愛尼亞克族譜記

戴吾三

ENIAC是世界上第一臺成功運(yùn)行的電子計(jì)算機(jī)，這一重大發(fā)明并非橫空出世。通過梳理ENIAC的族譜，那些早期有直接或間接聯(lián)系的計(jì)算機(jī)器層見疊出，它們的誕生和發(fā)展伴隨著一代代探索計(jì)算機(jī)器的科學(xué)家的身影。

ENIAC的全稱是電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)（electronic numerical integrator and computer），它是世界上第一臺成功運(yùn)行的電子計(jì)算機(jī)。按ENIAC的讀音，中文譯作“愛尼亞克”。2016年適逢ENIAC問世70周年，當(dāng)年那個龐然大物早已被壓縮到豆粒大小，且運(yùn)算速度被“后代”遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越。滄桑之變，令人感慨萬千。

ENIAC并非橫空出世，通過梳理它的族譜，可以了解到它的那些“遠(yuǎn)親近親”——那些早期有直接或間接聯(lián)系的計(jì)算機(jī)器。

ENIAC的遠(yuǎn)親

17世紀(jì)，隨著數(shù)學(xué)和天文學(xué)的發(fā)展及其在航海和商業(yè)中的應(yīng)用，人們對算術(shù)運(yùn)算機(jī)器的需求開始顯現(xiàn)。

1642年，年輕的法國數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家帕斯卡（B.Pascal）發(fā)明了一臺加法機(jī)，能夠?qū)Χ噙_(dá)9位的數(shù)字進(jìn)行加法運(yùn)算。帕斯卡的加法機(jī)裝在一個長方形盒子里.上表面是一行齒輪，每個齒輪上都圍有一個固定環(huán)，環(huán)上刻有從0到9的數(shù)字。這些齒輪分別對應(yīng)于個位、十位、百位等。當(dāng)個位齒輪上的數(shù)字由9進(jìn)位到0（即10）時(shí)，十位齒輪上的數(shù)字就會相應(yīng)增加。

1671年，德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨（G.W.Leibniz）制造出一臺備受關(guān)注的計(jì)算機(jī)器原型。他認(rèn)識到帕斯卡機(jī)器的弱點(diǎn)，尤其是它在進(jìn)行乘法運(yùn)算時(shí)，缺點(diǎn)更為明顯。如果通過連續(xù)的加法運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算，被乘數(shù)就必須先存放在寄存器里，在計(jì)算時(shí)再把寄存器里的被乘數(shù)陸續(xù)傳人機(jī)器的加法計(jì)算部分。萊布尼茨發(fā)明了一種方法，即依靠主軸的單獨(dú)轉(zhuǎn)動來旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)輪，轉(zhuǎn)動次數(shù)顯示在被乘數(shù)的寄存器上。他先是采用伸縮齒輪及其他機(jī)械，后又采用具有步進(jìn)齒的圓柱體（今稱其為萊布尼茨輪）。

從本質(zhì)上說，帕斯卡和萊布尼茨的機(jī)器都還是手動機(jī)械計(jì)算裝置，它們更像是一架結(jié)構(gòu)復(fù)雜的算盤。直到19世紀(jì)上半葉，英國數(shù)學(xué)家巴比奇（C.Babbage）取得突破，令計(jì)算機(jī)器從手動機(jī)械時(shí)代躍入自動機(jī)械時(shí)代。

1791年12月16日，巴比奇出生于倫敦郊區(qū)，父親是一位銀行家。少年時(shí)的巴比奇對自動機(jī)械充滿興趣，同時(shí)也熱愛數(shù)學(xué)，兩者的學(xué)科相距很遠(yuǎn)，這在一般人看來很難理解。1810年，巴比奇進(jìn)入劍橋三一學(xué)院，這里是英國數(shù)學(xué)研究的重鎮(zhèn)。不過，巴比奇很快就感到失望，因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)自己現(xiàn)有的數(shù)學(xué)知識比導(dǎo)師懂得還多，更深入的知識他在劍橋卻尋覓不到。于是，他設(shè)法搜羅外國的數(shù)學(xué)著作，他通過書商得到了法國數(shù)學(xué)家拉格朗日（J.-L.Lagrange）的《解析函數(shù)論》和拉克魯瓦（S.F.Lacroix）的《微積分專論》。

