临高启明 第2048节

这样的机械结构略显复杂，肯定也更占用空间，优点是合并了每列各孔的累加，避免了大量的人工计算乘法以及求和，进而连进位问题也可以解决。最终数盘上的数字就是累加的结果，所见即所得。

最后，就是单纯地用继电器搭建二进制累加器的方案了。在理论设计上难度不大。然而，钟博士在会中散发了他找到的旧时空某继电器狂热者搭建的全继电器版算术逻辑单元（alu）图纸，资料图片上像蜂巢一般密密麻麻的继电器令与会者头皮发麻。某个密集恐惧症患者当即要求出去休息一会“透透气”。

钟博士解释说，如果能从中仅剥离加法器的功能出来，大约也不会特别复杂。不过与会者们大概已经被这疯子搭建的alu吓到了，还是纷纷摇头，连原本相当期待该方案的冯诺也打消了这个念头。——主要是他自己开发的继电器性能他太了解了，就算仅仅是剥离出加法器的功能，也涉及到大量继电器之间的互相控制，现在搞出来的那种粗货恐怕是达不到可靠性的要求。

第三方案就这样首先被放弃了，不过钟博士还打算继续试验一下，算是为以后设计二进制计算机积累一些经验，冯诺也答应下一步优先开发更灵敏可靠、体积更小和重量更轻的继电器供这个方案试验用――前提是机械口能提供足够细的铜线，并且他的土法绝缘漆在细线上仍然有效。

接下来，会议又就第一和第二方案进行了冗长的讨论，机械口的元老们表示方案一肯定是没有问题的，现在回去就可以试制，方案二则要再重新优化一下设计，而且还要看冯诺提供的继电器性能是否够用。

最终项目组还是决定先上方案一。因为各方面评估下来这个方案出问题的几率最小――毕竟结构简单动作可靠，以他们困难的材料水平来说更容易达成。

“又回到了1890年的水平。”冯诺暗暗叹了一口气。这一方案比上次被讥讽为“验钞机”的方案好不了多少。但是穿孔卡已经到位好几个月了，一直在仓库里虫蛀发霉，也不能总是让数据等机器啊。督公那边，近期最好也能报个好消息上去，眼看快到年底了……

年底又是考核项目的时候，拿不出成果起码也得混几篇论文出来当“阶段性成果“，不然企划院和财经省那里都有一番饥荒好打。冯诺可不是一个乐意搞社交的人。

接下来与会元老又就制表机的具体机械设计、工艺、材料和配套进行了冗长的讨论，讨论是非常细节化的，因而会议往往会成为马拉松式的会议――但又非常有必要：元老院的工业体系配套极其不全，几乎任何新设备都要从头开始制造。加上技术人员和熟练工人短缺，原材料更是种类匮乏。按照旧时空那样下达设计方案和图纸是根本造不出任何东西的。整台设备――不管是核心部件还是区区一个螺丝钉，都得从原材料到加工工序全部落实到细节才行。

两个星期后，制表机的第一台原型机终于完工了，机械厂制造了机械系统的各个部件，包括主动力采用蒸汽动力和电动机的两种解决方案。冯诺则带着钱羽之把继电器控制部分组装了进去。

冯诺立刻把卡片搬来开始实际测试，测试结果令人满意。在多次测试中，他们输入不同公社的人口普查卡片并计算该公社人口的年龄和，然后再与人工计算的结果对比，没有出现计算错误的现象。这说明制表机的设计是可靠的，冯诺大大地松了一口气。但设备的效率比想象中要慢许多，大约每10秒钟才能处理一张卡片。这时间太长了，每分钟才能处理6张卡片，比人力快得有限。

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下次更新第七卷－两广攻略篇51节

三百二十五节 卡片复制

于是冯诺又对制表机的数据处理模式进行了调整。

之前制表机被设计成逐列读取穿孔卡的模式，这种模式下，即便每列的读取仅需0.1秒时间，80列读完也要8秒，这还不算卡片传送所需的时间。冯诺仔细思考后，认为在实际应用中，每张穿孔卡实际并非所有列都需要做统计或累加操作。

以工资统计为例，穿孔卡上不可能仅有工资数额的相关数据。相反，更多的列应该用于保存工人的姓名、性别、部门、工种、工号等信息，而姓名区位码、部门代码、工种代码、工号之类的信息是没有必要做统计的。

因此，现有条件下，每次仅对一项数据进行统计就足够了，甚至如果某项数据是多位数、分布在穿孔卡的多列上，每次仅处理一位也是可行的，反正统计结果最后也需要人工再求和。

如此一来，制表机在处理每张卡片时，就仅需读取卡片上的某一列数字并累加，速度自然大大加快了，而且也更省电。

冯诺又花了两天简化改造装置，终于使制表机的每小时卡片处理能力稳定在3000张以上，这应该能够满足元老院的一般性统计计算需求了。美中不足是，如果要计算的某项数据有3位数，就需要过3次机器。从易用性的角度来说还是不够方便。不过现在冯诺是为了验证技术思路，具体到实用化阶段还要做更多的改进。

攻克了制表机，实际上大部分机械机构和继电器控制机构已经研发成功，其它类型的机器不过是更改设计、增减和组合部件而已。在穿孔卡机系统中，重要性仅次于制表机的分类机，就是把制表机上用于控制拨动数盘、实现累加功能的继电器，改为分别控制多个送卡机构、把在基准列的不同数字上穿孔的卡片送到不同卡袋。

