第417章 设计

虽然只有十来个人，虽然是一点魔法都放不出来的麻瓜或者哑炮，但是这些人天马行空给的创造性仍然给了女孩子们很大的震撼。“怎么都是打打杀杀的东西，你们就没想点别的吗？有点吃的也行啊。”如果连叶卡捷琳娜都这么说，可见这些人设想的武器多到什么程度了。

        “嗯，我有个设想，虽然还是武器，不过也可以当做交通工具或者别的工具。”也行啊，饥不择食的女孩们鼓励地望着这个腼腆的男生。“我的灵感来自于拉线木偶。”

        “这个叫什么？”又看着一个机器人，艾瑞莎都感觉到无聊了。“全动作复制系统，如果不能用神经控制的话。”神经控制？女孩们相视一眼，这玩意好像可行。听完这人的介绍，她们觉得更靠谱了。

        这东西就是对于麻瓜来说，就是通过安装在各个关节上的位置传感器，或者用安在不同角落的摄像机，捕捉各个部分的运动，然后通过机械装置驱动机器人。这个机器人就可以替代人类到危险的地方去工作，或者完成急需要聪明的机器人做的任务。如果说麻瓜是用自己来控制机器，那么魔法师就只需要用精神力控制那个作为控制器的娃娃就可以了，而且还能做出很多人都做不到的动作，或者控制非人形的机器。

        根据这个学生的说明，他的另一个灵感来自于人类自身的运动协调系统。人体一共有六百多块骨骼肌，虽然并不是人人都相同，但是绝大部分都是一样的。这些肌肉虽然接受大脑的最高指挥，但是具体的控制确实由低级的反射弧来完成的。在这个设想中机器人的各个部分的重量、尺寸等参数都是已知的，中央电脑通过分析控制者的运动，把运动目标分解给各个关节处的微型处理器，而这些微型处理器就是机器人的低级反射弧。

        当然，机器人没有这么多的肌肉，它不需要和人一样复杂的运动协调系统，不过即便相对来说简单计算量也是巨大的。首先要计算重心在运动之前的分布，然后根据运动指令计算合理的轨迹，中间可能要越过某些障碍或者推开什么阻挡之类的，接着就要计算需要的推动力，对微型马达进行精确的控制，同时根据其他传感器随时修正控制。

        这些计算如果交给人类算出来，写在纸上，哪怕十万个数学王子高斯加起来也完不成抱着奶瓶喝水这么一个简单动作的控制过程。对于人来来说，在光着屁股穿尿不湿爬行的时候，已经把这些计算模式化，并且储存在分布在全身的运动神经中了。那些运动员，尤其是技巧型的运动员，他们的职业技能就是在平常的训练中把一些反应模式用大脑提炼出来，然后通过练习下放到具体的运动神经中去。当他们退役之后，经常出现身体比脑子反应快的现象就是因为运动神经还保留着相应的记忆。

        “不过，似乎，这种运动控制必须在环境相对一致的情况下才能实现。”艾瑞莎推测道，“比如说没有影响的外太空，气流速度稳定的大气层，压强、流速、盐度一致的海里，或者虽然不一致但是不会变化的石头里面。”

        “什么意思？这不已经是所有的情况都包括了吗？”叶卡捷琳娜不明白地问。

        “没有包括地面。大概是地面的情况更复杂吧。”弗朗西斯卡询问地望向艾瑞莎。

        “是的，地面的话就要考虑四周的摩擦力，这个变化可就大了，完全不像刚才那些可以忽略不计。”艾瑞莎点头道。

        “不过如果控制的不是人形机器人，那么计算就要简单得多。比如说球形的，像章鱼或者水母那样的，或者蛇形的，它们的运动模式都要简单一些。”这个学生钻牛角尖地认为自己的看法正确，殊不知这样的话不就成了一辆造型古怪一点的汽车吗？

        弗朗西斯卡给女孩们使了个眼色，然后和蔼地对他说：“对，你说的完全正确，它们要门必须趴在地上，要么必须浮在水里，运动模式单一，所以控制起来简单一些。”加上精神抚慰魔法的作用，这个学生安静地靠在椅子上，没过一分钟就睡着了。

        “嘿。其实，我是真的觉得他的主意不错，就好像我们自己——按照艾瑞莎她爸爸的说法，不就是要把大量的记忆和基本的判断交给只能做简单的逻辑运算的空白脑子，关键的大脑还是要留给灵魂和创造吗？”叶卡捷琳娜一向对复杂的事情不求甚解，但这次她抓住了关键。

        “那个不一样。”艾瑞莎重新解释道，“我爸爸的意思是，我们通过锻炼，或者其他的技术手段，把闲置的大脑训练成能完成现在计算机工作的人脑计算机。也就是记忆的储存和检索，数字和逻辑的计算这两个功能。这会大大加强我们本身的思维能力，同时强化精神力。”