巴比奇的人生不乏趣聞，而真正讓他青史留名的是他的計(jì)算機(jī)器設(shè)計(jì)。巴比奇意識到機(jī)械原理和數(shù)學(xué)相結(jié)合的可能性，他有心制造一臺“差分機(jī)”。當(dāng)時(shí)，數(shù)學(xué)家（尤其是法國數(shù)學(xué)家）對“有限差分方法”已經(jīng)有了近百年的研究，該方法能將高階計(jì)算簡化為單純的加法，而且易于程序化，可快速編制不同函數(shù)的數(shù)學(xué)用表。1820年，巴比奇確定了設(shè)計(jì)方案，用兩年時(shí)間制造出一臺模型。1822年，他在皇家天文學(xué)會描述了這臺機(jī)器：“我曾用差分法作為我的機(jī)器制造的原理，在剛完成的機(jī)器中我把自己限于使用兩階差分。借助這臺機(jī)器，我已重復(fù)地構(gòu)造出平方表和三角數(shù)表，以及其中包含許多質(zhì)數(shù)的奇異公式X²+X+41的表?！?/p>

巴比奇的工作受到英國政府的關(guān)注。英國政府非常重視天文、航海數(shù)表，希望降低制定新表所花費(fèi)的人力，故支持巴比奇的計(jì)劃——制造能計(jì)算20位數(shù)的六階差分的大規(guī)模差分機(jī)。該機(jī)器若研制成功，不僅能計(jì)算出指定函數(shù)的值，而且能排版，避免排字中的人為錯誤。1823年，研制工作正式啟動，歷經(jīng)十年，政府投入的經(jīng)費(fèi)達(dá)17000英鎊，因遲遲不見成果，最后英國政府失去耐心。而巴比奇有了更大的抱負(fù)，他要制造一臺“分析機(jī)”，一臺真正通用的自動計(jì)算機(jī)器。

1834年，瑞典斯德哥爾摩一本技術(shù)雜志的總編輯朔伊茨（G.Scheutz）注意到巴比奇的差分機(jī)設(shè)想。三年后，他和兒子（斯德哥爾摩皇家理工學(xué)院的學(xué)生）設(shè)計(jì)出連同打印裝置的一臺差分機(jī)，能計(jì)算5位數(shù)的二階或三階差分。其后，朔伊茨還設(shè)計(jì)了一臺較大的可計(jì)算15位數(shù)的四階差分的機(jī)器。朔伊茨的機(jī)器以每小時(shí)120行的速度工作，并能完成勻稱的8位數(shù)的鉛版打印。相比朔伊茨的機(jī)器，巴比奇的差分機(jī)仍是一堆零件。

巴比奇已在1832年完全轉(zhuǎn)向“分析機(jī)”制造。他的分析機(jī)主要由兩大部分構(gòu)成：執(zhí)行四則運(yùn)算過程的設(shè)備以及保存待加工處理的數(shù)據(jù)和中間結(jié)果的存儲器。存儲器由1000個寄存器組成，每個寄存器可存放一個50位數(shù)。待處理數(shù)據(jù)從存儲器中選取，進(jìn)行運(yùn)算（例如相加）后將結(jié)果返回到存儲器中的另一個存儲單元。整個過程的控制通過一套穿孔卡片來實(shí)現(xiàn)，這是受法國人雅卡爾（J.M.Jacquard）1801年發(fā)明的提花機(jī)穿孔卡片的啟發(fā)。

