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重生之科技巅峰-第185部分
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你让它去拿桌上地一杯水，机器人根据程序设定，会来到桌边，然后探手，抓起水杯。
可是，你假如将水杯换一个地方，机器人如果没有自主识别能力，它就会仍然呆板地在水杯“应该”存在的地方，伸出机械臂，“握住水杯”。
也就是说，它的一切行动，都取决于当初地程序设定，毫无自主判断能力。
还有，机器人的动作，为了保证稳定，通常也非常缓慢。很多时候，看的人会为它做一个简单的动作，也慢吞吞花很长时间而干着急。
为了改进机器人的识别能力、感知触觉能力、自主判断能力，萧强和研究人员花了长时间，想了各种方法，才在六个月以后，做出了一个大致符合基本要求的样品。
为了保证稳定，让机器人减少调整自身姿态的处理时间，实验室机器人只能依然采用导轨方式，在固定的线路上来回移动。
在机器人体内共有数十个处理器，其中充当大脑的主控处理就有三片，分别负责图形、触觉和动作。
而其他的芯片，则是专门制作地微型处理器。
这些微型处理器，控制着包括手腕、躯干、转向、姿态调整等各个具体的环节，各司其职。
而机器人确定自身姿态，则依靠的是微型陀螺仪、水平仪登高精密测量器具。通过这些仪器传送出来地数据，主控大脑可以做出准确的俯身、平衡、转身等动作。
而手腕上地精密测量仪器，能让机器人让机械臂，精确地控制机械手，翻碗、倾倒等动作，尽可能地接近于人类。
激光定位系统，可以让机器人行动到正确的位置，并通过控制自身的身体俯仰，以调整位置距离。
逻辑判断部分，设计得极为细腻，堪称一绝。
例如，给机器人一个指令，让它行动到试验台，拿起酒精炉上的量杯，向另一个量杯中倾倒。
机器人在接到指令以后，它会沿着导轨，来到试验台。定位系统让它在一个合适的距离停下来，然后由主控大脑，对身体作微调。
特制的量杯、酒精炉等所有实验器具上，都有一个镶嵌在隔热材料中的电子接收装置，让机器人找到量杯的位置。准确握住量杯。
它的手外面衬垫着弹性复合材料，在表皮下方安置着压电感应系统，通过预先输入地不同物体的握涅强度，机器人能够稳稳地、却又不会将之捏碎、变形地握起来。
在伸手、收手这个环节，电机会快速驱动，使之动作迅速，不至于一个动作花几分钟。但在需要精确操作的部分，例如抓握、控制倾倒角度、高度等环节，步进电机会控制它的手臂，缓速动作。保证整个过程的平稳。
在这个特别制作的实验室中，所有的仪器，哪怕量杯、量具等，都有电子设备，读取数据，传送给机器人。
这个实验室，能够做出准确动作的机器人，只是其中一个环节，它的所有行动。还是来源于试验人员的原始动作。
当试验人员在做试验地时候，他也是在同样的环境下操作。
只不过，他穿着一件特制的外套，在这个外套中，充满电子感应元件。试验人员的一举一动。动用了什么仪器，采取了那些步骤，都被如实记录下来。传送到超级电脑中存储下来。
机器人则是根据中心电脑传送给它的数据，分毫不差地、完全重现试验人员的动作。
每个步骤所花的时间、试验人员在操作时的小抖动、失误，都被它一点不差地重现出来。
这样，就最接近于当时情况再现地，完整复原了当时科研人员的全部动作，尽可能保证不会出一点偏差。
从理论上而言，这样地实验重现，应该取得和当初实验室，完全一样的效果。
经过所有人员的努力，这样的一个实验室。其实已经不是一个普通的实验室，而相当于一个高精密地超大仪器。
包括机器人在内，都不过是这个仪器的一个精密部件。
而它的所有功用。就是重现试验人员地全部过程，一点不出偏差地重现。
