182.第182章 半导体激光器

第182章 半导体激光器

晚上,李奶奶亲自下厨,问邻居家借了点蘑菇,整了道蘑菇炖飞龙。

那香气,端出来的时候,馋得吃遍后世美食的李暮都直流口水。

天气渐渐由秋入冬,晚上已经有几分凉意,一口鸡汤下去,暖意直通脚底,滋味醇厚,让人赞不绝口。

吃饭的功夫,李暮继续听赵参军和李军说着部队的生活,一边想着靳舒的邀请。

倒不是为了虎骨酒、地三仙、鹿肉、兰花熊掌之类的美食,只是单纯地想要去看看作为夏国重工业基地的三省而已。

但在超算成功之前,他肯定没时间过去。

之后也难说,只能先婉拒,以后再找机会。

一边想着问题,李暮一边不着痕迹地将碗里李奶奶夹来的鸡腿,悄悄地放到李岚和李瑜的碗里。

……

第二天,李暮起了个大早,洗漱完直接前往京工院。

虽然已经毕业,但李暮在学校以前大大小小也算个名人,门卫大爷对他印象深刻,笑着打了个招呼,便让他直接进去。

来到女生宿舍楼下,等了一会儿,看到睡眼惺忪的王娅从上面下来。

“又熬夜了?”见她的样子,李暮便知道昨晚肯定又学习到很晚。

研究超算对所有人来说都是个艰巨的任务,谁都不例外。

听到他的声音,王娅拍了拍自己的脸蛋,让自己清醒了一点,道:“没事的,不会影响锻炼。”

“真的?要是是在太困可以回去再睡一会儿,没有必要强撑。”李暮劝道。

拖着疲惫的身体锻炼,效果无疑会大打折扣。

王娅摇了摇头,神色虽有疲倦,但目光异常坚定:“不用,凡事贵在持之以恒,既然开始了,我就肯定要坚持到底。”

“行,但你要是觉得哪里不舒服,必须停下来。”李暮只好道。

他有点头疼,自己的本意是想让王娅锻炼好身体,这下反倒好像有些适得其反。

……

来到半导体研究所。

先前往硬件组,查看硬件的开发情况。

看到李暮进来正在和王绶觉商讨的严佩林,满是愁容的脸上露出一丝笑意,走上前,道:

“有一个问题,我们目前采用的存储器,想要满足超算的存储容量和存储速度的需求,存在不小的困难。”

“如果要使用之前的磁带存储器的话,读写速度、可靠性、物理体积上都有问题。”

“对于超算来说,这样的存储器显然不太适用。”

他说完后,忽然长长一叹。

磁带存储器才出来多久?就要求李暮拿出新的存储器来,显然不怎么现实。

看着李暮沉默的样子,严佩林道:“算了,还是先用磁带存储器,慢一点就慢一点。”

“不用,存储器的问题,我之前就考虑过,只是还有些不完善,加上黄教授那边的研究还没完成,就暂时没提。”李暮摆了摆手道。

资料他早就下载好了,只不过光盘存储器涉及到半导体激光器的制作,目前能够担这个担子的人并不多。

闻言,王绶觉当即道:“哦,什么办法?黄教授忙着研制分布式投影光刻机,可以交给我先来做嘛。”

分布式投影光刻机是研制超算的基础,这会儿肯定是不能让黄新华分心搞存储器的。

“王所长您的研究任务也不轻松啊!”李暮略微有些迟疑,他相信王绶觉能够做好,但对方身上的任务已经够重了。

王绶觉哈哈笑道:

“你这可就是小瞧我了,以前你没来半导体研究所的时候,为了研究,我天天住在实验室里都没事,你就放心大胆地交给我吧。”

“只要能够尽快研搞出超算,辛苦一点不算什么。”

“再说我可不敢说辛苦,严老,黄教授,庄教授,还有很多很多的研究人员,他们身上的压力,要比我重的多。”

