第11章 由記憶宮殿走向微處理器構(gòu)架

　　眾所周知，“我的世界”本質(zhì)上是一款沙盒建造游戲，可以通過(guò)方塊的堆砌建造出精妙絕倫的建筑物、工藝品和藝術(shù)品。

　　林奇腦海中的“記憶宮殿”便可以理解為這種造物存在。

　　但是我的世界后期玩家不再滿足于在里面復(fù)刻“霍格沃茨”、“故宮”、“魔戒城堡”等瑰麗建筑后，隨著“紅石”的引入，讓整個(gè)游戲從石器時(shí)代進(jìn)入電氣時(shí)代。

　　學(xué)霸們靠著“紅石”與“火把”實(shí)現(xiàn)了“與非門”邏輯，再跨越到超大規(guī)模集成電路模型與三維數(shù)字電路，通過(guò)規(guī)劃指令集架構(gòu)、儲(chǔ)存器架構(gòu)和指令發(fā)射方式等，復(fù)刻出了具備現(xiàn)代計(jì)算機(jī)雛形的精簡(jiǎn)指令集CPU。

　　至于搭建整個(gè)微處理器所需要的《微機(jī)原理》、《數(shù)字電路》、《編譯原理》、《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》等，林奇同樣能夠從當(dāng)前的藍(lán)星世界獲得，并沒(méi)有太大障礙。

　　一旦成功復(fù)刻出微處理器，靠著CPU的PN結(jié)便可以輕易實(shí)現(xiàn)硬件算法。

　　補(bǔ)碼加法算法實(shí)現(xiàn)“加減法”、級(jí)聯(lián)串行乘法實(shí)現(xiàn)“乘法”、再到“除法”、“正余弦算法”、“浮點(diǎn)運(yùn)算”……

　　瞬間林奇就找到了他在“記憶力”爆表之后，突破“計(jì)算力”的捷徑！

　　然而細(xì)想之下，林奇還是冷靜下來(lái)。

　　由此至終，記憶宮殿再魔幻，都是基于他腦海里的產(chǎn)物。

　　本身就無(wú)法突破大腦的限制！

　　這是人力可不可為的“天塹”所在。

　　林奇的“記憶宮殿”正是某種類似于計(jì)算機(jī)的“指針”工具，才讓他能夠輕易檢索到所有大腦接受過(guò)的信息！

　　小白鼠的大腦有13個(gè)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)，科學(xué)家僅僅為了分析這13個(gè)神經(jīng)元便消耗了足足1TB（1024GB）的數(shù)據(jù)。

　　而人類的大腦，重量在3斤左右，一共140億腦細(xì)胞，神經(jīng)元結(jié)構(gòu)則是1000億！

　　用最簡(jiǎn)單的換算那也是7.6億TB！

　　林奇的記憶宮殿能夠如此牛逼，本質(zhì)上是人腦天生就如此牛逼。

　　而其他人缺乏了這個(gè)指針來(lái)“精確尋找”儲(chǔ)存對(duì)應(yīng)記憶的地址而已，變成了沉沒(méi)失去的記憶。

　　所以林奇設(shè)想的“微處理器構(gòu)架”再牛逼，終究也得是有對(duì)應(yīng)的土壤才能夠?qū)崿F(xiàn)。

　　就如同他記憶宮殿里，只有“記憶書(shū)籍”與“架子建筑”兩種單一材料，壓根湊不出芯片里最關(guān)鍵的“PN結(jié)”。

　　通過(guò)工藝與擴(kuò)散作用，將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊半導(dǎo)體上，交界面形成的空間電荷區(qū)便是PN結(jié)。

　　它們的單向?qū)щ娦?，是電子技術(shù)的大廈之基，也是實(shí)現(xiàn)邏輯與非門的關(guān)鍵。

　　PN結(jié)加工成晶體管，晶體管加工成集成電路，再縮小制程便是超大規(guī)模集成電路——芯片。

　　瞬間有些沮喪的林奇，直接掏出手機(jī)準(zhǔn)備檢索下相關(guān)論文。

　　這時(shí)才發(fā)覺(jué)白天認(rèn)識(shí)的偶像明星兼法師學(xué)徒王若綾，對(duì)他發(fā)來(lái)了添加好友的申請(qǐng)。

　　林奇挑了挑眉便將其通過(guò)，出于人類窺秘心理，他掃視了眼對(duì)方的朋友圈，瞬間便雙眼睜大！

　　王若綾的朋友圈封面背景，是一張她參加團(tuán)綜的真人照，長(zhǎng)相極為清純甜美，堪稱國(guó)民初戀的標(biāo)準(zhǔn)模板，彎彎的笑顏睫毛下是嬌俏瓊鼻與醉人酒窩，肌膚雪白如凝脂般順滑。

　　哎，王同學(xué)，你早上不帶著口罩，我肯定對(duì)你友善度+10086。

　　人性再正直，還是心向美好的容顏，長(zhǎng)得漂亮就是真的可以當(dāng)飯吃。

　　林奇對(duì)王若綾的好感度瞬間爆表，好奇無(wú)比地拖動(dòng)朋友圈照片，觀看者她記錄的生活點(diǎn)滴，只是手指瞬間僵住——

　　“好開(kāi)心，今天終于出版了第一本科普著作！”

