改變世界的6大計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室

1、 改變世界的6大計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 科苑天才們只有在極少數(shù)的情況下才會(huì)單獨(dú)一人完成任務(wù)，絕大多數(shù)著名的發(fā)明家、先驅(qū)者或是哲學(xué)家都有著他自己的集體或團(tuán)隊(duì)。組成你的生活的幾乎每一個(gè)元素電腦、墻紙、桌椅、金錢(qián)、筆等等，都是被一群精英們發(fā)明、創(chuàng)造和改進(jìn)的，他們通常都待在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行長(zhǎng)期研發(fā)工作。這兒我們將列出6大孕育數(shù)字時(shí)代的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，正是它們不斷地為計(jì)算機(jī)的發(fā)展事業(yè)添磚加瓦、保駕護(hù)航，才使得我們?nèi)缃衲軌蛉绱耸孢m得享受到這便捷的數(shù)字世界。1布萊切利公園能被冠以“首所計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室”頭銜的實(shí)驗(yàn)室一共有三家，我們先從布萊切利公園(bletchley park)說(shuō)起。英國(guó)二戰(zhàn)時(shí)的解密中心便在布萊切利公園，在那時(shí)

2、，布萊切利公園肩負(fù)的任務(wù)不僅只是對(duì)希特勒納粹國(guó)防軍的通信進(jìn)行解密而己，它還需要設(shè)計(jì)一種新的加密系統(tǒng)來(lái)保證盟軍和海軍的安全。直到今天，我們?nèi)匀粺o(wú)法完全確定到底哪些發(fā)明是起源于布萊切利公園的，因?yàn)槠渲性诼毜?2000名人員都被要求簽署了公務(wù)保密條例。我們知道許多在加密技術(shù)和密碼分析方面的巨大進(jìn)步都源于此地，而圖靈(alan turing)在其間的發(fā)明也不僅只是一個(gè)bombe機(jī)而己，但單單就這個(gè)bombe機(jī)就成為了當(dāng)時(shí)的第一臺(tái)機(jī)電電腦，同時(shí)它也是破解德軍“enigma加密系統(tǒng)的關(guān)鍵性工具。此外，第一臺(tái)可編程的數(shù)字電子計(jì)算機(jī)一一“巨人”(colossus)也誕生與此。而布萊切利公園最令人印象深刻的地方

3、便是它在密碼學(xué)和情報(bào)收集上的嚴(yán)格管理和系統(tǒng)組織。如果你對(duì)密碼學(xué)和信息理論感興趣的話，那么請(qǐng)閱讀下有關(guān)ultra的信息吧。2沃爾特實(shí)驗(yàn)室當(dāng)布萊切利公園在搗鼓著密碼時(shí)，沃爾特實(shí)驗(yàn)室則在忙于電信事業(yè)。這一實(shí)驗(yàn)室由亞歷山大格雷厄姆貝爾(alexander graham bell)所創(chuàng)立，從1880年開(kāi)始它就專門(mén)從事于與音頻和電信有關(guān)的發(fā)明和專利。借助授予研發(fā)電話的資金，貝爾在華盛頓建立了沃爾特實(shí)驗(yàn)室。沃爾特實(shí)驗(yàn)室被認(rèn)為是早期創(chuàng)新的匯集地，光纖網(wǎng)絡(luò)、磁存儲(chǔ)器、甚至是辦公室聽(tīng)寫(xiě)機(jī)都發(fā)源與此。這些包括貝爾最初的電話發(fā)明在內(nèi)的許多發(fā)明專利，都為美國(guó)貝爾電話公司(american bell telephone

4、company)的創(chuàng)立打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，可惜最終由于稅務(wù)原因，這家公司被其子公司美國(guó)電話電報(bào)公司(att)所整合。3貝爾實(shí)驗(yàn)室如果說(shuō)布萊切利公園是電腦軟硬件的理念先驅(qū)、沃爾特實(shí)驗(yàn)室為通信網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)，那么貝爾電話實(shí)驗(yàn)室則是將二者融會(huì)貫通并創(chuàng)造出了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)。在1925年，美國(guó)電話電報(bào)公司(att)和西部電氣公司的研究小組強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，成立了貝爾實(shí)驗(yàn)室。然而，研究人員的發(fā)明不僅限于交換機(jī)領(lǐng)域，貝爾實(shí)驗(yàn)室的成果分別有：牢不可破的單次鑰使用密碼法(one-time pad cipher)、射電天文學(xué)、立體聲錄音、語(yǔ)音合成、光伏電池，以及最重要的晶體管等。然而，貝爾實(shí)驗(yàn)室的輝煌歷史還沒(méi)結(jié)束。在二十世紀(jì)六