巴比奇有生之年的大部分時(shí)間都耗費(fèi)在研制分析機(jī)上，但直到1871年去世，仍未制造出正式的產(chǎn)品。1906年，在巴比奇的兒子陸軍少將巴比奇（H.P.Bab-bage）的監(jiān)造下，分析機(jī)才終于問世，該機(jī)如今存放在倫敦科學(xué)博物館里。

巴比奇的設(shè)想因超前時(shí)代而終未成功。誠如美國科學(xué)史家格雷克（J.Gleick）評價(jià)：“它既是一件失敗之作，但又是人類最偉大的智力成就之一?！渲匾饬x得到追認(rèn)，猶如燈塔在歷史長河中熠熠生輝?！?/p>

ENIAC的近親

19世紀(jì)末，人類進(jìn)入電氣時(shí)代，計(jì)算機(jī)器從自動機(jī)械計(jì)算開始向電動計(jì)算發(fā)展。

1887年，美國人口普查局的統(tǒng)計(jì)學(xué)家霍利里思（H.Hollerith）為了提高統(tǒng)計(jì)效率，有心效仿巴比奇制造計(jì)算機(jī)器，并采用穿孔卡片方式?；衾锼冀柚呻妶?bào)機(jī)發(fā)展而來的機(jī)電技術(shù)，使用機(jī)電計(jì)數(shù)器來計(jì)算具有特定穿孔的卡片數(shù)量，并使用一個電磁控制裝置來分離選擇的卡片。該設(shè)備試驗(yàn)了一萬多個來回，結(jié)果顯示，其計(jì)數(shù)時(shí)間是最好的手控系統(tǒng)的3/4，制表時(shí)間則是1/6。

霍利里思意識到他的機(jī)器也能用于其他方面，為了開拓應(yīng)用領(lǐng)域，他于1896年創(chuàng)建了制表機(jī)器公司。1911年，霍利里思的公司與制造自動計(jì)時(shí)器的Inter-national Time Recording公司以及Dayton Scale公司合并，共同組建成計(jì)算制表記錄（Computing Tabulating Recording）公司。1914年，沃森（T.J.Watson）被聘為新公司的總裁。1924年，公司改名為國際商用機(jī)器（lntemational Business Machines，IBM）公司，自此掀開了新篇章。

1937年，有關(guān)計(jì)算機(jī)的理論與實(shí)踐發(fā)生新飛躍。英國數(shù)學(xué)家圖靈（A.M.Turing）發(fā)表了《論可計(jì)算數(shù)及其在判定問題中的應(yīng)用》（On computable numbers，with an application to the Entscheidungs problem）一文。論文中，圖靈給“可計(jì)算性”下了一個嚴(yán)格的數(shù)學(xué)定義，并提出著名的“圖靈機(jī)”（Turing machine）設(shè)想：制造一種十分簡單但運(yùn)算能力極強(qiáng)的計(jì)算裝置，計(jì)算所有能想象得到的可計(jì)算函數(shù)。

1937年，美國哈佛大學(xué)的艾肯（H.Aiken）得到美國海軍部的經(jīng)費(fèi)支持，開始設(shè)計(jì)機(jī)電式的計(jì)算機(jī)，IBM負(fù)責(zé)承建。幾年前艾肯研讀巴比奇的著作時(shí)受到啟發(fā)，開始基于卡片穿孔機(jī)的工作原理以及類似自動電話中的繼電器部件來制造巴比奇構(gòu)思的自動計(jì)算機(jī)。1944年，艾肯和他的團(tuán)隊(duì)研制成功自動程控計(jì)算機(jī)（auto-matic sequence controlled calculator，ASCC），當(dāng)年8月移交給哈佛大學(xué)

