美国当年有多夸张 靠4KB内存的计算机 就实现登月奇迹
人类历史上的太空竞赛在20世纪中叶达到巅峰,美国和苏联为争夺太空制高点,进行了激烈的角逐。这场竞赛不仅是太空探索的赛跑,更是科技实力和政治体制之间的较量。美国在竞赛初期陷入挫折,但随后通过阿波罗计划取得了壮丽的胜利,成功实现了将人类送上月球并安全返回地球的目标。
一、阿波罗计划
阿波罗计划的核心部件之一是阿波罗制导计算机(AGC),这台计算机成为太空探索历史上的一个奇迹。然而,这台计算机的性能却令人难以置信,它仅有4KB的内存,相比今天我们使用的手机或电脑,内存减少了数百万倍。
在20世纪中叶,苏联率先在太空领域取得了一系列重要的成就,包括发射第一颗人造卫星、将第一只动物送入太空、实现太空行走等。这使得美国感到危机与恐惧,进而推动了阿波罗计划的启动。1961年,美国总统肯尼迪宣布,美国将在1960年代结束之前实现将人类送上月球的目标。
这个目标对当时的美国来说是一项极具挑战性的任务。美国在太空技术方面相对滞后,而登月所需的技术包括火箭、飞船、导航和通信等都是前所未有的挑战。肯尼迪的决定虽然听起来疯狂,但也激发了美国航天工作者的斗志,他们在极短的时间内完成了一系列惊人的技术突破。
阿波罗计划的成功与否,关键取决于如何设计一台能够应对太空任务的计算机。在当时,美国面临一个巨大的挑战,他们需要创造出一种全新的计算机,来满足太空任务的要求。这就是阿波罗制导计算机(AGC)的诞生。
阿波罗计划的核心研究机构之一是美国麻省理工学院(MIT)的仪器实验室(IL)。这个机构在二战和冷战中曾为美国提供许多重要的武器和系统,而在阿波罗计划中,他们承担了设计和开发AGC的任务。
二、IL研究人员的创新和突破
IL的研究人员面对着前所未有的挑战,他们需要在极短的时间内设计、制造、测试和安装一台能够在太空中工作的计算机。这台计算机必须具备小巧轻便、高性能、稳定可靠、智能互动等多个特点。为了应对这些要求,IL的研究人员采用了一系列创新和突破。
1.他们采用了基于硅的集成电路(IC)技术,这种新技术取代了传统的晶体管和电阻,显著缩小了计算机的体积和重量,同时提升了速度和稳定性。IL与雷神公司合作开发了专门为AGC设计的IC,成为首个采用IC的机构。
2.IL的研究人员还采用了绳存储器技术,这种存储器由金属丝编织而成,每根丝上装有多个磁芯,具有抗温度和辐射的特性,存储容量大。为了应对计算机的数据存储需求,他们在绳存储器上编织了约72千米的程序,存储了约36KB的程序。
3.IL的研究人员还采用了核心存储器技术,这种存储器由小型磁环组成,具有快速读写和数据不易丢失的特性。他们将计算机数据存储在约4KB的核心存储器中,以确保计算机的高性能和稳定可靠。
4.为了与宇航员和地面人员进行有效交互,IL的研究人员设计了DSKY设备,该设备由数字显示屏和键盘组成,能够显示和输入数字和字母。通过DSKY设备,计算机能够执行多种飞行任务模式,处理各种异常情况,并与人员进行沟通。
最终,在1966年,IL的研究人员完成了AGC的研发工作。这台计算机被誉为“登月的第四个人”,它成功地满足了阿波罗计划的要求,超越了当时的技术水平,为人类的太空探索做出了巨大的贡献。
阿波罗计划中的计算机技术突破是一项令人瞩目的成就。IL的研究人员在短时间内克服了诸多技术难题,创造出一台性能卓越的计算机,为人类实现登月梦想奠定了坚实的基础。这个奇迹不仅推动了太空探索的进步,也为计算机科技的发展开辟了新的道路。在迈向月球的征程中,计算机为人类勇往直前的探索提供了强大的智力支持。
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