情人節(jié)別只顧浪漫!這一天更該和電腦手機(jī)“約會”
本文來自微信公眾號:果殼,作者:窗敲雨,編輯:Luna,原文標(biāo)題:《忘掉情人節(jié)吧!這個日子你真的應(yīng)該和電腦手機(jī)一起度過》
因?yàn)?月14日不僅是情人節(jié),更是現(xiàn)代電子設(shè)備老祖宗的“出道紀(jì)念日”。80年前的1946年2月14日,電子數(shù)值積分計算機(jī)(ENIAC)正式公開亮相。作為世界首臺可編程通用電子計算機(jī),它的誕生直接開啟了計算機(jī)時代的大門。

80年前的這一天,正是電子計算機(jī)老祖宗ENIAC的出道日。|University of Pennsylvania
要是你今年情人節(jié)恰好沒有特別安排,不妨跟著我們一起回顧這段改變世界的科技史。
80年前的計算機(jī)長啥樣?
ENIAC絕對是“重量級”選手:總重量近30噸,體積大到能塞滿一間上百平方米的房間。
它的核心部件是約18000個真空電子管,通過控制電子流來切換電路通斷,以此實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制運(yùn)算。
運(yùn)行ENIAC需要消耗150千瓦的電力,同時會產(chǎn)生大量熱量。即便配備了專門的散熱系統(tǒng),機(jī)房溫度還是常飆到50℃。而且真空電子管壽命短,差不多每兩天就得換一個。

ENIAC計算機(jī)使用了數(shù)量龐大的真空電子管|Wikipedia
ENIAC靠穿孔卡片輸入和記錄數(shù)據(jù),每秒能做5000次加法或357次乘法。和現(xiàn)在的電腦比慢太多,但在當(dāng)時它是速度最快的計算設(shè)備,比之前的機(jī)電式設(shè)備快了約一千倍。
為戰(zhàn)爭而生,卻在和平年代發(fā)光
ENIAC最初是為二戰(zhàn)研發(fā)的,目的是計算火炮的彈道軌跡。
炮彈飛行受空氣密度、溫度、風(fēng)速等多種因素影響,前線士兵得實(shí)測這些參數(shù),再查特制的“彈道表格”來調(diào)整射擊角度。
火炮不斷升級,部隊也常到新環(huán)境作戰(zhàn),彈道表格得頻繁更新。制作表格需要大量繁瑣計算,人工計算根本跟不上需求。
就在這樣的背景下,ENIAC誕生了。它30秒就能完成人類計算員12小時的彈道計算——但啟用時,二戰(zhàn)已經(jīng)結(jié)束了。
雖然沒完成最初使命,ENIAC在和平年代為多個領(lǐng)域的科研出力不少。比如1950年,氣象學(xué)家用它完成了世界首次數(shù)值天氣預(yù)報。
ENIAC一直工作到1955年10月2日,當(dāng)天被雷擊損壞無法運(yùn)行。退役后它被拆解,零件現(xiàn)在陳列在世界各地的博物館里。
陳列在賓夕法尼亞大學(xué)的ENIAC部件|Wikipedia
2位發(fā)明者與6位被遺忘的女程序員
ENIAC誕生于美國賓夕法尼亞大學(xué)摩爾電氣工程學(xué)院,約翰·莫奇利(John Mauchly)和約翰·皮斯普·??颂兀↗.Presper Eckert)是共同發(fā)明者。
莫奇利是項(xiàng)目首席顧問,提出了真空電子管計算機(jī)的構(gòu)想,負(fù)責(zé)大部分整體設(shè)計;??颂厥强偣こ處?,解決了很多硬件難題,讓易損壞的電子管能相對穩(wěn)定運(yùn)行。
ENIAC剛問世時,贊譽(yù)幾乎都給了這兩位工程師,可背后還有更多默默奉獻(xiàn)的人,比如最初的6位女程序員。
這6位女性數(shù)學(xué)家從零開始學(xué)機(jī)器調(diào)試邏輯,用插板布線和開關(guān)設(shè)置編程。當(dāng)時沒有任何編程工具、語言或操作系統(tǒng),這份工作極具挑戰(zhàn)。
她們出色完成了任務(wù),卻長期被忽視。她們操作計算機(jī)的身影被拍進(jìn)新聞?wù)掌?dāng)背景板,報道里卻沒任何介紹和署名。
這6位女士是貝蒂·斯奈德(Betty Snyder)、凱·麥克納爾蒂(Kay McNulty)、瑪琳·韋斯科夫(Marlyn Wescoff)、露絲·利希特曼(Ruth Lichterman)、貝蒂·簡·詹寧斯(Betty Jean Jennings)和弗蘭·比拉斯(Fran Bilas)?,F(xiàn)在,她們終于和男性工程師一起載入史冊。
硬件會過時,精神卻永流傳
ENIAC標(biāo)志著計算機(jī)時代的開端,它證明了可編程電子計算機(jī)的可行性,也激勵更多人投身計算機(jī)事業(yè)。
80年來,計算機(jī)技術(shù)多次升級,真空電子管早成了老古董?,F(xiàn)在的電腦和ENIAC幾乎沒相似之處。
但ENIAC時代的基本理念一直影響著計算機(jī)領(lǐng)域,比如給計算機(jī)設(shè)置內(nèi)存儲器、編程中運(yùn)用子程序與嵌套結(jié)構(gòu)。
所以從某種意義上說,我們現(xiàn)在的數(shù)字化生活都和ENIAC有關(guān)。在這個特別的日子里,不如打開電腦或手機(jī),好好享受計算機(jī)時代帶來的便捷吧。
參考文獻(xiàn)
[1]https://www.seas.upenn.edu/about/history-heritage/eniac/
[2]Kathy Kleiman.Proving Ground:The Untold Story of the Six Women Who Programmed the World’s First Modern Computer.Grand Central Publishing,2022.
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/ENIAC
[4]https://www.cs.princeton.edu/~chazelle/courses/BIB/eniac.pdf
[5]https://www.nytimes.com/1946/02/15/archives/electronic-computer-flashes-answers-may-speed-engineering-new.html
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