Я не нашел этот вопрос в другом месте, поэтому я не думаю, что это дубликат. Итак, вот оно, немного справочной информации о мире.
Предположим, что существует цивилизация, имеющая доступ к магии, которая заменила традиционные технологические достижения.
Такие вещи, как быстрая транспортировка, помощь в сельском хозяйстве и т. д., улучшаются магами, и большая часть ресурсов тратится на дальнейшее развитие и продвижение магии (которая для всех эффектов и целей, по сути, является другой ветвью физики, поскольку магия в этом мире существует благодаря магии). свойства тех или иных элементов, а не, ну волшебным образом).
Хотя знания об электричестве существуют, они в основном используются как инструмент для битвы, а не для передачи и хранения энергии или использования ее для питания машин.
Для этого используется другая форма энергии, назовем ее эфиром, которая более эффективна. Идея компьютеров еще недостаточно реализована. (Если бы мне пришлось проводить сравнение, я бы сказал, что технологии более или менее находятся на уровне конца 19 века)
Если бы эта цивилизация наткнулась на компьютер, подобный тому, который мы используем сегодня (домашний компьютер примерно 2017 года), но он не был в пригодном для использования состоянии, могли бы они
Изменилось бы что-нибудь из этого, если бы компьютер можно было использовать, а не ломать? (Я не спрашиваю, есть ли у них мотивация изучать компьютер или какая-либо причина для этого, я спрашиваю, могут ли они это сделать)
Обнаружение мертвого компьютера практически не даст намека на его использование (если только их «магические смеси» не окажутся очень похожими физически, но это было бы ооооооооооооооооооооолко!).
Найти работающий было бы еще более «волшебно», поскольку современные компьютеры зависят от многих «внешних условий», включая, помимо прочего, электросеть, не говоря уже о «другом конце» любого необходимого соединения.
Если вам по мистической случайности удастся заполучить полностью работающее устройство, то следующим шагом будет понимание того, как с ним работать, и это еще один большой камень преткновения, если только вы не получите совершенно новый компьютер, который включается очень быстро. подробный тупой учебник, помогающий пользователю разобраться в тонкостях работы с «папками», чтобы запустить «браузер» или еще более мистический «набор для повышения производительности» (знают ли они, что означает «производительность»?).
Даже если все эти шаги каким-то образом выполняются (и я думаю, что этого может хватить для длинного романа), понимание работы может оказаться невыполнимой задачей (в зависимости от специфики вашей магической установки).
Помните третий закон Кларка ; следствием является то, что такая коробка будет изучаться как «магический артефакт», и, если ваша магия не основана на значительной части Науки (как вы, кажется, намекаете), я не вижу способа, которым волшебник может предугадывать квантовую механику достаточно, чтобы понять транзистор , не говоря уже о том, чтобы понять, что должны делать миллиарды из них, встроенных в ЦП.
Вам понадобится какой-нибудь Розеттский камень, чтобы преодолеть «техно-магический» разрыв (возможно, в виде цифровой энциклопедии, содержащейся в самом устройстве, или бумажной энциклопедии, найденной поблизости).
Волшебное общество, обнаружив компьютер, скорее всего, потратит свое время, пытаясь выработать правильную последовательность слов, чтобы заставить его работать, как в случае с магическим артефактом, и не поймет, что ему нужна сила.
Они смогут понять эту машину только в том случае, если их магия позволит идентифицировать и починить. Все чипы — это черные ящики, остальные компоненты — ящики другого цвета, и это даже при условии, что они понимают, что это сложный объект в защитном футляре, а не просто вещь целиком и в комплекте.*
Магия обычно работает командными словами, а не ручными переключателями. Поймут ли они концепцию выключателя питания? Даже если у них есть электричество, поймут ли они мистические руны «230V 50Hz AC»? Без такого понимания они даже не заставят его включиться.
Понимают ли они концепцию рассматриваемого устройства? Это очень важно для того, чтобы они могли его идентифицировать. У них должно быть что-то, с чем можно сравнить, будь то волшебные зеркала или что-то другое, должна существовать концепция наличия чего-то, что делает хотя бы часть того, что делает компьютер.
* Что довольно сложно сказать с помощью машины, на которой я пишу это
Этот вопрос можно свести к следующему: могло ли общество технологического уровня девятнадцатого века, с магией или без нее, понять, как работает блок электронных машин?
Простой ответ - нет. У них нет никаких эквивалентных машин, чтобы распознать, что это компьютер. Даже если бы их общество обладало вычислительными машинами Бэббиджа, поскольку они были механическими, а не электронными, внешний вид компьютера никоим образом не подсказывал бы им его функции.
