Sellel lehel
Oled ehitanud meisterlikke kindlusi, pannud püsti automaatseid farme piston-ustega ja ehtsa geimerina katsetanud redstone'i loogikat, et valmis teha lihtne kalkulaator. Aga kuidas oleks toimiva arvuti ehitamisega samasse mängu, mida parajasti mängid? Nii hullult kui see ka ei kõla, on see täiesti võimalik ja selleks pole vaja ühtegi modifikatsiooni.
Kreatiivsed ehitajad ja arvutiteadlased tegid selle teoks, luues terve toa suuruseid arvuteid, kasutades Minecrafti redstone'i süsteemi. Koos protsessori, mälu ja toimiva ekraaniga on see uskumatu inseneritöö saavutus, mis on üks absoluutseid tippe Minecrafti ajaloos.
Redstone'i revolutsioon
Et mõista selle saavutuse hulllust, pead kõigepealt aru saama redstone'i võlust.
Minecrafti 2010. aastal lisatud redstone'i tolm on mängu vastus elektrijuhtmetele. Eraldi on see vaid lihtne voolujuht. Kui see aga kombineerida teiste redstone'i komponentidega, nagu tõrvikud, pikendajad (repeaters) ja võrdlejad (comparators), tekitab see loogikaahelaid.
Ja see loogika on virtuaalne analoog transistoridele ning loogikaväravatele (AND, OR, NOT), mis panevad tööle iga päriselulise arvuti.
Alguses kasutasid mängijad seda redstone'i Minecraftis lihtsate masinate ehitamiseks – näiteks surveplaatidega avanevad automaatuksed, salakäigud või keerulised valgustussüsteemid.
Kuid insenerihingega kommuun nägi selles midagi enamat. Nad nägid reaalset arvutusvõimsuse potentsiaali ning sündiski esimene baastasemel Redstone'i arvuti Minecraftis, mis suutis teha lihtsamaid matemaatilisi tehteid.
Kuigi see ei suutnud veel teha keerulisi tehteid ega pyörittää Minecrafti Minecraftis, pani see aluse võidujooksule.
Arvuti ehitamine Minecraftis puhta insenerikunstiga
Teekond lihtsast kalkulaatorist täielikult programmeeritava arvutini kestis terve kümnendi. Iga uus plokk, mille arendajad mängu lisasid, sai inseneride tööriistakasti uueks vahendiks. Vaatame, mis valmis ehitati:
Protsessor (CPU): Kogu süsteemi pea. Insenerid disainisid oma CPU arhitektuuri, luues massiivseid aritmeetika-loogikaüksuseid (ALU) tuhandetest redstone'i ahelatest, et teha tehteid.
Mälu (RAM): Nad ehitasid mälupangad, kasutades keerulisi kolbide ja plokkide maatriakseid, mis võimaldasid masinatel andmeid salvestada.
Ekraan: Piston-ploki ehk kolvi lisamine muutis kõike – see võimaldas mängijatel füüsiliselt lükata plokke paika ekraanide loomiseks, kus redstone-lambid toimisid üksikute pikslitena.
Mõned varajased 8-bitised arvutid suutsid käivitada selliseid mänge nagu trips-traps-trull. Kuid suurim unistus jäi püsima: kas redstone'i arvutit saab teha piisavalt võimsaks, et see käivitaks Minecrafti ennast?
Sulle võib ka meeldida
Mäng mängu sees kasutades Redstone'i
Astu sisse redstone'i inseneritöö kaasaegsesse ajastusse, kus ambitsioon, tiimitöö ja tuhanded töötunnid võivad luua midagi täiesti uskumatut.
Kõige kuulsam neist projektidest on CHUNGUS 2 (Computation Humongous Unconventional Number and Graphics Unit), mida juhtis Sammyuri koos oma tiimiga.
Sellel 8-bitisel redstone'i arvutil on 1 Hz protsessor, programmeeritav liides ja piisavalt mälu, et käivitada spetsiaalselt kooditud mänge. Ja jah, üks neist mängudest on Minecrafti-laadne 3D simulatsioon.
Massiivsel 96x64 piksli suurusel ekraanil, mis koosneb mängusisestest lampidest, saab mängija astuda juhtpaneeli juurde, sisestada käsklusi ja vaadata, kuidas tegelane liigub, kaevab ja asetab plokke 3D-renditud 8x8x8 maailmas otse virtuaalsel ekraanil.
Kogu süsteem sisaldab CPU-d, graafikaprotsessorit, 6 KB graafikamälu ja nii mahukat käsustikku, et vajad tipptasemel pärisarvutit pelgalt selleks, et see maailm sisse laadida ilma kaadrisageduse (FPS) kokkujooksmiseta.
Et mõista selle saavutuse tegelikku võimsust, vaatame, kuidas see redstone'i arvuti võrdleb masinaga, mille taga sa seda artiklit tõenäoliselt loed.
Omadus | Sinu mänguriarvuti | CHUNGUS 2 (Redstone PC) |
|---|---|---|
CPU kiirus | 4.0 GHz+ (4 miljardit tsüklit/sek) | ~1 Hz (1 tsükkel/sek) |
Ehitusmaterjal | Ränikiibid, vask, plastik | Redstone'i tolm, kolvid, pikendajad |
Ekraan | 4K (3840x2160 pikslit) | 96x64 pikslit |
Mälu (RAM) | 16-32 GB | ~56 kilobitti (~7 kilobaiti) |
Sisendseade | Klaviatuur & hiir | Kangid, nupud, surveplaadid |
Põhikasutus | AAA tippmängude mängimine | Minecrafti 3D versiooni käivitamine |
Nende numbrite kõrvuti nägemine näitab selle väljakutse tegelikku ulatust. Kuid see pole veel kõik. Tiim pidi välja mõtlema oma arvutiarhitektuuri, optimeerides iga dekodeerija ja loogikavärava Minecrafti ainulaadse füüsika jaoks – plokk haaval.
Rohkem kui lihtsalt arvutusmasin – see on väljakutse
Miks näha nii palju vaeva? Keegi ei väida, et peaksid oma arvuti vahetama Minecrafti serveris ehitatud arvuti vastu.
Võlu ei peitu jõudluses, vaid väljakutses. Küsimus on tõestamises, et liivakastimängu lihtsate reeglite piires on võimalik luua tohutut komplekssust.
Peale vau-efekti on arvuti ehitamine redstone'iga ka parim praktiline õppetund arvutiteaduses – õpid vahetult seda, kuidas protsessor töötab, kuidas ehitada ALU ahelaid ning kuidas luua käsustikku, mille abil arvuti mõtleb.
Alusta oma Redstone'i teekonda
Sait inspiratsiooni, et ka ise midagi eepilist ehitada? Siin on mõned lihtsad redstone'i projektid alustamiseks:
Automatiseeri oma baas: Ehita super-sulatusahi (super-smelter), mis küpsetab automaatselt sinu maagid ja toimetab need kirstudesse.
Loo saladuslik baas: Ehita peidetud piston-uks, mis avaneb saladusliku päästiku peale – näiteks kui viskad midagi surveplaadile.
Ehita koodlukk: Kasuta kange sisenditena ja väljunditena, et oma varanduse turgutada ja turvata.
Otsid veel projekte? Minecrafti serverikommuunides on tuhandeid õpetusi ja juhendeid, mis õpetavad redstone'i loogikat nullist. Kui aga soovid oma mängukogemuse viia järgmisele tasemele, tšeki igitemsist premium Minecrafti kontosid!
