大公十年,又是一個收獲之年。
八月一日,朱靖垣來到了松江府的造船廠。
參加大明第一艘核動力航空母艦廣東号交付服役的儀式。
這是一艘史無前例的巨大戰艦。
在朱靖垣前後兩世的閱曆中,這都是最爲巨大的戰艦。
廣東号的空載排水量就達到了十萬噸,滿載排水量更是達到了十二萬噸。
艦體水線長度三百四十米,水線寬度四十五米。
飛行甲闆總長度三百六十米,飛行甲闆最大寬度八十八米。
比前世最長的航母核動力企業号(CVN65)還要長二十米,甲闆寬度比最胖的航母福特号還要寬十米。
總體的技術條件,近似于中期的尼米茲級,設計指标參考了尼米茲和福特的設計經驗。
美利堅設計尼米茲的時候,設計師和海軍人員綜合論證後認爲,核動力航母最合适的反應堆數量是四個。
這樣當時就能相對容易的堆砌更高的功率,還能擁有相對更高也更合适的動力和電力冗餘。
但是在尼米茲之前,已經建成的使用八個反應堆的企業号,建設和使用成本吓到了美利堅國會山的老爺們。
讓他們不但否決了小鷹級最後一艘改用核動力的方案,還限制新設計的尼米茲最多隻能使用兩座反應堆。
要用兩艘反應堆,堆砌到足夠高的功率,還要保證可靠性。
最終導緻總體的設計和建設難度大幅度上升,比四反應堆方案提升了一個大級别。
關鍵是,尼米茲的艦體設計因此受到了動力的限制,最終艦體規模相比企業号反而縮小了。
大明沒有搞使用多個潛艇堆的核動力航母,直接提前開始了大型戰艦使用的大型反應堆研究。
朱靖垣允許使用四座反應堆來設計,大明的航母設計師因此基本沒有受到限制。
完全發揮出目前能夠實現的最高設計和建設水平。
前世到了新世紀的時候,美利堅設計尼米茲的下一代航母的時候,有一個與福特同期的方案。
設計代号是ECBL,基本是在尼米茲的基礎上,将整體尺寸都放大一個級别。
試圖消除尼米茲從娘胎裏帶的限制。
結果方案本身是沒有問題的,還被論證爲最有性價比的設計。
這時候的反應堆技術,比尼米茲那時候大幅度的提升了,同樣兩個反應堆能把總功率提升五成以上。
但是美利堅海軍的配套設施升級的成本,卻讓國會山的老爺們無法接受了。
美利堅海軍的造船廠船塢和設備,軍事基地的維護船塢和設備,都是按照尼米茲和企業号的标準建設的。
新航母要放大尺寸的話,就要對這些所有設施全面升級。
美利堅在冷戰時代持續去工業化,基礎設施建設水平也随之持續不斷地衰退。
這些用了幾十年的東西,都已經形成了固定産業了。
整個産業鏈都指着這個軍事配套的工作過活,産業鏈上的每一個環節可能都隻有一個供應商。
全面升級所有配套設施,相當于重建整個産業鏈,最終的費用難以估算。
最關鍵的是,美利堅已經沒有大型民船建造産業了,造船廠根本沒有更大的船塢。
最終美利堅認爲,新航母設計放大尺寸的最終收益,可能是無法抵消配套設施的升級費用的。
所以放大航母尺寸的ECBL設計方案就被淘汰了。
最終選擇的福特級的方案,長度仍然不超過老企業号,寬度略微增加了一些,噸位稍微增加了一點。
隻能在内部設施和搭載的設備上做升級和改進,修修補補的建造使用電彈重置加肥版尼米茲。
在某種程度上講,美利堅造船廠和海軍配套設施的狀态,已經成了美利堅戰艦設計的“馬屁股”了。
大明的工業建設能力仍然是全盛狀态,當然不會有配套設施限制主力艦尺寸的問題。
大明仍然在大規模的建設民用船舶,大型客輪已經發展到了二十萬噸級别。
而且有了美利堅的經驗,朱靖垣理所當然的有意放寬了标準。
最終的廣東号的尺寸和噸位,比美利堅新世紀的大航母方案ECBL還要大了那麽一丢丢。