Им не хватает микроскопии для определения структуры твердотельных интегральных схем. Они могли распознать провода и проводку в устройстве, поэтому вполне возможно, что они могли понять, что это было электрическое устройство. Это зависит от того, используют ли они электричество и проводят ли его по проводам.
Основная проблема заключается в том, что неработающий компьютер (около 2017 года) будет выглядеть для людей в обществе уровня девятнадцатого века как очень сложное произведение искусства.
Если только волшебники в этом мире не обладают формой магического гадания, как это было предложено @Separatrix в его ответе, что позволяет им понять его цель и функцию. Однако их гадания должны были расширить понимание источника электроэнергии, необходимого для работы и питания компьютера. Конечно, если бы их способности к предсказанию были такими хорошими, то реконструировать компьютеры было бы проще простого.
Затем, по всей вероятности, они создают компьютеры, работающие на их эфире. Это позволило бы сэкономить на строительстве электростанций и всех других отраслях промышленности, связанных с производством передовой электроники, необходимой для производства компьютеров. Это еще одна невысказанная проблема с реверс-инжинирингом технологии, которая почти на столетие опережает техническое развитие. Это не просто обратный инжиниринг одного типа устройства, это также вопрос обратного инжиниринга всех отраслей, услуг, ремесел и профессий, чтобы сделать все части и компоненты, материалы и услуги, чтобы заставить его работать. Это означает создание целого сектора экономики, которого не существует в их мире.
Таким образом, простой ответ - нет, но таков и сложный ответ, когда маги обладают способностями к предсказанию, чтобы раскрыть его фактическую цель и функцию. Это не просто реверс-инжиниринг, это становится полной перестройкой их мира с учетом новой технологии.
Вы, джентльмен из 1800-х годов, обнаруживаете странную плоскую серебряную коробку с петлей спереди (по крайней мере, так кажется из-за изображения фрукта на крышке).
https://cdn.pixabay.com/photo/2015/12/26/02/01/mac-1108183_1280.jpg
Под крышкой, где вы могли бы ожидать увидеть лоток с конфетами, вы видите лоток с буквами и символами, расположенными случайным образом. Возможно, вы узнаете алфавит, но если это так, то он перемешан и помещен в середину подноса лицом в сторону от шарнира.
Буквы кажутся закрепленными на месте - при попытке снять одну пальцами она выскакивает как на пружинах. Это могут быть механические кнопки, но ни одна из них, на первый взгляд, не кажется функциональной. Если у вас есть опыт работы с пишущими машинками, вы можете интуитивно понять концепцию клавиш; в противном случае вы, по крайней мере, поймете концепцию кнопок и алфавита.
Под кнопками есть еле заметное углубление, куда можно было бы положить небольшой литографический рисунок или визитку, но, к сожалению, его там нет: оно пустое.
По бокам расположены различные отверстия разной формы, пять с одной стороны и три с другой. Один выглядит как щель для монет, другие имеют квадратную форму и уходят на разную глубину, некоторые из них имеют внутри золотые металлические пружины.
При дальнейшем исследовании одна кнопка, расположенная в правом верхнем углу, оказалась переключателем, из-за которого подсвеченное изображение пляжа появлялось и исчезало с внутренней стороны крышки.
Когда отображается пляж, в середине этого изображения также появляется небольшой прямоугольник, содержащий текст «введите пароль».
Большинство кнопок в этот момент добавляют точку в поле, за исключением:
С функциональной точки зрения вы проникли в глубины этого устройства. Вы берете его и показываете величайшим умам страны: никто больше не узнает о коробке с картинками. Некоторые предполагают, что, возможно, поместив литографию в лоток под кнопками и нажав правильную комбинацию кнопок, изображение пляжа изменится на изображение литографии, но никто не заставляет это работать. Играя с этим, они обнаруживают, что игра с этим перемещает изображение стрелки по экрану, но, похоже, оно ничего не делает (хотя нажатие на него, когда оно находится над прямоугольником, перемещает мигающую линию).
Кто-то вставляет монету в прорезь для монет, но она снова выпадает и, кажется, ничего не делает.
Иногда он дует на вас дружеским теплым воздухом.
В конце концов, изображение становится тусклым и перестает отображаться.
Кто-то предлагает разобрать его, чтобы узнать, как он работает. Крышка кажется цельной, но лоток кажется склепанным, так что вы высверливаете заклепки.
http://cdn2.ubergizmo.com/wp-content/uploads/2011/05/14-iMac-Teardown1.jpg
Понятно, что это машина. Электрическая машина. Вы помните, что он излучает приятное тепло, поэтому функция вентилятора очевидна (согревание пользователя). Но остальные?
