Wie lange würde es dauern, eine Windows 1.0-fähige Maschine von Grund auf neu zu erstellen?

Ich habe eine Weile über dieses Konzept nachgedacht und konnte nicht herausfinden, was eine plausible Antwort sein könnte. Es schien angemessen für meine erste Frage auf dieser Website.

Stellen Sie sich ein Experiment vor, bei dem eine Gruppe von ungefähr 20 Menschen auf einer ziemlich kleinen (~1000 km²) Insel abgesetzt wird, die alle notwendigen Ressourcen enthält, wie sie in einer natürlichen Umgebung erscheinen würden. Die Gruppe würde dann die Herausforderung erhalten, von Grund auf neu ein voll funktionsfähiges Computersystem zu bauen, auf dem mindestens Windows 1.0 mit brauchbarer Geschwindigkeit ausgeführt werden kann, und es dann so schnell wie möglich erfolgreich zum Laufen zu bringen. Sie würden ohne Werkzeuge oder Ressourcen beginnen. Dies sind die Regeln und Bedingungen, die vorliegen würden:

  • Die Gruppe von Menschen müsste sich nicht um lebenserhaltende und -erhaltende Probleme wie Nahrung, Kleidung, Wetterbedingungen, Naturkatastrophen und feindliche Wildtiere kümmern.
  • Die Gruppe wüsste genau, wie man alle Teile findet und zusammenbaut, die am Herstellungsprozess der Maschine beteiligt sind.
  • Die Gruppe besteht aus jungen und fitten Menschen, die keine sozialen Probleme innerhalb der Gruppe erfahren und von beständigen 12-Stunden-Arbeitstagen nicht müde werden.
  • Der Einfachheit halber nehmen wir an, dass die Menschen während ihrer Teilnahme an diesem Experiment nicht altern oder sterben würden.
  • Die Insel enthält alle notwendigen Ressourcen in vollständig roher Form. Materialien wie Metalle können in einer höheren als der natürlichen Rate vorhanden sein, um sicherzustellen, dass genug verfügbar ist, um die Herausforderung zu meistern.

Als ich anfing, mehr über dieses Konzept nachzudenken, begann ich zu erwarten, dass die Mindestzeit, die benötigt wird, um ein solches Ziel zu erreichen, wahrscheinlich mindestens 5 Jahre betragen würde ( Edit: weit oben ). Allerdings unterschätze ich wahrscheinlich die Zeit, die es dauern würde, einige der notwendigen Materialien zu beschaffen und all die fortschrittlichen Maschinen zu bauen, die zum Zusammenbau eines voll funktionsfähigen Computersystems verwendet werden.

Könnte jemand eine vernünftige Zeitschätzung für die Bewältigung einer so extremen Aufgabe / Herausforderung vorschlagen? Was wären die größten Hindernisse auf dem Weg?

Da dies mein erster Beitrag auf einer StackExchange-Website ist, können Sie mich gerne auf alles hinweisen, was ich anders machen sollte.

Bearbeiten: Die Herausforderung erfordert nicht das Erstellen einer Version der Hardware, die tatsächlich zum Ausführen und Interagieren mit dem Betriebssystem verwendet wurde. Solange es die Arbeit erledigt und das System mit brauchbaren Geschwindigkeiten laufen kann, kann es aus jedem Material gebaut und so groß sein, wie es sein muss.

Bearbeiten: Ich habe Karls Antwort akzeptiert, da sie die sachlichste Abfolge von Schritten darstellt, die unternommen werden müssten, damit das Team das erforderliche Technologieniveau für den Bau der Maschine erreicht.

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Es wäre völlig unmöglich - Die Insel enthält keine Kopie von WIndows 1.0.
Warum Fenster? Warum kein anderes Betriebssystem? Warum überhaupt ein Betriebssystem ausführen, anstatt eine Maschine mit angemessener Geschwindigkeit bereitzustellen? Wir können den Speicher oder die Taktrate messen, wissen Sie. Das ist zuverlässiger als zu prüfen, ob ein beliebiges Betriebssystem mit "brauchbarer Geschwindigkeit" läuft.
Ich erinnere mich an Windows 1.0 - zu behaupten, dass es lief , würde ausreichen, um mich zum Lachen zu bringen ...
Das genaue Wissen ist mehr ein Werbegeschenk als Sie denken. Kein Zeitaufwand für die Planung! Keine Notwendigkeit für Prototypen oder Debugging! Es ist eine Superkraft für Ingenieure. Auch für Fiktionszwecke ist der Gruppenkonflikt normalerweise der Ort, an dem sich die Geschichte abspielt.
Wenn die Menschen ewig leben und sich nie ums Überleben sorgen müssen, dann braucht man wirklich nur eine Person und ein paar Steine
Dies ähnelt einer meiner liebsten existenziellen Fragen aller Zeiten (zugeschnitten auf Programmierer). Grob gesagt: "Wenn Sie allein in einem Wald aufwachen würden, mit nichts als einer Axt, und nicht gehen könnten, wie lange würde es dauern, bis Sie eine E-Mail senden könnten?"
Sie sollten in der Lage sein, ziemlich schnell aufzustehen und zu laufen, wenn sich Krabben auf oder um die Insel herum aufhalten. Und wenn sie Senf- und Tomatenpflanzen haben, können sie sogar das tolle Windows 3.1 Hot Dog Stand-Thema erhalten , indem sie Ketchup und Senf auf die Panzer der Display-Krabben auftragen.
Deine Frage erinnert mich an A Fire Upon the Deep von Vernor Vinge.
Schauen Sie sich das Open-Source-Ökologieprojekt an. opensourceecology.org/about-overview Diese Jungs versuchen, dieses Problem mehr oder weniger zu lösen. Sie erstellen eine Liste von 50 selbstreplizierenden Maschinen, die zum Wiederaufbau der modernen Gesellschaft verwendet werden können.
Haben sie Zugang zu unbegrenzten Informationen?
Was bedeutet "alle notwendigen Ressourcen"? Müssen sie ihr eigenes Silizium reinigen und auch Transistoren und Chips herstellen?
Ich würde gerne eine Reihe von Schläuchen, Ventilen und Wasser sehen, die verwendet werden, um Blätter umzudrehen, um "Pixel" ein- und auszuschalten. Mit unendlich viel Zeit und Raum könnte man es mit Kieselsteinen und einer Hand machen :P
Was behaupten Sie als "Windows 1.0-fähig"? Meinst du irgendeine x86-kompatible CPU/Architektur? Oder eine Architektur mit vergleichbaren Fähigkeiten, auch wenn sie nicht bitweise mit x86 kompatibel ist (und daher keine „Standard“-Instanz von Windows 1.0 ausführen kann)? Wollen Sie die 8086-CPU-Architektur genau replizieren oder nur die Leistung eines 8086-Prozessors von ca. 1985 mit einer beliebigen hypothetischen Architektur annähern?
Windows ist extrem ineffizient und erfordert die x86-Architektur, daher ist dies möglicherweise kein gutes Kriterium.
Haben Sie darüber nachgedacht, Minix anstelle von Windows ins Visier zu nehmen? -- Es ist viel besser für kleine Computersysteme geeignet. -- Hier hat jemand ein Minix-System aus Logikgattern der Serie 7400 gebaut; Es ist ein weiter Weg, davon zur Herstellung eigener Transistoren zu gelangen (aber ich meine, Sie könnten zumindest mechanische mit Reedschaltern bauen, dafür brauchen Sie immer noch viel Fleiß, aber zumindest ist Ihr Ziel möglich - vielleicht brauchen aber mehr als 200 Personen). -- Zusätzlich erspart es Ihnen das Problem, ein Display zu bauen, Sie können sie einfach einen Drucker bauen lassen.
Was ist, wenn die Antwort niemals lautet, weil sie die Maschinen nicht so schnell reparieren oder warten können, wie sie kaputt gehen? Selbst wenn Sie sie in einem fast dortigen Zustand gestartet haben, würden Teile schneller alt, als sie ersetzt werden könnten.
Lassen Sie uns den YouTube-Typen von "Primitive Technology" dazu bringen.
Hoffentlich lange genug für jede primitive Zivilisation, um einen der irrigen Entwickler und ihren schlecht gezeugten Plan auszulöschen. Diese Frage ist wie die Frage, wie lange es dauern würde, ein quadratisches Rad von Grund auf neu zu erstellen.
Ist Ihnen bewusst, dass unter Windows 1.0 nichts Brauchbares lief? Wenn die Leute dies tun würden, wäre DOS 3.x ein einfacheres Ziel, das genauso nützlich ist. Windows 3.0 war die erste Version, die über interessante Software verfügte, die mit den DOS-basierten Angeboten der damaligen Zeit konkurrierte.
"Keine Werkzeuge oder Ressourcen". "Die Gruppe wüsste genau, wie man alle Teile findet und zusammenbaut, die am Prozess der Herstellung der Maschine beteiligt sind." Was Sie hier also haben, ist eine Ansammlung von Leuten, die den gesamten Lehrplan des MIT auswendig kennen und keine Bibliothek brauchen, um Dinge nachzuschlagen. Das würde auch bedeuten, dass sie so ziemlich jede erdenkliche physikalische Konstante kennen ... wie die spezifischen Gewichte verschiedener Elemente, Orbitalenergien für das gesamte Periodensystem ... und so weiter. Das ist völlig übermenschlich ... und nicht im Geringsten glaubwürdig.
Als The Myserious Island geschrieben wurde, passte das weltweit gesammelte chemische Wissen in eine Enzyklopädie. Bis dahin war es noch glaubhaft, dass eine Gruppe von Menschen genügend Wissen in ihren Köpfen behalten könnte, um so weit zu kommen, dass sie Sprengstoff herstellen könnten. Aber um an den Punkt zu gelangen, an dem Sie genug Wissen haben, um die Komponenten eines Computers zu bauen, ohne dass Ihnen irgendeine Infrastruktur oder Bibliothek dabei hilft ... nein, jetzt befinden Sie sich im Bereich des Phantastischen.
Bei MS Windows auf einer einsamen Insel bin ich mir nicht sicher, vielleicht wäre Palm OS besser geeignet :P
Können Ihre Supermenschen Kinder haben? Wenn ja, sind diese Kinder Übermenschen? ... und ich würde davon ausgehen, auf alle Einwände gegen Kinderarbeit zu verzichten. ... Und können Ihre "Menschen" als Nachschub verwendet werden? ... ... Mega-gruselige Übermenschen, die ihre eigenen Knochen verwenden, um Werkzeuge herzustellen? ... Oder andere Werkzeugverwendungen eines unsterblichen Menschen?
Offensichtlich können aus 20 Menschen in ein paar Jahren 40 werden

Antworten (12)

Dies erfordert eine voll entwickelte chemische Industrie. (Nehmen wir an, sie können irgendwie an Eisenerz und Kohle und an geeignetes Material für die Herstellung von Öfen kommen, und Sie haben zunächst ein paar Äxte, Sägen und Schaufeln geklaut. Ich kann nicht schätzen, wie lange es dauern wird, diese zu beschaffen.)

