基础研究与基础教育是产业诞生和振兴的根本。
这也是为什么今天的英国,仍然在数学和通信领域拥有非常广泛的影响力。
1884年,美国统计专家赫尔曼·何乐礼(Herman Hollerith)借鉴穿孔卡原理发明了电动制表机,用于美国人口统计,与巴贝奇的分析机具有异曲同工之妙。他把所有需要调查的项目依次固定在一张硬纸卡上,然后将统计的居民个人信息在相应位置打孔,用来表示“Yes”。当统计机器的探针撞到卡片上的“孔”,就会接通电流,计数装置往前进一个刻度。何乐礼博士正是采用了二进制的原理,来高效统计美国人口信息。
何乐礼博士随后创建了制表机公司,也就是赫赫有名的IBM公司的前身。
1935年,著名的现代计算机科学之父和
人工智能之父,艾伦·图灵提出了著名的图灵机模型,为现代计算机的逻辑工作方式奠定了理论基础。
1937年,美国哈佛大学著名计算机专家霍德·艾肯在IBM公司的资助下,借鉴上面提到的英国数学家巴贝奇的分析机理论,于1944年研制成功世界第一台机电计算机——Mark-I型。IBM把这台计算机送给了哈佛大学,并一直使用到1959年,为培养早期的计算机科学家做出了巨大贡献。
另外一位学者就没有这样幸运了。美国爱荷华州立大学理论量子物理学的约翰·阿塔那索夫(John Atanasoff)副教授,苦于没有机器能够计算出量子物理中许多变量的求解。同样是在1937年,他寻求IBM公司的资助,但被断然拒绝,于是他横下决心一定要研制一台更好的计算机器。他利用当时正在发展的真空晶体管,用电子脉冲来表示“0”和“1”,并在电气工程专家克利福特·贝瑞(Clifford Berry)的帮助下,两人于1940年底研制成功了世界第一台电子计算机,并用两个人的名字将其命名为ABC(Atanasoff-Berry Computer)。
阿塔那索夫开辟了一种计算机的全新路径,为现代电子计算机的架构奠定了不可磨灭的基础。今天的华为在内部强调研发上要多路径突破,或许也曾受此启发。
1940年底,他结识了美国物理学家莫克利(JohnW.Mauchly)。莫克利在了解和参观了ABC计算机后,联合宾夕法尼亚大学莫尔学院的电气专家艾克特(J.PresperEckert),在国防部的资助下和冯·诺依曼博士的指导下,于1945年研制成功了世界第一台通用电子计算机ENIAC。虽然这台计算机采用的是十进制,但当时毫不影响它的计算能力,它大大缩短了美国“曼哈顿计划”的原子弹研发时间,加速了二战的结束。
1945年6月,冯·诺依曼将ENIAC电子计算机的十进制改回成二进制,并提出计算机内部存储器存储程序的概念,从而奠定了现代电子计算机理论的架构。
0和1这种极简的语言设计,像给计算机注入了永远在生长的“原力”,带来了无限的可能。与通信领域IP路由理念具有异曲同工,就像“看不见的蒸汽机”,用最简单的理论架构开启了一个全新的伟大产业。