Под вентилятором, вероятно, нагревательная пластина.
Большие предметы - вероятно, один хранит электричество, а другой хранит изображение пляжа. Остальное... сложные электрические цепи. Все в порядке, вы понимаете электричество. Провода приклеены к плате, но это все еще достаточно очевидно.
Так много очень-очень крошечных компонентов, но вы можете быстро идентифицировать самые простые из них — конденсаторы, резисторы и диоды. Вы обнаруживаете, что лампочка в клавише "caps lock" работает как диод, и, подавая на нее самостоятельно напряжение, медленно увеличивающееся, устанавливаете, что для загорания потребовалось около 0,7В.
Вы обнаруживаете, что прорезь для монет была не прорезью для монет, а, вероятно, для вставки какой-то сложной заглушки, как и все остальные углубления по бокам. Один явно предназначался для вспомогательного источника питания, от него шли толстые дорожки.
Для устройств, которые вы не понимаете, вы измеряете сопротивление и емкость, а затем строите кривые VI между каждым из них. При этом вы интуитивно понимаете поведение отдельных транзисторов, регулятора мощности, часового кристалла.
Тысячи заинтересованных умов присоединятся к вам в вашем стремлении реконструировать «устройство морского пейзажа». Из-за этих усилий расшифровка загадочной машины выглядит тривиальной. Целые склады быстро заполняются письменными замечаниями. Ваше понимание электричества идет семимильными шагами. Наука и инженерия электроники становятся вещью, и разрабатываются твердотельные устройства.
Между вами выясняется, что доска состоит из нескольких слоев; что тактовые сигналы используются, чтобы заставить маленькие черные ящики обрабатывать свои входные данные; что коробки имеют входы и выходы, а те сделаны из высоковольтных и низковольтных.
Остальные вещи, однако... оставляют вас сбитыми с толку. Лучшее, что вы можете придумать для этих странных черных ящиков, это то, что некоторые из выводов, которые выходят из них, почти наверняка предназначены для подачи питания.
Рентгеновские лучи и, возможно, разрушительное микроскопическое исследование подтверждают, что черные ящики представляют собой защитные оболочки вокруг невероятно тонких проводов, которые соединяются с маленькими осколками кристалла с невероятно мелкими деталями.
Вы знаете, что НЕКОТОРАЯ последовательность входов - высокого напряжения и низкого напряжения - на различные микросхемы дает некоторую последовательность выходов. Это не всегда детерминировано, но иногда так оно и есть.
Предполагая, что вы нашли целый склад этих устройств, что еще вы можете узнать, даже уничтожив их? Вы можете отобразить НЕКОТОРЫЕ команды ЦП, как только поймете, что это не нагревательный элемент, потому что к нему идет слишком много линий, и выясните, что это сердцевина. Вы можете определить, что он читает память или отправляет команды в область контроллера жесткого диска.
Однако в конечном счете ваши инструменты и аналитические машины становятся все лучше и лучше, и вам удается взломать их, чтобы полностью описать поведение вещи.
И вы смотрите друг на друга и говорите: «Создавая системы, которые могли бы анализировать это, мы были вынуждены сами разработать гораздо лучшие системы. Это уже не волшебство и даже не впечатляет, это просто ноутбук. Устаревший».
Если магия не позволяет понять науку, используемую для создания чего-либо, они не смогут этого понять.
Если они заставят его работать (например, это планшет с питанием от батареи), они, вероятно, решат, что это волшебство — «технология», которую они знают.
Можно ли перепроектировать компьютер, взглянув на него? Я точно не могу. Я думаю, любой бы растерялся, если бы даже в современную эпоху ему приказали «дублировать тот черный ящик, который воспроизводит изображения на экране без магической силы». Даже с помощью магии, позволяющей им видеть, что происходит внутри, крошечный размер функций на современных компьютерах и использование физики, опережающей время, сделали бы его бесполезным.
Я предполагаю, что если вы возьмете современный ноутбук в 1990-е годы, то поймете, что это была технология, и что это просто более продвинутая версия того, что у них было. Но они никак не могли его воспроизвести (14-нанометровая технология производства кремния? Э, нет, в 90-х они отставали на три порядка). Я сомневаюсь, что они даже поняли это должным образом. Сегодняшние конвейерная обработка ЦП и архитектурные проекты настолько продвинулись вперед, что даже после того, как я изучал их в течение года, современный ЦП по-прежнему в основном представляет собой «волшебную коробку».
