有关计算机的故事集
故事一:IT在英美日中的简要发展故事
IT技术起源于欧洲。国际计算机界公认、当之无愧的计算机之父,系19世纪英国剑桥大学的巴贝奇教授。然而,由于缺乏政府和企业的资助,巴贝奇直到逝世,亦未能完成他所设计的差分机和分析机。英国人很快便遗忘了巴贝奇的理论。但是,100年后,美国哈佛大学的艾肯教授却在IBM的资助下,将巴贝奇的梦想变成了现实,1944年,艾肯根据巴贝奇理论研制的MARK I成为IBM大型机的鼻祖,它奠定了IBM在国际IT市场大型机领域的领导者地位。
IT技术起源于欧洲。国际计算机界公认、当之无愧的计算机之父,系19世纪英国剑桥大学的巴贝奇教授。然而,由于缺乏政府和企业的资助,巴贝奇直到逝世,亦未能完成他所设计的差分机和分析机。英国人很快便遗忘了巴贝奇的理论。但是,100年后,美国哈佛大学的艾肯教授却在IBM的资助下,将巴贝奇的梦想变成了现实,1944年,艾肯根据巴贝奇理论研制的MARK I成为IBM大型机的鼻祖,它奠定了IBM在国际IT市场大型机领域的领导者地位。
英国人图灵被尊为计算机科学之父。二战期间,图灵一次又一次地帮助英国政府破译了德国人的密电,使盟军舰队一次又一次地避免了德军潜艇的袭击为他的祖国做出了卓越的贡献,但是,英国人却似乎并不像美国人那样在意图灵在计算机理论科学方面所取得的成就。1966年,在图灵去世的第12年,美国计算机协会ACM(而并非英国计算机协会BCS)专门设立了图灵奖。该奖被看做是国际IT界的诺贝尔奖,它极大地鼓励了美国IT领域的科学家,置身于相对寂寞的研究室,潜心从事那些基础、前瞻和长期性IT项目的研究。
50年漫长的助跑
1946年,在政府资助的美国宾洲大学国立实验室,冯·诺依曼教授等4位科学家在经过了7年艰苦的研究工作之后,终于推出了全球第一台电子管数字计算机。1948年,在AT&T贝尔实验室从事长期基础性研究的物理学家发明了晶体管,并因此获得了诺贝尔奖。紧接着,1954年,全球第一台晶体管计算机在贝尔实验室投入运行。1955年,晶体管的发明人之一,肖克利先生创立了肖克利实验室和他自己的公司。两年后,包括诺宜斯和摩尔在内的8位年轻的科学家离开了肖克利实验室,创立了仙童公司。在贝尔实验室晶体管技术的基础之上,诺宜斯发明了晶体管的集成电路技术,而摩尔则于1965年发表了摩尔定律,1968年,诺宜斯、摩尔和格罗夫离开仙童,创立了Intel,诺宜斯的晶体管集成电路技术和摩尔的理论,为Intel后来的腾飞提供了领先于全球的技术基础。同年,仙童还孵化出了AMD。从历史的发展过程来看,今天的Intel和AMD,甚至包括摩托罗拉等公司的芯片技术,实际上受益于半个世纪以前贝尔实验室3位物理学家所做的基础研究。
在软件的核心技术方面,政府投资的MIT国立实验室发明了Muldics分时操作系统,而加州大学伯克利分校则发明了XDS940分时操作系统,这两项发明为此后贝尔实验室编写第一个Unix版本打下了坚实的技术基础。源于政府投资的发明还有BASIC和PL/I语言等。另外,IBM的科学家发明了FORTRAN语言。贝尔实验室发明了C语言,并正式发布了Unix操作系统。施乐公司的Xerox PARC开发了著名的以太网、激光打印技术,特别是其发明的可应用于PC上的图形界面、鼠标设置和\"所见即所得\"编程语言,为12年后苹果推出Macintosh、微软推出Windows操作系统打下了坚实的技术基础。欧洲人发明了Pascal以及后来的Linux。
值得一提的是,70年代,基尔代尔教授使用其自创的PL/M语言编写了世界上第一个微机操作系统CP/M,但PL/M语言被普遍看做是PL/1的翻版。微软公司1981年为IBM PC所开发的DOS,则被认为汲取了PL/M、BASIC等众多基础研究成果的营养,而后来的Windows更被看做是建立在前些年基础研究成果之上的实用型产品。DOS本身并无惊人之处,在技术方面比尔·盖茨除了熟稔于BASIC以外,别无所长。与其说他是一位技术天才,不如说更多地是一位幸运的市场天才。
半个世纪以来,如果说美国人在高性能机和软硬件核心技术方面取得了成就,那么其中企业的投资与政府的投资发挥了同样举足轻重的作用。然而,因特网产业在美国得以迅速膨胀,则几乎完全得益于政府的投资以及相关的政策。1968年,美国政府高级研究计划局投资兴建了阿帕网即ARPAnet,阿帕网的初衷拟在高校、国立研究所和政府机构之间互通信息。1969年9月2日,加州大学的克莱因罗克,首次破天荒地将计算机连上了一台冰箱大小的路由器,并实现了相互之间的对话,克莱因罗克后来被尊为因特网之父。1995年4月30日,在克林顿政府的倡导下,ARPAnet的经营权正式被交付给了AT&T、MCI等私营公司,ARPAnet终于步出象牙塔,走向商业化,演变成了今日真正意义的Internet。当时Internet的网民仅为数百万人,但在如今仅仅不足5年的时间内,网民数量就已接近两亿。Internet产业被普遍看做下一个世纪美国经济新的增长点。
19世纪,英国的IT研究水平比美国整整领先了100年,却由于缺乏研究经费而中途夭折。直到20世纪中叶,在图灵的时代,英国在IT理论领域的研究水平仍旧遥遥领先于美国人,但由于美国政府和以IBM、 AT&T为代表的企业对IT技术的基础性、长期性研究项目给予了空前的重视和慷慨的投入,才使美国在IT领域前瞻性、基础性、高风险性研究项目方面逐渐超越了英国和整个欧洲。但是,从二战以后一直到80年代,长达30多年的时间内,美国人在IT基础研究领域辛勤的耕耘显然并未立刻转化为生产力,也并未立刻替美国的经济和社会带来明显的回报。50~60年代,美国人藉兴建高速公路,而在汽车等传统工业中找到了新的经济增长点;70~80年代,美国经济陷入了漫长的低迷期,领先于全球的IT领域基础研究方面的成果,仍处于酝酿和积蓄能量的阶段。直到90年代以来,经过了将近50年的助跑,IT技术终于为美国的经济插上了腾飞的翅膀!
日本人\"凝固\"的微笑
数年前,日本索尼公司的创始人盛田昭夫曾经志得意满地批评美国IT业界,虽有杰出的基础研究水准,却缺乏将发明迅速转化为生产力的能力,所以在美日产品和贸易的竞争中屡遭失败。盛田昭夫认为,贝尔实验室虽然发明了半导体,但却将它束之高阁。盛田十分满意自己的索尼公司将技
术买去后迅速制成了小巧玲珑的半导体收音机,索尼因此获得了巨大的市场收益。然而,不久后,人们便发现美国人虽未将半导体技术用于收音机、电视机等家用电器,但也从未将其束之高阁,事实上,贝尔实验室的发明很快演变成了IT领域的大中型机、PC机以及信息电器等硬件的核心技术。
由于日本人过分强调产业化、过分追求短期的市场收益,日本的政府和企业从无耐心在IT领域的基础性、高风险性、长期研究项目方面进行大规模的投入与辛勤的耕种,致使日本在IT的技术水准与产业发展方面,其整体水平始终落后于美国。美国人掌握着IT领域的核心技术,日本的IT产业迄今为止基本上始终处于一种\"跟风\"的状态。即使索尼的半导体收音机、佳能的打印机等低端产品取得了局部的市场成功,亦远远未能从总体上改变这一态势。被誉为\"光通信之父\"的日本物理学家西泽润一先生不久前对传媒诚恳地指出:\"最为重要的是,要有自己的科学技术,不能纯粹模仿别人,日本在这方面就失败了!\"最近两年,日本经济繁荣的泡沫被挤碎之后,陷入了亚洲经济危机的萎顿,一时间难以自拔。在如今日本的顶级科学家西泽润一先生的脸上,再也找不到昨日精明的企业家盛田昭夫式的窃喜,西泽先生表情沉重。然而,几乎与此同时,IT技术带给美国新经济的奇迹,却令全世界瞠目结舌!
