第147章 机器人11（1 / 2）
“亲我一下，我就告诉你！”杨志对林希娅说。
林希娅踮起脚尖，吻了一下杨志。
其实杨志这样做，只是为了调节一下气氛。
“信号在物理学中，是指可以承载、反映、传递－－－信息、消息的物理量。比如说声音信号，光信号，电信号，温度信号、流量信号等等。当然，这里需要注意的是，信息和消息是两个不同的概念。你是文科生，这方面你应该比我懂。这两个概念之间的区别和联系，你可以仔细去查一查，辨别一下。”
“嗯嗯！林希娅一脸兴奋的点头。
“电子科技领域，电信号被广泛使用。电信号，它的本质概念指的是，一种随时间变化的电流或电压。数学、物理学领域，也将它描述为时间函数，通过函数的参数，可以画出其相对应的波形图。电信号具备容易生成、传输、控制这些特性，所以它的应用非常广泛。一些非电的物理量或者说信息，也可以通过特定的技术手段，转换成电信号来表示。所以电信号是诸多电子技术、电子设备中包含的基础物理量。”
“然后呢？”
“然后就是你说的视频和照片这些内容的来源了。照相机、摄影机这些数码设备在拍照片、拍摄视频的过程其实是利用光学影像、数位影像技术，把自然界的信息（物理量）转化为数字信息的过程。然后互联网、广播站再将些数字信息通过技术手段解释为数字信号、模拟信号、电信号发射、传输到消费者的终端产品上，终端产品再通过技术手段将这些接收到的信号解释、模拟出来，从而将内容显示在消费者的终端屏幕上，这是一个系统过程。通过这种技术方案来实现数据的储存、计算、传输，人们就能够在千里之外的世界各地使用电脑、手机等设备上查看照片和视频了。”
“哇，这也太神奇了吧！”林希娅惊叹道。
“这是肉眼看不到的世界，只能用脑子去理解与想象。但它是真实存在的一个系统世界。”杨志说。
“一台电脑要处理这么多信号、信息、数据，那得要多少个电路才能完成？”
“几亿个、乃至数十亿个，而且是具有不同电路功能和结构的电路！要不然怎么叫集成电路呢。”杨志说，“按照电路集成度高低的不同，这些集成电路可以分为六个层次:
小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路、巨大规模集成电路！”
“简直不可思议啊！”林希娅目瞪口呆。
“集成电路也有模拟集成电路，数字集成电路，数字、模拟混合集成电路之分。！”
“那芯片中使用的是哪一种电路？”林希娅问。
“计算机的CPU使用的是数字集成电路。”杨志回答。
“可是，我们使用的电脑，它的CPU只有指甲盖大小，是如何做到把几亿个具备各种功能的电路结构集成到那么微小的东西上的？”
“这需要人类掌握相当水平的光刻技术，在制作芯片时，对光的利用必须达到非常精准的程度。那些电路结构，是用激光刻上去的，它的生产工艺是纳米级别的制造工艺。纳米是什么概念你知道吗？”杨志说。
“我听说过纳米技术！”
“那你想象一下1纳米相当于多大？”
“1毫米，是1000微米，1微米，是1000纳米！1纳米的话，就是1毫米的100万分之一？”林希娅认真计算着。
“你再想象一下，如果这些以纳米为单位的电路用我们肉眼可见的电线连接，那制作出来得是怎样一个庞然大物！”
“啊……简直……不可思议！”林希娅惊讶的看着杨志。
“而且就在那小小的芯片晶元之中，各种电路就像具备各种职能的机构一样集中在一起，相互分工合作。如果把芯片放大无数倍，那么它就如同一栋摩天大楼，就像从智大楼一样，从上到下，大楼中有办公室、仓库、厨房、餐厅、地下停车场等等各种各样的房间和职能部门。这就是芯片的集成度！”
“人类科学科技的力量实在太伟大了！”林希娅说。
“是呀！”杨志赞同道，“我之前一直把芯片比作一个工厂，而且是一个巨大无比的工厂。工厂里的仓库、流水线、各种房屋、工人、管理人员，就好比是电路中的各种电子元件。当我们把原材料，投入工厂时，工厂的流水线在各种机械、人工、生产技术的融合凝结下，形成最终产品。计算机的芯片，也是按照这样的模式来完成工作的。你可以借助这种想象，去构思芯片的工作原理和工作方式！你见过工厂是如何制造各种产品的吗？”杨志问林希娅。
“我没见过工厂怎么工作，我见过医院怎么工作，我小时候经常到爸爸妈妈工作的医院去玩。”林希娅说。
杨志便耐心向她讲解起来:
“工厂中有很多流水线，每一条流水线有很多工位，每个工位要完成一道特定的工序，这些工序要么有人类完成，要么有机器完成。工厂中不同的流水线，因为配置设备的不同，生产工艺的不同，具备的生产能力和生产功能也不同。因此不同的流水线能够生产出不同的产品。只要给流水线投入原材料，这条流水线就能使用其具备的生产功能，把原材料转化成相应的产品。我们使用的飞机、汽车、电脑、手机，甚至是青菜萝卜、面包糖果都是以这样的方式生产出来的！”
“也就是说，芯片中的电路的功能的实现，就和工厂中具备不同生产能力和生产技术的流水线生产产品的过程大同小异，是这个意思吗？”林希娅总结道。