穿越59,开局获得签到系统:第324章 逆向工程
回到香山基地,已经是四月初。
南方的春天来得早,北京却还留着冬末的寒意。院子里的老槐树刚冒出嫩芽,稀稀疏疏的,像没睡醒的孩子。
陈星站在实验室窗前,看着窗外灰蒙蒙的天。从深圳回来已经三天了,但他总觉得像做了一场梦。公海上的探照灯、快艇的引擎声、军舰的轮廓……这些画面在夜深人静时还会突然闪现。
“小陈,图纸。”陈启明的声音把他拉回现实。
转过身,实验室里已经堆满了东西。从深圳带回来的资料,不是那台电子束曝光机本身,而是汉斯给的技术手册、维修记录、零件清单,甚至还有几张手绘的电路图。东西不多,但沉甸甸的,是他们用冒险换来的。
“来了。”陈星走过去,接过那卷图纸。
图纸在长长的实验桌上摊开。这是那台EBM-200的电气原理图,德文的,密密麻麻的符号和连线,像一张复杂的蛛网。
“看得懂吗?”陈启明问。
陈星凑近看。图纸是蓝图,线条有些模糊,但大致能辨认。他指着左上角的一个模块:“这是高压电源模块,给电子枪供电的。看这个变压器,输入380V,输出……30kV,波动要求小于0.1%。”
“眼力不错。”杨振华走过来,推了推眼镜,“但这个波动要求,咱们现在的电源技术做不到。国产高压电源,波动最少0.5%。”
“那就改。”赵四的声音从门口传来。他走进来,手里端着一杯浓茶,眼下的阴影比去深圳前更深了,“波动大,会影响电子束的稳定性,导致曝光精度下降。但我们可以从其他地方补偿,比如改进控制算法,实时调整束流。”
林雪也从自己的实验台走过来:“赵总工,这不是小改动。整个控制系统都要重写。”
“那就重写。”赵四说得干脆,“咱们不是要原样复制,是要吃透技术,然后造出更好的。逆向工程的第一步,是理解;第二步,是超越。”
他走到桌前,手指在图纸上滑动:“这台机器是1968年的技术,十年了,很多地方已经落后。但它的核心思想,用电子束直接刻画硅片,这个方向是对的。我们要做的,是把它的优点留下来,缺点改掉。”
陈星忽然问:“赵总工,那台机器……还能拿到吗?”
实验室里安静了一瞬。所有人都知道公海上发生的事。设备没运回来,交易中断了,汉斯那边音信全无。
“短期内拿不到了。”赵四说,“但技术资料在,思路在,人在。没有实物,咱们就从头开始,自己造一台。”
“自己造?”张卫东倒吸一口凉气,“赵总工,电子束曝光机是光刻技术的皇冠,全世界能造的国家不超过五个。咱们……”
“所以更要造。”赵四打断他,“等别人卖?等十年、二十年?等咱们的技术差距拉大到追不上?”
他环视众人:“我知道难,知道几乎不可能。但“天河工程”开始的时候,别人也说不可能;“长城一号”立项的时候,别人也说不可能。现在呢?咱们不都做出来了?”
没有人说话。实验室里只有日光灯管的嗡嗡声。
陈启明第一个打破沉默:“赵总工说得对。咱们什么条件?要钱没钱,要设备没设备,要人才……咱们自己就是人才!怕什么?”
林雪也笑了:“是啊,最差也就是失败。失败了,也能积累经验,给后来者铺路。”
“我算了一下。”杨振华拿出笔记本,“从原理到样机,至少要三年。这还是在一切顺利的情况下。”
“三年就三年。”赵四说,“1969年“天河工程”立项,今年第七年,网络建起来了。1967年“星火”项目启动,四年后战机上天。咱们中国人,不缺时间,不缺毅力,缺的就是敢想敢干的劲头!”
陈星看着赵四,看着这个鬓角已经花白的中年人。他的背有些驼了,是常年伏案工作的结果。他的手上有关节炎,是昆仑基地严寒落下的病根。但他的眼睛,依然像年轻人一样,燃烧着火焰。
“赵总工,我申请加入电子束曝光机项目。”陈星站直身体。
“你不是已经在了吗?”赵四看着他,“从今天起,你负责电气系统逆向工程。陈启明负责机械结构,林雪负责真空系统,杨振华负责控制算法,张卫东负责软件。我总协调。”
他顿了顿:“还有,给这个项目起个名字。咱们自己的电子束曝光机,得起个响亮的名字。”
大家面面相觑。起名字这事,比技术攻关还难。
“叫“启明”怎么样?”陈启明提议,“开启光明。”
“太文绉绉了。”林雪摇头。
““追光”?”张卫东说,“追赶光刻技术。”
“不够硬核。”杨振华推眼镜。
陈星忽然说:“叫“精卫”。”
所有人都看向他。
“精卫填海。”陈星解释,“咱们现在做电子束曝光机,就像精卫填海,一根树枝一根树枝地填,一滴水一滴水地填。看起来不可能,但只要一直填,总有一天能把海填平。”
实验室里安静了几秒。
赵四笑了:“好,就叫“精卫”。精卫电子束曝光机项目,今天正式启动!”