前人栽树 后人纳凉
最近10年以来,美国似乎迎来了有史以来最漫长的经济繁荣期,增长提升、生产力提升,一些日本和美国的经济学家一直预计的失业率和通货膨胀,似乎全都消失了。据英国《经济学家》载,1998年,IT业在美国GDP中比例已升至8.2%,超过了汽车等传统产业,首次成为美国第一大产业。1995~1998年,全美经济增长额平均有35%源于IT业,其余没有任何一个产业的贡献可与之相提并论。IT产业孵化了数百万个就业机会,并使就业人员的平均工资远远高出普通美国人的平均收入。美国生产力权威——西北大学的罗伯特·戈登教授指出:同样在1995~1998年,美国制造业的生产力表现如坠无底深渊,非耐久制造业生产力增长趋缓、除电脑以外的耐久制造业生产力亦趋缓!美国商务部的最新报告《新兴数字经济Ⅱ》预计,到2006年,将近一半的美国劳动力将投入IT业。
老成持重的美联储主席格林斯潘终于在今年年初小心翼翼地发表了讲话,认为IT业系20世纪90年代美国新经济增长最大的动力。而因特网经济则被普遍看作21世纪美国经济增长新的市场兴奋剂和未来经济的核心。
很多人将美国90年代以来的新经济奇迹归功于克林顿政府,该届政府为因特网经济一路拧亮了绿灯,首次倡导了\"信息高速公路\"、\"数字地球\"等概念,并为此进行了大规模的投入。新经济奇迹被看作了克林顿的政绩,正是倚靠于斯,克氏的民意支持率居高不下,始终未被斯塔尔、共和党等赶下台去。
1997年,克林顿总统亲自倡导建立了\"总统信息技术咨询委员会\"即PITAC,该委员会汇聚了美国IT领域学术界和企业界近百名顶级人物。去年年初,在该委员会每年一度最新提交的报告当中,却对克林顿在IT领域显赫的政绩只字未提。该委员会认为,今日美国新经济的奇迹,得益于历届美国政府在IT领域高风险性长期研究项目当中长达50年的积累性投入,这种投资早在艾森豪威尔和肯尼迪总统执政时期便开始打下了基础。言下之意,克林顿只不过是一个顺势而为的享福之辈。不仅如此,总统咨询委员会还对克林顿执政期间,在政府投资的IT研究领域所出现的轻\"基础\"重\"应用\",趋\"短\"弃\"长\"的严重偏差,展开了尖锐的批评。该委员会指出,政府投资在IT研究领域出现了汹涌的应用化大潮,这股潮流将把未来的美国置身于一种危险的境地。值得一提的是,克林顿对此说法深以为然。年初以来,克林顿除了继续到处宣讲\"电子商务\"、\"数字政府\"之外,政府投资的应用化潮流已经开始得到了扭转。
事实上,从二战期间直到80年代,长达40年的漫长岁月里,以IBM、AT&T为代表的美国IT企业,在IT领域基础性、前瞻性长期研究项目方面,无论从资金投入还是从所做出的贡献来看,丝毫不逊色于历届美国政府曾经付出的努力。IBM公司在这方面的投入为其自身带来了丰厚的经济收益。它保证了IBM数十年以来,始终在国际IT市场的大型机领域占据领导者的地位。然而对于AT&T和美国施乐等公司而言,它们在IT领域基础性、前瞻性长期研究项目方面的慷慨投入,却更多
地演变成了国际IT业界的公共财富。80~90年代,当Intel、AMD、微软以及苹果等公司迅速崛起之际,贝尔实验室和施乐Xerox PARC中心在50~70年代所做出的有关晶体管、有关\"所见即所得\"等基础性、前瞻性的IT研究成果,事实上分别演变成了这些后来居上的年轻公司们迅速发迹的垫脚石。
21世纪,美国的领导者地位岌岌可危?
20世纪90年代以来,一方面,厚积薄发的IT技术为美国经济插上了梦幻般飞翔的翅膀。另一方面,克林顿总统的\"信息技术咨询委员会\"PITAC在最新的调查中,也惊异地发现,最近10年,美国的IT公司们纷纷大幅削减了其在长期基础研究领域方面的投资,转向短平快的能够迅速带来商业利益、所谓任务导向型市场项目的开发,这些短期项目的平均周期最长的不超过两年,最短的大约仅为3个月。
PITAC认为,导致这种变化的主要原因在于IT产品、通信设备以及服务市场所出现的平民化浪潮。PC、信息电器等产品的大量涌现,加剧了IT公司之间的市场竞争,这种竞争已经从80年代技术竞争占据主导地位的阶段转向了包括价格、服务、包装、营销方式和技术在内的全面竞争,多数IT公司的低端产品利润率下滑。全球前5大PC厂商中,竟有包括IBM在内的3家公司在PC营销中出现了亏损。而赢利的Dell,以及苹果等最近的成功完全依仗的是其独特的营销手段,甚至于特殊的外观形象,技术在PC市场的竞争当中似乎已经不复重要。PC、信息电器等IT产品沦落为制造业,已经不再被称作高科技。在有关价格和利润率强大的竞争压力之下,IT公司不得不调整其研究方向、取消其在长期前瞻性基础研究领域方面的投入,缩短研究周期,以降低成本,紧紧跟随瞬息万变的市场需求,从而在竞争中保持优势。90年代,全美的IT公司用于满足市场需求短期产品的研发经费高达每年300亿美元,占据全部IT研究经费超过90%的比例,比80年代多出了两倍。现在,即使在美国,也已经很少有IT公司愿意为10年以后才会获得的收成而投资了。
AT&T的贝尔实验室曾经专注于基础研究,先后产生了3项获诺贝尔奖的成果、8名诺贝尔奖获得者。贝尔实验室为国际IT业界所做出的贡献,曾经为AT&T赢来了极高的声誉,但其因此而获得的经济收益却微乎其微。AT&T和施乐等公司实际上长期承担了本该由美国政府承担的投资和义务。这对于美国的社会而言,不啻为一件幸事,但对公司本身而言,却被一些人看作得不偿失、愚蠢的商业行为。近年来,在贝尔实验室被划归朗讯公司以后,精明的朗讯人大幅缩减了其在长期基础研究领域方面的投入,转向短期项目,其研究成果的平均转化周期从原来的10~13年,迅速缩短为2.5年。即使IT业的头牌明星IBM,最近5年以来,迫于竞争的压力,也相对增加了对短期应用型项目的研发投入。而PC工业的灵魂——Intel和微软等公司更甚,其研究成果更新换代以及投入市场的周期最快的已经缩短到了半年甚至3个月。
不仅如此,PITAC还发现,即使由政府投资的IT研究项目,一方面总体投入严重不足,美国国家自然基金会1998年收到了1100封信和850个IT申请项目,但最终只能给75个项目投放资金。2级中心ASCI等的情形类似。为了取得入围资格,研究者们不得不将大量的时间花费在写信提出建议上,这对他们的研究而言,不能不说是一种资源的浪费。PITAC认为,联邦政府投放在IT技术研究方面的资金太少了。对此,最大的受害者并非这些研究人员,而是政府本身。它直接危及了美国在未来IT产业方面的创新能力和在21世纪信息经济中的领导地位,这导致了当前对于IT技术库存资源方面的掠夺性开发。另一方面,政府投资的IT研究项目已经出现了严重的急功近利、转向应用的趋势。大量的政府投资没有被运用到保持IT经济的增长、战略的制定、和美国社会重要的领域。50~80年代,美国政府在IT研究领域方面的投资绝大多数被用于基础性、长期性、前瞻性、高风险性的IT项目,最著名的例如Internet的前身——阿帕网ARPAnet,以及高性能并行处理机、HPCC的研究计划等。但是最近10年,应用型、短期的IT研究项目大量涌入。1995年,超过2/3的政府投资项目转向了短期的应用项目,最近两年,政府在短期应用项目方面的投资持续上升,甚至已经占据了高达95%的额度。
即便如此,PITAC仍旧认为,美国政府不应因此而苛求私营化的IT公司,强行承担IT领域基础
性、前瞻性和战略性的长期研究工作,除非这些公司出于自身市场需求,自愿地进行投资。但是,PITAC大声疾呼,当前,政府所投资的太多的钱被用于短期应用型、任务导向型的IT研究计划,而长期基础性的研究项目比率太低,其比率不足5%。这是以失去明日领导权作为代价所换来的短期的超速发展。这是对于明日的IT资源所进行的掠夺性开发。美国政府必须尽快扭转出现在政府投资IT研究项目当中,汹涌的应用大潮。否则,美国将不得不在未来的10年内面对经济增长的严重萎缩,新经济增长的梦幻将因此而破灭。美国将在2010年以后失去其在国际IT领域领导者的地位。由此而使美国经济所遭受的损失将远远大于政府理应支付的长期性IT项目的研究经费。
