为何俄罗斯不怕芯片卡脖子？因为……没脖子！
发布时间：2022-03-16 11:27:23 所属栏目：运营 来源：互联网
导读：怎么一个国家被卡脖子了，画风竟然是这样？ 时间回到十几天前，美国一声令下，Intel、AMD、 台积电，三星几乎当下所有主流厂商都挨个制裁了个遍。 俄罗斯的半导体产业，再度引发人们关注：制裁后会有多大影响？ 结果网友的画风却是没脖子、卡了个寂寞这样式
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怎么一个国家被卡脖子了，画风竟然是这样？ 时间回到十几天前，美国一声令下，Intel、AMD、 台积电，三星…几乎当下所有主流厂商都挨个制裁了个遍。 俄罗斯的半导体产业，再度引发人们关注：制裁后会有多大影响？ 结果网友的画风却是“没脖子”、“卡了个寂寞”这样式儿的。 那俄罗斯的脖子哪去了？ 现在提到俄罗斯的信息技术，你想到的可能是举世闻名的黑客和盗版网站。 但要说到半导体和计算机，大脑是不是就有点一片空白了…… 一个数学强国，又继承了前苏联的工业资源。按理说，在计算机硬件上应该不至于太差。 但为什么它现在，在世界上好像一点存在感都没有？ 这也不能赖现在的俄罗斯。 要赖，还是得赖以前给他们打地基的苏联。 【多次点错科技树的苏联】 苏联的计算机起步并不晚。 早在1936年电子计算机时代来临之前，苏联就用水流做了当时唯一能解偏微分方程的机器。 这台“水流积分器” ，靠精确到毫米的水位储存数字、不同流速控制运算，与当时用齿轮和杠杆传动的主流方案完全不同。 二战之后，美苏都开始发展起电子管计算机。 1946年，美国的第一台通用计算机ENIAC诞生。 1950，苏联第一台计算机МESM （МЭСМ）投入使用。 从这之后，苏联没有继续追赶美国的脚步，而是逐渐走上不同的技术路线。 电子管or晶体管 早期的电子管计算机有几个问题：体积大、运行不稳定、极其耗电。 美国的ENIAC重达30吨，占地170平米，每分钟能执行5000次运算。 有传言说，ENIAC每次开机周围民居里的电灯都要暗上不少。 而且ENIAC每天都要烧坏几个电子管，需要维护人员从18000个电子管中定位到故障点，有一半的时间都在修理。 而苏联的MESM只用了6000个电子管做到每分钟约3000次运算，虽然算力稍弱一些，但耐用和省电上有一些优势。 提高算力、缩小体积、提高稳定性和节省电力是当时两国共同的目标。 50年代末60年代初，虽然两国又先后研制出体积更小、耗电更少的晶体管计算机。 但苏联却选择继续钟情于电子管，把主要精力放在了电子管的小型化上。 究其原因，一个说法是苏联官方认为电子管的抗干扰能力强，用在军工产品上更成熟可靠。 而美国科技公司在市场机制下选择了体积更小、耗电更少，适合民用的晶体管路线。 为什么俄罗斯不怕芯片卡脖子？因为……没脖子！ 美国后来在晶体管的基础上继续发展出集成电路，并提出摩尔定律。 晶体管的体积不断缩小，电路规模不断增加，直到今天。 而苏联的电子管小型化却走到了末路。 电子管需要一定的真空空间，终于有一天苏联专家发现，想要再缩小下去付出的成本将是天文数字。 等到苏联再次重视起晶体管，与美国集成电路相比已经落后了大概20年。 计算机设备orPC 集成电路的下一步发展，是大规模的集成电路，也就是我们当下使用的手机、电脑方面的芯片。 但多次点错科技树的苏联，想要重振旗鼓，并不是那么容易。 因为当时还有严重的“内忧”： 苏联最初的计算机系统，哪怕是在一个系列的范围内，都没有统一的通用标准，导致诸多外围设备、数字存储并不兼容。 于是就在1969年，政府做了个冒险的决定： 终止本土计算机的发展，并开始在IBM/360平台的基础上制造计算机。 换言之，直接Copy西方的系统。 在当时一部人看来，这直接导致了计算机工业的落后。 当苏联推出第一台ES EVM大型机（基于IBM/360）时，美国已经过渡到下一代IBM/370平台。 到1980年代，个人计算机开始在美国大规模普及，Intel、微软、微软等科技企业开始推出微处理器计算机。 这时候的苏联，却保持高度怀疑态度：计算机永远不可能是个人计算机。 时间来到1985年，戈尔巴乔夫上台后改革，放开在学校中可以使用个人计算机 其中，BK-0010由此成为苏联唯一一台生产数量超几千台的个人计算机，但可靠性特别差。 出口和山寨这两条路，也就被政府大力推扬。 不过值得一提的是，由于硬件生产的“硬伤”，苏联山寨、组装出来的设备，始终达不到质量标准。 比如，Agat，就是基于Apple II的克隆版，就多次遭到计算机质量和可靠性的投诉，最终因供应组件的问题而停产。 二进制or三进制 除了在计算机发展几次关键跨越上没有跟上，苏联还在其他道路上走了弯路。 