“好,那就辛苦王所长了。”李暮沉吟良久,然后点点头。

……

确立了研究的打算后,很快王绶觉便召集人手,来会议室继续开会。

只不过过来的人并不多。

现在大家手头都有研究任务,每天都在连轴转,能有空参与的人不到十个,其中八个还是研究生。

走进会议室的王绶觉看到就这么点人,也有点尴尬,对台上的李暮道:“你放心,我后面会继续申请,看能不能再调一些人来。”

“没事没事,王所长,您先做吧。”李暮笑了笑,没有在意。

他知道王绶觉肯定已经把能调的人全部调来了。

现在京都所有大学的研究生,但凡专业涉及半导体和计算技术方面的人,基本都在他们这儿。

再想要人,恐怕只能从大学生里挑了。

他看向台下,先礼貌地打了个招呼,然后直入正题:

“大家来之前应该听王所长说过了我们遇到的问题,我就不多废话。”

“咱们直接来说说要研制的存储器。”

“我的想法是使用光学方法,从光存储媒体上读取和存储数据,它主要依赖半导体激光器作为光源。”

“整体的物理结构主要包括光盘、光学读取装置、机械装置以及电子控制部分。”

……

台上李暮侃侃而谈。

下面的教授和研究生们刷刷地做着笔记,不时停下提问。

“李顾问,可以展开具体地讲一讲什么是半导体激光器吗?”一个研究生举手问道。

李暮道:

“当然可以,半导体激光器,其实就是用半导体材料作为工作物质的激光器。”

“利用电子在能带间跃迁发光,用半导体晶体的解理面形成两个平行反射镜面作为反射镜,组成谐振腔。”

“然后,使光振荡、反馈、产生光的辐射放大,输出激光。”

“它的基本结构主要有3个部分:有源区、光波导和谐振腔。有源区是产生激光的核心区域,通常采用双异质结结构,用于……”

……

一问一答间,参加会议的所有人在脑海里建立了关于半导体激光器,以及光盘存储器的认识。

依照今天的内容去研究,至少在短时间内,他们不会遇到太大的问题。

待李暮讲完之后,王绶觉立刻上前,笑道:“你这要是都是不完善,那什么才能称作完善?”

“总不至于是要写出一套我们拿着连脑子都不用动的方案,才叫做完善吧?”