然而，正当他磨拳擦掌地准备一鼓作气拿下分类机时，新的问题出现了。

由于卡片质量问题，已经运来的卡片资料在这几天对制表机的密集测试中损坏严重，实验材料很快就要短缺了。

冯诺只好把对分类机的跃跃欲试丢到一边，先开发复制机，有了复制机，可以随意复制现有的卡片，卡片短缺的问题也就不存在了。

他找来了旧时空ibm公司的ibm513型复制机的资料，全称是“自动复制穿孔机”（autog punch）。这是20世纪40年代才出现的机型，原理不难，但机器结构略复杂，冯诺不打算原样复制，根据原理造出一个原型机就好。

他尽量工整地在纸上画出示意图，复制机的核心部件是一套可放置双排卡片的联动传动机构，当模板卡片经过处理单元时，读卡机构的电刷扫过卡片，在穿孔位置连通电路激活对应位置的继电器，从而控制新卡片处理单元的穿孔机构在新卡的相同位置穿孔。这一次，读取和穿孔需要逐列进行了。

不过冯诺在琢磨穿孔刀的控制时却卡住了：穿孔卡上每列的各个孔位之间仅有几毫米的距离，他搞得继电器那么大，怎么可能同时控制多个刀头穿孔呢？想了很久也没想通，只好第二天拿着半吊子的示意图又去求教机械口的元老。

还是来找孙立，一进办公室，发现展无涯也在这里。冯诺长期蜗居在机械厂里面，和展无涯算是熟悉，知道他是个实在人，也不虚礼客套，直接把“图纸”一摊，提出了问题。展无涯哈哈大笑，指着旁边一台临高自产的英文打字机说，“你去看看那个打字机怎么就能把40多个按键的字符都打到同一个位置上？”

冯诺一拍脑袋，对啊，他的办公室也有英文打字机，可是从来没想到过这一点。

展无涯接着说，“这是机械设计里最基本的问题了，除了用打字机那种弧形字排结构可以解决外，还有不少种方案都能解决。你就别自己瞎琢磨机械设计的事了，这事交给咱们专业的办，你还是老老实实设计你的继电器控制方案吧，昨天督公还问过这个项目的进度。”

因为冯诺实际上并不懂机械设计，所以他交到机械厂的图纸基本上只算是个“原理图”，某些可以抄现成的构造他是照抄了过去的设计图纸，但是具体到生产环节还是要靠机械厂的技术人员重新设计。

冯诺连忙汇报了一番进展，又拍胸脯保证最近一定加快研发速度，请领导放心。

复制机却不像制表机那样顺利地通过了测试。

样机送来时已经是傍晚了，首先分别测试了复制1张和10张卡片，经人工检查后，没发现什么问题，复制的新卡片与模板卡片完全一致。于是冯诺交代让钱羽之和李加奈一次性复制1000张卡片试试。

由于是逐行复制，复制机的速度大致与未优化前的制表机类似，1000张卡片大概需要3个多小时，冯诺交代后就下班了。领导很关心，故而冯诺这段时间经常加班，今天好不容易有不需要什么技术含量的活，可以只让钱羽之二人盯着。

复制少量卡片时，重叠新旧卡片对着光看看即可检查穿孔是否一致。1000张卡片却不能再用人工方法检验正确性了。因此，冯诺嘱咐他们复制好后用制表机检查穿孔是否一致。方法是分别统计两叠卡片每列的0-9的数量是否一致，如果结果相同，有问题的概率就可以忽略不计了。不过按当前制表机的速度，每列的检查时间大概在20分钟左右，80列需要20多个小时，只好让两人晚上轮班了。

第二天早上，冯诺去企划院开了个小会，快中午的时候才来到办公室。

他发现冯珊正领着钱羽之和李加奈二人一张张地对着光线检查卡片穿孔是否一致。——大概已经检查了半天，三人的眼神均有些涣散，钱羽之和李加奈更是顶着黑眼圈。冯诺十分奇怪，连忙过去询问。

原来，钱羽之和李加奈昨晚一直用制表机检查1000张卡片的复制结果，却发现新旧卡片在某列的0-9数量并不相同，复制的卡片少了一个3，却多了一个4。也就是说，复制机出现了错误，在某张卡片上错把3打成了4。所以他们现在正在找究竟是哪张卡片出了问题。

“工作态度可嘉，工作方法愚蠢。”冯诺评论道。他走过去拿起三人还没检查过的两叠卡片，问：“检查多少了？”

“122张。”

“114张。”

“107张。”

三个人分别答道。

“看看，三个人一上午才查了三百多张。以后我们要测试1万张卡片，得找多少人来？”说着他把手中的一叠卡片递给冯珊，说：“查出330张来。”

然后他问钱羽之是哪一列出了错，调整了制表机的读卡电刷位置。又把自己手里剩余的一叠也分成330张和327张的两叠。

随后，冯诺先后把冯珊查出来的的330张新卡和自己分出的330张旧卡用制表机统计了一遍。

十几分钟后，统计结束了，结果是相同的。

“所以，错卡肯定在另外一半里面了。”冯诺指了指剩余的两叠卡片。