5、十年代，金氧半場(chǎng)效晶體管(mosfet)也在此誕生，當(dāng)時(shí)它成為了幾乎所有無(wú)線協(xié)議和數(shù)字用戶線路(dsl)的基本載體。之后，正交頻分復(fù)用技術(shù)(ofdm)、甚至首個(gè)電荷耦合元件(ccd)都被貝爾實(shí)驗(yàn)室研發(fā)而出。最終，在1969年，貝爾實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建出了我們所熟知的unix操作系統(tǒng)（linux系統(tǒng)的前身），在隨后的一年，實(shí)驗(yàn)室又設(shè)計(jì)出了讓無(wú)數(shù)程序員魂?duì)繅?mèng)繞的c語(yǔ)言，進(jìn)而替代了b語(yǔ)言的使用。憑借著晶體管、unix系統(tǒng)等歷史性發(fā)明，你覺(jué)得貝爾實(shí)驗(yàn)室可以抱得“最佳實(shí)驗(yàn)室獎(jiǎng)”而歸嗎？為了找到真正的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父，我們還得看看下面的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室。4ibm research雖然ibm公司創(chuàng)立于二十世紀(jì)初期，但在20世

6、紀(jì)五六十年代它在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域大有作為。在1956年，ibm的一個(gè)工程小組研發(fā)出了首塊計(jì)算機(jī)硬盤(pán)；1968年，ibm研究人員又制造出了動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(dram)；在1981年，ibm公司推出了第一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)，這款家用計(jì)算機(jī)可以由現(xiàn)成的零件組裝而成。當(dāng)時(shí)微軟公司為ibm的這款個(gè)人電腦專門(mén)開(kāi)發(fā)了ms-dos操作系統(tǒng)，于是ibm發(fā)售的個(gè)人電腦都安裝上了ms-dos，可以說(shuō)ibm的這個(gè)舉措掀起了數(shù)字革命的熱潮，至今我們?nèi)阅芨杏X(jué)到它非同凡響的震撼力。今天，要說(shuō)誰(shuí)是世界上的專利之王？那非ibm莫屬了。此前，ibm連續(xù)18年成為全球獲得專利最多的公司，單單在2010年它便獲得了5900項(xiàng)專利，憑此ibm毋庸置

7、疑地成為了國(guó)際性技術(shù)大公司。圖中的這座建筑便是托馬斯j沃森研究中心(thomas jwatson research cen ter)，它是ibm最大的一所實(shí)驗(yàn)室。5施樂(lè)帕洛阿爾托研究中心現(xiàn)在說(shuō)的這所施樂(lè)公司的帕洛阿爾托研究中心(parc)是名單中最“年輕”的實(shí)驗(yàn)室，它致力于研發(fā)計(jì)算機(jī)中更有意思的地方。在硬件方面，他們發(fā)明了以太網(wǎng)和激光打印機(jī)，在軟件方面，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)所使用的絕大部分設(shè)計(jì)范式都是他們創(chuàng)造的，此外還有所見(jiàn)即所得式(wysiwyg)編輯、圖形化用戶界面(gui)、位圖圖形，以及歷史上第二個(gè)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言和第一個(gè)真正的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境smalltalk。在1973年，施樂(lè)帕洛阿爾托研

8、究中心的研究發(fā)明達(dá)到巔峰，它推出了alto電腦，這是首臺(tái)把計(jì)算機(jī)所有元素結(jié)合到一起的圖形界面操作系統(tǒng)。alto使用3鍵鼠標(biāo)、位運(yùn)算顯示器、圖形窗口和以太網(wǎng)絡(luò)連接。很遺憾的是，施樂(lè)公司并沒(méi)有將alto電腦用于商業(yè)發(fā)售和推廣，導(dǎo)致間接損失了約1070億美元。而蘋(píng)果創(chuàng)始人史蒂夫喬布斯在參觀了alto后對(duì)立刻有了自己的想法，此后蘋(píng)果公司發(fā)布的“apple ii”電腦上便有了alto的身影。6硅谷最后我們要看到的則是世界上最大的“實(shí)驗(yàn)室”硅谷。在20世紀(jì)初斯坦福大學(xué)的創(chuàng)立成為了硅谷的最初起源，此后，這一位于舊金山灣區(qū)的圣克拉拉谷便逐漸成為了美國(guó)的電子業(yè)中心。1951年，特曼創(chuàng)建了斯坦福工業(yè)園(stanford industrial park)，租賃土地給那些高新技術(shù)企業(yè)。后來(lái)，工業(yè)區(qū)改為研究區(qū)，成了美國(guó)和全世界紛起效尤的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)楷模。1955年，特曼著重于提高斯坦福大學(xué)的統(tǒng)計(jì)、科學(xué)和工程部門(mén)，并為其贏得了美國(guó)國(guó)防部的研究資助。這一舉措又為硅谷吸引了更多的公司。而在六七十年代的半導(dǎo)體制造技術(shù)繁榮發(fā)展使其當(dāng)之無(wú)愧地成為了“世界數(shù)字技術(shù)的首都”。1969年，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃管理局(arpa)開(kāi)始建立一個(gè)命名為阿帕網(wǎng)(arpanet)的網(wǎng)絡(luò)，但它只有4個(gè)終端結(jié)點(diǎn)，斯坦福大學(xué)便是其一。隨后，阿帕網(wǎng)逐漸發(fā)展成為了如今的