要想干科研,不能想當然!
多年以后,每當因“想當然”栽跟頭時,我總會想起小學數(shù)學老師和她那甜美的容顏......
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還記得那時年少,年齡剛剛從個位數(shù)爬到二位數(shù)并將長期停留在二位數(shù)的我,代表學校在市里的數(shù)學競賽中抱回來個一等獎。數(shù)學老師心情大好,在班里提前向我公布了這個好消息,并饒有興致地跟我們講起了大名鼎鼎的“1+1=2”的問題。
只見她伸出芊芊素手,豎起一根顫抖的手指,并把殷切的目光落到我那稚氣未脫的臉上。心思敏捷的我迅速開動大腦,卻猜不出這一根手指的含義。正錯愕時,只見她又豎起第二根手指來。
不知怎地,我的腦海里忽然浮現(xiàn)出菩提老祖敲了孫悟空三個栗鑿的畫面,之后便是進入密室面授大法了。我正帶著三分期待、七分緊張的心情等著她彎起手指,屈尊到我面前敲我頭頂三下時,她卻丹唇微啟,抹出一絲笑意,徐徐地說出一個我牢記了終生的“數(shù)學公案”來。
“你可知,1+1=2是數(shù)學的根基的嗎?”她沒有敲我栗鑿,卻突然向我發(fā)問了。
我頓然覺得有些失落,卻又有些不知所措。她那熱切的目光著實讓人心慌,于是我只好垂下眼睛,露出迷茫的神情來,在心中不斷盤算著,躊躇著。
但是她沒有給我留太多思考的時間,便兀自講了下去。
“你看,如果1+1=2這個公理不成立,那所有的數(shù)學定理都不成立了。如果1+1不等于2,就不會有1+2=3,1+3=4......所以這個1+1=2的問題特別關鍵,當然也特別難證明。咱們國家的天才數(shù)學大師陳景潤證明了1+2=3,距離證明1+1=2只有一步之遙,但是就是證明不了!”
哦哦,原來如此,我有些發(fā)蒙,同時又感覺實在有些玄妙?;蛟S,1+1不一定等于2的吧,要不然怎么解釋一男一女在一塊最后變成了三口人呢?
后來,一男一女變?nèi)谌说膯栴}一直伴隨著我迷惘而又躁動的青春時代,1+1=2的數(shù)學基石證明也始終在我的求學之路上若隱若現(xiàn),隨之一同出現(xiàn)的,還有數(shù)學老師那甜美的容顏。
上了大學后的一天,我在一個二手書攤上看到一個講述中國數(shù)學趣史的小冊子,里面講到潘承洞和陳景潤對哥德巴赫猜想的證明,直到那一刻我才知道:
所謂的1+1=2,原來是指“任何一個大于2的偶數(shù)都可以表示成兩個質(zhì)數(shù)之和”。
而陳景潤證明的1+2=3實際上是證明了“大偶數(shù)可以表示為1個質(zhì)數(shù)和不超過2個質(zhì)數(shù)乘積之和的形式”。
疑惑立時煙消云散,困惑了我多年之久的1+1=2,原來是哥德巴赫猜想啊!
后來我曾打聽過小學數(shù)學老師的現(xiàn)狀,不明所以的老同學告訴我,老師評上了高級教師,仍然奮戰(zhàn)在對小朋友啟蒙的教育戰(zhàn)線上。我想,老師肯定已經(jīng)看過了《人民教師的自我修養(yǎng)》,早就不那么想當然了吧!
02
大哥不說二哥,其實在剛剛研究生畢業(yè)的頭幾年,我也有過比較低級的“想當然”,事后想來頗為汗顏。
還記得,當時領導讓做一個小批量的產(chǎn)品,當時的我軟件硬件一把抓,水平嘛當然是...
這個產(chǎn)品上面有9v電路、5v電路和3.3v電路,在使用時外接一個220-9v的電源適配器直接給出一個9v的供電,設計電路時,按照一般的設計思路,從9v到5v的這個電壓轉(zhuǎn)換我用了一個LDO,再從5v到3.3v時,我就“投機取巧”了一番。
當時的我是這樣想的,3.3v電路的耗電量非常小,1mA的耗電量就相當于一個3.3k的電阻,我可以在5v電壓那里用一個電阻分壓搞出一個3.3v的電壓來,為了保證電壓的穩(wěn)定,分壓電阻可以用歐姆或10歐姆級別,比如用一個10歐姆和一個20歐姆的電阻,便可以分出一個和3.3v接近的電壓來。而且,3.3k歐姆和20歐姆并聯(lián)的結(jié)果基本上還是20歐姆,不會破壞所分出電壓的穩(wěn)定。
想出這個方案后,我著實佩服了自己一番,反正我這里的3.3v電路功耗就這么大,這種分壓設計方式算是“量身定制”, 足足省了一個LDO呢!
當時公司比較寬松,做板子前也沒有什么審核,于是我就這么稀里糊涂地做板了。但是,等到板子做回來后焊接時,我就開始意識到不對勁了。
找元件焊板子時,我驚訝地發(fā)現(xiàn),我司的10歐姆電阻和20歐姆電阻只有1206封裝的,而我電路上給分壓電阻用的封裝是0805。
怎么這樣呢,我?guī)е苫髥柫艘晃毁Y深硬件工程師——白羊君,頭發(fā)半白的白羊君摸著自己那沒有胡子的下巴對我說:
咱這里用到這么小阻值電阻的地方不多,小阻值電阻的耗電功率一般比較大,封裝越大代表功率越大,你看看自己需要多大的功率再說。
被白羊君點醒的我馬上驚出了一身冷汗,不算不要緊,一算嚇一跳,20歐姆上面承受3.3v電壓,功率居然高達(3.3*3.3)/ 20=0.5445瓦!