这话让一旁的教授和研究生们脸上都有些忍俊不禁。

他们本来是抱着就算拼了命都要完成任务的念头过来,结果开了一场会议,竟然觉得好像存储器的问题也不过如此。

有什么难度?照着做不就是了。

当然,所有人都清楚,这并不是存储器的问题简单,而是李暮,为他们开辟出了一条平坦的大道。

看着众人信心满满的样子,李暮也没有开口打击。

光盘存储器的没那么容易解决,做出来可能不难,难得是如何实现解决常温下的无法正常工作、散热程度差,以及光电转换效率低的问题。

……

开完会后,很快,光盘存储器的研制便迅速展开。

虽然人手上依旧有着不足,但应对目前的研究没有太大的问题。

等光盘存储器的研制差不多进入攻坚期的时候,黄新华那边的分布式投影光刻机应该也会完成,人手更不是问题。

……

李暮也没有闲着,和王绶觉分开后,继续前往其他的研制组解决问题。

先来到软件组。

比起硬件,软件其实更重要。

或许有人觉得计算机都还没有,就考虑软件似乎不太合适。

但没有软件,硬件再好也是摆设。

就像是一台高达,厉害是厉害,但没有驾驶室,再好的性能你也动不起来。

在后世的夏国计算机发展中,软件也一直是硬伤,空有计算速度,却没有自主研发的应用软件。

这种情况下,一旦国外对夏国的高端、关键领域上的应用软件限制出口,损失无疑会十分惨重。

所以在李暮的计划中,软件的研究,重要性不会比硬件差。

软件的开发并不轻松。

虽然国内拥有J语言,在计算机程序设计语言上已经领先了世界,但是有一个问题是短时间内都无法解决的。

那就是人才培养。

从J语言诞生,到软件概念的出现,再到超算的研发,几乎都是李暮一手主导的。

即便黄坤等人在这其中得到了一定的锻炼,但想要仅凭他们就解决软件的问题,还是有着很大的难度。

……

软件组内。

作为副组长的黄坤,压力不可谓不大,短短几天时间,就肉眼可见的廋了许多。

可纵然十分疲惫,他依旧坚持在研究的第一线,带领着团队按照昨天开会时李暮给出的方向,一个个解决目前遇到的问题。

李暮来的时候,黄坤刚解决完一个并行算法上面的问题,揉了揉发涨的太阳穴,便打算接着继续干。

“休息一会儿。”李暮走上前,拿起桌上的水杯,递过去的同时,接过他手里拿着的问题报告。

看了看,他道:“要完成作业调度软件的设计,首先要考虑如何在多个任务之间,合理地分配有限的算力资源。”

“在这里你们将它分成任务插入、任务选择、任务调度和任务处理四个模块的想法很不错。”

“不过要注意,任务调度算法需要根据系统当前的负载情况,动态地调整任务分配策略,还有对于任务的过期处理,对于一些实时性较高的任务,可以提高有限级别。”

……

听李暮说完,黄坤的眼神中流露出一抹钦佩和感慨,道:“不愧是你啊,这么快就能把这个问题解决。”

“作业调度系统研制组那边,可是因为这个问题卡住许久了。”

“说到底还是培养的人才不够。”李暮摇了摇头,道:“这个问题你,或者本来J语言应用研究组的人,花点时间其实都可以解决。”

“会被留到现在,我相信不是因为你们偷懒,而是在解决其他更重要的问题。”

听到他的话,黄坤微微苦笑了下。

在担任软件组的副组长时,他还摩拳擦掌地想要大干一场,没想到一上手会出现这么多问题。

国内的关于J语言的学习,虽然已经在大学里渐渐普及,但是大都都是理论派,缺少实践。

能够独立完成研究的,现在仅仅只有出身原来J语言应用研究组的几个人和一些知识渊博的专业学者。

其他人暂时只能干一些不太重要的工作,就算如此,都还会经常出点小问题。

带着他们开发软件,难度可想而止。

但即使如此,面对李暮的关心,黄坤也不会叫苦半句,道:“没事,我们能顶得住。”

“我知道你们能行。”李暮无奈地笑了笑,“不过研究的任务可不能等你们慢慢地解决。”

想了想,他继续道:

“这样,后面我会和严老提议,让他招一些大学生进来,补充够人手。”

“研究的事情可以先缓一缓,我们先搞一个短期的培训班。”

“我也会参与授课,咱们先把人培养出来,至少是可以解决简单问题的初级人才培养出来,再继续进行攻坚,不然研究没完成,你们先倒下了。”

对于李暮的提议,黄坤沉思许久,无奈地点了点头。

现在不是意气用事的时候,理智告诉他这是最好的选择。

……

离开软件组,天色已经完全黑了下来。

先去找了一趟严佩林,说了培养班的事,后者没有任何犹豫,立刻点头答应下来。

不过挑选人员加上培训,怎么都要近一个月的时间才能完成,短期内软件组那边的任务依旧十分艰巨。

……

走出严佩林所在的办公室。李暮看了看时间,已经是晚上9点。

“今天就先到这里吧。”他想了想,去所里的饭堂吃完饭后,便骑上自行车,返回科大的宿舍。

其实留在半导体研究所会更方便,不过超算庞大的研究团队,早就将所里挤得水泄不通,王绶觉不到10平米的宿舍更是住了六个人。

他之前去看了一眼,觉得其实也没必要硬挤。

……

回到宿舍。

赵参军看到他回来,打了个招呼,然后将打好的热水递给他。

“谢谢赵哥。”李暮接过热水,简单地洗漱完后,立刻坐到桌前。

(本章完)

