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第286章 冰城機械心

火車在茫茫雪原上行駛了四五個小時,終於在中午時分,緩緩駛入了哈爾濱站。

哈爾濱,這座被稱為“東方莫斯科”的城市,有著與北京、長春截然不同的風貌。

站臺是俄式風格的高大拱頂建築,鋼筋骨架裸露,玻璃窗上結著厚厚的冰花。

出站口上方,“哈爾濱”三個大字蒼勁有力,被冰霜勾勒出銀邊。

一出站,凜冽的寒風便如刀子般割來,比長春更甚。

“這風……真夠勁兒。”謝凱緊了緊棉大衣的領口,撥出的白氣瞬間被風吹散。

宋顏倒是神色如常,他曾在蘇聯留學,對北方的寒冷並不陌生:“哈爾濱的冬天,零下二十度是常事。咱們抓緊時間,先去哈工大。”

來接站的是一輛蘇式嘎斯51卡車,車廂加了帆布篷。

司機是個三十來歲的東北漢子,臉龐通紅,聲音洪亮:“宋教授吧?我是哈工大後勤處的小劉!包教授讓我來接你們!快上車,車裡生了爐子,暖和!”

三人爬上車廂,裡面果然比外面暖和許多。

一個小鐵皮爐子固定在車廂中央,爐筒從帆布篷頂伸出去,爐火燒得正旺,散發著穩定的熱量。

車廂兩側擺著長條木凳,上面鋪著厚厚的毛氈。

卡車駛出車站,哈爾濱的街景在車窗外徐徐展開。

道里區是哈爾濱最繁華的地帶。

街道寬闊,兩旁矗立著各式各樣的歐式建築:巴洛克式的穹頂、哥特式的尖塔、俄羅斯式的木刻楞、折衷主義的樓房……

外牆多是米黃、淺灰或暗紅色,在冬日的陽光下顯得莊重而典雅。

街道上人來人往,行色匆匆。

男人們戴著厚厚的狗皮帽子,女人們裹著毛線圍巾,只露出一雙眼睛。

有軌電車“叮叮噹噹”地駛過,車廂外結著冰凌,車窗內人影綽綽。

街邊的店鋪掛著俄文和中文的雙語招牌:“秋林公司”“馬達爾賓館”“華梅西餐廳”……偶爾能看到裹著厚棉襖的小販在街角叫賣,面前擺著凍梨、冰糖葫蘆、還有成串的紅腸,那些食物在嚴寒中冒著微弱的熱氣。

“看那邊。”謝凱指著車窗外。

遠處,一座巨大的鋼鐵橋樑橫跨在冰封的江面上。

那是松花江上的遠東鐵路橋,也稱“濱洲鐵路橋”。

鋼鐵桁架在灰白色的天空下呈現出深黑的剪影,結構複雜而有力,像一條沉睡的鋼鐵巨龍。

“1901年建的,當時是中東鐵路的一部分。”宋顏望著大橋,“全長一千多米,全是鉚接鋼結構。”

卡車沿著江邊道路行駛,松花江的全貌逐漸展現。

江面已經完全封凍,白茫茫一片,望不到邊際。

冰層厚實,上面覆蓋著一層積雪,在陽光下反射著刺眼的白光。

遠處有幾個黑點在移動,那是冰面上的行人,冬天,松花江冰面就是天然的通道。

江岸上,斯大林公園的樹木葉子早已落盡,枝幹上掛著霧凇,晶瑩剔透,像玉雕般美麗。

更遠處,太陽島靜靜地臥在江心,島上的俄式別墅和樹木都覆蓋著白雪,宛如童話世界。

卡車穿過道里,駛入南崗。

這裡的建築更加規整,街道兩旁多是三四層的樓房,俄式風格中融入了更多中式元素。

終於,車子在一座大門前停下。

大門柱是花崗岩砌成的,上方是弧形拱門,中間嵌著一顆紅色的五角星。

門柱上掛著白底黑字的牌子:“哈爾濱工業大學”。

字型端莊有力,透著工科院校特有的嚴謹氣質。

門口有持槍的衛兵站崗,查驗了介紹信和工作證後放行。

校園內的景象讓呂辰眼前一亮。

與半導體所的荒涼、長光所的肅穆不同,哈工大的校園充滿了活力與秩序。

主路寬闊筆直,兩旁是高大的榆樹和楊樹,枝幹上積著雪。

一棟棟紅磚教學樓整齊排列,多是三四層的蘇式建築,坡屋頂,高大的窗戶,外牆簡潔實用。

雖然是冬季,但校園裡並不冷清。

穿著藍色棉製服的學生們抱著書本匆匆走過,有的提著暖水瓶,有的揹著帆布書包。

腳踏車在清掃過的路面上行駛,車把上掛著棉手套。

遠處操場上,一群學生在打雪仗,歡笑聲陣陣傳來。

“這邊是機械樓。”小劉指著路邊一棟四層樓房,“包教授他們在二樓會議室等你們。”

機械樓的門廳很寬敞,水磨石地面光潔如鏡。

牆上貼著大幅標語:“又紅又專,為祖國工業化奮鬥!”“向科學進軍,攻克技術難關!”

