四合院：我是雨水表哥
第550章 引领者

其中吕辰提出的“单片微处理器概念研究”引起一些争论。

这个词，在场大多数人第一次听到。

吕辰解释：“现在工业计算机用二十六颗芯片。如果将来能用一颗芯片替代其中大部分呢？”

他用粉笔在黑板上写了三个词——CPU、内存、I/O——然后用一个大圈把它们套在一起。

“这不是今年能做的事，甚至十年内都不一定能做到。但我想，应该有人开始想了。我们只做‘概念研究’，不占流片资源。写写报告，画画架构图，养个念想。”

刘星海教授点头：“这是星河计划未来必须要走的路。单片微处理器可立项，长期跟踪，为全面启动做铺垫。”

工业次生能源利用实验室还是李师兄替赵老师汇报，一共十四个课题，大部分是些深化、巩固现有余热利用成果的课题。

李师兄特别提出了一个“斯特林发动机废热回收探索性研究”。

余热发电用的是蒸汽轮机，适合中高温热源。但低温废热，低于两百度，就浪费了。斯特林发动机理论上可以利用任何温差，效率比有机朗肯循环高。

方教授问：“斯特林发动机功率密度低，密封问题也难解决。”

次生能源实验室的王林老师解释：“所以只做原理样机，不计成本。目标是‘能转起来’，验证可行性。”

刘星海拍板：“可以批少量经费，当人才培养项目启动。”

数字孪生实验室，魏知远教授一开口就是数学模型，粉笔在黑板上画了一大串公式。

“钢材性能预测模型深化。去年用一零四机跑了几个钢种的孪生模型，精度还不够。今年，我们的KJ0A机房就要建成，算力足够，要加入更多物理场耦合——温度场、应力场、相变动力学。目标是预测误差从百分之十五降到百分之八以内。”

他写完公式，换了另一块黑板。

“全流程数字孪生工厂概念设计。不是只做一个钢种、一道工序。是把从炼钢到轧制到热处理的整个生产线，全部映射到计算机里。哪道工序参数变了，系统自动预测对最终产品的影响。”

有了新的机房，魏教授显然雄心勃勃。

台下嗡嗡声四起。

钱兰问：“魏教授，这个需要多大的算力？”

“以现在的午马机群，还不够。但昆仑一出来了，也许能跑一个缩比模型。”

刘星海：“先做概念方案和算法预研。等昆仑一建成，再谈落地。”

魏教授又一口气汇报了二十三个理论研究。数学狂人出手，一黑板一黑板的公式写了出来。好在除了耗电耗人，都不是什么资源占用型课题，也都一一通过。

最后一个是精密机床实验室。

机床实验室成立这几年，一直全国各地测试机床，基本没进行什么实质性的研究。去年结束的键合机项目，堪堪才算第一个课题。

金柔教授今天到会，带了一个卷轴，比平时大家用的图纸大了一倍，用牛皮纸包着，红绸扎着，像一件待展的宝物。

一看这阵势，所有人都知道她们要做大事，很好奇她会立什么课题。

金柔教授站起来，把卷轴放在桌上，解开红绸，展开。

用四块磁铁，把图纸吸在黑板上。

会议室里安静了两秒。

“嘶——”

有人倒吸了一口凉气。紧接着，第二声，第三声，像冬天推开一扇冻住的铁门。

那是一张机床的概念图。

不是普通的机床。

工件台不是平的，是一个半球形的结构，表面密布着弧形导轨，标注着“球面导轨”“多自由度驱动单元”。

旁边是刀具机械臂，三个旋转轴的箭头交错，标注着“A轴”“B轴”“C轴”。

图的右上角，用红笔写着一行字：“自由曲面精加工机床——任意曲面、任意角度精密加工。”

魏知远教授第一个站起来，往前凑了凑，看了很久。

然后他靠回椅背，双手交叉抱在胸前，声音里带着一种说不清的味道。

“金教授，您这是……要做五轴联动的自由曲面加工？”

金柔点头。

“球面导轨？”

“对。”

魏知远沉默了片刻，手指在桌面上轻轻叩了两下。

“金教授，我跟您说实话。自由曲面加工，全世界都在攻关。五轴联动的理论不成熟，球面导轨没有先例，控制算法没有现成的。您这个想法……是把三座大山垒在一起爬。”

吴国华推了推眼镜，盯着那张图看了半天：“金老师，五自由度联动的插补算法，现在的午马机根本跑不动。不是难，是根本不知道怎么算。自由曲面的轨迹规划不是简单的三角函数叠加，需要大量的离散点插值和实时补偿。”

钱兰问了一个更实际的问题：“金老师，球面上的位置怎么测量？光栅尺是直线测量的，球面上用不了。”

金柔早有准备。

她翻出下面一张小图，用磁铁吸在旁边。

那是一个角度编码器的示意图，每个自由度配高精度角度编码器，通过正运动学计算末端位置。

“用角度编码器。工件台的每个旋转轴都配高精度编码器，通过坐标变换推算刀具在空间的位置和姿态。”

钱兰在本子上写了一行字，在“角度编码器精度”下面画了两条横线，抬起头追问了一句：“精度能到多少？球面运动时，每个轴的误差会累积。正运动学算出来的末端位置，误差会不会放大？”

金柔坦然道：“这正是我们要攻关的核心问题。目前理论计算显示，如果每个角度编码器的精度能做到正负一秒，末端位置误差可以控制在五微米以内。但累积误差的补偿算法，还没有成熟的方案。”

钱兰点了点头，在本子上又记了一笔。

会议室里再次安静了几秒。

刘星海放下搪瓷缸子，站起来，走到那张概念图前面。

他看得很仔细，从上到下，从左到右，每一个标注都看了。

球面导轨的曲率半径、驱动单元的力矩要求、角度编码器的精度指标、刀具机械臂的刚度计算，每一处都标得清清楚楚。

他伸出手，摸着那些线条，像在看一个精密的玩具，甚至有些爱不释手。

过了许久，刘星海教授深深吸了口气，仿佛放下了什么执念。

他转过身，看着金柔：“金教授，我问你一个问题。”

“您说。”

“十年内能造出来吗？”

金柔想了想，摇头：“十年不够。”

“二十年？”

“要看技术突破。球面导轨的材料和制造工艺、并联机构高速高精度控制、五轴联动实时插补算法……每一样都是硬骨头。二十年，不一定。”

“那你为什么还要报？”

这个问题问得很直接，甚至有点不留情面。

但金柔没有慌。她看着那张概念图，声音不大，但字字清楚。

“因为自由曲面加工，是精密机床的珠穆朗玛峰。现在我们不做，十年后还是跟跑。二十年后再做，还是在人家屁股后面。总得有人先迈第一步，哪怕这一步迈出去，踩不到实地。”