第315章 魔法计算机的曙光

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神圣药剂和神圣魔法，这么神圣的东西艾瑞莎是无法完全理解的，她去问普斯·番茄和拉米娅，这两人都表示不清楚。“一瓶药剂就能成神了？哪有那么容易的事情？”拉米娅讽刺地说，艾瑞莎想想也对，在确认笔记没有问题后，也就把它当做一个无法验证的可以自圆其说的理论放着了。

普斯·番茄咳嗽了一声，鞠了个躬，蛇妖拉米娅也连忙在空气中拉出一块石板。“殿下，您来的正好，我们正要报告关于魔法计算机的研究情况的。”

“魔法计算机？嗯，不错的题目。”艾瑞莎知道他们一直耿耿于怀那台迷人的机器不能投影到精神世界里去，也没有办法复制成双几个人一起玩，所以这一年时间他们所有的精力都花在这个课题的研究上了。幸好他们都是已经死掉的英灵了，不吃不喝不睡也没关系，如果人类这么投入地研究一件事情的话，多半会疯掉的。

“我们的报告分为两个部分：首先是魔法元素的半导体性能，然后是魔法半导体计算机的结构设计。”普斯点点头，示意拉米娅翻下一页。“我们通过大量的对比实验发现，单一的魔法元素由于魔法能量的活跃，没有可能实现半导体的性能，只有混合起来才有可能做到方向性的能量传导。”

蛇妖拉米娅这时候也不再调皮，按照普斯所讲的内容变换显示石板。“首先我们发现，魔法元素之间传递的魔法力量——以前所称的元素之力可以类比之于物理世界的电流，相应的精神力量类比之于电压，这个对应关系是比较符合对耦法则的。”

“这个并不是你们发现的，法拉第大师早就在麻瓜的科学会议上发表了这方面的研究，可惜被人当作是无稽之谈了。”艾瑞莎插话纠正道，这是传记里面就有记载的，而且尼古拉斯·特斯拉的笔记本里面也有详细的证明。

“我们发现——这个真的是我们发现的哦——土元素上面参杂一些其它元素就能形成不同性质的半导体，就像麻瓜的二极管和三极管一样。而且，如果精神力量的控制足够精细的话，也可以像麻瓜的集成电路那样制造集成魔法元器件。”蛇妖拉米娅拿出一个和麻瓜计算器看上去很像的东西，用不着试验，艾瑞莎就知道这东西肯定能用。

“这不过是利用麻瓜的半导体原理，在魔法世界里找到可以类比的东西做出来而已。”艾瑞莎尖刻地批评道，“而且，这东西使用的时候所要耗费的精神力和魔力都很大，不适合一般的魔法师。如果能用常见的魔法材料来做出来，那才是真正的魔法计算器。”

普斯和拉米娅一点都不沮丧，“这就是我们要报告的第二个部分，魔法计算机的可能。我们在用麻瓜的半导体加工工艺，试制魔法计算机的时候发生了一些问题。在用麻瓜同样工艺制造的时候，我们没有任何的问题，无论是地元素基片的生长拉片，还是水元素刻蚀，或者风元素沉积和参杂火元素。我们制造的晶体管也比麻瓜的同规格晶体管运算稳定，速度更快。”

“你们是在用更密集的加工工艺的时候出现了问题么？”艾瑞莎是学习过麻瓜的半导体技术的，很快就猜到了原因。

“是的，姐姐。你真聪明。我们把加工工艺细化到10纳米的时候，制造出来的元器件就不是工作在一个稳定的状态上了。”

“10纳米？这已经接近电子元器件的极限了吧。”艾瑞莎站起来，用魔杖在石板上画着：“如果是这样的话，你们就证明了魔法元素也是有基本的尺寸的。和物理世界的电子一样，魔法元素也在不停地振动，所以它们才蕴含了能量，并且能够在压力的驱动下流动。”

艾瑞莎画了一个原子模型。“元素有大小，这就说明它的振动频率受到限制，物理世界中这两个的乘积在同样的能量水平下是固定的。在魔法世界中，用于计算分析的精神力波动也不能太高，太高的话会穿透一切同化一切，只有杀伤力而不能反馈任何的信息。能够用于计算的最大频率就是由魔法元素的基本大小限制的，当计算单元的尺度和魔法元素的最小尺度接近的时候，计算机就达到了理论上的最大运算速度。”

艾瑞莎画了一个原子受到外加电压影响下的电子云，以此为例介绍道：“在物理世界中，平常电子都在随机振动，为了区分随机振动和带信息的振动，麻瓜的计算机运算还要采取更大的尺度，来减小不确定性。通常要到原来电子轨道的一百倍甚至一千倍距离才能确定这个电子是受到外来的压力发生的迁移，而不是偶然性地连续自由振动。”

“魔法世界的半导体没有自由振动吗？”蛇妖拉米娅好学地问。

“没有自由振动就没有能量了，魔法元素的自由振动要小得多，而且精神力会区分自由振动和受控振动。魔法计算机的工艺逼近到魔法元素自由振动幅度的十倍左右就可以判断了，这个距离比麻瓜计算机能做到的理论值还要小。”普斯·番茄领会得要快一些。

“是这样。不过，这样也限制了我们魔法计算机的另一个方向的发展，我们很难做类似于麻瓜光脑的东西了。”艾瑞莎又画了光脑的概念图。“电子在导体和半导体中迁移的速度大概是每秒钟十万米这个样子，光脑的运行数据是高频率的电磁波，能量几乎从不衰减，它在真空中的速度总是光速。而且光脑采用并行逻辑来分析计算，在解决非线性逻辑问题上更有优势。光脑也有明显的缺点，因为光子总是在运动中，就储存信息而言，结构很复杂。”

“殿下，如果像你说得这样，光脑用的是高频率的电磁波，那么这个就和精神力类似了，只要我们找到对应的并行逻辑组件的制造方法，我们也可以制造魔法光脑的。”蛇妖拉米娅天真地说。“精神力的反射和相干要依靠特殊材料或者复杂的魔法阵才能做到的，我们可以在这个方向上继续研究。不过，储存信息，还是用电子的方式吧。”普斯·番茄很快就掌握了基本原则，修改了后面的设计。“不，储存信息，我们有比电子储存更好的办法。”艾瑞莎擦掉了石板，“我们直接用魔法元素，每一个位置可以有四种元素，这是一种四进制的信息记录方式，和生物DNA四个碱基是一样的，是自然界中信息量最大的信息储存方式。”“那我们要设计像蛋白质一样的电子储存器阵列吗？还是直接用生物的方式？”普斯·番茄直抵其隙地问。“还是用阵列，不过要注意备份（55555，伤心啊）。”艾瑞莎收起魔杖，“如果我们线性运算用电子来计算，并行运算用高频电磁波来计算，储存用DNA模式，那么这套信息处理系统就很理想了。”

“听起来好像很厉害的样子。”拉米娅把艾瑞莎的话顺手写在石板上。“我们已经把魔法半导体工艺整理出来，只要有足够的材料的话，一定可以做出物理世界可以用的魔法电脑。至于魔法光脑，恐怕没有太大的可能。”

“没关系，没关系，有电脑就可以了，有了魔法电脑，魔法师就可以进入电子时代，就不再是土包子了。至于光脑，麻瓜不是还没有么，等以后再说吧。”想玩电子游戏的艾瑞莎口是心非地说。

普斯·番茄摇摇头，“不过，什么时候开始，魔法师开始要追着麻瓜的脚步前进了？”

“当科学比魔法先进的时候。”艾瑞莎白了他一眼，闪身出去了，时间不早了，天一亮又是忙碌的一周。