正文 第四十章 架構之爭 文 / 急凍人
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經過前面的辯論分析，大家對於dec這次個人計算機項目的設計錯誤之處已經總結出來。與之相反，總結出一款好的個人計算機產品要素，便輕而易舉，於是紛紛發言。
「應該要同時滿足所有用戶的需求，不能分檔次設計多款計算機，最後討好不成，反而造成自己跟自己競爭……」
「操作系統應該統一、簡單，讓普通人也能較快掌握……」
「性能不一定要最好，但一定要廉價，要基本處於和市場同類產品，同一個價格水平線。我看就以市場上現在最熱銷的appleii價格為準，主機加微處理器，再配備低容量半導體存儲器，價格不超過1300美元為好……」
工程師們你一言，我一語，按照各自總結的重點，逐漸歸納出一個清晰的產品框架。
郭逸銘非常滿意。
直到今天，他才能確定，這批長期處於計劃經濟條件下，按照上級部門指令和科研、軍事需要，定向指定研發的科研人員們，才終於成為了一個以經營盈利為目的，主動研究市場和同類產品，明白客戶需求的研發人才。
從78年他在美國註冊西部計算機公司以來，歷經兩年漫漫征程，他終於擁有了一批基本合格的自有研發人員！
回過頭來再看，這條路走得多麼艱難，不覺讓人感慨萬千……
「大家都說得很好，可以說在這次討論會後，我們對於自己應該研發怎樣的微處理器，有了一個明確的判斷，不會再走岔路，」郭逸銘微笑著肯定了眾人總結出來的要素，但在他們高興地笑起來的時候，決定再教給他們產品設計中的進階原則，「不過，說到同時研發多款產品，以滿足市場上不同層次用戶的需求，這本來是電器產業的通行做法。
即，用高檔貨佔領奢侈品市場；用中檔貨佔領廣大中間用戶市場；用低檔貨滿足低收入家庭基本功能需求。
這個設計思路，其實並沒有錯……」
呃？
眾人愣住了。
前面大家經過分析，不是已經確認，dec研究三款不同檔次個人計算機，其實是一種錯誤的思路了嗎？怎麼轉了一圈下來，老闆居然又對這種思想似乎持有肯定意見。
他們被郭逸銘變過來變過去的思路，給弄得思維混亂起來。
「呵呵，你們可能覺得很奇怪。dec這三款產品，是我首先說這是錯的。怎麼話音未落，我又說這種研發思路是正確的……」
與會的工程師們一起點頭，李秋明手中的筆記已經記了滿滿好幾頁，此時也停下筆，聽他如何解釋這其中的因果關聯。
「這就涉及到普通家用電器，和計算機這種特殊電子產品的巨大差異。
家用電器靠內部電路，實現某種特定功能。當產品生產出來，經由內部電路設計，它的功能就已經固定了。實現這種功能，只需要接通電路就可以運用，因此操作按鈕非常簡單。即便分為高中低三檔，內部電器電路迥然不同，但它的操作方式卻大同小異，幾乎沒有變化。用戶不需要深入瞭解這種電器的內部結構和原理，只要知道怎樣用就行了。學會了一種電器的操作，同類型電器的操作便都掌握。
所以，電器可以隨廠家需要，根據市場需求，研發出好幾種、甚至是十好幾種同類型、不同檔次的電器產品，在推廣中不會遇到任何阻礙。
但計算機不同。
計算機是以電流信號，按照最基本的0、1作為邏輯判斷的一種特殊電子產品。大量複雜的0、1邏輯門，構成了一個具有特殊用途的功能電路。眾多的功能電路，才綜合為一個微處理芯片。經由數據通道，與內外信號輸入裝置實現數據傳輸、處理，最終構成為一個完整的計算機體系。
處理器運算數據，全靠程序設定。
它的運用功能千變萬化，不是源於計算機硬件本身，而是操作程序調用不同功能電路，以實現不同運算要求！
也就是說，這種複雜的電器，如果沒有相應的程序控制，它就是一個什麼都不會做的傻子、死物！
處理器電路的差異，使得不同的計算機硬件，必須要為其量身訂造一款操作系統。有多少款計算機產品，就必然要配備多少套操作系統。