Если бы космический корабль со скоростью, превышающей скорость света, прыгнул на Землю и позволил людям посмотреть на его двигатели - но только с помощью человеческих инструментов (например, сканирующих электронных микроскопов), мы бы закончили после месяцев исследований с:
Такая же ситуация с латтопом 100 летней давности, не говоря уже о средневековье.
Однако вы можете поднять цивилизацию до любого заданного уровня технологий, обеспечив достаточные методы обучения всего за несколько поколений. Разница между современными технологиями и технологиями 1000-летней давности заключается просто в том, что сегодняшних инженеров обучали на материалах, которые были на 1000 лет новее. Ничто не мешает основать современный технический университет в средние века - если бы вы могли каким-то образом обеспечить его электричеством и всеми расходными материалами (еда, химикаты, металлы и т. д.), которые ему требуются в рамках обучения.
Я проверил и отредактировал много книг. Предположение, что ваши волшебники могут реконструировать компьютер, не имея электричества в качестве основы своей энергетической инфраструктуры, — это то, что я называю «технологической дихотомией». Вы будете удивлены, как много историй написано о путешествиях во времени без предварительного (например) создания колеса --- в основном потому, что путешествие во времени было просто процессом, который автор использовал, чтобы оправдать рассказ истории, которую он на самом деле хотел рассказать (но это другое дело). проблема).
Простой ответ: нет. Нет понимания электричества. Нет понимания производства печатных плат или изготовления кремния. Будучи инженером-электриком, они даже не подозревали, что печатные платы могут иметь много (иногда очень много ) слоев. Чипсы еще хуже. Транзисторы не являются отдельными элементами на кремниевой микросхеме, их часто смешивают вместе в зависимости от конфигурации легирования для повышения эффективности производства или эксплуатации. И это при условии, что у вас есть микроскоп, способный увидеть даже легированную поверхность, не говоря уже о поперечном сечении. (И я даже не начал говорить о магнитных жестких дисках, операционных системах, BIOS или о том, что такое «значок»…).
Наши волшебники были бы в полной растерянности, не имея даже простого мультиметра, чтобы начать проверять вещи. Это ничем не отличается от того, чтобы попросить кого-то, полностью обученного всем новейшим паровым технологиям, отработать все это в комнате, освещенной природным газом. Они не могли.
РЕДАКТИРОВАТЬ: Прочитав и подумав об этом, позвольте мне объяснить, что объем знаний, необходимых для обратного проектирования современного компьютера, ОГРОМНЫЙ. Я разрабатывал чипы, которые отправлялись в космос, и все же я не мог начать перепроектировать даже малейшую часть того, что было бы необходимо. Гиперпоточные многоядерные процессоры? Технологии шифрования и сжатия? Беспроводные мыши? Электромагнетизм! Подумайте о Windows 10 и попытайтесь понять, как она работала вообще без компьютера. На самом деле унизительно осознавать, сколько знаний было накоплено, чтобы мы могли играть в MMORPG.
Если бы сегодняшние современные технологии были уподоблены вершине горы, и не существовало бы никого, кто понимал бы эти высокие вершины, то, чтобы подняться на нее снова, нужно было бы понять буквально всю гору (и стоимость, квадриллионы долларов по всему миру за последние 75 лет). ...). Задача настолько велика, что нет принципиальной разницы между перепроектированием компьютера и повторным открытием всех этих знаний. Это займет так много времени.
Интересный вопрос в стиле Логана-Рана: что случилось бы, если бы наша Земля внезапно лишилась людей, которые понимали эти вещи? Скажем, всего три поколения из них? Сможет ли наше зависимое от технологий общество пережить время, необходимое для повторного приобретения всех этих знаний? Возможно нет.
Это весело. Ваше здоровье!
Точка, в которой это становится невозможным, заключается в том, что компьютер не находится в пригодном для использования состоянии, единственная причина, по которой мы понимаем так много археологических находок, заключается в том, что мы можем проводить параллели между этими находками и объектами, которые мы все еще используем. Они все еще могут увидеть некоторые полезные достижения в материаловедении, разобрав отдельные компоненты, и получить некоторые интересные идеи от таких вещей, как конденсаторы, если они решат, что это продвинутое, но сломанное устройство на основе эфира, поскольку ряд современных электронных компонентов на самом деле интуитивно понятен в дизайне. при детальном рассмотрении, за свои деньги во всяком случае.
Работающий компьютер может позволить им получить некоторую информацию о функционировании, из которой они могут экстраполировать что-то полезное о том, как работает сторона вещей, но мертвая электроника на удивление неинформативна.
