大明1805正文卷第六零零章大公十年的数据堆大公十年,又是一个收获之年。
八月一日,朱靖垣来到了松江府的造船厂。
参加大明第一艘核动力航空母舰广东号交付服役的仪式。
这是一艘史无前例的巨大战舰。
在朱靖垣前后两世的阅历中,这都是最为巨大的战舰。
广东号的空载排水量就达到了十万吨,满载排水量更是达到了十二万吨。
舰体水线长度三百四十米,水线宽度四十五米。
飞行甲板总长度三百六十米,飞行甲板最大宽度八十八米。
比前世最长的航母核动力企业号还要长二十米,甲板宽度比最胖的航母福特号还要宽十米。
总体的技术条件,近似于中期的尼米兹级,设计指标参考了尼米兹和福特的设计经验。
美利坚设计尼米兹的时候,设计师和海军人员综合论证后认为,核动力航母最合适的反应堆数量是四个。
这样当时就能相对容易的堆砌更高的功率,还能拥有相对更高也更合适的动力和电力冗余。
但是在尼米兹之前,已经建成的使用八个反应堆的企业号,建设和使用成本吓到了美利坚国会山的老爷们。
让他们不但否决了小鹰级最后一艘改用核动力的方案,还限制新设计的尼米兹最多只能使用两座反应堆。
要用两艘反应堆,堆砌到足够高的功率,还要保证可靠性。
最终导致总体的设计和建设难度大幅度上升,比四反应堆方案提升了一个大级别。
关键是,尼米兹的舰体设计因此受到了动力的限制,最终舰体规模相比企业号反而缩小了。
大明没有搞使用多个潜艇堆的核动力航母,直接提前开始了大型战舰使用的大型反应堆研究。
朱靖垣允许使用四座反应堆来设计,大明的航母设计师因此基本没有受到限制。
完全发挥出目前能够实现的最高设计和建设水平。
前世到了新世纪的时候,美利坚设计尼米兹的下一代航母的时候,有一个与福特同期的方案。
设计代号是ECBL,基本是在尼米兹的基础上,将整体尺寸都放大一个级别。
试图消除尼米兹从娘胎里带的限制。
结果方案本身是没有问题的,还被论证为最有性价比的设计。
这时候的反应堆技术,比尼米兹那时候大幅度的提升了,同样两个反应堆能把总功率提升五成以上。
但是美利坚海军的配套设施升级的成本,却让国会山的老爷们无法接受了。
美利坚海军的造船厂船坞和设备,军事基地的维护船坞和设备,都是按照尼米兹和企业号的标准建设的。
新航母要放大尺寸的话,就要对这些所有设施全面升级。
美利坚在冷战时代持续去工业化,基础设施建设水平也随之持续不断地衰退。
这些用了几十年的东西,都已经形成了固定产业了。
整个产业链都指着这个军事配套的工作过活,产业链上的每一个环节可能都只有一个供应商。
全面升级所有配套设施,相当于重建整个产业链,最终的费用难以估算。
最关键的是,美利坚已经没有大型民船建造产业了,造船厂根本没有更大的船坞。
最终美利坚认为,新航母设计放大尺寸的最终收益,可能是无法抵消配套设施的升级费用的。
所以放大航母尺寸的ECBL设计方案就被淘汰了。
最终选择的福特级的方案,长度仍然不超过老企业号,宽度略微增加了一些,吨位稍微增加了一点。
只能在内部设施和搭载的设备上做升级和改进,修修补补的建造使用电弹重置加肥版尼米兹。
在某种程度上讲,美利坚造船厂和海军配套设施的状态,已经成了美利坚战舰设计的“马屁股”了。
大明的工业建设能力仍然是全盛状态,当然不会有配套设施限制主力舰尺寸的问题。
大明仍然在大规模的建设民用船舶,大型客轮已经发展到了二十万吨级别。
而且有了美利坚的经验,朱靖垣理所当然的有意放宽了标准。
最终的广东号的尺寸和吨位,比美利坚新世纪的大航母方案ECBL还要大了那么一丢丢。
