嘉话简史:信息科技简史(一)——从一到无穷大

易观君 2021-03-31 17:40

当今时代是信息时代,大数据、云计算、人工智能、5G……信息技术集中反映着科技的最新发展成就。科技发展的过程,正是人类信息认知量不断爆发的过程,科技史同时也是信息存储、处理和传输的历史。

早期的信息科技:从结绳记事到算盘

科普作家乔治·伽莫夫在《从一到无穷大》中讲过这样一个笑话:两个人比赛谁说出的数字最大。甲绞尽脑汁,说出了一个数字“3”;乙冥思苦想了半天说:“好吧,你赢了。”

人对数据的认知,一开始是极为有限的。原始人结绳记事、中国殷墟甲骨文、古巴比伦的泥板,这些最古老的信息数据存储方式虽然简陋,但代表着人类用抽象符号记载信息的开始。

汉代,中国人发明了算盘,这是对计算能力的一次重要突破。如今,珠算虽然已经在中国人视线中淡出,但在美国硅谷的计算机博物馆却保有一席之地,展览说明上写着“计算机的2000年历史”。算盘为什么可以被视为计算机的雏形?因为计算遵循的是事前确定的指令——珠算口诀。

算力提升了,带宽显得不够用了。东汉,蔡伦改进造纸术。北宋,毕昇发明活字印刷术。纸张的出现,以及印刷技术的发展,极大拓展了人类承载、传播信息的能力,这大概称得上信息技术发展史上的第一次“宽带提速”吧。

19世纪:物理学大咖们的奇思妙想

19世纪,人类迎来信息科技的第一次大爆炸。

1838年,伴随摩尔斯敲击出的“滴答”声,信息Big Bang开始了。摩尔斯电码和发报机的发明,是人类第一次将信息编码并进行远距离传输。滴答声与现代计算机的01进制有着异曲同工之妙,摩尔斯电码作为一种信息编码标准体现出了长久的生命力。

1876年,贝尔获得了电话专利,并研制出第一台实用价值的电话机,信息交流开启一对一实时通信模式。

此时,麦克斯韦、赫兹两位物理学大咖正在忙着建立和完善电磁学理论,在一个看不见、摸不着、听不见的全新世界,将信息技术推向无线时代。

1897年,马可尼实现了首次横跨大西洋的无线电波传送,并创办了马可尼公司,堪称当时全球通讯行业的“独角兽”,引来了“顶级风投”JP摩根。在充裕的资金支持下,马可尼成功研发了无线电广播,信息技术进入一对多实时传输阶段。后来,GE公司收购了马可尼的实验室并发展成当时美国最大的广播公司RCA。

在19世纪的信息科技大爆炸中,如果说爆炸原点是物理学的伟大发现,金融资本则是催化剂,实用专利的商业价值得到充分体现。

20世纪:硅的曙光

如果说19世纪的信息技术大发展,可以用一连串物理学巨匠的名字作为象征,那么20世纪的符号,则是一种化学元素——硅。

现在全球IT中心在美国西海岸硅谷,但20世纪信息技术的第一桩大事件,却发生在东部的宾夕法尼亚州。

1946年,美国宾夕法尼亚大学教授莫奇利研制出了一个重达30吨,占地160多平方米的庞然大物——埃尼亚克,这是世界上第一台电子计算机。它由2万多个电子管、7000多个晶体二极管、10000多个电容组成,计算速度是每秒5000次。每一次启动这个庞然大物时,周围人家的电灯都会瞬间变暗。埃尼亚克在黑暗中出的点点光亮,意味着现代信息革命黎明的到来,但距离个人使用计算机的普及仍很遥远。

1965年,8位天才科学家在硅谷创办仙童半导体公司,其中一位创始人诺伊斯和德州仪器公司的基尔比共同发明了集成电路,提升性能、降低功耗,这为计算机商用奠定了基础。仙童的另一位创始人摩尔发布了伟大的摩尔定律,预言集成电路性能每隔18-24个月翻一番。

单位资金可购买的算力持续跃升。种种迹象预示,个人计算机时代临近。

1976年,两个如今为全世界膜拜的商标出现了。

硅谷工程师史蒂夫·沃兹尼亚克发明了第一台个人计算机——Apple 1,他的搭档史蒂夫·乔布斯成立苹果公司,计算机开始进入普通人生活。

同年,盖茨注册了微软商标。4年后,盖茨把从西雅图计算机产品公司那里收购的磁盘操作系统DOS卖给了IBM,这是一笔非常划算的买卖。盖茨更聪明的是开创了授权费商业模式。此后伴随着Windows操作系统的问世,以及与英特尔的联盟,微软和英特尔共同奠定了IT江湖地位。

计算机的传奇暂告段落,下一期我们时间回溯,讲一讲互联网和通信。

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