0805封裝對應的是1/8瓦,1206封裝對應的是1/4瓦,都不足以應對我這里的功率需求。而且,且不說封裝不支持,就算用封裝形式用最大功率為1瓦的2512,這里兩個分壓電阻消耗的功率快到一瓦了,這個功耗如何得了。
我這人認錯就改,而且不怕出糗,于是乎我?guī)е敕终J錯半分學習的態(tài)度向白羊君說了我那個用分壓方式作出一個定制的3.3v電源的“方案”。
白羊君倒是隨和,等他確認了我確實沒有開玩笑之后,就帶著慣有的盈盈笑意,摸著光禿禿的下巴對我說:“思路倒是很清奇,就是有些過于想當然了。再說了,你以為電源這么好做呀,咱們公司之前就做過電源的......”
白羊君跟我追憶往昔了一番,便一個漂亮的轉(zhuǎn)身,瀟灑地離開了。
半天后,公司里便傳遍了我用兩個分壓電阻做電源的“光輝事跡”。
03
前事不忘后事之師,但是,前輩的慘痛經(jīng)驗,依然擋不住菜鳥們在“想當然”這條道路上漸行漸遠。
有一段時間,小張和我一塊做一個無線鑰匙認證模塊,這上面有一些無線電路,用于鑰匙和認證模塊的交互。
我司做產(chǎn)品一向是“拿來主義”,這次也不例外。我們從市面上找了一個成熟的產(chǎn)品,三下五除二把它解剖了一番,抄抄板子就開始做電路了。
等抄的板子做回來之后,我就帶著美好的期待做程序了。程序的功能很簡單,認證模塊通過低頻發(fā)射電路發(fā)起和鑰匙的認證,發(fā)送一個挑戰(zhàn)數(shù),鑰匙返回自身ID,根據(jù)挑戰(zhàn)數(shù)計算加密結(jié)果并返回,認證模塊判斷鑰匙ID是否有效,并判斷加密結(jié)果是否通過驗證。
作為一名老鳥,這點程序自然不在話下,可是等我敲完代碼調(diào)試時,美夢便碎了一地。
根據(jù)使用要求,鑰匙和認證模塊的通信距離需要控制在三公分以內(nèi)都可以有效認證,參照產(chǎn)品大概能做到四公分,但是我司抄出來的產(chǎn)品只能做到一公分。
這里頭,兩邊的無線交互靠的是一個低頻收發(fā)電路,通信距離不滿足要求,顯然是這塊電路沒有抄對??墒?,當我把這個結(jié)論反饋給小張時,他便像竇娥似地喊起了冤。
“馬步君,我可是完全照著參照產(chǎn)品來的,低頻收發(fā)電路那部分,我一個個地把電阻、電容、電感拆了下來,在咱的LCR測試儀上測的,當時我可是和白羊君一塊測的,絕對錯不了!”
聽到爭論的白羊君帶著高深莫測的微笑,摸著肥嘟嘟的下巴踱了過來,給小張打了擔保。
我便識時務地噤了聲,從頭到尾捋了捋自己的代碼??墒?,代碼寫得那么漂亮,怎么可能有問題?于是,我又找上了小張。
這回,我學了乖,讓小張把參照產(chǎn)品和我們的產(chǎn)品都通上了電,在低頻收發(fā)電路的通道上架起了示波器,進行對比測試??吹竭@里,瓜友們可能納悶了,信號都調(diào)制過了,無線電路用示波器能看出嘛來?
如果只是單方面的看波形,當然很難看出什么來,但是這是對比測試,應該可以觀察出兩者的區(qū)別來。
循著這種樸素的思路,我很快發(fā)現(xiàn)了兩者的不同。參照產(chǎn)品接天線那個管腳上的電壓值能達到40伏,可是我司的產(chǎn)品只能達到二十來伏!
鐵證如山,傻了眼的小張也不由得摸起了自己的雙下巴,“腫么會這樣!”
“你測出了這些電容、電感的值,可是你選對耐壓值了嗎?”一眼就看出了問題的我無比愉悅地對還沒有找著北的小張說。
“哦哦,我用的電容好像是耐壓25伏的......”小張僵硬的臉龐開始松動起來,他終于意識到問題所在了:電容和電感的耐壓值不夠,即便前頭的電路把信號推高了,在耐壓值不夠的電容這里也上不去,通信距離自然不夠了。
不過小張也很快把鍋甩了出去,“哎,以前用電容只看容值大小,咱這里只有耐壓25v的,我就想當然地用了唄,誰能想得到還有耐壓不耐壓的事?!?/p>
看吧,又是一個自以為是的想當然!
后記
“想當然”會傳染,不分男女,也不分中青年,一方面是因為思維的偷懶,腦袋不想多轉(zhuǎn)上幾圈,另一方面,還是因為狹窄的知識面,沒辦法換個角度想一想看一看,只能畫地自限。
向各位看官分享這幾個案例,只是為了給大家提個醒:要想干科研,不能想當然!
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