ASCC后又稱為Mark I，其體積龐大，重5噸，長51英尺，高8英尺，有近800000個部件和長達(dá)500英里的電線。Mark I采用全繼電器，參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)通過電信號從一個機(jī)械計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)向另一個計(jì)數(shù)器，兩個數(shù)的加減運(yùn)算是0.3秒，乘法運(yùn)算是3秒鐘，而除法運(yùn)算大約是10秒鐘。以上運(yùn)算的速度不能算快，但精確度極高，能準(zhǔn)確完成小數(shù)點(diǎn)后23位數(shù)字的運(yùn)算。Mark I在哈佛大學(xué)為科學(xué)和I程計(jì)算服務(wù)了15年之久。后來，艾肯和團(tuán)隊(duì)又制造了MarkⅡ、MarkⅢ和MarkⅣ三種計(jì)算機(jī)。1947年，MarkⅡ交付給位于弗吉尼亞州達(dá)爾格倫的美國海軍試驗(yàn)基地使用。

同在1937年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的施蒂比茨（G.R.Stibitz）在擺弄繼電器時(shí)發(fā)現(xiàn)，二進(jìn)位數(shù)值和電路圖之間有近似之處。他做了一個簡易的電路模型，展示給同事們看，結(jié)果引起大家的興趣和公司主管的注意。公司支持施蒂比茨成立研發(fā)小組，采用繼電器建造一臺用于電話網(wǎng)絡(luò)復(fù)數(shù)計(jì)算的機(jī)器。1939年4月項(xiàng)目啟動，10個月后機(jī)器成型。這臺復(fù)數(shù)計(jì)算機(jī)器（complex number calculator）像一臺高級的桌面計(jì)算器，操作員通過鍵盤把需運(yùn)算的指令敲人，一會兒就打印出答案。更令人稱奇的是，這臺機(jī)器可以通過電線進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)算。1940年11月9日，施蒂比茨在新罕布什爾州達(dá)特茅斯學(xué)院舉行的美國數(shù)學(xué)會上當(dāng)場進(jìn)行演示，用電傳打字機(jī)輸入數(shù)字，通過一條專用電話線，幾分鐘后遠(yuǎn)在新澤西州的貝爾實(shí)驗(yàn)室的機(jī)器自動解算并打印出答案。會場為之轟動，有兩位與會者更表現(xiàn)出濃厚興趣，其中一位是數(shù)學(xué)家、控制論的創(chuàng)始人維納（N.Weiner），另一位就是后來成為ENIAC設(shè)計(jì)者的莫奇利（J.Mauchly）。

約在1936年，從事飛機(jī)設(shè)計(jì)的德國工程師楚澤（K.Zuse）因深感人工計(jì)算的繁重，決心造一臺計(jì)算機(jī)器。兩年后，他制成一臺采用二進(jìn)位制、可編程的機(jī)械式計(jì)算機(jī)模型，取名Z-1。它采用“穿孔帶”的輸入程序，不過這不是紙帶，而是35毫米電影膠片：數(shù)據(jù)由一個數(shù)字鍵盤敲入，計(jì)算結(jié)果用小電燈泡顯示。Z-1性能不理想，第二年，楚澤用朋友給他的電話公司替換下的一些繼電器，組裝成電磁式計(jì)算機(jī)Z-2，這臺機(jī)器工作良好。楚澤的研究引起德國飛機(jī)實(shí)驗(yàn)研究所的關(guān)注，給予他一筆資助。1941年，新的電磁式計(jì)算機(jī)Z-3完成，這是一臺基于二進(jìn)制的可編程計(jì)算機(jī)，使用了2600個繼電器，每秒鐘可進(jìn)行3-4次加法運(yùn)算，可在5秒鐘之內(nèi)完成一次乘法運(yùn)算。

楚澤在德國戰(zhàn)敗后流落到瑞士，幾乎被人遺忘。直到1958年，他的故事才浮出水面，漸為美英計(jì)算界所知。

ENIAC的至親

按美國學(xué)者揚(yáng)（J.Young）的說法，真正意義上的電子計(jì)算機(jī)始于1937年12月的一個冬夜，時(shí)任艾奧瓦州立大學(xué)（lowa State University）物理系的副教授阿塔納索夫（J.V.Atanasoff）在一家小酒館里，在一疊餐巾紙上繪出電子計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)圖。其后由他和助手貝里（C.Berry）研制的計(jì)算機(jī)（Atanasoff-Berry com-puter，ABC），堪稱ENIAC的至親。

