第三十八章 三大工程

    要增加脑力就需要提升计算机的运算能力，华夏现在的计算机核心是基于单个原子为最小单元制造的，也就是以单个原子来储存一个比特的信息。当寄存器输入一个信号时，受激发的原子内的绕核运动的电子会跃迁到高能态，把这种状态定义为1，而把未激发的原子定义为0，也就是说用原子不同的能级来代表0或者1。在这种情况下，一个原子相当于一个二相晶体管。

    很容易理解，以原子为运算单位的立体芯片，单位体积里的晶体管数量不可能再增加了，这个极限也是“摩尔定律”的极限，华夏要想再次提高电脑计算力，就必须打破这个极限。

    如何打破这个极限？答案是利用量子叠加态。一个原子能级的高或者低，这其实是电脑检测系统反馈的宏观状态，这个检测系统其实相当于一个观察者，而寄存器中的量子状态（电子高低能级间的跃迁已经是量子行为了）相当于“薛定谔的猫”，在检测之前其实是寄存器大量可能状态的叠加。

    在虫形人的芯片中，叠加态是作为一种电路干扰来处理的，为了消除这种干扰，虫形人设置了一个校验回路，对寄存器的每次输出进行校验，对了放行，错了重来，这无疑降低了运算速度。

    华夏是计算机工程博士，当然知道这样做会降低速度，但是还是采用了这个方法。华夏不是不知道，而是没办法。在基础科学停滞的情况下，这已经是最合理的技术了，所以华夏在当初的“解密报告”里说虫形人在基础科学方面并不比人类具有优越性，从他们的芯片技术就可以看出这点，虫形人在原子核内部止步在了叠加态。

    如果能够把量子叠加态解调出来，一个经典的寄存器就可以当做大量的寄存器用，这个数量是由寄存器的位数决定的。假设是64位寄存器，由于每个位都有两种状态，那么原先的一个经典意义上的寄存器，在量子计算机中就相当于2的64次方个寄存器，这个数字是非常巨大的。

    除了脑力的问题，还有通信延迟的问题也深深困扰着华夏。要解决这个问题，据华夏所掌握的知识，目前也只有利用量子纠缠态的超距通信还有点头绪，至于什么“空间膜波动”通讯等东东，那是连门缝都摸不着的东西，也许陌生者口中的七阶文明已经掌握了这种技术。

    所谓的量子纠缠态是指一对处于行为关联的量子状态。处于这种状态中的量子，当其中的一个量子发生坍缩行为，另一个也会同时发生坍缩，就像一个量子是另一个量子的镜像一样。虽然坍缩的结果不完全一样，但却有着对应关系，信号接收方只要用已知的关系把目标量子坍缩后的结果翻译过来就可以得到传送者的信息，这就是所谓的量子超距通信。

    但是，不管是量子叠加态还是量子纠缠态，都涉及到原子核内部的各种粒子，要利用这些粒子就首先要了解它们，要了解就得把它们打开来看看，里面到底有哪些东西。怎么打开？答案是粒子对撞机。

    为了突破技术壁垒，华夏决定向基础科学的源头——量子力学，发起挑战。所以华夏决定建造一台大型粒子对撞机。

    和地球上相比，华夏现在建造粒子对撞机要相对容易得多。这里有无穷无尽的空间，有大量的物质资源（华夏可以调用整个星系的资源，这起码是地球资源的100000倍），大量的高效劳动力，并且这些劳动力会飞翔（高端劳动型机器人可是配置了聚变发动机的，这是为某些特殊作业准备的）。

    华夏打算把大型对撞机建在恒星和灰色行星形成的拉格朗日点上。因为这里处于引力平衡状态，粒子在管道中加速将不受任何阻力，并且远离恒星和气态行星，可以免受电磁辐射的干扰。

    华夏是穷苦人家出生，做事情喜欢精打细算，华夏觉得粒子对撞机将耗费巨大的资源和劳力，只是用来做几个质子的对撞实验实在太浪费了，如果能形成一机多用该多好啊！华夏是机电工程硕士，马上想到了一个用途——高斯动能炮。对，就是这种利用磁场力代替火药推力的动能攻击武器。

    一般的高斯炮之所以威力不大，是因为炮管太短了，而利用大型加速器管道对弹头进行加速将变不利为有力。华夏设计的粒子对撞机加速管道总长270公里，比地球上最大的加速器LHC大一个数量级。这些环状管道将被设计成活动型，也就是说环状管道的任何一个位置可以通过主控电脑实现自动脱开，然后拉直，这时候，对撞机将成为一门孔径3米，长度270公里的炮管，而且当用作高斯动能炮时，可以让子弹在加速管里不停地循环加速，这样可以把弹头加速到恐怖的地步，理论上可以把弹头加速到接近光速。

    由于相对论效应，那时候一颗静止质量1千克的弹头将重达几亿吨。当需要发射时把束管断开，弹头将沿着管道切线方向射出去，以这样的速度飞行的弹头，其打撞击目标所产生的能量爆发将超过小行星撞地球时的能量。

    为了增加弹头的硬度和减轻弹头的质量（这样可以缩短加速时间），华夏打算用碳纳米管编织子弹。碳纳米管力学强度是钢的100倍，密度却只有钢的六分之一，所以目前只有这种材料能凑乎着用，而且纳米材料技术也在华夏的能力范围之内。

    华夏使用碳蒸汽凝结法制造碳管的，这种方法效率很低，但是没办法，华夏目前只知道这种方法，不过这种子弹不到关键时刻不会使用（比如攻击敌方旗舰或者母船），所以并不需要很多数量。这种子弹成型后将是一个直径1厘米的空心球，壁厚3毫米，由数千万层的碳纳米管交织而成，其强度可想而知，但质量却不到10克。

    华夏在纳米球心装进衰变物质，这些衰变物质很不稳定，会发出带点离子，这些被球壳屏蔽的离子将在磁场中产生洛伦兹力，驱动碳球环管高速运动。

    除了大型对撞机的建设，华夏还需要一架大型望远镜。这时候距离“替身”出发已经过去460年了，华夏想看一看他们到哪了，还在不在？到时候轰炸星门的计划成功与否也要通过这架望远镜确认，所以这架望远镜的分辨率至少要达到能在6.3光年（4.5 1.8）外观察到一个33米长的物体，这样级别的望远镜口径要多大？华夏经过计算得到的数字是：4300米，这个口径是哈勃望远镜的1000倍。

    华夏将用拼接法来制造这架望远镜，不但镜片被拆分成46225块，连镜筒也可以拆掉装进飞船带走。

    现在华夏有三项大工程在建设中，一是灰卫战斗堡垒，二是大型粒子对撞机，三是巨型太空望远镜。至于红色星球那边的机器生产，现在已经走上正轨，只需设计好程序，就可以按部就班的重复cao作，就像无人作业汽车生产车间一样，这倒为华夏节省掉了不少脑力，因此接下来的数百年，华夏会常年待在工程现场的回归一号里，这样可以避免指令延迟。

    望远镜是最早完工的，只花费了40年，这个时候距离“替身”出发刚好过去了500年，如果那11个机器人还在的话，应该只走了0.9光年，也就是说距离华夏5.4光年。

    可是当华夏通过望眼镜观察西天球时，除了那几颗星星却空无一物。华夏调到红外线模式，结果还是一样，不过有一个细微的差别被华夏觉察到了：有一颗星星似乎有点不正常…..