在剛剛走進(jìn)大學(xué)校園的新生當(dāng)中,一般總會(huì)有一兩個(gè)表現(xiàn)得格外聰慧和富有創(chuàng)造性。在1810年劍橋大學(xué)三一學(xué)院錄取的一批新生中,就出現(xiàn)了這樣的情形。在這一群富有朝氣的年輕人中,查爾斯·巴貝奇這個(gè)19歲的男生顯得非常突出。他很擅長(zhǎng)數(shù)學(xué),實(shí)際上,他入學(xué)后沒(méi)多久,就已經(jīng)達(dá)到了很高的數(shù)學(xué)水平,以至于他自認(rèn)為對(duì)數(shù)學(xué)的理解已經(jīng)超過(guò)了導(dǎo)師。
學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)非常有趣,只要不去計(jì)算對(duì)數(shù)表。因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候要計(jì)算對(duì)數(shù)表,唯一的辦法就是兩個(gè)人分工,用手工方法來(lái)計(jì)算整個(gè)表格。一個(gè)人讀自己的數(shù)字,另一個(gè)人就幫助檢查核對(duì)。然而,有一天,巴貝奇正拿著一張這樣的對(duì)數(shù)表,坐在他和朋友創(chuàng)辦的組織——“解析社會(huì)”所使用的屋子里,另一位成員進(jìn)來(lái)問(wèn)他想干什么。巴貝奇抬起頭看了看,然后給出了令人驚奇的回答:他正在考慮能否建造一臺(tái)可以自動(dòng)完成這種計(jì)算工作的機(jī)器。
計(jì)算機(jī)的發(fā)明
正是那個(gè)時(shí)刻改變了他的生活。有了這個(gè)想法,他就開(kāi)始投入實(shí)現(xiàn)這個(gè)計(jì)劃。不久,他造了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置,這個(gè)東西可以幫助計(jì)算對(duì)數(shù)表。但是,當(dāng)他在這臺(tái)小小的機(jī)器上工作的時(shí)候,他的思想又開(kāi)始漫游。我們可以走得更遠(yuǎn)嗎?或許我們可以制造一種能夠解決所有這類數(shù)學(xué)問(wèn)題的機(jī)器,從而促進(jìn)人類智慧的發(fā)展?或許人類有一天可以制造出能夠思考的機(jī)器?
1822年6月14日,他提交了一份關(guān)于運(yùn)用機(jī)器計(jì)算數(shù)學(xué)表的觀察報(bào)告。在這篇報(bào)告中,他描述了一種可以用蒸汽引擎來(lái)驅(qū)動(dòng)并裝有一套落錘的先進(jìn)數(shù)學(xué)機(jī)器。這個(gè)想法引起了人們相當(dāng)大的興趣,第二年英國(guó)政府就提供最大規(guī)模的資助來(lái)推動(dòng)實(shí)施這個(gè)項(xiàng)目。巴貝奇計(jì)劃在兩到三年之內(nèi)造好這臺(tái)機(jī)器。然而,后來(lái)的事實(shí)和他原先的估計(jì)落差太大。當(dāng)工匠們制造機(jī)器的時(shí)候,查爾斯·巴貝奇則在研究制造機(jī)器的方案。他的工作團(tuán)隊(duì)只要一造好某一個(gè)部件,巴貝奇就會(huì)在設(shè)計(jì)上又提出改進(jìn)。于是,整個(gè)齒輪機(jī)必須再次被拆開(kāi),所有的工作又要重來(lái)一遍。這樣一遍又一遍地重復(fù)返工,幾乎把團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)人都快逼瘋了。就這樣折騰了10年之后,隨著他的首席制造師退出了團(tuán)隊(duì),這個(gè)項(xiàng)目最終被迫擱淺。
然而,巴貝奇并沒(méi)有被這次失敗所擊倒。他不但沒(méi)有放棄,反而更加信心滿滿,又開(kāi)始設(shè)計(jì)比以前的機(jī)器還要更復(fù)雜的計(jì)算機(jī)器。不過(guò),這一次僅僅是在圖紙上畫畫而已。按照他的設(shè)計(jì),這部機(jī)器會(huì)是一個(gè)龐然大物。它由6臺(tái)蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng),可以用穿孔卡片進(jìn)行編程,而且能夠每秒鐘完成一次計(jì)算。