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本系列文章预计会有10个章节，这套文献会系统讲述机器革命本身，这里是第一季第2章 上帝保佑，我真希望计算能利用蒸汽进行。——查尔斯·巴贝奇，19世纪发明家 说起计算机的历史，有一个人我总是忘不了，那就是众人皆不知，默默无闻，又被当世人嗤之以鼻的发明家——巴贝奇。 巴贝奇的身上有太多我们学习的地方，同时也有很多值得我们反思的道理，待我一一道来。 我们先看看世人对巴贝奇的评价，可以简单了解他的功业。 01 世人对巴贝奇的评价
他的思想超越了同时代人100年，但那个年代的电磁学还没先进到让计算机出现，所以巴贝奇是唯一一个用蒸汽、齿轮、曲轴、弹簧制造通用计算机的人。 牛津大学出版社曾经在1885年出版过《国家人物传记大辞典》，那里面就收录了巴贝奇，但条目读起来让人有点摸不着头脑。介绍是这样说的： 他是数学家、哲学家、发明家、科学机械师，曾获剑桥大学卢卡斯数学教习，但未曾讲过课。 曾获政府资助建造一部用于计算的机器，但因与工程师意见不合，建造工作半途而废；后又向政府提交过一份改进设计，终因经费问题未获批准。 这个看上去像一个失败者的介绍，后来也演变成后人介绍巴贝奇的模板——不论是在百科上还是传记里，这个人好像大都是东一榔头西一棒子的。 其实他一辈子真正钻研的主题，是关于信息的编码、处理和传输。由这个念头，生出了他一生各种零零碎碎的成就。 02 巴贝奇的生平 巴贝奇于1972年出生于英国伦敦，而且是一个富有家庭，18岁就进入了剑桥大学三一学院。后来担任了牛顿曾经担任的卢卡斯数学教授职务。 而让巴贝奇陷入苦海的导火索恰恰是当时的微积分。 为什么这么说呢，因为在他出生前100年是牛顿的辉煌时代，但正因为牛顿太辉煌了，他和莱布尼茨关于到底是谁发明了微积分引发的民族情绪的对抗，导致了不列颠群岛和欧洲大陆的数学家分崩离析，此后交流就不多了。 这个时候，巴贝奇一直陷入于自己创办的（数学）分析学会，和其他几个人一起推广莱布尼茨的微积分，这个时期，他正好了解到了莱布尼茨对帕斯卡改进过后的计算器，这种机器可以进行四则运算。
（莱布尼茨计算器） 但是速度慢，精度低，价格也很昂贵。而且对于当时的航海计算需要用到对数、三角函数这类的计算都是无法处理的。 22岁的时候，因为见证了当时在工程领域因为人为计算的问题，导致问题错误百出，所以他就想出设计一种机械，能够完成微积分的计算，然后用他计算各种函数值，得到一份可靠的数学用表。 在随后10年，巴贝奇造出来一台6位精度的小型差分机，主要用于航海、机械和天文方面的计算机。 而这个时候巴贝奇之所以能成功，恰恰是机械加工的精度比较高，正好能够符合巴贝奇设计的理念。 这次之后，巴贝奇得到了英国政府的资助，用以建造一台精度高达20位的计算机。在这个过程中就机构的齿轮多达2.5万个，而且有些齿轮加工水平无法达到，这导致巴贝奇在一段时间一筹莫展。 03 衰落 10年后，巴贝奇一直没有制造出当时他答应英国政府的作品，导致英国政府极度失望。而且当时的知识界也没有看好这台机器能做出来。 但是巴贝奇从来不是一个容易放弃自己梦想的人，在失去英国政府的补助情况下，他仍然继续工作，而且还有一个很宏大的计划——制造一台具有存储功能的机器，他自己简称“分析机”。 而这灵感来自法国人约瑟夫*马里耶*雅卡尔在1804年发明的雅卡尔提花机。因为提花机的工作原理是通过打孔卡片控制纺织机。
（提花织机的打孔卡） 巴贝奇看到提花机，甚至想到了计算机不仅可以3+5这样的数值来运算，甚至可以用X+Y这样来做中间量，其实这就是现代计算机变量和常量的雏形。 巴贝奇还想象，甚至可以做逻辑，比如判断机械执行的状态机。 1840年，巴贝奇将这个思考论文推荐给了欧洲学术界，虽然当时当时的负责人对巴贝奇的想法很感兴趣，但是太烧钱，而且巴贝奇的设计理念太过超前，人们都无法理解，所以最终没有给巴贝奇给予资助。 直到1871年，巴贝奇去世，他只完成了这台庞大机器的1/6。所幸的是他们留下了5万张图纸以及大量的设计文档，100年后，人们根据他的设计图制作出了这台差分机，证明他的想法是对的。
但是，在巴贝奇去世的去世的时候，不仅留下一堆债务，而且失去了所有荣誉。大家觉得他是一个失败者，甚至是一个骗子。 04 总结 巴贝奇的一生就这么结束了，一个伟大而又有智慧的人物，就这样陨落。真的很可惜！ 是因为巴贝奇太聪明了吗？还是因为巴贝奇太过固执？ 吴军老师是这么评价他，主要有三点： 第一：巴贝奇失败的很大程度是管理问题，他总是设计发明的半路又产生新的想法 第二：在工程中不知道做减法 第三：在得到英国政府资助的时候，不知道集中精力去做一台当时急需的、能够进行高精度科学计算的机器。 然而致命的是，他们选错了技术路线，甚至完全搞反了，他们为了设计一个复杂的计算功能，就把机器做的及其复杂，其不知复杂的东西都是在简单的基础上搭建的。 在巴贝奇的年代，人们使用了几千年的十进制，谁能想到0101 呢。 这里的他们指的是巴贝奇和他伟大的助理埃达（伟大诗人拜伦的女儿），世称世界第一位程序员。 好，今天就谈到这里！ |
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