Fabriken, die sie in chronologischer Reihenfolge bauen müssen.

  • Ziegel, Zement und Baubedarf
  • Hochofen
  • Machinengeschäft
  • Stahlproduktion
  • alle bisherigen Produktionsstätten ständig weiter zu verbessern
  • Glasfabrik
  • Fabrik für Grundchemikalien
  • Fortgeschrittene Maschinenwerkstatt (Drehmaschine, Fräsmaschine)
  • Polymerherstellung
  • Produktion von Kupfer- und Elektrokabeln
  • Elektrizitätswerk (dies erfordert etwas mehr Nachdenken, muss möglicherweise ziemlich groß sein)

Jetzt sind Sie im Jahr 1890!

  • fortschrittliche chemische Fabrik
  • Aluminiumfabrik
  • Halbleiterfabrik
  • erste diskrete Elektronik bauen, um bei allen Bearbeitungen zu helfen
  • Machen Sie Ihre ersten integrierten Schaltkreise
  • ersten Computer mit ICs bauen, programmieren
  • Entwicklung von CAD/CAM
  • bessere Computer, höher integrierte Schaltkreise
  • Programmierumgebung für die letzte Aufgabe entwickeln

20 Schritte, sagen wir, ich habe weitere fünf vergessen. Sie können wahrscheinlich jede Aufgabe in ein oder zwei Jahren erledigen, wenn Sie 20 Leute dafür haben und genau wissen, wie, aber Ihnen wird sehr schnell das Personal ausgehen. Alle früheren Fabriken müssen weiterlaufen, während Sie neue bauen, und Sie werden immer mehr Leute brauchen, um alles zu warten und zu verbessern. Die Fabriken müssen ständig wachsen, um Ausgangsmaterial für all die neuen Dinge zu produzieren, die Sie "erfinden". Und Sie brauchen immer mehr Leute, die sich um Logistik und Infrastruktur kümmern und die Grundmaterialien ausgraben. Meine Schätzung wären 35 Jahre und 20000 Menschen, je nachdem, wie man die ersten Schritte überwindet. Vielleicht eine halbe Million Mannjahre. Mit 20 Leuten hast du keine Chance. ;-)

Eine offene Frage wäre, wie man all dies mit Strom versorgt. Wasserkraft und Kohle könnten ausreichen, aber man bräuchte eine Schätzung der Menge an Strom- und Heizenergie, die benötigt wird. Irgendwann könnte Solarstrom ins Spiel kommen.

PS: Nachtrag: Der Personalbedarf könnte vielleicht halbiert werden, wenn man wirklich verrückt ist und dieses System zum Kollaps bringt mit dem Ziel erreicht, dh keine Ressourcen mehr übrig, Fabriken & Infrastruktur altersbedingt ruiniert etc.

PPS Ich muss ergänzen, dass ich dachte, die Leute, die alles konstruieren, müssen noch alles dimensionieren, dh sie kennen die allgemeinen Regeln, Formeln, physikalischen Konstanten, haben aber nicht für jede Maschine eine fertige Zeichnung. Ihnen einen riesigen Stapel vorgefertigter Blaupausen zu geben, erschien mir wie Betrug und unpraktisch, weil es schwierig wäre, zB die genauen mechanischen Eigenschaften des von ihnen hergestellten Materials zu kennen, bevor man es tatsächlich dort macht. Es wären heute weitere 20 Jahre Wissenschaft und Technik, um Pläne für alle Eventualitäten zu erstellen. ;-)

PPPS Warum all die Fabriken? Der 8086 steht an der Spitze von 20 Jahren Entwicklung integrierter Schaltkreise, und Sie benötigen bereits eine Menge Elektronik, um die Maschinen zu bauen und zu testen, die verwendet werden, um einen 8086 tatsächlich herzustellen. Die letzten Schritte können wahrscheinlich mehr Herstellung als Fabrik sein, aber ich Ich bin mir sicher, dass Sie jedes Mal Dutzende von ICs herstellen müssen, bevor Sie einen erhalten, der funktioniert (woher wissen Sie, dass die Spezifikationen Ihrer Wafer ausreichend sind, ohne noch ausgefeiltere Analysen zu erstellen?).

PPPPS Warum ICs? Es ist unmöglich, einen Allzweck-CISC aus diskreten Transistoren zu bauen und ihn mit mehreren MHz laufen zu lassen. Ein parallelisierter RISC-Supercomputer (wie der auf der Disc erwähnte CDC 6600), kein Problem, aber wir sprechen hier binärkompatibel zum IBM-PC. Außerdem wäre es mühsam, Millionen von Transistoren für den SRAM von Hand zu bauen und zusammenzubauen, und die Latenzen in der langen Verkabelung (ganz zu schweigen von der Kapazität und Induktivität) würden ihn in einem 8086 funktionsunfähig machen .

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Wenn Ihr Ziel nur darin bestand, einen beliebigen Computer zu bauen, auf dem jedes Betriebssystem ausgeführt werden kann – Sie könnten eine sehr langsame CPU aus diskreten Komponenten bauen und Minix ausführen – hier hat es eine einzelne Person mit ICs der Serie 7400 getan (die normalerweise nur Logikgatter enthalten die meistens ein oder zwei diskrete Komponenten pro Gatter sind). -- Sie würden jedoch immer noch den größten Teil der Industrie benötigen, die @Karl erwähnt, nur um etwas zu bauen, das damit kompatibel ist.
Die andere zu berücksichtigende Sache ist die Papier-/Bleistift-/Tintenproduktion usw. (Ich denke, es geht mit anderen Ressourcen einher; aber sie werden nichts bauen und entwerfen, wenn sie keine Pläne zeichnen können).
PPPPPS: Du brauchst all diese PS's nicht. Integrieren Sie einfach all diese neuen Informationen auf natürliche Weise in Ihre Antwort. Ansonsten liest es sich wie ein Newsfeed oder Forum.
20 Leute mit allen Baumaterialien bauen in ihrem Leben kaum alle Wände für alle Fabriken, die Sie bauen müssen, um diesen Computer zu produzieren
@jean Ich glaube, das ist genau das, was ich oben gesagt habe.
Ich mag es, wie Sie den Bergbau einfach per Hand geschwenkt haben, denn das werden Sie die ersten tausend Jahre oder so tun.
@ Mazura Das war in der ursprünglichen Frage.
Ich glaube, ich habe dieses Spiel gespielt, aber ich kann mich nicht erinnern, wie es heißt ... Ich denke, irgendwann musst du eine Rakete bauen?
@CJDennis Zivilisation?
+1 Und Sie müssen alle Ihre Arbeiter ernähren und versorgen und die Werkzeuge bauen, die zum Bau der Fabriken erforderlich sind. Ihre Schritte machen Sinn (ich denke, sie würden viel länger dauern, 3-6 Jahre pro Aufgabe, selbst mit geschulten Leuten)
@CJDennis das erinnerte mich an Factorio
Ich denke, Sie müssen vielleicht mechanische Relais erfinden und produzieren, dann Vakuumröhren und dann Transistoren, zumindest für Prototypen, bevor Sie an integrierte Schaltkreise denken können. Und da OP nur einen Computer statt Millionen wollte, könnten Sie einfach Vakuumröhren verwenden und die halbe Insel mit dem Computer abdecken. Und Kerngedächtnis.
Ich habe Ihnen einige Repräsentanten gegeben, aber aus der Perspektive eines Elektroingenieurs, der früher integrierte Schaltungen entworfen hat, lautet die einzig richtige Antwort: "Angesichts der Einschränkungen des OP ist dies unter keinen Umständen möglich." Allein die Halbleiterherstellung erfordert 20-30 Technologieschritte, die Sie nicht aufgelistet haben und die Physik / Materialien / usw. erfordern. Wissen, das nicht einmal ich habe. Es gibt keine 20 Menschen auf dem Planeten, die es in ihrem Leben schaffen könnten ... oder zehn Leben ... Der Wissensberg, um etwas zu bauen, das heute kein praktischer Rechner wäre, ist so hoch.
@JBH OP sagte "sie wissen, was zu tun ist". Und hey, ein Elektroingenieur kann keine ICs herstellen. Sie liefern die Ätzmaske, den Rest erledigen die Chemiker. Es ist keine Zauberei, und wir sprechen von 1980, nicht von 2010. Und ich sagte, 20000 Menschen werden notwendig sein, nicht 20.
@Spencer OP sagte binärkompatibel und läuft mit brauchbarer Geschwindigkeit. Das ist mit Relais, Vakuumröhren oder gar einzelnen Transistoren unmöglich . 5 MHz ist die Zahl. Nicht 1 Hz oder 1 kHz oder 50 kHz.
@Karl, fair genug, ich habe fälschlicherweise die Nummer des OP über Ihre gelegt, aber selbst mit 20.000 Leuten ist dies nicht möglich. Zeitraum. Nicht zu ihren Lebzeiten. Die Fähigkeiten, die Computer zu bauen, alle am Leben zu erhalten und das Projekt zu verwalten, übersteigen 20.000 Menschen (und das setzt 20.000 produktive Menschen voraus). Und wenn Sie glauben, dass Windows 1.0-fähige Computer mit einer "Ätzmaske" und einem Chemiker gebaut werden können, wissen Sie viel weniger über die elektronische Fertigung, als ich dachte. Viel weniger.
@JBH Ich sagte 20 Chemiker. ;-) Nein, ich meine, wenn Sie wissen, was zu tun ist, und den Teil der Massenfabrikation herausschneiden, alle sozialen, Ernährungs-, Gesundheits- usw. Probleme herausschneiden (das steht auch in der ursprünglichen Frage), sehe ich absolut kein Problem. Kleine Ingots züchten, Wafer schneiden, zum Schneiden in Chips vorbereiten, ein paar Ätz- und Sputterschritte, Chips schneiden, von Hand unter dem Mikroskop bonden, fertig. Es gibt drei Dutzend verschiedene Chips in einem IBM-PC (OK, fünf Dutzend, wenn Sie alle erforderlichen Add-Ons einbeziehen), und Sie bauen alles für einen einzigen Zweck, sodass alle Schnittstellen stark vereinfacht werden. Und ich habe Monitor und Laufwerk weggelassen.
Das alles zu managen, ist ein anderes Thema. Alles zum perfekten Zeitpunkt beginnen, Leute umschulen, wenn sich Aufgaben ändern, perfekte Logistik, keine Unfälle, ich weiß, das ist unmöglich
@Karl vielleicht, aber das war nur meine dumme Erweiterung zu meinem Kommentar, dass ich diese Zwischenstufen durchlaufen muss.
@Spencer Relais, die Sie brauchen, und ich habe die fortschrittliche Maschinenwerkstatt dafür. Röhren können Sie weglassen, sie sind nicht sehr nützlich, wenn Sie das Wissen von 2015 haben und Transistoren von der ersten Stufe meiner Halbleiterfabrik herstellen lassen.
Woher bekommt eine Insel den Strom, der für all dies benötigt wird? Solar ist ein Catch-22. Hydro ist unwahrscheinlich, es sei denn, die Insel hat eine extrem seltsame Geologie + Hydrologie. Nuklear? Wärmekraftmaschinen - was verbrennen und in welchem ​​​​Kessel? Noch heute wird Öl auf die Inseln verschifft, um es für Strom zu verbrennen.
@RyanCavanaugh Guter Punkt! ;-) Aber ein Berg mit hochgelegenem See und genügend Regen sollte es tun. Irgendwann können sie Solarenergie nutzen und ihnen einfach keine Autos und Klimaanlagen geben. Kohle brauchen sie sowieso, um Eisen zu produzieren, das ist also eine weitere Quelle.
Können die 20 Menschen Babys bekommen?
"Wasserkraft und Kohle könnten den Trick machen." Eine wunderbare Untertreibung des Personalbedarfs.
@WhatRoughBeast Wenn Sie einen Damm für Wasserkraft bauen müssen, brauchen Sie viele Leute, richtig. Ich habe nicht viel darüber nachgedacht, wie viel Energie benötigt wird. Vielleicht (oder eher sehr wahrscheinlich) ist es ziemlich bedeutsam. ;-)
Warum kann dies angesichts der Bestimmungen von OP nicht wie ein Videospiel durchgeführt werden? Wenn wir davon ausgehen, dass sie nicht altern, sterben oder müde werden, warum können sie dann nicht einfach die benötigten Ressourcen in Massenproduktion herstellen und dann zur nächsten Stufe übergehen, und sobald sie genug von allem haben
@Himitsu_no_Yami Weil du Zehntausende von Gegenständen brauchst. Wenn Sie alles nacheinander machen, müssen Sie sie auch speichern . Zwanzig Leute würden kaum ausreichen, um die Lagerhaltung und den Gebäudeunterhalt zu erledigen.
@Karl, aber theoretisch genug Zeit, könnte es nicht getan werden? Ich spreche nicht davon, dass es effizient ist, sondern nur technisch möglich, auch wenn es Millionen von Jahren dauert
@Himitsu_no_Yami Wenn zwanzig Menschen allein von der notwendigen Lagerhaltung absorbiert werden, könnten es einundzwanzig in Millionen von Jahren tun. Aber ich denke, das war nicht das, was der OP wollte. ;)
@Karl danke dafür, ich war hauptsächlich nur neugierig, ob es technisch möglich ist.