投资于未来
PITAC洞察到,一个单独的IT公司越来越无力为那些不可能被它自己所收获的长期项目进行投资。长期的基础性研究项目,往往演变成了IT领域的公共资源。它们为IT产业创造了更多新的思想库、知识库和方法库,并准备了充足的人才资源,它有助于催生新的公司,也为现有公司提供了至关重要的智力资源的库存,同时,它还为美国社会创造了更多新的工作机会和更多的税收,进一步提升了美国经济的生产力、公民的生活质量,以及美国经济在21世纪的竞争力。PITAC认为美国政府责无旁贷,应当全面地承担在IT领域基础性、前瞻性、具有高风险性长期研究项目方面进行大规模投资的义务。PITAC认为,政府播种在IT长期研究领域的投资,其收成并不一定能在下一个10年当中获得,但却一定会在下一个40年当中获得。
PITAC建议大幅追加美国政府在IT研究领域方面的总体投资。这些资金将被追加到软件、高速因特网、高性能并行计算机和IT作用于美国社会与经济方面的影响等长期的研究课题。PITAC建议将25个国立研究机构中大约1000名科学家的研究经费从每年15万提升到50万美元。将另外50个机构中2000名科学家的研究经费从每年10万提升到25万美元。PITAC认为,应当以丰厚的研究经费吸引更多的、刚刚毕业的IT博士投身于学术环境,致力于长期基础性领域的IT研究项目,从而避免所需要的技术人才被私营的IT公司夺走。PITAC预计在未来5年内吸引2500名博士,其中
1000位博士将获得每年25万美元的经费,另外1500名博士将获得每年10万美元的经费。PITAC认为,只有大幅提升政府投资在长期高风险性IT研究项目方面的人均研究费用,才能够重新夺回高校、国立实验室和优秀的IT研究人才的注意力,促使他们重新投身于寂寞的\"象牙塔\",致力于长期IT项目的研究。避免IT公司以高投入和高薪夺去宝贵的智力资源。
PITAC指出,1990年以来,在有关高性能并行计算机和通信设备的研究计划即HPCC计划当中,许多研究项目为了快速投放于应用而囿于研制日期的限制,迫使研究人员不得不放弃了大量有价值的探索。70和80年代,计算机科学的研究者们被鼓励去想像和现实富于戏剧性差异的未来,并且去探索未来。研究所给出了足够的资源和时间使他们专注于这些难题。其结果是戏剧性地提高了我们的认知程度、机器人学、晶片设计、高性能计算机、机器视觉人工智能和虚拟实体的研究。委员会希望看到这种精神重新焕发在今天的IT研究项目当中。
PITAC认为,政府应当估计到个别的研究项目有可能得出无用的研究结果,但政府仍旧应当鼓励科学家的探险精神,并为他们提供充足的经费和宽松的环境,惟其如此,那些革命性、意想不到的发明才有可能从中产生;才有可能给这个产业带来未曾预期的未来;给美国带来意想不到的经济奇迹、更多的工作机会、社会与经济的巨大利益;美国经济的增长才有可能从中获得持续不断的燃料。它将保证美国在下一个千年获得持续的繁荣与兴旺。但PITAC亦强调,每一个研究项目都需要接受权威机构的测试,以确定其在未来若干年后能够获得现实的应用。
中国人的远见
在中科院计算所,专事高性能机理论研究的唐志敏先生告诉记者,其科研经费大约为人均10万元人民币/年,已经比前些年提高了数倍,但仍远远低于从事短期市场产品开发的研究人员经费,由联想所投资一些项目的研发费用最高的已经超出了100万元人民币/年。然而唐志敏仍旧更愿意固守于\"象牙塔\"中,享受那份寂寞和自由。计算所的夏培肃院士指出,如果从事基础理论研究人员的人
均经费能够提升到50万元/年,便将极大地增强国家在IT基础理论研究方面的竞争力。
其实,最近若干年以来中国政府一直在有计划地逐步提升国家在基础科学方面的投入。1999年6月,国务院正式批准兴建中关村高科技园区,并在高科技公司的融资、上市和人才等方面给予了前所未有的优惠政策。8月,江泽民总书记在一次讲话中再次强调,我国应珍惜高科技所带来的前所未有的机遇。江泽民总书记明确指出,国家对于中科院的定位是致力于前瞻性、基础性和战略性研究工作。1998年,中国政府在遭遇洪灾、亚洲经济危机等严峻的经济形势面前,仍旧对中科院增加投入了10亿元人民币。1999年,国家特别批准\"知识创新工程\"在中科院进行试点,为此进一步加大了对中科院基础研究工作进行投资的力度。中科院高技术管理局的桂文庄局长指出,目前,中科院每年的事业费比往年提高了约一倍,达每年48亿元人民币。与联想\"分家\"之后的计算所将和软件所等一同被并入中科院下属的北京信息技术发展基地。届时计算所\"象牙塔\"中的基础研究项目将有望从中科院的\"知识创新工程\"等计划中得到更多的投入。
故事二:平面设计的王者---Photoshop(ps的发展故事,推荐)
Photoshop作为全球图形图像处理软件的事实工业标准,自问世以来,就以其强大的功能、领先的技术、高可用性和完美的集成等优良性能成为全世界用户最关注的图像产品。迄今为止,全球有超过95%的图形图像及网页设计人员在运用Adobe Photoshop进行创作。作为最畅销的图像编辑软件,Photoshop已经成为众多涉及图像处理行业的标准,并且一直是Adobe System Inc.公司巨大的收入来源(据有关资料介绍,Photoshop占Adobe公司整个营业收入的30%,在所有Adobe软件产品中独占鳌头)。但是最初的Photoshop并非享有如此的盛誉和地位,如果不是因为Michigan大学的某个研究生想要延迟毕业论文答辩,或许Photoshop根本就不会被开发出来。
Knoll兄弟联手创业
事情追溯到1987年的秋天。一个名叫Thomas Knoll的计算机图像专业的攻读博士的研究生,一直试图编写一个程序代码,使之能够在黑白监视器上显示有灰阶的电脑图像,这个程序被称为Display。作为其博士工作之余的消遣,Thomas在他家中的Mac Plus电脑上进行着这项工作。因为这些内容和他的论文没有直接关系,Thomas觉得它的价值可能非常有限。那时,他根本没有想到这些编码将发展成为现在著名的Photoshop软件。
Thomas John
Thomas的程序引起了他的哥哥John的注意。John在位于加州的Industrial Light and Magic(ILM)公司工作。ILM是给Lucas的电影公司Lucasfilm制作影视视觉效果的。随着《星球大战》的问世,Lucas已经向世人证明超酷的特效。那时,John正在实验利用计算机创造特殊效果,他请他的兄弟Thomas帮他编制一个电脑程序处理数字图像文件。Display则成为了一个极佳的起点。开始了他们的合作后,John安排他父亲给Thomas购买了一台新型的Macintosh II电脑,这是第一款具有彩色处理能力的机型。此后,Thomas利用它改写了Display的代码,使之能够支持彩色。
在随之而来的数月中,Thomas和John都致力于拓展Display的功能。在John的要求下,Thomas开发了图像处理例程,也就是后来的滤镜插件(filter plug-ins),以及增加了读写各种文件格式的功能;他还开发了独一无二的创建软边缘选择(soft-edged selections)的功能;用于调整色调的级别(Levels)的功能;调整色彩和绘画功能的色彩平衡(Color Balance)、色调 (Hue) 和饱和度 (Saturation) 等多个功能。到了1988年夏天,John开始认为他们已经拥有了一个可以销售的商业产品,而Thomas则反问:“你知道如果写一个产品化的应用程序需要做多少工作吗?”虽然这次他们没有把Display作为商品出售,但John是对的,他敏锐地洞察到了新的电脑图像处理市场的巨大潜力;当然,Thomas也是对的,他们需要做大量的工作,有很长的路要走。
