溫禾
你還在游戲《我的世界》里做挖礦、耕作、建房這些平凡的事嗎?有的玩家已經打造出自動門、收割機等各種機器,甚至還有玩家造出了電梯、電腦、飛機等裝置,過上了高科技生活。這都是高級玩家們巧用紅石電路的結果。紅石電路并非游戲自創的玩法,而是借鑒了現實中的電路。
讓我們一邊欣賞大神們的創造,一邊了解電路的神奇之處。

你是不是也想造出這些高級裝置?對于大部分小學生來說這也許并不容易,如果你讀過《我的世界》紅石電路的教程就知道,它跟哥哥姐姐的數學書一樣難懂,畢竟紅石電路的規則是參照現實中的電路設計的,而電路是一門很專業的學科,初中才開始涉及一些淺顯的內容。《我的世界》中大神級的作品一般都是成年人完成的,甚至是團隊作品。

不過,本文會讓你對電路有更清晰的認識,幫助你踏上紅石電路裝置的創造之路。
將電池、開關、燈泡用導線連接起來就是一個最簡單的照明電路,閉合開關,燈泡就會亮。也就是說,一個基本的電路要有電源、電線、用電器和開關。功能越多或越高級,就需要越復雜的電路。假如你見過被拆開的電器,就會看到其中密密麻麻的電子元件,但萬變不離其宗,任何電路都是在這四種元件的基礎上與其他元件組合得到的。
紅石電路可以與現實電路中的元件對應,在現實中,電源傳出的是電能,而游戲中的“電源”有紅石火把、按鈕、拉桿、紅石塊、壓力板等,傳出的是紅石信號;其中按鈕、拉桿、壓力板也包含了開關功能;電線的功能在游戲中由紅石粉、紅石中繼器、紅石比較器等實現;用電器則有活塞、紅石燈、發射器等。

因此,在《我的世界》中模擬現實的照明電路,只需將拉桿和紅石燈用紅石粉連接起來即可。在此基礎上增加元件,則能做出更復雜的機器,如電梯、行走機器人等。但是如果你想制造電腦、游戲機等設備,還需要了解邏輯運算、數字電路等更加深奧的數學和電路知識。
作為新手,一個簡單的紅石飛行器可以成為你在《我的世界》中的首個紅石作品。活塞被激活時會將活塞頭推出,黏液塊能粘住與其相鄰的方塊朝自身方向移動,偵測器前方的方塊狀態變化時,它也會發出紅石信號。

組合這些元件,讓黏液塊和活塞往復推拉,就能制造出在空中飛行的紅石飛行器。不過,不同版本的游戲中,元件的功能存在一定差異,最終效果也會不一樣。

在此基礎上還可以用上黏性活塞、TNT方塊等制作各種造型的飛行器、轟炸機,行走機器的原理也與之相同。
你還可以嘗試用黏性活塞、壓力板、紅石粉、紅石火把和普通方塊等元件做一扇自動門。方法就是在左右兩側各放置兩個黏性活塞(紅石信號結束時黏性活塞會被拉回)和普通方塊。通過“史蒂夫們”踩踏壓力板,紅石火把熄滅,即紅石信號結束,活塞收回,門就會打開。
在此基礎上,你可以加大難度,做出更大、更復雜的活塞自動門,甚至做一個包含自動開合、亮燈指示、上下移動等功能的電梯。
紅石電路雖然由現實電路衍生而來,卻和現實世界的電路有很大區別。



在《我的世界》中,你可以直接開采紅石塊作為電源,用來制造機器。但在自然界中并不存在像紅石塊那樣能穩定且長時間提供電能的物質。電能,必須通過燒煤、風力、水力或核能等方式獲得。電池似乎拿來就能用,但也不是挖出來的,而是由人制造出來的,其內部放置了一些化學物質,這些物質發生化學反應才使電池有了電能。