滿載排水量從十一萬多噸增加到了十二萬噸整。
甲闆布局上倒是參考了福特的設計,使用完全後置的獨立艦島。
裝配了最新的研發成功的相控陣雷達系統,同時部署了最新的計算機和通訊系統。
艦體上有左一右二總共三座大型升降機,每座升降機都能同時調度兩架三十六噸的重型戰鬥機。
總共四條蒸汽彈射器,目前最大能夠彈射滿載三十二噸的飛機,未來十年内提升到四十噸。
搭載的主力戰鬥機是剛剛服役第三代變後掠翼戰鬥機。
飛機的形态和性能基本上就是前世F14的指标。
同樣安裝了機載的相控陣雷達,擁有機載計算機和電傳飛行控制系統。
最新一代的預警機,也更新到了大型相控陣雷達版本,探測範圍已經超過了六百公裏。
這樣一艘大型航母的戰鬥力,已經超過了前世九十年代的尼米茲了。
這些新型大型核動力航母不會再滿負荷建造。
而是根據舊有大型常規動力航母的使用狀态,在舊航母即将退役前五年開工建設替換的航母。
航空母艦總數量将保持在三十二艘以内。
最新的常規動力航母剛剛服役,預計需要四十年才能完成全部替換。
即便如此,大明後續的核動力航母建造速度,仍然遠超前世任何一個國家,差不多要每五年建造四艘。
四十年的時間,科技可能發生天翻地覆的變化,所以在建設中後期同步升級艦載設備。
三十年後開始設計新一代航母。
除了作爲主力的航空母艦之外,海軍還将陸續建設最多六十四艘兩栖艦。
還要建設攻擊核潛艇、戰略導彈核潛艇,以及數量更多的導彈巡洋艦、驅逐艦等等艦艇。
不過,當前的世界局勢,與朱靖垣前世截然不同。
大明繼續保有的軍隊的最大作用,已經不是純粹的威懾和打擊潛在敵國了。
就算是某些地方意外出現了叛軍,也絕對沒有能力掌握與朝廷相同的軍事裝備,比如第三代的重型戰鬥機。
所以大明海軍更多的任務,是在全球範圍内實施緊急救援。
大明在全世界的重要居民點,大部分都在沿海地區,還有數量龐大的海島。
後續各地的發展規劃,也會繼續集中在所有的沿海地區。
海上救援比陸地救援要重要和方便的多。
所以,大明的新軍艦,包括航母和巡洋艦,特别是兩栖攻擊艦,都爲救援行動做了專門的設計。
都有大量的貨倉和大量的集體宿舍,平時就會攜帶大量的醫療和救助設施。
因爲後續所有級别的戰艦艦體尺寸都會普遍放大規模。
反正鋼材是戰艦上最不值錢的。
以後大明海軍主要艦艇集體出動的話,能夠直接搬空一個正常規模的府。
海軍還要負責鋪設海底電纜。
在過去的幾年裏面他們已經在鋪設主幹光纜和海底光纜了。
包括海軍體系在内,大明五軍都督府按照朱靖垣規劃,對空軍和陸地也完成了全面的改造。
陸軍接手了大規模基礎設施建設,大規模基礎民生設施建設。
現在已經開始在全天下鋪設主幹光纜,建設普遍的移動通訊網絡基礎設施了。
空軍已經接手了絕大部分的航天工程和探索任務。
在過去的四年裏面,完成了三十二顆全球定位系統衛星的部署。
大明也利用衛星勘探拍照技術,重新繪制了更加精準的全球地圖,配合全球定位系統使用。
現在正在組織載人航天的前置實驗。
由于沒有冷戰時代的特殊競争環境,大明在航天工程上的優先級與前世不同。
載人航天的緊迫程度遠不如部署全球定位衛星。
再加上爲了絕對的安全,載人航天的前期測試過程非常小心,工程進度自然也就慢下來了。
朱靖垣在這個方面也不着急。
因爲有前世的經驗,載人航天本身不會産生直接利益,主要服務于很難與普通人産生交集的科研任務。
所以與之相關的項目慢慢搞就是了。
登月和深空探索的實際意義不大,這輩子都沒機會在其他星球上建設殖民地。
