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埃尼阿克的資料 埃尼阿克

生活百科

作者：田達瑋，秦曾昌
編輯：婉珺
【埃尼阿克的資料埃尼阿克】世界上之一臺電子計算機是啥？你可能很快就能答出：“埃尼阿克（ENIAC）” 。畢竟歷史課本上是這樣寫的 。
但是在計算機學界，對于究竟誰是之一臺電子計算機其實存在著爭議，除了ENIAC以外，Z-3、ABC計算機都是世界上之一臺計算機的有力競選者 。
下面我們來一一介紹這三位候選“機” 。

埃尼阿克的資料 埃尼阿克

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工作人員正在設置ENIAC一個函數表上的開關 。圖片來源：Wikimedia CommonsZ-3
1936年，德國工程師康拉德·楚澤（Konrad Zuse）制造了一臺Z-1計算機，這臺計算機采用的是二進制，并且采用巴貝奇分析機中提到的“穿孔帶”結構來輸入程序，它是世界上之一臺電子-機械式-二進制-可編程（Electro-Mechanical Binary Programmable ）計算機 。
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楚澤
在制造Z-1計算機時，楚澤并沒有得到 *** 的支持，只是受到幾個朋友極少的資助，因此他只能自掏腰包來維持Z-1的研究，因此Z-1的性能較差，嚴格上也只能算是一個模型 。但楚澤并沒有放棄 。
在1937年，他又在朋友幫助下得到一些廢棄的繼電器，用這些廢棄的繼電器，楚澤開始獨自組裝電磁式計算機Z-2 。雖然這些電子元件比較舊，但依舊發揮了巨大的功效 。在這些電子元件的幫助下，Z-2的計算性能突飛猛進，并成功引起了德國飛機研究所的關注 。德國飛機研究所愿意資助楚澤研究性能更好的Z-3計算機，并希望將Z-3計算機應用于飛機制造上 。楚澤不負所托，于1941年完成了Z-3計算機 。
Z-3具有優異的數學運算性能 。除了能夠為制造飛機提供計算方面的幫助外，楚澤還為他編寫了一個國際象棋的程序，這可以說是最早在計算機上的國際象棋游戲了 。但由于戰爭，Z-3在1944年的一次空襲中被炸得粉碎 。在1945年，楚澤又制造了一臺Z-4計算機，并為其開發了一套編程語言Plankalkuel 。
由于戰爭原因，楚澤和他的計算機研究一直是國家機密，不為外人所知 。直到1958年，計算機學界才知道他的成果 。不過這個時候，全世界都已經普遍認為1945年建成的ENIAC是之一臺電子計算機，再加上楚澤的計算機是為當時的納粹 *** 服務，因此也幾乎沒有人來為楚澤申辯，也就很少有人知道楚澤其實才是之一位電子計算機的發明者 。
ABC
ABC的全稱是Atanasoff-Berry Computer，其中Atanasoff和Berry是它的兩位發明者：約翰·文森特·阿塔那索夫以及他的學生克里福特·貝瑞 。
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阿塔納索夫和貝瑞
阿塔那索夫是愛荷華州立大學（Iowa State University）的物理教授，他在教授課程的過程中，常常試著用電子技術來幫助學生解決復雜的計算問題，這為后來的ABC埋下了伏筆 。
在阿塔那索夫設計的計算機過程中，他做出了四個十分重要的決定：
1、采用電子管元件；
2、采用二進制代替十進制；
3、采用電容器作為存儲器；
4、采用邏輯運算代替數字運算 。
當時常用到的電子元件有電子管和繼電器，電磁繼電技術在當時使用的十分廣泛，技術成熟度高，性能更穩定，如前面提到的Z系列計算機，還有1944年建造的ASCC采用的就是繼電器元件 。而電子管在當時的應用很少，可靠性也比較低，因此選擇電子管這個元件是一項非常冒險的決定 。而其他三項決定在當時看來也是極具創新性的 。這四項重要的決定明確了阿塔納索夫的計算機的建造思路 。
1939年，阿塔納索夫和他的學生貝里完成了ABC樣機的建造 。到1940年底，ABC成功運行，并且可以解一系列復雜的方程式 。于是他們向學校提出經費申請，希望能夠建造一臺功能完善的計算機 。但由于1939年美國發生了嚴重的經濟危機資源極度匱乏，學校認為把重要的二極管元件浪費在這種毫無意義的發明上是浪費資源，因此沒有同意阿塔納索夫的申請 。不僅如此，學校還決定將ABC樣機拆除，把零件用到“更有價值的地方”去了 。后來我們看到的ABC計算機，是在1997年建造的復制品 。
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1997年阿塔納索夫-貝瑞計算機的復制品，位于愛荷華州立大學達勒姆中心 。圖片來源：creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
從構思到建造ABC，阿塔納索夫花費了近5年時間，而剽竊這一成果，只需要5天 。1941年6月，約翰·莫克利 (John Mauchly)（ENIAC的主要建造者之一）在阿塔納索夫家里花了5天時間“鉆研”ABC的研究思路及成果，這為后來的ENIAC研制提供了清晰的方向 。后來，莫克利(John Mauchly)和?？颂?Presper Eckert)為ENIAC申請了專利, 并且完全沒有提及阿塔納索夫為此所做的貢獻，這讓阿塔納索夫十分氣憤 。

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