本文意在向從計算機研制的偉大先驅(qū)者們,帕斯卡(加法器)、萊布尼茨特(手搖計算器)、巴貝奇(差分機與分析機)等人致敬!
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作為《泰晤士報戰(zhàn)》的記者,約翰。[最快的更新盡在四*庫*書~]杰拉德感覺自己在加泰羅尼亞的每一天都能發(fā)現(xiàn)無數(shù)有價值的新聞,正如他本人所描述的那樣,“我身處一個由上至下,進(jìn)行偉大變革的新興國度中”。在攝政王與薩伊首相的領(lǐng)導(dǎo)下,這個地中海聯(lián)合王國沒有歷史負(fù)擔(dān),沒有國籍之分,沒有宗教之別,一切變得都唯才是舉,吸引了歐洲各國,尤其是英國人的熱切目光。
第一個被冊封為貴族的英國工程師查德?德里維斯克在1年前,不過是倫敦街頭眾多落魄商人中的一員,遭遇破產(chǎn)后甚至食不果腹。而如今,擁有巨額財富、尊崇地位與聲望的查德?德里維斯克男爵,無疑成為很多不得志的英國工程師、學(xué)者、發(fā)明家羨慕與效仿的偶像。
數(shù)周前,當(dāng)?shù)沦愑H王在曼雷薩王宮冊封一名寂寞無名的英國工程師為貴族的消息傳到倫敦之后,眾人一片嘩然。大家議論紛紛的同時,繼而打聽前往加泰羅尼亞的航線。不久,繼貿(mào)易商人、工廠業(yè)主、外交使節(jié)之后,眾多英國的學(xué)者、技師、發(fā)明家、工程師、冒險家也將伊比利亞半島東岸視為淘金之地。他們懷著同一個目標(biāo),期望能得到攝政親王的賞識。
此時在英國的蘭開夏、約克鎮(zhèn),以及諾丁昂等地,由于生產(chǎn)過程中大量使用蒸汽機,導(dǎo)致無數(shù)失業(yè)的手工業(yè)工人正在蓬勃興起,這就是所謂以搗毀“吃人機器”為己任的盧德運動。然而這類情況,在加泰羅尼亞是不可想象的,佛得角流放地永遠(yuǎn)向不理智的家伙們敞開大門。
蒸汽火車的發(fā)明創(chuàng)造同樣屬于偉大的英國,可惜墻內(nèi)開花墻外香。就在倫敦、曼徹斯特、利物浦等地的市政官員仍就是否鋪設(shè)鐵軌一事爭論不休的時候,加泰羅尼亞人已無條件服從德賽親王的強硬指令,成功修筑了巴塞羅那到曼雷薩的世界上第一條投入實際運營的鐵路。
“只要中途不停歇,這輛蘊藏著巨大能量的蒸汽火車能在90分鐘之內(nèi),將近百噸的貨物從海港運往首都,或是將一個整編步兵團(tuán)從曼雷薩派往巴塞羅那。這對于傳統(tǒng)的四輪馬車與遲緩?fù)享车乃\船只而言,幾乎是不可想象的速度奇跡。
王國的統(tǒng)治者毫不掩飾他對鐵路建造的渴望,在開通典禮上,德賽親王公開宣布:他將私人參股投資連接加泰羅尼亞、阿拉貢、巴倫西亞等主要城市與邊境的龐大鐵路網(wǎng)。未來建成兩條主干線與兩條銜接支線,包括沿地中海主干線(最長):菲格拉斯-赫魯納-巴塞羅那(赫魯納)-塔拉戈納—卡德-巴倫西亞——埃爾切;內(nèi)陸主干線:索斯-韋斯卡-薩拉戈薩-阿里薩;以及兩條東西走向的銜接線:塔拉戈納-萊里達(dá)-韋斯卡、卡德-特魯埃爾-阿里薩。
……整個加泰羅尼亞的鐵路網(wǎng)絡(luò)一旦建成,不僅為整個王國提供一種迅速、便利、經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)通道,更會使得曼雷薩政-府對于各地的控制權(quán)與影響力將到達(dá)前所未有的高度一名普魯士外交武官在寫給總參謀長沙恩霍斯特將軍信中如是評述說:
“由此,更令我聯(lián)想到的是那位德賽親王,似乎已將高效的鐵路網(wǎng)絡(luò)視為王家軍隊實施快速動員最重要的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。很明顯,盡管安德魯。德賽作為波蘭王儲即將遠(yuǎn)赴華沙大公國,然而他對于整個伊比利斯半島的勃勃野心并未停息。
鐵路不僅可使步兵和各種軍需品在任何天氣都能迅速到達(dá)指定區(qū)域,而且可使炮兵和輜重隊等各兵種克服各種地形障礙。這就為戰(zhàn)略指導(dǎo)得以實施各兵種協(xié)同作戰(zhàn),任意調(diào)動部隊提供了物質(zhì)前提……四通八達(dá)的鐵路網(wǎng)可使作戰(zhàn)物資的供給在全國各地進(jìn)行,整個國家酷似一個大倉庫,部隊的作戰(zhàn)地域再不受供給的限制。鐵路還大大縮短了戰(zhàn)爭的準(zhǔn)備時間。軍隊可以根據(jù)總參謀部制定的詳細(xì)和精確的展開計劃,利用鐵路運輸,迅速到達(dá)指定地域”。
兩月之后,就在普魯士總參謀長沙恩霍斯特將軍被迫離職之前,這名叫做卡爾?馮?克勞塞維茨的普魯士王國駐曼雷薩外交武官也奉命北上柏林述職。在沙恩霍斯特的竭力推薦下,克勞塞維茨再度回歸柏林軍事學(xué)校擔(dān)當(dāng)教官,并為普魯士王太子講解軍事課程。
……
5月20日,曼雷薩王宮。
在路過外樓候客廳時,剛結(jié)束完對攝政王采訪的《泰晤士報》記者,約翰。杰拉德透過敞開的房門,望見一個頗為熟悉的面孔,查爾斯.巴貝奇,一位年僅22歲的年輕英國機械工程師,同樣也是杰拉德在劍橋大學(xué)三一學(xué)院的校友。
“下午好,巴貝奇先生!”約翰。杰拉德迎上前,對著英國同胞打著招呼。
“您好,杰拉德先生!”年輕人立刻從座位上站起,摘下頭頂?shù)拿弊?,用英語回禮道。
杰拉德憐憫的望了望巴貝奇身邊放置一個裝有各種機械的大盒子,還有擱在茶幾上塞滿各種文件圖紙的大背囊。他知道眼前的年輕人又是來向德賽親王尋求科技項目資金援助。算起來,這已經(jīng)是《泰晤士報》記者第五次在王宮候客廳外,碰見這名鍥而不舍的劍橋校友。
“攝政王派人回了消息沒有?”杰拉德關(guān)切的問道。
巴貝奇很是無奈的搖搖頭,今天他已在此等待了1個多小時,始終無人問津。這位年輕人有著寬闊的額與狹長的嘴,銳利的目光讓他顯得有些憤世嫉俗,一副堅定的但絕非缺乏幽默的外貌,給人以一種極富深邃思想的學(xué)者形象,卻無法說服德賽親王投資。
事實上,查爾斯.巴貝奇根本無需效仿眾多窮困潦倒之徒,漂洋過海來到曼雷薩瞎碰運氣,只為自己與家人尋找一份生計。作為大英帝國富有銀行家的繼承人之一,劍橋大學(xué)的優(yōu)等畢業(yè)生,查爾斯.巴貝奇完全可以在英國本土的任何一個高等學(xué)府里,找到一份輕松體面又報酬不菲的好工作,比如說擔(dān)當(dāng)一名聲望不錯的數(shù)學(xué)教授。
然而,這位曠世奇沒有這樣去做?;趯C械運算的瘋狂癡『迷』,巴貝奇放棄了在數(shù)學(xué)理論領(lǐng)域耕耘,這本來是可以走上鮮花鋪就的坦途,最終選擇了一條無人敢于攀登的崎嶇險路:制造一臺不用數(shù)學(xué)家,即便普通人稍加培訓(xùn),也可以使用的自行運算機械——計算機!