未來會直接影響所有人的生活的産業,也能夠直接推動整個社會生産力繼續飙升的産業,還得是半導體和互聯網通訊行業。
這也是在航空工業之後被朱靖垣特别重點關注的産業。
大明的計算機、半導體、光通訊相關的技術研發,在過去的幾年裏面一直在接近極限的速度向上發展。
大公十年十月初一的早朝之後,新任的司空汪萊和皇子朱迪钚一起拜見朱靖垣。
他們專門給朱靖垣送來了一台特殊的個人計算機。
這台計算機的總體尺寸,相比四年前的第一代個人計算機,已經縮小了一大圈。
與朱靖垣前世用過的正常的全塔機箱差不多。
這套計算機設備是這個世界上最爲高精尖科技結晶的聚合體。
裏面的絕大部分東西都還沒有正式量産銷售。
就算是全部量産之後,短期内也不會出現在普通人的面前。
它的成本和價值太過高昂了。
應該說根本沒有詳細的成本可以算,得等到同系列中低端産品量産後,才能做一下全面的成本核算。
單純的看目前花掉的研發成本是天價。
這就是一台專門制作出來,用于技術展示的概念性質的機器。
朱靖垣現在的辦公室旁邊,有一個專門的半導體房間,用于擺放各種計算機和通訊設備。
有一個非常簡單但是堅固的大型工作台專門放計算機。
工匠們把機器安裝好,然後汪萊和朱迪钚以這台計算機爲中心,爲朱靖垣介紹計算機和半導體産業的發展情況。
大明從大公元年開始建設半導體産業,在大公六年基本完成了産業的框架部署。
朱靖垣在大公六年的時候,提出了一大堆半導體相關技術方向,提點了一大堆的提升制程工藝的技術思路。
有了産業基礎,有了正确的研發方向,大明的半導體研發速度也持續飙升。
實現了持續的大範圍的跨數量級的提升。
最尖端的工藝制程從兩微米開始,四年時間完成了四次大升級,在今年實現了五百納米工藝量産。
六十四位微處理器四年更新了三代,現在最新版本集成了五百萬個晶體管,每秒計算速度達到了一億次。
并且集成了三萬兩千字卦的一級緩存。
總體水平略微超過了曆史上的80586,也就是第一代奔騰處理器的水平。
半導體生産工藝制程跨越式的提升,受益的當然不隻是微處理器,各種專用或者通用芯片能夠跟着同步升級。
除了微處理器之外最重要的芯片就是内存和閃存。
相對于内部電路複雜到極點的微處理器,内存和閃存芯片内部結構就簡單太多了。
所以内存和閃存芯片的容量升級幅度,也是遠遠超過了處理器的升級幅度。
已經生産出了單顆粒八百萬字卦的内存芯片,容量相當于前世16MB。
大明的工匠們将十六顆芯片裝到一條長條形電路闆上,構建出了朱靖垣前世最典型的計算機内存條。
由于内存被工匠們稱爲台賬,内存條也因此被命名爲“台賬架”。
每一個台賬架的總容量達到了一千兩百八十萬字,約合256MB。
朱靖垣面前這台計算機,爲了展示最強的尖端技術,安裝了最多八組“賬表架”。
最終擁有了總計十億字卦的台賬容量,相當于朱靖垣前世八條256MB内存内存條,組成了總計2GB的内存。
朱靖垣前世2010年的時候,常見的家用電腦内存也才2GB左右。
當然,這樣對比是不合理的,相當于拿頂級的工作站,與普通家用辦公電腦作對比。
2010年的典型内存是單條2GB的,大明現在隻有單條256MB的,工藝上也還是九十年代中期的水平。
九十年代中後期,各個半導體廠的實驗室裏面,就已經搞出了單條1GB的内存條。
隻是成本層面仍然不可控,沒有辦法大批量生産。
而且當時的計算機存取速度有限,如此大規模的内存沒有用武之地。
再加上随後出現的互聯網泡沫打擊了整個産業,直到十年之後市面上才出現了1GB的内存條。
在現在這個時代,朱靖垣這台計算機的内存容量,隻能用恐怖來形容了。