从Display到Adobe Photoshop
一天,John在MacWeek杂志上发现一则广告介绍了一个叫PhotoMac的图像应用程序。他有点担心,就去调查这个新的应用程序。之后他告诉Thomas说“我们不必担心任何事情。”事实上,PhotoMac缺乏Knoll兄弟产品中的许多重要特性,不足以对他们构成任何威胁。
Thomas曾经若干次更改软件的名称,但总是因为这样或那样的原因而放弃了。偶然地,在一次演示程序的过程中,他向某人解释他正遇到软件命名这一头痛的问题,那人建议用Photoshop这个名字。妙手偶得从而成就了这个程序的正式名称。
John开始寻找公司投资Photoshop。他先给SuperMac打电话,但是,财务问题正笼罩着该公司,不可能进行任何投资;Aldus已经在紧锣密鼓地进行一些项目,无暇他顾;Adobe虽然有兴趣,但不可能立刻作决定(SuperMac, Aldus和Adobe都是当时苹果电脑市场中著名的公司)。于是,Thomas仍然继续调试程序,同时,John穿梭于硅谷演示程序,而且不断地督促弟弟添加新的功能。John甚至编写了一个简单的手册,以便让大家能够更容易地理解程序的功能。
最后,他成功地吸引了一个扫描仪厂商Barneyscan的注意。Barneyscan认为这个程序对扫描仪用户来说是有用的,因此与John签署了一个短期协议。第一个正式的图像处理软件就这样随着Barneyscan XP扫描仪推出了。这次大约捆绑销售了200个拷贝,版本是Photoshop 0.87。就在这个时期,John还给苹果电脑公司的工程师演示了Photoshop。工程师们认为该软件非常有吸引力,要求留下几个拷贝,但以后这些工程师又将程序拷贝给了他们的一些朋友,这可能是最早的Photoshop盗版事件。
紧接着,John再次返回Adobe进行演示。他幸运地遇到了Russell Brown,这位Adobe公司的首席艺术总监完全被这个程序打动了。虽然,他刚刚与Letraset公司签署了保密协议去考察图像
编辑程序,但是,他完全相信Photoshop做得更好。时间就是一切,带着极大的热情,Adobe决定购买Photoshop的销售授权。1988年9月,Knoll兄弟和Adobe采购部的经理成功地达成了协议。
请注意,这个协议的关键词是“销售授权”。直到Photoshop获得巨大成功之后,Adobe才完全买断了这个程序。想必这是一个不菲的价格,这也正是Knoll兄弟的精明之处。在协议签署之后,Thomas和John开始着手开发一个可以发布销售的商业版本。并且,Adobe决定保留原来Photoshop的名称。Thomas在Ann Harbor编写了该程序的所有源代码,同时,John在加州开发并编写了插件(Plug-in)。Adobe的一些人认为John的工作好像小把戏,不属于严肃的应用程序。他们将产品视为一种图像处理工具,而不是特殊效果。因此,John不得不找寻一些方法“偷偷地”将它们加入到程序中。而在今天,插件已经成为Photoshop强大功能中的一个最为重要的方面。
在1989年4月到程序正式发布的1990年初的这个期间,开发一直在继续,而且没有正式的Beta测试者。Adobe的人负责测试这项工作。根据建议,Thomas一如既往地编写和修改程序源代码。John非常善于诱惑Thomas改进他的程序。最终在1990年2月,Photoshop 1.0问世了。那时所有程序仅仅需要一张800KB的软盘。包装盒上的图像是我们非常熟悉的,因为这个图像从1.0一直保持到了2.5.1版本。
故事三:回顾Windows 20年的发展历史(上)
前传 盖茨和他的微软
时间追溯到1973年, 一个来自于西雅图的18岁孩子比尔•盖茨 (Bill Gates) 以优异的成绩进入了他梦寐以求的哈佛大学. 在这里, 酷爱数学和计算机的他开始了对软件技术的钻研, 写出 \"伟大的软件\" 是这个年轻人的目标和理想. 也就是在这期间, 比尔•盖茨开始了最初的商业尝试. 他为当
时的Altair 8800电脑设计出了第一个BASIC语言解译器, 这是一种简单易用的计算机程序设计语言, 同时也是后来MS-DOS操作系统的基础 -- Microsoft BASIC. 虽然在计算机方面取得了一些突破性的成功, 但是在人才济济的哈佛, 比尔•盖茨的综合成绩也只能算是一般. 在大学三年级的时候, 盖茨做出了一个令他人难以理解的决定, 他从世界级学府哈佛退学了. 凭借从BASIC项目上拿到的版权费, 比尔•盖茨与孩提时代的好友保罗•艾伦 (Paul Allen) 在新墨西哥州中部城市Albuquerque一同创建了 \"Micro-soft\" (意为 \"微型软件\" ) 公司. 从此以后, 比尔•盖茨把全部精力投入到了自己喜欢的事业.
1979年, 盖茨将公司迁往西雅图, 并将公司名称从 \"Micro-soft\" 改成了 \"Microsoft\" (也就是现在我们俗称的 \"微软\" ) . 微软成立之初, 正好赶上了个人电脑的研制成功, 盖茨敏锐的察觉到了一个数字的时代即将要到来. 当时, 他们了解到当时最顶尖的计算机巨头IBM需要为自己的个人电脑产品寻找合适的、基于英特尔 x86系列处理器的操作系统. 于是微软就向Tim Patterson公司购买了他们的QDOS操作系统使用权, 将其改名为Microsoft DOS ( \"微软磁盘操作系统\" ) , 并进行了部分的改写工作, 最终通过IBM公司在1981年推向了市场. 微软在接下来的几年中又推出了数个MS-DOS操作系统版本, 之后, MS-DOS的历史还一直延续到了90年代的6.x版. 微软是幸运的, MS-DOS在当时取得了不俗的销售量. 此外, 随着微软BASIC语言解译器的推广, 越来越多的公司开始使用微软BASIC的语言编写程序并与微软产品的兼容. 这样, 微软的BASIC便逐渐成为了公认的市场标准, 公司也逐渐占领了整个市场.
1981年8月发行的 Microsoft DOS 1.0 由4000行汇编代码组成, 可以运行在8K的内存中. 它没有图形界面, 操作起来极其的不方便. 而当时苹果公司的Macintosh操作系统具有了图形用户界面 (GUI) , 这种更直观操作方式显然要比DOS的命令行来得更加友好. 微软很清楚GUI将成为未来大众化操作系统的潮流, 于是, 他们便开始开发自己的GUI程序 -- \"界面管理器\" (Interface Manager) , 这就是未来20年个人桌面操作系统的绝对霸主 -- Windows的前身.
第一章 1985-1994 起步岁月
前面提到的 \"界面管理器\" 并非真正的Windows. 事实上直到1983年, 微软才正式宣布开始设计Windows, 定位是: 一个为个人电脑用户设计的图形界面操作系统.
Windows 1.x
Microsoft Windows 1.0的设计工作花费了55个开发人员整整一年的时间, 并于1985年11月20日正式发布, 售价100美元. Windows 1.0基于MS-DOS2.0, 支持256K的内存, 显示色彩为256色. 由于是图形化的界面, Windows 1.0支持鼠标操纵和多任务并行, 窗口 (Window) 成为Windows中最基本的界面元素. Windows 1.0窗口可以任意缩放, 和苹果的Macintosh只有一个居于顶部系统菜单不同, 每个Windows应用程序都有自己单独的菜单. 此外, Windows 1.0还包括了一些至今仍保留在Windows中的经典应用程序, 如日历、记事本、计算器等等.
尽管开创了先河, 但是用户们对Windows 1.0的评价普遍不高, 因为它的运行速度实在是很慢. 在当时, 最好的图形化个人电脑平台是GEM和Desqview/X.