　　文字下方是一本《人類的神秘大腦，記憶力與計(jì)算力的障壁》的配圖。

　　居然還是一位樹(shù)立著“學(xué)霸人設(shè)”的漂亮美女！

　　仿佛瞌睡就有人送上枕頭，林奇也省得自己上知網(wǎng)嘔心泣血地檢索論文，當(dāng)場(chǎng)發(fā)送一條搭訕的“信息”過(guò)去。

　　林奇：王同學(xué)，多喝熱水。

　　王若綾：？

　　林奇：開(kāi)個(gè)玩笑。

　　林奇：剛剛看到你朋友圈的書(shū)籍，所以有幾個(gè)關(guān)于大腦的問(wèn)題想問(wèn)問(wèn)你。

　　白天自從王若綾拿到那份魔方速擰解法后，雖然對(duì)著他還是有三分冷漠的距離，不過(guò)拿人手短，人情不用過(guò)期作廢。

　　瞬間王若綾主動(dòng)撥打過(guò)來(lái)，語(yǔ)音聊天畫(huà)面亮起，林奇順勢(shì)接聽(tīng)。

　　“這方面還是電話說(shuō)比較方面，有什么問(wèn)題你問(wèn)吧。”王若綾甜甜糯糯的聲音傳來(lái)。

　　哎，自從看了照片，連帶著聲音的識(shí)別度都提高了不少，自動(dòng)加分。

　　林奇也是笑著說(shuō)道，“沒(méi)什么，其實(shí)我就是好奇人類大腦與計(jì)算機(jī)的區(qū)別?！?p>　　此時(shí)套房隔壁的王若綾已經(jīng)梳洗完畢，換上了唐老鴨睡衣，躺在被窩里練習(xí)著魔方，聽(tīng)到這話，再聯(lián)想到對(duì)方的400分，心里多少有些怪怪的。

　　不過(guò)她還是耐心解答起來(lái)。

　　“你可以認(rèn)為人腦本質(zhì)上也是一種強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，只是千百年來(lái)遺傳算法作用下，人類進(jìn)化的方向基于生死存亡的壓力，神經(jīng)元中純粹用于數(shù)學(xué)運(yùn)算的神經(jīng)元占比并不高，更多是控制身體肌肉、儲(chǔ)存處理感受如視覺(jué)信息，以及抑制神經(jīng)元進(jìn)行降溫。”

　　林奇瞬間就聽(tīng)懂，CPU只干計(jì)算的活，但人腦不止。

　　1080P的電影，每一幀也就200萬(wàn)像素。

　　賽博朋克2077開(kāi)4K分辨率一般的機(jī)子就會(huì)掉幀得不行。

　　純運(yùn)算而言，人眼所能夠觀看與處理的像素，上限能夠達(dá)到12億像素之高，相當(dāng)于全天候進(jìn)行億級(jí)像素60幀以上無(wú)掉幀的運(yùn)算。

　　就儲(chǔ)存而言，視覺(jué)像素便遠(yuǎn)勝藍(lán)光電影百倍，保守按一小時(shí)1TB計(jì)算，一年便得8760TB，而前世家用機(jī)主流還只有幾TB而已。

　　可日以繼月地儲(chǔ)存下，人類依舊可以回想起數(shù)十年前曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)的一幕。

　　王若綾繼續(xù)解釋道，“基于‘電化學(xué)’系統(tǒng)的大腦的算法不長(zhǎng)于四則運(yùn)算，比起“電路”系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)冗余繁雜很多，加上儲(chǔ)存位數(shù)有限，自然被動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存的計(jì)算機(jī)直接吊打了?！?p>　　“不過(guò)大腦的結(jié)構(gòu)適合貝葉斯算法，所以人腦日常分析事物時(shí)，像憑直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)得出的結(jié)論，這種基于貝葉斯算法的行為，便可以更快地比計(jì)算機(jī)得出結(jié)論?！?p>　　這點(diǎn)林奇也更有感觸，儲(chǔ)存位數(shù)不足，所以他得拿著實(shí)體魔方現(xiàn)擰才能繼續(xù)下一步。

　　“那人的大腦有實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)效果的可能么？”林奇追問(wèn)道。

　　你不已經(jīng)計(jì)算力爆表了？

　　不是應(yīng)該去提高記憶力？

　　王若綾心內(nèi)詫異，“如果你能夠用大腦模擬重排出時(shí)鐘，總線，ram尋址，加法器，各種邏輯運(yùn)算器，那你本質(zhì)上就和晶體管計(jì)算機(jī)沒(méi)有區(qū)別?！?p>　　“哎，偷偷告訴你吧，所謂的法術(shù)模型，配合上西斯瑪那文字，本質(zhì)上就是將整個(gè)‘法術(shù)算法’強(qiáng)行銘刻進(jìn)入我們的大腦深處?！?p>　　“我們每一次施法，本質(zhì)上就是依靠‘記憶力’調(diào)用一次硬件算法，可一旦調(diào)用的性能不足，這才需要用‘計(jì)算力’來(lái)人工彌補(bǔ)算法不足。”

　　“如果你能夠?qū)⒋竽X改造成CPU邏輯處理器，直接寫(xiě)成法術(shù)模型的算法得了?！?p>　　林奇在這一刻，整個(gè)人，徹底呆愣住。

　　怎么中央魔法學(xué)院還沒(méi)到，感覺(jué)他這根金象腿的發(fā)展目標(biāo)都一清二楚了？

　　理想很美好。

　　剩下的問(wèn)題就是，這該死的PN結(jié)，他得怎么實(shí)現(xiàn)？

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