Es gibt nur wenige Ziele, die tatsächliche Anforderungen sind, und sie haben einige niedrig hängende Früchte:

  • CPU, der einzige einzigartige Teil, von dem wir uns entfernen möchten, sind mechanische Schalter. Galenit und ein Stahldraht können eine natürliche Kontaktstelle bilden, ebenso wie angeblich rostiges und nicht rostendes Metall. Eine Person hat einige relativ einfache Transistoren hergestellt , Sie könnten wahrscheinlich etwas Ähnliches tun, mit den richtigen chemischen Kenntnissen könnten die verwendeten Materialien sogar einfach herzustellen sein. Ich habe gehört, dass Strom manchmal auch für Kreuzungen eine dialektrische Dose kaputt macht.
  • Batterie, Blei-Säure-Art. Sie müssten Kondensatoren bauen, um die Leistung zu glätten. Blei wäre, wie der Rest Ihrer Metalle, in Rohform (oder fast genug) und Schwefelsäure kann mit ausgewählten Mineralien und / oder Eisen oder Platin hergestellt werden.
  • Uhr, Sie könnten einen Wechselrichter bauen, um einen Taktimpuls bereitzustellen, oder ein Stück Quarz in einen dünnen Wafer formen (fast unmöglich, aber Sie müssen nur einmal Glück haben).
  • Anzeige, etwas schwieriger, aber Sie könnten einen Motor bauen, der Sie binär signalisiert. Richten Sie möglicherweise ein Raster davon für einen Bildschirm ein.
  • Eingabe, gekreuzte Drähte bieten eine Tastatureingabe, wenn sie Kontakt haben. Sie würden vertikale und horizontale Reihen bauen, damit sie sich nicht berühren, und dann auf eine Kreuzung drücken, um die Schaltung zu vervollständigen.
  • Speicher, kann als Kernspeicher aus Rohmetallen hergestellt werden.

Hat man Rohstoffe statt Erze und eine Kohlequelle kann alles erschlossen werden. Wachs, Papier und Galvanik können verwendet werden, um eine Leiterplatte zu bauen, wenn Sie es für notwendig halten. Ein Lötkolben könnte aus einem mit Leder umwickelten Eisenstab hergestellt werden, wobei das Lötmittel selbst hergestellt wird (Blei- und Zinnlegierung?). Sie können sich zu den Werkzeugen und Materialformen, die Sie benötigen, kaltbearbeiten, nachdem Sie Ihren ersten Hammerkopf und Amboss aus Eisen gegossen haben.

Wenn Sie jeweils etwa eine Woche damit verbracht haben:

  • Materialien sammeln
  • ein Ofen für Ihre Ahrazitkohle, um das Eisen zu schmelzen, Glas zu schmelzen, um einen Fall für die Batterie herzustellen, usw.
  • Machen Sie einen Blasebalg und andere kleine Werkzeuge
  • wirf den Amboss und den Hammer
  • Erstellung von Plänen/Entwürfen
  • möglicherweise eine für die Papierherstellung
  • möglicherweise ein paar zusätzliche Monate für das Sammeln spezieller Materialien aufwenden.

...und ein paar Monate, um die erstellten Teile zusammenzubauen;

Es scheint immer noch ziemlich vernünftig, innerhalb eines Jahres fertig zu werden, wenn man perfektes Wissen, die richtigen Rohstoffe und eine anständige Anzahl von fähigen Körpern vorausgesetzt.

Sie erhalten +1 für alles außer dem Display. Das Ergebnis sollte schnell genug laufen, um verwendbar zu sein. Ich kann mir nicht vorstellen, dass ein aus Rohmaterialien gebautes Display brauchbar ist. Ich denke, Sie würden mindestens Glühbirnen brauchen, sie in R/B/G einfärben und sie aus der Ferne betrachten.
@Falco RGB ist nicht erforderlich, da die Leute lange Zeit mit monochromen Displays vollkommen zufrieden waren.
Quarz ist schön, weil es genau ist, aber Sie können andere Komponenten wie die Transistoruhr verwenden. Schauen Sie sich Bulova Accutron Spaceview an
Das Problem ist die Analytik. Sie stellen vielleicht viele der notwendigen Dinge her, wissen aber nicht, wie Sie sie auf die erforderlichen Spezifikationen bringen, weil Sie zB keine Ahnung haben, wie rein Ihre Grundmaterialien sind und was darin enthalten ist. Es ist ein ständig wachsender Zoo zusätzlicher Methoden, weshalb ich sagte, verdammt, lass es uns richtig machen, siehe meine obige Antwort. ;-)
@Falco technisch gesehen könnte man mit Siliziumkarbid ziemlich einfach eine LED bauen, aber ich dachte, anstatt mehr Materialanforderungen hinzuzufügen, wäre eine Kupferschleife ausreichend genug, um die Paddel schneller zu drehen. Außerdem wäre jede LED auf diesem technischen Niveau ziemlich zerbrechlich. Glühbirnen könnten mit Bambusfäden hergestellt werden, erfordern jedoch bessere Glasarbeiten als nur einen einfachen Brennofen (Glasblasrohr für einen) und wären wahrscheinlich zu dunkel, um sie in der Sonne zu verwenden.
@Karl Ich stimme zu, aber ich wollte den kürzesten Zeitraum für ein einzelnes Prototypmodell. Auch Tests könnten verwendet werden. Wir sortieren bereits GPUs und CPUs in Mülleimer und es ist kein großer Sprung, qualitative elektrische Testgeräte herzustellen. Dann müssen Sie nur noch genügend Teile produzieren, damit Sie einen kompatiblen Teilesatz haben. Es ist immer noch zerbrechlich, aber um Größenordnungen schneller, als alle Herstellungsprozesse von Grund auf neu aufzubauen.
Ich denke, Sie unterschätzen alles, 192 kb RAM, die für Windows 1 benötigt werden, erfordern 4,6 Millionen Transistoren. Sie müssen sie in unmittelbarer Nähe platzieren, um Ihre Maschine mit einer angemessenen Geschwindigkeit betreiben zu können. Auch keines der Materialien ist fertig, um sie zu graben, zu veredeln und zu schmelzen. Sie haben keine Industrieheizungen, Sie müssen sie bauen. Die "hausgemachten" Transistoren erfordern tonnenweise moderne Maschinen, an denen Sie sehr lange arbeiten müssten. Sie brauchen keine Fabriklinien und so, aber der Aufbau eines anständigen Elektroniklabors erfordert eine Menge Ausrüstung (das weiß ich aus Erfahrung).
@CemKalyoncu Eigentlich eher 10 Millionen. Normalerweise verwendet SRAM 6 Transistoren pro Bit (FLIPFLOP plus 2 zum Lesen/Schreiben) plus ein paar mehr zum Adressieren jedes WORD. Allein der Lötkolben rechtfertigt den Bau eines Elektrizitätswerks, wodurch kilometerlange Kabel nicht weniger werden. ;-)
Nun, ich habe das Adressieren vergessen, aber ich denke, Sie könnten einen RAM mit 3 Transistoren pro Bit machen. Ich habe das nie versucht, um ehrlich zu sein. Ich bin mir sicher, dass 4 ausreicht.
@Karl Ich verstehe nicht, warum Sie einen Lötkolben nicht in einem Feuer erhitzen konnten.
@immibis Wenn Sie bereit sind, ~ 50 Millionen Verbindungen von Hand zu löten (3-4 Beine pro Transistor + plus eine Reihe weiterer Verbindungen für jeden, macht 50 Mannjahre bei 24/7-Arbeit, 1 Minute pro Verbindung), können Sie Erhitzen Sie auch das Bügeleisen in einem Feuer, richtig. Sie haben übrigens kein modernes Lot mit Flussmittel in der Bohrung. ;-)
@CemKalyoncu Die schiere Menge an Transistoren / Kernen ist beängstigend, ja. Ein chemischer Weg könnte Sie dorthin bringen, aber die anderen Methoden sind sehr sperrig und zerbrechlich. Transistoren werden nur für die CPU benötigt, obwohl der Kernspeicher auch funktioniert. Das Herstellen und Weben aller Kerne würde ewig dauern, aber Sie könnten es problemlos in einem Jahr schaffen. "RAM" im üblichen Sinne braucht man nicht unbedingt.
Ich dachte am Anfang an Kernspeicher, aber die Größe dieses Dings wäre nach bester Schätzung 7 x 7 Meter. Es werden mehr als 25 km Kabel und 1,5 Millionen Eisenkerne verwendet. An den Seiten kleben 1024 + 1536 Kabel. Dann musst du das Ding ansprechen. Das bedeutet, dass Sie eine Mapping-Tabelle von 16 Bit auf 2560 Kabel benötigen. Dieses Ding wird viel Strom verbrauchen. Ich bin mir nicht sicher, ob es stabil gebaut werden kann.
@Black Sie benötigen 200 kByte einheitlich adressierbaren RAM mit Taktraten und Latenzen, die mindestens denen entsprechen, die IBM Ende der 70er Jahre verkauft hat. Der Computer, den Sie in Betracht ziehen, würde Sie vor Gericht bringen, weil Sie Benutzer zu Tode langweilen und MS Windows ausführen. ;-)
Sie haben natürlich beide recht, das wäre absurd. Machbar, aber absurd. Es würden viele Drähte herausragen und es hätte eine Latenz, die Sie zum Weinen bringen würde, aber es würde laufen. AFAIK-Kernspeicher verschwendet nicht so viel Watt, wie Sie denken, @CemKalyoncu. Er kann auf einem einzelnen Bit statt auf dem gesamten Netz arbeiten.
Der größte Nachteil, um direkt von Anfang an auf diesen Computer zu katapultieren, ist, dass es keine Infrastruktur gibt, sodass ein schnellerer Computer als der ursprüngliche wirklich nicht möglich ist. Es ist auch schwer, mehr Computer zu wollen.
Ehrlich gesagt könnte es einfacher sein, ein magnetisches Medium zu verwenden, um ein kleineres Speicherarray (dh das Hardwareäquivalent einer Auslagerungsdatei) zu erweitern. -- Ich denke an etwas Ähnliches wie eine Turing-Maschine funktioniert. -- Eigentlich muss es nicht einmal magnetisch sein, aber das wäre schneller als ein mechanischer Speicher. -- Und Sie müssten die Logik in Ihren Speichercontroller einbauen (um die richtige Menge an Speicher zu "emulieren"), und das würde dem Endprodukt viel Latenz hinzufügen, aber zumindest wäre es baubar.
Was das Display betrifft – Ihre Kolonisten müssen sowieso Papier und Tinte finden (sie werden das Design ohne sie nicht beenden), warum verwenden Sie nicht einfach einen Drucker? -- Alle frühen Computersysteme waren nur direkt mit Druckern verbunden / und die frühesten Computerdisplays konnten nur 40x4-Zeichen auf einem LCD usw. anzeigen. (Offensichtlich funktioniert das nicht für Windows, aber das ist meiner Meinung nach kein realistisches Ziel.)

