他發明了世界上第一臺可程式設計的電子計算機，但最終沒有問世

他發明了世界上第一臺可程式設計的電子計算機，但最終沒有問世

19世紀，英國發明家Charles Babbage發明了富有傳奇色彩的分析機（Analytical Engine，早期的機械通用計算機），許多科技史學家稱他為“現代電子計算機之父”。不過，準確地說，他應當算是現代電子計算機的“爺爺”。這是因為在分析機出現以後，經過幾代人的努力，人類才真正掌握了這一創新。巴貝奇之所以在科技史上得到大家的尊崇，是因為他一共有兩項偉大發明載入史冊，雖然這兩項發明在他的有生之年都沒有真正製作成實物。

第一項發明就是差分機（Difference Engine）。這種裝置非常複雜，由25000個機械部件組成，重達15噸，但設計卻十分精確。它可以用於計算多項式函式，並生成三角函式表，這一點對於航海技術的發展十分重要。如果巴貝奇將這個裝置真正製作出來，由他發明的差分機可能會成為世界上最先進的機械計算機。後來，倫教科學博物館（London Science Museum）為了紀念他逝世100週年，根據他的設計圖製作了一臺差分機。

在幾秒鐘內，這臺差分機就送出高達31位數的準確結果。這臺差分機的速度和精確度，遠超巴貝奇時代可能出現的其他裝置。儘管這臺差分機的設計十分複雜，但是也沒有超出維多利亞時代技術上的相鄰可能空間。機械計算在19世紀下半葉得到了長足的進展，其中有很多裝置都是建立在巴貝奇的設計模型之上的。

瑞典發明家George Scheutz曾經研製出一臺可以實際操作的差分機，在1855年的世界博覽會上首次向公眾展示。之後的20年內，該裝置又得到了巨大的改良，它的體積從一架鋼琴縮小到縫紉機般大小1885年，一位美國的發明家William S． Burroughs）創立了美國運算機公司（Ameican Arithmometer Company），該公司批次生產計算器，並在全國進行銷售（銷售這些備的收入，在大均一個世紀以後，足以支撐他同名孫子的生計，可以讓他專心通求自已的寫作事業）。

巴貝奇設計的差分機原型是一個極其無才的創意，但它並沒有當時的相鄰可能空間。但巴貝奇的另一項神奇發明卻並非如此：他發明的分析機一直不能實際生產出來。他人生的最後30年都耗在這個計劃上，但卻沒有成功。分析機的設計方案太複雜了，於是一直停留在藍圖設計的階段。巴貝奇於1871年去世但在他生前，分析機中的一小部分曾經由他親自研發、生產出來。只從設計方案來看，巴貝奇設計的分析機是世界上第一臺可程式設計的電子計算機。

可以進行程式設計的設計使計算機的未來發展變得具有開放性。這樣的計算機並非只是為了完成單一的操作，這一點與差分機不同，差分機的設計目的是為了最佳化對多項式函式的計算。分析機則和所有現代電子計算機一樣，就像一個可以隨意變形的“小精靈”。只要程式設計人員新編寫出一組指令，這個“小精靈”就會相應幻化出新的形狀。（詩人拜倫的女兒Ada Lovelace天資聰穎，她曾經為巴貝奇設計的、但尚不能實際生產出來的分析機編寫了幾組指令，並因此贏得世界上第一位程式編寫員的稱號。）

從分析機的設計上可以看出，程式可以透過穿孔卡片法進行輸入，人們在幾十年前就已經利用這一技術來為紡織機服務了。輸入分析機的指令和資料都貯存在一個小小的“資訊倉庫”（Store）裡、其實等同於現代計算機裡的隨機儲存器，或者簡稱記憶體（RAM）。而具體的資料計算操作則由巴貝奇設計的一個系統工具來完成，這個系統工具被巴貝奇取名為“中央工廠＂（Mill）、而用工業時代的語言來說，就是中央處理器（CPU）。巴貝奇設計的分析機雖然沒有最終問世，但卻為後續電子計算機的發明提供了一個基本的參考構架。

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