最典型的就是，曾短暂尝试过的三进制计算机。 1958年，莫斯科国立大学研制出第一台三进制计算机Setun （Сетунь）。 为什么俄罗斯不怕芯片卡脖子？因为……没脖子！ 这里的三进制倒不是0、1、2，而是-1、0、1，也叫做平衡三进制。 这样在电路上就可以用负电压、零电压、正电压来实现。 三进制在表示负数上有天然的优势，可以节省计算指令。 Setun的主要元件铁氧体磁芯只使用了约2千个，结构简单带来运行稳定，在第一年运行中只损坏了3个元件，而莫斯科国立大学那台机器连续运行了17年。 批量生产后，Setun被用于从天气预报到组织管理优化等多种领域，还首次诞生了计算机辅助教学的自动化系统。 Setun也收到了大量来自外国的订单，似乎有望建立起一套三进制通用计算技术标准。 但不知出于什么原因，苏联有关部门限制了Setun的产量，总共只生产了50台，并在1965年正式停产。 主导Setun项目的Brusentsov后来在2011年国际信息处理联合会（IFIP）发表的一篇文章中暗示到： 莫名其妙的行政干涉可能是因为Setun太便宜了，当时只卖27500卢布。 至于便宜为什么不是好事，只能说懂得都懂。 时间来到1970年，同样是莫斯科国立大学再次尝试，研究出更先进的Setun 70，其中的设计原则与后来的RISC架构异曲同工。 不幸的是，Setun 70也没有获得行政力量的支持，只在各大学内部用于辅助教学。 在机房用小型终端上多媒体课这种操作，苏联70年代就搞出来了。 这种Nastavnik教学系统后来被迁移到其他计算机平台上总共使用了超过30年，成为三进制计算机留下的少数遗产。 后来有很多人为三进制计算机的消失感到惋惜，比如图灵奖得主高纳德就称赞平衡三进制“也许是最优雅的”。 从信息编码角度讲，e进制的存储效率最高，但不是整数难以实现。 3比2更接近e（约等于2.718），理论上来说更具优势。 虽然实际上适合三进制的材料更难找、电路设计上也更复杂，这些理论优势还能剩多少也没有定论。 到今天，基于二进制的IT产业已发展成熟，除了有零星的学术尝试，很难再有人重新拾起这个失落的路线了。 【没联成的互联网】 电子管、三进制的选择，个人计算机的低估……多次点错科技树的苏联，不免让人好奇，这当中是否也有过没点歪的。 还真有。 全境自动化系统OGAS，于1962年首次提出。 它是一种基于已有和即将新建的电话网络线，能自动收集处理信息，意在建立实时和远程的国家计算机网络，来管理国民经济组织之间的资源和信息分配。 提出者正是当时领导开发个人计算机Mir系列的Victor Glushkov。 具体来说，这个自动化系统共分为三层网络。 在莫斯科设立计算机中心。 其他主要城市设立200个中级中心。 在经济重要地区上达20000个本地终端。 这一网络允许任何终端之间进行实时通信。换言之，人们可以通过互联网高效获取各地信息。 比如电话订火车票了解一下~ 进一步的，Victor Glushkov还设想到了可支持线上货币流通的电子经济体系。 放在当下，也就是随处可见的电子支付。 为什么俄罗斯不怕芯片卡脖子？因为……没脖子！ 不过因为这个系统过于超前，在1970年代初期遭到诸多领导官员反对。由于没有申请到足够的资金，OGAS也就被无限期搁置。 这些点歪的和没实现的科技，最终都跟着苏联解体烟消云散。 留下了什么 苏联解体前夕，计算机制造生产就已经停滞，大批订单被取消，还有工厂被迫改行生产吊灯求生。 最终，随着苏联解体，大量技术人才出走欧美。 这些人中，有后来的Intel首席处理器设计师、主导了奔腾III架构的Vladimir Pentkovski，也有支持向量机之父Vladimir Naumovich Vapnik。 到现在，俄罗斯还有强大的数学和计算机基础教育，ACM/ICPC竞赛上连续多年霸榜。 但俄罗斯没有足够的IT产业来吸收这些人才，这可能也是黑客盛行的原因之一。 很多人才到外国工作、到外国大学任教，都是香饽饽。 近年来我国也引进了不少俄罗斯顶尖人才。 比如清华大学丘成桐数学中心去年底迎来数学物理学家Nicolai Reshetikhin加盟，华为也招揽了22岁俄罗斯天才少女。 至于那些点歪了的黑科技，也没有完全消失。 比如最先进的雷达上，就沿袭了苏联擅长搞模拟电路的传统，用一种“他激晶体振荡器”代替芯片功能。 那些苏联产电子管皮实耐用，至今仍有许多能工作的，也成了无线电爱好者和音响发烧友手中的珍稀收藏品。 时不时还能在网友分享的老设备拆解中，欣赏一下仿佛来自平行世界的工业之美~ （编辑：核心网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