满载排水量从十一万多吨增加到了十二万吨整。
甲板布局上倒是参考了福特的设计,使用完全后置的独立舰岛。
装配了最新的研发成功的相控阵雷达系统,同时部署了最新的计算机和通讯系统。
舰体上有左一右二总共三座大型升降机,每座升降机都能同时调度两架三十六吨的重型战斗机。
总共四条蒸汽弹射器,目前最大能够弹射满载三十二吨的飞机,未来十年内提升到四十吨。
搭载的主力战斗机是刚刚服役第三代变后掠翼战斗机。
飞机的形态和性能基本上就是前世F14的指标。
同样安装了机载的相控阵雷达,拥有机载计算机和电传飞行控制系统。
最新一代的预警机,也更新到了大型相控阵雷达版本,探测范围已经超过了六百公里。
这样一艘大型航母的战斗力,已经超过了前世九十年代的尼米兹了。
这些新型大型核动力航母不会再满负荷建造。
而是根据旧有大型常规动力航母的使用状态,在旧航母即将退役前五年开工建设替换的航母。
航空母舰总数量将保持在三十二艘以内。
最新的常规动力航母刚刚服役,预计需要四十年才能完成全部替换。
即便如此,大明后续的核动力航母建造速度,仍然远超前世任何一个国家,差不多要每五年建造四艘。
四十年的时间,科技可能发生天翻地覆的变化,所以在建设中后期同步升级舰载设备。
三十年后开始设计新一代航母。
除了作为主力的航空母舰之外,海军还将陆续建设最多六十四艘两栖舰。
还要建设攻击核潜艇、战略导弹核潜艇,以及数量更多的导弹巡洋舰、驱逐舰等等舰艇。
不过,当前的世界局势,与朱靖垣前世截然不同。
大明继续保有的军队的最大作用,已经不是纯粹的威慑和打击潜在敌国了。
就算是某些地方意外出现了叛军,也绝对没有能力掌握与朝廷相同的军事装备,比如第三代的重型战斗机。
所以大明海军更多的任务,是在全球范围内实施紧急救援。
大明在全世界的重要居民点,大部分都在沿海地区,还有数量庞大的海岛。
后续各地的发展规划,也会继续集中在所有的沿海地区。
海上救援比陆地救援要重要和方便的多。
所以,大明的新军舰,包括航母和巡洋舰,特别是两栖攻击舰,都为救援行动做了专门的设计。
都有大量的货仓和大量的集体宿舍,平时就会携带大量的医疗和救助设施。
因为后续所有级别的战舰舰体尺寸都会普遍放大规模。
反正钢材是战舰上最不值钱的。
以后大明海军主要舰艇集体出动的话,能够直接搬空一个正常规模的府。
海军还要负责铺设海底电缆。
在过去的几年里面他们已经在铺设主干光缆和海底光缆了。
包括海军体系在内,大明五军都督府按照朱靖垣规划,对空军和陆地也完成了全面的改造。
陆军接手了大规模基础设施建设,大规模基础民生设施建设。
现在已经开始在全天下铺设主干光缆,建设普遍的移动通讯网络基础设施了。
空军已经接手了绝大部分的航天工程和探索任务。
在过去的四年里面,完成了三十二颗全球定位系统卫星的部署。
大明也利用卫星勘探拍照技术,重新绘制了更加精准的全球地图,配合全球定位系统使用。
现在正在组织载人航天的前置实验。
由于没有冷战时代的特殊竞争环境,大明在航天工程上的优先级与前世不同。
载人航天的紧迫程度远不如部署全球定位卫星。
再加上为了绝对的安全,载人航天的前期测试过程非常小心,工程进度自然也就慢下来了。
朱靖垣在这个方面也不着急。
因为有前世的经验,载人航天本身不会产生直接利益,主要服务于很难与普通人产生交集的科研任务。
所以与之相关的项目慢慢搞就是了。
登月和深空探索的实际意义不大,这辈子都没机会在其他星球上建设殖民地。