故事四
艾克特和莫齐利的成功曾吸引了IBM的注意。他们还亲自登门拜访。听到IBM的副总裁和总裁的儿子大驾光临,艾克特赶忙出来迎接(莫齐利当时刚好外出),陪他们观看。当小托马斯·沃森问起这机器的用途时,艾克特拿出纸和笔,画图告诉对方,说为了提高火炮的射程和精度,必须计算弹道也即炮弹在每一个飞行瞬间的位置,这种计算量大得惊人,以前用手工计算,得一天时间,用计算器,也得20分钟,而现在用“爱尼亚克”算只要30秒,也即炮弹打出去尚未落地,弹道轨迹已算出来了。这给二次大战中当过战斗机飞行员的小托马斯·沃森留下了极深的印象。艾克特又说,
电脑是未来的浪潮,势不可挡,他和莫齐利正将“爱尼亚克”申请专利,尽快将它投入商业生产,参与市场竞争。但当时,沃森父子并没有受到真正的触动。
20年后,当小托马斯·沃森成为世界电脑业霸主的时候,他回忆起这一情形,深为自责,他说他当时对“爱尼亚克”的态度,就像本世纪初人们嘲笑赖特兄弟刚在底空中摇摇晃晃的飞机一样。但万万没有想到,这样一个庞大、昂贵、又不可靠的机器会成为一件商品,而且越做越小、越卖越便宜、越用越好使,直到有一天,像烤面包一样到处在卖,像冰箱、电视一样走进千家万户,无情地淘汰了IBM引以为自豪的打孔卡片机。正是这种缺乏远见,使IBM进军电脑的时间表拖后了整整五年,也就是说,在电脑的始创阶段,没有IBM的参与。这对于靠第一台机电自动计算机发家致富的IBM来说,真是痛失良机。小托马斯·沃森在回忆录中写道:“如果他和柯克两人中,有一个能理解眼前的东西,那么整部电脑史就要被改写。”
1949年末的一天,老托马斯·沃森豪华气派的办公室里,来了两位客人,一位瘦高个,衣着随便,一位中等个子,穿着一丝不苟,他们就是莫齐利和艾克特。“艾克特-莫齐利电脑公司”遇到空前的财政危机,快撑不住了,希望IBM能解决他们目前的财政危机,收购“艾克特-莫齐利电脑公司”。在正襟危坐的艾克特有板有眼讲这些方案时,不拘边幅的莫齐利懒洋洋斜躺在沙发上,又把一只脚搁在茶几上,此举把在一旁的小托马斯·沃森吓了一大跳,IBM素以严谨规范著称于世,从勤杂工到总裁,一律服装笔挺,老托马斯·沃森的办公室里更是威严如皇宫,连他这做儿子的进来也得敛声屏气,莫齐利实在太放肆了。老托马斯·沃森早已不快。还从来没人像莫齐利这样衣着邋遢走进他的办公室,也没有人敢翘二郎腿,而眼前这家伙竟敢把脚搁在茶几上!他沃森的脾气是出了名容不得丝毫轻慢的,早在开发“马克1号”上,他和哈佛大学就闹得不愉快,当时制造这台机器,IBM是出于支持科研,没赚一分钱,可在1944年5月建成典礼上,阿肯教授在致辞中,对IBM轻描淡写说了几句,就惹得他很不高兴,至此关系开始疏淡。现在这个莫齐利可真是无法无天了。老托马斯·沃森强忍怒气。听完艾克特的叙述,很冷淡地说,贵公司是我们IBM的竞争对手,按照政府反托拉斯法的规定,我的律师告诉我IBM是不能收购竞争对手的。
不久,“艾克特-莫齐利电脑公司”已被IBM的老对头吉姆·兰德收购,这时,兰德公司已和当年老托马斯·沃森不愿意高就的雷明顿公司合并,“雷明顿·兰德”公司很庞大,从军火到家用电器都生产,它是IBM的竞争对手。艾克特和莫齐利的公司被收购后一年时间,吉姆·兰德他们就推出了名为“尤尼亚克”的“万用自动计算机”,不仅在1952年总统大选中出了风头,而且还卖出了几台。IBM坐不住了。小沃森发现情况不妙,IBM也要全力进军计算机业,一个新的时代又开始了。
1962年美国《数据自动化》杂志采访莫齐利和艾克特,问起一个很有意思的问题,说逻辑电路和电子管在19世纪末和20世纪初就出现了,而第一台电脑为什么要等到40年代才问世?莫齐利回答说:“一部分原因是在此之前没有这种迫切的需要。”
亏本亏到破产
1948年12月,“电子控制公司”改名“艾克特-莫齐利电脑公司”,并正式注册,地址在费城的沃尔纳特大街1215号,经营范围是电脑的设计、研制、生产和组装;合伙人为布雷斯帕·艾克特和约翰·莫齐利,董事长为莫齐利,负责商务、外联等经营事务,艾克特为副董事长和技术总监,另外聘请M·克鲁特为财务主管。世界上第一家真正的电脑公司正式开张。
艾克特和莫齐利的金字招牌果然奏效。著名的诺思鲁普飞机公司(找上门来,要求做一台“二进位自动计算机”,简称“比尼亚克”(BINAC),由诺思鲁普飞机公司先付8万美元的开发费用,另2万交货时再付。这样,“艾克特-莫齐利电脑公司”开始两线作战:一边干“尤尼亚克”,另一头做“比尼亚克”。先交货的是“比尼亚克”。这台电脑与以往的有较大不同,它实际上是由两台机器合成的。这一成双的设计包括了一种新的思想:指令互校功能。以前的电脑一次性算完出结果,而“比尼亚克”则不同,同一数据,由两台机器分头运算,如果结果一样,则继续运算下去,否则
就停机检查。这有点像两位小学生做算术作业或考试时悄悄对答案,如果同一道题两人答案一样,十有八九就错不了。“比尼亚克”的运算精度大大提高,甚至可以说绝对无误。另外,它的内存是用水银延迟线做元件,每个单机电容器能存512个32位字长的字。这些延迟线不是像以往那样散铺着,而是集中在一个水银箱柜中。
1949年夏天,“比尼亚克”正式交货,诺思鲁普飞机公司按约付讫另2万美元的费用,加起来共10万美元。但是,“比尼亚克”研制的总耗资大大超出,竟然高达27.8万美元。“艾克特-莫齐利电脑公司”一并亏损17.8万美元。这真是一记晴空霹雳,那边的“尤尼亚克”已经亏损,硬着头皮在干,本以为这边的“比尼亚克”能盈利,填补亏空,不料反而亏得更大,“尤尼法克”算起来只亏2.5万美元,而“比尼亚克”实实在在亏了17.8万美元。这世上第一家电脑公司真是时乖命蹇,在石榴皮上踩了一脚,刚爬起来,尚未站稳,又一脚踏到西瓜皮上,这一跤几乎要滑到阴沟里去了。“艾克特-莫齐利电脑公司”濒临破产。
艾克特和莫齐利使出浑身解数,这头沉下去只好去扒那一头,转向尚未完工的“尤尼亚克”。一方面,把“尤尼亚克”化整为零,把一些成型的分机先批量生产,寻找客户;同时,又“化零为整”,开始向一些大公司和政府部门推销整机,但效果都不大,分机只能小批量生产,客户也有限,事实上,分机的客户和整机的客户是一样多的,因而总共才卖了5家,略有盈利。而那些整机的客户呢?他们现在也开始变得精明,以前复制机和母机的价格是一样的,后来稍一了解,才知道母机建成后,依样画瓢,大量的人员成本费可以省下,一只母鸡孵出一窝小鸡,用母鸡的钱去买一只小鸡(即便养了几个月),岂不是冤大头,于是他们拼命往下杀价,电脑公司几乎无利可图。
艾克特和莫齐利惨淡经营,终于苦撑不住,宣布破产,时为1950年初。
1950年2月,“艾克特-莫齐利电脑公司”被“雷明顿-兰德公司”收购。艾克特和莫齐利留任,继续“尤尼亚克”的开发。后来莫齐利受到麦卡锡主义的迫害。1959年莫齐利辞职,又创建另一家
电脑公司,不甚如意。1967年自办一家电脑咨询公司,他刚开始预测天气,后来转向预测股票市场走势。1974年,莫齐利的健康出现问题,他一直没有康复,直到1980年去世。艾克特继续留在公司,后来升任“雷明顿-兰德公司”的副总裁,1964年他居然还获得宾夕法尼亚大学的名誉博士学位,因为艾克特从研究生开始一直搞电脑,早就把学位忘在脑后了。
1966年,艾克特获国家科学奖章。与莫齐利合作近十年,一直非常默契,为现代计算机事业的发展,起着奠基的作用。可以说,他们是电脑业初创期的双子星座,两个名字是连在一起的。同时,他们又义无反顾,大胆走出实验室,用自己所有的才智,将才呱呱坠地不久的电脑业推向市场,开始走产业化的道路。由于种种因素,艾克特和莫齐利在商海的扑腾中,很不顺利,但电脑产业化、市场化草创期中先行者可贵的探索。艾克特和莫齐利既是电脑的首创者,又是电脑产业化的探索者。可以说,在电脑时代的开创中,艾克特和莫齐利居首功。1946年2月的“爱尼亚克”(ENIAC),是人类第一台电脑。1949年夏季的“比尼亚克”(BINAC),仅比剑桥大学的“爱达赛克”(EDSAC)晚一个月,成为人类第二台存储程序电脑(即今天意义上的通用电脑),当然是美国的第一台通用电脑。
1951年3月的“尤尼法克”(UNIVAC),也仅以一个月之差,成为世界上第二台按商业合同制造的电脑,第一台是英国曼彻斯特弗兰尼蒂公司的“迈可1型”。“尤尼法克”在1952年总统选举的前夜通过了主要性能测试。它只用了7%的抽样选票,在投票结束45分钟内,得出结论:艾森豪威尔击败史蒂文森。当艾森豪威尔真的获胜时,“尤尼法克”也得到世人的认可。艾克特和莫齐利获过许多奖,这些都不是很重要。现在在世界电脑界,有一项大奖,就是以他俩的名字命名的,叫“艾克特-莫齐利奖”,到目前为止,有20余人获此殊荣,这是对两位电脑英雄最好的评价和纪念。
莫齐利和艾克特曾在1947年6月26日申请专利,并在1950年把专利转让给了兰德。实际上,他们在1964年2月4日才真正得到专利。但随后就有人对此提出异议,认为专利应该归属阿塔纳
索夫。这场官司最终在1973年10月19日了结,专利被判给了阿塔纳索夫。判决结束后很长时间,谁制造了第一台数字计算机的问题没有了答案。不过,这并不能降低ENIAC和UNIVAC制造者莫齐利和艾克特的成就。
做了亏本买卖 艾克特和莫齐利,世界上第一台电脑“爱尼亚克”的研制者。于1946年3月,也即“爱尼亚克”正式问世后一个月,离开宾夕法尼亚大学,创办了“电子控制公司”,后来更名为“艾克特-莫齐利电脑公司”,正式下了海。这是世界上第一家电脑公司。艾克特和莫齐利为什么会在功成名就之时,宣布自立门户呢?
