第一千四百八十四章 二進制

“柳妹妹你是不是最近在物理院學習?”

在柳如是檢查完凌兒的功課後,不免被暫時留下來喝茶,衆人閒聊的時候話題不由轉移到她的身上。

“本來數學院畢業可以出來當計算員或者留在學院擔任講師,不過如果要參與更高級的項目,就不能夠只是滿足於現在的所學。”楚雲對目前京師大學堂的發展狀況還是比較瞭解。

在民用領域可能會簡單的加減乘除就可以,但是研究室、軍工、高精儀器等領域絕對沒有那麼簡單。

目前兵工廠在研發火炮的時候就需要大量的計算員來計算彈道軌跡!

還有航空發動機、船用蒸汽機等都需要一批數學、物理學人才參與其中,研究物體在水流、高空大氣中的運動過程。

柳如是在加入了一個軍部神秘的01項目後,就被要求需要從京師大學堂同時獲得數學博士和物理學博士,纔有資格進行研究。在此期間,她的職位和其他的學員一樣都是初級研究員。縱使只是初級研究員,她每年卻已經可以領到50兩白銀的薪水。

“我選擇的是物理院的電氣工程系,不過電氣工程系好像也是最近纔在京師大學堂成立的,剛進去學習的時候很是迷茫。”柳如是一雙明亮的大眼睛看向楚雲,“冒昧問軍主大人,軍部組織的01項目到底是什麼?”

“你可知道二進制?”楚雲說道。

“二進制?!”部分女子不解。

在後世很常見的二進制的概念,這個時候還很新穎,以至於衆人都不怎麼聽說過。

“你們應該知道在我們華夏以前有多種進制在使用,比如重量使用十六進制,半斤八兩,一斤就是16兩,天干十進制、地支十二進制、干支六十進制……重量使用16進制是因爲比較好分,可以輕易被二整除,也就是對半分。這些都是因爲習慣而異,有些進制需要統一,比如貨幣、重量,有些進制則不需要改成10進制,比如星期、月份。”

“但是最爲簡單的還是二進制,它只需要使用0和1兩個數字符號就可以了,你們應該知道這意味着什麼吧?”楚雲瞪了一眼艾拉。

然而她一臉迷茫,朝楚雲吐了吐舌頭,試圖矇混過關。

不過這也怪不得她,她也是軍官出身,沒有研究過進制之間的區別。

其他的女子也都還是一臉迷茫,生活中什麼地方只能夠使用0和1兩個數字?

“其實這應該和邏輯有關,假設我們所處的世界只有‘真’和‘假’兩個狀態,那麼就可以用0和1表示一切的事物,比如用1代表真,0代表假。”楚雲發現自己也就只能夠講到這樣的程度,不過就足以唬得衆人一愣一愣的。

衆人之中只有在數學院學習的柳如是能夠抓住一絲靈感,陷入深思,而其他的女子則只是當做一次邏輯上的洗禮。

“二進制……和布爾老師的運算有點相似,他用數學方法研究邏輯問題,建立了一套邏輯演算的方法,我最近才從他那裡學到了這種方法。”柳如是聽到楚雲的話,不由想到了布爾的邏輯運算。

“你說一說?”楚雲問道。

“他也是用0和1代表假和真,表示方法有或、與、非,還可以進行並集、交集、差集的邏輯運算。比如說貓可以走路是真命題,用1來表示,貓會飛是假命題,用0來表示,那麼貓既會走路又會飛是假命題,結果是0;貓要麼會走路要麼會飛是真命題,結果是1。”柳如是試圖用簡單的語言向他們介紹布爾運算。

楚雲對於這種程度的邏輯運算還是能夠理解的,不過他給柳如是了一個很有意思的啓示:“據我所知,邏輯電路通常只有開路與閉路兩種狀態,通過這兩種狀態的組合,這兩種狀態不正可以用0和1表示嗎?如果通過兩種狀態的組合,是否可以使用二進制通過邏輯運算計算出複雜的運算結果?”

柳如是似乎是領悟到了什麼,眼光越來越炯炯有神。

“大人你說的太複雜了,我們根本就聽不懂。”就連平時聰慧的大玉兒聽到這些專業術語都難以理解,她可沒有接觸過電路。如果沒有專門學習過電學方面的知識,僅僅是聽專業術語的名字,真的無法理解是何物。

“我明白大人您提出來的01項目是什麼了!”柳如是像是發現了新大陸。

在楚雲說到現在,她終於知道01項目之中的0和1是什麼意思,很明顯就是指二進制中的0和1!

只不過到底是什麼有關二進制的技術研發,需要同時動用到數學院和物理院衆多的優等生?

似乎看出了柳如是的疑惑,楚雲也沒有必須必要隱瞞:“01項目是軍部一個很重要的項目,和數學、物理、軍工有着緊密的關係。比如我們想要描繪出研發中的火炮的設計圖表,需要解方程,不是那種初級的方程……根據數學院和物理院那些教授建立的數學模型,彈道是非常複雜的非線性方程組……”

“我知道,這些方程組沒法求助準確解,只能夠用數值方法近似地計算。”柳如是倒是有所涉獵。

“對,根據兵工廠研究室的計算員報告,每一個數都要人工做幾百次、幾千次四則運算,傳統的計算工具都無法加快這種計算過程。所以01項目的最終目的是製造出一種超級計算工具,代替人手來實現高效的數值計算。”楚雲說道。

“超、超級計算工具!”柳如是得知01項目的最終目標後,不禁爲楚雲的野心所震驚。

使用機器來求解方程組和其他數學難題,在這個時代看上去多麼瘋狂啊!

“設想一下,有這麼一臺機器,我們只需要輸入問題,由機器根據預先設定好的模型,然後輸出計算後的結果,可以全天無休地計算,可以幫助我們完成多少工作?所以說01項目最終的產品是一種以二進制爲基礎,叫做超級計算機的偉大機器。”楚雲說出自己的真正的目標。

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