中科院,计算机所。
“张工来了,大家让一让。”
“张工辛苦了。”
“张工好!”
“……”
张谦之刚一来到“真家伙”项目组,就迎来了热烈的欢迎。
他一一给出回应,很有耐心,不落下任何一个人。
然后不出意外地见到了华罗赓教授。
简单寒暄几句,张谦之和华教授便在“真家伙”项目组组长闵乃达的带领下,来到了防护严密的机房。
“张工、华教授,你们看,这就是我们的‘真家伙’的完整形态!”
指着机房里充满奇妙美感的机器,闵乃达分外骄傲介绍起来,
“在张工的指导下,‘真家伙’采用了和苏联、美国同类机型完全不同的核心架构。
“首先是硬件变址寄存器,苏美要么是单变址,要么是没有硬件变址,而我们采用的双变址。如此,在矩阵、偏微分、循环迭代运算的效率上,预计能提升至少40%!
“其次是自研第二代极简优化单地址指令集,剔除了冗余微操作,最简译码电路,让电子管消耗更低、时序更稳、毛刺极少。
“再次是指令预取+存取的重叠机制,以遮掩磁芯内存延迟问题,解决冯诺依曼构型计算机的瓶颈。
“值得一提的是,这个优化设计,是苏美同类机型都不具备的。
“然后是内存奇偶检错硬件电路。我们给每个字节附加九校验位,从而实现自动检错、报错停机的效果,彻底解决电子管机随机误码顽疾。
“最后就是张工大力倡导的标准化模块化插件结构了,我们在能力范围内,尽可能实现数字电路标准插件,达到故障可插拔替换的效果。”
这些内容,张谦之和华教授早就知晓。
闵乃达也知晓两人知晓,但是心情激动之下,顾不得那么许多了。
张谦之和华教授很能理解闵乃达此刻的状态。
任谁带队加班加点苦熬半个多月,成功赶在截止日期之前,完成既定目标,都难免会有些过于激动、亢奋。
进而不知所言。
“着重介绍一下硬件吧。”
不过理解归理解,华罗赓教授开口提醒了一句。
“呃……好的。”闵乃达愣了一下,反应过来。
清了清嗓子,组织好语言,他接着往下说道:
“布局上,我们采用了整机6组标准化模块化排布的布局。
“单柜尺寸高2.2m、宽0.7m、深0.75m。
“整机占地4.2m×2.2m×0.75m。
“核心器件上,我们使用了4360只电子管,以及用作逻辑补位、压降优化的5100只高频锗二极管。
“整机功耗约78kW。
“还有分区强制风冷+风道标准化设计,以定点散热,避免局部过热漂移。”
张谦之和华罗赓教授听得连连点头。
根据已知情报,他们眼前的这台国产中型通用电子管计算机,在硬件上已经优于苏联和美国的同类机型了!
什么叫弯道超车?
这就叫弯道超车!
当然,现在还不是庆贺的时候。
华罗赓很快调整好心态,追问道:“核心运算性能参数呢,如何?”
闵乃达立即回道:
“相比于‘玩具’的16位,我们‘真家伙’的整机字长采用的是1位符号位+35位数值/价码尾数分区的36位。
“同时支持36位定点运算+硬件完整浮点运算。
“浮点格式支持价码7位、尾数28位,精度足以覆盖弹道、核物理、气象、流体力学全部高精计算需求。
“运算速度方面……”
说到这里,闵乃达停顿了下来,语气猛地更加振奋:
“经过稳态有效速度实测,定点加法能达到7.8μs,也就是约12.8万次/秒。
“浮点加法24μs,浮点乘法175μs。
“综合浮点有效算力是5500次/秒!”
华罗赓教授一听,即便在“真家伙”的设计方案论证阶段,他就从数学上推导出了差不多的结果,仍旧感觉如饮仙酿,整个人一下子乐得飘飘欲仙。
还是根据情报,苏联的BESM-2型电子管计算机的综合浮点有效算力约5000~8000次/秒,美国的IBM704约4000次/秒。
“真家伙”5500次/秒的运算速度,一下子便跃居至全球第一梯队!
然而这还没完。
闵乃达继续介绍道:
“我们都知道,刚开始设计和试制‘玩具’的时候,受限于国内的工业条件,不得不用了小型水银延迟线的替代方案。
“但是受益于张工亲自推动研发出来的国产自研铁氧体磁芯存储器,‘真家伙’的主存储系统容量高达4096字,还可扩展8192字,读写周期仅为7μs!
“而且还具备全并行读写、无机械等待、搭配奇偶检测极致。
“此外,还有国产精密磁鼓存储器与配套的高速光电纸带输入输出系统,作为外存储器。
“可以说,‘真家伙’完美解决了‘玩具’在存储系统上的所有短板!”
华教授真的是越听越高兴。
嘴角挂起的笑容,就没有收起来过。
张谦之倒是一片平静。
毕竟,他穿越到这个时空之前,即便只使用过民用电脑,没有接触过超算、量子超算什么的,那些民用电脑的性能参数却也不是眼前这个铁疙瘩能够比拟的。
不过话又说回来了。
全球范围内,也就只有张谦之有资格喊眼前这个“真家伙”作铁疙瘩了。
随后,闵乃达又就“真家伙”的指令集与系统能力、可靠性与工程可用性做了汇报。
前者基本是华教授主导的,其实不用汇报也行。
后者又被张谦之亲自主抓过一段时间。
两者在全球范围内说自己水平第二,没有其它同类计算机敢排第一。
单单一个整机通电即可跑工程算题,无需临时编写底层代码的特性,就远超苏联的BESM-2和美国的IBM704。
更不用说14小时的平均无故障运行时间MTBF了。
这方面,BESM-2仅为6小时,IBM704约8小时。
而且还有大幅度提升过的电源抗波纹、抗电网扰动能力!
想着这些,张谦之脑海里忽然蹿出一个声音,当即笑着对华罗赓教授说道:
“华教授,听完‘真家伙’的介绍,把‘真家伙’和苏联BESM-2、美国IBM704对比起来,你有没有一种很奇特的感觉?”
“什么感觉?”华教授闻言感到很是好奇。
闵乃达与“真家伙”项目组其他成员,徐少云、萧焱等警卫人员,也分外好奇地看了过来。
迎着众人注视,张谦之缓缓笑道:
“遥遥领先!”