首先是他们与冯·诺依曼合作不是很愉快。冯·诺依曼为“爱尼亚克”的研制立下汗马功劳,艾克特和莫齐利自然感激万分。但是,冯·诺依曼在1945年6月发表了那篇著名的报告,轰动一时,可以毫不夸张地说,正是冯·诺依曼的这篇报告,掀起了世界的计算机热潮。但问题就出在这单独署名上。作为“爱尼亚克”真正研制者艾克特和莫齐利被排斥在外。芥蒂就此落下。更严重的事还是“爱尼亚克”及改进方案的专利问题。宾夕法尼亚大学一口咬定,“爱尼亚克”是该校下属的摩尔学院的项目,所有研制成果的专利都归宾夕法尼亚大学所有,个人无权申请专利。而且军方律师有板有眼地说,有关存储程序(即冯·诺依曼论文中提出的核心思想)的创见,专利保护期只有一年,也即自论文发表一年后,专利自动失效。这两件事,着实令莫齐利和艾克特气恼,经过一番深思熟虑,凭着他俩对电脑研制的精熟和未来的前景,他们做出一番惊人之举:向宾夕法尼亚大学辞职,自己开公司。
就在1946年9月的一个夜晚,悲剧降临了。莫齐利和妻子玛丽去游泳,后者淹死在海里。莫齐利被怀疑在其中做了手脚,但他最后也没有被指控,法院的裁决还是意外溺水死亡。这场事故过去了,留给莫齐利的是另一副重担:11岁的儿子和7岁的女儿。正处在创业初期的莫齐利根本没法
分身,他每天要工作20多个小时。最终他的父母接走了孩子。两年以后,莫齐利和凯瑟琳·麦克纳尔蒂结婚,后者一直参与“爱尼亚克”的研制工作。
艾克特和莫齐利是电脑界的元老身份,自然不愁活干。“爱尼亚克”声名扬名,美国许多政府部门司都需要电脑,而像道格拉斯、洛克西德、波音等飞机制造公司更是抢着要。艾克特和莫齐利首先和美国人口普查局联系,提出自己的计划,这正中人口普查局的下怀。但问题来了。原来按美国有关法令,政府的公用部门是不能和厂商签订科研开发合同的,而普查局正是属此类部门。艾克特和莫齐利都是技术专家,事先哪里知道有这等法律条文。公司开张的第一份合同眼看要泡汤。
情急之下,他俩找到了美国国家标准计量局和陆军军械部,这两家是正儿八经的专业部门。这样,提出一个新的方案:军械部出资30万美元,这笔钱打到人口普查局名下,然后又转给标准计量局,由标准计量局出面和电子控制公司签开发合同,最后成果由三方共享。艾克特和莫齐利总算松了一口气。
但事情还没完。按美国有关的法律,凡政府专业部门与商家开发项目时,必须有由专家组成的顾问组对项目进行论证;同时,为了严防政府部门与商家间有“猫腻”,任何项目都采取公开招标形式,以昭公平竞争之真谛。幸而当时还没有别的电脑公司来竞标,总算有惊无险。真是一波未平,一波又起。折腾大半年,直到1946年9月,合同才正式签下来,合同写明,事成之后,电子控制公司可拿到75000美元的酬金。
艾克特和莫齐利初次“下海”,初尝了其中的滋味,这与在摩尔学院的实验室里一门心事搞科研相比,自己开公司,真是烦不胜烦。按照美国法律,上述合作项目,都得先由公司投钱,等项目完成后,验收合格,政府部门才付钱的。这下又把艾克特和莫齐利搞懵了,自己刚从大学出来,两手空空,到哪里去筹几十万美元来造电脑啊!幸亏标准计量局方面了解两位大专家的苦衷,先把整个项目分成几部分,说分阶段做,做完一段就结一次帐,尽量让新开张的电子控制公司少垫钱。第
一阶段是拿出方案。做存储程序计算机,这不用说,在设计中采用水银延迟线做存储器。至于机器的名字,就叫“万用自动计算机”,简称“尤尼法克”(UNIVAC)。这时已1947年5月3日。
建造工作开始后,艾克特和莫齐利开始作详细的预算,以前在学校里搞科研,只要能攻关,钱尽管花,结果“爱尼亚克”的实际总造价竟高出预算的3倍。而现在是自己开公司,每笔帐都得算明白。他俩仔细一核计,不禁倒吸一口冷气,“尤尼法克”的总造价将高达40万美元。而合同上规定,造价是30万美元,工钱是7.5万美元。这样一来,电子控制公司,非但没挣钱,而且还要倒贴进去2.5万美元。事情已成定局,合同是白纸黑字。“尤尼法克”还没正式造,就注定要赔钱。艾克特和莫齐利怎么也没有想到,自己的电脑公司开张后,第一桩买卖就要赔本。
战争就是机遇
莫齐利和艾克特共同研究了一种更加完善的方案。提出后,前后也被搁置了近一年时间。因为他们很难说服人们接受电子产品和电子管。当时最著名的统计学家和物理学家恩里科费米告诉冯·诺依曼,ENIAC中的管子只能工作5分钟。但莫齐利和艾克特却不担心,他们知道只要他们的计算速度比其他机器快1000倍就够了,即使每小时只运转5分钟,它仍然比其他机器快。值得庆幸的是,由于二次世界大战在世界各地蔓延着,以重视高科技武器著称的美国正在调动着一切可以调动的力量,精心地进行着各种新式武器的试制和改进。莫齐利和艾克特他们得到了军方的的注意。
自第一次世界大战以来,枪炮的弹道计算和火力表的测试日趋重要,这与杀伤性武器的射程和精度密切相关。但真的做起来又谈何容易,每一个弹道参数都需用几个不同的微分方程来计算。而一张正规的火力表需要3000个不同的弹道参数。就单个参数而言,飞行时间为60秒的弹道,如果用台式计算器来算,会把一个人累趴下,因为需要20个小时;如果采用新式的微分分析器来计算,
也得要20分钟。同时每项数据都要反复核查,因为对军人来说,错误就意味着死亡。美国陆军军械部大为头痛,他们每天要向前线提供6张火力表,为此雇佣了200多名计算快手,还是不够用。这些计算快手一般由当时受过大学教育的女性组成,因为她们被认为更擅长做复杂运算,当然同时工资也更便宜。当时的形势逼人,简直令人绝望,军方迫切需要开发一种新的计算机器,把计算弹道参数的时间提速到以秒计。为此,军械部下属的弹道实验室找到艾克特和莫齐利,由他们负责研制新的计算机器。
1943年4月,摩尔学院和弹道实验室达成协议,由摩尔学院开发研制一种新的电子计算设备,经费由军方提供,它的名字本来叫“电子数字积分机”(Electronic
