第220章 鑄劍
時間,進入了「鑄劍」紀元。
「新地平線」公司,以一種讓所有人都始料未及的方式,展現了它的「財大氣粗」。
在第二筆,來自「領航者」專項的、數額龐大到足以讓任何一家上市公司都為之側目的研發經費到帳之後。
公司做的第一件事,就是將他們所在的、這棟名為「科創之光」的甲級寫字樓,剩下的所有樓層全部都租了下來。
緊接著,一場由戰略支援部隊的專業工程兵,親自操刀的「軍用級」改造工程,便在這棟位於城市中心的寫字樓里,如火如荼地展開了。
從第十層到第十八層,所有的非承重牆被全部打通,改造成了一個個擁有獨立供電、超淨環境、以及最高安防等級的、現代化的實驗室和中試車間。
整棟大樓的外部也加裝了最先進的信號屏蔽和反偵察系統。
從外面看這裡,依舊是一棟平平無奇的寫字樓。
但實際上它,已經變成了一座戒備森嚴的、垂直的「科學堡壘」。
「鑄劍聯合攻關團隊」,正式入駐。
一場,圍繞著「創世」機器的、史無前例的工程會戰,拉開了序幕。
林浩,作為總設計師,幾乎是把家,都搬到了這座「堡壘」的頂層。
他每天的工作,就是,不斷地,與來自聲學、光學、控制、自動化等,各個領域的專家,進行最高強度的「頭腦風暴」,確保,他那個「四位一體」的宏偉構想,在每一個工程細節上,都能得到,最完美的實現。
……
聲學組,由錢理全院士,親自掛帥。
他們的任務,是打造「創世」機器的「心臟」——那套,總功率超過150千瓦的「三維亥姆霍茲共振聲場系統」。
這是整個工程中,最顛覆、也最艱難的一環。
「傳統的換能器,不行。PZT陶瓷的『居里溫度』太低,功率一上來,自己就先『退極化』了。」
在第一次技術方案評審會上,錢院士,就直接否定了,所有的常規方案。
「我們的方向,只有一個。」他在白板上,寫下了一個化學式——PMN-PT。
「鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛,弛豫鐵電單晶。」
「它的『壓電係數』,是PZT陶瓷的五到八倍。『機電耦合係數』,超過百分之九十。更重要的是,它的『居里溫度』,遠高於PZT。這是唯一能,承載我們所需功率密度的材料。」
方向雖然明確。
但工程上的困難,卻是巨大的。
如何將脆弱的、只有幾百微米厚的單晶薄膜,與驅動電路,進行完美的鍵合?
如何設計出一個,能夠讓一萬個獨立的換能器單元,在2.48兆赫茲的超高頻率下,實現『小於0.1微秒』同步誤差的……驅動陣列?
整個聲學組,幾乎是把自己,鎖在了超淨實驗室里。
經過了無數次的、失敗的嘗試。
最終他們從半導體工業的「矽基MEMS」工藝中,獲得了靈感。
他們創造性地,提出了一套「單晶薄膜轉移與微聲腔蝕刻」相結合的全新工藝。
成功地,將一塊塊,脆弱的單晶,變成了一個個,堅固而又高效的、微型的「聲學引擎」。
當第一塊,由一百個換能器單元組成的、巴掌大小的驗證陣列,被成功點亮。
並在測試儀器上,爆發出,遠超設計指標的、穩定而又澎湃的聲場能量時。
整個聲學實驗室,都沸騰了。
「心臟」的「心肌細胞」,被成功製造了出來。
……
光學組,則是由雷鳴,這位充滿了激情和創造力的「技術鬼才」,全權負責。
他們的目標,是「創世」機器的「眼睛」——那套需要實現「10飛秒」以內同步控制的、大功率雷射器陣列。
「10飛秒,是什麼概念?」
在第一次面對自己團隊那些,國內最頂尖的雷射工程師時,雷鳴是這樣說的。
「光,在一秒鐘內,可以繞地球跑七圈半。而10飛秒,就是光,僅僅,走了三微米的距離。」
「我們的任務就是,讓我們陣列中的,每一束雷射,在跨越數米的距離,經過數十個光學元件的反射和折射之後,最終,到達目標點的時間誤差都不能超過……三微米!」
這是一個,聽起來就讓人感到絕望的指標。
常規的,基於電子信號的同步控制方案,在這裡完全失效了。因為,電信號本身的傳輸抖動,就已經遠遠超過了10飛秒。
雷鳴帶領著他的團隊,走上了一條,前人從未走過的道路。
「既然,電子,不夠快。那麼我們就用,比電子更快的東西,來解決問題。」
他提出了一個,極其大膽的構想——「全光路同步」。
他們,放棄了所有的電子觸發器。
而是從一台,作為「主時鐘」的、最穩定的「鎖模雷射器」中,分出了一束極其微弱的「種子光」。
然後利用,一系列最新開發出的「非線性光學晶體」,將這束「種子光」,一分為二,二分為四,四分為八……
最終分裂成,數千束在光路長度上,完全一致的、擁有「零延遲」特性的……同步信號!