183.第183章 分布式投影光刻机研制成功

第183章 分布式投影光刻机研制成功

每天在超算的各个研制组连轴转,他需要及时地整理,把控进度。

目前硬件组那边的进展总体还算顺利,不过散热的问题还是没有解决,上次他提出液冷冷却的方法,在实际研究中遇到了不小的困难。

传统的风冷技术想要给超算散热肯定不太现实,唯一的办法就是转向液冷,但液冷技术在世界上都才刚刚出现,想要突破需要不少的时间。

还有能耗方面的问题,这个问题现在暂时还没有被人注意到,但是在未来肯定会凸显出来。

以超算庞大的体积,想要运行起来需要的能耗会是一个相当夸张的数字。

唯一的办法,便是在处理器、散热系统、软件、并行计算和数据压缩与存储等方面进行优化。

简而言之,做得能用不够,还必须做得好。

这无疑加大了研究的难度。

“培养计算技术人才储备也要想想办法,国内现在的应用案例很少,原有的教材只有程控数字交换机,这回倒是可以把加上一些电子手表和掌机的部分。”李暮心中暗道。

软件的开发不会止于一个超算,后续应用到军事、医药、气象、模拟大蘑菇实验等等,都需要专门的应用软件去支撑。

……

一边想,李暮一边在笔记上纪录,等梳理得差不多,已经到了半夜11点。

坐在床边看书的赵参军见他抬起头,及时提醒道:“差不多该休息了。”

“不着急,我再学一会儿。”李暮摇了摇头,拿起手边的钱五师《D弹概论》的手稿。

现在他的时间确实太紧张了。

每天的学习时间就不多,只能从睡觉时间里面挤。

就连钱五师那里,他都有好久没有去过了。

自动化制导系统的研制,随着超算项目的立项,暂时被搁置,能用的人手差不多都调到了半导体研究所。

他想要继续研究,只能自己在这方面下功夫。

……

次日,李暮来到半导体研究所。

正准备开始忙碌的一天,忽然,实验楼上爆发出一阵欢呼声。

这声音在如今沉闷的半导体研究所中如同一声惊雷,引起了所有人的注意。

他循声看去,发现竟然是分布式投影光刻机的方向。

“难道分布式投影光刻机成功了?”李暮眼中露出喜色,立刻急匆匆地向实验室的方向赶。

如果光刻机突破,腾出的人手就能让光盘存储器那边的压力大大地缓解。

……

到楼上的时候,严佩林和王绶觉两人也匆匆赶来。

黄新华从里面走出,看见他们三人,想到闹出的这么大动静,脸上稍稍露出些许尴尬之色。

不待他开口,李暮便迫不及待地问道:“黄教授,是分布式投影光刻机成功了吗?”

闻言黄新华脸上的尴尬之色更浓,微微瞪了边上的刘泽和王杨两人一眼,然后道:

“还没有,只是物镜系统有了新的突破。”

“最新的镜片实验数据,已经距离分布式投影光刻机的镜片要求十分接近了。”

“但要完成的话,可能还需要一点时间。”

他的话让原本高兴的众人都愣了愣,没想到竟然闹出这么个乌龙。

“那也很好了,镜片突破的话,解决物镜系统的事只是时间问题。”李暮笑道。

一旁的严佩林和王绶觉也道:“是这个道理,虽然只是初步成功,但也非常好了,对我们超算的研究是莫大的鼓舞啊!”

超算的研究开展到现在,问题一个接着一个,其实不是没有人怀疑能不能做出来。

若非李暮将这些问题全部解决,肯定会有人提出异议。

但即便如此,难免还是有人心里打鼓。

如果连集成度都达不到,那么他们基于一亿次每秒算力研究的很多东西都毫无用武之地。

面对众人的夸赞,黄新华脸上也露出些许笑容,分布式投影光刻机在他手里研究了那么久都没有成功,要说没有压力是不可能的。

他想了想,看向李暮,道:

“后续的研究,我想请你更多的参与进去,加快分布式投影光刻机的研制。”

“镜片的问题虽然已经差不多被解决,但后续仍旧有不少困难亟待解决。”

“提高集成度的任务已经迫在眉睫,只有你,才能大大地缩短这个时间。”