未来会直接影响所有人的生活的产业,也能够直接推动整个社会生产力继续飙升的产业,还得是半导体和互联网通讯行业。
这也是在航空工业之后被朱靖垣特别重点关注的产业。
大明的计算机、半导体、光通讯相关的技术研发,在过去的几年里面一直在接近极限的速度向上发展。
大公十年十月初一的早朝之后,新任的司空汪莱和皇子朱迪钚一起拜见朱靖垣。
他们专门给朱靖垣送来了一台特殊的个人计算机。
这台计算机的总体尺寸,相比四年前的第一代个人计算机,已经缩小了一大圈。
与朱靖垣前世用过的正常的全塔机箱差不多。
这套计算机设备是这个世界上最为高精尖科技结晶的聚合体。
里面的绝大部分东西都还没有正式量产销售。
就算是全部量产之后,短期内也不会出现在普通人的面前。
它的成本和价值太过高昂了。
应该说根本没有详细的成本可以算,得等到同系列中低端产品量产后,才能做一下全面的成本核算。
单纯的看目前花掉的研发成本是天价。
这就是一台专门制作出来,用于技术展示的概念性质的机器。
朱靖垣现在的办公室旁边,有一个专门的半导体房间,用于摆放各种计算机和通讯设备。
有一个非常简单但是坚固的大型工作台专门放计算机。
工匠们把机器安装好,然后汪莱和朱迪钚以这台计算机为中心,为朱靖垣介绍计算机和半导体产业的发展情况。
大明从大公元年开始建设半导体产业,在大公六年基本完成了产业的框架部署。
朱靖垣在大公六年的时候,提出了一大堆半导体相关技术方向,提点了一大堆的提升制程工艺的技术思路。
有了产业基础,有了正确的研发方向,大明的半导体研发速度也持续飙升。
实现了持续的大范围的跨数量级的提升。
最尖端的工艺制程从两微米开始,四年时间完成了四次大升级,在今年实现了五百纳米工艺量产。
六十四位微处理器四年更新了三代,现在最新版本集成了五百万个晶体管,每秒计算速度达到了一亿次。
并且集成了三万两千字卦的一级缓存。
总体水平略微超过了历史上的80586,也就是第一代奔腾处理器的水平。
半导体生产工艺制程跨越式的提升,受益的当然不只是微处理器,各种专用或者通用芯片能够跟着同步升级。
除了微处理器之外最重要的芯片就是内存和闪存。
相对于内部电路复杂到极点的微处理器,内存和闪存芯片内部结构就简单太多了。
所以内存和闪存芯片的容量升级幅度,也是远远超过了处理器的升级幅度。
已经生产出了单颗粒八百万字卦的内存芯片,容量相当于前世16MB。
大明的工匠们将十六颗芯片装到一条长条形电路板上,构建出了朱靖垣前世最典型的计算机内存条。
由于内存被工匠们称为台账,内存条也因此被命名为“台账架”。
每一个台账架的总容量达到了一千两百八十万字,约合256MB。
朱靖垣面前这台计算机,为了展示最强的尖端技术,安装了最多八组“账表架”。
最终拥有了总计十亿字卦的台账容量,相当于朱靖垣前世八条256MB内存内存条,组成了总计2GB的内存。
朱靖垣前世2010年的时候,常见的家用电脑内存也才2GB左右。
当然,这样对比是不合理的,相当于拿顶级的工作站,与普通家用办公电脑作对比。
2010年的典型内存是单条2GB的,大明现在只有单条256MB的,工艺上也还是九十年代中期的水平。
九十年代中后期,各个半导体厂的实验室里面,就已经搞出了单条1GB的内存条。
只是成本层面仍然不可控,没有办法大批量生产。
而且当时的计算机存取速度有限,如此大规模的内存没有用武之地。
再加上随后出现的互联网泡沫打击了整个产业,直到十年之后市面上才出现了1GB的内存条。
在现在这个时代,朱靖垣这台计算机的内存容量,只能用恐怖来形容了。