萧强的想法是。既然研究人员的很多成果，由于多种因素干
能完全保证和最初的实验环境一致，从而不能保证成么，他就想一个办法，用自动仪器记下试验人员的所有操作环节，然后驱动机器人，将整个实验步骤，全盘再现。
实验室里的各种仪器，所传输出来的数据，从加工的精度、施力强度、角度等，保证机器人，能够完全忠实于最初试验。
第一个机器人制作完成，就相当于满足整个实验室要求的机器人，全部完成。
萧强要走样品机器人，亲自带去“交给上面”。在一个月以后，就带回来了满足一个实验室要求的五台机器人。
随后，就进行了实际试用。
研究人员穿着特制地记录外套，在特种试验室里，进行了一个简单的试验。
几分钟后，试验机器人重现了它的全部过程，包括他在实验时，觉得痒挠屁股地动作，让所有参与制作的工程人员哄堂大笑。
试验地结果是令人满意的，在这个小试验中，机器人完整地重现了试验，并取得了完全一样的结果。
此后，模拟试验逐步深入，试验的复杂程度也逐渐提高，机器人的模拟难度，也在增加。
在后续的深化加强试验中，机器人也犯了不少错，主要还是从各种仪器读取数据出错，机器人的判断很死板，什么条件都要和原始试验一样，否则就拒绝向下执行。计算机软件部门针对其中的问题，反复思索，对其程序判断进行改进优化。对于各种数据的优先级别，也重新制定，作为机器人判断的依据。
又花了两三个月的调试时间，机器人的动作日趋完善，做到了和原始试验全部一致。
多次试验下来，肖劲等人终于宣布，特种试验是可以投入使用！这比他们当初的预计，提前了整整一年半！
机器人的完满表现，让所有人都对它充满了期待。
特种实验室一投入使用，立即表现出令人惊叹的效果。光脑项目组的成员，在这个超大型实验室里完成了实验以后，控制人员选择了其中两组最完美的试验记录，输入机器人主控程序。随后的试运行，让所有的人都欣喜若狂——其中一组实验取得了成功，取得的试验结果，和最初试验完全一致！而另一组实验，其结果也只有少许差异！
而试验人员，包括原试验人员，在重复那两次试验的时候，都远远不如机器人的效果！
主控人员迅速调出试验人员的试验记录，分析操作中的每一个步骤。
由于每一个操作步骤，都有完善的试验数据记录，只花了两三天，试验人员就找到了后续试验不成功的所在，并立刻加以调整、改进。
以前只有一次的成功试验记录，现在在特种试验室，随时可以将某次偶然，变成必然，从而重现出来！
研究人员又试着将其应用于其他方面，也立竿见影地取得了让人欣喜若狂的成功。
例如微电子操作，研究人员可以制作出一个符合要求的电子元件，但很能每个元件都能保持同样的品质。
但现在在特种试验室，这种不可能变成了可能。
通过调用同一段成功的操作程序，其成功率一下跃升到百分之七十到八十，令人简直不敢想象！
特种实验室的成功，惊动了寰宇公司的其他研究部门。
每次试验之前，都有无数的研究人员前来观摩，望着实验机器人的操作，所有的试验人员都惊叹不已。而看到它的最后操作结果，几乎每一个前来观看的研究人员，都眼里放光。
光电部门的负责人来了、计算机部门的负责人来了，包括自动化部门的肖劲，也每天磨着萧强，希望给他们，也配备这样的特种试验室。
这太方便了！
很多的重复操作，完全可以交给特种试验室完成。
他们都在憧憬，以后的试验人员，每天的工作，就是坐在主控室里，选择一个又一个成功的试验操作数据记录，将它复制添加到机器人的控制系统。以前为之头痛的，将成功试验完美再现，现在谁也不为之担心。
有这个宝物在手，一个寰宇公司，其研究效能就陡然提高了数倍不止！