這才是現在情況下，計算機無法像普通家用電器一樣，根據用戶層次，任意生產多款產品的原因所在。」
他說的是計算機的基本特性，在座的眾人都是行家裡手，自然懂得。他們更注意到郭逸銘最後說的那句「現有情況下」這個時間定語。難道老闆還有能力，解決這個各大計算機公司都束手無策的難題？
那他就厲害到無法想像了！
郭逸銘將他們的表情收入眼中，輕輕地笑了笑，抬起右手，伸出兩根手指：「解決的方法，有兩條……」
嘶！
下面坐的工程師們都倒吸一口涼氣，我的媽呀！計算機發明幾十年，這麼多大公司努力了這麼長時間，投入無數人心血、大量汗水、巨額金錢都無法解決的難題，老闆居然似乎還真地找到了解決的方法。更恐怖的，還不止一條，而是兩條！
難道那麼多計算機公司、專家們，都是屍餐素位的酒囊飯袋不成？
是世間真有人生而知之者，還是他在吹牛？
在倒吸了一口涼氣之後，所有人都用一種複雜的心情，集中全部注意力，側耳傾聽他對此有何高見。
「第一條，硬件思路。
設計好幾款不同思路的處理器，就必然需要適應不同匹配的操作程序。我的解決方法是，何必設計很多款不同思路的處理器？
一款足矣！」
一款？
一款的話，如何適應高中低不同層次用戶對計算機性能的不同要求？工程師們愕然一愣，知道其中必有關竅，心中更加好奇。
「一款產品，不同加工工藝耳！」郭逸銘微微一笑，說完這一句，便低下頭揭開茶杯蓋，慢悠悠地呷了一口茶，對眾人目瞪口呆的表情視若不見，悠閒以坐。
下面的人都傻掉了。
一個個坐在自己位置上，呆若木雞，有些人手中的筆、記事本掉了，也沒有覺察。
就這樣簡單？
……
就這樣簡單！
乍一聽，郭逸銘好像是在忽悠他們，但仔細一想，這卻並非忽悠，而是真正的解決之道。可是這樣簡單的思路，他們怎麼之前，從來沒想到過？
工藝啊！
用料啊！
工程師們腦子裡嗡嗡作響，所有人都剎那間反應過來，在心中大罵自己笨蛋。
集成元器件珊結，可以用鋁珊，還可以用其他貴金屬，更可以用硅合金。硅合金性能高得多，但成本高，除了少數對性能有極端要求的芯片，大家多是在實驗室研究時才使用。
但誰說不能賣給那些對性能有高要求，又捨得花錢的單位！
只是這麼一點小小改進，芯片的性能就能提升幾個百分點，而電路卻與普通型如出一轍！一款設計，就足以滿足所有用戶群體的要求，併合理合法地劃出了不同的產品價格層次！
了不起！
太了不起了！
這個世上，真的有生而知之者啊！
與會眾人，只要是醒悟過來的人，都用一種高山仰止的目光，看向郭逸銘。他們無法想像，老闆是在怎樣的環境中成長起來的，幾十萬計算機從業人員摳破腦皮都想不出解決辦法的難題，在他面前好像就沒有一點疑難，揮揮手，輕飄飄就遞過來一個點子，一個絕對可行的點子！
高中低檔計算機產品，原來是可以實現的！
他們都是從事具體研發、生產工作的科研人員，只要明瞭了這個思路，腦子裡的解決方案便源源不斷湧出來。就他們所熟知的加工工藝、材料選擇，他們立馬就可以拿出不下於十種，適應各種用戶群體需要的處理器設計方案。
「第一個解決辦法可行吧？」郭逸銘悠然地喝了一會兒茶，等待眾人臉上恢復了一絲血色，才笑呵呵說道。
「完全可行！」所有人應聲答道，就像學生回答老師提問。
到了這個地步，誰都知道，雙方的差距，不在於「技」，而是對道的理解層次之差。
郭逸銘對半導體的理解深度，已超出簡單的技術層次，達到了他們所無法企及，「道」的高度！
舉手投足，隨手拈來，便可化腐朽為神奇，此之謂道也！
郭逸銘看眾人都被他嚇傻了，也有些無可奈何。他總不能說這都是彫蟲小技，我還可以隨手給你們畫一套行星間量子通訊器的全套圖紙？
「好吧，我們接著說第二個解決方案……」
與會眾人全都放下了技術專家心高氣傲的心態，此刻，在他們面前揮斥方遒的，不只是給他們飯碗的老闆，更是他們的學術導師！
學有先後，達者為師。
