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为发烧而生:个人电脑诞生记(上)

 释怀斋 2018-12-27

2018-12-23 09:06


个人电脑发展的起点,是被一群技术宅的热爱所驱动改变的。是哪一个车库里诞生的产品奠定了如今的电脑形态?为什么说电脑史上,1984 will never be 1984 again?乔布斯、盖茨,这些曾经的小人物是如何凭借自己的热爱成为 big man 的?尽在第三期《科技相对论》。



今天,我先要问大家一个暴露年龄的问题。你还记不记得你用的第一台电脑长什么样或者什么品牌呢?跟我一样的 80 后的或者是 80 后尾巴靠近 90 后的同学,可能是到小学或者初中的时候,才第一次了解电脑这东西。那时候的电脑,都还是大块头,然后这个主机垫在这个显示器下边。



流行的电脑牌子呢,说起来就感觉特别久远,除了联想今天还存在以外,像什么方正,金长城甚至海尔都出过电脑,对吧,你说想起来挺恐怖的,回忆杀。



我自己呢,小的时候家里环境比较局限啊,所以上大学的时候,我才第一次拥有了自己的一台笔记本——华硕笔记本。但是我接触电脑,时间还是比较早的。不到 10 岁的时候,我妈就盯着我,去学习计算机组装与维修,当时还是 486,586 赛扬 800 的时代,算是找到了人生中极客的第一课。还有在小学电脑课上,那会不叫电脑课,叫微机课,教室清一色儿摆着这个方正电脑。打开之后,桌面还是 16 位色的马赛克。我们在那里齐刷刷练打字。我还拿了第一名,得瑟挺久。当然最好的回忆,还是跑去同学家一起打红警,到后来就是 CS。



所以说起这小时候和电脑的回忆,就停不下来了。Anyway 对于我个人而言,电脑给我带来的快乐和启蒙意义,其实影响是非常深远的。想想我们这一代 80 后,90 后,其实也是非常幸运的。刚好赶上 90 年代,个人电脑 PC 逐步进入到中国市场。Personal Computer,这个电脑开始被个人拥有,成为家家户户的一个必备的家电。往远了说的话,个人电脑是怎样发展到今天这个样子的,这里面的故事,可是非常非常之多的,我们只不过你会发现在一个历史的长河当中出现在了某一个时间点上。



从军用下沉到商业领域


所以我先要问大家第一个问题,就是大家知不知道 PC、PC,Computer 前面为什么要在前面加一个 personal,要加个个人这个意思?其实很简单,是因为计算机从一开始它压根就不是给个人用的。其实我很多次在节目里就讲过,很多技术都是有个下沉的过程,从军事领域开始研发应用,逐步下沉到所谓的商业、企业,然后最后到民用。所以通过商业化这样一个过程实现这么一个结果,你比如卫星导航技术,无人机、无线电通讯技术、雷达等等都是军用到下沉的一个结果。电脑其实也是一样,它的原型我们最早可以追溯到图灵,当时呢,图灵机就只专门用做一件事,大家都知道它发明了这个计算机,就是在二战期间,英国用来专门破解德国的顶尖密码机叫做“英格玛”系统的。



图灵机是什么样子呢,它在很大程度上其实效仿了人类处理问题的方式和过程:它有一个类似于人眼和手的读写头,可以读取信息和输出信息;



用一条无限长的纸带,来做信息输入和输出;



还有一个类似于我们人类大脑的控制器,能够根据不同的问题,进行不同的处理。



你们想想,它其实还是我们现在使用电脑最初级的形态,拖着长长的纸带,装在一个大大的屋子里,而且我们现在可以随时拿起笔记本说走就走,那时候可真是不可思议的事。


所以我们讲回图灵机的这种解密的事件,其实图灵在当时,二战当中是绝密的一个存在,甚至丘吉尔再写自己的回忆录的过程当中,对图灵这件事都只字不提,保密的程度可以说当时连操作图灵机的解密人员,它们都不知道那东西是干嘛的。他们只知道该怎么按步骤第一、二、三、四去操作,然后把这个结果交给谁。做完了之后,得到什么结果它有什么影响完全不知道。



直到二战结束,估计这些工作人员都不知道自己每天机械式的工作,居然有如此大的意义。因为图灵机的存在,可能二战提前两年结束,如果没有它,可能还要死多少万人都未可知啊。