而经过对这些完善的试验步骤、数据的分析，对比失败的试验，研究人员很快就能从中找到症结所在，从而提出改进意见。寰宇的试验进程，一下冲上了快车道，以令人难以置信的速度，飞快地取得一个又一个成功！
更令肖劲等人惊奇的，在萧强的点石成金之下，组建一个特种试验室，所花费的开支，仅仅比原来的试验室，高出百分之十五而已！
这么好的东西，谁不想要？
立马，一看到特种试验室的成果，所有的研究部门，都发来了雪片般的申请，要求该建特种试验室。
而曾经一度从光子电脑项目组成员脸上消失的笑容，也回来了。
面对特种实验室的完美表现，每个项目组成员，都对成功充满了信心。
就在全组人都重拾信心的情况下，肖劲和项目组一起，进行了光电混合电脑样品制作的最后一次前期准备：四十核心处理器芯片的制作。
正文 第二百二十章 新时代的曙光
更新时间：2008…8…22 18：56：05 本章字数：10854
核心处理器，说穿了就是将多个处理器核心集成在同 内。
光子电脑项目组掌握了老板研制光脑的思路，就是要制造一款超越现代电脑的超级计算机，确立寰宇公司在计算机、科研中的领先地位。
靠原有的思路，显然是无法满足萧强的要求。
他们思来想去，看到了公司的超级计算机系统，忽然灵光一动，决定采用多核心制造方式，集成数十颗处理器核心，在现有技术条件下，最大限度地发挥芯片的效能。
说起来，随着半导体技术的飞速发展，处理器的速度也是越来越 快。
在电脑整机中，虽然处理器每秒钟可以运算数千万、上亿次，可是处理器并非单独存在的，它需要与内存交换数据，将部分计算结果暂存在内存里，才能接着不断调用暂存的计算结果，完成运算。
而处理器和内存等其他设备，都需要通过系统总线来交换数据。
但总线频率的提高可不是那么容易的。
从早期的33MHZ、50 。6 。 00赫、133 赫，始终处于千万次级别，极大地限制着电脑的运算速度提升。
解决这个瓶颈的方法，一个是在处理器内集成内存，将两者直接连接，用直连的方式，绕过总线的限制。另一个就是彻底改变总线传输方式，用更快的光互连。来取代缓慢地电路互连。
这两种方法中，处理器内部直连内存，早就被采用了，这种高速内存被称之为缓存。但，一来这样加大了处理器制造难度，增高成本；二来，它依然还是要通过总线和主板内存交换数据，并转到相关的硬盘存储，或是转送到显卡、声卡等各种设备。总线还是顽固地限制着电脑的速度。
这属于治标不治本的方法。
所以，最彻底的解决方法，就是将总线换掉。
光脑采用全光计算、全光信号传输、存储，可谓是将原来的电脑部件，进行了天翻地覆的全部更新。
肖劲领导的光子电脑项目组，以前就是企图一次性到位，采用所有部件全光信号制造，屡屡失败。这次他们改弦更张。承认在现代技术条件下，要实现全光技术，并不现实，从而回过头来，利用这些年已经取得的成果，从易到难，一步步替换现存电脑中，制约速度地相关部 分。
四十核心处理器。是对现有芯片技术进行改进的一次尝试。
将四十个处理器核心，集成在一个芯片组内，可以有效避免数据传输的瓶颈。将芯片的效能，发挥到极致。
光子电脑项目组讨论了一年，才决定了最后的方案。研究人员集合所有人的心血，呕心沥血设计出最高效率的数据处理流水线结构，并逐条逐条设计指令集。最终画出相关电路图。
唯一的麻烦，就是四十个核心，平摊在一个硅晶片基座上。面积太大了。
他们采用分层地方法，每层制作十个核心处理器。然后在它的上方制作数据传输层，利用这些年积累的激光传输技术，通过集成电路制造手段，制造激光数据传输层。在激光数据传输层上面，再制作对应每一块处理器核心的缓存层，每一核心可以为其单独构建一个G的
这样，每一组将由核心层、激光中转层、缓存层构成。四组堆栈，构成一个完整的处理器芯片。