再用這些,純粹的「光信號」,去作為整個雷射器陣列的……「起跑發令槍」!
這是一套,充滿了天才般想像力的、藝術品般的方案。
當他們最終,在光學測試平台上,看到那數千束雷射,以一種,近乎完美的、絕對同步的姿態,同時,轟擊在靶點上時。
即便是,一向冷靜的雷鳴,也忍不住,用力地揮了一下拳頭。
「眼睛」的「視網膜」,也成了。
……
而在聲學組和光學組,進行硬體攻關的同時。
以高翔、秦峰、徐濤為首的軟體和控制團隊,則在進行著,另一場,同樣艱苦卓絕的「會戰」。
他們要為這台,即將誕生的「鋼鐵巨獸」,注入靈魂。
要編寫出,那個,連接著「大腦」、「心臟」、「眼睛」的,最複雜的「神經系統」。
高翔和秦峰,將「神威之心」,推演出的那個,龐大的理論模型,進行了一次,徹底的「工程化」重構。
他們將模型中,那些過於理論化、計算量巨大的部分,用一種更高效的、基於物理規律的「近似算法」,進行了替換。
在保證了百分之九十九點九的計算精度的同時,將整個模型的運算效率,提升了,整整十倍!
而徐濤,則帶領著,來自各大院所的自動化專家們,開始,編寫那套,史無前例的「多軸同步控制」軟體。
他們將錢院士的聲場、雷鳴的雷射、以及,未來將安裝在設備內部的、數萬個傳感器,全部都整合到了,一個統一的、基於「數字孿生」的控制平台之上。
當他們,敲下最後一行代碼,將所有的硬體驅動和軟體算法,進行第一次聯調時。
「神威之心」的控制室里,爆發出了,一陣雷鳴般的掌聲。
屏幕上,那個,完美的「數字渦輪盤」,第一次,和來自現實世界的、真實的聲場傳感器、雷射功率計,實現了,數據的……雙向互動!
「神經系統」,也,連接成功了!
