第一台电子计算机 [复制链接]

第7版(国际科技专版)
专栏：

　　编者按
５０年前的今天，世界上第一台通用数字电子计算机与世人见面了。尽管当时的那台庞然大物，并不完全体现当今计算机的概念，但却是人类科技史上具有深远意义的一个起点。
５０载春秋过后，计算机历经四代更新，从大型化到小型化，从个人电脑到互联网络，发展迅猛，势不可当。如今，人们还在设想并开发着第五代计算机，及至未来的智能计算机、生物计算机。计算机技术正牵引着人类的想象力向前飞奔，更新人们的观念，改变人们的生活。
　　第一台电子计算机
中国计算机学会秘书长陈树楷
在５０年前的１９４６年２月１５日，人类一项伟大的发明——使用电子管制造的电子计算机诞生了。这是世界上第一台电子计算机，它在１９４５年年底研究制造成功，１９４６年２月１５日在美国正式举行了揭幕典礼。这台计算机的名称叫做“埃尼阿克”（ＥＮＩＡＣ），英文的全称翻译成中文是“电子数值积分和计算机”。
这台机器是由美国宾夕法尼亚大学莫尔学院电工系为美国陆军所属阿伯丁弹道研究实验室研究制造的，用于炮弹弹道轨迹的计算。１９４３年６月５日莫尔学院和美国军方正式签订合同，此后用了两年半的时间，完成了世界上第一台电子数字计算机。
世界上第一台电子计算机是一个庞然大物，使用了１．７万支电子管，７万只电阻，１万只电容，工作时耗电量为１５０千瓦，占地面积为１７０平方米，总重量达３０多吨。这样一台“巨大”的计算机每秒钟可以进行５０００次运算。比之在电子计算机问世之前的机械式计算机（例如使用齿轮的）或是机电式计算机（例如使用继电器的）要快了上万倍。这台５０年前发明的电子计算机确确实实是人类伟大的发明之一。
电子计算机可以快速运算，就其原理来讲，最主要的是两条：一是可以储存信息，二是进行程序操作。但是，存储和程序这两条计算机的基本原理并不是５０年前发明电子计算机时才有的，而是已有了上百年的历史。在电子计算机发明之前，已经制造出来了齿轮结构的和继电器式的计算机，但是速度不快，容量不大，满足不了要求。
存储和程序两条基本原理是受自动织机的影响，自动织机就是按照给定花纹图案的要求自动地按照各种颜色的线来编织。自动织机的发明又是受东方的影响，其中包括我国古代的织布机。计算机的基本原理既然早已有之，为什么到了２０世纪４０年代电子计算机才问世呢？这其中的原因是多方面的，主要有３个方面：第一是社会需求，当时急需快速计算的机器，一发炮弹的弹道飞行轨迹，用齿轮式的手摇计算机来计算，其工作量要以小时计，根本无法满足要求。第二是技术基础，当时已经发明了电子管，使得制造电子计算机成为现实。第三就是有一批眼光敏锐的科学家，例如莫尔学院和美军方有关的专家们。
电子管的发明在本世纪初，电子管线路的研制成功在２０世纪２０年代，这有力地推动了电子计算机的诞生。
在本世纪初，一个青年发明家德福列斯特（ＤｅＦｏｒｅｓｔ）在家里烧制各种各样形状的玻璃管，把它抽真空，装上金属线做电极，作各种实验，这就是世界上最早的电子管，它的开关速度比继电器快了１万倍。
１９１９年，爱克尔斯（Ｅｃｃｌｅｓ）和乔丹（Ｊｏｒｄａｎ）把一对三极电子管连接起来制成了第一个电子触发器，这就是电子计算机所需要的最基本电子线路。电子触发器的成功引起了电子线路理论和应用的蓬勃发展。
到了２０世纪３０年代后期，一些目光敏锐的学者已经注意到了使用电子管来大大提高计算机速度的可能性。在这方面的早期探索者中，首先需要提到的是阿塔纳索夫（Ａｔａｎａｓｏｆｆ）。阿塔纳索夫的方案是在电子计算机设计中用电子技术的最早方案。第一台电子计算机ＥＮＩＡＣ的设计人莫克利（Ｍａｕｃｈｌｙ）１９４１年曾经看过他的关于电子计算机设计的笔记本。第一台电子计算机ＥＮＩＡＣ的诞生表明，２０世纪的科学技术已进入各门学科交叉渗透、科学研究社会化的时代。