當你用紅石電路模擬制作復雜的機器時,你會發現紅石電路相當于現實電路的簡化版,紅石元件雖然和現實電路元件大致對應,但種類要少很多,細節上也有很大不同。

比如紅石電路中的按鈕、拉桿能作為開關和電源來使用,現實中這些元件只能用作開關。現實中所有電源都有正負極,紅石電源卻沒有。
在游戲中,紅石信號只能傳遞15個方塊;在現實中,電能在傳輸過程中也會有損耗,但只有在超過1000千米時才會出現2%以上的明顯損耗。
為了讓信號能傳輸得更遠,在游戲中可用中繼器這個元件延續紅石信號;但在現實中,發電廠一般會輸送比實際用電量更多的電能,以彌補損失的部分。
假如你像紅石電路那樣,在電池和小燈泡之間僅連一根電線會怎么樣呢?這樣小燈泡永遠都不會亮。
現實中的電路要正常工作,除了要將各個元件正確連接之外,電路還必須形成一個閉合的回路。整個電路形成一個圈,燈泡才會亮。但紅石電源沒有正負極,因此連接電路時也沒有這一要求。甚至可以不用紅石粉,直接將紅石塊和紅石燈并排放在一起,紅石燈也會亮。

筆記本電腦里的小風扇
你的父母是否一摸手機,就識破了你在房間里偷玩游戲?出賣你的是手機,它在高強度工作時會發熱。
電和熱像是一對形影不離的兄弟,一旦用電就不可避免地會讓電器發熱,尤其是大型電器,工作時間越長就越燙。電熱水壺發熱是為了燒水,但手機、電腦等不靠發熱來實現功能,太熱反而會受到損壞,因此它們有專門的散熱裝置,如手機有散熱口,電腦有散熱風扇。
游戲中的紅石電路則不會產生熱,你在搭建紅石電路時也就不用考慮怎么讓機器涼快下來。
世界上第一臺電腦在1946年誕生,它占地170平方米,比你上課的教室還要大。從那之后,人們都在想盡辦法讓電腦變小。如今通過集成電路技術,可以將一個復雜電路所需的所有元件都集中在一個小小的晶片上,電腦小到可以被人們揣在口袋里。

現實中的電腦CPU,電腦的核心部分,相當于電腦的大腦。
游戲中的紅石計算器、游戲機、電腦等復雜機器按游戲場景比例計算,比樓還高,紅石電腦能像現實世界中那樣變小嗎?不能。

玩家建造的電腦占據了整個山頭,卻只有文字輸入功能。

紅石電腦內部的結構
現實世界中人們可通過技術和材料的改進,縮小物品體積,而《我的世界》中除紅石粉之外,每個元件都要占用一個方塊,這個規則是游戲設定的,越復雜的機器需要越多元件,于是就只能越做越大,除非游戲制作方改變規則。
有些玩家制造的紅石電腦已經可以像現實電腦那樣完成復雜的數學計算了,不過,其運算速度比現實電腦慢得多。紅石火把、中繼器等元件都有一定的信號延遲,加上機器本身龐大的體積,都增加了它的運行時間。
或許你不在意運行速度,只想做出一個功能強悍的機器,但紅石機器能做的事也是有限的。難度越高的功能就需要越多的紅石元件支撐其運行,也就需要更多空間放置元件。但《我的世界》里的世界是有邊界的,不能無限放置方塊。也就是說,即便你有能力設計一個和現實電腦功能完全一樣的紅石電腦,它也不一定能正常運行。
許多紅石大神都致力于用紅石電路模擬現實電路制造機器,但也有玩家反其道而行之,用現實電路來模擬紅石電路。

玩家制作的紅石元件,拉下拉桿,方塊上的紅石粉就會亮起。
有一個玩家就通過3D打印技術,在現實世界中做出了紅石火把、紅石塊、中繼器、比較器等紅石元件,外觀和游戲中的一樣。最厲害的是,玩家在這些元件的內部設置了用LED燈、微控制器等元件連接的電路,通過感應開關,能觸發這些元件產生和游戲中一樣的功能。比如隔空感應紅石火把,讓活塞推出或拉回等。

外殼由3D打印制成,內部設有電路。

玩家做的紅石活塞門,按下按鈕,活塞頭就被推出。
電路是一門復雜的學科,不論你是想要玩好游戲,用紅石電路制作各種“神器”,還是在現實中設計各種電器,都需要不斷地學習和實踐。如果你也想成為“紅石大神”,那就從現在開始學起來吧!

玩家做的另一種紅石活塞門,拉上拉桿,活塞會拉動方塊,讓門打開。