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第14章 脑子里冒出来的说明书,芯片的秘密

By 挖坑不管埋 · 1519 Words · 3 min read

下定了造一个“伴”的决心后,林辰几乎是立刻就动了手。

他先是把自己关在岩壁下的石屋里,花了半个月时间,把脑子里所有关于“说话”“发声”“收音”的机械知识,翻了个底朝天。作为浸淫机械工程多年的工科生,他懂传动、懂杠杆、懂结构力学,造过能冲出大气层的土火箭,堆过三万五千米的石山,在他原本的认知里,造一个能听能说的东西,不该是什么难事。

可真正动手才发现,他掉进了一个完全陌生的领域。

他能靠着精湛的手工,用岩壁上的黄铜矿炼出的铜片,做出一套精密的簧片发声结构,能复刻出留声机的唱针和滚筒,能录下自己的声音再播放出来。可这东西只能机械地重复录好的音节,别说对话,连一句完整的、随机的回应都做不到。

他能造出能捕捉声音的震动膜片,能把声波转化成微弱的电流,可电流传过来之后,怎么让这堆金属和石头“听懂”他在说什么?怎么让它记住他说的爸妈、地球、回家的路?怎么让它在他念叨的时候,给出一句哪怕最简单的回应?

这些问题,像一座座无法翻越的大山,死死挡在了他的面前。

他是学机械的,不是学微电子、半导体、计算机编程的。大学时他只接触过最基础的单片机编程,对芯片、晶圆、集成电路的认知,只停留在“电脑里那个小小的方块”上,更别说在这个连电都没有的原始星球上,从零开始造一套能实现智能对话的系统。

日子一天天过去,从春天到冬天,他折腾了整整八个月。

失败,重来,再失败,再重来。

他做了无数个奇形怪状的机械装置,有的能发出咿咿呀呀的怪声,有的能录下他的话反复播放,有的甚至能根据他声音的大小,做出简单的开合动作。可没有一个,能真正“听懂”他的话,能安安静静地听他念叨那些快要散掉的记忆,能陪他说一句完整的人话。

挫败感像潮水一样,一次次拍打着他好不容易重新燃起的希望。

有好几次,看着自己辛辛苦苦做出来的、只会发出怪声的机械废品,他差点就把手里的石凿狠狠砸上去,差点就再次陷入那种浑浑噩噩的麻木里。他怕自己还没造出这个能陪他说话的东西,脑子里的记忆就先散掉了,怕自己最终还是会变成一头没有思想的野兽。

这天夜里,三颗月亮的光透过石屋的缝隙照进来,落在满地的废弃零件和岩壁上密密麻麻的公式上。林辰坐在地上,手里攥着一块炼坏的铜片,盯着岩壁上自己刻的那句“我想回家”,脑子里像一团乱麻,翻来覆去只有一个念头。

到底要怎么做,才能造出一个能听懂人话、能跟人对话的东西?

要怎么让一堆没有生命的石头和金属,能记住我爸妈的样子,能记住地球的月亮,能陪着我,一起守住回家的念想?

这个念头像疯长的藤蔓,死死缠住了他的所有思绪,他甚至忘了呼吸,整个人沉浸在极致的专注里,脑子里一遍遍重复着这个问题,像在对着无边的黑暗,发出一声绝望的追问。

就在这时,异变陡生。

他的脑子里,突然像被推开了一扇尘封了五百年的大门。

一股无比清晰、无比精准、分毫不差的信息流,如同温热的泉水,瞬间涌进了他混沌的思绪里。那不是杂乱无章的画面,不是模糊的概念,是一套完整的、一步一步的、连每一个参数都精准到极致的“说明书”。

从最源头的原材料开始:

如何从这颗星球随处可见的石英砂中,通过高温精馏、区域熔炼,提纯出99.9999999%的电子级高纯单晶硅;

如何用晶种提拉法,拉制出完美无缺的单晶硅棒,如何切割、研磨、抛光,做出表面粗糙度小于0.1纳米的晶圆;

如何用这颗星球上的天然紫外矿石,搭建出最基础的光刻系统,如何在晶圆上刻出纳米级的电路沟槽,如何掺杂、镀膜、蚀刻,做出一个个晶体管,搭建出完整的集成电路;

如何设计存储芯片的架构,把他的记忆、他说的话,转化成二进制的电信号,永久存储下来;

如何设计主控芯片的逻辑电路,实现声音的采集、解码、识别,再通过逻辑运算,生成对应的回应内容;

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