為此,尚在劍橋大學(xué)求學(xué)的巴貝奇拿出自己的私人積蓄,還從父親手中得到一筆贊助,首先成功復(fù)制了一臺帕斯卡加法機;去年,他又仿照了萊布尼茨特在17世紀(jì)的發(fā)明,一個能進(jìn)行加、減、乘、除及開方運算的計算機械,即著名的萊布尼茲式手搖計算機。
這種手搖計算機主要由不動的計數(shù)器和可動的定位機構(gòu)兩部分組成。不動部分有12個小讀數(shù)窗,分別對應(yīng)帶有十個齒的齒輪,用以顯示數(shù)字??蓜硬糠钟幸粋€大圓盤和八個小圓盤。用圓盤上的指針確定數(shù)字,然后把可動部分移至對應(yīng)位置,并轉(zhuǎn)動大圓盤進(jìn)行運算??蓜硬糠值囊苿佑靡粋€搖柄控制,整個機器由一套齒輪系統(tǒng)傳動。
萊布尼茲計算機的主要部件是梯形軸,即帶有不同長度齒的小圓柱,圓柱的齒象梯形的樣子。這種梯形軸是齒數(shù)可變的齒輪的前驅(qū),有助于順利實現(xiàn)比較簡便的乘除運算;同時,把機器分為可動與不動部分的設(shè)計,導(dǎo)致滑架移位機構(gòu)的產(chǎn)生,簡化了多位數(shù)的乘除運算。
不過,無論是簡單的帕斯卡加法機,還是復(fù)雜的萊布尼茲式手搖計算機,都不是巴貝奇追求的最終目標(biāo),僅僅是英國人通向成功天梯上的兩個墊腳石罷了。年輕數(shù)學(xué)家的終極目標(biāo)是研制差分機,使用蒸汽機作為動力,驅(qū)動大量的齒輪機構(gòu)運轉(zhuǎn),將函數(shù)表的復(fù)雜算式轉(zhuǎn)化為差分運算,用簡單的加法代替平方運算的一種通用型的計算機。
然而這一次,巴貝奇遇到了麻煩。兩次仿照實驗的結(jié)果,耗費了他全部的積蓄,父親也不再提供資金支持。按照巴貝奇對差分機的圖紙設(shè)計,需要2萬多個復(fù)雜的零部件,2臺蒸汽機作為動力,以及數(shù)萬英鎊的巨資投入。今年年初,巴貝奇向倫敦皇家科學(xué)院提出自己的規(guī)劃構(gòu)想,并期望得到英國官方的技術(shù)、人手與資金的援助,卻遭遇意想不到的冷遇。
皇家學(xué)院里,一名負(fù)責(zé)項目預(yù)審的數(shù)學(xué)家說,“我們已經(jīng)擁有了標(biāo)準(zhǔn)計算尺與手搖計算器,不再需要其他的稀奇玩意”;另一位權(quán)威人士家也宣稱:“所謂差分機的構(gòu)想,毫無任何價值。這部機器的唯一用途,就是花掉大筆金錢”;同學(xué)們也在譏笑他是“愚笨的巴貝奇”……
等到倫敦四處碰壁之后,巴貝奇仍沒放棄心中的遠(yuǎn)大理想。他毅然拒絕了導(dǎo)師的好意,放棄擔(dān)任劍橋“路卡辛講座”的數(shù)學(xué)教授的大好機會。今年4月中旬,巴貝奇跑到樸茨茅斯,在那里買了一張單程船票,趕往千里之外的曼雷薩,試試運氣。他希望得到傳說中對科學(xué)家樂善好施的大金主,德賽親王的青睞,順利資助自己完成差分機的研制工作。
事實上,愿望與現(xiàn)實之間總是相距甚遠(yuǎn)。