Ich gehe davon aus, dass sie alle notwendigen Kenntnisse leicht zugänglich haben, in Form von Büchern oder einem Zaubertablett, dem die Batterie nicht ausgeht.

Ihre Schätzung ist sehr niedrig. Es würde sehr, sehr lange dauern, an einen Punkt zu gelangen, an dem Strom erzeugt wird. Sie benötigen elektronische Maschinen, um kleinere Elektronik zu bauen. Zum Teufel, selbst einen Lötkolben zu bauen, würde sehr lange dauern. Stellen Sie sich vor, Kupfer zu schmelzen und in Stein zu gießen, um Drähte herzustellen. Außerdem müssen Sie möglicherweise Öl graben, um Kunststoffe herzustellen, da einige Kabel definitiv eine Isolierung benötigen. Bevor Sie dazu kommen, benötigen Sie Werkzeuge, um den Boden zu graben. Sie werden wahrscheinlich mit Steinwerkzeugen arbeiten müssen, bis Sie an einem Punkt angelangt sind, an dem Sie Eisenwerkzeuge herstellen können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie die gesamte industrielle Revolution und einige weitere durchlaufen werden, in denen Tausende von Ingenieuren in dieser Zeit daran gearbeitet haben, das Gebiet voranzutreiben. Ich beziehe keine Wissenschaftler mit ein, da Ihre Leute das Wissen haben. Alles in allem würde ich schätzen, dass es ungefähr 50 Jahre dauern würde, wahrscheinlich mehr.

5 bis 10 Jahre waren erforderlich, um die Herstellung von Bronzewerkzeugen zu beherrschen, und diese wurden benötigt, um Eisen herzustellen (Erz abbauen, Schmelzöfen herstellen). Die nächsten 5 bis 10, um anständige Schmiedearbeiten zu machen. Dann zu Stahl! 50 Jahre sind eine ziemlich niedrige Schätzung, wenn man bedenkt, dass sie vor Bronze einige Zeit und nach Stahl viel Zeit brauchen. Auf Plastik hingegen kann man ganz verzichten (Gummi und geöltes Papier können das ganz gut machen).
Ich glaube nicht, dass du Stahl brauchst. Gummi könnte aber funktionieren. Geöltes Papier ist nicht die beste Idee, es würde viel Infrastruktur erfordern, um Papier in ausreichender Qualität herzustellen.
Es wäre schwierig, Czochralski-Silizium ohne Stahlwerkzeuge herzustellen - und das ist die einfachste Methode, Silizium in ausreichender Menge für integrierte Schaltkreise geeignet zu bekommen.
Nun, Sie werden keine großen Mengen benötigen, ich dachte anfangs, Sie könnten ohne Silizium davonkommen, aber es scheint, dass Windows 1 eine keuchende Menge von 192 KB Speicher benötigt. Auf der anderen Seite, wenn Sie wissen, wie es geht, wird es nicht allzu schwer sein, Stahl herzustellen.
50 Jahre, um einen elektronischen Computer von Grund auf neu zu bauen? Komm schon, werde echt. Sprechen Sie in Jahrhunderten!
Es hat beim ersten Mal Jahrhunderte gedauert, aber es war Zeit für Forschung, Kriege und so weiter. Diese Leute haben das Wissen und 12 Stunden pro Tag. Ich würde sagen, 50 ist nicht weit hergeholt.
Mir wurde vor langer Zeit gesagt, dass, wenn Sie alles gespeicherte menschliche Wissen auslöschen würden, dieselbe Generation nur durch das, was in unseren Köpfen steckt, zum Verbrennungsmotor zurückkehren würde, und die nächste in der Lage wäre, den Elektromotor zu versuchen. Und das ohne die magische Fähigkeit, menschliche Not zu vermeiden. Ab da können wir nur raten.
Ich war wirklich überrascht, dass der Abschluss dieses Absatzes 50 Jahre lautete. Klingt, als hätten Sie Jahrhunderte oder Jahrtausende gestritten.
@joshua Elektromotor ist eigentlich extrem einfach. Und es erzeugt auch Energie, wenn es in eine Turbine oder ähnliches gesteckt wird. Ich würde sagen, es ist tatsächlich einfacher, elektrische Energie zu erzeugen und zu nutzen als Verbrennungsmotoren. Solange Sie einige Hintergrundgrundlagen kennen.
Elektromotoren sind einfach, wenn Sie dünne Drähte und Geduld haben.
@darthzejdr: Das Problem ist nicht der Motor; Es ist die Technologie und Infrastruktur, um Strom zu einer brauchbaren Energieübertragungsquelle zu machen. Der Verbrennungsmotor ist beim Bootstrap einfach effektiver.
„Es würde sehr, sehr lange dauern, an einen Punkt zu gelangen, an dem Strom erzeugt wird“ – ich kann das kaum glauben. Um Strom zu erzeugen, brauchen Sie nur 1) Permanentmagnete, 2) Kupferdraht, 3) eine Achse und 4) etwas, um die Achse zum Drehen zu bringen (Wasser, Wind, Feuer usw.). Und ein bisschen Mathematik, wenn Sie die Dinge feinabstimmen möchten, um eine Ausgabe innerhalb einer gewünschten Spezifikation zu erzeugen. Es kann eine Weile dauern, bis man annähernd ein modernes Kraftwerk erreicht, aber die Stromerzeugung im kleinen Maßstab sollte fast einfach sein .
Um tief genug zu graben, um Permanentmagnete, Kupfer und Eisen zu finden, brauchen Sie Werkzeuge, nicht nur Schaufel und Spitzhacke, Sie müssen das Gewicht der Mine tragen. Sie brauchen einen Ofen, um Eisen zu schmelzen. Dies ist der einfache Teil. Um Kupferdraht herzustellen, benötigen Sie nahezu perfekte Formen. Sie müssen diese Drähte auch isolieren. Kennen Sie die Länge des Kupferdrahts an einem Generator?
Das OP bietet „Materialien wie Metalle können in einer höheren als der natürlichen Rate vorhanden sein, um sicherzustellen, dass genug zur Verfügung steht, um die Herausforderung zu meistern“ als gegeben. Ich denke, das bedeutet, dass Sie auf wesentliche/groß angelegte Mining-Operationen verzichten können. Draht wird durch Strecken des Metalls hergestellt, Sie sind sich also nicht sicher, warum Sie perfekte Formen benötigen? Und Isolierung klingt nach einem optionalen Sicherheitsfeature? Selbst wenn dies nicht der Fall ist, können sie sicherlich ein nicht leitendes Material finden, mit dem sie ihre Drähte beschichten können?
Motoren und Generatoren bestehen aus sehr dünnen Drähten, die isoliert um einen Magneten gewickelt sind. Ohne Isolierung werden sie kurzschließen. Drahtherstellungsmaschinen benötigen Strom, Motoren und Heizungen. Beim ersten Mal dachte ich, Sie würden den Draht wahrscheinlich formen. Aber es scheint einfacher zu sein, es scheint verschiedene Techniken zur Herstellung von Drähten zu geben. Generatoren werden heiß, Gummi, wie wir zuvor besprochen haben, hilft überhaupt nicht. Wickeldrähte sind mit Polymeren beschichtet, nicht mit einfachen Kunststoffen.
Könnten Sie nicht Keramik zur Isolierung verwenden? Sie brauchen keine Flexibilität
@aroth Außer, dass Sie keine Permanentmagnete haben, die alles sind, was Sie brauchen, um Strom zu erzeugen. Sie brauchen Strom, um sie herzustellen. Und plötzlich wird ein einfaches Problem kompliziert.
@Peter: Generatoren neigen dazu, Elektromagnete zu verwenden, da normale "permanente" Magnete a) keinen ausreichenden Fluss erzeugen, b) mit der Zeit schwächer werden. Alles, was Sie wirklich brauchen, ist ein Eisenkern von ausreichender Größe und Reinheit sowie eine robuste Verkabelung. Sie müssten wahrscheinlich elektrochemische Reaktionen, dh eine Batterie, verwenden, um Ihre ersten Kabel herzustellen, und Ihren Generator starten (Pflanzenöl für Diesel ersetzen) und diesen dann als Energiequelle verwenden, wenn Sie ein größeres Wärmekraftwerk bauen. In Bezug auf die Isolierung verwendete man in den 50er Jahren Baumwollgewebe als Isolierung.
Sie müssen diese Drähte aufwickeln und sollten daher flexibel sein. Baumwolle ist keine gute Alternative, könnte aber funktionieren. Andererseits müssen Sie Baumwolle anbauen.

