對於吳東的這種變化,林鴻早有預料。他的性格很適合做技術,而寢室中其他兩位就有點不怎麼合適。
技術人員一般都比較耐得住寂寞,有一股子鑽研勁兒,對任何技術都有一種想要搞懂來龍去脈的念頭。
之前吳東的技術基礎太過薄弱,主要是之前很少接觸這方面的東西,他的視野主要來自書本,書上有什麼內容,他就有哪些知識。但是他有一股折騰的心,想要搞懂什麼知識,畢竟會全力以赴,集中所有精力。
短短的兩個月不到的時間,吳東便從一個對計算機硬件什麼都不的菜鳥,成為了完全可以勝任電腦維修的半專業人士,一方面是因為他肯鑽研,願意鑽研,另外一方面還是因為他所購買的二手電腦經常性的出問題,為了讓電腦正常的運轉起來,他不得不去想辦法解決。
如果他購買的是品牌機,由於價格昂貴,機器新,至少幾個月之內他是沒有勇氣去將維修封條撕掉的,連機器內部的結構都看不到,而且品牌電腦質量也不錯,可能一年半載都不會出任何問題。
電腦不出問題,對普通用戶來說是個好消息,他們只管使用就行了。但是對想要學習技術的人來說,卻是個壞消息。
發現問題,再去解決問題,這是一種極好的學習知識的方法。
這種教學方式用得比較嫻熟的是美國的高校,林鴻之前在拉丁學校上學的時候,就深刻體會到了這一點。
老師們上課之後佈置家庭作業,並不是跟學生們說,讓他們做哪些試題,哪些試卷,而是選定一個課題,然後讓學生圍繞這個課題去做調查,然後寫論文。
剛開始的時候,所有剛從國內過去的學生也對這種方式有點不適應,畢竟之前從來沒有接觸過這一塊,突然之間說要寫論文,聽起來似乎是一個非常大的工程,心中下意識地會有一種恐懼感,無所適從。
不過,當他們真正經歷過幾次之後,就會發現,這種家庭作業非常棒,自己在調查和尋找答案的過程中,會學到很多知識,並且這些知識由於自己有一份獨特的體驗,通常很難忘記。
林鴻將其稱之為「體驗式學習」,或者「實踐出真知」。
這種教學方式在國外已經相當成熟,無論是教師的教學理念,還是對學習成績的評估制度,都有一整套成熟的機制。
而在國內,只有在大學裡面才能見到這種方式,並且可惜的是,模仿得還不怎麼像樣,老是雖然看似是以這種方式佈置作業的,但是對學生缺乏正確的引導,另外對最終的結果評估也不怎麼科學,過於看重最終的結果,而不重視其中的過程,導致這種教學方式流於形式,實際上還是沒有跳出傳統填鴨式教學的範疇。
在吳東不斷跑圖書館閱覽室查看計算機雜誌的時候,林鴻也沒歇著。
他這一段時間都在學校圖書館泡著,看的書籍,主要是生物工程學方面的內容。
平時的時候,如果他看到有在這方面比較知名的教授上課,他還去大三大四的課堂進行旁聽。
大學裡面的課堂是非常隨意的,想要過來聽課進行旁聽,是沒有管的,就算想管也管不來,因為大多數情況下都是大教室上課,一兩百人一堂課,好多個班級一起,相互之間很多人根本不認識。
水木大學生物工程系在這一塊雖然有幾位從國外歸來的實力派教授,但是林鴻目前所做的事情,卻是不方便和他們透露,要是他跑過去跟別人說,我想在大腦裡面編寫一個超腦系統,其中涉及到生物工程方面的知識,不被別人當作瘋子看待才怪。
平時的時候,林鴻更傾向於自己獨自研究。
當然,現有的理論他也是不會錯過的,他非常清楚站在「巨人的肩膀」可以讓自己大大節約時間。
於是,超級蠕蟲又多了一個任務,對他感興趣的生物工程技術進行搜救,世界上各大著名的實驗室基本上都已經聯網,只要他們的日常使用電腦的過程中,出現過相關生物工程技術,都會被超級蠕蟲暗中搜集,最終存儲在分佈式的數據庫中,供林鴻隨時查閱。
受到那個BackRub搜索引擎的啟發,林鴻對超級蠕蟲也進行了細微的改變,畢竟他現在搜集到的數據庫也越來越大,他也不可能將所有信息全部看完,除了非常重要的情報,其他的一般都只是單純的存儲下來,最終在他需要的時候,再從這些結果中進行搜索。
處理大量數據,這就涉及到一個搜索排名的問題。林鴻也引入了幾個參數,對這些信息的權重進行了評級,極大的提高了搜索的效率。
這天,他和寢室的人打了個招呼,於是便重新回到了實驗室。
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,如果想要製造一台計算機,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參數,甚至發射衛星,控制飛船這些都不是問題。
CPU有許多組成模塊,例如算術邏輯單元、程序計數器、協處理器等等,這些模塊都是CPU中使用頻率最多的,而加法器正是這些模塊的核心部件,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硬件結構,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信的方式。
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。
門電路是一種邏輯運算,實際上是根據二進制的運算規則而設計的。門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門電路,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,其他高級裁判就不在話下了。
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繫,最終的發現是它們之間也可以使用波動來進行通信,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塊,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接在一起,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,三種基本的邏輯門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。