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2023-12-14
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公元14世纪,欧洲文艺复兴正式开启。人文主义的思潮逐渐占据主流,人们开始倡导通过观察和实验来认识世界。

到了16世纪,欧洲的科技就开始爆发了。那一时期,整个欧洲群星璀璨,艺术和科学领域硕果累累,生产力水平直线上升。

数学作为所有科学学科的基础,这一阶段取得的研究进展是最大的。
解析几何学、微积分等,都诞生了。一大堆的天才数学家,输出了海量的数学研究成果,不仅为其它学科的腾飞奠定了基础,还直接促成了后来的工业革命。

当时,为了更好地服务于数学计算,就有学者发明了新型的环博国际官方网站工具。

例如1625年,英国数学家威廉·奥特雷德(William Oughtred)发明了计算尺。1642年,法国数学家布莱兹·帕斯卡(Blaise Pascal)发明了人类最早的机械计算机。

这些发明,可以辅助完成对数计算、三角函数计算、开根计算等复杂任务,提升计算效率。

17世纪末到18世纪中,德国数学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨(Gottfried Leibniz)等人,先后设计和制造了能够计算乘法的设备,将环博国际官方网站工具提升到更高的层级。

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18世纪60年代,第一次工业革命爆发,将人类带入蒸汽时代。动力机械崛起,开始取代手工劳动,成为主要生产力。

机械技术的演进,同样带动了机械化环博国际官方网站工具的演进。

当时,困扰环博国际官方网站工具发展的主要问题,是如何进行机器能“看懂”的信息记录和表达。机器是不识字的,想要让机器按命令工作,必须先发明能让机器看得懂的“语言”。

1725年,这种语言出现了。

这一年,法国人巴斯勒·布乔(Basile Bouchon)发明了一种和机器进行“对话”的表达形式——打孔卡(穿孔卡)。

打孔卡用于织布机。织布机在编织过程中,编织针会往复滑动。根据打孔卡上的小孔,编织针可以勾起经线(没有孔,就不勾),从而绘制图案。

换言之,打孔卡是存储了“图案程序”的存储器,对织布机进行控制。

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打孔卡的发明,标志着人类机械化信息存储形式的开端。

1801年,法国织机工匠约瑟夫·马里尔·雅卡尔(Joseph Marie Jdakacquard)对打孔卡进行了升级。他将打孔卡按一定顺序捆绑,变成了带状,创造了穿孔纸带(Punched Tape)的雏形。这种纸带,被应用于提花织机。

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大家应该能看出来,打孔其实就是一种信息编码方式。它比文字和数字更加简单,让人与机器可以进行“沟通”。

1811年,20岁的英国发明家查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)从提花织机中获得灵感,开始设计制造一台名叫“差分机”的设备。

这台“差分机”在1821年制造完成,历时十年,可以进行多种函数运算,运算精度达到了6位小数。

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在这个成就的鼓舞下,巴贝奇又启动了第二台“差分机”的研究,精度将达到20位。可惜的是,因为这个机器的设计太过超前(有25000多个零件,主要零件的误差不得超过每英寸千分之一),以当时的机械制造水平,很难达到精度要求。

所以,在历经二十年,耗费了巨额资金之后,这个“差分机二号”的制造工作宣告失败。

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在制造“差分机二号”过程中,1834年,巴贝奇还提出了一个更大胆的想法——设计一个以蒸汽为动力的通用数学计算机,能够自动解算有100个变量的复杂算题,每个数可达25位,速度可达每秒钟运算一次。

这种新的设计,巴贝奇称之为“分析机”。

“分析机”和第二台差分机一样,最终未能制造成功。但“分析机”中包含的很多设计,例如输入和输出数据的机构、以及“存储库”和“运算室”,和一百多年后的计算机如出一辙。

因此,“分析机”被后人称为世界上第一台计算机。而巴贝奇,则被誉为计算机鼻祖。

值得一提的是,与巴贝奇进行技术合作的,有一位小姐姐,名字叫阿达·奥古斯塔(Ada Augusta)。

她是诗人拜伦的独生女。当时,她负责为“分析机”编程。她也因此被称为世界上第一个“程序员”。

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1878年,瑞典发明家奥涅尔在俄国发明了一种齿数可变的齿轮计算机,也算是机械计算机的代表之一。

到了1885年,已经有越来越多的机械计算机诞生,掀起了一种技术风潮。

1890年,一个牛人的出现,让打卡孔技术进一步发扬光大。这个人,就是德裔美国人——赫尔曼·何乐礼(Herman Hollerith)。

他在打孔卡的基础上,发明了打孔卡制表机,专门用于收集并统计人口普查数据。
根据史料记载,在1890年的美国人口普查中,通过打孔制片和打孔机,仅6周就完成了统计工作,得出了准确的数据(62622250人)。而此前1880年的美国人口普查,数据全靠手工处理,历时7年才得出最终结果。

如此巨大的效率提升,使得制表机在各个行业迅速普及。半自动化数据处理时代,正式开始了。

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后来,1896年,赫尔曼·何乐礼创办了制表机器公司(Tabulating Machine Company)。这家公司,就是IBM公司的前身。

18-19世纪,机械计算的发展速度很快。一方面,是因为工业革命推动下的技术升级,为环博国际官方网站的精细化打下基础。另一方面,人类科技飞速进步,又需要先进环博国际官方网站工具进行辅助。

那一时期,环博国际官方网站高速发展,还有一个重要的背景。那就是人们对信息价值的认知,开始发生变化。

在古代,人们并没有什么“信息(information)”的概念。更多用到的词,是“消息(message)”,或者说“讯息”。

消息是一个具体的传达内容,比较简短、明确。飞鸽传书、烽火驿站,传递的都是消息。

而信息,则是一个更宏观和抽象的概念,范围更大,体量也更大。它是对物理世界的一种描述。

在古代,信息的传递手段落后,加上我们生活生存也用不到那么多信息,所以,没有对信息的认知,也没有意识到它的价值。

文艺复兴和工业革命开始之后,时代迅速发生变化。

生产要素变了,新的商业模式出现了,欧美国家率先开始发现:信息是有价值的。

银行、股市和现代市场的出现,加速了信息价值的提升。人们发现:谁先获得信息,谁就能赚大钱。

于是,人们对“信息”这个词的理解,开始变得深刻。

从某种程度上来说,信息价值提升,刺激了人们对信息产生和传输手段的需求,加速了相关科技的发展。这为后面信息时代的到来奠定了基础。

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