        “强化精神力这个怎么说？难道脑子发热量大了就算是精神力得到强化了？”这个问题太复杂，连弗朗西斯卡也糊里糊涂的。

        “不是。当大脑皮层主要的功能是精神活动，而不是记忆和计算的时候，大脑皮层所发出的脑波就是我们的精神波动，越专注于精神活动，脑波的能量越集中于我们每个人的特征频率，相对的，我们的精神也就越强大，越不容易受外界的影响，同时也更能够通过脑波影响外界。”艾瑞莎解释道。

        “喂，你们小心点，这里……”海瑟薇听不太懂她们说什么，感觉到有些不安，提醒她们旁边还有麻瓜。

        “这一点请不用担心，刚才那位是麻瓜出生的机械系的同学，剩下的基本上都和我一样是哑炮。”乔布斯教授挥手叫人把那个已经在打呼的机械大师抬走，“这位同学是学神经生物学的，那个在大脑里面安装计算机的想法就是他提出来的。”

        “哦，是吗？我一直不明白，大脑里面怎么装计算机，脑神经再怎么训练他也不会变成集成电路的。”艾瑞莎很感兴趣地说，“虽然我之前以为用复杂的东西模拟简单的东西会很容易，可实际上很困难，因为脑神经那东西太复杂了，搞得我都不知道该怎么模拟半导体。”

        “确实是模拟，不过并不是太困难。”被乔布斯推出来的学生是个话很少的人，通常哑炮都不太喜欢说话，乔布斯是个例外。

        “不是太困难？你给我说说看，怎么模拟计算机硬盘，人脑的脑神经可是会死掉的，突触萎缩了，记忆也就变淡了，突触脱节的话，记忆没有了也很正常，这怎么模拟计算机？”艾瑞莎生气地说，她感觉到被忽视了，她可不是什么都不知道的海瑟薇，她也是接受过高等教育的。

        “当然不可能像计算机硬盘那样每个储存位置储存一个脉冲，而且，硬盘如果发生数据错漏一样会导致记忆损失。从这一点上来说，脑神经的记忆还有回忆起来的可能，而硬盘数据丢失就很难恢复了。”

        “那你说说看啊，长得跟山药似的的脑神经怎么记东西？用那些突触吗？每一个突触代表一个储存位置？那看上去可真像八音盒的发音钢桶。”艾瑞莎轻笑道。

        “当然不是用突触，嗯，这也不准确，突触还是很有用的。脑神经之间靠神经突触连接成网络，每两根脑神经之间就有不同数量的突触，这些表明了脑神经之间的连接强度。有网络，有连接，这就形成了叫做神经网络的数学模型，这是分布式记忆储存的理想方式。”

        “分布式记忆储存？”艾瑞莎碰到新问题了，神经网络的数学模型这东西她听说过，是一个在美国的中国人发明的，是纯粹数学的东西。

        “是的，在记忆形成的过程中，信息被反复输入进网络，修改不同神经元和神经元之间的突触。当网络稳定下来后，记忆就形成了，这时候，只要以特殊的手段读取就是不同的信息了。当网络被破坏，信息并不会消失，哪怕神经元死掉了，它活着的时候所改变的代谢物质的分布也会把信息传递给接替原位置的神经元。等到营养加强，原来神经元上所代表的信息就会部分地通过代谢物质的分布被重新建立起来，这就是回忆了。”

        “听起来好像很厉害的样子，不过，神经网那么多头绪，可不像硬盘那样可以顺序地搜查记忆，不解决这个问题，就算东西记住了，也没办法在需要用的时候想起来。”弗朗西斯卡也提出了自己的问题。

        “寻址效率确实是神经网络的一个缺憾，不过，我觉得，用一个小的神经网络先储存信息字典，然后通过这个神经网络来翻译寻址指令和传回信息，而且可以多层嵌套，最终实现用很少量的皮层神经细胞就能够完成信息的储存和检索。”

        “嵌套？你这完全是不把神经细胞当回事啊。”弗朗西斯卡接受了这个解释，但同时也放弃了这个方案，训练一个神经网络已经很累了，神经网络还要嵌套，一辈子就光背书去了。

        “这么说，数字和逻辑运算，你也是通过神经网络来模拟的诺，那多费事啊。”艾瑞莎敏锐地感觉到，这个学生有点把神经网络万金油化了。

        “不光是一般的运算，就连非线性运算神经网络也可以胜任，而且是唯一胜任的数学模型。”听到这学生这么肯定，艾瑞莎又提了一个问题：“信息都是通过能量的波动来传递的，从本质上来讲，人脑的意识也不过是神经元所发出的的能量变化，那么神经网络是怎么产生意识的呢？”

