第二百十七話:白金漢宮的警覺
第二百十七話:白金漢宮的警覺
白金漢宮的私人書房內。
阿爾伯特親王站在巨大的世界地圖前,手裡拿著一份來自維也納的詳細報告。他的目光沒有停留在差分機的複雜圖紙上,而是鎖定了「克虜伯鋼材」和「繆爾工坊精密組裝」這兩個資料。
「皮爾,不需要過分恐慌。」阿爾伯特轉過身,他的面容平靜,看不出情緒的波動。
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「維也納的這台三階差分機,集合了德意志的冶金技術、比利時人的機械經驗以及巴貝奇本人的圖紙。這根本不是奧地利的發明,而是一場耗時數年、動用了多國頂級精密工匠才堆砌出來的『特例』。」
阿爾伯特親王走到寫字檯前,提起一支鉛筆,在白紙上迅速列出了幾行數字。「三階機需要兩千多個精密齒輪,奧地利拼湊了多國頂級工匠,尚且需要數年時間方才勉強完成。如果按照巴貝奇的設想,去建造五階甚至最終的七階機,齒輪的數量將呈幾何級數增長。這意味著製造周期、磨損率和維護成本將完全失控,那不過是件不切實際的累贅物件。」
「工業的價值在於量產,而不是製作藝術。」阿爾伯目光直視著皮爾說道,「不能大批量生產的技術,在經濟學上就沒有意義。一架由天才手工供奉出來的機械,並不能降低生產成本,也無法提升港口的吞吐量。」
「但是,奧地利人的突破再次提醒了我們。」阿爾伯特提筆在一份公文上籤下了自己的名字,字跡毫無偏差,「不列顛在過去幾年太沉迷於過去的榮耀,忽視了對科學的突破。動用我的私人基金,聯繫英國皇家學會與科學工場。告訴他們,提出他們的研究課題,只要被評估為有價值,無論需要多少英鎊,王室都會全額資助。」
內政大臣喬治·格雷爵士朝前邁了半步,「殿下,既然巴貝奇在維也納做出了實物,我們要不要動用外交部或者王室的人脈,向他開出一個無法拒絕的條件……重新把他召回倫敦?」
阿爾伯特親王沒有遲疑的說道,「不需要。」
他目光落在大臣臉上:「等他們什麼時候能夠實現大批量產,我們再來考慮召回的問題。現在的差分機除了在議會多浪費幾萬英鎊的年薪,對不列顛的工廠沒有任何實質改變。」
阿爾伯特雙手交疊,聲音透著近乎冷酷的理智:「格雷爵士,你要記住。再怎麼精妙的造物,只要它無法脫離手工檢驗,它就只是一台造價昂貴、無法複製的機械。大英帝國要的是能征服全球市場的龐大工業產品,而不是擺在維也納宮廷里供人觀賞的精美標本。」
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維也納春天的空氣里,還帶著幾分尚未褪盡的寒意。
工坊主管將幾封信件放在桌角。巴貝奇沒有抬頭,他的目光死死盯著面前那張被反覆修改的分析機圖紙,只是用沙啞的聲音應了一聲。在過去的幾周里,這間原本冷清的研究室,正變成全歐洲年輕數學專家的磁石。
最先抵達的是波恩哈德·黎曼(Bernhard Riemann),這位從哥廷根南下的年輕人臉色蒼白,但他的眼睛裡卻閃爍著一種令人心悸的敏銳。緊接著,是乘坐輪船穿過直布羅陀海峽、拖著沉重防水行李箱的倫敦學者詹姆斯·約瑟夫·西爾維斯特(James Joseph Sylvester)。而最後抵達的則是從威斯伐倫偏遠中學連夜辭職的卡爾·魏爾斯特拉斯(Karl Weierstrass)。
「諸位,我們有充足的時間,以及大量的資金。」巴貝奇終於直起身,指關節敲擊著厚重的橡木長桌,聲音在空曠的房間裡迴蕩,「差分機的圖紙早已完成,繆爾團隊已經接管了全部製作。從今天起,後續的瑣碎事務我打算全部放手,將我的全部精力投入在它的上面。」