Anstatt den größten Teil der industriellen Zivilisation von Grund auf neu zu erfinden, denke ich, dass Ihre Ingenieure besser dran sein werden, „groß“ zu denken und eine mechanisch angetriebene Maschine aus einfachen Materialien wie Holz und Fasern zu entwickeln. Ich werde den Trend Ihrer großzügigen Annahmen fortsetzen und davon ausgehen, dass Ihre Bediener das System perfekt bedienen, sodass Sie keine der Komponenten beschädigen. Ich gehe auch davon aus, dass sie alles perfekt schnitzen und positionieren, sodass Sie sich keine Sorgen über die unvermeidlichen Verschleißprobleme bei sich bewegenden / gleitenden Holzteilen machen müssen.

Es wird schmerzhaft langsam sein, all diese Ressourcen mit Steinzeittechnologie zu ernten, aber immer noch um einiges schneller, als den gesamten Bergbau und die Metallurgie neu zu erfinden, ganz zu schweigen von allem, was Sie zur Herstellung von Halbleitertechnologie benötigen.

Ich stelle mir eine riesige Maschine vor mit:

  • Ein „Monitor“, der aus Flecken mechanisch gedrehter dunkler/blasser Pflanzenblätter als „Pixel“ besteht. Sie möchten dies zumindest etwas miniaturisieren, um es verwendbar zu machen, daher wäre dies wahrscheinlich einer der empfindlichsten Teile des Mechanismus. Sie werden sich wahrscheinlich auch mit einer relativ niedrigen Auflösung zufrieden geben wollen. Ich stelle mir eine riesige Reihe von verschiebbaren horizontalen geraden Stangen vor, die sich an vertikale Stangen anpassen, um ihre entsprechenden Pixel zu drehen. Sie müssten sie wahrscheinlich in 3 Dimensionen überlappend auslegen, um genügend Dichte zu erhalten.

  • Mechanische Schalter, die die Übersetzung eines Pols entweder in das Koppeln oder Entkoppeln von zwei anderen Polen umwandeln (so dass sie nur „übertragen“, wenn der „Basis“-Pol betätigt wird.) Im Grunde haben Sie ein Logiksystem, das aus Verriegelungsrelais besteht, wobei Signale durch Übersetzung betätigt werden ( und wahrscheinlich durch Rotation an verschiedenen Stellen angepasst / geroutet.)

  • Das Timing und die Kraft werden von Menschen geliefert, die Holzräder in die Pedale treten, mit cleverer mechanischer Steuerung, um sich in einen Uhrzyklus zu verwandeln. Hier bezweifle ich, ob 20 Personen genug Leistung / Geschwindigkeit liefern könnten, um für Ihre Zwecke "schnell genug" zu laufen. Wenn es nicht ausreicht, es "live" zu betreiben, können Sie Energie mit angehobenen Gewichten oder Schwungrädern speichern, also betätigen Sie die Pedale beispielsweise einen Tag lang und erhalten dann einige Minuten Laufzeit. Skalieren Sie wie gewünscht.

  • Bei Speicherbits können Sie potenzielle Energie aus der Schwerkraft nutzen, um (buchstäblich angehobene) Bitzustände mit einer Lese- und Aktualisierungslogik zu speichern.

Dies ist immer noch ein lächerlich massives Ingenieurprojekt, auch wenn es vom Materialstandpunkt aus „Low-Tech“ ist. Dennoch sind die grundlegenden Komponenten alle vorhanden, um logische Schaltungen auszuführen und dadurch einen ziemlich leistungsfähigen Computer zu bauen. Es ist schwer, die damit verbundene Arbeit abzuschätzen, aber ich würde sagen, dass Sie wahrscheinlich immer noch ein Jahrzehnt oder mehr in Betracht ziehen, nur aufgrund der schieren Anzahl der erforderlichen Elemente. Und das setzt voraus, dass alles perfekt läuft, ohne dass bei der Herstellung all dieser idealen Teile von Hand mit Steinwerkzeugen Fehler gemacht werden.

Eigentlich nicht schlecht, Leute in Minecraft haben Prozessoren gemacht
Clever, aber ein solches Gerät wäre nicht schnell genug, um ein Betriebssystem vom Typ Windows 1.0 sinnvoll auszuführen, das eine Ausführungskapazität im niedrigen Bereich von Millionen von Anweisungen pro Sekunde erfordert (der Intel 80486 der damaligen Zeit betrug durchschnittlich 40 Millionen Anweisungen pro Sekunde). Der Codebreaker von Alan Turning, der in den 1940er Jahren auf dem neuesten Stand der Technik war, schaffte dagegen 300 Befehle pro Sekunde. Ihre mechanische Holz-und-Blatt-Maschine, die richtig mit tierischem Fett geschmiert ist, würde bei Dutzenden von Anweisungen pro Sekunde ihren Höhepunkt erreichen, bevor sie kaputt geht.
@MolbOrg Es ist eine gängige Übung in jedem Spiel, das dies zulässt, ja (erinnern Sie sich an Dwarf Fortress Catputer? Und Waterputer? Und ein Dutzend anderer Designs? : P). Aber es hängt normalerweise von etwas ziemlich Unrealistischem ab - Reibung, Energie usw. werden ignoriert. Ein Redstone-ähnlicher Ansatz wäre der Realität viel näher als ein mechanischer Computer - aber selbst dann wäre der Computer viel zu langsam und hätte viel zu wenig Speicher dafür nahe an Windows 1.0 herankommen.
@Luaan Leute machen einige CPU-Implementierungen auf Relais, vielleicht nicht das beste Beispiel, aber ein Beispiel . Die Arbeitsfrequenzen betragen wenige Hertz, es gibt Möglichkeiten, eine effizientere Geschwindigkeit zu erreichen (FPGA, GPU-Stil). Jemand erwähnt en.wikipedia.org/wiki/CDC_6600 in Kommentaren, was gut genug ist, wenn es um Geschwindigkeit geht. Insgesamt der erste massenproduzierte Prozessor mit 5000-6000 Transistoren, nicht so viel.
@MolbOrg FPGA ist bereits eine hochintegrierte Schaltung - das macht einen großen Unterschied. Die Schaltgeschwindigkeit ist sehr hoch und die Abstände zwischen den Transistoren sehr kurz. Der einzige Grund, warum FPGAs nicht mit "normalen" CPUs in roher Rechenleistung mithalten können, ist, dass ihre Mehrzweck-Gates (etwas) komplexer sind als die meisten von denen in einer gewöhnlichen CPU. Und Windows 1.0 ist bereits eine erhebliche Ressourcenbelastung für eine CPU, die aus TTL-ICs (wie einer, die ich gemacht habe) besteht, die nur noch schlimmer wird, wenn Sie TTLs durch diskrete Transistoren ersetzen. Das OP fragt nach Windows, keine nützliche Berechnung.
@Luaan Der einzige Grund, warum FPGAs nicht mit "normalen" CPUs in roher Rechenleistung mithalten können - sie können und tun es, fragen Sie jeden Bitcoin-Miner. Ich meinte Förderband der Daten. Ich meinte einige Prinzipien, mit denen man die Geschwindigkeit ein wenig verbessern könnte. Irgendwie Hyper-Threading auf Relays - all diese Tricks haben wir in den letzten 10 Jahren gelernt. Soll sie nicht genau nachahmen, und ja, die Geschwindigkeit wird im Vergleich zu den ersten Prozessoren immer noch ein Problem sein. Ich fand es einfach wert, bemerkt zu werden,
@MolbOrg Sie konnten nicht mit einem Chip mithalten, der speziell für das Bitcoin-Mining entwickelt wurde - das ist mein Punkt. FPGAs sind großartig in ihrer Flexibilität, die es Ihnen ermöglicht, sie so umzukonfigurieren, dass sie spezifischer als Allzweck-CPUs sind, oder einfach einen relativ billigen "Chip" herzustellen. Das Problem mit Hyper-Threading und Out-of-Order-Ausführung usw. ist, dass es unglaublich komplex ist. Es ist in Ordnung, eine Homebrew-CPU mit 5000 Transistoren herzustellen, insbesondere wenn Sie mindestens grundlegende ICs für Dinge wie "16-Bit-UND" haben. eine Multi-Core-, Hyperthread-, OOE-CPU mit drei Cache-Ebenen zu machen ... viel komplexer.
@Luaan-Komplexität ist kein Problem mit der Prämisse von OP, nur physische Implementierungen und wie viel in kg. Sogar ich verstehe wahrscheinlich Ihren Punkt, offensichtlich habe ich es versäumt, meine auszudrücken. Komplexität ist kein Problem, wir könnten hier Fenster im ASIC-Stil haben, es gibt keine Aufgabe, frühere Entwicklungen zu replizieren, und es eröffnet einige Möglichkeiten, die sie nicht implementiert haben, nicht weil sie keine Möglichkeiten hatten, sondern aufgrund von Wissens- und Marketingproblemen Das sind keine Probleme in der Einstellung von OP. Wenn sie 100 t Gold für eine Aufgabe brauchen, haben sie kein Problem, Atomreaktor. Arbeitskraft ist Engpass, nicht Finanzen.
@MarkMicallef Die 80486-CPU stammt nicht aus der Windows 1.0-Ära. Der 80486 wurde 1989 verfügbar, als Windows Version 2.1 hatte. Als Windows 1.0 Anfang 1985 veröffentlicht wurde, war Intel auf dem 80286, der mit etwa 8 MHz lief.