        那学生刚要说话，被乔布斯教授拦下了。“产生意识的是计算机的控制器，它就是把抽象的意识分解成信息的读取和信息的加工两个阶段，然后对结果进行解释。这个控制器的原理我们还没有想明白，不过呢，大脑皮层独立出来作为运算控制器，显然会极大地加强人类的思维能力。”

        “好了好了，看了一整圈的武器，你们未来学就不能想点别的？”完全陪太子读书的海瑟薇抱怨道。

        “说起未来学，一半以上是研究的武器，另外一半的一半是交通工具，另外一半是城市建设，之说以武器居多，主要是这东西人人需要。”乔布斯教授擦了擦额头上的汗说，他也没有料到这几个大小姐关注得这么深，他本来只是想通过这个途径影响一下大楼的建设规划。

        “交通工具？都有哪些？”叶卡捷琳娜挤出最后一点好奇心问。

        “这个是刚才那个麻瓜机械系的同学做的。”乔布斯拿出自己的魔法相框，找了找，翻出一张车轮一样的东西给她们看。“这个叫做单轮摩托车。”

        “摩托车？这不是个汽车轮子吗？还一个轮子，一个轮子的自行车我们见过，摩托车只有一个轮子能稳吗？”叶卡捷琳娜转换话题的速度非常快。

        “看上去还真的很稳。这东西很宽的，而且应用了和三角帆类似的稳度技术，不像两个轮子有时候还会互相争夺主动权。”艾瑞莎缓缓地说，不过，问题还是有。“教授，看这上面的计算结果，实现这个的要求不算特别高啊。”

        “运动控制是没问题的，不过，我们解决不好低温发动机的关键问题，这种单轮摩托在水面和崎岖山路上都有很好的表现，在林区就成大问题了。”乔布斯回答说。

        “还有别的吗？”弗朗西斯卡打着哈欠问。

        “这个是单人飞行平台，只要解决了微型火箭发动机的问题，也不难实现。”凡是好的东西都是做得越小越难，发动机显然是这样。试想一下，一个开汽水瓶盖子的动作，需要用到的功率也不过几十瓦。要做出低温、小功率输出的火箭发动机，那么每个人就真的可能穿在身上飞来飞去了。

        “如果是毫瓦水平的低温小功率发动机，和人差不多大小的机器人应该也能做出来。”艾瑞莎还惦记着那个木偶呢。

        “这就必须发展具体的微加工技术了，这可不是我们未来学的研究内容。”乔布斯教授摇着头，不愿意接受这个开发委托。

        “还真是管挖不管埋啊。”女孩们在肚子里感慨了一下，微加工可是艾瑞莎的强项，说不定她还真的能做出微型发动机来。

        “做出机器人来干什么呢？拍《变形金刚》吗？”变形金刚是美国的动画片，艾瑞莎对于非三维效果的影片表示只有寓言故事能看，而故事片必须是三维的。

        “如果你做的是机器人，那么就拍《变形金刚》，如果你做的是会动的动物标本，那么所有有动物角色的童话故事都能拍了。”乔布斯教授提示道。

        “这样的话，我要给安德鲁叔叔写封信，叫他资助一下我的这个研究。”艾瑞莎答应了。

        继续交流了一会，孩子们又承担了几个不知道能不能完成的任务，回到艾瑞莎魔法塔休息了几天，然后和母校的老师们过完新年，又该去英国上学了。这一次艾瑞莎很明确地转系到工学院，开设了微型发动机的专题。

        掌握了微加工技术的艾瑞莎，用精神力铸造出来的小内燃机只有针管那么大，可以安装在苍蝇身上。当然，这个技术没办法提供给麻瓜，用麻瓜工艺，艾瑞莎在精神力控制下铸造出来的火箭发动机最小也有钢笔那么大。

        然后是组装会动的机器人，由于这个时候计算机还不是发达，没办法把分布式的运动处理器装在胳膊腿上。艾瑞莎不得不在机器人的各个发动机上连上数据线，通过在旁边工作的计算机来计算结果，控制机器人的运动。艾瑞莎给威廉的一个生日礼物就是会跳舞的机器人，虽然不管怎么看，这个机器人都像是一个金属的牵线木偶，但是这也代表了麻瓜世界最高级的机器人制造技术了。不过这个机器人的命运十分的凄惨，戴安娜王妃在一次参观孤儿院的时候，没有准备好礼物，随手把这个机器人给送了出去。为了这个威廉王子伤心了有好一阵子，几乎难过得要搬回到爸爸身边去。艾瑞莎在圣安德鲁斯大学的学生生涯就在远超专业级的研发活动中结束了，到最后，她还是没有能拿到一个毕业证，甚至连个修业证书也只是后来补发的。周怡培通知她，必须抓紧奥运会相关项目的训练工作了，为此，丽姬教授带着许多大箱子又一次来到了艾瑞莎身边，同时跟来的还有安德鲁王子和一大串的电影工作组。艾瑞莎的新生活又开始了。


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