雖然郭逸銘比他們年輕太多太多，在座眾人都是他的叔叔伯伯輩，最年長的李秋明年紀更可以當他的爺爺。但在郭逸銘面前，他們感覺自己除了虛長幾十歲，並無一點可以自傲之處。
「第二個解決方法是軟件實現法。
我們設計一款簡單、功能全面，就是一個什麼都不懂的普通人，稍加訓練也可以熟練掌握並運用的操作程序。然後以此為根本，移植應用於不同型號計算機，作用也是一樣。
然而這一種做法操作起來很複雜。
移植不同的機型，就需要對所有現有機型硬件電路爛熟於胸。但事實上，現在計算機公司都實行的是封閉式設計，所有的關鍵技術並不對外公開。
這就給我們移植不同機型，帶來了困難。
其次，新機型層出不窮。未來個人計算機興起，產品更新換代應該數倍於現有的大型計算機設備。如果前後產品沒有繼承性，每推出一款新產品，為了適應該種產品，就要重新修改移植一遍，效率非常低下，不利於市場推廣。」
已經習慣了郭逸銘的奇思妙想，眾人沒有再吃驚。
仔細分析，的確如郭逸銘所說，軟件移植看似最簡單，其實難度比用不同工藝、不同性能材料達到產品檔次分級，高多了。同時在競爭對手惡意阻攔、技術封鎖下，半途而廢也不是不可能。
「統一計算機標準如何？這樣軟件的繼承性問題就解決了！」一個工程師皺眉思索了很久，突然說了一句。
噗！
郭逸銘剛剛喝了一口茶，就聽到這話，一口茶水噴了出去。
「有氣魄！了不起！」他咳嗽著挑了一個大拇指，在其他工程師善意的笑容中，對那個自覺提了一個蠢主意面紅耳赤的工程師說到，「我不是在諷刺你！真的，你這個主意非常好！這也正是我想做的，但現在我們不能這麼公開對外說。否則傳出去，所有的計算機公司都會以我們為敵。記住，悄悄地進村，打槍地不要！」
「哈哈哈哈！」
會場內爆發出一陣哄然大笑，眾人都是從那個激情年代過來的，這句電影台詞聽過沒有一百次，也有十好幾次了。這次被郭逸銘用鬼鬼祟祟的語氣說出來，每個人都有「我輩中人」的認同感，對這句話中的笑料心領神會，不覺哄堂大笑。
統一計算機標準，原來公司的宏偉目標，竟然是這個麼？
笑過之後，想到郭逸銘半是開玩笑、半是認真的樣子，所有人心中都浮現出這樣一個想法。如果是真的，並且做到了……
想到以後他們所設計的計算機，將成為全球所有計算機公司所公認的唯一標準，每一個人胸中都熱血沸騰。
儘管這個目標是如此渺茫，近乎於天方夜譚，但是，有這樣一個目標在前方指引他們前行的道路……
好像真地挺帶感的！
眾人你看看我，我看看你，在同伴的臉上、眼中，他們似乎看到了一種被稱之為野心的熊熊火焰，正在騰騰燃燒。
進入西部計算機公司，成為郭逸銘的部下，可能是他們這輩子，做得最正確的一件事了！
「啪啪！」
郭逸銘拍著手，把他們從yy中喚醒到現實，對於標準一事，他沒有引申開來細談。成功與否，不決定於他們的決心有多大。為有犧牲多壯志，敢叫日月換新天的豪情固然可貴，但沒有正確的行動指引，終究一事無成。
也只有他這個穿越者，才能真正看清前路，帶領大家走上一條康莊大道！
不過他無須說明。
能跟著他走下去的，他自然盡力提攜。中途掉隊了，他也不會回頭。這條路必然是艱辛的，會付出巨大犧牲，只有心志堅定者，才能陪他走到盡頭，迎來那天邊第一線曙光。
「好了，目標明確了，現在我們再回過頭來，從技術角度來談談我們的第一款微處理器的設計思路……
時間不多，我們不再天馬行空，我先為大家畫一個圈子好了。
構架、工藝、操作系統，大家就圍繞這三個方面來討論，首先是第一個方面，構架，我們的微處理器，究竟採用什麼構架來設計？」
談到具體技術細節，眾人都精神起來，這是他們的長項。
處理器架構，詳細說起來很多，每家公司都有自己的設計標準和專攻特長。但在畫繁為簡之後，總體可以歸納為兩類。
精簡型架構、複雜性架構。
計算機運算是靠無數的0、1邏輯判斷組合而成。眾多的0、1組成了複雜的邏輯門，眾多的邏輯門形成功能電路，調用不同功能電路對數據進行計算，產生不同的指令運算。