Siehe die Links zum Bau des „MPX-16“ von Grund auf im Jahr 1983. Dies bezieht sich auf die integrierten Schaltkreise, die verfügbar waren, als solche Maschinen von IBM gebaut wurden. Sie können die Gesamtkomplexität und den Umfang des Designs sehen.

Jetzt müssen Sie nur noch eine „Fabrik“ für Siliziumwafer bauen und die perfekten Kristallwafer herstellen … Nun, selbst wenn Sie dachten, die Chipherstellung könnte auf eine Art Dunkelkammer zu Hause herunterskaliert werden, die Industrie, die zur Herstellung von Wafern benötigt wird, geht weit über Ihre kleine Band hinaus .

Das gilt selbst für die rauesten Halbleitertransistoren; zB das Zeug, das die Apollo-Mission verwendet hat.

Jede frühere Technologie wäre nicht in der Lage, schnell genug zu laufen (wie angegeben). Oh, und Sie möchten, dass ein CRT-Display dazu passt? Auch hier brauchen wir Industrien , nicht eine kleine Gruppe von Einzelpersonen.

Unterhaltsame Tatsache: Wir haben derzeit die Industrie verloren, die für die Entwicklung neuer CRTs erforderlich ist. Wir wissen, wie man sie herstellt (vorausgesetzt, das Urheberrecht verwischt im Laufe der Zeit nicht einige der feineren wichtigen Details vor der endgültigen Veröffentlichung in der Gemeinfreiheit), aber wir haben keine wirkliche Möglichkeit, etwas viel Fortgeschritteneres als ein einfaches monochromes Display mit abgelenktem Strahl zu machen . Sogar die Leuchtstoffe sind jetzt schwer zu bekommen, so dass die Bildbeständigkeit / Lebensdauer der Röhre weit von einer guten NOS-Röhre entfernt wäre. Der Berg an kontinuierlicher Industrie, der erforderlich ist, um unsere Lebensweise aufrechtzuerhalten, ist wirklich und erschreckend atemberaubend.
@madscientist159 Ich glaube dir, aber ich bin neugierig, mehr zu lesen. Hast du irgendwelche Links dazu?
Was ist zum Beispiel mit thomaselectronics.com/manufacturers ?
@fabspro Ich verwende hier im Grunde Apex-CRTs wie Trinitron als Kanarienvogel - einfachere CRTs können vorerst noch hergestellt werden, aber sie werden im Laufe der Zeit auch die Produktion einstellen. Die CRT-Herstellung macht bereits jetzt einen Rückschritt in Bezug auf die Komplexität, und das wird sich noch beschleunigen. Es gibt einige Quellen dafür, aber hier ist nur eine, die Google aufgegriffen hat venturebeat.com/2017/03/03/… „Als der letzte große Hersteller aufhörte, CRTs herzustellen, verkauften sie … an ein chinesisches Unternehmen, das nicht richtig konnte Wickelvorgang reproduzieren"
@madscientist159 Trinitron ist eine Art Ausnahme, aber Sie haben sicherlich Recht, dass die Zukunft nicht gut für die CRT ist. :(
@fabspro Trinitron war wohl auch in Bezug auf die visuelle Qualität die beste CRT, die jemals entwickelt wurde. Ich habe damals ziemlich viele verschiedene Modelle verwendet (wie ich vermute, dass Sie es auch haben, nach Ihren Kommentaren :)) und der Qualitätsunterschied war sehr offensichtlich. Selbst der Verlust dieser Apex-Fertigung verheißt nichts Gutes.

Diese Antwort konzentriert sich eher auf das Computerziel als auf den Prozess zum Erstellen des Computers.

"Solange es die Arbeit erledigt und das System mit brauchbaren Geschwindigkeiten laufen kann, könnte es aus jedem Material gebaut und so groß sein, wie es sein muss."

Wenn Sie die Anforderung nach "brauchbarer Geschwindigkeit" fallen lassen, könnte eine Simulation mit beliebigen Speichermarkern durchgeführt werden. Legen Sie ein riesiges Gitter auf den Boden, um die Erinnerung darzustellen, und füllen Sie es mit Markierungen, die 1 oder 0 bedeuten, oder verwenden Sie Kratzer im Boden.

Fazit: Außer der Ernährung, Unterbringung und Pflege der Arbeiter ist keine Industrie erforderlich.

Nachteil: Zeit - der Computer läuft mit Hunderten bis Millionen von Sekunden pro Zyklus und nicht mit Millionen von Zyklen pro Sekunde.

Wenn sie wissen, was zu tun ist, fallen ihnen wahrscheinlich zwei Hauptprobleme ein

Ressourcen zu transportieren und zu sammeln ist ein Problem

Das zweite Problem ist die geringe Anzahl dieser Völker.

Das erste ist ein Problem, weil die Insel tatsächlich groß ist, und wenn die Ressourcen verstreut sind, bedeutet dies ziemlich große Entfernungen. Bergbauressourcen zu beschaffen, selbst wenn sie in großen Mengen vorhanden sind, ist keine leichte Aufgabe, und es wird mit der Zeit nicht einfacher, da die Anforderungen wahrscheinlich steigen werden. Nur 1 Tonne in einer Entfernung von 10 km mit Rädern usw. ohne Straßen zu bewegen, könnte sie alle einen Tag oder länger beschäftigen. Aber Sie müssen diese Tonne zuerst graben, und sie ist nicht rein, also bedeutet das, um 1 Tonne Produkt zu bekommen, müssen sie mehr als 1 Tonne Erz transportieren. Wo also Ressourcen sind, in welcher Form sie sind, Oberfläche dieser Insel, Entfernungen könnten Engpassfaktoren sein. Das Bewegen dieser Ressourcen durch den Produktionskomplex ist ebenfalls ein Problem, die Schwerkraft ist ein ... ich kenne das Wort nicht, schwer könnte es sein.

Was das zweite Problem anbelangt, die Anzahl der Völker, sie müssen Stein-Dampf-Elektrizität nicht einfach replizieren und vorspulen, wie es gemacht wurde, und es für 20 Personen skalieren, sondern es muss auf eine Weise gemacht werden, die speziell für diese Anzahl von Völkern entwickelt wurde , Bedürfnisse sollten nie mehr als 20 Personen umfassen, die gleichzeitig etwas tun. Ohne Automatisierung - im Dampfzeitalter muss man für fast alles Leute haben, sie sollten arbeiten, wachen, kontrollieren, ölen, prüfen, ob Wasser in den Kessel kommt (nicht alle Systeme, die dafür verwendet werden, sind zuverlässig, und sie pflegten um ihre Arbeit zu brechen oder von unserem Regime zu bekommen) - also braucht es im Grunde für eine Dampfmaschine mittlerer Größe 2 Leute - einer füttert sie, einer passt auf, dass sie nicht explodiert und dass sie sich immer noch dreht (irgendwie).

Damit kommen wir zum Energieproblem – wie viel Energie können 20 Menschen mit Werkzeugen erzeugen. An jedem Punkt dieses Weges Stein-Dampf-Elektrizität – es wird eine Obergrenze geben, wie viel Energie sie in Thermen der Macht produzieren könnten.

Der gesamte Prozess sollte also seine Leistungserzeugungsfähigkeiten und seine Steuerungsfähigkeiten nicht überschreiten. Die Glasherstellung muss möglicherweise rund um die Uhr überwacht werden - also 2 Personen aus dem gesamten Prozess, und wenn es mehr als 9 solcher Prozesse gleichzeitig gibt - werden ihnen die Leute ausgehen.

Und Kandidaten für mehrere Punkte sind chemische Prozesse. Bei der Herstellung von Chips ist viel Chemie beteiligt, nicht nur für gebrauchte Chemie in der Produktion, sondern auch für die Herstellung der produzierten Chemikalien. Die Reinheit von Chemikalien kann von der Massenproduktion abhängen, nur weil in großen Gläsern Verunreinigungen aus dem Glas selbst weniger prozentual sind als in kleinen Mengen. Einige Chemikalien lassen sich aufgrund ihrer Instabilität nicht so gut lagern, Verunreinigungen werden mit der Zeit wachsen - daher kann es unmöglich sein, alle benötigten Stoffe herzustellen und Häkchen zu setzen - oder Sie produzieren 10 davon auf einmal in kurzer Zeit oder Sie produzieren nichts davon sie - nur eine Art Verzweiflung, aber wer weiß.

Den Prozess zu gestalten, der für diese 20 Menschen zum Endergebnis führt, ist eine größere Herausforderung als nur die Wiederholung dessen, was wir getan haben. Ich bin sehr daran interessiert, ihr Modell nur für einen kurzen Moment anzusehen, sehr aufregend.

Entschuldigung, aber ich bin nicht bereit, die Zeit zu schätzen, da Vater damals fast keinen Kleber mehr hat, was er zu tun hat Dampfzeit. Und nicht sicher, ob sie 20 m hohe Raffineriesäulen für Chemikalien brauchen - falls sie nur ein Stück dieser Ausrüstung herstellen müssen, auf dem Linux läuft.

Steam-Ära, sie könnten es wahrscheinlich ziemlich schnell erreichen, weniger als ein Jahr, wenn sie keine Probleme haben, zu wissen, was zu tun ist und welche Fähigkeiten dafür erforderlich sind. Für eine reale Situation mit Menschen (nicht Robotern) würde ich sagen, dass es für 5y keine Möglichkeit gibt, aber Menschen im Roboterstil können sein, ich halte es für möglich. Aber diese Zahl ist für mich so gut wie 10 Jahre oder 15 Jahre oder 2 Jahre.
50 Jahre? nicht glauben, oder sie können es in kürzerer Zeit tun, oder sie können es einfach nicht.

