又是一个午后,第一节课太波老师依旧没来。
“咳嗯。”昭阳走到讲台上理理嗓子,“日常发任务~”
在这不长也不短的150分钟里,不用担心作业,不用分辨铃声,没有来自其他同学的压力,没有其他东西干扰学习,学习的范围不再被明确限定……我很喜欢这种轻松的氛围,这种轻松既不是不用耗费心力的享受,也不是没有人管控的放荡,而是能够全身心无顾忌投入到自己喜欢事情上的满足。
这个小小的房间让我第一次感觉能够拥抱世界。
“大家对生命的起源有什么看法吗?”昭阳接着说,“书上说生命起源于非生命物质,现代生物的基本单位都是细胞,而细胞是由蛋白质、核酸等分子构成,这些分子由化学反应产生我觉得完全没有问题,因为人类也能做到,但最让人叹服的是这些分子组合的精细,人类至今也没有弄清楚的组合机制,实在难以想象我们印象中大开大合的自然化学反应能够做到。”
“好绕啊。”我打断昭阳,“不过你提的这个问题我在书上也看过,书上讲生命的蛋白质起源说,提到有科学家将多肽、蛋白质、核酸、多糖、磷脂的溶液混合得到一种团聚体小滴,这种小滴能够从周围介质中吸取物质使体积增大,到一定程度还能出芽,分生出小团聚体,后来又有科学家将混合条件改变,得到了更像细胞的微球体,当然,其内的分子组合水平远远比不了现在的细胞,也不能称为生命。”
“嗯,这个我也看过。”杨裳翻着书试图寻找在书上的位置,“可是,微球体,说实话相比现在的细胞,实在是太简单了,这样的话进化的力量也未免太大了吧。”
“对,进化的力量确实大到让人感觉虚幻。”我故作神秘的说道,“你们都用过智能手机和电脑吧?”
“废话。”昭阳玩笑道,“所以,这个有什么联系?”
“联系太大了。”我走到讲台上拿起一支粉笔,边写边说道,“这些智能设备的结构在我们外行人看来,是很复杂的吧?我甚至都不敢相信这是人类能做出的东西,它太精细了,但我们也都知道,这些精细设备的原型是计算器。”
我指着黑板上的文字笑着问道:“想不想听听最基础的计算器的运算原理啊?”
“这个你都学了?”昭阳有点惊讶。
“你这么一说,我也才发觉现代的电子设备确实很神奇。”杨裳合上书看着黑板,“我想听,你讲讲呗。”
“嗯。”我有点激动,“我只看了加法计算器的运算原理,因为我数学头脑不行其他就没太去看……如果我们想用物理器械计算10加10,首先要考虑怎么向这个器械输入10和10以及怎么用物理器件表示输出的20,这个很困难因为这个器件至少要能有十种人们能够区分的状态,但好在人们发现了二进制,于是……”
我指着黑板上画的两排开关:“二进制只有0和1两个字符,而开关的开闭就可以表示1和0,这就解决了输入问题。”
我将手下指到第三排的灯泡:“至于输出问题,灯泡的亮与不亮也可以表示1和0;之后就是器械的内部设计,要设计内部的线路就要先理解我们是怎么计算加法的。”
我在黑板上继续写道:“在二进制里,10加10等于20表示为1010加1010等于10100,我们计算这个加法的方法是写成两排,第一排写1010第二排写1010然后再在下面画一条横线,首先从右到左第一位是0加0等于0,我们在横线下写个0,然后是第二位1加1等于2,但二进制里2表示为10,所以我们在横线下写着0并向左边预留一个1表示进一位,再是第三位0加0等于0,本来要在横线下写0但由于之前进了一位所以在横线下写1,接下来是第四位1加1等于2,在横线下写0并向下一位进1;最终我们在横线下就得到了一排数字10100,这排数字在二进制中表示20,至此完成了10加10等于20的计算。”
我走到讲台边缘看着大家:“你们看左边的三排开关灯泡和右边的三排1和0是不是很像?接下来我们来将两边对照看。”
我指着左边图里最右边的一列开关和灯泡:“在这一列,当上面两个开关关闭时,下面这个灯泡要关闭。”
我接着指着第二列的开关和灯泡:“这一列,当上面两个开关打开时下面的这个灯泡要关闭;但这一列又需要向下一列传达一个信息使第三列的上面两个开关关闭时下面的灯泡要亮着。”
我紧接着在黑板上画了一个方框,方框里画了上下两个开关,方框的左右下三边各画了一条线,下边框的线连着一个灯泡:“我们仔细分析就知道只要每一列有这样一个装置能够满足以下四点:一、两个开关都打开并且右边有电流时,下面和左边的电线都会有电流;二、两个开关都打开但右边没有电流时,下面的电线没有电流而左边的电线有电流;三、两个开关只打开了一个且右边有电流时,下面的电线没有电流而左边的电线有电流;四、两个开关只打开了一个且右边没有电流时,下面的电线有电流而左边的电线没有电流。幸运的是这种装置的电路设计并不难,之后再将这些装置连成一排,就能够制作出一部加法器了!”
……
看着大家沉默不语,我也有些尴尬,“抱歉,我相信大家如果能有时间好好看看,还是能够理解的,在大家理解后就会发现计算器的基本原理是很简单的。”
“我大概懂了。”杨裳用笔在草稿纸上画了几下,“相比现在的计算机来说确实简单太多。”
我对杨裳笑了笑:“对,我们很难想象简单的‘微球体’能够进化成如此复杂的现代细胞,但如我们所见,简单的计算器却演化成了如此复杂的现代计算机;不得不说这让我对‘进化’有了更深的理解。”
“嗯。”昭阳低头思索,“虽然没太听懂,但现代计算机确实是由以前很简单的计算器演化来的,我或许真的低估了进化的力量。”