Хотя я согласен с другими ответами, я думаю, что у меня есть хорошая метафора, помогающая понять, почему они не могли этого понять.
Вы получаете карту города с названиями улиц. Что вы можете сказать о городе, вы можете сделать обоснованные предположения о плотности населения, но на самом деле вы не можете сделать вывод о городе так много.
Теперь представьте, что у вас есть вид на тот же город с высоты 10 000 футов, начиная с 6 утра в обычное утро понедельника, вы можете видеть, как перемещается население, вы можете определить жилые районы, промышленные районы, деловые районы. Вы видите, как дети стекаются в школы, а затем обратно. Изучайте город в течение нескольких недель, и вы определите рынки, места отдыха, места отправления культа, транспортные узлы и т. д.
Изучение мертвой технологии говорит вам о ней очень мало, изучение работающей технологии говорит вам о ней гораздо больше.
Тем не менее, если вы начнете ковыряться в работающей материнской плате, чтобы посмотреть, как она работает, вы быстро и безвозвратно ее сломаете.
Как уже упоминалось, людям начала 19 века обратный инжиниринг интегральных схем показался бы почти невыполнимой задачей, и они были знакомы с основными электрическими схемами (такими как выключатели света). У ваших вымышленных пользователей магии не будет надежды (если только они не смогут волшебным образом угадать ее компоненты и их действие на микроскопическом уровне).
Компьютеры — ужасно сложные машины, они настолько вездесущи, что мы часто забываем об этом.
Что, если некоторые из концепций уже существовали?
Чарльзу Бэббиджу приписывают изобретение первого компьютера задолго до того, как появилась технология создания электронного компьютера. Он умер в 1871 году, все еще работая над своей вычислительной машиной общего назначения, но его работа популяризировала идеи вычислений и сформировала основу знаний, необходимых для понимания (и, в конечном итоге, создания) электронных компьютеров. Вполне возможно, что подобное мышление имело бы место и в волшебном мире.
Магам явно необходимо понимать потоки энергии. Следующим шагом к компьютеру является представление об энергии как о состоянии удержания и представлении информации, а затем идея логического объединения различных потоков для создания и хранения желаемых информационных состояний. Вы могли бы легко представить себе присутствие этих концепций в магической вселенной, если бы они были важны для продвинутой магии или над ними работали в теоретических кругах. Третий скачок понимания, который приводит нас к идее волшебного компьютера, заключается в следующем: что, если бы я мог соединить кучу этих систем вместе и выполнять сложные вычисления, хранить произвольную информацию и т. д.
Если ваша цель — правдоподобный способ импорта вычислений в ваш волшебный мир, выберите некоторые из этих концепций и добавьте их в свой мир.
Однако перепроектировать компьютер все равно будет сложно. Одним из препятствий будет то, насколько он продвинут и компактен. Обратное проектирование простой логической схемы, подобной этому сумматору, было бы тривиальной задачей. Вкачайте немного магической энергии в один конец и наблюдайте за эффектами, но сумматоры в вашем компьютере уменьшены до размера человеческого волоса и зажаты слоями кремния. Трудно концептуализировать вещи в таком масштабе.
Гораздо проще воссоздать что-то из музея компьютерной истории, детской игрушки (ходячего, говорящего робота?) или чего-то, что предназначено для обучения основам вычислений. Тетрадь колледжа, содержащая домашнюю работу студента по архитектуре компьютера, была бы достаточной, чтобы начать компьютерную революцию в волшебном мире. Подойдет простой компьютер, такой как Raspberry Pi или Arduino (конечно, если бы в него также была включена книга).
Я коснусь конкретно электроники, так как многие ответы были сосредоточены на запуске и использовании самого программного обеспечения.
Что касается электроники, которая заставляет его работать, то его обратное проектирование было бы почти невыполнимой задачей. Единственная причина, по которой мы можем понять дизайн современного процессора, заключается в том, что у нас есть его предыдущая версия для проектирования. Мы используем программное обеспечение, чтобы понять и смоделировать конструкцию процессора и понять миллиарды и миллиарды транзисторов, составляющих схему.
Попытка перепроектировать это с помощью наших нынешних технологий — монументальная задача. Попытка сделать это без него была бы практически невозможна.
Что-то вроде машины 1980-х годов, где конструкция намного проще, и один человек может понять всю систему, будет более достижимой целью, хотя многие из упомянутых выше проблем все еще будут существовать.
Л.Датч
Микайло
Микайло
Дхара
Микайло
Дхара
Микайло
спектры
пользователь