而图灵机之后计算机也一直广泛地应用在军用领域,包括后来世界上第一台通用计算机叫做 ENIAC,就是用来计算弹道轨迹的。



听着这名字,是不是感觉到一丝熟悉?这是因为我们小学课本上都学过,还是微机老师教的,跟我们敲黑板说过这是必考的重点。那么从侧面可以看得出来这个 ENIAC 在计算机历史当中非常崇高的一个地位,它还有一个特别酷的一个名字,叫做“Giant Brain”叫巨型大脑。这个巨脑到底有多巨大呢,它是由 30 台独立单元的机器组成,占地 160 多平方米,需要一整个大房间才能放得下,像深圳这样寸土寸金的地儿,你要找个地儿放它,估计买个房得花个两千来万了。



所以我们刚刚说的还都是专用得计算机或者通用的大型计算机还在为战争服务的阶段,而和平时代最值得我们记住的一刻,就是 1969 年 7 月 20 日,大型计算机带着人类离开了地球表面,宇航员尼尔.阿姆斯特朗乘坐“阿波罗 11 号”,在月球上迈出了那著名的一步,号称是 “个人的一小步,人类的一大步”。



而这个行动如果没有 IBM 为此制作的土星五号这个计算机来去测算导航路径,可能阿姆斯特朗还得在天上演一个真人版的《星际迷航》。要么上不去,要么回不来。



当时,美国 NASA 采用了五台 IBM 大型计算机,用来处理登月过程中巨大的计算量,登月的成功也使得在当时的 IBM 在大型机市场有着绝对的权威和话语权,IBM 也乘胜追击在商用领域,凭借这一款明星产品推出一个“IBM System/360”迅速崛起。



而这一款“IBM System/360”也开始被保险公司、银行等大型机构去采用,减轻它们巨大业务的计算量。



IBM 当时的地位有多高呢?一直到后来,有人用 “IBM 和七个小矮人”来形容当时的 IBM 一家独大的场景,占比市场率高达 70%。而别的七个公司加在一块,只能瓜分那 30%,只能沾沾这市场的边,都在其他那个类别里边。打个比方,就好像今天苹果的这个利润占到了全球手机商的 70%,那么下边这些华为三星小米都要归在“其它”这个分类里,所以明明大家都是手机,但是在这个瓜分利润和这个市场占有的方面来说我都露不出名来。



计算机进入消费级市场


但其实这时候计算机的市场还是在商用层面,只是到了中间层 ,真正到这个最底层的民用 personal computer 这一步,还是需要天时地利人和的。


第一点最根本的动力,我们所讲的第一期“长寿”里边所提到的,在 70 年代初的时候,微处理器的发明提供了技术上的助力,使得电脑的体积可以迅速变小,性能也可以随之提高。



那么之前呢,每一个芯片都只能实现某一个特定的单一功能,而微处理器则是在一块通用芯片上加上程序,把软件和硬件分开,然后需要某个功能的时候,就可以让特定的程序代码去运行来去加载到这个通用芯片上去实现这个功能。这种做法,大大提升了整个系统的集成程度,芯片即便被做得更小,但是它却更稳定了。



而微处理器和个人电脑的出现,可以说是互相成就的。这么说吧,微处理器的出现,使得个人电脑的出现成为可能,它是一个预知前提,由此带来的体型变小和成本降低,来去让电脑从商用,军用变成了个人所能够接受的一个体积和成本。而个人电脑的迅速流行,也反向的大大促进了微处理器的销售和升级和优化。这就有点类似我们说的游戏和显卡究竟是鸡生蛋蛋生鸡呢?其实是一个相辅相成互相促进的一个作用。


当时呢,有一群计算机的发烧友,其中有一个叫 Edward Roberts 的胖子。



他自己就非常非常想要一台计算机,但那个时候没有一个人可以独有一台计算机啊,所以他就想说,那我干脆自己组装一个好了,所以他就是可以说是这群发烧友里边山顶洞的猿人,他找来了一个英特尔 8080 微处理器,一个只有 256 字节的储存器这么一个处理器。



256 字节什么概念?咱们以前看过电影下过片,对吧。一个种子至少得二三十 KB 吧,1kb=1024 字节就是说这一个存储器连一个种子都装不下来,甚至连一个种子的几千分之一都装不下来。所以除了这个小小的存储器的内脏,他还用了一个电源,一个机箱,一些显示灯和开关面板等等。拼拼凑凑,咦,居然给搞成了,就这样第一台个人电脑 Altair 牵牛星诞生了。



原本这个 Edward Roberts 只是想主装一台属于自己的电脑,他也没想到居然一下子点燃了个人电脑的火焰,一不小心成为了所谓的 PC 之父,还影响了几个未来特牛逼哄哄的人物,像 Bill Gates, Paul  Alan, Jobs 和 watts。



据说当时,Edward Roberts 自己开的一个公司已经快倒闭了,他带着这台牵牛星去银行贷款,掐着他生死大权的银行经理盯着爱德华问,那你预计你这个玩意一年能卖多少台?爱德华心一横,想着豁出去了,略带心虚的包了个数,掐指一算八百台吧。结果,马上就被经理嘲笑,就你这产品,能行吗?