闪存芯片方面,在三年前完成了生产验证。
设计和生产出了对应的移动存储设备,包括朱靖垣前世用过的内存卡和优盘。
这些东西被工匠们因地制宜的命名为“手账”,意思是能够拿在手上带在身上的账表数据。
由闪存颗粒构成的硬盘,也就是典型的固态硬盘,也被同步设计出来了。
这种设备被工匠们命名为“快库”,意思是是快速数据仓库。
闪存芯片比内存更加简单粗暴,可以依靠工艺和尺寸硬堆容量,甚至能够超过同时代机械硬盘的容量。
闪存被发明出来之后,随着大明的半导体生产工艺提升,迅速完成了两轮工艺和容量迭代。
现在已经生产出了单颗一亿两千八百万字卦的大颗粒,相当于前世256MB的SD卡。
工匠们把六十四个颗粒堆在一个电路板上,造出了一个八十亿字卦的固态硬盘,相当于前世16G的容量。
这台计算机上还装了两块这种硬盘,硬是堆出了32GB的固态硬盘。
只是速度仍然只有内存卡的级别。
至于此时的机械硬盘,体积也已经缩小到了前世光驱的尺寸。
同时单个机械硬盘的容量,已经达到了一百六十亿字卦,相当于朱靖垣前世的32GB。
朱靖垣这台计算机的中间层装了四块,拥有总共128GB的容量。
与此同时,已经完成研发并升级过一次的最新光驱,也被安装在了这台计算机上。
一张光盘的容量在五亿字卦左右,相当于朱靖垣前世的1GB。
同时也有了类似USB协议的通用串行数据链。
可以插键盘、鼠标、优盘、打印机、录音机、游戏手柄等各种设备。
还有一种比较特殊的大型接口,类似快速插拔的硬盘接口,可以用来插快库固态硬盘。
同时也可以插接游戏卡带。
这台计算机附带了类似前世游戏机的功能。
这个世界的游戏卡带,是朱迪钚在朱靖垣的提醒下设计出来的。
利用闪存颗粒和配套的电路板,烧录好制作出来的游戏程序,插到电脑上就能玩。
暂时没有专门设计游戏机。
朱靖垣这台计算机的性能,已经全面超越了第一代PS游戏机了。
只不过从朱迪钚设计游戏开始,现在只过去了短短四年的时间,计算机的性能一直在跨越式的提升。
朱迪钚并没有开创出太复杂的游戏引擎。
也还没有来得及针对计算机设计真正的大型游戏。
暂时只是做了一些简单的小游戏。
硬件团队倒是完成了专用的三维显示卡设计。
使用和处理器相同的五百纳米工艺生产,核心集成了三百万晶体管,搭配了256MB的专用显存。
最大支持1800×1200的分辨率。
在显示卡和显示设备上,朱靖垣也是专门参与过规则制定,在几个细节上的强调过。
首先是视频输出接口,一定要和所有设备统一。
避免和前世一样,出现一堆乱七八糟的接口,谁家都是一堆不知道通不通用的线材。
还有一堆用途单一的转接口……
朱靖垣前世更喜欢DP接口,只是DP接口一边是平的,反过来插也有可能插进去一个角,有时会发生错位。
所以最终采用了类似HDMI的梯形外观。
不过内部具体的传输标准并不是HDMI,是大明工匠们根据实际情况制定的。
连接在独立显卡上的显示器,是全世界最大的液晶显示器。
把工厂做出来的最大的液晶版,没有分割成几块小尺寸的液晶版,而是直接做成了一整块显示器。
面板尺寸是45厘米×30厘米,分辨率是1800×1200,长宽比是三比二。
对于液晶显示器的尺寸标注,朱靖垣大明的工匠们商量过之后,制定了一个非常简单粗暴的方案。
直接去计算液晶面板的面积,折算成数量级上最为合适的平方分米来表示。
朱靖垣眼前这个显示器总面积十三平方分米左右。
简称“十三分”显示器。
与前世的典型的16比9的显示器相比,宽度与24寸的显示器基本相当,对角线长度与21寸的相当。