逆向工程的工作,比想象中更难。
没有实物,只有图纸和资料,就像只凭菜谱学做菜,没见过食材,没碰过锅灶。很多细节,图纸上只是一个符号,实际中却是一整套系统。
陈星负责的电气系统,是整个机器最复杂的部分。高压电源、偏转放大器、束流控制器、真空泵电源……每个模块都要吃透,然后设计出国产替代方案。
他把自己关在实验室里,一关就是三天。饿了啃个馒头,困了趴桌上睡一会儿。那套德文图纸,他已经看了无数遍,几乎能背下来。
但问题还是层出不穷。
第四天早上,陈启明来找他,看到他满眼血丝,吓了一跳:“小陈,你不能这么熬。”
“这个高压发生器的绝缘设计,我想不明白。”陈星指着图纸上一处,“30kV高压,在这么小的空间里,怎么保证不爬电?德国的材料,咱们没有。”
陈启明凑近看。图纸上画的是一个特殊的陶瓷绝缘子,形状复杂,上面标注着材料参数:Al₂O₃含量99.7%,体积电阻率大于10¹⁴Ω·C
“这个……咱们国内最好的氧化铝陶瓷,纯度只有99.5%,电阻率也达不到。”陈启明皱眉,“但也许可以从结构上想办法。把绝缘距离加长,或者做成多层绝缘。”
“加长距离,整个模块体积就大了。”陈星摇头,“电子束曝光机对空间要求很严格,每个模块都要紧凑。”
两人对着图纸发愁。这时,王技术员端着饭盒进来:“吃饭了吃饭了,再忙也得吃饭。”
看到两人愁眉苦脸,她凑过来:“又遇到难题了?”
陈星把问题说了。王技术员听完,想了想:“陶瓷不行,能不能用别的材料?我记得以前修苏联机床时,他们用过一种特种玻璃做绝缘,能耐高压。”
“玻璃?”陈星眼睛一亮,“什么玻璃?”
“硼硅玻璃,好像叫……7740玻璃?”王技术员回忆,“耐高温,绝缘性好,就是脆,容易碎。”
陈星立刻翻资料。在一本旧手册里,果然找到了7740玻璃的参数:体积电阻率10¹³Ω·C虽然比氧化铝低一个数量级,但也许够用。
“我们可以做个实验。”他对陈启明说,“用7740玻璃做绝缘子,但设计保护结构,防止碎裂。同时,在表面涂一层绝缘漆,增加爬电距离。”
“试试看。”陈启明说,“死马当活马医。”
材料的问题暂时有了方向,但更大的难题还在后面,控制系统的逆向。
这天下午,张卫东抱着厚厚一沓纸来找陈星:“小陈,这是控制系统的代码,德文的,我看不懂。”
陈星接过来。不是打印的,是手写的,字迹潦草,像是维修工程师的笔记。上面有流程图,有代码片段,还有密密麻麻的注释。
“这是……汇编语言?”他勉强辨认。
“对,古老的8080汇编。”张卫东苦笑,“控制一台电子束曝光机,居然用这么低级的语言。但关键是,咱们连8080的芯片都没有,怎么运行?怎么调试?”
这是个致命问题。控制系统是机器的大脑,不理解它的逻辑,就谈不上改进,更谈不上自主设计。
陈星盯着那些代码看了很久。突然,他想起一件事:“张工,咱们的“长城一号”,不是仿的4004吗?4004和8080,都是英特尔的产品,指令集应该……”
“有相似之处!”张卫东一拍大腿,“我怎么没想到!虽然不完全一样,但可以移植,可以模拟!”
他兴奋地往外跑:“我去找杨振华,他懂指令集架构!”