1903年10月4日，阿塔納索夫出生于紐約州的哈密爾頓。父親是來自保加利亞的移民，母親是小學(xué)數(shù)學(xué)教師。家中有9個孩子，阿塔納索夫排行老大。1925年，阿塔納索夫從佛羅里達(dá)大學(xué)畢業(yè)，獲電子工程學(xué)士學(xué)位；1926年在艾奧瓦州立大學(xué)獲數(shù)學(xué)碩士學(xué)位：1930年在威斯康星大學(xué)獲理論物理博士學(xué)位。

1936年，阿塔納索夫受聘為艾奧瓦州立大學(xué)物理系的副教授，負(fù)責(zé)教授研究生量子物理學(xué)，他因缺乏有效的計(jì)算工具而感到惱火，便萌生制造一臺計(jì)算機(jī)的想法。當(dāng)時(shí)，麻省理工學(xué)院工程學(xué)院院長布什（V.Bush）主持建造了一臺微分分析機(jī)（differential analyzer），這是一個重達(dá)百噸，由馬達(dá)、軸承和齒輪構(gòu)成的鐵制平臺，被媒體譽(yù)為“機(jī)械大腦”。事實(shí)上，布什的微分分析機(jī)與巴比奇分析機(jī)沒有什么關(guān)聯(lián)，但不可否認(rèn)兩者很相似，因?yàn)閺谋举|(zhì)上說，微分分析機(jī)仍然是機(jī)械式的。

阿塔納索夫受布什微分分析機(jī)的啟發(fā)，帶著一位研究生造出一臺簡單的齒輪傳動的機(jī)器，可用來計(jì)算兩個變量的方程。然而，要處理有幾十個變量的方程，這種機(jī)械裝置遠(yuǎn)達(dá)不到要求。不斷思索之后，阿塔納索夫想到使用放大器、電阻和電容等電路元件來制造一臺電子計(jì)算機(jī)。他想到采用二進(jìn)制（這受到教數(shù)學(xué)的母親的影響），把所有數(shù)字轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字串，只包含1和0，并用電子脈沖來實(shí)現(xiàn)，有電流相當(dāng)于l（開），無電流相當(dāng)于0（關(guān)）。確定了計(jì)數(shù)系統(tǒng)，還得想出存放這些l和0的方法，阿塔納索夫想到電子管，這是構(gòu)成電路的關(guān)鍵元件。但問題是，當(dāng)時(shí)電子管價(jià)格昂貴，如果采用幾百支電子管，經(jīng)費(fèi)會大大超出預(yù)算。最終，阿塔納索夫想到采用每個價(jià)格僅為幾美分的紙質(zhì)電容，它們大約每秒鐘可以充電或放電一次，這使得在計(jì)算過程中將舊數(shù)改寫成新數(shù)成為可能。采用電容可以以很低的成本建造大的存儲系統(tǒng)——既用于存放原始數(shù)字，也用于存儲過渡數(shù)據(jù)的“庫房”（今稱為內(nèi)存），其技術(shù)關(guān)鍵在于必須保持?jǐn)?shù)據(jù)的同步刷新。在那個寒冷的12月的夜晚，阿塔納索夫驅(qū)車幾百英里跑到鄰近的伊利諾伊州的小酒館喝酒（那里對飲酒持寬容態(tài)度），他在餐巾紙上描繪出用鏈條帶動電容滾筒的系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖，同時(shí)也畫了其他相關(guān)的電路。