樓梯是水泥的,扶手刷著深綠色的油漆。

二樓走廊裡,兩側是一間間實驗室和教研室。

透過門上的玻璃窗,能看到裡面擺滿了圖紙、模型和各種機床裝置。

走廊盡頭的會議室門開著,裡面已經坐了七八個人。

見宋顏三人進來,一個五十歲上下、面容堅毅的男人立即起身迎了上來。

“宋教授!一路辛苦了!”他伸出手,握手有力,“我是包康建,負責‘星河計劃’機械組。”

“包教授,久仰!”宋顏握手,又介紹呂辰和謝凱,“這是呂辰同志、謝凱同志。”

包康建打量了呂辰一眼,眼中閃過一絲驚訝,但很快恢復如常:“呂辰同志,年輕有為啊!”

“包教授過獎了。”呂辰謙虛道。

包康建又介紹了在座的其他人:精密機械教研室的王副教授、機械設計教研室的李老師、液壓傳動教研室的孫老師、還有幾位年輕助教和研究生,都是機械領域的骨幹力量。

會議室不大,擺著一張長條會議桌和十幾把木椅。

牆上掛著毛主席像和“自力更生,艱苦奮鬥”的標語。

桌上放著幾個搪瓷茶杯,暖水瓶冒著熱氣。

“坐,坐!”包康建招呼大家坐下,“一路辛苦了,先喝口熱水暖和暖和。”

宋顏喝了一口水,直接切入正題:“包教授,我們這次來,主要是通報‘星河計劃’各組的進展,特別是長光所光刻組和半導體所材料組的情況,同時提交一份技術清單,需要哈工大在精密機械方面提供支援。”

他從公文包裡取出幾份檔案,一份遞給包康建,其餘分發給在座的其他人。

“這是長光所最新的光刻測試報告。”宋顏翻開檔案,“目前他們在實驗室環境下,已經能在玻璃基板上穩定實現五微米線寬的圖形曝光。但問題很多:邊緣粗糙、寬度不均勻、套刻誤差大……”

他詳細介紹了光刻機面臨的技術瓶頸:光源不穩定、物映象差、工作臺定位精度不夠、溫度變化導致熱脹冷縮、振動干擾……

“長光所那邊認為,”宋顏繼續說,“機械部分是當前最大的短板之一。工作臺的重複定位精度、運動平穩性、抗振動能力,直接決定了光刻圖形的精度和成品率。”

包康建認真翻閱著報告,眉頭微皺。

呂辰接著補充:“半導體所那邊,高純度單晶矽的區域熔鍊技術也有進展,目前能穩定提供6N純度的矽材料。但大直徑矽錠的成功率不到百分之十。問題主要在熱場不均勻、熔體對流不穩定。這需要精密的熱場設計和溫度控制,本質上也是機械和傳熱問題。”

謝凱拿出了另一份檔案:“這是我們根據在長光所的討論,整理出的機械部分關鍵技術清單。”

包康建接過清單,仔細閱讀。

清單上列著十幾個具體問題,每個問題都附有簡要的技術描述和期望目標。

工作臺運動精度與穩定性:如何實現1微米級的定位精度和重複定位精度?如何克服±5°C環境溫度波動導致的材料熱脹冷縮?如何隔離地面振動和機器自身振動?

閉環反饋控制:是否可能引入氣浮平臺減少摩擦?能否開發基於鐳射干涉儀的位移測量與反饋系統?控制響應頻率需要達到多少赫茲?

其他的諸如套刻對準系統、精密傳動機構、熱管理與溫度控制、振動隔離、材料與結構、長期穩定性等

每一個問題都直指精密機械的核心難點。

會議室裡安靜下來,只有紙張翻動的沙沙聲和暖氣管片的嗡鳴。

哈工大的幾位老師傳閱著清單,表情越來越嚴肅。

王副教授道:“宋教授,宋教授,這份清單……要求很高啊。微米級定位精度,在實驗室環境下,我們透過精心除錯能做到。但要穩定、可重複,還要抵抗溫度變化和振動干擾……這需要系統性的解決方案,不是單點突破能解決的。”

李老師接話:“尤其是閉環控制。我們現在做的機床,大多是開環控制——給個指令,走到哪算哪。靠的是傳動機構本身的精度。要閉環,就要有高精度的感測器、快速的控制演算法、響應速度夠快的執行機構……這一套系統,我們沒做過。”

孫老師比較年輕,說話更直接:“鐳射干涉儀我聽蘇聯專家講過,原理知道,但咱們國內做不出來。氣浮平臺更不用說了,那東西要壓縮空氣,要精密節流閥,要氣路設計……咱們連見都沒見過。”

包康建等大家都說完,緩緩開口道:“清單上的問題,都是真問題。有些我們想過,有些沒想到這麼深。宋教授,你們提的這些,不是‘改進’,是‘革命’——要顛覆我們現有的機械設計理念和方法。”

