情人节别只顾浪漫!这一天更该和电脑手机“约会”

2天前

本文来自微信公众号:果壳,作者:窗敲雨,编辑:Luna,原文标题:《忘掉情人节吧!这个日子你真的应该和电脑手机一起度过》



因为2月14日不仅是情人节,更是现代电子设备老祖宗的“出道纪念日”。80年前的1946年2月14日,电子数值积分计算机(ENIAC)正式公开亮相。作为世界首台可编程通用电子计算机,它的诞生直接开启了计算机时代的大门。




80年前的这一天,正是电子计算机老祖宗ENIAC的出道日。|University of Pennsylvania



要是你今年情人节恰好没有特别安排,不妨跟着我们一起回顾这段改变世界的科技史。



80年前的计算机长啥样?



ENIAC绝对是“重量级”选手:总重量近30吨,体积大到能塞满一间上百平方米的房间。



它的核心部件是约18000个真空电子管,通过控制电子流来切换电路通断,以此实现二进制运算。



运行ENIAC需要消耗150千瓦的电力,同时会产生大量热量。即便配备了专门的散热系统,机房温度还是常飙到50℃。而且真空电子管寿命短,差不多每两天就得换一个。




ENIAC计算机使用了数量庞大的真空电子管|Wikipedia



ENIAC靠穿孔卡片输入和记录数据,每秒能做5000次加法或357次乘法。和现在的电脑比慢太多,但在当时它是速度最快的计算设备,比之前的机电式设备快了约一千倍。



为战争而生,却在和平年代发光



ENIAC最初是为二战研发的,目的是计算火炮的弹道轨迹。



炮弹飞行受空气密度、温度、风速等多种因素影响,前线士兵得实测这些参数,再查特制的“弹道表格”来调整射击角度。



火炮不断升级,部队也常到新环境作战,弹道表格得频繁更新。制作表格需要大量繁琐计算,人工计算根本跟不上需求。



就在这样的背景下,ENIAC诞生了。它30秒就能完成人类计算员12小时的弹道计算——但启用时,二战已经结束了。



虽然没完成最初使命,ENIAC在和平年代为多个领域的科研出力不少。比如1950年,气象学家用它完成了世界首次数值天气预报。



ENIAC一直工作到1955年10月2日,当天被雷击损坏无法运行。退役后它被拆解,零件现在陈列在世界各地的博物馆里。



陈列在宾夕法尼亚大学的ENIAC部件|Wikipedia



2位发明者与6位被遗忘的女程序员



ENIAC诞生于美国宾夕法尼亚大学摩尔电气工程学院,约翰·莫奇利(John Mauchly)和约翰·皮斯普·埃克特(J.Presper Eckert)是共同发明者。



莫奇利是项目首席顾问,提出了真空电子管计算机的构想,负责大部分整体设计;埃克特是总工程师,解决了很多硬件难题,让易损坏的电子管能相对稳定运行。



ENIAC刚问世时,赞誉几乎都给了这两位工程师,可背后还有更多默默奉献的人,比如最初的6位女程序员。



这6位女性数学家从零开始学机器调试逻辑,用插板布线和开关设置编程。当时没有任何编程工具、语言或操作系统,这份工作极具挑战。



她们出色完成了任务,却长期被忽视。她们操作计算机的身影被拍进新闻照片当背景板,报道里却没任何介绍和署名。



这6位女士是贝蒂·斯奈德(Betty Snyder)、凯·麦克纳尔蒂(Kay McNulty)、玛琳·韦斯科夫(Marlyn Wescoff)、露丝·利希特曼(Ruth Lichterman)、贝蒂·简·詹宁斯(Betty Jean Jennings)和弗兰·比拉斯(Fran Bilas)。现在,她们终于和男性工程师一起载入史册。



硬件会过时,精神却永流传



ENIAC标志着计算机时代的开端,它证明了可编程电子计算机的可行性,也激励更多人投身计算机事业。



80年来,计算机技术多次升级,真空电子管早成了老古董。现在的电脑和ENIAC几乎没相似之处。



但ENIAC时代的基本理念一直影响着计算机领域,比如给计算机设置内存储器、编程中运用子程序与嵌套结构。



所以从某种意义上说,我们现在的数字化生活都和ENIAC有关。在这个特别的日子里,不如打开电脑或手机,好好享受计算机时代带来的便捷吧。



参考文献



[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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