第一臺計算機(第一臺計算機英文縮寫名字)

在106年前的今天，1912年6月23日，“計算機科學之父”艾倫?圖靈誕生。今天，我們就來聊一聊，是誰發明了世界上第一臺計算機！

如果讓計算機自己來回答“第一臺計算機”是什么時候誕生的，只要打開搜索引擎輸入這個問題，就會看到各種各樣的答案，其中大多是：世界上第一臺計算機是1946年在美國誕生的電子數值積分計算機，簡稱ENIAC。

其實這個題目并沒有標準答案，ENIAC只是其中一個答案而已。在歷史上人們很早就開始嘗試制造可以自動計算的機器了，經過多年的發展，才有了計算機今天的模樣。很多種類的計算機都可以算作是“第一臺計算機”，這要看你如何定義“計算機”。

如果能幫我們做算術的東西就能稱得上是計算機的話，古代的算盤應該也稱得上是一種計算機，不過它完全是手動的。在17世紀到20世紀的幾百年間，曾經出現過一批不帶電的計算機，這些計算機里面沒有電路板，只有一堆機械齒輪。

17世紀法國有一位“全能超人”帕斯卡，他是數學家、物理學家，也是哲學家、流體動力學家，還是概率論的創始人之一。帕斯卡造出了一個內部裝著一堆齒輪的盒子，只要旋緊發條，它就可以轉起來。不過，這個“第一臺機械式計算機”只能進行簡單的加減運算，其水平大概只相當于幼兒園小朋友。后來，德國數學家萊布尼茨制造出了一臺可以進行加減乘除運算的機械式計算機，它的計算能力達到了小學生的水平。英國數學家巴貝奇在19世紀20年代制造出的差分機，則會計算一些數學函數了。雖然巴貝奇夢想著制造出一臺功能更齊全的第二代差分機，但他最后并沒有成功。

后來人們意識到，如果只使用機械齒輪進行計算，計算能力是極其有限的，要想讓計算機擁有更強的計算能力，只有另辟蹊徑。于是，電子計算機被制造出來了。依靠電力來工作比依靠齒輪工作速度更快，因此電子計算機有更強的計算能力。在第二次世界大戰期間，戰場上飛機、炮彈的飛行軌跡需要大量復雜的計算來獲取，這讓電子計算機有了一展身手的機會。以世界上第一臺大型自動數字計算機“馬克1號”為例，它可以儲存72組數據，每組數據有23位小數。進行加法運算一次需300毫秒, 乘法運算一次需6秒，除法運算一次需15.3秒，盡管現在看起來這個速度比較慢，但是它實現了計算技術歷史性的突破，幫助人們完成了大量計算任務。

那么，電子計算機的發明者是誰呢？也有好幾種答案。1936年英國數學家圖靈首先提出了一種以程序和輸入數據相互作用產生輸出的計算機構想，后人將這種機器命名為通用圖靈機。1938年出現了首臺采用繼電器進行工作的計算機“Z-1”，但繼電器有機械結構，不完全是電子器材。1942年阿坦那索夫和貝利發明了首臺采用真空管的計算機，以他們倆名字的首字母命名為ABC。不過ABC只能求解線性方程組，不能干其他的工作。在圖靈指導下，第一臺可以編寫程序執行不同任務的計算機COLOSSUS則到了1943年才在英國誕生，用于密碼破譯。

公認的人類歷史上第一臺現代電子計算機是1946年在美國賓夕法尼亞大學誕生的ENIAC。盡管它比前面提到的那些機器晚誕生了一段時間，但它擁有了今天計算機的主要結構和功能，是通用計算機，并且是第一臺與通用圖靈機等效的計算機。雖然在今天看來，ENIAC的計算能力恐怕連小小的計算器、智能手機都比不上，但當時稱得上是功能強大。ENIAC體積非常龐大，占滿好幾個房間，全身上下擁有一大堆纏繞的電線和真空管。它的耗電量也非常驚人，工作的時候，全城的人都知道，因為家家戶戶的電燈都變暗了。最初ENIAC的程序設置需靠人工移動開關、連接電線來完成，改動一次程序要花一星期時間。為了提高效率，工程師們設想將程序與數據都放在存儲器中。數學家馮·諾依曼將這個思想以數學語言系統闡述，提出了存儲程序計算機模型，后人稱之為馮·諾依曼機。

現在，人們普遍認同現代計算機理論最重要的奠基人是圖靈與馮·諾依曼。前者建立了圖靈機的理論模型，發展了可計算理論；而后者確定了現代計算機的基本結構。不過，計算機的發展很難簡單地歸功于某一個人或某一臺機器，歷史上每一臺迸發出創新火花的計算機都有資格稱得上計算機歷史上的第一，它是人類智慧的共同結晶。