……
時間,飛速流逝。
三個月後。
「科創之光」大樓,第十層,那間,經過了最嚴格改造的、面積最大的1號總裝車間內。
一台,充滿了科幻感的、巨大而又精密的銀白色機器,靜靜地,矗立在車間的正中央。
就像是一台,來自未來的、放大了數百倍的、超高精度的「光固化3D印表機」。
它的底部,是一個,直徑超過一米的、可以進行多軸旋轉的圓形列印平台。
平台的上方,則是一個,由上萬個微型聲學換能器,和數千個光學透鏡,所組成的、如同巨大穹頂般的、複雜的「列印頭」。
「創世」,完成了它,最後的組裝。
聯合攻關團隊的,所有核心成員,都聚集在了這裡。
每個人的臉上,都寫滿了,疲憊,和,一種,即將見證歷史的、難以抑制的激動。
林浩,站在主控制台前。
他看了一眼,身旁的陳默、錢院士、和雷鳴。
三位長者,都對他,投來了,鼓勵和信任的目光。
他,深吸一口氣。
然後,按下了,那個,紅色的、代表著「啟動」的按鈕。
「嗡——」
一聲,低沉而又充滿了力量的電流聲,在巨大的車間內響起。
「創世」機器上,那數不清的指示燈,依次亮起,如同,被喚醒的巨龍,睜開了它的雙眼。
「總設計師,系統自檢,已完成。所有單元,狀態,正常。」
「『神威之心』,已連接。『數字孿生』模型,已加載。」
「列印材料倉,『華夏一號』超高純度合金粉末,已就位。」
「真空腔體,壓力,已達標準。」
「請下達,下一步指令。」
控制台的揚聲器里,傳來AI助手,那不帶任何感情的、平靜的聲音。
林浩拿起了,他面前的話筒。
他的目光掃過在場的每一位,在過去三個月里與他並肩作戰的「戰友」。
聲音通過廣播,清晰地傳遍了,整個車間的每一個角落。
「『鑄劍』計劃第一次,全尺寸樣品列印測試。」
「現在,開始!」
「加載模型——『領航者』渦輪盤-最終驗證版。」
「是,模型已加載。」主屏幕上,出現了一個,完美的渦輪盤三維模型。
「啟動,『心臟』系統。功率百分之三十,生成初始約束聲場。」
指令下達。
那巨大的穹頂「列印頭」上,上萬個聲學換能器,瞬間,被激活。
一陣,人耳無法聽見的、高頻的能量波動,在列印平台上方迅速成形。
只見,列印平台中央的進料口,開始,緩緩地,向上,輸送出,霧氣般的、銀灰色的金屬粉末。
奇蹟般的一幕,發生了。
那些,本應,四散飄落的金屬粉末,在離開進料口的瞬間,就仿佛,被一隻,無形的大手,給托住了。
它們沒有落下,而是懸浮在了半空中。
並且在短短几秒鐘之內,就自動塑形凝聚成了,一個與屏幕上的數字模型,底層輪廓完全一致的……金屬粉末胚體!
「初始約束聲場,已穩定!」
「啟動,『眼睛』系統。」林浩的指令,接踵而至,「執行,第一層,固化掃描。」
「是,掃描程序已啟動。」
下一秒。
穹頂「列印頭」上,那數千個光學透鏡,同時,亮起了一道道熾白色的、細如髮絲的雷射束!
這些雷射束,並沒有直接轟擊在金屬粉末上。
而是在高翔那個,「聲光耦合」理論的引導下,與早已存在的約束聲場發生了奇妙的共振。
它們就像是,無數支被賦予了魔法的「畫筆」。
以一種肉眼難以捕捉的速度,在那懸浮的、霧氣般的金屬粉末胚體上,進行著第一層的「繪製」。
雷射所到之處,金屬粉末並沒有熔化。
而是,以一種,奇特的、固態相變的方式,瞬間凝固,連接,形成了一層,不到0.1毫米厚的、緻密的、閃爍著暗金色光澤的……非晶合金薄層。
那感覺就像是,光在空氣中,直接畫出了固體的金屬。
「第一層,固化完成!結構完整度,百分之百!」
「列印平台,下降0.1毫米。繼續,輸送粉末,進行第二層掃描!」
……
指令,一條接著一條。
列印,一層接著一層。
那懸浮在半空中的、充滿了未來感的金屬胚體,以一種,肉眼可見的速度,從下至上,一層層地,「生長」了起來。
從複雜的輪轂結構,到精密的榫卯接口,再到,那一片片,擁有完美氣動外形的葉片……
這是一種,前所未有的、如同造物主般的……「創造」!