閃存芯片方面,在三年前完成了生産驗證。
設計和生産出了對應的移動存儲設備,包括朱靖垣前世用過的内存卡和優盤。
這些東西被工匠們因地制宜的命名爲“手賬”,意思是能夠拿在手上帶在身上的賬表數據。
由閃存顆粒構成的硬盤,也就是典型的固态硬盤,也被同步設計出來了。
這種設備被工匠們命名爲“快庫”,意思是是快速數據倉庫。
閃存芯片比内存更加簡單粗暴,可以依靠工藝和尺寸硬堆容量,甚至能夠超過同時代機械硬盤的容量。
閃存被發明出來之後,随着大明的半導體生産工藝提升,迅速完成了兩輪工藝和容量疊代。
現在已經生産出了單顆一億兩千八百萬字卦的大顆粒,相當于前世256MB的SD卡。
工匠們把六十四個顆粒堆在一個電路闆上,造出了一個八十億字卦的固态硬盤,相當于前世16G的容量。
這台計算機上還裝了兩塊這種硬盤,硬是堆出了32GB的固态硬盤。
隻是速度仍然隻有内存卡的級别。
至于此時的機械硬盤,體積也已經縮小到了前世光驅的尺寸。
同時單個機械硬盤的容量,已經達到了一百六十億字卦,相當于朱靖垣前世的32GB。
朱靖垣這台計算機的中間層裝了四塊,擁有總共128GB的容量。
與此同時,已經完成研發并升級過一次的最新光驅,也被安裝在了這台計算機上。
一張光盤的容量在五億字卦左右,相當于朱靖垣前世的1GB。
同時也有了類似USB協議的通用串行數據鏈。
可以插鍵盤、鼠标、優盤、打印機、錄音機、遊戲手柄等各種設備。
還有一種比較特殊的大型接口,類似快速插拔的硬盤接口,可以用來插快庫固态硬盤。
同時也可以插接遊戲卡帶。
這台計算機附帶了類似前世遊戲機的功能。
這個世界的遊戲卡帶,是朱迪钚在朱靖垣的提醒下設計出來的。
利用閃存顆粒和配套的電路闆,燒錄好制作出來的遊戲程序,插到電腦上就能玩。
暫時沒有專門設計遊戲機。
朱靖垣這台計算機的性能,已經全面超越了第一代PS遊戲機了。
隻不過從朱迪钚設計遊戲開始,現在隻過去了短短四年的時間,計算機的性能一直在跨越式的提升。
朱迪钚并沒有開創出太複雜的遊戲引擎。
也還沒有來得及針對計算機設計真正的大型遊戲。
暫時隻是做了一些簡單的小遊戲。
硬件團隊倒是完成了專用的三維顯示卡設計。
使用和處理器相同的五百納米工藝生産,核心集成了三百萬晶體管,搭配了256MB的專用顯存。
最大支持1800×1200的分辨率。
在顯示卡和顯示設備上,朱靖垣也是專門參與過規則制定,在幾個細節上的強調過。
首先是視頻輸出接口,一定要和所有設備統一。
避免和前世一樣,出現一堆亂七八糟的接口,誰家都是一堆不知道通不通用的線材。
還有一堆用途單一的轉接口……
朱靖垣前世更喜歡DP接口,隻是DP接口一邊是平的,反過來插也有可能插進去一個角,有時會發生錯位。
所以最終采用了類似HDMI的梯形外觀。
不過内部具體的傳輸标準并不是HDMI,是大明工匠們根據實際情況制定的。
連接在獨立顯卡上的顯示器,是全世界最大的液晶顯示器。
把工廠做出來的最大的液晶版,沒有分割成幾塊小尺寸的液晶版,而是直接做成了一整塊顯示器。
面闆尺寸是45厘米×30厘米,分辨率是1800×1200,長寬比是三比二。
對于液晶顯示器的尺寸标注,朱靖垣大明的工匠們商量過之後,制定了一個非常簡單粗暴的方案。
直接去計算液晶面闆的面積,折算成數量級上最爲合适的平方分米來表示。
朱靖垣眼前這個顯示器總面積十三平方分米左右。
簡稱“十三分”顯示器。
與前世的典型的16比9的顯示器相比,寬度與24寸的顯示器基本相當,對角線長度與21寸的相當。