早期的電子計算機是很簡陋的，用電子管搭建結構。那時候沒有什麼架構之爭，能夠用這套簡陋電路完成專門的運算需求，已經是最大的幸福了，哪裡還敢奢望更多？敢這麼說的人，腦袋都要被別人彈腫！
不同的運算要求，產生了不同的計算機型號，每一種都對應了一個專業的計算領域。
石油、化工、數學、天文、機械、空氣動力……
在六十年代半導體產業興起之後，計算機結構開始複雜化，功能逐漸強大，運用面也開始逐漸廣泛。為了節約成本，讓特殊行業之外的一般商業機構也能買得起、用得起計算機，一種計算機應該要能夠跨領域使用的呼聲，開始高漲。
通用計算機開始出現。
一條數學函數，可以歸為一條指令；一個存取動作，可以歸為一條指令。無數的指令疊加，設計入電路，做成集成電路，這就是處理器。為了滿足不同領域的需求，各個公司都針對用戶需求，將他們的一個個簡單動作操作，固化為一條條指令，寫入處理器內部電路。
指令漸趨繁雜。
這就是複雜架構型計算機。
這個時候的通用計算機，都是這種複雜架構處理器。用戶編寫程序，直接調用處理器內的專用指令，進行組合運用，就可以進行需要的計算處理。
將指令設計為程序，從數據存儲器上調用，不是不可以，但速度哪有集成在處理器內快？
十多年來，當半導體工藝水平飛速發展，處理器內疊加的指令也越來越多、越來越龐大。各個公司、各種領域、各個用戶都試圖將自己設計的指令加入處理器，方便他們使用。而計算機運用範圍的擴大，又加速了這種行為的快速增殖。每一條新指令都要設計一個專用的電路，處理器在快速新增的新指令堆積下，漸漸開始變得不堪承受之重。
因應這種瘋狂疊加的現象，讓計算機回歸最初的呼聲出現。
例如加州大學伯克萊分校的帕特遜教授，從去年開始對計算機處理器結構進行研究。他公開的研究報告顯示：現在各公司推出的處理器，80%的運算，實際是由20%的電路所完成的。這也意味著，一塊處理器中，有80%的電路大多數時候是處於閒置狀態，只在很少的情況下被調用。
大量閒置的電路，時刻處於充電狀態，能量的消耗、電路散發出的熱量、對相鄰電路的干擾，反而降低了處理器的運算效率。
這種理論漸漸被更多的科學家研究後所認可，他們也相繼發出呼籲，要求別再往處理器添加大量無效指令了。最好是能將現在已經臃腫不堪的指令大幅削減下來，保留其中最核心的十幾條指令就足以完成基本運算，讓計算機發揮最高使用效率。
於是精簡指令集倡議，開始對計算機處理器如何設計架構，提出了新的課題。
郭逸銘他們現在就要考慮，他們是採用傳統的複雜架構型處理器呢，還是順應呼籲，用更精簡的指令來構建處理器電路設計。
「我看還是用複雜架構的好！」四機部計算機所的勞工程師慢吞吞道，「大家都用複雜架構型，我們標新立異，能否為市場所認可還未可知。複雜架構已經成熟，而精減指令，到底要精簡到什麼程度？是將所有很少使用的指令都精簡，還是有所選擇？這需要長期的研究才能得出結論。一旦初戰失敗，對大家的信心會造成重大打擊。」
「我贊成！」
「我也同意。現在市場上採用複雜架構，這是由計算機硬件性能所決定的，不是拍腦瓜子想出來的。現在的計算機數據存儲，無非是磁芯、半導體、磁帶，以及我們自己發明的軟盤。
這幾種存儲裝置，磁芯太笨重、半導體太貴，而且這兩種普通用戶基本上都用不起。就連大公司使用的商用機，存儲電路也達不到1兆！
磁帶倒是很便宜，可磁帶速度太慢、定位困難，調用一個指令，光是讀就要幾分鐘，讓人無法忍耐……」
他這話得到了很多人的認可，許多人都點起頭來。
國內的技術水平低，許多研究單位即便配備了計算機，好多還在用磁帶存儲數據。磁帶都算跟上時代潮流了，用卡片、紙帶的都有。這種存儲裝置的缺點，所有人都深有體會，為了運算一個科學項目，編程、為紙帶卡片打孔、嘎嘎嘎被計算機吞進去識別，全過程耗時個把月那是常事。打孔也是個技術活，許多單位還有專門為打孔員，熟練處理紙帶錄入時出現的故障。