光互连加快了数据吞吐速度，单个处理器核心的数据传输速度，达到了惊人的每秒10T。 ，所有芯片都发挥出最大效能的时候，其峰值数据处理速度，将达到创纪录的每秒钟二十万亿次！
如果真正制造成功，一枚处理器芯片，将超过目前公司正在使用地超级计算机系统两倍，而使用效能还要高得多！
这个构思很巧妙，但要实施起来，也是困难重重。
制作完成单独一个核心、一个光电转换激光数据传输器、对应的内存堆栈都没有问题，可是要同时完成，难度大了可不止三倍。
更何况，是要在一层硅晶基座内制作十个核心，上面还有对应的两层激光数据传输、内存等一组元器件。
每个核心与对应的激光数据器、内存层，都由上亿的元器件构成，中间只要有一次操作失误，就会导致全功尽弃。
萧强在忙于构建特种试验室地时候，肖劲等人就尝试着制作过四十核心处理器。但连续报废，没有一次成功。
时常到实验室来观看进度的奥斯丁，看到他们如此浪费，心痛得脸上肌肉直跳。
萧强忙完了特种试验室的改建，转头回来光脑项目组，肖劲等人被前面地失败给吓住了，主动搁置了四十核心处理器的制造，决定采用两步走的方式，来解决这个问题。
一个，就是先制作单核心芯片，也就是内置了大容量缓存，采用光电转换激光传输的常规芯片。
即便是单核心，但完全的光电转换装饰，依然可以让混合芯片，性能提升到以前的十倍以上。如果和其他设备的连接也全部采用光互连，但枚芯片的速度，也有可能达到可以让研究人员积累技术，为下一步制作更多核心处理器打好基础。
另一个，就是放弃光电转换层，使用基于常规技术的多核心处理 器。而将光电激光转换器，运用于处理器与内存等其他设备之间的数据传输，代替以前的总线结构。
萧强想也不想，就拍板定案：先制作单核心，并将处理器内。整合进与外设之间的激光数据传输器。
只有减少处理器与光电转换器之间地连线，才能最大效率地发挥光互连的能力。
这个难度，又比项目组提出的方案，要难了许多。
可这又是必要的。
现在的技术极限，估计只能做到芯片与其他设备之间光互连，但未来毕竟还是要朝光处理器方向发展。与其到时候再来临时抱佛脚，还不如早早积累相关的操作经验，为后续研究做准备。
项目组硬着头皮，花了五十多天。才制作出一块粗略符合要求的组合激光转换器的处理器。
为了这一块处理器，出现的废品不计其数，但也通过仪器、特别制作地数据收集外套，采集到了海量的实验数据。
由于采用了各种数据适时记录软件，再加上从试验人员电子感应装置上收集到的数据，超级计算机几乎是适时地将所有的实验步骤，都转化为3D实验
萧强指示暂停芯片只做，对所有的数据进行严格分析。
项目小组软件人员根据这些3D图像。结合不同时段试验数据，将其制作过程分解成上万个环节。每个制作环节的环境数据变化，都进行了反复的比对分析，总后总结出最优化的一组，采用替换地方式，将其整合成一套完整的操作流程系统，输入给特种试验室的机器人。
经过一年多来的使用，试验机器人的性能不断提升。
软件人员将驱动程序和主动判断程序。作了无数次更新、修改，让机器人在严格遵循基本数据要件的基础上，有了更多的主动干预能力。能够在仪器，对实验对象采集的各种主要测试数据，达到一个相对最优条件时，自动进入下一环节地操作，改变了因为机器人死板的操作。造成实验失败。
另外，软件人员为机器人增加了学习机制，可以在重复操作中。掌握各种数据的变化规律。
之后，再根据这个规律，依据事先输入地操作最佳条件，采取主动操作，从而保证每一个操作步骤，都是在相对最佳数据环境下实施，提高了成功率。
项目组成员针对每一个环节，都产生了激烈的争论，并提出自己的修改意见。
这个特种试验室，机器人操作程序征求了所有人的意见，再三修 改，终于在两个月后确认完成。