这台机器也确实其貌不扬,确实不好看,因为当你拿着它的时候,它甚至不可以马上使用,它是一个计算机套件,需要你自己进行组装。



而且你使用它的方式,就是在面板前面拨动一些开关,没有任何键盘、显示器、或者打印机的接口,你今天熟知的东西一切都没有,用起来也特别麻烦。比如说,你要算 2+2 等于几。一个 2 就得拨 9 个开关(8 个开关,外加 1 个载入)。那+号又需要拨另外 9 个开关。最后,面板从左边数的第 3 个灯亮了,这代表 4,2+2 的结果出来了!



那么如果说想加几百个字节的问题,你要拨开关得拨半天啊,然后突然断电了或者自己短路忘记了怎么办?你只能自己哭去吧。所以这就是第一台我们所说的 personal computer 个人电脑的出行,极其弱鸡了对吧


肯定有人会问,就这玩意儿,有人买嘛?你是在逗我吗?你还真别说。在牵牛星电脑发布的消息放出去之后,居然还不到一个月,它单天的下单数就已经达到了 250 台,甚至有发烧友等不及,直接开着车,来到爱德华他们公司门口蹲守着,就等他订的那一台电脑。



就有点类似咱们苹果排队,所以你会发现人性自古有之啊,出炉之后正新鲜热乎的时候,这哥们就给带走了,就等着第一台。你要知道,他们公司可是在新墨西哥州附近的沙漠里,来一个人开露营的房车来来回回,在停车位上扎个帐篷这些人宁愿付出这样的代价也要买得到,可见当时这群发烧友是多么的狂热,对于个人电脑的渴望就像这种沙漠的温度一样,挡都挡不住。就为了这个体验人和机器那种交互体验,觉得哇,好神奇,而当时大型机玩家,你比如 DEC 也有试试水的机会,推出一些微型机样品,但始终有些不痛不痒,没有一些能够将电脑彻底 personal 化个人化的颠覆式创新。



就在这个时候,Paul Alan,也在杂志上看到这台计算机,觉得哎哟,这台计算机似乎会需要我们的操作系统嘛。于是这个保罗就打电话就过去推销,他也很鸡贼,实际上这款产品,他自己的这款产品就没影了,等爱德华那边说好,那就试试吧。结果这哥们空手套白狼的家伙赶紧拉上比尔.盖茨,把这 BASIC 系统写出来。然后等拿过去给对方验证,在牵牛星的计算机上才是第一次运行。



他们自己表面上表现得很淡定啊,其实内心在窃喜,哎,这东西居然真的能成,你知道嘛。很不可思议的,他们为牵牛星计算机研制的 BASIC 语言,就是 Microsoft BASIC 的前身。这是微软公司的第一单生意,也让 Bill Gates 上演了这个退学的这么一个剧本。他们为这个牵牛星计算机开发的 BASIC 语言,使这个计算机不再像以往一样需要拨几十个上百个开关去输入指令,载入纸带就可以工作。



在这之后,将牵牛星计算机接上终端之后,人们甚至可以用它来编写游戏和程序等等,开启了整个这个计算机计算能力的一个全新世界。听起来是不是觉得很奇怪,我们今天所有习以为常的东西在那个时候就是因为一个又一个的巧合,一个又一个的无心插柳,最后才组成了今天我们所熟悉的形态。



发烧友推动改变


当时的发烧友都是怎么玩的呢?有一个 Weird Stuff Warehouse,就类似于我们华强北的那种数码城,但是要酷很多。



在那个时代很酷,因为它卖的不是什么行货水货,而是几乎覆盖全品类的二手的电子产品,从小而精致的内部组件到大型设备,像是整个网络交换机和服务器,到支架,乃至螺丝,它们在集市中摆放在架子上任人挑选,这个画面特别有点像北京的潘家园。



