每一次革命都始于思想。该数字革命是没有什么不同。这些想法对社会中最平凡的做法的影响常常被遗忘。今天,对我们来说,仅仅是公用事业和商品的重要创新是很久以前的。没有伟大思想家的开创性建议,我们消费和享受的技术就不会存在。以下是对计算历史记录中七个翻天覆地的宣言的简要调查。
“译者笔记”,阿达·洛夫莱斯,1843年
Ada Lovelace为查尔斯巴贝奇做了他不能独自完成的事情。她为技术方面的巨大努力创建了一个哲学框架,她提出了数字处理领域最先进的数据处理概念。她不仅向科学界介绍了巴贝奇的分析引擎,还提出了预示着现代计算机编程的概念。
作为她翻译LF Menabrea的“分析机器的草图”的附录,Ada的“注释”包括了一些人认为是第一个计算机程序(在注释G中,一个名为“引擎计算图”的表) Bernoulli的数字“)。她考虑了计算可能做的不仅仅是制表。引擎将是”代数和分析“,与任何主题一起工作.Ada为通用计算机奠定了基础。
“关于可计算数字”,Alan Turing,1936年
Alan Turing的工作是探索计算的能力和局限性。他提出“有可能发明一台可以计算任何可计算序列的机器。”遵循一套规则(我们称之为算法或程序),“a-machine”(自动机器)将能够解决最复杂的问题。
“ 图灵机 ”是一个数学模型,用于解决David Hilbert的Entscheidungsproblem或“决策问题”。在尝试解决之前,是否有可能确定数学断言是否可证明?Turing躺在草地上,从他的一次长跑中休息,他想出了一台处理问题的机器。
思想实验涉及无限长度的纸带和可移动的头部。在磁带上是正方形内的符号。根据当前的机器状态和一组指令,磁头将读取方块内的符号,写入它们,然后向左或向右移动。解决方案是机器停止后写在磁带上的内容。
无论多么复杂,图灵的“一台机器”都可以操纵一串零和零来解决问题。发现,这台机器可以完成任何可计算数字的计算。图灵机通过编码指令控制机器功能的能力的演示为现代计算提供了基础。
“关于EDVAC的报告初稿,”John von Neumann,1945年
约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)被认为是这里提出的“冯·诺伊曼建筑”。读者将认识到该计划在现代计算机中使用,但使用重命名的组件。架构的划分是这些:
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中心算术部分:CA
中央控制部分:CC
记忆:M
输入:我
输出:O
录制媒体:R
冯·诺伊曼希望计算机模仿大脑的神经元。他撰写了关于“兴奋性突触”和“抑制性突触”和“突触延迟”的文章,并且“简化的神经元功能可以通过电报继电器或真空管进行模仿。”他的目的是描述“一个非常高速的自动数字计算系统“该文件引起了如此大的兴奋,以至于在尝试任何最终草案之前,它已在世界范围内分发。
“我们可能会想到,”Vannevar Bush,1945年
大西洋的编辑写道:“ 布什博士的这篇论文呼吁思想家与我们的知识总和之间建立新的关系。”事实上,他提出可以通过科学手段扩展人类的理性。“很容易构建一台机器,它将按照形式逻辑操纵房屋,只需巧妙地使用继电器电路即可。”
布什指出,科学增强了我们对物质环境的控制,改善了个人之间的沟通。然而,专业化使得在学科之间架起桥梁变得更加困难。他担心管理各个领域的科学家所产生的“研究之山”。如何记录和不断扩展记录,使其对更大的社区有用?“在数百万做复杂事情的人的详细事务中,总会有很多事情需要计算,”他写道。
在他的时代之前,布什假设一台“ memex ”机器,它将我们今天所知的个人计算机的许多方面融入其中。他描述了个人使用的设备如何存储各种数据,包括书籍,图片,报纸和期刊。人类复杂的文明将受益于机械化记录,以帮助他解决问题。在他的论文中,布什预示了当今常见的技术,如超文本,文件共享,互联网,个人计算和语音识别。
“人 - 计算机共生”,JCR Licklider,1960年
Licklider结合他在心理学和数学方面的专业知识,制作了这篇关于交互式计算的开创性论文。他的希望是“人类的大脑和计算机器将紧密地结合在一起。”他认为这种共生是一个过渡时期,在机械扩展的人和人工智能之间,当人和机器一起工作,尽管存在差异速度和语言。
他讨论了输入和输出的各种可能性,包括桌面显示和控制,墙壁显示,以及自动语音产生和识别。他还撰写了关于“不可磨灭的记忆”和“已发表的记忆”(今天的RAM和ROM)的文章。Licklider设想了一个可用于数据存储和检索的“思维中心”。这些是计算机革命的概念。
“增强人类智慧:概念框架”,Doug Engelbart,1962年
Englebart展示了他对计算机能力的看法,以扩展人类的智力能力。男人的问题变得越来越复杂,所以他呼吁增加心理过程。他是一种系统方法。他看到人的智力包括概念操纵,符号操纵和手动外部符号操纵。演变的下一步是自动外部符号操作:一种可以自动响应人类方向执行过程的计算机。
“增强从根本上说是一个组织问题。” 通过构建概念,符号和过程,可以提高智力。他赞扬Vannevar Bush关于增强个体智力工作者的想法,并公开呼吁研究人员为智力增强学科做出贡献。
“太空战”,Steward Brand,1972年
在嬉皮士黑客的文化交汇点上,Steward Brand在“滚石”杂志上写道,计算机是如何发展的。“准备与否,计算机正在向人们传播。这是个好消息,也许是迷幻以来最好的。“他讲述了Spacewar的发展故事,Spacewar是最早的电子游戏之一。斯坦福大学人工智能(AI)实验室主任Les Earnest表示,“有时很难区分娱乐和工作之间的差异。”
在轻松的环境中(例如施乐的Bean-Bag Room),技术和文化的革命者交织在一起并创造出来。大部分时间是在下班后:“当时只是孩子们熬夜。”根据布兰德的说法,太空战是一个“未来的完美水晶球”。它是互动的,粘合的人和机器,在独立的设备上运作,服务于人类的兴趣 - 这是一个“令人愉快的”游戏。
布兰德在新科技文化中写到了“探索的自由”。他设想了音乐交换和在线新闻服务,这将取消报纸和唱片店。他谈到了计算机将人们聚集在一起的共同事业。“我认为将计算机带给人们很重要,”他说。
对这些重要着作的一瞥清楚地表明,数字计算的发展并非无意中。在进步之前有了相当多的想法,而传播的想法推动了进一步的进展。在应用之前,有发明,在发明之前,有想法。