Numerical Integrator),后来军方的一位负责人建议再加上“计算机”一词,这就成立“电子数字积分机和计算机”(Electronic
Numerical Integrator and Computer),英文简称“ENIAC”,通称“爱尼亚克”。
这一年,艾克特成为征兵对象,幸亏学校当局意识到ENIAC的重要性,他才被免除了兵役。
5月31日,莫齐利提出总体设计方案,艾克特负责电路的研制,汇集一群高级工程师和有关技术人员负责建造,称为“PX计划”。哥尔斯廷上尉作为军方的代表,担任弹道实验室和摩尔学院之间的联络和协调,经常往返于试验场和费城之间,并在阿伯丁火车站巧遇冯·诺依曼,为该计划赋予了新的技术灵魂。
当冯·诺依曼来到摩尔电机学院时,“爱尼亚克”刚好建到一半,他看到了一间大房子,外墙四周放置数不胜数的运算单元器材,其中有两个加法器正在安装。房子里矗立着一大排机器和架子,有数不清的电线、插头和真空管。这哪里像是一台机器,而是一个生产机器的大车间。机器一开动
起来,4000个指示不同功能的红色氖气管就开始闪烁,操作员可以根据灯的显示找到问题所在。“打这以后,”艾克特说:“每一个科幻小说里的机器都到处闪烁着指示灯了。”
刚开始机器每次出现问题,人们都认为是机器故障,结果发现是程序错误。老鼠也和他们过不去,老是咬坏电线。于是他们就抓了一些老鼠关上几天,然后给它们各种各样的电线,结果发现老鼠最喜欢咬的就是他们用在ENIAC上的电线,于是他们就选用了老鼠不咬的电线。ENIAC的缺陷还在于没有内存,为了重新给ENIAC编程,操作人员不得不在一个房间里来回走动,扳开关,拨重插标度盘。
经过两年的努力,到了1945年春天,“爱尼亚克”已开始试运行。它果然不负众望,每秒能进行5000次加法运算。用它来计算弹道参数时,更是得到满堂喝彩:60秒钟射程的弹道计算时间由原来的20分钟,一下子提高到30秒!“爱尼亚克”的名声不胫而走,先是摩尔学院的教授前来观看,再是其他地方的科学家赶来。
在冯·诺依曼的介绍下,有两位搞原子弹研制的科学家,N.梅特波利斯和S.佛兰克尔也慕名前来,在艾克特、莫齐利和几位女程序员的协助下,在“爱尼亚克”上进行有关原子核裂变的能量计算。“爱尼亚克”还真的为世界上第一颗原子弹的早日问世出了一把大力。
1946年2月10日,美国陆军军械部和摩尔学院共同举行新闻发布会,宣布了第一台电子计算机“爱尼亚克”研制成功的消息,它有5种功能:1,每秒5000次加法运算;2,每秒50次乘法运算;3,平方和立方计算;4,sin
和cos函数数值运算;5,其他更复杂的计算。2月15日,又在学校的休斯敦大会堂举行盛大的庆典,由美国国家科学院院长F.朱维特博士宣布“爱尼亚克”的研制成功,美军军械部巴那斯少将遥控启动了“爱尼亚克”。然后一同去摩尔学院参观那台神奇的“电子脑袋”。
出现在人面前的不是一台机器,而是一屋子机器,密密麻麻的开关按钮,东缠西绕的各类导线,忽明忽暗的指示灯,人们仿佛来到一间控制室,它就是“爱尼亚克”。这一庞然大物由8英尺2高,3英尺宽,100英尺长,装有16种型号的18000个真空管,1500个电子继电器,70000个电阻器,18000个点容器,总重量有30吨之巨,起初,军方的投资预算时15万美元,但事实上,连翻跟斗,总耗资达48.6万美元,合同前前后后修改过二十余次。
1946年年底,“爱尼亚克”分装启运,运往阿伯丁军械试验场的弹道实验室。开始了它的计算生涯,除了常规的弹道计算外,它后来还涉及诸多的科研领域,如天气预报、原子核能、宇宙线、热能点火、风洞试验设计等。其中最有意思的,是在1949年,经过70个小时的运算,它把圆周率精密无误推算到小数点后面2037位,这是人类第一次用自己的创造物计算出的最周密的值。
1955年10月2日,“爱尼亚克”功德圆满,正式退休。1945年正式建成以来,这一人类的第一台“电子脑袋”实际运行了80223个小时。这十年间,它的算术运算量比有史以来人类大脑所有运算量的总和还要来得多,来得大。
计算机不是梦
凭着特有的聪明才智,加上雄厚的数学、物理学基础,以及电子学和计算机方面丰富的实践经验,1942年8月莫齐利写了一份题为《高速电子管装置的使用》的报告。
该报告很快就在莫尔学院里传阅开,引发了许多人浓厚的兴趣。尤其是一个年轻人特别的关注。这个人就是23岁的研究生艾克特。
J·P·艾克特,1919年4月9日生于美国宾夕法尼亚州的费城,是一个富有的房地产开发商的独子。他也是一个电子迷,青少年时期是在一个带有工作台的车库中度过的,制造了许多奇怪的电子设备。比如可以放进铅笔头上橡皮擦套里的石英收音机,12岁时他设计了一条靠磁铁移动的小船,从而赢得了一笔奖学金。快15岁时,艾克特竟然设计了一个遥控炸弹,安坐在观众席上遥控它在主席台上爆炸。在中学毕业前,他设计了一个最奇怪,但也最有用的设备:一套声控系统,安装在公墓里,以减小附近火化场的声音,使哀悼者和他们缅怀的逝者都不会受到打扰。
1937年,艾克特虽然已被麻省理工学院录取,但他还是遵循父母的意愿进入宾夕法尼亚大学,学习金融。但他实在不喜欢商务,最后转到莫尔电子工程学院。1941年以优异的成绩毕业,获电气工程学士学位。大学毕业后,又留在该校读研究生。在这期间,他从一位老师手里看到莫齐利的报告。正如法国著名微生物学家巴斯德所说,“机会只偏爱那些有准备的头脑。”莫齐利的报告传到艾克特手里,他深知这份报告的价值。一天,艾克特拜访了莫齐利先生,艾克特看问题深刻而尖锐。莫齐利利认为,艾克特正是自己的知音和得力的帮手。在其他人认为莫齐利的计划只是空想时,艾克特却相信制造一台电子计算机绝对不是梦!