Es ist eine kleine Insel, warum sollte der Transport von Ressourcen ein Problem sein?
Nun, eine Wassermühle wäre eine viel bessere Option für Strom als ein Dampfkessel, wenn sie diese Option haben (ich bin mir nicht sicher, ob es auf einer 10-Aren-Insel eine Chance für einen nützlichen Fluss gibt; könnte es jemals regnen genug? : D). Sogar Wind ist je nach örtlichen Gegebenheiten machbar. Ein Stirlingmotor würde sehr wenig Wartung erfordern und ist nicht zu schwer zu bauen, obwohl die Energieabgabe eher gering ist.
@NuWin würde nicht sagen, dass es klein ist, es ist ungefähr 33 x 33 km im Quadrat oder eine runde Insel mit 35 km Durchmesser - es ist wie eine Großstadt, aber ohne Straßen. Der Bau von Straßen ist eine energieintensive Aufgabe, die nicht sehr nützlich ist, wenn Sie keine Massengüter transportieren, und ist auch heute noch ein Problem für viele Länder mit mehr als einem Bevölkerungsüberschuss. So etwas sind Gründe, es als Problem zu bemerken.
@Luaan Aufgrund dieser Optionen und Unsicherheiten liegt die Energieerzeugung zumindest im Moment außerhalb des Bereichs meiner Antwort. Eine Dampfmaschine ist ein weiteres Beispiel, das für Fertigungsaufgaben verwendet wurde, und wir können einige Daten darüber finden und Probleme bei der Verwendung dieser in der Produktion kennen. Guter Fluss wäre definitiv eine gute Hilfe, Wind nicht so sehr (unzuverlässig, nicht viel Kraft für die Arbeit, schön braucht Holz und gut zu gehen), guter Stirling ist schwer zu bauen, Komplexität liegt auf Verbrennungsniveau von Motoren, Spielzeug ist ein schlechtes Beispiel , werfen Sie einen Blick auf Stirlings mit wenigen kW. Ich würde lieber mit Turbinen fahren - aber es ist meine Präferenz.

Schauen wir uns zunächst die Anforderungen für Windows 1 an, es ist ein 8-Bit-Computer mit 385k RAM-Speicher.

Wenn Sie also Platz haben, ist es möglich. DIY-Computer sind wirklich nicht schwierig zu machen.

Bild von http://hackaday.com/2012/04/20/building-a-computer-with-discrete-transistors/

Hier ist eine Platine mit Transistoren zu sehen, die zusammen einen 4-Bit-Rechenprozessor ergeben.

Vereinfacht ausgedrückt ist dies im Grunde genommen die Herausforderung, sich zu stellen 2 3 mal effizienter und kleiner kann der Oszillator (Quarzfrequenz) erhöht werden und so klein werden, dass er in den Bereich einer Münze passt. Aber das war keine der Voraussetzungen.

Jetzt ist das Problem, es aus etwas zu machen, das so aussieht:

Nachbau des ersten Arbeitstransistors.

Es würde viel Platz brauchen.

Ein schnelles Googlen von DIY-RAM-Speicher zeigt, dass etwas Ähnliches ziemlich einfach hergestellt werden könnte, wobei die wahre Herausforderung darin besteht, es klein und modular zu machen. Aber angesichts der Mittel, um die Ressourcen in dem Gebiet zu extrahieren, in dem es gebaut werden kann (ich meine Gebäude in Boeing-Produktionsgröße), könnte es getan werden.

In Bezug auf die Laufgeschwindigkeit bin ich leider nicht erfahren genug auf diesem Gebiet, um zu wissen, mit welcher Geschwindigkeit es laufen würde, aber es würde weitgehend von den Schaltfähigkeiten des Transistors gesteuert, aber ich konnte das Datenblatt des "ersten Transistor", aber ein Allzwecktransistor hat eine Schaltleistung von etwa 300 MHz.

RAM ist eigentlich eine ziemlich große Sache. Das Problem ist nicht, ein bisschen Speicher zu machen (SRAM ist wirklich sehr einfach). Das Problem macht viel Speicher - selbst Windows 1.0 benötigte fast 200 KB Speicher. Das ist riesig.
Ja, ich habe geschrieben, dass es viel Platz brauchen würde, oder?
Das Problem ist, dass große Größe langsamen Betrieb bedeutet. Eine CPU schnell genug für Windows 1.0 zu machen, ist keine allzu große Sache, selbst bei einfach herzustellenden TTL-Chips; es könnte sogar mit diskreten Komponenten machbar sein. Allerdings ist es ein Problem, den Speicher für Windows 1.0 schnell genug zu machen – genau wegen der erforderlichen Größe. Beachten Sie, dass der Siliziumbereich jedes modernen Computers vom Speicher (DRAM und SRAM) dominiert wird. Die Ausbreitung von Elektrizität ist zu langsam, um die benötigte Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
Ein Computer im Jahr 1985 läuft mit etwa 5-8 MHz, mit der Schaltleistung der Transistoren von 300 MHz hat man dafür einen Overhead von 150%, ich glaube nicht wirklich, dass das der Engpass wäre.
Zunächst müssen Sie berücksichtigen, wie viele Transistoren in einer bestimmten Operation in einer Reihe sind - als sehr grobe Schätzung können Sie sich nur eine Logik leisten, die weniger als sechzig Transistoren in einer Reihe pro Operation verwendet, um die 5 MHz beizubehalten, und das ist die Pfade zwischen den Transistoren bereits ignorieren. Zweitens: Latenz nicht vergessen. Selbst wenn Ihr Speicher mit 300 MHz arbeiten könnte, hilft es nicht viel, wenn 20 CPU-Operationen erforderlich sind, um Daten an die CPU zu senden. Abgesehen von den Transistoren, wenn Ihr Speicher 10 Meter von der CPU entfernt ist, stoßen Sie bereits bei 10 MHz an die Grenzen.
kann @Magic-Mouse bestätigen, als ich die Geschichte ausgrub, sah ich Aussagen, dass der Speicher zuerst schneller war als CPUs (nicht ganz starke Bestätigung, aber)
@Luaan Twisted Pairs, die in höheren Entfernungen als 10 m mit von Ihnen erwähnten Frequenzen arbeiten.
@Molborg Ja, der Speicher war eine Zeit lang schneller als CPUs (dies galt noch zur Zeit von Windows 1.0). Deshalb merke ich an, dass es beim Computer der Magic Mouse bereits umgekehrt wäre. Und ich habe nicht über die Frequenz auf dem Kabel gesprochen, sondern auf der CPU - beachten Sie, wie ich über die Latenz in der Kommunikation spreche. Wenn die CPU keine Out-of-Order-Verarbeitung hat, muss sie bei jeder Speicheroperation auf Speicher warten, was eine Grenze dafür setzt, wie schnell der Speicher sein muss, um die CPU nicht zu behindern. Keine große Sache für die Berechnung, sehr viel für Windows.
"bei 10 MHz stößt du schon an die Grenzen" - weil ich es bin. Wir sprechen von handgefertigten Komponenten versus. hochpräzise IC-Komponenten. Ich habe es auch nur innerhalb von 5 Jahren als plausibel eingestuft, nicht möglich.
@Luaan mache L1 L2 Cache, programmiere es klug, um den Grenzübertritt zu minimieren, aber ja, ich habe den Punkt anfangs verpasst.
Nein, du verfehlst meinen Punkt. Nur die Stromverzögerung würde ausreichen, um alles über ~ 10 MHz abzuwerten (synchron natürlich - mit asynchron kann man viel mehr machen, aber das macht das ganze System viel komplizierter). Das ist, bevor es zu den Transistoren kommt, und unter der Annahme einer optimalen Adressierung (in der Praxis bräuchte man viel mehr als nur die 10 Meter Verkabelung, um irgendetwas im riesigen Speicherkern zu adressieren). Und wie viel Speicher passt in einen Würfel von 10 m? Wenn zum Speichern eines Bits ein Kubikzentimeter (großzügig) benötigt wird, erhalten Sie ungefähr 1 MiB - alle Adressierungsschaltungen usw. ignorieren.
@MolbOrg Ja, aber das ist sehr komplex. Sie benötigen zumindest ein gewisses Maß an Out-of-Order-Ausführung (sehr komplex), eine Cache-Zuweisungsstrategie, Cache-Transparenz usw. Der 8086 hatte keinen On-Chip-Cache und stieß bereits an die Grenzen der Technologie, die Intel hatte Zeit. Plötzlich verdoppelten sich Ihre 5000 Transistoren, selbst wenn Sie die Transistoren, die Sie für den Onboard-Cache benötigen, überhaupt nicht mitzählen. Und das könnte eine optimistische Schätzung sein :D
@Luaan Sie verwechseln alte Komponenten damit, mit primitiven Werkzeugen etwas "von Grund auf neu" zu machen. Wir haben fortschrittliche Computer, die das System vorher berechnen und entwerfen können. „Die Gruppe wüsste genau, wie man alle Teile findet und zusammenbaut, die am Prozess der Herstellung der Maschine beteiligt sind.“ Das Problem hier ist also, Komponenten in der Natur zu finden und zusammenzubauen, es heißt nirgendwo, dass sie kein CAD und / oder berechnete Strategie dabei haben könnten.
Ich meine nicht nur die Komplexität des Designs. Es braucht viele Transistoren, um diese Funktionalität zu erreichen. Sicher, ein Teil des Grundes, warum dies in der Vergangenheit nicht verwendet wurde, war, dass es a) nicht kosteneffektiv war, b) schwer zu entwerfen war. Aber kosteneffektiv gilt auch in unserem Szenario - es gibt einen Unterschied zwischen der Herstellung einer selbstgebauten CPU mit 5000 Transistoren und 5 Millionen Transistoren. Wir können heute keinen besseren 8086 machen - alle Verbesserungen seither (abgesehen davon, dass die Transistoren kleiner und schneller gemacht wurden - in unserem Szenario nicht anwendbar) waren große Veränderungen im gesamten Design der CPU.
Nun, im Grunde ist es die Produktionskraft von 20 Leuten, die 12 Stunden am Tag provisorische Transistoren herstellen
Der 8086 ist ein 16-Bit-Computer, ebenso wie der 8088, der ein 8086 mit einem 8-Bit-Speicherbus ist. Und vergessen Sie 5 MHz, Sie haben Glück, wenn Sie mit all der Kapazität und Induktivität in den Meilen von Verkabelung, die Sie benötigen, auf 100 kHz kommen können. 30000 Transistoren für den 8086 plus 6,4 Millionen mehr für 200*8 kbit SRAM (4 Transistoren für jedes Bit).

Die Zusammenstellung von Dingen ist Information. Die Anordnung von Metall, die einen Haufen Kohle und rostiges Eisen von gehärtetem Stahl unterscheidet, ist eine Information.

Normalerweise tun wir dies durch grobe Prozesse, die Gradienten erzeugen, die die Positionen der Atome auf günstige Weise neu anordnen, und wir bewegen uns iterativ zu der Anordnung der Materie, die wir wollen.

Dies beinhaltet die Anwendung von Energie, um einen Entropiegradienten der richtigen Form zu erzeugen. Dies ist die einzige Möglichkeit, wie wir Atome in einer neuen Form massenhaft neu anordnen können.

Aber es ist nur eine Information. Es muss etwas Energie hinzugefügt werden, um einige Zustände von anderen zu erhalten, aber die Nettoenergiedifferenz nach der Verarbeitung ist in der Regel weitaus geringer als die verbrauchte Energie – der größte Teil der Energie wird als Wärme abgegeben und nicht eingefangen.

