最后攻克的是“计算机”。这类算械需处理迁都、征战、下西洋等国家级重大工程的超大规模运算,运算量是“大算机”的百倍以上。工匠们将“大算机”的齿轮结构进一步优化,采用多组齿轮联动,同时引入了“分步运算”的理念——将复杂运算拆解为多个简单步骤,逐一完成后再汇总结果。“巨算机”的体积空前庞大,需占用整整一座大殿,由二十名工匠同时摇动曲柄驱动,运算时齿轮转动的声音如同雷鸣。它能精准测算数百万民夫的调配、数千万物料的运输路线、数万士兵的粮草消耗,为帝国的重大决策提供数据支撑。
三年期满,五类算械全部研制成功。朱棣在奉天殿举行了盛大的“算械启用仪式”,将“巨算机”安放在文华殿,由翰林院专人管理;“大算机”分发给六部与各省布政使司;“小算机”配备至各州府;“计算机”嵌入工程、军械、航海等器械之中;“微算机”则在官员、学子、商人中普及。一套覆盖帝国上下的“五机算力体系”,正式投入运转。
三、算力安邦
“五机算力体系”的启用,立刻给大明王朝带来了翻天覆地的变化。
迁都北平的工程,因“计算机”的精准调度,效率倍增。以往,民夫、物料、工匠的调配全凭经验,常出现“人等料”或“料等人”的情况。如今,“计算机”根据工程进度,精准测算每日所需的砖石、木材、民夫数量,通过驿站传递至各地,各地按指令按时输送,无一丝延误。紫禁城的营建工期从原定的十五年缩短至十年,且工程质量大幅提升——“单算机”嵌入的建筑器械,可自动校准梁柱的垂直度与间距,确保宫殿结构稳固。永乐十九年,紫禁城顺利竣工,朱棣正式迁都北平,大明的政治中心北移,对北方边疆的管控力度空前加强。
北征蒙古的战事中,“五机”协同作战,展现出惊人的威力。战前,“计算机”测算出蒙古各部的兵力分布、粮草储备与迁徙路线,为朱棣制定作战计划提供了精准数据;兵部通过“大算机”核算全国各州府的兵力与军械储备,快速完成兵力集结与物资调配;前线军队的“小算机”可实时测算粮草消耗与伤亡数据,及时上报朝廷请求补给;火炮、弩箭等军械中的“单算机”,大幅提升了武器的命中率,明军的作战效能提高了三成。永乐二十年,朱棣亲率大军北征,凭借精准的算力支撑,明军在阔滦海子大败蒙古阿鲁台部,斩杀蒙古骑兵万余人,缴获牛羊数十万头,北方边疆迎来了数十年的和平。
郑和下西洋的壮举,也因“五机”而更加辉煌。船队配备了“计算机”的简化版,可测算航线、洋流、风力,规划最优航行路线;“单算机”监控船只的航行速度、淡水与粮食消耗,确保船队在漫长的航行中安全无虞;“微算机”则供船员记录各地的物产、风俗、地理信息,为大明与海外诸国的交流提供了详细资料。郑和第四次下西洋时,船队抵达了非洲东海岸的麻林国,通过“算械”精准核算贸易货物的价值,与当地国王建立了友好关系,麻林国国王还派使者随船队回访大明,赠送了长颈鹿等珍稀动物,成为了中外交流的佳话。
在民生与经济领域,“五机”的影响同样深远。户部通过“大算机”精准核算全国赋税,避免了地方官员虚报瞒报,百姓的税负更加公平;各地府县用“小算机”管理户籍与徭役,减少了苛捐杂税,民怨大幅减少;“单算机”普及至水利、农业领域,水车、风车的效率提升,粮食产量逐年增长;“微算机”在商人中普及,跨区域贸易的账目核算更加便捷,商业活动日益繁荣,江南的苏州、杭州,北方的北平、天津,成为了繁华的商业都会。
“五机算力体系”还催生了新的职业群体——“算械师”。这些人精通各类算械的操作与维修,分为不同等级:最高级别的算械师负责操作“巨算机”,直接为皇帝与内阁提供决策支持;中级算械师操作“大算机”与“小算机”,任职于六部与各州府;初级算械师则负责“单算机”的维护与“微算机”的教学。算械师大多出身于算学世家或工匠群体,凭借精湛的技艺,获得了稳定的收入与较高的社会地位,成为了连接皇权与基层的重要力量。
姚广孝看着“五机”给大明带来的变化,心中感慨万千。他在算械局的碑记中写道:“五机者,非仅算具也,乃帝国之脉络,民生之依托。算力通,则天下通;算力强,则国家强。”
四、繁华隐忧
永乐盛世的背后,“五机算力体系”的弊端也逐渐显现。
首先是算械的维护成本居高不下。“巨算机”由数百个铜制齿轮组成,每日运转需耗费大量人力,齿轮磨损后需更换,而铜料在大明属于战略物资,每年用于维修算械的铜料就达数万斤;“大算机”与“小算机”的维修需专业的算械师,而培养一名高级算械师需耗时十年,费用高昂;“单算机”嵌入各类器械后,维修极为不便,一旦损坏,往往导致整个器械无法运转。为了维持“五机”的正常运转,朝廷每年需投入数百万两白银,成为了财政的沉重负担。
本小章还未完,请点击下一页继续阅读后面精彩内容!