Displaying extended context for query match # 22,852 in text YL201502243
<< Prev Next >>
    
 

暴行 更加 惡化 , 因為 由 微小 零件 組成 的 電路 製造 起來 更 困難 , 成本 也 更 高 。 在 裝配 線上 , 焊接 電路 的 女工 ( 這 幾乎 完全 是 女人 的 工作 , 一般 都 認為 , 要 處理 這 類 複雜 精細 而 費時 的 作業 , 男人 的 手 太 大 、 太 不 靈活 , 而且 太 昂貴 ) 如今 必須 用 鑷子 夾起 小型 元件 和 極 短 的 導線 , 並且 在 放大鏡 下面 , 用 牙籤 大小 的 焊接 工具 把 東西 連接起來 。 在 這 種 狀況 下 製作 的 電路 , 最後 出現 故障 連結 的 機率 會 更 大 。 而且 在 許多 情況 下 , 即使 只 有 一 個 壞掉 的 連結 , 都 可能 危及 整 個 電路 , 就 像 只 有 一 顆 燒壞 的 燈泡 , 也 可能 讓 一 整 串 耶誕節 裝飾燈 熄掉 。 採用 「 微型 」 零件 的 電路 系統 簡直 出 了 名 不 可靠 。 為了 加強 可靠性 , 工程 設計師 還 嘗試 採用 複式 備援 的 方法 。 電子 公司 不只 使用 一 組 元件 製造 收音機 ( 五 g年代 後期 最 常見 的 小型 收音機 , 可能 使用 五 、 六 個 電晶體 , 連接到 十幾 個 電阻器 、 電容器 和 二極體 ) , 反而 開始 製造 內建 額外 電路 的 收音機 , 就 彷彿 一 輛 汽車 內 建 兩 個 前輪車軸 , 生怕 其中 一 個 在 半路 上 突然 斷掉 。 複式 備援 的 方法 往往 讓 這 種 「 暴行 」 更加 惡化 , 因為 額外 的 元件 和 額外 的 導線 需要 更多 互連 , 因此 需要 更多 勞力 。 更 糟 的 是 , 複式 備援 電路 系統 占用 更多 空間 , 簡直 讓 人 咒罵 不已 , 尤其 是 建造 電腦 的 人 。 即使 沒有 複式 備援 , 電子 電路 已經 太 大 了 。 大型 電路 逐漸 損害 現代 電子 設備 唯一 最 重要 的 資產 : 速度 。 笨 方法 , 快 答案 不論 是 計算器 、 電腦 、 數位 時鐘 、 電動 遊戲機 等等 , 所有 的 數位 電子 裝置 都 是 極 笨 的 工具 — — 但 它們 是 ﹁ 極 快 ﹂ 的 極 笨 工具 。 電腦 將 每 個 問題 、 每 個 計算 、 每 個 判斷 都 簡化為 最 簡單 的 許可 形式 ( 是 或 否 、 壹 或 零 , 真 或 假 ) 在 機器 的 內部 電路 系統 中 。 這 兩 種 非 黑 即 白 的 狀態 , 可以 用 開 、 關 ( 電晶體 ) 的 狀態 來 表述 , 因為 它們 若非 開 就 是 關 。 像是 在 天文台 繪製 宇宙圖 的 天體 物理學家 , 需要 計算 「 二四五.六 度 反 正切 的 二十四 次 方根 」 , 於是 他 將 問題 輸入 電腦 。 光 是 要 理解 有 人 「 按 了 鍵 」 , 電腦 就 必須 分為 幾百 個 步驟 逐 個 計算 , 也就是說 , 電晶體 必須 開關 幾百 次 。 而 要 判斷 使用 者 按 了 哪 幾 個 鍵 , 然後 解出 這 個 問題 , 還 要 再 用掉 十萬 個 步驟 , 很 可能 更多 。 又 比如 在 遊樂場 玩 射擊 遊戲 的 孩子 , 他 想要 摧毀 敵人 的 基地 , 所以 他 去 壓 「 射擊 」 按鈕 。 單單 是 要 理解 有 人 壓下 按鈕 , 這 台 機器 就 必須 完成 幾十 項 「 是 或否 」 的 個別 步驟 。 