那晚從伊利諾伊州返回后，阿塔納索夫花費(fèi)一年的時(shí)間細(xì)化并重新設(shè)計(jì)了計(jì)算機(jī)器，之后給校方寫了一份建議。1939年初，學(xué)校批給他650美元經(jīng)費(fèi)，用于雇一名助手、買材料和訂制零件。很幸運(yùn)，阿塔納索夫找到了得力的助手貝里。阿塔納索夫教過貝里幾堂物理課，在讀研究生貝里當(dāng)時(shí)正在尋找兼職工作，兩人一拍即合。擅長動手的貝里給阿塔納索夫的機(jī)器注入了生命。到1940年底，機(jī)器樣機(jī)開始運(yùn)行，能夠計(jì)算一系列復(fù)雜的方程。受到成功的激勵，阿塔納索夫和貝里準(zhǔn)備申請專利，同時(shí)再向校方申請經(jīng)費(fèi)，以建造正式的機(jī)器。遺憾的是，學(xué)校并不理解計(jì)算機(jī)器的發(fā)展前景，沒有給予支持。

1940年12月，阿塔納索夫去費(fèi)城參加美國科學(xué)促進(jìn)會的年會，在分組會議上聽到莫奇利的演講，主題是使用計(jì)算機(jī)器計(jì)算預(yù)報(bào)天氣。莫奇利所用的是布什微分分析機(jī)，這種機(jī)電式計(jì)算機(jī)對處理氣象的大數(shù)據(jù)明顯不給力。莫奇利推測說電子計(jì)算似乎可以勝任。會后，阿塔納索夫找到莫奇利，告訴他自己已經(jīng)建造了一臺機(jī)器，正是用電子來解復(fù)雜的方程組。聽到這個信息，莫奇利非常感興趣。大會結(jié)束后幾天，他就寫信給阿塔納索夫，表達(dá)造訪的愿望。

1941年6月，莫奇利來到艾奧瓦州立大學(xué)與阿塔納索夫見面。阿塔納索夫詳細(xì)地給他解釋了計(jì)算機(jī)的邏輯電路，演示運(yùn)用穿孔卡片讀入機(jī)器運(yùn)算方程，指明電子化刷新存儲鼓的技術(shù)關(guān)鍵。晚上，莫奇利則鉆研阿塔納索夫和貝里給學(xué)校專利律師起草的申請文件。5天的時(shí)間，莫奇利收獲滿滿。

1941年夏，莫奇利應(yīng)國防部的邀請為在摩爾學(xué)院舉辦的夏季電氣工程計(jì)劃講課，期間他遇到了?？颂兀↗.P.Eckert），?？颂匦∷?2歲，當(dāng)時(shí)是實(shí)驗(yàn)室的管理員。莫奇利很快將埃克特視為知己，兩人都關(guān)注電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)器，經(jīng)常就新的電路和想法談至深夜。莫奇利已熟悉阿塔納索夫一貝里計(jì)算機(jī)，現(xiàn)在又找到了能干的埃克特，希望他能夠幫助自己也造一臺。

ENIAC的問世

1941年12月7日，日軍空襲珍珠港，迫使美國對日宣戰(zhàn)。很快，美國陸軍的彈道實(shí)驗(yàn)室找到賓夕法尼亞大學(xué)摩爾學(xué)院，征用該院的布什微分分析機(jī)來建立火炮射擊表，以計(jì)算各種條件下武器的射程。從迫擊炮到海軍大口徑火炮，每種武器的數(shù)字各不相同，而且要考慮到季節(jié)風(fēng)向、地面起伏、炮筒仰角以及炮彈大小等因素。為完成射擊表中必需的數(shù)據(jù)，軍隊(duì)還征募了數(shù)百名受過教育的女性，進(jìn)行人工計(jì)算。然而到了1942年夏天，戰(zhàn)爭波及的地形越來越廣闊而多變，射擊表的數(shù)據(jù)已然跟不上，必須要全部重新計(jì)算。人工計(jì)算一條彈道要花5天時(shí)間，雖然微分分析機(jī)可在一小時(shí)內(nèi)完成同樣量的工作，但是它有個令人始料未及的問題：計(jì)算結(jié)果會有1%的誤差，誤差是齒輪和轉(zhuǎn)盤的物理限制造成的。換言之，如果炮彈射程為5英里，微分分析機(jī)的計(jì)算結(jié)果會有250英尺的誤差。更糟的是，一張包括3000到4000種彈道的射擊表，要耗時(shí)1個月才能做出來。