他頓了頓,目光掃過呂辰和謝凱:“不過,既然‘星河計劃’定了這個方向,哈工大沒有退縮的道理。我們在精密機械、儀器製造方面有積累,有隊伍,有條件攻堅。”

宋顏點點頭:“包教授,我們不是要求馬上解決所有問題。這份清單,是‘星河計劃’未來三到五年需要攻克的技術目標。”

包康建點頭:“這樣也行,清單我們先留下,組織骨幹力量研究一下,看看哪些能做,哪些需要外協,哪些還得從頭摸索。”

他看了看錶:“今天時間不早了,你們一路奔波,先休息。我已經安排好了招待所,晚飯咱們一起吃,邊吃邊聊。明天上午,我們組織一個正式的技術研討會,把相關教研室的老師都叫來,咱們系統性地討論。”

這個安排合情合理。

技術問題複雜,不是一兩次會議能定下來的,需要充分醞釀。

“好,聽包教授安排。”宋顏表示同意。

包康建叫來一個年輕助教:“小張,帶宋教授他們去招待所。安排好房間,缺甚麼直接跟我說。”

小張二十多歲,戴著眼鏡,文質彬彬:“宋教授,呂辰同志,謝凱同志,請跟我來。”

招待所在校園深處,是一排平房,紅磚灰瓦,看起來很簡樸,但室內乾淨暖和。

房間不大,每間兩張單人床,鋪著潔白的床單,有書桌和椅子。

暖氣片很熱,窗玻璃上結著美麗的冰花。

安頓好後,小張說:“晚飯六點,在教職工食堂。到時候我來接你們。”

“謝謝。”宋教授道謝。

小張離開後,三人簡單洗漱了一下,坐在房間裡休息。

“哈工大的氛圍,很紮實。”謝凱望著窗外說,“能感覺到那種務實的工科氣質。”

宋顏點頭:“哈工大是工程技術人才的搖籃,機械、土木、電氣都是強項。這裡的老師,很多有蘇聯留學背景,理論紮實,實踐經驗也豐富。”

“包教授他們需要時間研究清單,這是對的。”呂辰說道,“精密機械是個系統工程,涉及材料、結構、控制、測量多個學科。不能急。”

謝凱翻開筆記本:“我在想,除了光刻機的工作臺,哈工大還能在‘星河計劃’裡發揮甚麼作用?”

呂辰肯定道:“儲存裝置。”

“儲存裝置?”宋顏看向他。

“對。”呂辰語氣篤定,“教授,謝凱,你們想過沒有,如果‘星河計劃’成功,我們造出了積體電路,造出了計算機,那資料存哪裡?”

他停下來,認真地說:“計算機不能只有運算單元,還得有儲存單元。現在的計算機用磁鼓、磁芯儲存器,體積大,速度慢。未來,計算機要小型化、普及化,必須要有新的儲存技術。”

謝凱若有所思:“你是說……磁碟?我在資料上看到過,IBM好像在研究磁碟儲存系統,用的是可移動磁碟組。”

“對,但也不全是。”呂辰說,“磁碟儲存是個方向,但還有磁帶、甚至未來的機械硬碟,這些都是精密機械的產物。磁頭要在高速旋轉的碟片上方微米級高度飛行,精準定位磁軌;電機要穩定驅動碟片每分鐘幾千轉;機械臂要快速準確移動……所有這些,都是超精密機械問題。”

他越說越興奮:“而現在,國外這些技術也剛起步。如果我們現在就開始預研,和積體電路同步發展,將來在計算機整機系統上,我們就能掌握主動權,而不是等晶片造出來了,再去求別人買儲存裝置。”

宋顏沉思片刻:“這個思路很有前瞻性,但會不會太遠了?我們現在連晶片還沒造出來。”

“不,教授,正是要同步。”呂辰堅定地說,“積體電路是計算機的大腦,儲存裝置是計算機的記憶。大腦和記憶必須匹配發展。而且,儲存裝置的研發週期可能比晶片還長,機械系統的迭代需要更多時間和經驗積累。”

他走到書桌前,拿起紙筆,快速畫了一個簡圖:“你看,這是磁碟儲存的基本原理。碟片、主軸電機、磁頭、音圈電機、控制電路……每一個部分都需要精密機械技術。哈工大在電機、傳動、控制方面有基礎,完全可以從這個方向切入,為‘星河計劃’儲備未來技術。”

謝凱湊過來看:“這個思路好,而且儲存裝置不光是計算機用,未來的工業控制系統、資料採集系統,都需要可靠的儲存介質,應用前景廣闊。”

宋顏緩緩點頭:“有道理,我看一會兒我們就去通個電話請示劉教授,看看他怎麼說。明天研討會上,我們可以把這個方向提出來,看看哈工大這邊的反應。如果他們有興趣,可以作為‘星河計劃’的長期分支課題。”

三人又討論了一會兒細節,躺在床上簡單休息了一會。

不知不覺就睡著了。

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