向蒸汽朋克致敬:1837年的世界上第一台计算机

http://www.sina.com.cn  2012年10月25日 14:12  新浪科技微博 作者:冰岩
世界上第一台计算机的设计图纸。它由无数齿轮组成,由蒸汽机驱动世界上第一台计算机的设计图纸。它由无数齿轮组成,由蒸汽机驱动

  追根溯源,人们通常认为第一台计算机出现在20世纪初。但是,一位名叫查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)的工匠早在1837年就几乎完成了世界上第一台计算机。巴贝奇称这台机器为“分析引擎”,它有一台机车那么大,由蒸汽驱动。为此,巴贝奇写了数千页的文档,还画了250幅图片来说明这台机器的构造,但这台计算机最终并没有被制造出来。

  现在,一些与巴贝奇有着相同想法的人想募集资金完成这一计划,利用巴贝奇时代的工具和工艺来建造“分析引擎”。这比我们公认的由阿兰·图灵(Alan Turing)在20世纪开启的计算机时代早了一个世纪。

  这一“分析引擎”建造计划被称为Plan 28,该计划的领导者约翰·格雷厄姆·卡明(John Graham Cumming)想要募集40万美元来完成Plan 28计划的前两个阶段,这大概需要2至3年时间。其中第一阶段包括完全考证巴贝奇的引擎,在第二阶段研究人员将会利用3D技术来模拟“分析引擎”。Plan 28原本计划使用Kickstarter来募集资金,但对该网站收集10%的佣金感到犹豫,现在它依赖JustGiving.com来进行捐赠。

  研究人员已经根据巴贝奇早先的计划重新建造了另外一台机器,称为“差分机2号(Difference Engine No. 2)”,目前存放在伦敦博物馆。但“分析引擎”是巴贝奇在这之后发明的,并且更加复杂。

存放在伦敦博物馆的“差分机2号”存放在伦敦博物馆的“差分机2号”

  Plan 28技术执行官多伦·斯沃德(Doron Swade)称,“分析引擎”的设计几乎体现了现代数字计算机所有的逻辑原则,但它使用的是齿轮和杠杆,我们迫不及待的想看到它完成时的样子”。

  虽然“分析引擎”还需要一些进行一些修正操作,但卡明表示自己对此拥有信心,“巴贝奇非常清楚地描述了这台机器的主要工作部分,唯一的问题是这台机器到时候是否能运行起来,它会受到干扰吗?它可靠吗?”。“分析引擎”的一些关键部分包括长链和齿轮,研究人员还不知道当运行程序时,这些部件是否能正常工作。

  在19世纪建造如此巨大的机器十分困难,即使是巴贝奇自己也没有看到“分析引擎”完成时的样子,这主要有两个原因:

  1. 巴贝奇主要从英国政府获得资金,但在制造的过程中想法一直在发生变化,“他是在碰运气”,卡明说。

  2. 巴贝奇不停的与人争斗,他最大的对手是天文学家和务实的政府顾问乔治·艾里多伦(George Biddell Airy),后者称这台机器“毫无用处”。

  巴贝奇也被创建和推广发明中的“英国心态”所激怒。“他认为,如果你向一个英国人展示这台机器,他们只会不停的挑毛病”卡明说,“如果你向一个美国人展示,他们则会考虑如何用这台机器赚钱”,最终巴贝奇决定去美国为“分析引擎”募集资金。

  巴贝奇的设计证实了他对数学的痴迷,他想要用这台机器计算复杂的求和问题,并且想要记录复杂的日志。虽然这台机器可能没有你在一些蒸汽朋克小说里看到的高科技产品那样绚丽,但英国政府原本可以使用它来扩张自己的版图,例如进行贸易跟踪。

  “只有英国政府才拥有足够的资金来购买这台机器”,卡明说,“我不认为普通人能够拥有它,哪怕是迷你版本。

  本文编译自Forbes

  (冰岩)

分享到: