第56章 揚名歐美的it博士(1 / 2)

宋鴻飛知道,在後世人們的工作和生活已經離不開電子計算機了。

早期模擬計算機的主要功能就是數值計算,功能單一,運算速度也慢。

經過眾多科學家在前人的基礎上不斷創新、改進,應用了布林代數和“邏輯閘”電路,現代電子計算機從簡單的運算工具變成了真正可解決各種問題的“通用工具”。

如果問題規模比較複雜,在布林代數上,就是需要增加運算子和變數,對應到電路上,只需要增加閘電路的組合即可。

歷史上,正是夏農的研究將布林代數與開關電路聯絡起來,用布林代數分析並最佳化開關電路,奠定了數位電路的理論基礎,解決了現代電子計算機的理論問題。

宋鴻飛結合了他對mIt微分分析儀“電子化”的改進工作,他從頭開始,對布林邏輯代數和電子電路設計進行深入的研究。

作為後世的電子資訊博士,他並沒有看過夏農的這篇論文,就像知道了1+1=2,但從沒有去研究為什麼。

宋鴻飛深入擴充套件和補充了夏農論文的理論,並著重加強了對計算機採用二進位制的理論證明。

宋鴻飛的研究,將布林邏輯和二進位制融匯在開關電路的設計中,闡述了繼電器、電子管和開關電路中的符號分析之間的關係,將布林代數、二進位制、開關電路完美聯絡了起來。

繼電器、電子管的應用,為實現邏輯閘電路的設計鋪平了一條康莊大道,這些電子元器件有一個共同點——它們都是可控制開啟或關閉的電路開關。

將二進位制的“1”和“0”兩個數字,與布林代數的“真值”和“假值”兩個邏輯值對應,並且極為巧妙的是,在繼電器電路中正好對應了“開”和“關”兩種狀態。這樣就可以用開關電路來模擬邏輯狀態,組成“邏輯閘”電路,巧合天工!

二進位制的運算規則恰恰天然完美的最適合布林邏輯,在邏輯閘電路中,用二進位制的數字“1”和“0”來表示“開”和“關”,真是天作之合,這就是採用二進位制的本質。

邏輯閘電路中有三個最基本的邏輯閘:與門、或門、非門,對應布林代數中的三個基本邏輯運算:Not、ANd、oR。

將這三個基本邏輯閘電路透過不同的組合關係,就可以實現所有的邏輯運算,還可以等價執行一系列算術運算,如加法器、乘法器等,並由此可以進一步構造實現更加複雜和通用的計算,幫助人類解決各種問題。

宋鴻飛不由想起了,華夏國古代先賢老子有云:道生一,一生二,二生三,三生萬物!

“真是異曲同工之妙!”

宋鴻飛心花怒放,直感嘆道:“世界萬物,就是這麼神奇!”

並且,邏輯閘電路還有一個神奇的特性,透過簡單而巧妙的組合設計,邏輯電路就有了記憶的功能,電路也具備了儲存能力!

由於長期以來人們已經習慣了十進位制這個慣用的計數方式,所以早期的機械式、機電式模擬計算機,一般都採用十進位制的設計,比如利用齒輪數來代表十進位制,電路設計非常繁雜,排錯也很困難。

隨著電子技術的發展,人們發現二進位制越來越符合計算機和電路的設計思想。

宋鴻飛的研究證明了,二進位制具有穩定性好、可靠性高、運算簡單、通用性強的巨大威力,並且電路結構簡單,電路設計和排錯便捷。

他又進一步論證了,採用基於模運算原理的二進位制編碼如原碼、反碼、補碼,能更加簡便快捷的處理正號、負號、借位和進位,更加適合數學運算,資料的儲存和計算都可以根據二進位制來實現。

宋鴻飛提出,“布林代數”可以解決二進位制的所有運算規則和符號問題,採用二進位制作為數制基礎,具有巨大的優勢和意義,電子

本站所有小說均來源於會員自主上傳,如侵犯你的權益請聯絡我們,我們會盡快刪除。
本站所有小說為轉載作品,所有章節均由網友上傳,轉載至本站只是為了宣傳本書讓更多讀者欣賞。
Copyright © 2025 https://www.shanyangxsw.tw All Rights Reserved