第三次課題釋出如同投入靜湖的巨大磐石，激起洶湧的浪潮，以肉眼可見的速度，改變著基地的規模、氣質與格局。

人員編制以前所未有的速度膨脹。

工業陶瓷材料實驗室與自動化控制實驗室，率先突破了七十人的大關，原本寬敞的實驗區終於不再空蕩。

而作為重中之重的國家級工業監控實驗室，其團隊規模更是如同滾雪球般達到了驚人的二百六十餘人，這還不算隨時可能加入的校外合作者。

這支龐大的隊伍，肩負著“電子耳朵”的深化應用、紅外測溫技術的精進、以及最為宏大的“星河計劃”先期研究。

由於重點實驗室大樓尚在最後的內部裝修和裝置安裝階段，這支“主力軍團”不得不化整為零，分散在清華大學臨時協調出的幾個實驗室、圖書館僻靜角落，以及軋鋼廠廠區內所有能利用的筒子樓、閒置倉庫甚至經過簡單加固的舊車間裡。

一時間，校園的學術靜謐與工廠的務實喧囂奇異地交融在一起。

走廊裡，抱著圖紙和器材匆忙行走的，可能是來自哈工大的能源專家，也可能是北大數學系的天才。

筒子樓的燈光常常亮至深夜，裡面傳出的爭論，既有關於軋輥磨損模型的探討，也有關於固態電解質離子遷移率的激辯。

而那隻專攻能源戰略研究的聯合課題組，則成為了一支名副其實的、擁有一百五十餘人的高質量“雜牌軍”。

成員來自五湖四海，背景涵蓋熱能動力、電力系統、流體機械、材料物理乃至系統工程。

他們風格迥異，有的習慣用嚴謹的數學語言描述世界，有的則更信賴經驗公式與現場資料。

起初的磨合期免不了磕磕絆絆，觀念的碰撞時有發生。

但在“構建綜合能源系統”這一宏大目標的感召下，在劉星海、趙老師等核心人物的巧妙引導下，不同的思維模式開始相互滲透、取長補短。

這支“雜牌軍”爆發的創造力，讓所有人都為之側目。

為了給這支不斷壯大的科研軍團騰挪空間，也標誌著研究重點的轉移，聯合課題組將老舊的實踐車間裡，那些由師生們親手拼湊、修復、改造，見證了“全流程自動化”從無到有、從藍圖到現實的第一代實驗性產線裝置，搬遷到了自動化控制實驗室。

那片曾經充滿汗水、油汙與青春吶喊的戰場，逐漸安靜下來。

這裡以及另外一處臨時騰出的倉庫，將成為“廢熱發電系統”與“廠區獨立微電網”概念驗證的核心試驗車間。

面對洶湧而來的人才洪流，軋鋼廠在向上彙報和對外宣傳中，高調地將其定義為“紅星-清華”模式強大生命力和吸引力的證明，是這一模式成功為全國鋼鐵工業乃至更廣闊領域“輸送了大量尖端人才”後，自然而然的“新鮮血液補充”與“高水平回流”。

李懷德將被動承受的“失血”，巧妙包裝成了主動為之的“輸血”與“造血”，極大地拔高了自己和軋鋼廠在上級眼中的政績和戰略地位。

經此一役，“清華-紅星實踐基地”在工業技術領域的聲譽達到了一個空前的高度。

它不再僅僅是一個成功的廠校合作典範，更在無形中被賦予了“黃埔軍校”的色彩。

從這裡走出去的學員，如同革命的火種，遍佈全國各大鋼廠和研究所，將自動化理念、嚴謹的工程思維和敢於創新的精神帶到四面八方。

而其現有的規模、承擔的國家級課題、匯聚的頂尖人才以及呈現出的體系化研發態勢，在明眼人看來，其性質與能量，已然超越了一個“實踐基地”或普通實驗室的範疇，事實上一隻腳已經踏入了“國家級工業技術研究所”的門檻。