Diese entweichende Wärme ist Entropie – lose Information. Die geordnete Energie, die wir verwenden, um die Änderungen herbeizuführen, stopft einige der Informationen in die neue Struktur, und die überwiegende Mehrheit entweicht als Wärme.

Wenn alles, was die Menschen kennen, unsere gegenwärtigen groben Methoden sind, Sachen mit der Struktur zu versehen, die wir wollen, dann müssten sie die industrielle Zivilisation im Grunde neu erfinden. Die Zeit würde in Generationen und nicht in Jahren gemessen, da sie eine Bevölkerung züchten müssten, die ausreicht, um die erforderliche industrielle Zivilisation zu verwalten.

Wenn sie stattdessen alle Informationen hätten, die sie benötigen, um es effizient herzustellen , und die Fähigkeit, diese Informationen genau zu nutzen, könnten sie buchstäblich herumlaufen und die Dinge perfekt mit Hämmern schlagen und sie dazu bringen, sie wieder in die gewünschte Form zu bringen.

Denken Sie daran, alles, was erforderlich ist, um ein Ei zu öffnen, das vom Tisch gefallen ist, sind die genau richtigen Schläge, Stöße und Geräusche. Es ist der Mangel an Informationen und die Schwierigkeit, die Aktionen genau auszuführen (geringe Energie, extreme Präzision), die dies unmöglich machen. Der einfachste Weg für einen Menschen, ein Ei aufzubrechen, besteht darin, das aufgeschlagene Ei an eine Henne zu verfüttern oder es zu kompostieren und das Futter, das Sie anbauen, an die Henne zu verfüttern.

Dieses Maß an Wissen und Präzision in der Aktion geht weit über das hinaus, was ein Mensch tun könnte, aber Sie sagten, sie hätten genaue Kenntnisse darüber, wie es geht. Und Normalsterbliche haben soziale Probleme. Sie sprechen eindeutig nicht von einfachen Sterblichen, da sie keine sozialen Probleme haben.


Wenn also jede Frau 6 Kinder pro Generation hervorbringt, von denen 3 Frauen sind, und die Bevölkerung zur Hälfte aus Männern besteht, haben Sie nach 10 Generationen ~ 120.000 Menschen. Nach 20 Generationen haben Sie ~7 Milliarden Menschen. Ich würde erwarten, dass es irgendwo in diesem Intervall ohne perfekte Informationen liegt.

Mit perfekten Informationen laufen sie herum und zapfen Dinge an, und diese Dinge verwandeln sich in genau die Zutaten, die sie brauchen. Sie berühren sie zusammen, klopfen sie an und sie verbinden sich. Ihre Aktionen sehen eher nach Magie als nach Industrie aus.

Mike Resnick "Oracle" - wahrscheinlich nicht der Wissensstand, von dem OP spricht. Wie auch immer, es braucht Zeit und negiert keine Gesetze der Physik.
Eine interessante Problemlösung! Ich vermute, dass unsere (superintelligenten) Menschen sehr frustriert wären: Sie wüssten genau, welche „Taps“ in welcher Reihenfolge benötigt werden, um ihr Gerät zu bauen, aber es fehlt ihnen die sensorische Präzision, um diese Taps nach Bedarf zu platzieren und zu lenken, und es würde ihnen fehlen die muskuläre Präzision, um die notwendigen Schläge auszuführen. TL;DR perfekte Informationen sind nutzlos ohne die Fähigkeit zur perfekten Ausführung.
@ Spike0xff Nun, du tippst. Und es funktioniert nicht. Also tippen Sie woanders hin. Mit perfekten Informationen können Sie den Gewindebohrer finden, der das System angesichts der Genauigkeit Ihres Gewindeschneidwerkzeugs am ehesten in den gewünschten Zustand bringen würde (der erste Schritt wäre natürlich der Bau eines genaueren Gewindeschneidwerkzeugs). Die Menschen verbringen Jahrzehnte damit, scheinbar nutzlose Geräte herzustellen, fangen dann an, Dinge damit anzuzapfen, und bekommen ein Jahr später einen Computer. :)

Sie können es in Sekunden tun.

„Die Gruppe wüsste genau, wie man alle Teile findet und zusammenbaut, die am Prozess der Herstellung der Maschine beteiligt sind.“

Wenn ihr Gehirn mit dem Wissen programmiert ist, das sie brauchen, um irgendetwas zu machen. Machen Sie einfach 1 von 20 Leuten zum Computer. Das einzig Wirkliche, was benötigt wird, ist eine Sprache, um mit dem "Computer" zu interagieren, damit jeder der 19 anderen Leute, die ihn benutzen, herausfinden kann, was passiert, und da sie bereits alles wissen, was sie tun müssen, können sie es einfach tun . Der "Computer" kann beliebige Informationen in Ton codieren, und die 19 Personen können den Ton in ihrem Kopf in Windows 1.0 UI decodieren. Eine Person sollte in der Lage sein, jeden Befehl auf UI-Ebene auf hohem Niveau innerhalb einer angemessenen Zeit mit Training zu verarbeiten, und da diese Leute alles wissen, was sie brauchen, sollten sie dazu in der Lage sein.

Wenn oben nicht gültig ist, weil sie die Maschine nicht erstellt haben. Dann würde es 9 Monate dauern, bis 2 von ihnen biologisch eine neue Maschine erschaffen, und dann ein paar Jahre Training, um die Maschine richtig zu programmieren.

Wenn der Fall gewesen wäre, dass Menschen eine "Rechenmaschine" bauen müssten, würde ich widersprechen, aber die Frage fragt nur nach einem "Computersystem"; ergo ist dies die beste Antwort. Früher hatten wir sogar Jobs für Leute mit dem Titel "Computer", die waren für das Rechnen zuständig.
Ich glaube, Sie haben die Zeit unterschätzt, die benötigt wird, um eine neue Maschine zu erstellen. Mit nur ein paar Jahren Programmierung wäre das System sehr wartungsintensiv.

Der Vollständigkeit halber möchte ich Ihnen die Perspektive eines Elektroingenieurs geben, der einst integrierte Schaltkreise entworfen hat und ein wenig über die Geschichte der Computertechnik Bescheid weiß.

Angesichts der vom OP vorgeschlagenen Einschränkungen ist es UNMÖGLICH , die Technologie zu entwickeln, die zum Erstellen eines Computers mit Windows 1.0 erforderlich ist. Es GIBT KEINE LÄNGE VON ZEIT , die das ändern wird. Der Technologieberg ist so groß, die Entwicklungsgrundlagen so groß und das Wissen so spezialisiert an tausend Stellen entlang des Entwicklungspfades, dass es unmöglich ist.

Es tut uns leid

(Ich habe Karls Antwort positiv bewertet, weil sie gut durchdacht war, obwohl er mit einigen der Kerntechnologien nicht vertraut ist ... aber so sehr mir die Antwort gefallen hat, diese musste bereitgestellt werden.)

Jede neu entwickelte Technologie ist zu ihrer Zeit der Höhepunkt oder die Summe von allem und jedem , was vorher im "Lichtkegel" der beteiligten Menschen oder logistischen Prozesse passiert ist.

In der Steinzeit war diese Art von "Lichtkegeln" vermutlich relativ schlank - einzelne Stämme haben wohl relativ unabhängig von Grundprinzipien die gleiche Technik (spitze Steine ​​an einem Stock befestigt) neu erfunden. Im Laufe der Zeit brachten Reisende oder Plünderer Ideen in Umlauf; Kultur entwickelt. Zur Zeit, sagen wir, der alten Griechen (Alexander), Chinesen, des Römischen Reiches etc. war der Lichtkegel – für die fortgeschrittensten Teile ihrer Zeit – wahrscheinlich ihr Kernstadtstaat (und leuchtete dann nach außen in Richtung der "barbarischen" Regionen, die sie besetzten).

Heute schneller Vorlauf: Der „Lichtkegel“, der in unsere aktuellen Produkte (Computer usw. – sogar in den 1980er Jahren) einfließt, ist wohl unglaublich groß. Es ist so groß, dass wir zum Beispiel nicht in der Lage sind, den wahren wirtschaftlichen Fußabdruck der meisten unserer Waren zu bestimmen – wir sind nicht einmal in der Lage, die Logistik- und Produktketten zu messen/dokumentieren, die zu T-Shirts führen, geschweige denn Elektronik.

Sicher, ein Großteil unserer Komplexität ergibt sich aus der Tatsache, dass wir nicht nur ein Stück von allem produzieren, sondern Massenproduktion betreiben; Auf den ersten Blick scheint es also so, als könnten Sie viel abrasieren, wenn Sie das nicht brauchen. Aber dieses Argument funktioniert nicht für Ihre Frage. Für vieles, was Sie tun, benötigen Sie eine Massenproduktion - zum Beispiel benötigt selbst Ihr einzelner Windows 1-fähiger Computer viele, viele wiederholte Teile (Widerstände, was auch immer). Selbst für eine Komponente, die nur einen oder mehrere Schritte von Ihrem Endprodukt entfernt sind, müssen Sie bereits die Voraussetzungen für die Massenfertigung von Produkten herausfinden. Sicherlich nicht in dem Ausmaß, das wir auf der Erde haben.

Sie könnten argumentieren, dass die Kenntnis des Ziels und aller Prinzipien auf dem Weg die Zeitlinie erheblich verändern würde; und in der idealen Welt (nichts wird vergessen usw.) wäre es wahrscheinlich so. Doch solange man Menschen auf dem Laufenden hat, braucht man davon noch viele , da einfach nicht jeder in der Lage ist, beliebig viel angewandtes Wissen in seinen Kopf zu stopfen.

Schließlich ist es nicht so, dass unsere Technologie auf eine vollständig geplante Weise entwickelt wurde – wir haben gezeigt, dass dies schrecklich schief geht. Die Tatsache, dass wir (viele) Millionen Menschen in Wissenschaft und Industrie haben, ermöglichte auch den evolutionären Ansatz, den wir heute haben – wir versuchen und scheitern viel, und das ist systemimmanent wichtig. Diese Art von Versuch und Irrtum ist ein Feature , kein Fehler. Sie müssten es wohl auf Ihrer Insel replizieren – dh für nicht triviale Themen bräuchten Sie mehrere Teams, die versuchen, dasselbe Ziel gleichzeitig zu erreichen.

Und dann kommen wir zum Kern: All diese Menschen müssen geboren werden, aufwachsen, erzogen, ernährt, gekleidet werden... und voila, da ist unsere gesamte Erdökonomie als nicht-optionale Voraussetzung.

Da Sie also Ihre Zeitskala auf eine einzige Generation beschränken, ist dies aus systemischen Gründen (nicht nur aus Gründen der Skalierung) nicht möglich.