最簡單的電報機,硬件係統精簡到極致,可能就隻剩下一個有彈性的開關了。
發明電報的最大的難點其實是製作編碼表。
將文字和符號信息,轉化成一串長短電信號的排列組合。
拉丁字母隻有26個,編碼基本沒有什麼難度,隻需要5個長短信號。
但是常用漢字有數千個,如何簡便快捷的發送漢字,需要製定較為複雜的碼表。
工匠們經驗豐富,學生們天資聰穎,八組的工匠和學生組合各自討論,很快就想出了好幾種方案。
八組人合並到一起討論之後,自行排除掉了幾個不太合理的方案。
最後被送到朱簡烜麵前的方案有兩種。
第一種方案,用十三個一組的長短信號,排列組合之後形成8192個編號。
這個碼表能夠容納八千個常用漢字,再加上所有拉丁字母和各種特殊符號。
第二種方案,是用四個一組的長短信號,來表示一個數字。
再用四個數字組合起來,表示一個漢字。
朱簡烜的學生們普遍支持第一種方案,認為這個方案的綜合效率是最高的。
他們認為第二個方案浪費按鍵次數。
本來十三次按鍵能實現的事情,他們要用十六次來完成。
工匠們則大多支持第二種方案,認為這個方案更加容易實現,方便實際操作。
朱簡烜看完了之後直接問學生們:
“你們能隻看一眼,就直接記住十三個長短符號,且排列順序完全不亂嗎?”
所有的學生立刻表示自己完全可以。
看上去確實都很輕鬆。
朱簡烜麵對這個回答,頓時就稍微有點無奈。
應天府和周邊府縣,總共可能有好幾十萬學生,中小學生至少有十幾萬。
禮部先按照學校的數學成績,從十幾萬人裡麵選出了一萬個成績優秀的,來參加自己的收徒考試。
自己又從這一萬個成績優秀的孩子中,選出了三十二個成績數學最好的。
所以自己這三十二個學生,放在他們原有的學校裡麵的話,絕對都是個頂個的數學天才。
他們覺得秒記十三位符號很正常。
朱簡烜就覺得學生都太聰明了有時候也不是好事。
他們意識不到,普通人看到十三位字符,至少得分成三段來記憶。
朱簡烜隻能引導他們換位思考:
“你們以前在學校的時候,應該也都能夠意識到,你們周圍的同學們,基本都不如你們聰明吧?
“然後,你們想想你們以前的同學們,能夠看一眼記住十三個符號嗎?”
學生們稍微遲疑了一下,就陸續開始搖頭了:
“應該不行。”
“那幫蠢貨當然做不到……”
“沒幾個能做到的。”
朱簡烜繼續循循善誘:
“我們這個電報發信設備,未來可不是隻給你們這些天才使用。
“也是要給軍隊的普通士兵,也要給商行的普通學徒用的。
“要考慮讓這些人也都能正常使用的話,一眼看完十三位的要求是不是就太高了呢?”
隻能說不愧都是最聰明的孩子,很快就理解了朱簡烜要提醒的事情。
“那我們這個方案確實有點難了。”
“師父教導的對,學生忘了考慮那些同學。”
“那就用大工匠前輩們的方案吧。”
“雖然浪費碼表空間,但一次記憶四個數字,就算傻子也能用的。”
朱簡烜笑著提醒他們工程學的問題:
“所以未來大家各自的研究成果出來後,準備將理論成果轉化為實物的時候,就要考慮在普通人中的可行性。
“隻有讓普通人也能用上,才能成為廣泛流行的大熱產品,才能成國家和行業發展的重要工具。
“如果一種發明,隻有天才能學會使用,那隻能成為小眾的玩具和藝術品。”
聽到朱簡烜教育人,一群聰明孩子立刻認真答應著:
“謹遵師父教誨。”
朱簡烜微笑著點頭,然後繼續引導他們思考:
“但是反過來考慮,如果是在研究層麵,確實仍然需要考慮效率最大化。
“你們現在可以思考一下,如何把四位的信號浪費的空間也利用上,在極端情況下利用上。
“四組四位的符號編碼,實際上應該有65536個編號吧?
“因為一組四位長短信號能形成十六個不同的組合……”
果然很快就有學生想到了,被朱簡烜曾經提問過的李銳首先舉手說:
“師父,我覺得,這種編碼本質上是製作一個個的小格子,然後在方格裡麵放上東西。
“所以從第十一個到第十六個方格,隻是無法用一到十的數字表示,但其實格子本身是放東西的。
“我們可以在編碼表畫方框,裡麵寫上十一到十六,將其視為一個編號。
“發送的時候看到方格就知道怎麼按鍵了。”
朱簡烜笑著提醒說:
“你們是否知道,在崇禎朝以前,民間一斤其實是十六兩,相當於十六進製。
“十進製是到數到十就進位,十六進製是數到了十六的時候才進位。
“我們寫漢字數字的時候,可以用天乾數字來代表十到十六。
“用崇禎數字的時候,可以用拉丁字母代表十到十六。
“這樣就能簡單標記十六進製的數字了。”
朱簡烜這樣稍微引導了一下,學生們立刻就明白過來了,這就是改變一個進位的點。
隻要改變進位方式,就能把額外的編碼空間全部利用上了。