Углубляясь в эту захватывающую историю о Боулдсе и его необычном компьютере Minecraft, я по-настоящему поражаюсь изобретательности и решимости, которыми обладает этот молодой человек. Обладая страстью к математике, электротехнике и информатике, способной соперничать даже с самыми опытными профессионалами в этих областях, Боулдс взял скромный мир Minecraft и превратил его в платформу для демонстрации своих замечательных талантов.
Minecraft предлагает безграничные возможности для творчества. Мечтаете ли вы построить высокую крепость или спуститься в подземное убежище, выбор за вами. Если вам хочется чего-то нетрадиционного, например, запереть местных жителей в своем секретном логове, как если бы это был своеобразный зоопарк, это, безусловно, достижимо. Для тех, кто обладает исключительной изобретательностью, игра даже позволяет создавать сложные компьютерные системы, используя базовые блоки и красный камень!
Большинство энтузиастов Minecraft, возможно, время от времени баловались каким-нибудь красным камнем — замечательным материалом, который можно измельчить в пыль и который может выполнять функции как проводника, так и поставщика электроэнергии в игре. Однако маловероятно, что они столкнулись с чем-то похожим на творение Райана Боулдса, студента Университета Юнион в Джексоне, штат Теннесси.
Этот 32-битный компьютер, созданный Боулдсом, представляет собой обширное множество сумматоров и вентилей, простирающихся на заднем плане, сложную систему, простирающуюся на довольно большое расстояние.
«Всего 1 107 419 блоков», — говорит мне Боулдс.
Здесь в общей сложности 545 538 кварцевых блоков, 10 859 стеклянных блоков, 11 042 черных бетонных блока, 3 272 лампы из красного камня, 7 460 факелов из красного камня, впечатляющие 494 322 частицы пыли из красного камня и 34 926 повторителей. Это точно подводит итог.
Во время учебы в бакалавриате по информатике Боулдс начал экспериментировать с логическим красным камнем. Он нашел это интригующим как средство углубиться в параллели между логическими вентилями и красным камнем, которыми он первоначально занимался ради удовольствия. Со временем эти, казалось бы, не связанные друг с другом идеи объединились и создали нечто поистине замечательное. Это область, которую многие создатели исследовали с момента запуска игры.
«Я начал понимать, как подобный редстоун из Майнкрафта вел себя с макетом».
В классе Боулдс создавал проекты на универсальной платформе для сборки электроники, называемой макетной платой, которая по своему творческому потенциалу напоминает Minecraft. Закончив один проект, он переходил к чему-то более сложному, преодолевая все более сложные препятствия.
Эта постоянная работа в конечном итоге привела к созданию работающего калькулятора.
Первоначально калькулятор Боулдса ограничивался сложением двух чисел, но он расширил его функции, включив в него сложение, вычитание, умножение и деление. Примечательно, что этот обновленный калькулятор может решать задачу деления на остаток или выполнять операции по модулю. Этот проект потребовал около 300 часов работы.
Будучи энтузиастом игр, увлекающимся цифровым строительством, я задумался над вопросом, как превзойти колоссальный калькулятор. Мое гениальное решение? Создайте 32-битный персональный компьютер! Желая написать собственное программное обеспечение, я разработал его так, чтобы оно было совместимо с языком ассемблера, имитирующим код архитектуры Arm.
Первоначально Боулд начал делиться своими изобретениями в социальных сетях по предложению друзей и коллег. Это решение оказалось плодотворным, поскольку вскоре после демонстрации его последнего проекта — работающего 32-битного компьютера — одно из его видео стало популярным в TikTok, собрав более 15,4 миллиона просмотров.
Должен признаться, я был в восторге, когда набрал 200 просмотров в TikTok. Честно говоря, я не думал, что он станет популярным, учитывая количество опытных инженеров по редстоуну на YouTube, которых я очень уважаю.
Как это работает?
Сложная сеть И, ИЛИ, ИЛИ, И-НЕ, исключающее ИЛИ, исключающее ИЛИ, полусумматоры, полные сумматоры, защелки SR и многое другое — это очень много, чтобы разобраться. Тем более, что это не простые схемы, а скорее сделанные с использованием смеси блоков Minecraft и схем из красного камня.
По словам Боулдса, его компьютер Redstone способен выполнять различные математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение, деление, по модулю, побитовое И, ИЛИ, НЕ, исключающее ИЛИ, сдвиг битов влево и вправо, а также вращение битов влево и вправо. Кроме того, он может проверять, равны ли два значения или одно значение меньше другого. Компьютер имеет 16 регистров, в которых хранятся 32-битные двоичные числа со знаком.