巴貝奇的眼中閃過一絲狂熱的亮光,他猛地轉過身,一把扯開了身後那面巨大的防塵布。
防塵布下落。露出來的不是差分機,而是一幅複雜了十倍、布滿多功能運算單元與打孔卡輸入軌道的分析機藍圖。
「差分機已經是過去式了,這就是我跟你們提到過的——分析機。」巴貝奇沙啞的聲音裡帶著因興奮而產生的微顫,手指在圖紙那密密麻麻的機械結構上滑過,「差分機只能計算特定的多項式數表,它是一個死板的工具。但分析機完全不同,它由『齒輪存儲庫』和『中央運算工坊』組成。最核心的是這個的打孔卡輸入裝置,它通過不同的打孔組合,執行人類分配給它的任何指令。它不僅能進行基礎的算法,還能根據計算結果,自動決定下一步是跳過某段程序,還是反覆循環。」
原本寂靜的研究室里驟然響起了一陣細密的騷動聲。
西爾維斯特的手指下意識地在長桌上狠狠一掐,險些折斷了手中的羽毛筆;黎曼的呼吸瞬間變得急促,蒼白的臉上泛起一抹病態的潮紅,死死盯著那幅代表著條件跳轉和循環控制的機械槓桿。
然而,魏爾斯特拉斯只是看著圖紙中心的邏輯節點。僅僅過了五分鐘,他便伸出手指,直接點在了藍圖的斷層上,聲音冷冽而嚴謹:「教授,這只是一個骨架。您讓機器根據結果自己決定下一步去哪,這就是最大的死穴。如果打孔卡輸入了一組無法算盡的死循環,機械可沒有人類的腦子,它不知道停下來。成千上萬個高速旋轉的齒輪會因為這原因被硬生生卡死,在幾秒鐘內全部崩碎變成廢鐵。」
巴貝奇的身體微微一震,臉上不僅沒有被冒犯的憤怒,反而爆發出了更加狂熱的笑意:「這就是我為什麼要把你們請來的原因。在不列顛,那些官僚只會覺得我是個瘋子;但在這裡,我需要你們和我一起把它設計出來。」
魏爾斯特拉斯的手指在筆記本上重重一划:「我可以建立一套截斷公式。在運算核心的最底層設立一道數學安全閥,只要機械邏輯往無限死循環走,一旦達到極限值,就會觸發機械槓桿轉動,讓它安全跳出來。」
「只是跳出來還遠遠不夠,魏爾斯特拉斯。」黎曼按捺住內心的激盪,清了清嗓子,指著圖紙右側龐大的齒輪群,「這台機器有專門存儲數據的『齒輪庫』。計算越複雜,要存儲的數字就越多。如果只用一根長軸一排排地去正確數字,齒輪轉到正確的格子,需要大量時間。機械的傳動速度根本帶不動這麼龐大的數據。」
巴貝奇的呼吸一滯,這正是他設計中最頭疼的瓶頸。
「我的思路是不使用直線軌道,把這幾千個存儲齒輪設計成一個相互映射的空間網絡。」黎曼用羽毛筆在草稿紙上勾勒出幾個幾何圖形,「用空間幾何的路徑去設計一套動態尋址方式,讓負責讀取的齒輪像在蛛網上移動一樣,通過最短的幾何跨度,瞬間精準調取任意位置的數據。」
「你們兩個考慮的都是單組計算,但如果面對的是複雜的軍工彈道或者多變量公債呢?」西爾維斯特冷笑著站了起來,手指在桌面上迅速拍出一個方陣,「當機器同時跑多組數據時,只要中間有一個齒輪因為磨損漏掉了一個進位,錯誤就會像瘟疫一樣傳遍後面所有的結果,我們連在哪兒出錯過都不知道。」
「那你的解決辦法是?」巴貝奇死死盯著他。
「用我的矩陣方陣處理法,把多組運算交叉編織在一起。」西爾維斯特的眼神裡帶著屬於不列顛天才的孤傲,「在齒輪運轉的過程中,利用矩陣的行列式特性進行實時自動對帳。不需要等全部算完,機器每走三個周期,如果兩組數據對不上,交叉軌道就會立刻觸發警報。在哪一步出錯,當場就能死死卡住。」
三個年輕的大腦,三條互不重疊的思路,卻在這一瞬間,抓住了現代計算機雛形中最核心的條件跳轉、內存尋址與糾錯校驗。
巴貝奇看著眼前的三位學者,突然放聲大笑。「不列顛的官僚覺得這是昂貴的機械,毫無量產價值。那就讓他們看看,我們維也納的研究室,是怎麼用純粹的數學邏輯,徹底統治這不朽的鋼鐵。」