第43章 計算機理論

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們把養雞做成一定的規模,王乾事說一定替我們把這事宣傳出去。

王波

1961年11月15日

張天利在信的末尾補充道:

浩哥:

王波把重要的事都說了,我就補充幾句。你提到的布爾代數很有意思,雖然我不完全理解,但覺得用0和1來表示邏輯關係很巧妙。最近我在看一些基礎數學書籍,希望能跟上你的思路。

村裡識字班一直沒有斷,我們用你之前教的方法,幫助很多老鄉學會了認字和算數。大家都想念你呢!

天利

1961年11月15日

通過這些書信往來,我不僅與朋友們保持了聯係,也在潛移默化中傳播了一些計算機和科學技術的概念。我相信,這些思想的種子總有一天會發芽生長。

在《計算機邏輯設計原理》課程中,我們開始學習更深入的內容。陳教授講解了馮·諾依曼體係結構[存儲程序計算機的基本架構,包括運算器、控製器、存儲器、輸入和輸出設備]的原理,以及如何通過邏輯門電路實現各種功能。計算機的核心是算術邏輯單元(ALU)[執行算術和邏輯運算的部件],他解釋道,我們需要用邏輯門來構建加法器、移位器等基本部件。

我們做了個有趣的實驗:用電子管搭建一個全加器[能夠執行帶進位加法的電路]。這個實驗花了我們整整一個下午的時間,需要仔細調整每個電子管的工作點,確保信號能夠正確傳遞。當最終看到指示燈按照預期亮起時,整個小組都歡呼起來。

隨著冬季的來臨,學習環境變得更加艱苦。教室沒有暖氣,我們經常要穿著厚厚的棉衣上課。手指凍得發僵,寫字都不太靈活,但這並沒有減弱同學們的學習熱情。經常下課後,還有很多人圍著陳教授請教問題,或者留在實驗室繼續調試程序。

我記得有個特別刻苦的同學叫王建國,他來自農村,基礎相對薄弱,但特別用功。經常看到他在熄燈後還打著手電筒看筆記。我主動幫他補習布爾代數和邏輯設計方麵的知識,在這個過程中,我也鞏固了自己的理解。

韓浩,你這個轉換是怎麼做的?他經常拿著真值表[列出所有輸入輸出可能組合的表格]來問我。我會耐心地講解如何通過卡諾圖[用於簡化布爾函數的圖形方法]來優化邏輯表達式,如何用最少的邏輯門實現所需功能。

通過這些互動,我不僅幫助了同學,也建立了友誼。我們經常一起討論技術問題,交流學習心得。有時候還會激烈爭論,比如關於存儲器的最佳組織方式,或者指令集的設計理念。這些討論往往能帶來新的見解和啟發。

12月初,我們進行了一次綜合實驗:設計一個簡單的計算器電路,能夠完成加減法運算。這個項目需要綜合運用所學的數字邏輯、脈衝技術和程序設計知識。我們小組花了三天時間才完成設計和調試,當最終看到電路正確計算出結果時,那種喜悅是無法形容的。

陳教授在點評時特別表揚了我們的創新:有些同學嘗試使用了新的電路設計方法,雖然不一定都成功,但這種探索精神值得鼓勵。我知道他指的是我提出的一些優化建議,雖然受限於當時的技術條件無法完全實現,但為同學們打開了思路。

在實驗報告中,我詳細記錄了整個設計過程,包括電路圖、時序分析和測試結果。我還特意增加了一節改進建議,討論了如何通過使用晶體管來減小電路體積,提高運算速度。雖然這些建議可能超前於時代,但我認為有必要留下記錄。

期末考試臨近時,學習壓力更大了。除了計算機專業的課程還有世界經濟專業的課程,我們還要複習高等數學、電路理論,會計學,世界經濟,金融常識等基礎課。我製定了個詳細的學習計劃,每天安排12個小時的學習時間,包括複習理論知識、做編程練習和閱讀英文文獻。

有時候會覺得疲憊,但每當想到自己正在參與中國計算機科學的起步階段,就會重新充滿動力。我知道,現在打下的每個基礎,學習的每個概念,都將為未來的發展奠定基礎。

一個寒冷的夜晚,我從實驗室出來,看著滿天繁星,突然感到一種曆史的使命感。這些星星就像計算機科學道路上的先驅者,每顆都在黑暗中閃耀著獨特的光芒。而我,作為一個來自未來的穿越者,肩負著兩個時代的智慧,必將在這場科技革命中留下自己的印記。

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浩韓

日02月21年1691

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