在這片熱火朝天、百舸爭流的背景下，“星河計劃”的核心，積體電路設計，也在宋顏教授的帶領下，悄然加速。

呂辰、諸葛彪、錢蘭、謝凱等人，跟隨宋顏教授，將主要精力投入到了“紅星一號”計算器的核心，積體電路設計上。

現實的壁壘清晰無比。

電晶體的寶貴，以及積體電路製造工藝可預見的粗糙與落後，使得他們必須精打細算，在夢想與現實之間尋找最佳平衡點。

經過反覆論證，團隊決定採用一個務實的方案：將“紅星一號”計算器的積體電路系統，劃分為四大核心功能晶片，以期在現有技術條件下，實現功能，並積累模組化設計經驗。

首要的是 “輸入編碼與控制晶片” 。

這塊晶片被設計為計算器的“指揮中心”，它需要完成兩大核心任務。

一是鍵盤掃描與編碼，能快速、準確地識別十幾個按鍵中哪一個被按下，並將其轉換為系統能夠理解的二進位制程式碼。

二是時序與控制，產生穩定可靠的時鐘訊號，如同樂隊的指揮棒，協調資料在暫存器、運算器之間的有序流動。

它還內含簡單的指令譯碼器，能夠識別加法、減法等基本操作碼，並驅動後續單元執行相應操作。

這塊晶片內部整合了振盪器、計數器/解碼器、指令譯碼器和控制邏輯電路，邏輯相對複雜，預計需要整合300到500個電晶體。

其次是 “資料儲存晶片” ，擔任計算器的“記憶”角色。

它由兩部分構成，運算元暫存器，用於臨時存放使用者剛剛輸入的數字，以及更為重要的累加器，用於儲存運算過程中的中間結果和最終結果。

這片晶片主要由大量的D觸發器構成，而每個D觸發器就需要消耗4到6個電晶體。

為了儲存足夠位數的運算元，這片晶片將成為電晶體消耗的“大戶”，預計需要300個以上電晶體。

第三塊是 “算術邏輯單元晶片” ，這是計算器的“大腦”，負責執行所有算術運算。

考慮到輸入輸出都是十進位制，而計算機內部處理二進位制更為高效，團隊採用了折衷的BCD碼（二-十進位制碼）進行內部運算。

這意味著基本的全加器電路之外，還必須設計專門的BCD校正電路。

更復雜的乘法和除法運算，並未採用極其消耗電晶體的硬連線乘法器，而是透過“連續的加法或減法”配合移位操作來實現，這需要額外的、精巧的控制邏輯和暫存器配合。

這片晶片整合了多位全加器、BCD校正電路、移位暫存器和運算控制邏輯，結構複雜，預計需要整合約600個電晶體，其中實現乘法功能是主要的資源消耗點。

最後是 “輸出解碼與顯示驅動晶片” 。

它的任務相對單純但至關重要，一是將累加器中儲存的二進位制/BCD碼運算結果，翻譯成能夠驅動七段輝光數碼管顯示的特定訊號；二是提供足夠的驅動能力，輝光管工作需要較高的電壓和電流，晶片內部必須整合電平移位器或驅動電晶體來滿足要求。