曼雷薩王宮里,德賽在接到巴貝奇申請的第一時間內(nèi),否決了對差分機的投資。穿越者當(dāng)然知道這名才華橫溢的英國數(shù)學(xué)家、發(fā)明家兼機械工程師,也知道他對未來計算機發(fā)展的卓越貢獻(xiàn)。盡管差分機的設(shè)想非常偉大,然而卻超出了他們所處時代整整一個世紀(jì)。
蒸汽機大發(fā)展的19世紀(jì),也是人們相信機械的力量可以做到一切的時代。可惜,嚴(yán)重滯后的制造工藝,無法保證“差分機”或“分析機”中各主要零件的誤差范疇,達(dá)到每英寸千分之一的高精確度。而這,也正是巴貝奇在另一個平行世界耗費畢生精力,卻最終失敗的主要原因。當(dāng)然,作為投資方的英國政-府缺乏足夠的耐心是一個重要因素。
……
站在寢宮的二樓陽臺上,德賽雙手環(huán)抱胸前,默默注視著巴貝奇逐漸消逝的寂寞背影,心中唏噓這名研制近代計算機的偉大先驅(qū)者生不逢時,要是再晚一個世紀(jì),ibm的貢獻(xiàn)就將被他所取代。事實上在1985年時,倫敦科學(xué)博物館依照巴貝奇的圖紙,成功打造一臺利用蒸汽動力的差分機引擎出來,其運算效果完全驗證了巴貝奇的設(shè)計沒有任何錯誤。
“安德魯,或許應(yīng)該給他一個機會!”不知何時,莉蒂西雅從房間來到德賽身邊。
德賽轉(zhuǎn)過身,他親吻莉蒂西雅那天使般的圣潔面龐,溫柔的撫『摸』她潔白無暇的胳膊,卻答非所問的說:“哦,小家伙呢?剛才還聽到她在房間里的哭鬧聲音
“剛吃飽了,正在睡覺!”莉蒂西雅解釋說。在接受德賽安撫的同時,莉蒂西雅很快又將話題轉(zhuǎn)回來,“你不是一直對我反復(fù)強調(diào),務(wù)必讓小伊莎貝拉沐浴在科技之光的照耀下,掙脫羅馬教廷的束縛,那個剛剛離去的英國發(fā)明家不就是其中的一個選擇嗎?”
德賽順勢將女人攬入懷中,沖著她笑了笑,“的確,我從不否認(rèn)巴貝奇與生俱來的聰明才智,可惜他那注定難以成功的偉大發(fā)明,會讓我們的國家損失數(shù)百萬新里亞爾,至于與他配合的多位學(xué)者與眾多技師,同樣會浪費至少10年的寶貴時光
說道這里時,德賽深情望了莉蒂西雅一眼,繼續(xù)補充道,“我不是慈善家,不能將資金白白投入到地中海。不過,你和小伊莎貝拉可以。所以,我決定創(chuàng)建一個以你名字為命名的莉蒂西雅科學(xué)基金會,其資金來源將是我在地中海商業(yè)銀行股份收益的五分之一,并會派專人負(fù)責(zé)運營。所以,那個幸運的英國佬將是莉蒂西雅科學(xué)基金會贊助的第一個項目
德賽之所以要改變最初的決定,除了莉蒂西雅對自己的諫言是一個關(guān)鍵因素外,他也希望科學(xué)家們能在逆境中自強不息,為追求理想奮不顧身的拼搏,而不是充當(dāng)政客的無聊食客,放棄心中曾經(jīng)的理想與遠(yuǎn)大抱負(fù)。
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