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都说原子弹是算盘打出来的，这些前辈们到底在计算什么？
原子弹的爆炸原理很简单，一个高中生都能设计出符合原理的结构图。问题在于在设计制造过程中要严格防止刚装配好，甚至还没装配好就在厂里爆炸了的情况，所以这就要进行各方面的计算，以保证结构合理，操作协调，保存安全。这种计算，一般能用手摇计算机完成，但需要大量的时间与人力，而在手摇计算机都很缺乏的年代里，用算盘当然也可以，只不过就更累人了。～～这些不是跟你开玩笑，我上个世纪参加过七零八工程的一点点计算工作，那时当然主要靠二百万次的电子计算机，但对于设计修改图纸中的框架计算，有些还是可以用手摇计算机完成的（手摇计算机跟以前的英文打字机差不多大），当然，算盘？我们年轻人没那功力！[呲牙]
顺便说一句，用算盘也是带有一点文艺色彩的说法，绝大多数复杂数值计算还是用电子计算机为主的计算团队完成的，只有一些流程中要求不太高的地方才用人工协助计算。当时电子计算机已经问世，只不过比较慢，我印象里大约是每秒十万次上下吧。
这个问题有一定的误导性，原子弹不是靠算盘打出来的，珠算只能算是协助原子弹的计算。因为当时我国50年代已经有计算机了，从1958年8月1日我国第一台小型电子管数字计算机103机诞生，每秒运算30次，到1964年原子弹成功前夕，中科院计算所第一台自行研制的119型大型数字计算机在诞生，运算速度每秒5万次。可以说研制原子弹过程中，我国计算机事业在也在发展进步，且当时全国计算机的算力95%都提供给了原子弹研发。下图为我国第一台计算机。
当时计算机的算力不足以支撑原子弹，对于指数函数，三角函数，对数函数，双曲函数，开根，求幂这些运算，算盘并不能胜任。但有另外好用的工具使用，如计算尺，这个工具在工程界就是神器。所以算盘只能算是辅助，而不是承担主要的计算的主力。
这个问题的关键是原子弹要算什么？原子弹的物理原理是核裂变，利用一个中子轰击不稳定的铀-235或钚-239的重核，会分裂为两个核，并释放出2-3个中子和能量。这些中子又去轰击其他的重核触发下一次核反应，反复进行就形成了链式反应。如何维持使这个链式反应持续下去呢，需要一个条件，就是要足够多重核材料，多到链式反应自持下去的最小质量。这个最小质量，称为临界质量。
原子弹选择这个临界质量就非常讲究，它跟材料的形状、密度以及环境有关。例如在外表包上一层具有良好反射中子的材料，漏的中子少了，临界质量就小了。或着提高装料的密度，也可把临界质量减少等。把核装料迅速压缩到超临界状态，然后由中子源适时点火，就引爆了原子弹。这也是原子弹需要解决的基本问题，选择的临界质量是多大，压缩的过程如何、什么时候到达超临界，什么时候点火，用什么材料防止中子泄漏等等，这都需要计算解决。
首先要有一个认识，工程科技领域中的计算绝非我们小学中学所接触的知识那么简单。人工最复杂的计算有开方、三角函数等，但这些计算只要认真严谨都是可以人工计算的。
（图为基本计算练习）
工程中所说的计算多为求解微分方程、矩阵运算等，即使大学会学习这些知识，但实际应用时远比课堂上的复杂。为应对微分方程中多个变量的求解，需要对变量做一个个的计算，而且变量间又互相影响，这就造成了指数级增长的计算量。矩阵计算也同样需要面对随着变量增加而指数级增加的计算。
（图为拉格朗日标准方程）
正是因为科学的发展，人们制造了计算机来进行繁重的计算任务，而人们只需要设计能求解相当精度的计算机程序，即可一劳永逸的让计算机来完成这些重复性工作。现在的计算一般叫常见于计算机仿真（游戏也包含一部分这类计算）、模拟、求解方程等，这也是人们不断追求超级计算机运算速度的突破。
（图为计算机仿真）
我们老一辈科学家制造原子弹用算盘计算是因为当时条件艰苦，没有足够的设备，只能依靠人工来计算一部分，这样的人工工作量是相当可观的，不得不佩服前辈们的毅力。当初手工绘制工程图纸，现在全部使用CAD软件，随着科技的发展与工作环境的改变，现代这样繁杂的计算可以由计算机完成。
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