這片晶片主要由組合邏輯譯碼器和驅動電路構成，相對固定，預計需要140個左右的電晶體。

這四塊晶片的分立設計，是基於當前工藝水平下的理性選擇。

然而，團隊的野心並未止步於此。

在呂辰的提議和宋顏教授的支援下，一個更具挑戰性的目標被秘密確立。

同步設計一顆整合了所有上述功能的 “單片計算器晶片” ！這將把超過1500個電晶體濃縮在一片小小的矽片上，其整合度在1960年代早期，無疑是世界級的水平。

這顆“終極晶片”，被團隊內部視為“星河計劃”能否一鳴驚人的關鍵成果，是驅動他們不斷突破技術想象邊界的強大動力。

由於擁有前世知識的深厚底子，呂辰在完成四大核心晶片的功能定義和架構規劃時，顯得遊刃有餘。

他精準的描述和對潛在技術陷阱的預判，常常讓宋顏教授和謝凱等資深研究者感到驚訝又佩服。

很快，他負責的架構定義工作便高效完成。

於是，呂辰便將目光投向了“紅星一號”的整機設計。

他拿起鉛筆，尺規等，打算在圖紙上勾勒出他心目中的計算器外形。

一頓操作下來，忙活了一個小時。

看著圖紙上的四不像，呂辰恨透了自己在繪畫方面的糟糕表現，這種手腦分離的窘境讓他恨不得剁了右手。

無奈找到謝凱師兄，這可是真正的高手，一手素描堪比人形照相機。

根據呂辰的描繪，謝凱很快在繪圖紙上流暢地勾勒出他理想的計算器外形，甚至按鍵上那種透明的質感都給勾勒出來。

看著謝凱一副“有手就行”的表情，呂辰只能默默承受。

圖上並非這個時代常見的、笨重如打字機般的箱式結構，而是一種線條流暢、造型簡潔，酷似後世座機電話的樣式。

機身略帶傾角，便於觀看和操作，數字鍵盤區與顯示區域分割槽明確，整體透著一股未來感與現代感。

呂辰在效果圖旁，標註了建議的材質、顏色以及人機互動的考量。

所有人都被吸引了過來。

“這……這是計算器？”一個年輕的研究員瞪大了眼睛，難以置信。

他們習慣了和各種龐雜的線路、裸露的元件打交道，從未想過，承載這些精密邏輯的“外殼”，竟可以如此優雅、親和。

呂辰看著大家震驚的表情，心思一動，索性再次鋪開一張更大的繪圖紙。

“這還不算完，”他嘴角帶著一絲笑意，開始向謝凱描述了起來。

只見謝凱筆尖舞動，很快，一個由獨立主機箱、全尺寸鍵盤和一個帶有明顯顯示螢幕的監視器組成的系統。

“如果我們把積體電路的潛力發揮到極致，那麼，我們真正應該瞄準的，是這個——”呂辰指著圖紙，向圍攏過來的團隊成員解釋：“這是科學計算機，或者叫個人計算機的雛形。主機箱負責運算和儲存，鍵盤用於輸入複雜的指令和資料，而這個顯示器，將不再只是顯示簡單的數字，它可以顯示文字、公式、甚至圖形！”

他簡要描述了互動方式、可能的儲存介質，乃至作業系統的概念。

一幅關於計算技術未來的、相對完整的圖景，第一次如此清晰、如此震撼地呈現在這群中國最早投身積體電路研究的開拓者面前。

實驗室裡一片寂靜，只剩下呂辰的描述，以及謝凱鉛筆劃過紙面的沙沙聲和眾人逐漸粗重的呼吸聲。

他們之前埋頭於電晶體、邏輯閘和電路版圖，思考的是如何實現一次加法、一次乘法。

而此刻，呂辰的草圖和他們正在設計的晶片之間，彷彿瞬間架起了一座橋樑，讓他們清晰地看到了自己手中正在編織的“磚石”，未來將能構建起何等宏偉的“殿堂”。

一股前所未有的熱情與使命感，在每個人心中熊熊燃燒。

他們第一次對自己所從事的研究的終極形態，有了一個直觀而激動人心的概念。

宋顏教授不知何時也來到了人群后方，他靜靜地看完了計算機的講述和繪圖。

他鏡片後的目光閃爍著複雜的光芒，有驚訝，有讚賞，更有一種預見歷史方向的悸動。

他推開眾人，走到桌前，拿起那兩張設計圖，仔細端詳了許久。

“呂辰，”宋教授的聲音帶著一絲激動，“你把這兩張圖，還有你剛才關於這個……科學計算機的構想，整理成一份簡報。要清晰，要有說服力。這份簡報，我會親自提交給劉星海教授，請求他務必向上彙報，或者轉發給‘星河計劃’的所有成員單位。”

他環視一眾研究員，語氣斬釘截鐵：“我們要讓所有人都清楚地知道，我們‘星河計劃’要奔赴的，不是一個模糊的方向，而是一個清晰的、激動人心的未來！這，就是我們為之奮鬥的意義！”

呂辰鄭重地點了點頭。

這兩張小小的草圖，點燃的不僅是身邊同事的激情，更可能影響到更高層對“星河計劃”的認知與支援力度。