平衡三进制计算机基础构想
魔方的角块有三种状态,你只要抓住一个角,拧动两次又可以复原,从而联想到了三进制计算机,三种状态的实现就是旋转,每旋转一次,转换一种状态,就像线性马达的,正向旋转与逆向旋转及不旋转,也像忆阻器,给正向电流或反向电流,阻值的大小也会随之改变。
然后又想起了图灵他老人家的话,所有的计算都是一张表格,根据不同的输入,然后给出不同的输出,用忆阻器阵列模拟的,可以是二进制,也可以是三进制,甚至是十进制,他是非常趋向于大脑的一种运行模式,也就是存就是算,算就是存,详情请看:平衡三进制存算一体架构。
电流的三种状态
手摇发电机大家都玩过吧,发电机连两个led小灯,而小灯交替闪烁,这就是交流电,它的电流状态是不断改变的,如果用二进制来形容的话,那就是:
10 T 逆电流
00 0 无电流
01 1 正电流
而上述是没有11(设为报错)的,只能交替闪烁,而不能同是亮,刚开始我也是这样想的,这就只能用二进制来运行三进制,但这也太逊了吧,但计算的本质就是一张表,要给到什么又输出什么,这就是计算机规则,这一刻的我恍然大悟。
请看VCR,交流电就是关键,交流电与直流电都是电,但又有着本质的区别,就像一个线性马达,它其实有四种状态:将小马达接入交流电,一半时间正转另一半时间反转;加入一个正向二极管,小马达就正旋转;加入一个反向二极管,小马达就逆旋转;没有电了,小马达就不旋转,由此平衡三进制计算机的状态,就规定好了:
逆向直流电 规定为状态T
交流电(混沌) 规定为状态0
正向直流电 规定为状态1
交流电表示为混沌状态,它可以分化成T状态或1状态,也符合平衡三进制的两者状态描述,而状态0为什么不规定成无电流,那就是工程的简化问题了,让电流从无变成正向直流电,以及正向直流电变成逆向直流电,要做到这点就要双电源了,加入额外加负电源,器件设计复杂化,还要考虑两个电源的正向电流与逆向电流会不会相冲短路问路;而采用交流电一会正电流一会逆电流压根不会短路,只要一个稳定的三相交流电源就能解决一切,交流电电变逆向直流电或正向直流电只要一个二极管,而想重新变成交流电,只要在二极管两边接上一根线,装个开关就可以重新变成交流电,状态的切换十分方便。
二进制用的低电压及高电压,表示二种状态,它们的状态很容易改变,也很容易检测,而相比于用有电和无电的二种状态,这感觉更应该用于没电脑没电了,及电脑开机的,所以规定交流电统一表示为状态0,是很有道理的,简单又优美的状态表示,这个就很平衡三进制。
使用二极管将交流电转换成直流电,并利用逆向直流表示-1,交流表示0,正向直流表示1,理论上可以构建一台平衡三进制计算机,这种设计思路确实具有创新性。