六分显示器大概是十四英寸,二十四分显示器大概是三十英寸。
用对角线长度表示液晶显示器尺寸的习惯,是朱靖垣前世最为深恶痛绝的行业惯例之一。
只是因为,最早的显示器,包括电视机和各种仪表显示屏幕,都是圆形的。
所以当时直接用对角线长度表示圆形显示器大小非常合适。
但人的视野是椭圆形的,后来为了方便人类观看,电视机和显示器慢慢变成了方形的。
传统显像管显示器的原理决定了,想要最大化的利用显示原件投放最大的画面,就要让显示器尽可能方正。
继续用对角线表示也还算比较合理。
厂商把显示器做成扁的也不会节省多少成本,甚至还需要舍弃一些边沿的显示效果。
但是进入液晶时代就不同了。
液晶面板本来就是标准的矩形,而且是用一大块面板切割下来的。
可以切出任意长宽比的形状。
在对角线相同的情况下,显示器的长宽比越大,实际的液晶面板总面积也就越小。
这意味着“相同标识尺寸”的实际生产成本会越低。
在使用的面板面积相同的情况下,长宽比越大的显示器对角线越大,折算通用标识尺寸的数字也越大。
这意味着消耗了相同面积的液晶版,最终卖出去的显示器“标识尺寸”变大了。
能够在销售宣传上占据一定的优势。
这样通用的显示器尺寸表示方法,直接推动了着相关产业链一起努力,把显示器的长宽比拉的越来越长。
其中固然有宽屏确实适合娱乐的因素在内,但是最关键的驱动力还是成本控制和边际利润。
朱靖垣为了避免这种不自然的倾向,从源头直接卡死了这个不合理的表示方案。
液晶显示器的尺寸采用与传统显像管显示器完全不同的表示方法。
直接用面积表示,多大尺寸的显示器,就要消耗多大面积的的液晶版,都没有办法在测量和宣传口径上耍滑头。
这不会让厂商为了利润强推更宽的显示器,最终把办公用的显示器也变成扁的。
但也不会阻止厂商生产适合娱乐的宽屏显示器。
在这样的基础上,朱靖垣还和相关工匠们一起,拟定了比较严格的长宽比方案。
设置三个典型的最方便交换切割的比例。
一比一的方屏,二比一的宽屏,三比二的折中通用屏。
液晶显示器现在还没有大规模普及,实验性质的产品暂时只做通用屏幕。
在配套的操作系统上,又设置几个典型的的分辨率。
300×200、600×400用于小型设备。
1200×800、1800×1200、2400×1600用于大型设备。
推动显示器行业按照这些典型分辨率设计产品,方便操作系统在显示效果上做适配。
这同样是基于朱靖垣前世的经验,或者说是已经承受过的痛点。
早期操作系统在缩放上的适配格外的简单粗暴。
最大分辨率就是最佳分辨率,基本没有怎么考虑过缩放的问题。
在早期默认百分之百显示的时代,各种尺寸和分辨率的显示器都能正常显示。
但是到了高分屏时代,拉伸缩放总是出现各种问题。
电脑显示器长宽比和分辨率太复杂,微软自己就算是做好了系统适配,各种第三方软件也是一堆问题。
朱靖垣现在就是提前做好了防备性质的规划。
硬件介绍完了之后,朱靖垣也直接上手,操作了一下计算机上的软件。
首先看文字和符号的基本显示效果。
有了在这个时代堪称豪华的硬件规格,当然也能完美的显示所有的汉字了。
这台计算机的主机板上,甚至有一个专门的底账芯片,能够容纳65536个64×64点阵的字符集。
在1800×1200分辨率的显示器上,显示这种级别的文本非常清晰锐利。
单纯显示文字和符号的效果,与自己前世用的最新电脑已经没有实质性的差距了。
然后是最主要的实用工具程序。
图形界面的可视化文件和数据管理,与朱靖垣前世的电脑操作系统非常类似。