发烧友们来到这儿,眼睛都得发亮,跟我们游戏买装备一样,给自己组装一个机子一定要找到称心如意的家伙事儿,而且你还不一定找得到,你要找到的话你得赶紧下手。



可惜呀,因为承受不起长寿黄金地段越发高涨的租金,这个电子爱好者们的乐园于今年 4 月份已经永久停业了。未来的发烧友们只能去 ebay 购买这些物件了。


在俱乐部里,所以说你看到它从最开始诞生几十年以前到现在延续了很长得时间,那么这里边最有代表性的,可以说就是 Homebrew 计算机俱乐部了。



这个名字也挺有意思,Homebrew,叫家酿,就是家里边酝酿的意思啊,挺有些 Homemade 家庭烹饪的这种手工艺感。之前我们说到的 Altair 牵牛星电脑,就是 Homebrew 俱乐部里的第一个明星。那么这么一群 nerd 极客 Geek 约定每周三晚聚拢在长寿斯坦福大学的一个大厅里,站在中间主持的是一个叫 LEE 的哥们儿。他也挺人来疯,手拿着一把长尺,在讲台前煽动气氛。



不过其实基本用不着煽,因为碰上让人兴奋的产品,根本不用你讲,全场人的喝彩和讨论声立马就把他给盖住了你知道吗?其实我现在回想起来我都很兴奋或者很开心。


比如说一开始最让他们痴狂的,就是我们刚讲到的牵牛星计算机,当时居然还有人把它成功的驱动播放起了晶体收音机的一首歌,哇,全场人都沸腾了,全体起立鼓掌。



当然这里边的人,大家可能觉得都是一些无足轻重的疯子,发烧友是吧,但是我告诉你这里边有大牛,乔布斯和沃兹就是在 Homebrew 俱乐部里,将 Apple Ⅰ第一次亮相。



但是你可能不知道的是,也正是在 Homebrew 俱乐部里,沃兹第一次见到了微处理器的规格表,才把他对于 Apple Ⅰ的设想实现出来,所以你能想象到它有多重要吗?虽然 Apple Ⅰ外观非常简陋,主板都是外露,但是它创造性的实现了键盘和主板的一体化,再到屏幕之间的这种打通。也是在俱乐部的范围之下去诞生的,有巨大的这种创新氛围。



可以看到,在 Homebrew 俱乐部的地方,其实就类似于一个技术的乌托邦,或者是一个我们今天所说的一个发烧友的一个小的组织,大家都真诚地热爱着计算机和新技术,并且迫不及待地将自己的每一点进步和想法都要共享出来。他们非常快乐非常纯粹,所以说共享精神是非常重要的,这也是所谓的开源也好,或者共享精神在长寿酝酿又因互联网的爆发影响全球的一个很重要的原因,所以说让朋友们感觉很惊讶 impress friends 而让这帮兄弟站起来直呼自己作品牛*,这是他们最大的动力。所以说,努力就是为了自己吹过的牛*。开个玩笑阿,但是确实是内心一个很真实的述求。在这种共享的氛围里,确确实实推动了PC产品的进化和发展,特别是在发展的早期这会儿。虽然说这些早期业余爱好者自己组装的PC作品可能永远不会出现在商品货架上,但是其实不是没有的,APPLE I 其实就卖了,卖了好多台,但是在每一次尝试和分享经验中,电脑的产品的形态也都会逐渐一点点完善,逐渐接近于我们今天所看到的状态,甚至后来出现的许多微机制造商,或者电脑的制造商也都出自于各个俱乐部中的骨干成员。APPLE 就是其中之一。



Apple Ⅱ 整合产品形态


截至到 1977 年之前,个人电脑的概念还是仅限于在发烧友流行的这个圈子里面。很大原因是因为,如果你要获得一台可用的电脑,就得自己把主板,键盘,显示器,以及变压器等各种外部设备组装在一起。这一下就把门槛立起来。然而 1977 年,有一样东西的出现,改变了这一切。


你可以想象下,这种感觉就像是你在捣鼓一味调味品,还得自己剁蒜切辣椒搭磨芝麻调制各种配料。然后忽然有一天,我靠,十三香出现了,你只需要倒进去就完事了。


Apple Ⅱ 的出现,就给予人这这样一种感觉,对于当时整个 PC 的门槛来说是一个巨大的降低,这当然是个人电脑一个关键的节点。



为什么它在个人电脑行业中有这样举足轻重的地位?就是因为它第一次把这个产品按照我们今天所知的逻辑给造出来了,并且给了它一个商品化的

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