第242章 深夜的顿悟(1/2)
温卿闭上眼睛,脑海中飞速计算。
非平衡态模型要想真正用于工程设计,至少需要进行上千次不同工况的计算,以绘制完整的气动热数据库。
按现在的算力,需要……五十年。
五十年。
等算出来,技术都换代好几次了。
“也许……我们可以从算法上优化?”有人提议。
“已经优化到极限了。”
温卿开口,“我重新设计了数值格式,把计算量减少了40%。但根本问题没解决——我们的计算机架构太落后了。”
她走到白板前,画出DJS-130的简化框图:
“串行处理,内存太小,输入输出速度太慢。这些是硬件层面的限制,软件优化解决不了。”
“那怎么办?”老王苦笑,“总不能让钱老去美丽国给我们买一台Cray-1吧?”
这个冷笑话没人笑得出来。
那天晚上,温卿失眠了。
她躺在床上,盯着天花板,脑海中反复回放着末世时见过的那些计算机设备。
虽然末世的整体科技水平倒退,但在某些领域,特别是军事和科研领域,依然保留着21世纪中期的技术。
她记得维修过一台“龙芯-7”量子-经典混合计算机的冷却系统。
那台机器的体积只有DJS-130的一半,但算力……
温卿猛地坐起来,打开台灯,抓起纸笔。
她想起来了。
那台“龙芯-7”采用的是多核并行架构,每个核有独立的运算单元和缓存,通过高速总线互联。
内存是分层的,有快速缓存和慢速主存。
输入输出系统采用光纤通道,速度极快。
更重要的是,它的指令集经过专门优化,针对科学计算中的矩阵运算和浮点计算做了大量硬件加速。
温卿开始快速画草图。
架构图、模块划分、总线设计、内存布局……那些以为早已遗忘的知识,在强大精神力的调动下,清晰地浮现出来。
但问题接踵而至:知道设计原理是一回事,能不能造出来是另一回事。
她列出关键技术难点:
1. 集成电路:“龙芯-7”用的是28纳米工艺的专用芯片,而现在国内最先进的还是微米级的晶体管,集成度差两个数量级。
2. 内存技术:需要高速DRAM,但现在国内连像样的动态内存都造不出来。
3. 工艺设备:光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备……全部依赖进口,而且被严格封锁。
4. 材料:高纯度硅、特种金属、光刻胶、封装材料……几乎每一项都被卡脖子。
温卿放下笔,陷入沉思。
直接复制“龙芯-7”不现实,技术代差太大。
但也许……可以设计一种过渡方案?
她开始回溯计算机发展史。
从电子管到晶体管,从集成电路到大规模集成电路,每一步都有其技术脉络和现实约束。
如果要在现有基础上实现跨越式发展,必须找到一条符合国情的技术路径。
凌晨三点,一个新的方案在脑海中成型。
不是复制“龙芯-7”,而是设计一种“类向量机”架构——借鉴Cray-1的向量处理思想,但采用更简单、更容易实现的硬件结构。
同时,针对科学计算的特点,设计专用的浮点运算单元和矩阵加速器。
她估算了一下性能:
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