在将这套程序输入机器人，第一次实际操作，就给了项目组所有成员一个出人意料的惊喜：十五个实验机器人组成地制作流水线，在同一块 晶片上制作的一百块特制处理器，一共成功了六十三片，成功率达到了惊人的百分之六十三！
这样高地良品率，是人工操控所无法比拟的超高品质！
当然，单核心光互连处理器并不具有实用效果，这只表示，大家终于具有了进入下一步试验的基本资格。
立刻，项目组就决定进行双核心芯片的制作，为以后制作八核心、三十二核心处理器作准备。
可是萧强一句话，就让项目组所有脑袋嗡地一下懵了：直接上四十核心！
在单核心上的成功率都没有达到百分之百的情况下，就上四十核 心，即便采用分布制作的方式，并不断改进制作工艺，由特种试验室生产，这个成功率，也低得让人头皮发麻，还不知道要经过几万次制作，才能出现一块合格的产品！
每个人都讲述自己的理由，认为不应该急于求成，还是循序渐进的好，但萧强不为所动，强行要求直接上四十核心。
失败，失败，失败……
一次次的失败，连项目组成员都感到绝望，但萧强还是毫不气馁，坚持如一。
报废的硅晶片一堆一摞，但要不了几天，萧强就会把这些东西清理走，然后又给他们送来新的。而且每一片，品质都极其之高。
项目组的科研人员一部分在继续分析操作数据，修改其中的步骤，提高成功率。其他的研究人员，也在制作与处理器相连的其他设备。
所有的计算机相关部件，能够整合的都集成到一块芯片上，尽量减少电路连接造成的性能下降。
每一块芯片。都要集成入与处理器交换数据地光电转换器，其困难程度，并不比制造第一块光电混合芯片，轻松多少。
这个时候，萧强提供给自动化部门的实验室专用机器人，已经达到两百多台，改建成功的特种试验室，也有十几间。
他做主，又将其中的两间拨给了光子电脑项目组专用。让其他的研究人员都在大叫老板偏心。
数万次的失败，让所有的项目组成员，都陷入了深深的绝望。到后来，连绝望都没有了，只剩下麻木……
转眼，又要一年。
这一天，萧强又例行来到光子电脑项目组，察看芯片组的研制进 度。
这一年来。芯片组地成功率在龟速提升，从一开始只有二十四个核心制作成功，一个核心一个核心的缓慢增加。平均每五月，成功率可以提高一个核心左右。
要不是操作都是由特种试验室机器人进行，恐怕一般的科技人员，早就神经崩溃了。
到上个月，整个芯片组的制作完备的芯片，已经达到了二十六个。而成功。还遥遥无期，看不到尽头。
他还没有踏进项目组的办公室，就听到里面传来阵阵痛哭之声。
他心头一惊。一把推开大门，就看到里面，许多的研究人员满脸泪痕，犹自痛哭流涕。肖劲木然地坐在他的座位上，脸上没有一点表情。就如同一个蜡人。几个总工程师，对坐在一起，手拉着手。嘴唇颤 抖，相对流泪，却一句话也说不出来。
“出什么事了？”萧强地心口一紧，在门口就大声问道。
难道是实验彻底失败，还是……还是实验数据丢失？
那些正在哭泣的人，抬头看到他的出现，忽然都放声大哭，那几个总工，也同样眼泪纵横，大放悲声。
萧强一个箭步，冲到肖劲的面前，用力摇晃着他的肩膀，问道： “究竟出了什么事情？你们这是怎么了？”
肖劲被他一阵猛摇，迷蒙的眼睛里才有了一点生气。
他看到了萧强，忽然，泪水夺眶而出，咧开嘴，像个孩子似地哭了起来：“萧……萧总，芯片……实验室说……，处理器芯片……”
萧强的心透凉，颓然坐在他对面的椅子上，很久都没有说话。
他地所有心血，都寄托在光子电脑上，有了光脑的辅助，寰宇公司才能将所有的对手远远抛开，领先他们一步、两步，乃至将与对手之间地差距，拉大到十年二十年，让他们永远也追赶�
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