计算机是如何诞生的 第一台计算机诞生于( 二 )


计算机是如何诞生的 第一台计算机诞生于

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奥古斯塔艾达拜伦 , 又称洛夫莱斯伯爵夫人(1815—1852) 推广了巴贝奇分析机 , 并为其编程 , 还预言像这样的机器未来能用于做复杂的事情 , 如创作音乐 。(资料来源:约翰默里出版公司)
玛丽雪莱创作的《弗兰肯斯坦》引起了当时的公众对新技术的恐惧 。因此 , 奥古斯塔艾达拜伦认为 , 最好能让自己的听众放心 , 巴贝奇的分析机并没有独立思考的能力 。她向他们保证 , 这台机器本身不会思考 , 只能根据人的指令行事 。
其实 , 巴贝奇的分析机与真正的现代意义上的计算机十分类似 , 而“根据人的指令行事”这个概念实际上就相当于我们今天所说的计算机编程 。
从巴贝奇的设计来看 , 分析机是一台体型巨大、噪声不小、昂贵无比、外观漂亮且因用了黄铜和钢铁制造而闪闪发光的大家伙 。数字存储于由齿轮构成的暂存器上 , 而数字的加法和转存则通过凸轮和棘轮的运行来完成 。根据设计 , 分析机可以存储1000 个数字 , 每个数字最多50 位数 。内置存储器容量如今被称为机器的内存大小 。按如今的标准来说 , 巴贝奇分析机的运行速度可以说是龟速——1 秒内都无法完成一个加法运算 , 但实际上它的内存比20 世纪四五十年代的第一批可用的计算机以及20 世纪70 年代的早期微型计算机都要大 。
尽管巴贝奇为分析机设计了3 种详尽的方案 , 但他始终未能造出这台机器 。他设计的差分机虽简单但也体现了他的雄心壮志 , 同样也未能造出 。在他之后的100 多年里 , 人们普遍认为 , 当时的机械制造技术无法造出这些机器所需的几千个精密零件 。1991年 , 伦敦科学博物馆负责计算的资深馆长多伦斯沃德用巴贝奇时代拥有的技术、工艺和材料造出了巴贝奇的差分机 。斯沃德的成功揭示了巴贝奇人生中具有讽刺意味的一面 。
早在别人做出同样尝试的100 多年前 , 巴贝奇就已经成功设计出了一台计算机 。他设计的机器实际上是能够运行的 , 而且在他的年代也是造得出来的 。巴贝奇之所以无法实现自己的梦想 , 全是因为他无法筹集到足够的资金 , 而这又多半缘于他自己疏离于那些能提供资金的人 。
如果巴贝奇能圆滑一些或奥古斯塔艾达拜伦更富有一些 , 恐怕就会有这么一台无比巨大的蒸汽计算机在狄更斯笔下的伦敦出现 , 帮助现实生活中的一些老吝啬鬼算账 , 也可能蒸汽计算机会与查尔斯达尔文下一盘国际象棋 。但正如玛丽雪莱所预网言的一样 , 要想制造出会思考的机器 , 关键是电力 。


会计算的机器美国逻辑学家查尔斯皮尔斯通过讲授英国数学家乔治布尔的著作 , 将符号逻辑学从大西洋彼岸带到了美国 。在这个过程中 , 皮尔斯从根本上重新定义并极大丰富了布尔代数 。布尔以无可争议的方式将逻辑与数学整合到了一起 , 而皮尔斯大概是19 世纪中期最了解布尔代数的人了 。
不仅如此 , 皮尔斯还有其他发现 , 他发现了逻辑与电力之间的联系 。
到了19 世纪80 年代 , 皮尔斯发现 , 布尔代数可用于模拟电气开关电路 。布尔逻辑的真/ 假完全映射了电流流经复杂电路中开/ 关的方式 , 换句话说 , 逻辑可以用电路来表示 。这就意味着电力驱动的计算机和逻辑机是可以构造出来的 。它们不只是小说家的空想 , 它们可能会实现 , 而且最终定会实现 。

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