在場的所有人,無論是身經百戰的院士,還是,才華橫溢的天才,都呆呆地,看著眼前這,如同神跡般的一幕。
他們的眼中,都倒映著,那束,正在,憑空「畫」出金屬的、創世的……光。
從這一刻起。
一個,真正屬於,他們自己的、全新的材料科學紀元。
其大門,已經,轟然,開啟。
「新地平線」公司,以一種讓所有人都始料未及的方式,展現了它的「財大氣粗」。
在第二筆,來自「領航者」專項的、數額龐大到足以讓任何一家上市公司都為之側目的研發經費到帳之後。
公司做的第一件事,就是將他們所在的、這棟名為「科創之光」的甲級寫字樓,剩下的所有樓層全部都租了下來。
緊接著,一場由戰略支援部隊的專業工程兵,親自操刀的「軍用級」改造工程,便在這棟位於城市中心的寫字樓里,如火如荼地展開了。
從第十層到第十八層,所有的非承重牆被全部打通,改造成了一個個擁有獨立供電、超淨環境、以及最高安防等級的、現代化的實驗室和中試車間。
整棟大樓的外部也加裝了最先進的信號屏蔽和反偵察系統。
從外面看這裡,依舊是一棟平平無奇的寫字樓。
但實際上它,已經變成了一座戒備森嚴的、垂直的「科學堡壘」。
「鑄劍聯合攻關團隊」,正式入駐。
一場,圍繞著「創世」機器的、史無前例的工程會戰,拉開了序幕。
林浩,作為總設計師,幾乎是把家,都搬到了這座「堡壘」的頂層。
他每天的工作,就是,不斷地,與來自聲學、光學、控制、自動化等,各個領域的專家,進行最高強度的「頭腦風暴」,確保,他那個「四位一體」的宏偉構想,在每一個工程細節上,都能得到,最完美的實現。
……
聲學組,由錢理全院士,親自掛帥。
他們的任務,是打造「創世」機器的「心臟」——那套,總功率超過150千瓦的「三維亥姆霍茲共振聲場系統」。
這是整個工程中,最顛覆、也最艱難的一環。
「傳統的換能器,不行。PZT陶瓷的『居里溫度』太低,功率一上來,自己就先『退極化』了。」
在第一次技術方案評審會上,錢院士,就直接否定了,所有的常規方案。
「我們的方向,只有一個。」他在白板上,寫下了一個化學式——PMN-PT。
「鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛,弛豫鐵電單晶。」
「它的『壓電係數』,是PZT陶瓷的五到八倍。『機電耦合係數』,超過百分之九十。更重要的是,它的『居里溫度』,遠高於PZT。這是唯一能,承載我們所需功率密度的材料。」
方向雖然明確。
但工程上的困難,卻是巨大的。
如何將脆弱的、只有幾百微米厚的單晶薄膜,與驅動電路,進行完美的鍵合?
如何設計出一個,能夠讓一萬個獨立的換能器單元,在2.48兆赫茲的超高頻率下,實現『小於0.1微秒』同步誤差的……驅動陣列?
整個聲學組,幾乎是把自己,鎖在了超淨實驗室里。
經過了無數次的、失敗的嘗試。
最終他們從半導體工業的「矽基MEMS」工藝中,獲得了靈感。
他們創造性地,提出了一套「單晶薄膜轉移與微聲腔蝕刻」相結合的全新工藝。
成功地,將一塊塊,脆弱的單晶,變成了一個個,堅固而又高效的、微型的「聲學引擎」。
當第一塊,由一百個換能器單元組成的、巴掌大小的驗證陣列,被成功點亮。
並在測試儀器上,爆發出,遠超設計指標的、穩定而又澎湃的聲場能量時。
整個聲學實驗室,都沸騰了。
「心臟」的「心肌細胞」,被成功製造了出來。
……
光學組,則是由雷鳴,這位充滿了激情和創造力的「技術鬼才」,全權負責。
他們的目標,是「創世」機器的「眼睛」——那套需要實現「10飛秒」以內同步控制的、大功率雷射器陣列。
「10飛秒,是什麼概念?」
在第一次面對自己團隊那些,國內最頂尖的雷射工程師時,雷鳴是這樣說的。
「光,在一秒鐘內,可以繞地球跑七圈半。而10飛秒,就是光,僅僅,走了三微米的距離。」
「我們的任務就是,讓我們陣列中的,每一束雷射,在跨越數米的距離,經過數十個光學元件的反射和折射之後,最終,到達目標點的時間誤差都不能超過……三微米!」
這是一個,聽起來就讓人感到絕望的指標。
常規的,基於電子信號的同步控制方案,在這裡完全失效了。因為,電信號本身的傳輸抖動,就已經遠遠超過了10飛秒。
雷鳴帶領著他的團隊,走上了一條,前人從未走過的道路。
「既然,電子,不夠快。那麼我們就用,比電子更快的東西,來解決問題。」
他提出了一個,極其大膽的構想——「全光路同步」。
他們,放棄了所有的電子觸發器。
而是從一台,作為「主時鐘」的、最穩定的「鎖模雷射器」中,分出了一束極其微弱的「種子光」。
然後利用,一系列最新開發出的「非線性光學晶體」,將這束「種子光」,一分為二,二分為四,四分為八……
最終分裂成,數千束在光路長度上,完全一致的、擁有「零延遲」特性的……同步信號!