要是打錯了孔，審核時又沒發現……
天啦，那就是一場災難！不是推倒重來，就是得到一個錯誤的計算結果，無論哪個結果，對申請使用計算運算的科研人員、計算機操作員，都生不如死！
一想到精減指令的技術難題，所有人都心有竊竊焉的同感。
「……我們自己研發的軟盤，速度比磁帶快很多，但比半導體存儲器依然慢得多。一條兩條指令無所謂，一個複雜的科學計算，涉及到大量指令調用的話，那就痛苦了。遇到處理器中沒有的指令，運算就要停頓下來，從磁盤調取，速度慢也就不說了，關鍵是佔用內部存儲單位！
一台個人計算機內部存儲器能有多大？
4k？8k？
頂天了32k！
這麼多的指令都從磁盤調用，要佔用多大的內存空間？還給運算留出了空間嗎？難道我們給每一個賣計算機的用戶說：請您給計算機配上64k的內存，如果要追求更高性能，最好配備128k的內部存儲器。我敢說，只要我們的處理器是這樣設計，絕對賣不出去！」
「勞工說得太對了！」
「這也是我想說的！」
工程師們紛紛附和他的觀點，現實不是計算機公司選擇了複雜架構型，而是技術現實，讓現在的通用處理器，只能採用複雜架構型。
但偏偏有人不這麼看。
標榜有多大肚子吃多少飯的急先鋒彭之旭又站了起來，旗幟鮮明表達自己觀點：「我不同意勞工的看法。
的確，精減指令有太多缺點，但我們更要立足於自身來看。
複雜指令好不好？
就現在運用來看，我認為是好的，至少比精簡指令好……」
眾人奇怪了，他又說複雜指令好，又不同意勞工的意見，想想他向來堅持的觀點，眾人也就為之釋然，必然又是他那一套老理論了。
果然。
「但是，要做出一款性能優異的微處理器，對半導體工藝的要求極高。我們連nmos都沒掌握，還想搞出來cmos電路？爬都沒學會，就想跑了？如果持這種觀點，我看遲早是要跌跤的！」
他這尖刻的話激起了贊成複雜架構的工程師們的怒火。
「彭工這話聽起來好像有道理，可現在國際上已經流行cmos了，如果我們不迅速趕追潮流，等到我們吃透了nmos，到時候可能新的技術又出來了。難道我們到時候又繼續學那種新技術，就這樣亦步亦趨，永遠跟在別人屁股後面吃灰？」
因為彭之旭的話太刻薄，對方說話也沒留情面。
彭之旭也是個強脾氣，他倔強道：「不管你說一千、道一萬，哪怕理由再充分，可我們做不到就是做不到！我給你設計一個需要集成三萬元器件的芯片，你做得出來嗎？做得出來，那沒話說，可問題是，我們就做不出來！cmos需要的光刻機國內有嗎？超淨廠房有嗎？超淨廠房我們現建能夠實現，光刻機你造得出來的嗎？就算你造得出來，要用多少時間？兩年能拿出來嗎？三年呢？五年十年呢？等你五年十年拿出了合用的光刻機……，我要那落後玩藝兒來幹嘛！」
他直指核心的話，讓所有人心中都為之一痛。
他們心中的雄心壯志再高漲，可面對國內的製造業，就算最樂觀的人，也只有黯然低下頭。
光刻機可不只是需要一些精密加工件，它是光學、化學、機械、自動化諸多學科理論實踐的綜合產物，是一個國家技術儲備實力的具體體現！
沒有底蘊的國家，除非從國外引進技術，或是直接購買成套設備，否則玩都玩不起！
中國能買到嗎？
技術被封鎖，設備被封鎖，或許郭逸銘能帶回去一部分技術，但是否全面還不知道。哪怕他帶回去了所有的全套技術，國內會重視嗎？重視了，需要多長時間來調整全國相關產業生產計劃？什麼時候才能拿出相關設備？
現代技術進步，從來就不是某一項高精密科技的進步。它牽一髮而動全身，需要的是整體科技的全面進步！
規模之深遠、影響之宏大，只有中央親自決策，全國一盤棋統一規劃，才有可能實現。
搞這麼大動作，就為了幫他們搞出一款適應市場需求的微處理器？
啊呸！
你以為你是誰啊！
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