程序化的专业数据库管理,是在传统大型计算机程序基础上,不断升级改进而来的专业数据库软件。
针对以前的计算机性能设计的程序,搬到这台“超级计算机”上运行起来非常流畅。
更加基本的文字处理、表格处理、日常计算等当然也完全没问题。
接下来是网络连接和检索工具,包括本地连接和互联网连接功能,相当于浏览器的功能。
目前功能上非常简陋,只有打上地址显示共享文件,或者设计好的简单网页的功能。
地址可以用数字格式的专用网络地址,也可以实用汉字格式的互联网地址。
朱靖垣前世的汉字网址并未实现,大部分都变成了坑钱的工具。
这个世界的网址从一开始就是汉字的。
在此基础上,工匠们还按照朱靖垣的要求,专门开发出了一种即时网络通讯工具。
也就是类似MSN、QQ、微信的小软件,只是现在的功能格外简单纯粹。
只有最基本的会话、群会话、文件发送和分享功能。
光纤和双绞线组成的网络,也在四年间完成了一轮工艺革新。
线缆本身还是那些东西,只是数据处理和转发设备,都有了大规模的升级。
然后通过多路光纤组合,现在主干网的最大带宽上限,已经达到了每秒一亿字卦。
相当于前世的一千六百兆宽带的水平,每秒下载速度上限200MB。
普通机构和部门用的宽带,如果有特别的需要,也可以申请到一千万字卦,也就是一百六十兆宽带的水平。
普通朝廷部门和机构的带宽是一百万字卦,相当于十六兆宽带。
相比四年前开始普及的拨号上网级别的60KB速度,这又是一次跨越时代的升级了。
四年前皇帝和数据中心才能用上的2MB的带宽,接下来要普及给了所有的普通部门了。
再加上图片查看器、录像播放器等一些基本软件,朱靖垣前世典型的电脑功能已经基本实现了。
如果所有所有人都有这样的计算机,就能实现无纸化办工和各种互联网时代的娱乐了。
前世九十年代末的家用计算机和办公电脑,可能比现在这个水平还低。
只是这台计算机短时间内是肯定无法“家用”的。
朱靖垣拿着一个游戏手柄,打开计算机上的一个落箱子游戏,一遍玩一边明显有些感慨的说:
“这个计算机的指标已经比较合适了,已经足够在全世界民间推广销售了。
“只不过它现在这个样子,应该没法直接量产吧?”
司空汪莱也是叹息着直接摇头说:
“陛下圣明,陛下您这台计算机是实验室产品。
“他内部和外面的主要硬件,都已经不能算是定做的了。
“包括显示器、账表架、主机板、闪存硬盘等主要芯片,都是从数以千计的半成品中筛出来的。
“剩下的很大一部分直接是不合格的,只有少部分能够降低级别使用。
“暂时是没有办法真正量产同级别产品的。
“除非把订单量拉到百万台以上,然后就可以专门招揽足够的人手,下大功夫提升各个部分的良品率。
“或者是,大幅度的降低标准,降低几个大标准。
“找一个成本上可以接受的方案。
“比如说显示器,整块面板直接做显示器是不行的。
“应该在面板中间切一个六分的屏,剩下的部分做成各种小设备的显示器。
“账表芯片颗粒,也要用已经成熟的低级芯片,容量要至少降低八倍。
“这样还有一定的可行性。”
朱靖垣想了想说:
“那就按照爱卿说的做,降级寻找成本可控的节点,然后开始在市面上销售吧。
“当然,也不能只卖降级的产品,我目前这个实验室成品,也要继续研究。
“或者说,继续攻关更大规模,更高标准的新一代实验产品。
“在这个过程中产生的新技术,应该有助于提升之前的低标准产品的良品率。
“这样不断继续向前,不断的将之前的实验室产品降级,依次变成可以对民间销售的量产产品。”
汪莱非常认真的点头答应着:
“臣等遵旨。”