黄新华目光灼灼的看着李暮。

尽管有些让人难以置信,但在他的心中,李暮在半导体方面的水平早就超过了他自己。

一旁的严佩林和王绶觉也看向李暮。

不过他们眼中的忧色更多。

毕竟李暮现在的担子已经很多了。

作为总设计师兼总顾问,他本来不需要解决这么多的技术细节问题,只要牢牢地把握住大方向不出差错即可。

但是他却始终游走在研究的第一线,这种精神及其可嘉。

可难免叫人担心他的身体状况

“没问题。”李暮点点头,不出所有人的意料,直接答应下来。

在别人眼中则需要花费大量的精力,但他可是有着从伊力诺依大学国家超算研究中心下载的资料的。

前面的铺垫都已经被黄新华等人完成,他要做的就是“一拍脑袋”拿出主意就行。

就是可惜没有最新的EUV光刻机的资料,那东西好像是盒兰的一家公司生产的,是全球光刻机领域的龙头企业。

“看来得找个机会撺掇阿斯克去盒兰一趟。”李暮心中暗道。

……

短暂的高兴过后,大家很快又回到各自的岗位,开始实验。

李暮也带着分布式投影光刻机研制组的成员,前往会议室开会。

进入会议室,众人依次落座。

看着台上的李暮,很多人都不由挺直了腰杆,用期待的目光看向李暮,等待着他给出下一步的研究方向。

这种熟悉的感觉,自从超算的项目开始启动之后,他们很久没有体会到了。

“大家先来说说问题,顺带说说自己的想法吧。”李暮站在台上,却没有着急立刻拿出资料。

直接解决问题固然能够让分布式投影光刻机的研制速度大大提升,但这种“拿来主义”对刘泽和王杨等还在成长的研究生其实相当不利。

黄新华和其他的专家教授们见到他的做法,也是含笑点了点头,显然非常认可。

见众人你看看我我看看你,都有点顾忌丢脸,他索性点名道:“刘泽王杨,你们俩起个头。”

“你们可是和李暮一个学校出来的,还是他的师兄呢,精神点,别丢份。”

已经将头快埋到桌子底下的两人闻言,瞬间瑟瑟发抖。

怕归怕,可两人一听黄新华说,他们和李暮一样都是京工院出来的,一下又挺起了胸膛。

说得咋样不提,关键是不能丢份。

……

有两人起头,后面的其他人见状,也纷纷跟着开口。

对于所有人的想法和建议,李暮都给予了鼓励和赞扬,有些说到点子上的,他还顺着聊了聊。

待大家都发表完意见后,他笑道:

“这么一讨论,大家群策群力,我觉得接下来物镜的实验方案就很清晰了嘛。”

“从物象至像面依次排列,包括具有正光焦度的第一透镜组、光焦度为负的第二透镜组,光焦度为正的第三透镜组、光焦度为负的第四透镜组,以及光焦度为正的第五透镜组。”

“这种结构安排满足了特定的光学条件,包括有效焦距f、物面至像面的距离L、光阑处个个视场发出的光束最大口径之差R,以及光阑处中心视场发出的光束最大口径R。”

“这些条件确保了投影物镜系统的性能和成像质量,具体条件为0.12<|L/F|<0.4以及R/R<1%……”

……

底下听到李暮说大家群策群力找到了后面方向的人原本还有点高兴,就连黄新华都暗道难道自己底下的人忽然开窍了?

结果一听李暮说的内容,不能说毫不相关,只能说一点都没提到。

不过来不及觉得难过,他们就奋笔疾书,努力地将李暮说的东西赶紧记下来。

打击肯定是有的,但他们绝不会自怨自艾,更不可能会放弃。

至于嫉妒?

根本不可能!

李暮越厉害,他们越高兴,有这样厉害的人在,只会让他们更加坚信,祖国的繁荣和昌盛的未来,必将会实现!