發射 飛彈 , 再 看看 有沒有 打中 任何 東西 , 還 要 再 加上 五千 個 步驟 , 很 可能 還 不止 。 機器 使用 愚蠢 迂迴 的 做 事 方式 也 可以 僥倖 成功 , 只 因為 電晶體 從 開到 關 , 再 從關 到 開 的 切換 動作 非常 迅速 。 若是 每 秒 一 次 的 切換 速度 , 絕對 沒有 人 受得了 電腦 ; 每 秒 一千 次 , 也 根本 不 實用 。 若是 以 每 秒 一百萬 次 的 速率 切換 , 電腦 就 變 得 重要 了 。 到 了 每 秒 十億 次 , 也 就 是 每 「 一 奈秒 」 能 完成 問題 的 一 步 , 電腦 就 會 變 得 真實 , 變成 一 場 橫掃 全 世界 的 革命 。 諾宜斯 說 , 「 在 你 逐漸 能夠 接受 奈秒 之後 , 電腦 操作 的 概念 就 會 非常 簡單 。 」 在 這 個 著眼點 上 , 二十世紀 的 電子 革命 像是 十九世紀 生物學 革命 的 對稱 智慧 發展史 。 唯有 思考 到 極 長 的 時間 週期 ( 足以 讓 一 隻 遠古 的 ﹁ 恐 馬 ﹂ 演化成 驢 的 時間 ) , 達爾文 和 同 時代 的 人才 可能 思考 在 一 顆 演化 中 的 行星 上 , 物種 會 如何 演化 。 唯有 接受 極 短 的 時間 週期 ( 微秒 、 奈秒 、 微微秒 ) , 電腦 先驅 才 可能 思考 機器 如何 只要 切換 開關 就 能 解出 問題 。 電腦 操作 的 核心 概念 就 是 , 機器 的 運作 快 得 讓 人 難以 想像 。 速度 就是 電腦 的 秘密 武器 。 要是 電腦 運作 的 速度 沒 那麼 快 , 沒有 人 會 願意 花費 大量 的 時間 和 材料 來 建造 電腦 。 若是 電腦 只 有 每 秒 一千 次 的 開關 速度 , 那麼 要 算出 二 加 二 , 就 會 用到 整整 一 秒鐘 , 也許 兩 秒鐘 。 以 這 個 速度 , 根本 不必 買 一 台 機器 。 人類 的 腦 是 極為 精密 複雜 、 功能 強大 、 極 有 效率 的 計算機 , 誰 都 不必 花錢 買 , 而且 解決 問題 的 速度 更 快 。 而 現在 電路 中 的 導線 往往 會 讓 事情 變慢 。 電腦 中 的 電晶體 會 回應 電子 信號 而 開關 。 一 股 電脈波 穿過 導線 , 抵達 電晶體 , 電晶體 就 會 開啟 ; 另 一 股 脈波 出現 , 電晶體 就 會 關閉 。 無論 電晶體 本身 的 開關 切換 有 多麼 快 , 都 要 等到 脈波 抵達 , 告訴 它 該 做 什麼 , 它 才 能夠 開關 。 一 個 電路 裡面 的 導線 越 多 , 這些 傳訊 脈波 就 必須 傳 得 更 遠 。 在 一九五 g 年代 , 電腦 速度 的 限制 因素 就 在於 電子 信號 通過 電路 的 行進 時間 有 多 長 。 最 大型 的 電腦 內部 可能 有 幾 英里 的 線路 , 脈波 從 電路 的 一 端 傳到 另 一 端 需要 很 久 , 嚴重 拖慢 了 計算 速度 。 乍看 之下 , 這 個 問題 好像 有 兩 個 可能 的 解決 方案 : 要不 就是 加速 信號 , 讓 信號 在 大型 電路 中 移動 得 更 快 , 要不 就是 縮短 電路 。 然而 , 就 目前 來 看 , 電子 信號 通過 電路 , 具有 眾所周知 的 速度 限制 — — 光速 。 如果 近代 物理學 正確 , 就 沒有 任何 東西 能 移動 得 比 光 更 快 。 那 就 只 剩下 第二 個 方案 。 若要 提高 運算 速度 , 就