Рокс поделился фундаментальным графиком проектирования и разработки компьютера, который он нарисовал на доске в типичном стиле студента-информатика. Обновленная версия содержит схему (диаграмму или макет), иллюстрирующую процесс построения, с подробным описанием таких элементов, как ОЗУ, счетчик программ, АЛУ, кэш и рабочий экран.
В Java Edition Minecraft я использую инструмент WorldEdit. Это помогает мне сохранять схемы для более быстрого построения, поскольку позволяет избежать необходимости создавать каждую схему отдельно несколько раз.
Компьютер еще не полностью собран; еще осталось немного работы. Но вы можете увидеть его в действии на этом видео калькулятора. Нажимается несколько кнопок, одновременно загорается ряд кнопок, расположенных дальше, и на экране отображается, какие данные хранятся в каждой ячейке памяти. Если все пойдет по плану, программировать этот компьютер будет проще по сравнению с этой версией.
Весьма примечательно, что эта установка может похвастаться замысловатым узором, который плавно повторяется и течет. Я поинтересовался у Булеса, было ли это сделано намеренно или просто продукт 32-битной структуры. Как оказалось, это комбинация. Сумматоры имеют ширину всего два блока, поэтому для передачи сигнала требуется только один блок, что позволяет компактно разместить их на карте Minecraft.
Я сконструировал отдельные части арифметико-логического устройства (АЛУ), а затем расположил их вертикально для экономии места. Изначально оно не было симметричным, но теперь оно есть.
«Слава богу, в World Edit есть команда перемещения».
При строительстве массивных сооружений в Minecraft следует учитывать определенные ограничения. Одним из основных ограничений является расстояние симуляции, которое определяет, что может активно обрабатываться в игре в любой момент. Этот предел установлен на уровне 32 фрагментов, где каждый фрагмент занимает квадратную область размером 16 x 16, простирающуюся вертикально от скалы до самой высокой точки неба, что делает его большим пространством, чем кажется на первый взгляд. Это означает, что если даже небольшая часть творения выйдет за пределы области моделирования, вся структура потенциально может выйти из строя или перестать функционировать должным образом.
Мод под названием «Nvidium» помогает решить проблему расстояния симуляции, а также около 57 других модов для многочисленных оптимизаций и дополнительных функций. Боулд поделился со мной этим списком.
Альтернативный ток, Animatica, BadOptimizations, Bedrodium, CIT Resewn, Capes, Cloth Config API, Механизм параллельного управления фрагментами, Кубы без границ, Debugify, Динамический FPS, Расширенные блочные сущности, Отбор сущностей, Exodium, Fabric API, Fabric Language Kotlin , FabricSkyBoxes Interop, Fast Better Grass, Fastquit, Faster Random, FerriteCore, FeyTweaks, InstantFast, Indium, Перезагрузка языка, Lithium, Исправление утечки памяти, Меню модов, Mod MenuHelper, Исправление пробелов в модели, ModernFix, Noisium, Nvidium, OptiGUI, Головоломка, Параметры натрия Риза, удаление экрана перезагрузки, ядро сервера, натрий, натрий Extra, StutterFix, ThreadTweak, ThreatenGL, переводы для натрия, видеокассета, YetAnotherConfigLib, ваши параметры должны соблюдаться, Zoomify, e4mc, Carpet, Controlify, куски исчезают, шейдеры радужной оболочки , LambDynamicLights, дополнительная история чата, отчеты NoChat, улучшения с разбивкой на страницы и пользовательские фреймы, редактирование мира.
От такого количества модов у меня по спине пробежала дрожь. Майнкрафт не известен как требовательная игра, он работает практически на чем угодно, но, несомненно, существует предел тому, сколько модов и сколько схем он может запустить в любой момент времени, прежде чем он выйдет из строя.
Поскольку мой компьютер относительно небольшой, стандартная версия Minecraft на нем не работала гладко из-за ее размера. Чтобы решить эту проблему, я создал список модификаций (модов), специально предназначенных для улучшения производительности Minecraft, что привело к гораздо более высокой частоте кадров.
На самом деле эта модифицированная версия Minecraft работает нормально.