六分顯示器大概是十四英寸,二十四分顯示器大概是三十英寸。
用對角線長度表示液晶顯示器尺寸的習慣,是朱靖垣前世最爲深惡痛絕的行業慣例之一。
隻是因爲,最早的顯示器,包括電視機和各種儀表顯示屏幕,都是圓形的。
所以當時直接用對角線長度表示圓形顯示器大小非常合适。
但人的視野是橢圓形的,後來爲了方便人類觀看,電視機和顯示器慢慢變成了方形的。
傳統顯像管顯示器的原理決定了,想要最大化的利用顯示原件投放最大的畫面,就要讓顯示器盡可能方正。
繼續用對角線表示也還算比較合理。
廠商把顯示器做成扁的也不會節省多少成本,甚至還需要舍棄一些邊沿的顯示效果。
但是進入液晶時代就不同了。
液晶面闆本來就是标準的矩形,而且是用一大塊面闆切割下來的。
可以切出任意長寬比的形狀。
在對角線相同的情況下,顯示器的長寬比越大,實際的液晶面闆總面積也就越小。
這意味着“相同标識尺寸”的實際生産成本會越低。
在使用的面闆面積相同的情況下,長寬比越大的顯示器對角線越大,折算通用标識尺寸的數字也越大。
這意味着消耗了相同面積的液晶版,最終賣出去的顯示器“标識尺寸”變大了。
能夠在銷售宣傳上占據一定的優勢。
這樣通用的顯示器尺寸表示方法,直接推動了着相關産業鏈一起努力,把顯示器的長寬比拉的越來越長。
其中固然有寬屏确實适合娛樂的因素在内,但是最關鍵的驅動力還是成本控制和邊際利潤。
朱靖垣爲了避免這種不自然的傾向,從源頭直接卡死了這個不合理的表示方案。
液晶顯示器的尺寸采用與傳統顯像管顯示器完全不同的表示方法。
直接用面積表示,多大尺寸的顯示器,就要消耗多大面積的的液晶版,都沒有辦法在測量和宣傳口徑上耍滑頭。
這不會讓廠商爲了利潤強推更寬的顯示器,最終把辦公用的顯示器也變成扁的。
但也不會阻止廠商生産适合娛樂的寬屏顯示器。
在這樣的基礎上,朱靖垣還和相關工匠們一起,拟定了比較嚴格的長寬比方案。
設置三個典型的最方便交換切割的比例。
一比一的方屏,二比一的寬屏,三比二的折中通用屏。
液晶顯示器現在還沒有大規模普及,實驗性質的産品暫時隻做通用屏幕。
在配套的操作系統上,又設置幾個典型的的分辨率。
300×200、600×400用于小型設備。
1200×800、1800×1200、2400×1600用于大型設備。
推動顯示器行業按照這些典型分辨率設計産品,方便操作系統在顯示效果上做适配。
這同樣是基于朱靖垣前世的經驗,或者說是已經承受過的痛點。
早期操作系統在縮放上的适配格外的簡單粗暴。
最大分辨率就是最佳分辨率,基本沒有怎麽考慮過縮放的問題。
在早期默認百分之百顯示的時代,各種尺寸和分辨率的顯示器都能正常顯示。
但是到了高分屏時代,拉伸縮放總是出現各種問題。
電腦顯示器長寬比和分辨率太複雜,微軟自己就算是做好了系統适配,各種第三方軟件也是一堆問題。
朱靖垣現在就是提前做好了防備性質的規劃。
硬件介紹完了之後,朱靖垣也直接上手,操作了一下計算機上的軟件。
首先看文字和符号的基本顯示效果。
有了在這個時代堪稱豪華的硬件規格,當然也能完美的顯示所有的漢字了。
這台計算機的主機闆上,甚至有一個專門的底賬芯片,能夠容納65536個64×64點陣的字符集。
在1800×1200分辨率的顯示器上,顯示這種級别的文本非常清晰銳利。
單純顯示文字和符号的效果,與自己前世用的最新電腦已經沒有實質性的差距了。
然後是最主要的實用工具程序。
圖形界面的可視化文件和數據管理,與朱靖垣前世的電腦操作系統非常類似。
