔無孔,實則與無線電碼的點劃組合無異,隻需確立映射規範,例如密碼本,機器語言與自然語言便可相互轉化。
後續隻需造出帶翻譯器的打孔機,五洲兵馬司的戶籍登記人員便可製作戶籍帶孔卡片。而這些帶孔卡片即為機器能夠解讀的信息。
隻需輸入機器,權且稱為讀卡機罷。此讀卡機可驅動機械計算器的齒輪自動計數,最終由翻譯顯示機器得出結果,便是陛下所期望的最終呈現。”
“翻譯打孔機……讀卡機……機械計算器……翻譯顯示機……”黃宗羲最終低聲呢喃,數秒後,他豁然開朗,喜道:
“黃某明白了,那提花機實則是讀卡機、編織機、翻譯顯示機的組合,隻不過它最終所需的並非計算結果,而是將花樣編織於布帛之上!”
“如飲醍醐……撥雲睹日啊……”江逸舟激動得聲音微顫,胸脯起伏。
雅間內霎時一片歡騰,研究人員們彈冠相慶,相擁而泣。
黃宗羲凝視窗外已然升起的旭日,不禁慨歎:
“吾皇真乃天縱英才,其一眼便洞悉這蒸汽提花機之奧秘,故而封張燕為‘程序大真人’。”
江逸舟麵朝皇宮方向,雙手合十,恭恭敬敬地拜了一拜,然後轉向黃宗羲,帶著商量的語氣開口:
“黃大人,今日之事還請暫勿外傳,讓我等有時間稟明聖上。”
黃宗羲捋著胡須,眯眼笑道:
“這個自然,隻不過我那稅務部的事情……”
“黃大人放心,稅務乃國之根本,隻要設計通過陛下審核,無線研究所製作出的第一批打卡機,必然就是為稅務部而定製。”江逸舟毫不猶豫,一口應諾。
“哈哈哈……如此甚好。”黃宗羲頷首大笑,想了想,給江逸舟使了個眼色:
“隻是這創意是密之想出,若是有大真人的名號,你萬不可據為己有。”
江逸舟一臉尷尬,擺手說道:
“黃大人未免小覷江某了,隻要大真人的名號落在無線電研究所,江某便已無憾,又豈能奪了密之的功勞。”
“江所長品行高潔,令人欽佩。”黃宗羲深施一禮,隨即將目光轉向方以智,沉聲道:
“密之,盡快回去撰寫論文,將構想呈於陛下,為兄堅信你終有展誌高飛的一天。”
方以智眸光帶淚,感激地俯身一拜:
“黃兄之恩,小弟謹記在心。”
……
數日後,一篇名為《論機器識別和自動計算的實現》的論文擺在了朱琳澤的案桌上,論文的作者是方以智。
在該論文中,提出了非常清晰的自動計算實現邏輯。
其一,世間萬物都可以用一些字段來描述,這些字段基於不同的維度可以製作成一張或多張二維表,每張表的一條記錄,可以視為一張卡片。
其二,卡片中的每個字段的數值都可以映射為以“0”和“1”表示的二進製代碼。而卡片上的“有孔”狀態就可以代表為“1”,“無孔”狀態就可以代表“0”。
其三,基於各行各業的需求,製作製卡機。這種製卡機帶有編碼器,可輸入二進製代碼,也可以輸入十進製代碼,自動轉換為二進製代碼,從而製作出帶孔的卡片數據。
其四,把卡片連接成卡片帶,就可以作為數據運算的輸入。
其五,機械輸入的卡片帶推動識別拉杆,識別出卡片上二進製代碼並觸發機械運算器自動累加。
其六,累加結果可以通過製卡機,做成新的卡片,也可以通過譯碼器轉換為十進製顯示或打印出來。
朱琳澤在看到這篇論文後有些哭笑不得。開心的是這論文不僅講解了樸素的計算機實現原理,還融入了數據庫表的設計理念。
鬱悶的事情就太多了。
首先,這是一種單指令單數據流的設計,針對每個字段的計算都需要一台機械計算器。
若是一張表有多個字段,那識別之後的計算就需要多台處理機。
而且這些處理機是獨立的,無法關聯。若是要跨表計算,隻能重新合表製卡。
其次,這種卡帶的識別方式若是信息量很小還好說,若是涉及到稅務或者銀行方麵的數據,十六位二進製都不夠用,至少要三十二位才行。
如此一來,整個機器要做多大才行?
他現在才明白,上輩子首台問世的電子管計算機,為何重達三十噸,個頭有兩層樓房那麽高。
最後,在無線電的收發機和廣播領域,方以智已經做出了用來放大信號的電子管,可他在論文中卻絲毫沒有提及。
這電子管不僅可以用於信號的放大,還可以作為電子開關使用。
當電子管處於“開”狀態時,可以表示二進製數1;當電子管處於“關”狀態時,則表示二進製數0。
這通過電子管來實現邏輯運算,豈不是要比用機械力去撥動機械計算器的按鍵,要來得更加容易實現?
思考良久,朱琳澤看向徐銘軒,開口吩咐道:
“去告訴方以智,數據表的構想和以打孔卡作為存儲介質的理念並無差錯。
隻是打孔卡不僅存的是數據,更多的是處理數據的指令。這也是朕封張燕為‘程序大真人’的原因。
其次,機械計算器這條路子太窄,不要在上麵再去花費功夫,讓他好好琢磨如何用電路和電子管來實現邏輯運算。”