两人找到杨振华时,他正在黑板上推导偏转线圈的数学模型。听了他们的想法,杨振华推了推眼镜:“理论可行,但工作量巨大。要把8080的汇编翻译成4004能懂的指令,相当于把德文小说翻译成中文,还得保持原意。”
“再大也得干。”张卫东说,“这是唯一的突破口。”
“我来帮忙。”陈星说,“我德文懂一些,汇编正在学。”
“行,那就干。”杨振华放下粉笔,“但咱们得有条理。第一步,把德文注释翻译成中文;第二步,分析程序逻辑,画出流程图;第三步,设计移植方案。”
三人说干就干。陈星负责翻译,张卫东分析逻辑,杨振华设计架构。实验室的角落成了他们的“战壕”,桌子上堆满了字典、技术手册、草稿纸。
翻译工作异常艰难。德文的专业术语,字典里查不到,只能靠上下文猜测。一段简单的注释,可能要琢磨几个小时。
“这个“StrahlStrOelUng”,是束流控制的意思。”陈星在一页纸上写道,“但下面这个“RCkkOpplUngSSChleife”,我猜是反馈回路。”
“反馈控制。”杨振华凑过来看,“这个算法有意思,用PID控制,但参数调整很特别……看这里,Kp、Ki、Kd的值,是动态变化的。”
“为什么动态变化?”张卫东问。
“因为电子束的稳定性,会随着真空度、温度、电压变化。”陈星指着另一段注释,“这里说,系统每秒钟采样100次,根据实时数据调整PID参数。”
“好家伙,1968年就有这么先进的控制思想了。”张卫东感慨,“咱们现在的数控机床,控制算法还没这么智能。”
“所以更要学透。”杨振华说,“不仅要移植,还要改进。咱们有更快的“长城二号”芯片,可以做到更精细的控制。”
夜深了,实验室里只有他们三人。灯光下,陈星的眼睛盯着德文笔记,嘴里喃喃念着单词。张卫东在草稿纸上画着流程图,线条密密麻麻。杨振华在黑板上写着数学公式,粉笔灰落了一肩。
窗外,北京的春夜很安静。偶尔有车经过,灯光扫过窗户,又迅速消失。
凌晨两点,王技术员推门进来,端着三碗热汤面:“吃点东西,别把身体熬垮了。”
面很简单,清汤,几片菜叶,一个荷包蛋。但热气腾腾的,温暖了冰冷的胃。
三人围坐在一起,呼噜呼噜吃着面。王技术员看着他们,眼里有心疼,也有骄傲。
“王工,您说咱们能成吗?”陈星忽然问。
王技术员想了想:“1960年,咱们造原子弹的时候,苏联专家撤走了,带走了所有图纸。那时候,多少人觉得不可能?但咱们自己算,自己造,不也成了?”
她给每人碗里加了点咸菜:“你们现在,比那时候条件好多了。至少有图纸,有资料,有方向。只要人还在,心还齐,没有过不去的坎。”
吃完面,三人继续工作。凌晨四点,陈星终于翻译完最关键的控制算法注释。他放下笔,揉了揉发僵的手指。
窗外,天边泛起鱼肚白。新的一天要开始了。
张卫东伸了个懒腰:“流程图画完了,你们看。”
纸上,一个复杂的控制逻辑清晰呈现。从真空系统启动,到高压上电,到电子束发射,到偏转控制,到曝光完成……每一步都有详细的判断和反馈。
“漂亮。”杨振华仔细看着,“这个逻辑很严谨,考虑到了各种异常情况。但有个问题,它太保守了。为了防止出错,设置了很多安全阈值,导致效率不高。”
“那咱们就优化。”陈星说,“用更智能的算法,在保证安全的前提下提高效率。”
“对。”张卫东点头,“而且咱们可以加入自诊断功能,机器自己判断状态,提前预警故障。”
东方既白,晨光透过窗户,照在摊满图纸的桌子上。
三人站起来,走到窗前。远处,香山的轮廓在晨曦中渐渐清晰。山脚下的北京城,开始苏醒,炊烟袅袅升起。
“又是一天。”杨振华说。
“又是攻坚战的一天。”张卫东接话。
陈星没有说话。他看着那片晨光,想起陕北的早晨。黄土高原的日出,也是这样,先是一点微光,然后慢慢扩散,最后照亮整个天地。
他想,技术的突破,大概也是这样。从一点微光开始,从一个想法开始,然后一群人聚在一起,一点一点地努力,一夜一夜地熬。
最后,光照亮前路。
“走吧。”他转身,“今天要把PID算法的改进方案做出来。”
“走。”
三人回到桌前。晨光洒在图纸上,那些德文字母、电路符号、数学公式,在光里变得清晰而生动。
它们不再只是纸上的线条,而是一条路。
一条从逆向到自主,从学习到超越的路。
而他们,已经踏上了第一步。