美國製造與美國創造 誰發明了電子計算機?
“據說,這種儀器可以使現代工程學發生革命性的變化,帶來工業設計的新紀元,並最終減輕在製造複雜機器過程中許多被認為必須的緩慢的開發過程。”這是《紐約時報》記者R.肯尼迪對電子計算機正式亮相時小心翼翼的評價。
1946年2月14日,美國陸軍部在費城宣布了一項戰時最高機密——一台被命名為埃尼阿克(ENIAC)的電子計算機的存在。在當時,解決複雜的算數問題是人們對於電子計算機的唯一期望。
在相當長的曆史時期內,兩位年輕的科學家莫奇勒(J.W.Manchly)和艾克特(J.P.Eckert)享有了世界上第一台電子計算機發明者的殊榮。這台在美國賓夕法尼亞大學莫爾學院建造的世界上第一台通用電子計算機“埃尼阿克”,看上去是一個龐然大物,重達30噸,塞滿一整個占地1500平方英尺的大房間,它使用了18000個真空管、7萬個電阻器和1萬個電容器。
應記者們的要求,“埃尼阿克”向現場的參觀者展示了它歎為觀止的神奇演算速度。《紐約時報》記錄道:“當按下一個按鈕,求97367的5000次冪時,操作機器的博士要求大家:仔細看著,否則你會錯過。大多數參觀者還是沒有來得及看,這個運算一眨眼的工夫就完成了。為了更清楚地演示埃尼阿克的速度,博士把速度放慢了1000倍,繼續演示,13975乘13975,燈光一閃,結果就出現了——195300625。”聽上去,這台超級明星的運算能力還比不過現在一位中學生使用的普通計算器。
人們喜歡用電子計算機的發明作為戰爭推動科技發展的案例。第一台電子計算機的發明雖然和戰爭能夠扯上關係,但絕不是我們想象的那樣,它不是一個軍隊“科技攻關”項目的結果,而是一係列看起來極為偶然事件相互銜接的產物。
1944年,第二次世界大戰的戰場局勢雖然已經發生了逆轉,但美國陸軍的武器開發係統卻不敢有絲毫的鬆懈。對於研製遠程大炮來講,彈道設計計算是一個異常繁複的過程,科學家們的大量精力被用來進行枯燥的計算。此時,正在賓夕法尼亞大學學習的陸軍軍械工程師戈爾斯坦上尉聽說,一位該校名叫莫奇勒的物理學家正在和同伴研製一種通過電子管來進行數學運算的機器。戈爾斯坦向上司彙報了這個信息,得到了上級的積極響應。在得到軍方資金支持的三十個月後,世界首台電子計算機研製成功。
那麼,物理學家莫奇勒為什麼想起來要研製電子計算機呢?“三年多前,電子計算機還隻是個想法,今天卻成為偉大的發明奇跡。莫奇勒博士1941年到賓夕法尼亞大學莫爾分校任職,他希望能夠解決大數額數據運算的問題,他認為如果這一問題得以解決,將有利於遠期天氣預報的突破。”《紐約時報》這樣解釋電子計算機最初的構想。是的,這就是世界上第一台電子計算機的由來,需要補充的是,莫奇勒博士隻是一個天氣預報的業餘愛好者。
1941年夏,當時34歲的莫奇勒在賓夕法尼亞大學莫爾電機工程學院遇到了22歲的研究生埃克特。此前,作為一個業餘天氣預報愛好者,莫奇勒已經有多年用手搖計算機作天氣預報計算的經驗,他的數學功底很好,而埃克特才華橫溢,精通電子學,而且在非常年輕的時候就具備了領導大型科研項目的能力。兩個年輕人在著名科學家馮·諾依曼的指導和幫助下,最終取得了成功。
然而故事並沒有結束,莫奇勒和埃克特享受了多年電子計算機發明者的殊榮之後,又有人站出來,要搶走他們的榮譽。
20世紀90年代初,公眾被一則新聞弄糊塗了:“美國總統喬治·布什向87歲的美國科學家約翰·文森特·阿坦那索夫頒發了一枚美國國家工藝技術金質獎章,以表彰他發明世界上第一台電子數學計算機的不朽功勳。”
回到1937年,約翰·文森特·阿坦那索夫是美國愛荷華州大學的一位著名數學教授,他開始思考用電子來進行運算的難題。和眾多科學發明以及藝術創作的俗套故事一樣,一個偶然的機會,靈感光臨了。一個晚上,他在郊區一家酒吧裏一邊喝著啤酒,一邊想著他的發明。突然靈感襲來,於是阿坦那索夫教授立即返回實驗室,和他的一位助手開始組裝世界上第一台電子計算機。
然而,此時第二次世界大戰爆發,阿坦那索夫被邀去做與戰爭直接相關的工作,不得不中斷了電子計算機的研製工作。