……

在李暮加入分布式投影光刻机研制组后,有他的引导下,物镜系统的研究进度飞快向前推进。

全组人员加班加点地在实验室熬,黄新华更是直接住在了半导体研究所,一连七天没有回家。

结果也没有辜负他们的努力。

高曝光分辨率、低波相差、快速检测、微环境控制等一系列的技术难题被逐渐解决。

分布式投影光刻机的研制,也进入最后阶段。

……

分布式投影光刻机研制组实验室内。

在众人目光的注视下,研究人员将最后的零部件组装完成,旋即立刻宣布开始光刻实验。

分布式投影光刻机开始运行,在晶圆表面涂覆光刻胶后,曝光系统开始工作,将掩膜上的图形投影在晶圆上。

同时晶圆沿相反方向,以四分之一的速度开始移动。

再进入显影环节,将光刻胶中未曝光区域溶解,从而露出下面的硅片。

……

一道道原本复杂无比的光刻工序,一台分布式投影光刻机,全部搞定!

然而这还不算结束。

看着刘泽和王杨两人,拿着刚刚从分布式投影光刻机中生产而出的通信芯片,李暮脸上露出笑意。

这块通信芯片,光从外表看,就比原先的通信芯片小了10倍不止。

而它的集成度也相当夸张,达到了恐怖的3万!

不过还差最后一步,验证通信芯片能够正常运行,才是真正的成功。

李暮看了看身旁的严佩林和黄新华,两人俱是一笑,用目光示意他继续指挥。

他看向满脸兴奋走到自己面前的刘泽和王杨两人,沉声道:“开始检测芯片是否完好。”

“是!”刘泽和王杨身体同时一震,如同在举行某种崇高的仪式般,将手中的通信芯片放入检测仪器。

没过多久,随着检测信号灯“滴~”的一声亮起,实验室里爆发出巨大的欢呼声:

“成功了,终于成功了!”

“成了,成了,我们的辛苦没有白费!”

……

实验室里的人几乎高兴地都要跳起来。

严佩林大手直接一挥,道:“今天食堂加餐,每个人都有红烧肉吃!”

听到这个奖励,人群的欢呼声又大了许多。

这个年代,能吃上一顿肉,对任何一个人都是件幸福的事情。

黄新华也是笑得满脸开怀,皱了很长很长时间的眉头,第一次彻底地舒展开来。

“恭喜黄教授。”李暮向他开口祝贺。

闻言,黄新华摆了摆手,道:“还要多亏了你帮忙,否则分布式投影光刻机不会这么快就做出来。”

“您这话可不对,要不是有您和整个研制组的大家前期努力,我加入进来也没用,这么算来还是我捡了个便宜呢。”李暮笑道。

他的话让实验室里的许多人一时忍不住笑出声。

严佩林打趣道:“你啊你,知道的说你是谦虚,这要是不知道的,还以为你这话在挖苦人呢。”

“我不是这个意思。”李暮哭笑不得,心中却也一下子反应过来。

他现在的身份不同,要是太谦虚反倒让人奇怪。

“好了好了,不说这些,都有功劳,走,咱们先去饭堂,吃一顿庆功宴!”严佩林想着拉上李暮和黄新华,带着众人前往饭堂。

……

分布式投影光刻机研制成功的消息,很快传到了某处小院。

听完秘书的汇报,上级领导脸上满是高兴之色,肯定道:“万事开头难,有了这个好头,何愁超算研制不成啊!”

“你帮我去一趟半导体研究所,告诉他,要戒骄戒躁,稳扎稳打,最重要的是,要照顾好自己的身体。”

“我等着超算做出来的那一天,再去见见他们。”

……

饭堂里,分布式投影光刻机研制组的研究人员们围成一团,两大盆红烧肉香喷喷地摆在桌上,馋得其他研制组的人直流口水。

“还等什么,吃啊!”严佩林看其他人都不动筷子,笑了一声,从菜盆里夹出一大块红烧肉放进碗里。

有他带头,大家顿时放松下来,朝着红烧肉猛吃。

两大盆红烧肉,没多一会儿便被造了一半。

(本章完)

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