再用這些,純粹的「光信號」,去作為整個雷射器陣列的……「起跑發令槍」!
這是一套,充滿了天才般想像力的、藝術品般的方案。
當他們最終,在光學測試平台上,看到那數千束雷射,以一種,近乎完美的、絕對同步的姿態,同時,轟擊在靶點上時。
即便是,一向冷靜的雷鳴,也忍不住,用力地揮了一下拳頭。
「眼睛」的「視網膜」,也成了。
……
而在聲學組和光學組,進行硬體攻關的同時。
以高翔、秦峰、徐濤為首的軟體和控制團隊,則在進行著,另一場,同樣艱苦卓絕的「會戰」。
他們要為這台,即將誕生的「鋼鐵巨獸」,注入靈魂。
要編寫出,那個,連接著「大腦」、「心臟」、「眼睛」的,最複雜的「神經系統」。
高翔和秦峰,將「神威之心」,推演出的那個,龐大的理論模型,進行了一次,徹底的「工程化」重構。
他們將模型中,那些過於理論化、計算量巨大的部分,用一種更高效的、基於物理規律的「近似算法」,進行了替換。
在保證了百分之九十九點九的計算精度的同時,將整個模型的運算效率,提升了,整整十倍!
而徐濤,則帶領著,來自各大院所的自動化專家們,開始,編寫那套,史無前例的「多軸同步控制」軟體。
他們將錢院士的聲場、雷鳴的雷射、以及,未來將安裝在設備內部的、數萬個傳感器,全部都整合到了,一個統一的、基於「數字孿生」的控制平台之上。
當他們,敲下最後一行代碼,將所有的硬體驅動和軟體算法,進行第一次聯調時。
「神威之心」的控制室里,爆發出了,一陣雷鳴般的掌聲。
屏幕上,那個,完美的「數字渦輪盤」,第一次,和來自現實世界的、真實的聲場傳感器、雷射功率計,實現了,數據的……雙向互動!
「神經系統」,也,連接成功了!