程序化的專業數據庫管理,是在傳統大型計算機程序基礎上,不斷升級改進而來的專業數據庫軟件。
針對以前的計算機性能設計的程序,搬到這台“超級計算機”上運行起來非常流暢。
更加基本的文字處理、表格處理、日常計算等當然也完全沒問題。
接下來是網絡連接和檢索工具,包括本地連接和互聯網連接功能,相當于浏覽器的功能。
目前功能上非常簡陋,隻有打上地址顯示共享文件,或者設計好的簡單網頁的功能。
地址可以用數字格式的專用網絡地址,也可以實用漢字格式的互聯網地址。
朱靖垣前世的漢字網址并未實現,大部分都變成了坑錢的工具。
這個世界的網址從一開始就是漢字的。
在此基礎上,工匠們還按照朱靖垣的要求,專門開發出了一種即時網絡通訊工具。
也就是類似MSN、QQ、微信的小軟件,隻是現在的功能格外簡單純粹。
隻有最基本的會話、群會話、文件發送和分享功能。
光纖和雙絞線組成的網絡,也在四年間完成了一輪工藝革新。
線纜本身還是那些東西,隻是數據處理和轉發設備,都有了大規模的升級。
然後通過多路光纖組合,現在主幹網的最大帶寬上限,已經達到了每秒一億字卦。
相當于前世的一千六百兆寬帶的水平,每秒下載速度上限200MB。
普通機構和部門用的寬帶,如果有特别的需要,也可以申請到一千萬字卦,也就是一百六十兆寬帶的水平。
普通朝廷部門和機構的帶寬是一百萬字卦,相當于十六兆寬帶。
相比四年前開始普及的撥号上網級别的60KB速度,這又是一次跨越時代的升級了。
四年前皇帝和數據中心才能用上的2MB的帶寬,接下來要普及給了所有的普通部門了。
再加上圖片查看器、錄像播放器等一些基本軟件,朱靖垣前世典型的電腦功能已經基本實現了。
如果所有所有人都有這樣的計算機,就能實現無紙化辦工和各種互聯網時代的娛樂了。
前世九十年代末的家用計算機和辦公電腦,可能比現在這個水平還低。
隻是這台計算機短時間内是肯定無法“家用”的。
朱靖垣拿着一個遊戲手柄,打開計算機上的一個落箱子遊戲,一遍玩一邊明顯有些感慨的說:
“這個計算機的指标已經比較合适了,已經足夠在全世界民間推廣銷售了。
“隻不過它現在這個樣子,應該沒法直接量産吧?”
司空汪萊也是歎息着直接搖頭說:
“陛下聖明,陛下您這台計算機是實驗室産品。
“他内部和外面的主要硬件,都已經不能算是定做的了。
“包括顯示器、賬表架、主機闆、閃存硬盤等主要芯片,都是從數以千計的半成品中篩出來的。
“剩下的很大一部分直接是不合格的,隻有少部分能夠降低級别使用。
“暫時是沒有辦法真正量産同級别産品的。
“除非把訂單量拉到百萬台以上,然後就可以專門招攬足夠的人手,下大功夫提升各個部分的良品率。
“或者是,大幅度的降低标準,降低幾個大标準。
“找一個成本上可以接受的方案。
“比如說顯示器,整塊面闆直接做顯示器是不行的。
“應該在面闆中間切一個六分的屏,剩下的部分做成各種小設備的顯示器。
“賬表芯片顆粒,也要用已經成熟的低級芯片,容量要至少降低八倍。
“這樣還有一定的可行性。”
朱靖垣想了想說:
“那就按照愛卿說的做,降級尋找成本可控的節點,然後開始在市面上銷售吧。
“當然,也不能隻賣降級的産品,我目前這個實驗室成品,也要繼續研究。
“或者說,繼續攻關更大規模,更高标準的新一代實驗産品。
“在這個過程中産生的新技術,應該有助于提升之前的低标準産品的良品率。
“這樣不斷繼續向前,不斷的将之前的實驗室産品降級,依次變成可以對民間銷售的量産産品。”
汪萊非常認真的點頭答應着:
“臣等遵旨。”
(本章完)