于是,一段计算机历史上流芳百世的故事就这样开始了。
故事的开始是这样的
那真是一个奇异的时代:电子计算机如同十月怀胎一样,进入呱呱驻地的时刻,这是一个注定要出大师、出大事的时代。许多数学家、物理学家、天文学家、统计工作者甚至心理学家,都怀着热情和决心,纷纷改行转到研制高速计算机行列中来。他们孜孜不倦地思索着,苦苦地探求各种各样的计算机制造方案,为人类的智力解放而费尽苦心。他们中间除了冯·诺依曼、阿伦·图灵之外,大
名鼎鼎的还有美国宾夕法尼亚州立大学莫尔工程学院的约翰·莫齐利和他的学生约翰·艾克特。他们是第一台电子计算机ENIAC的真正缔造者。
J·W·莫齐利,1907年8月30日生于美国俄亥俄州的辛辛那提。从小就很有天分,对电学很着迷,对计算器也有很强的好奇心。5岁时就组装过信号灯,常常拿着它和小朋友们到阁楼上玩耍。在他9岁的时候,全家迁往华盛顿特区外的马里兰州。他父亲是那里电力部门的负责人。莫齐利在上小学时就已经靠安装电子门铃从邻居那里赚钱了,他还曾经设计过一个机关,用来对付他母亲检查他是否按时睡觉。这个小把戏是这样的:当他母亲来检查时,他的台灯会自动熄灭,而母亲一走,台灯又自动打开。有一年的愚人节,他还在大门上安装了一个电路,每个按门铃的人都会有一个惊喜。有一次,莫齐利拆开了一个加法器,这引发了他对计算的热情。
1925年,莫齐利考入著名的霍普金斯大学,主攻电子工程专业,但不久就对所学专业厌倦了。1927年9月,在入学仅仅两年之后,他就获得了奖学金进入研究生院学习物理学。他的专业是电子光谱,总是在寻找一种比现有设备更快的计算方法。1930年,莫齐利和玛丽·沃尔兹结婚。1932年,获得物理学博士学位并留校任教,一年后,莫齐利成为宾夕法尼亚乌尔西纳斯学院物理系的负责人。
物理学是一门高深的、应用数学知识最多的学科,莫齐利曾经研究计算的能量级,后来又转向气象学。气象学因为综合使用统计数据和流体动力学,计算强度非常大。当时计算能力最强的是宾夕法尼亚大学摩尔学院的大型布什微分分析机,可等它计算出天气,也是两周以后的事情了。几年来莫齐利对电子计算机真是梦寐以求,他总是在不停地用各种技术实验制造一台计算设备。他从通用电气公司购买了100多只氖气管并借用学生们收音机里的电子管作实验。学生们很快就发现把收音机借给莫齐利是很危险的,他很可能会把零件拆掉。1940年,莫齐利在宾夕法尼亚大学的研讨会上发表论文,题为“计算机在天气统计中的应用”,演讲结束后,他认识了阿塔纳索夫。阿塔纳索夫告诉莫齐利,自己正在建造一台计算机,使用电子来解复杂的方程组,而且造价便宜。这使莫齐利非常感兴趣。莫齐利深感鼓舞,在会后的几天他就启程前往衣阿华,拜访阿塔纳索夫和他的计算
机。
阿塔纳索夫热情地接待了这位志同道合者,毫无保留地向这位不速之客作了情况介绍。莫齐利对阿塔纳索夫的方法留下了深刻的印象,觉得它非常有创造性,但对于ABC计算机却有一些想法。在回去以后,莫齐利给阿塔纳索夫写过一封信,提出他有一个新设想,希望能把一些ABC计算机的构想加进来。而阿塔纳索夫意识到了莫齐利的真实想法,他虽以友好的口气回信,但明确表达了对出示给莫齐利看的材料要限制使用。他在信里写到:我对告诉您关于我设备的事从不后悔,但目前我们确实应该限制向公众透漏细节。而后来据莫齐利的第二任妻子说,莫齐利只是想鼓励阿塔纳索夫到莫尔学院来,一起制造计算机,被拒绝了。
艾克特J. Presper Eckert(1919-1995)(图)
世界第一台电子计算机ENIAC设计者
故事四:苹果电脑创始人乔布斯的三个故事
第一个故事是关于把点连成线。
十七岁的时候,我进了大学。当时我很天真,选了一所学费几乎和斯坦福大学一样昂贵的学校,当工人的养父母倾其所有的积蓄为我支付了大学学费。读了六个月后,我却看不出上学有任何意义。我既不知道自己这一生想干什么,也不确定大学能帮我弄明白自己想干什么。所以,我决定退学。当年做出这个决定的时候心里还有点打鼓,但现在往回看,那却是我有生以来做出的最好的决定之一。从退学那一刻起,我就可以不再选那些我毫无兴趣的必修课,而开始去旁听一些在我看来更有意思的课。
当时,我所在的学校的书法课大概是全国最好的。校园里所有的公告栏和每个抽屉标签上的字都写得非常漂亮。我退学后不用正常上课了,所以我决定选一门书法课,学学怎么写好字。
当时我并不指望书法在以后的生活中能有什么实用价值。但是,十年之后,我们在设计第一台 Macintosh 计算机时,以前学的书法一下子浮现在我眼前。于是,我们把这些东西全都设计进了计算机中。这是第一台有这么漂亮的文字版式的计算机。要不是我当初在大学里偶然选了这么一门课,Macintosh 计算机绝不会有那么多种印刷字体或间距安排合理的字号。要不是退了学,我也不会碰巧选了那门书法课。当然,我在大学里不可能把当时的点向前延伸,连成一条线;但是现在回过头去看,那条线却无比清晰。
你们现在同样不可能从现在这个点上连出通向未来的那一条线。只有当你回头看时,才会发现这些过去的点其实已经画出了那条线。所以,要相信每一个点迟早都会连接到一起。
第二个故事是关于好恶与得失。
幸运的是,我在很小的时候就发现自己喜欢做什么。我在 20 岁时和沃兹在我父母的车库里办起了苹果公司。我们干得很卖力,十年后,苹果公司就从车库里我们两个人发展成为一个市值 20 亿美元、拥有4000多名员工的大企业。而在此之前的一年,我们刚推出了我们Macintosh电脑,当
时我刚过而立之年。可后来,我被解雇了。你怎么会被自己办的公司解雇呢?是这样,随著苹果公司越做越大,我们聘请了一位我认为非常有才华的人与我一道管理公司。在开始的一年多里,一切都很顺利。可是,随后我俩对公司前景的看法开始出现分歧,最后我俩反目了。这时,董事会站在了他那一边,所以在30 岁那年,我离开了公司,而且这件事闹得满城风雨。我成年后的整个生活重心都没有了,这使我心力交瘁。
一连几个月,我真的不知道应该怎么办。这次失败弄得沸沸扬扬的,我甚至想过逃离硅谷。但是,渐渐地,我开始有了一个想法——我仍然热爱我过去做的一切。在苹果公司发生的这些风波丝毫没有改变这一点。于是,我决定从头开始。
虽然当时我并没有意识到,但事实证明,被苹果公司炒鱿鱼是我一生中碰到的最好的事情。尽管前景未卜,但从头开始的轻松感取代了保持成功的沉重感。这使我进入了一生中最富有创造力的时期之一。
在此后的五年里,我开了一家名叫 NeXT 的公司和一家叫Pixar的公司,我还爱上一位了不起的女人,后来娶了她。Pixar公司推出了世界上第一部用电脑制作的动画片《玩具总动员》,它现在是全球最成功的动画制作室。世道轮回,苹果公司买下 NeXT 后,我又回到了苹果公司,我们在 NeXT 公司开发的技术成了苹果公司这次重新崛起的核心。我和劳伦娜也建立了美满的家庭。
我确信,如果不是被苹果公司解雇,这一切决不可能发生。这是一剂苦药,可我认为苦药利于病。有时生活会当头给你一棒,但不要灰心。我坚信让我一往无前的唯一力量就是我热爱我所做的一切。所以,一定得知道自己喜欢什么,选择爱人时如此,选择工作时同样如此。工作将是生活中的一大部分,让自己真正满意的唯一办法,是做自己认为是有意义的工作;做有意义的工作的唯一办法,是热爱自己的工作。你们如果还没有发现自己喜欢什么,那就不断地去寻找,不要急于做出决定。就像一切要凭着感觉去做的事情一样,一旦找到了自己喜欢的事,感觉就会告诉你。
我的第三个故事是关于死亡。
17 岁那年,我读到过这样一段话,大意是:“如果你把每一天都当作生命的最后一天过,总有一天你的假设会成为现实。”我记住了这句话,从那时起,33 年过去了,我每天早晨都对著镜子扪心自问: “假如今天是我生命中的最后一天,我还会去做今天要做的事吗?”如果一连许多天我的回答都是“不”,我知道自己应该有所改变了。
大约一年前,我被诊断患了癌症。那天早上七点半,我做了一次扫描检查,结果清楚地表明我的胰腺上长了一个瘤子,可那时我连胰腺是什么还不知道呢!医生告诉我说,几乎可以确诊这是一种无法治愈的恶性肿瘤,我最多还能活 3 到 6 个月。
我整天都想着诊断结果。到了晚上,我做了一次组织切片检查,他们把一个内窥镜通过喉咙穿过我的胃进入肠子,用针头在胰腺的瘤子上取了一些细胞组织。当时我用了麻醉剂,陪在一旁的妻子后来告诉我,医生在显微镜里看了细胞之后叫了起来,原来这是一种少见的可以通过外科手术治愈的恶性肿瘤。我做了手术,现在好了。
这是我和死神离得最近的一次,我希望也是今后几十年里最近的一次。有了这次经历之后,现在我可以更加实在地和你们谈论死亡,那就是:谁都不愿意死。即使是那些想进天堂的人也不会愿意为了进天堂而去死。然而,死亡是我们共同的归宿,没人能摆脱。我们注定会死,因为死亡很可能是生命最好的一项发明。它推进生命的新辰换代。现在,你们就是新的,但在不久的将来,你们也会逐渐成为旧的,也会被淘汰。
你们的时间都有限,所以不要按照别人的意愿去活,这是浪费时间。不要让别人观点的聒噪声淹没自己的心声。最主要的是,要有跟着自己感觉和直觉走的勇气。无论如何,感觉和直觉早就知道你到底想成为一个什么样的人,其它的都不重要。
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