……
時間,飛速流逝。
三個月後。
「科創之光」大樓,第十層,那間,經過了最嚴格改造的、面積最大的1號總裝車間內。
一台,充滿了科幻感的、巨大而又精密的銀白色機器,靜靜地,矗立在車間的正中央。
就像是一台,來自未來的、放大了數百倍的、超高精度的「光固化3D印表機」。
它的底部,是一個,直徑超過一米的、可以進行多軸旋轉的圓形列印平台。
平台的上方,則是一個,由上萬個微型聲學換能器,和數千個光學透鏡,所組成的、如同巨大穹頂般的、複雜的「列印頭」。
「創世」,完成了它,最後的組裝。
聯合攻關團隊的,所有核心成員,都聚集在了這裡。
每個人的臉上,都寫滿了,疲憊,和,一種,即將見證歷史的、難以抑制的激動。
林浩,站在主控制台前。
他看了一眼,身旁的陳默、錢院士、和雷鳴。
三位長者,都對他,投來了,鼓勵和信任的目光。
他,深吸一口氣。
然後,按下了,那個,紅色的、代表著「啟動」的按鈕。
「嗡——」
一聲,低沉而又充滿了力量的電流聲,在巨大的車間內響起。
「創世」機器上,那數不清的指示燈,依次亮起,如同,被喚醒的巨龍,睜開了它的雙眼。
「總設計師,系統自檢,已完成。所有單元,狀態,正常。」
「『神威之心』,已連接。『數字孿生』模型,已加載。」
「列印材料倉,『華夏一號』超高純度合金粉末,已就位。」
「真空腔體,壓力,已達標準。」
「請下達,下一步指令。」
控制台的揚聲器里,傳來AI助手,那不帶任何感情的、平靜的聲音。
林浩拿起了,他面前的話筒。
他的目光掃過在場的每一位,在過去三個月里與他並肩作戰的「戰友」。
聲音通過廣播,清晰地傳遍了,整個車間的每一個角落。
「『鑄劍』計劃第一次,全尺寸樣品列印測試。」
「現在,開始!」
「加載模型——『領航者』渦輪盤-最終驗證版。」
「是,模型已加載。」主屏幕上,出現了一個,完美的渦輪盤三維模型。
「啟動,『心臟』系統。功率百分之三十,生成初始約束聲場。」
指令下達。
那巨大的穹頂「列印頭」上,上萬個聲學換能器,瞬間,被激活。
一陣,人耳無法聽見的、高頻的能量波動,在列印平台上方迅速成形。
只見,列印平台中央的進料口,開始,緩緩地,向上,輸送出,霧氣般的、銀灰色的金屬粉末。
奇蹟般的一幕,發生了。
那些,本應,四散飄落的金屬粉末,在離開進料口的瞬間,就仿佛,被一隻,無形的大手,給托住了。
它們沒有落下,而是懸浮在了半空中。
並且在短短几秒鐘之內,就自動塑形凝聚成了,一個與屏幕上的數字模型,底層輪廓完全一致的……金屬粉末胚體!
「初始約束聲場,已穩定!」
「啟動,『眼睛』系統。」林浩的指令,接踵而至,「執行,第一層,固化掃描。」
「是,掃描程序已啟動。」
下一秒。
穹頂「列印頭」上,那數千個光學透鏡,同時,亮起了一道道熾白色的、細如髮絲的雷射束!
這些雷射束,並沒有直接轟擊在金屬粉末上。
而是在高翔那個,「聲光耦合」理論的引導下,與早已存在的約束聲場發生了奇妙的共振。
它們就像是,無數支被賦予了魔法的「畫筆」。
以一種肉眼難以捕捉的速度,在那懸浮的、霧氣般的金屬粉末胚體上,進行著第一層的「繪製」。
雷射所到之處,金屬粉末並沒有熔化。
而是,以一種,奇特的、固態相變的方式,瞬間凝固,連接,形成了一層,不到0.1毫米厚的、緻密的、閃爍著暗金色光澤的……非晶合金薄層。
那感覺就像是,光在空氣中,直接畫出了固體的金屬。
「第一層,固化完成!結構完整度,百分之百!」
「列印平台,下降0.1毫米。繼續,輸送粉末,進行第二層掃描!」
……
指令,一條接著一條。
列印,一層接著一層。
那懸浮在半空中的、充滿了未來感的金屬胚體,以一種,肉眼可見的速度,從下至上,一層層地,「生長」了起來。
從複雜的輪轂結構,到精密的榫卯接口,再到,那一片片,擁有完美氣動外形的葉片……
這是一種,前所未有的、如同造物主般的……「創造」!
在場的所有人,無論是身經百戰的院士,還是,才華橫溢的天才,都呆呆地,看著眼前這,如同神跡般的一幕。
他們的眼中,都倒映著,那束,正在,憑空「畫」出金屬的、創世的……光。
從這一刻起。
一個,真正屬於,他們自己的、全新的材料科學紀元。
其大門,已經,轟然,開啟。