負(fù)責(zé)摩爾行動的是美國陸軍中尉戈德斯坦（H.Goldstine），他畢業(yè)于密歇根大學(xué)，獲數(shù)學(xué)博士學(xué)位。1942年秋天，他一上任便發(fā)現(xiàn)情況一團(tuán)糟，馬上行動，征用本地區(qū)能夠找到的所有機(jī)械式計(jì)算機(jī)和加法機(jī)，同時(shí)再征募200多人力做手工計(jì)算，盡管如此，到1943年初，他仍然覺得射擊表的制作越來越拖后腿。

1943年3月的一天，戈德斯坦正對積壓下的工作叫苦，正好被一個學(xué)生無意聽到，他告訴戈德斯坦他的老師莫奇利有創(chuàng)新的想法，使用電子技術(shù)的計(jì)算機(jī)器的運(yùn)算速度至少快1000倍。戈德斯坦喜出望外，很快在摩爾學(xué)院找到莫奇利，認(rèn)真聽他講述電子數(shù)字式計(jì)算機(jī)器。談話結(jié)束后，戈德斯坦立即讓莫奇利抓緊寫一份書面報(bào)告。莫奇利和?？颂鼗藥滋鞎r(shí)間，寫出一份有關(guān)計(jì)算機(jī)器的詳細(xì)備忘錄。然而，有許多具體問題難以解決，為此，莫奇利專程去位于馬里蘭的海軍兵工實(shí)驗(yàn)室，此時(shí)阿塔納索夫已被調(diào)往那里從事引信和炸彈研究。莫奇利向阿塔納索夫詢問計(jì)算機(jī)器的難點(diǎn)，他以國家安全為借口，沒有透露他正在研究的東西。

1943年4月9日，彈道實(shí)驗(yàn)室的主管批準(zhǔn)莫奇利一?？颂赜?jì)劃，摩爾學(xué)院承擔(dān)研制ENIAC，由莫奇利擔(dān)任總體設(shè)計(jì)，并組織團(tuán)隊(duì)。到1944年初.ENIAC設(shè)計(jì)完成并開始建造，它被定為絕密級。1945年11月.ENIAC試運(yùn)行，它主要有控制、運(yùn)算、存儲、輸入和輸出五部分組成，每秒鐘能執(zhí)行約5000次加法運(yùn)算或50次乘法，運(yùn)算速度是繼電器式計(jì)算機(jī)的100倍，這是人類計(jì)算速度實(shí)質(zhì)性的大飛躍。

1946年2月15日，ENIAC在正式慶典上揭開面紗，相關(guān)報(bào)道登上《紐約時(shí)報(bào)》頭版。同年底，ENIAC被運(yùn)往阿伯丁彈道研究實(shí)驗(yàn)室，開始了它的計(jì)算生涯。雖說ENIAC為彈道計(jì)算而研制，卻沒有趕上在二戰(zhàn)中發(fā)揮作用，不過它在氫彈的研制中立了大功。除了可完成常規(guī)的彈道計(jì)算外，ENIAC后來還在天氣預(yù)報(bào)、原子核能、風(fēng)洞試驗(yàn)等諸多領(lǐng)域顯露身手。

