第三十八章 三大工程

2015-09-25 作者： 晓华科幻系列

第三十八章 三大工程

要增加脑力就需要提升计算机的运算能力，华夏现在的计算机核心是基于单个原子为最小单元制造的，也就是以单个原子来储存一个比特的信息。当寄存器输入一个信号时，受激发的原子内的绕核运动的电子会跃迁到高能态，把这种状态定义为1，而把未激发的原子定义为0，也就是说用原子不同的能级来代表0或者1。在这种情况下，一个原子相当于一个二相晶体管。

很容易理解，以原子为运算单位的立体芯片，单位体积里的晶体管数量不可能再增加了，这个极限也是“摩尔定律”的极限，华夏要想再次提高电脑计算力，就必须打破这个极限。

如何打破这个极限？答案是利用量子叠加态。一个原子能级的高或者低，这其实是电脑检测系统反馈的宏观状态，这个检测系统其实相当于一个观察者，而寄存器中的量子状态（电子高低能级间的跃迁已经是量子行为了）相当于“薛定谔的猫”，在检测之前其实是寄存器大量可能状态的叠加。

在虫形人的芯片中，叠加态是作为一种电路干扰来处理的，为了消除这种干扰，虫形人设置了一个校验回路，对寄存器的每次输出进行校验，对了放行，错了重来，这无疑降低了运算速度。

华夏是计算机工程博士，当然知道这样做会降低速度，但是还是采用了这个方法。华夏不是不知道，而是没办法。在基础科学停滞的情况下，这已经是最合理的技术了，所以华夏在当初的“解密报告”里说虫形人在基础科学方面并不比人类具有优越性，从他们的芯片技术就可以看出这点，虫形人在原子核内部止步在了叠加态。

如果能够把量子叠加态解调出来，一个经典的寄存器就可以当做大量的寄存器用，这个数量是由寄存器的位数决定的。假设是64位寄存器，由于每个位都有两种状态，那么原先的一个经典意义上的寄存器，在量子计算机中就相当于2的64次方个寄存器，这个数字是非常巨大的。

除了脑力的问题，还有通信延迟的问题也深深困扰着华夏。要解决这个问题，据华夏所掌握的知识，目前也只有利用量子纠缠态的超距通信还有点头绪，至于什么“空间膜波动”通讯等东东，那是连门缝都摸不着的东西，也许陌生者口中的七阶文明已经掌握了这种技术。

所谓的量子纠缠态是指一对处于行为关联的量子状态。处于这种状态中的量子，当其中的一个量子发生坍缩行为，另一个也会同时发生坍缩，就像一个量子是另一个量子的镜像一样。虽然坍缩的结果不完全一样，但却有着对应关系，信号接收方只要用已知的关系把目标量子坍缩后的结果翻译过来就可以得到传送者的信息，这就是所谓的量子超距通信。

但是，不管是量子叠加态还是量子纠缠态，都涉及到原子核内部的各种粒子，要利用这些粒子就首先要了解它们，要了解就得把它们打开来看看，里面到底有哪些东西。怎么打开？答案是粒子对撞机。

为了突破技术壁垒，华夏决定向基础科学的源头——量子力学，发起挑战。所以华夏决定建造一台大型粒子对撞机。

和地球上相比，华夏现在建造粒子对撞机要相对容易得多。这里有无穷无尽的空间，有大量的物质资源（华夏可以调用整个星系的资源，这起码是地球资源的100000倍），大量的高效劳动力，并且这些劳动力会飞翔（高端劳动型机器人可是配置了聚变发动机的，这是为某些特殊作业准备的）。