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美国当年有多夸张?靠4KB内存的计算机,就实现登月奇迹

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1969年,阿波罗11号承载着三名英勇的宇航员,向广袤无垠的宇宙发起了人类历史上首次登月挑战。



与此同时,在地球上的麻省理工学院仪器实验室里,一群默默付出的人们也在为这场挑战竭尽全力。

他们面临的是一个看似不可能完成的任务:在极短的时间内设计出一台可靠的太空计算机,用于操控阿波罗号飞船及登月舱。

时光回溯到20世纪60年代初,那个美苏空间竞赛正值白热化的时代。1961年,肯尼迪总统宣布,美国将在60年代实现载人登月。



这一豪言壮语让全世界为之震撼。然而,对于仪器实验室的他们来说,这仅仅是个开始。他们需要从一张白纸开始,解决诸多技术难题。

为了满足体积小巧的需求,这台计算机采用了当时最先进的硅基集成电路。这种电路能在细小的芯片上集成上百个元件,稳定可靠,同时显著提高了计算速度。
在这场看似不可能的战斗中,麻省理工学院仪器实验室的团队通过他们的专业知识和毫不畏惧的决心,成功地完成了这个任务。他们的付出和智慧,使得阿波罗11号得以成功登月,为人类迈出地球、探索宇宙奠定了基础。



与此同时,仪器实验室还开发了一种称为“核心存储器”的新型存储设备。它利用特殊的磁环来记录数据,拥有快速读写和抗干扰的优点。

这台计算机被称为“阿波罗制导计算机”(AGC)。它有自己独特的交互方式:宇航员通过一种称为DSKY的数字显示面板,输入两个数字作为指令。

这使各种操作标准化,易于人机交互。为控制飞行,AGC还通过多种接口连接了测控和传感设备。



这样,一台看似渺小,却命运攸关的计算机诞生了。它即将在人类登月史上,扮演举足轻重的角色。

1969年7月,阿波罗11号启动,开始了漫长的征程。与此同时,地面指挥中心也开始了他们的工作。他们需要监控太空人和飞行器的一举一动,同时指挥它完成各项操作。而连接太空和地面之间,承担实际操控任务的,则是那台小小的AGC。

在前期飞行中,宇航员按计划启动AGC,激活了导航系统。计算机开始收集测控数据,绘制飞行轨迹,执行轨道修正。



起初一切顺利,但当抵达月球轨道后,AGC突然发出故障警报。原来其中一个雷达产生的无用信号占用了过多内存。“它就像一个聒噪的后座乘客。”一位工程师这样评论道。

幸运的是,AGC拥有出色的容错机制。它可以自动过滤无用信息,腾出资源处理登月这一主要任务。在关键时刻,这台小小的计算机再次发挥了作用。

当阿波罗11号溜近月表时,宇航员们目瞪口呆。预选着陆区域布满了巨石和陨石坑,如果硬着陆,后果不堪设想。



于是尼尔·阿姆斯特朗将飞船切换到手动模式,亲自操纵。这时,AGC作为导航系统失效了。宇航员只能依靠经验判断,在油料即将耗尽时,终于找到了平整的着陆点。

人类历史上首次登月就此成功。事后分析表明,如果不曾换成手动模式,以AGC的精准计算和控制,也大有可能完成正常着陆。

“也许计算机会选一个更好的地点。”有专家这样评论。但无论如何,在这个伟大时刻,人与机的完美配合共同击败了挑战。

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