电脑|苏联的三进制电脑!为什么被二进制干掉了( 二 )


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也就是说当 x 等于 e 的时候,效率 E 是最大的 。
电脑|苏联的三进制电脑!为什么被二进制干掉了
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所以得出结论,理论上,e 进制的效率最高 。
以上推导过程来自于知乎大佬 “ 白云龙 ”,我们想了很多个例子,可惜都没有大佬这个 “ 倒计时 ” 的例子直观 。
ok,咱们前面也提过,e 大概是 2.71828,也就是说 “ 2.71828 进制 ” 是理论上最高效的进制 。
但是 2.71828 进制是个什么鬼?我数数手指还得掰个 0.71828 根?
那还得是个整数,不然工程上就没法实现了,而你看这个函数图就知道,相比 2,3 的效率是更接近 e 。
由此我们能得出结论,数据表达上,效率最高的是三进制,其次才是二进制 。
但为什么咱们现在没用上效率更高的三进制计算机呢?
这就不得不提到那个已经消失国家了 。
平衡三进制和 Setun 
苏联其实在五十多年前就发现了三进制在计算机上的优势 。1958 年,莫斯科国立大学的计算机研究中心研制出了世界上第一台三进制电子计算机 —— Сетунь( setun ) 。
Сетунь 计算机用的不是一般那种逢三进一的三进制,而是平衡三进制,也叫对称三进制 。
什么是平衡三进制呢,就是由 -1、0、1 构成的,对应的逻辑电路就是负电压、零电压和正电压 。
平衡三进制是一种很巧妙的设计,它所记录的数字可以表达出全部整数 。而且由于 -1 的引入,对负数就不必使用额外的负号了,而二进制是无符号数,不能直接表示负数 。
说回 Сетунь 这台计算机,虽然苏联早就看出了三进制的优秀,可一开始莫斯科大学并没有把这个项目当回事儿,只派了四个副博士和几个刚毕业的学生来开发 。
【电脑|苏联的三进制电脑!为什么被二进制干掉了】但没想到这台计算机在不同的室温下都表现出惊人的可靠性和稳定性 。
虽然我觉得以当时苏联还在电子管上狂奔的情况来看,Сетунь 应该是比不上美国同时代的二进制计算机的,但是和同期其它苏联能生产的计算机比,Сетунь 还是优势很大的 。
很快,苏联部长会议通过了批量生产Сетунь计算机的决议 。不过工业部并不看好这台机器,他们觉得这个经济计划外的玩意儿就是个科幻产物 。
与此同时,国内外的订单却像雪花般飞来,10 到 15 台的年产量远远不够应付市场需求 。
奇怪的是工业部并没有随着订单数量的增加而增加产量,相反,他们严重限制了生产进度,拒绝订单,并在 1965 年完全停产 。
是不是听起来不可思议,其实原因并不复杂,Сетунь 的电子元件良品率极高,而且非常耐造,同时价格还很低,它的售价只有 27.5 万卢布,创造了当时的最低记录,而同期的计算机售价基本都在它的两倍以上 。
那台在莫大计算中心的样机整整运行了 17 年,除了在第一年更换了三个有缺陷的元器件之外,内部设备从来没维修过,直到它被摧毁前的一刻都还能正常使用 。
而苏联官僚停产了 Сетунь 之后,取而代之的是一种相同性能的二进制计算机,但价格却贵出 2.5 倍 。说白了,Сетунь 的生产让苏联官僚少了大笔的财政拨款 。
断人财路如杀人父母,所以这台三进制计算机就 “ 理所应当 ” 的成为了政治牺牲品 。
虽然 Сетунь 最终只生产了五十台,但从加里宁格勒到雅库茨克,从阿什哈巴德到新西伯利亚,全苏都能看到它的身影 。
而且各地都对 Сетунь 的评价很高,大家认为它编程简单,很适合用于工程计算、工业控制、计算机教学等等 。
Сетунь 的成功经验让莫大决定不放弃这台计算机,于是他们顶住压力在 1970 年推出了 Сетунь 70 型计算机,而且还对应着二进制的 byte 创建了三进制字节 tryte 。每个 tryte 由 6 个 trit 构成,约等于 9.5 个二进制的 bit 。
但这个项目长期得不到上级的支持,最后也不得不无限期停滞 。Сетунь 70 就此成了莫斯科大学的绝唱 。
再后来苏联解体,三进制计算机也跟着苏维埃混入了历史的尘埃,直到今天也没有其他国家能够复现它 。
为什么现在没有三进制计算机 
虽说Сетунь证明了三进制计算机的可行性,但它没能发展起来,政治原因并不是主要原因 。
甚至可以说,三进制计算机的失败,是一种历史必然 。


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