佚 名
你知道織布機(jī)和計算機(jī)有什么相同之處嗎?它們之間的血緣關(guān)系超乎你的想像。擺在寫字臺上的臺式機(jī),塞在口袋里的掌上電腦,掛在腰上的移動電話,乃至你家中的很多家用電器,都是1804年誕生的一臺織布機(jī)的后代。
19世紀(jì)早期的法國里昂是世界聞名的絲織之都。里昂的絲織工人們織出的絲綢錦緞圖案絢麗,精美絕倫,被人們視為珍品,然而他們使用的工具卻是質(zhì)量低劣、效率低下的老式手工提花機(jī)。這種機(jī)器需要有人站在上面,費(fèi)力地一根一根地將絲線提起、放下,才能織出精細(xì)復(fù)雜的絲綢,就好像演員在操縱牽線木偶。
這種繁瑣的勞動隨著1804年雅卡爾提花機(jī)的發(fā)明發(fā)生了改變。這種革命性的織布機(jī)利用預(yù)先打孔的卡片來控制織物的編織式樣,速度比老式手工提花機(jī)快了25倍,就好比從自行車到汽車的飛躍。為此,熱衷于科技和工業(yè)的法國皇帝拿破侖特別嘉獎了發(fā)明者雅卡爾,并且允許他從每一臺投入生產(chǎn)的雅卡爾提花機(jī)利潤中抽取專利稅。
雅卡爾的打孔卡片不只為絲織業(yè)帶來革命,也為人類從此打開了一扇信息控制的大門。從雅卡爾的思路出發(fā),今天的人們可以看到兩條科技進(jìn)步的脈絡(luò),而這兩條脈絡(luò)最終都對現(xiàn)代計算機(jī)工業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響。
1836年,雅卡爾去世兩年之后,計算機(jī)科學(xué)先驅(qū)、著名的英國數(shù)學(xué)家查爾斯·巴比奇制造了一臺木齒鐵輪計算機(jī),用來計算很多數(shù)學(xué)難題,并利用雅卡爾打孔卡片的原理為這臺計算機(jī)編程。當(dāng)時巴比奇的女友稱這臺木齒鐵輪計算機(jī)就如同提花機(jī)織布一樣。在編織代數(shù)模型。雖然他沒有使用語言編程(一個世紀(jì)以后才正式出現(xiàn))但是巴比奇畢竟提出了,為計算機(jī)編程的思想,這一理念啟發(fā)了20世紀(jì)的計算機(jī)科學(xué)家們。人們因此將巴比奇稱為計算機(jī)的鼻祖。
我們再看另一條脈絡(luò)。19世紀(jì)末。美國統(tǒng)計學(xué)家赫爾曼·霍爾瑞斯借鑒雅卡爾的打孔卡片發(fā)明了一種特殊的機(jī)器,供戶口調(diào)查員處理數(shù)據(jù)。在19世紀(jì)的最后幾十年里,美國的人口出現(xiàn)了爆炸性的增長。人口普查變得越來越難以操作,要想對一次人口普查的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和處理,至少要花上十年的時間。這部被霍爾瑞斯稱為“制表機(jī)”的機(jī)器大大提高了人口數(shù)據(jù)處理的速度。制表機(jī)的原理與雅卡爾提花機(jī)很接近,它在卡片上打出一系列的小孔,代表每一個家庭的每一位公民,不同的孔包含不同的信息。只要運(yùn)用得當(dāng),制表機(jī)每小時可處理幾萬張卡片。大名鼎鼎的IBM公司就是1924年靠銷售這種機(jī)器起家的。
在IBM公司創(chuàng)辦的頭30年,它靠著“制表機(jī)”獲得了大量利潤。20世紀(jì)40年代,IBM開始制造計算機(jī),計算機(jī)的時代到來了。不過那時候的計算機(jī)沒有放棄類似于雅卡爾提花機(jī)上的那種打孔卡片,還在利用它編程。這種狀況一直延續(xù)到20世紀(jì)80年代后期,打孔卡片最終被電子媒介——磁帶和光盤所取代。
看到這里,也許我們可以說,計算機(jī)不過是一臺極其高級的織布機(jī)而已。這是多么令人驚奇的事情,我們現(xiàn)在視為尖端科技的計算機(jī),竟與織布機(jī)血脈相連。當(dāng)你使用計算機(jī)的時候,本質(zhì)上你也是在以光速做著編織工作。
(貝貝摘自《知識窗》)