Для вас может стать шоком обнаружить, что ПК Боулдса — это не громоздкая башня, наполненная многочисленными видеокартами Nvidia высшего уровня и процессором AMD EPYC, как можно было бы предположить. Вместо этого это игровой ноутбук Lenovo Legion 7 Gen 6, оснащенный процессором Ryzen 7 5800H, графикой RTX 3070, 32 ГБ оперативной памяти и двумя твердотельными накопителями емкостью 1 ТБ.
Ноутбук Боулда записывает впечатляющую скорость от 470 до 940 кадров в секунду, когда он парит в воздухе, вопреки моим ожиданиям около 10 кадров в секунду. К моему удивлению, все работает довольно гладко. Кроме того, файл мира занимает всего 843 МБ дискового пространства.
Что дальше?
Как ярый энтузиаст, я должен признать, что мой компьютер еще не совсем готов. Это больше похоже на то, что он находится на полпути к трансформации. Еще предстоит много работы, чтобы сделать его полностью функциональным и работоспособным. Однако Боулдс, мой коллега-любитель технологий, настойчиво настаивает на скорейшем завершении проекта. Он хочет, чтобы эта машина заработала к тому времени, когда мы оба закончим учебу, а это всего за два месяца.
Как страстный геймер, с головой погружающийся в свой последний проект, я стремлюсь создать ключевые компоненты, такие как счетчик программ (ПК), регистр адреса памяти (MAR), регистр данных памяти (MDR), регистр текущих инструкций (CIR), процессор. кэш, а также ОЗУ и основная память. Моя конечная цель — разработать интуитивно понятный интерфейс, который позволит мне загрузить файл инструкций в оперативную память, готовый к передаче в основную память после завершения программирования.
«Итак, написание, сохранение и загрузка программ».
Идея заключается в том, что в будущем компьютеры потенциально смогут управлять программным обеспечением автономно, без необходимости вмешательства человека, как сейчас.
По словам Боулдса, он хочет писать код на компьютере, используя интуитивно понятный пользовательский интерфейс (UI), специально предназначенный для работы с персонализированным языком ассемблера, аналогичным реальному ассемблерному коду ARM. Он считает текущий процесс программирования сложным или трудным.
Кроме того, в эту конструкцию можно внести дополнительные улучшения. Начнем с того, что нынешние методы конструирования имитируют методы, используемые в макете реального устройства. Однако, отбросив любые ограничения реальных приложений и воспользовавшись универсальностью красного камня, мы можем достичь гораздо большего.
В Minecraft это не совсем неизведанная территория. Боулдс черпал вдохновение у других авторов, таких как SethBling, и предлагает изучить руководства от mattbatwings. Mattbatwings, в свою очередь, предлагает постоянную серию видеороликов с подробными пошаговыми инструкциями по сборке компьютера из красного камня с нуля — ценное руководство для начинающих строителей, стремящихся расширить свои навыки.
Вместо этого Боулдс рассказывает, что он нашел мотивацию помогать другим в разработке логики с использованием красного камня в своем аккаунте TikTok.
Для меня это скорее времяпрепровождение, чем профессия, но это правда, что я нахожу радость в создании контента. Этот контент призван быть одновременно развлекательным и информативным и освещать такие темы, как математика, электротехника и информатика, в приятном формате посредством коротких видеоклипов.
15,4 миллиона просмотров и эта цифра растет благодаря впечатляющей демонстрации конструкции, которую он все еще завершает.
Смотрите также
- Что делать с хирургическим креслом Silent Hill 2 Remake и больничным манекеном
- Где найти рычаг гаражного домкрата Silent Hill 2 Remake
- Мои 6 любимых жутко-уютных игр с осенней атмосферой
- Глава CD Projekt отвергает «теории заговора» против разнообразия в играх: «Мы живем во времена, когда каждый может записать полную чушь и сделать из нее историю»
- Tapple — это вирусная настольная игра TikTok, которую вам нужно добавить в свою вечеринку.
- Режиссер серии Persona говорит, что яркие меню Atlus «на самом деле очень раздражают» в дизайне
- Советы и рекомендации по «Трону и Свободе»
- Разработчик Dead Cells говорит, что ранний доступ — это ключ к созданию хороших игр, но «это зависит от игры, которую вы хотите сделать»
- Метафора: ReFantazio доказывает, что Persona 6 должна включать бой в реальном времени
- Себастьян Стэн говорит критикам MCU: «Не стоит просто выходить и гадить на что-то, не предлагая чего-то получше»
2024-10-16 12:48