ENIAC自1945年底正式建成使用，到1955年10月2日光榮“退休”，它實(shí)際運(yùn)行了80223個小時(shí)。

ENIAC引起的糾紛

1946年3月，ENIAC正式問世一個月，莫奇利和?？颂仉x開賓夕法尼亞大學(xué)，創(chuàng)辦了電子控制器公司（Electronic Controls Corporation）。公司后正式注冊為?？颂匾荒胬?jì)算機(jī)公司，這是世界上第一家計(jì)算機(jī)公司。促使他們“下?！钡脑蚴?，兩人宣布將申請專利引起了賓夕法尼亞大學(xué)的不滿，校方堅(jiān)持研究成果的專利技術(shù)都?xì)w學(xué)校所有，個人無權(quán)申請。兩人開始拒絕，后來表示妥協(xié)。在承諾放棄權(quán)利后，莫奇利和?？颂叵氤鲂抡?，就電路和刷新存儲技術(shù)申請一系列專利，豈料這對ENIAC團(tuán)隊(duì)的其他成員造成了傷害。

1947年6月26日，莫奇利和?？颂貫镋NIAC申請專利，所寫的材料多達(dá)207頁，其中繪制的設(shè)計(jì)圖就有91頁。這一專利直到1964年2月4日才獲準(zhǔn)并公布，此時(shí)，電子管技術(shù)早已過時(shí)。莫奇利和?？颂夭簧平?jīng)營，公司1950年2月被雷明頓·蘭德公司收購。

故事并未結(jié)束。1964年ENIAC專利的公布引起阿塔納索夫的強(qiáng)烈不滿，他認(rèn)為莫奇利剽竊了他的想法，因?yàn)槔秒娮庸軋?zhí)行數(shù)字計(jì)算與邏輯運(yùn)算，使用電容器進(jìn)行數(shù)值存儲，數(shù)據(jù)輸入采用打孔讀卡方法，采用二進(jìn)位制等基本思想都是他首先提出的。阿塔納索夫和貝里也實(shí)際制造出了樣機(jī)，遺憾的是，他們兩人為此所寫的專利文件不幸被艾奧瓦州立大學(xué)的律師搞丟了。此外，戰(zhàn)時(shí)因物品短缺他們的兩臺樣機(jī)被拆掉，馬達(dá)等部件被用于其他物理和電氣工程項(xiàng)目，唯一無法拆散的元件內(nèi)存鼓放在物理大樓一個靠近鍋爐的房間，里面積滿了灰塵。

阿塔納索夫狀告莫奇利。法庭上，莫奇利諱莫如深，不承認(rèn)他曾經(jīng)向阿塔納索夫請教過計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)原理，甚至矢口否認(rèn)在1941年曾去過艾奧瓦州立大學(xué)造訪并住了5天這些事情，竟然說“不記得了”。然而，阿塔納索夫當(dāng)年的同事知道實(shí)情，有些人還健在，他們出于正義而作證。經(jīng)過數(shù)年調(diào)查，1973年，美國明尼蘇達(dá)地區(qū)法院認(rèn)定ENIAC的設(shè)計(jì)制造深受ABC計(jì)算機(jī)的影響，ENIAC不能作為一項(xiàng)獨(dú)立的發(fā)明，法院判決莫奇利和?？颂氐膶＠麩o效，認(rèn)定阿塔納索夫是真正的電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明人。

二戰(zhàn)后，貝里一直留在南加州，為多家航空承包商工作。阿塔納索夫后與貝里失去了聯(lián)系，所以貝里從不知道自己動手制作的機(jī)器會成為電子計(jì)算機(jī)的鼻祖。1963年，他自殺了，十年后的法院判決確立了他在計(jì)算技術(shù)歷史上的地位。

追溯歷史可知，計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了機(jī)械式、機(jī)電式和電子式幾個階段，世界上第一臺電子計(jì)算機(jī)當(dāng)推阿塔納索夫和貝里發(fā)明的ABC計(jì)算機(jī)，然而談及第一臺成功運(yùn)行的電子計(jì)算機(jī)，就當(dāng)屬莫奇利和?？颂刂圃斓腅NIAC。

由ENIAC繁衍（變異）出更多的計(jì)算機(jī)后代，展開還有更長的故事。