书城童书《电脑知识篇》(上)
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第6章 电脑时代话电脑(2)

1980年前后,陈春先几次访美,惊叹于美国的高科技企业发展。我们忠实地记录了1980年10月23日陈春先在新成立的北京等离子体学会常务理事会上的发言:

“这次到美国看了几乎所有重要的核聚变实验室,跑了十几个城市,比1978年那次要深入得多。这次是民间学术交流,没有上次官方代表团那么些约束和应酬,谈得比较深入。我尤其想了解为什么美国核聚变实验效率那样高、工程‘实验’与理论计算结合得那么密切,整修过程周期那么短。看来直接的原因当然是实验技术先进,制造设备和仪器的工厂水平高,实验室工程技术人员和研究生实验技术好。但是,如果多问一个‘为什么’,真正的关键还在于充满活力的工厂、学校、研究所密切联系的体制。美国朋友向我介绍了所谓的‘技术扩散区’的概念。

“波士顿周围的128号公路,大体相当于北京的三环路,但要大些。128号公路两侧有几百家高技术小工厂,被认为是技术扩散区的典型,我们参观了其中的一家专做超导磁体的小工厂,这是很有启发性和激动人心的参观。工厂的负责人原来是波士顿大学的教师。他介绍说,我们有技术,有想法,另外一些人有钱,二者结合起来,就可以创造先进的产品,现在我们的超导磁体已为世界上多家高能物理和核物理实验室所接受。

合同多时我们就多一些工人和工程师,合同少时就只保持20人左右基本骨干队伍,原材料、粗制工艺、化工处理许多过程都是协作完成的。同行的超导工程专家严陆光说:国内搞一项超导材料和工艺的工程都上千人,产品还不如这里。我听到华裔科学家谈到许多动人的高技术创业史,包括就住在波士顿的王安先生。

他是一个公认的很成功的企业家。

“回程途经旧金山时,又参观了硅谷两个小厂。硅谷原来是太平洋和旧金山湾之间的一片柑橘园地带,在旧金山南边约60公里。现在已是世界上最大的微电子工业中心,第一台微计算机就是在这里的一个青年人的汽车库里搞出来的,现在已经是数千万美元年销售额的苹果公司了。硅谷是最大、最典型的技术扩散区。斯坦福典型的老校长特曼教授是有远见的科学家,他决定把校园的一些土地租给学校教授专家办高技术的工厂。现在世界著名的惠普公司就是30年代斯坦福大学电机系两个教授开办的,第一个产品是高频振荡器,在自己家车库里搞的样机。

“总之,我看到美国尖端科技发展快,人造卫星和托卡马克(一种核聚变装置),都是苏联先取得突破,美国则利用实验技术和设备上的优势很快赶在前边。美国高速度的原因在于技术转化为产品特别快,科学家工程师有一种强烈的创业精神,总是急于把自己的发明、专有技术、知识变成产品,自己去借钱,合股开工厂,当然这里资本家赚钱的动机是不能忽视的,但据一些当事人(科学家)谈,创业的自我满足超过了营利动机。我感兴趣的是这里已经形成了几百亿元产值的新兴工业,得益的显然是社会、国家、地区。相比之下,我们在中关村工作了20多年,这里的人才密度绝不比旧金山和波士顿地区低,素质也并不差,我总觉得有很大的潜力没有挖出来。的确,我们社会主义的经济条件是根本不同的,我们的科技人员也不是想赚钱,而是想多作实际贡献,不满足于发表文章,开成果展览会。我们北京等离子体学会有搞核聚变的,也有搞低温等离子体应用的。搞核聚变过程发展了很多新技术,可以用来为工厂和其他的科研单位服务,至少可以小批量生产,免得重复进口。我过去搞激光,开始差距不大,后来越来越大。现在我们自己需要的激光器,还得用外汇去进口,实在觉得不是滋味。至于低温等离子体,就更应该结合工业应用发展,首先应该成为一种有用的工业技术。

“上周我在科协向田夫同志汇报了这些想法,他很希望我们这个新成立的学会能带个头,组织科技人员为四化多作贡献。外国好的经验可作参考。科协的态度是,凡有利于四化的,我们都大力支持,没有经验可以在实践中摸索。因此我们提出也成立‘先进技术发展服务部’的设想,而且我们看到在外地已经有了类似的组织。”

陈春先研究员高瞻远瞩,敢说敢干。1980年10月,创办了“北京等离子学会先进技术发展服务部”,其目标是把有关的科技成果直接转化成现实生产力,这可以说是中国高技术企业的雏形。

另一方面虽然1982年10月,党中央和国务院正式提出“经济建设要依靠科学技术,科学技术工作必须面向经济建设”的基本方针,但对于陈春先的创业行为,社会仍议论纷纷,他本人也受到中科院物理所某些领导的不公正对待。对其他科技人员办企业,有人嫉妒“发横财”,有人诬告“投机倒把”。

1983年1月,中央有关领导同志就中关村的争议作了批示,肯定了中关村科技人员对这一新生事物的积极探索。我们不妨对批示作些摘录:

方毅同志1月7日批示:“陈春先同志的做法是完全对头的,应予鼓励。”

胡启立同志1月8日批示:“陈春先同志带头开创新局面。

可能走出了一条新路子,一方面较快地把科研成果转化为直接生产力,另一方面多了一条渠道,使科技人员为‘四化’作贡献,一些确有贡献的科技人员可以先富起来,打破铁饭碗、大锅饭。

当然还要研究必要的管理办法及制定政策,此事可委托科协大力支持。如何定,请耀邦酌示。”

胡耀邦同志1月8日批示:“可请科技领导小组研究出方针政策来。”

科技领导小组很快拿出了大力支持陈春先等一批开拓者创业的政策,并对他的勇气和先进事迹加大了宣传力度。

电脑的语言程序设计

在电脑时代的早期,有一个有趣的现象,那就是没有人知道该如何撰写电脑程序,也没有人知道该如何训练他人撰写程序。数学家或其他科学家虽然具备解决这方面问题的能力,但是许多专业人员,好比从音乐到文学方面的专业,也同样具有相当重要的贡献。今天即使在处理许多先进的问题上,如人类学、哲学、艺术及心理学等观念,非技术方面的专业人员亦引领着电脑科技的发展方向。

理由很简单,无论有多少的硬件设备,电脑终究要被人类所使用,人类可能担任操作者或程序设计人员的角色,不论是多媒体展示会的观众,或是受惠于电脑辅助设计教学的学生,在人机界面上,人类的智慧思维,与电子电路、物理及机械方面的知识,具有相同的重要性。

一旦有了程序语言,撰写程序便显得相当重要,我们再次强调,“语言”这种说法是非常恰当的,如同诗人、小说家或老师运用语言来写诗、小说或课本一般,程序设计师利用程序语言来撰写有用的或娱乐性的电脑程序。究竟现在有多少电脑程序存在呢?答案至少有数百万个。有数以百计的主程序包含数以千计的副程序,而且有许多标准程序可供用户修改成符合个别且特殊需求的程序。

在商场上被广为采用的,是数据库管理系统程序,或称DBMS。

简单地说,数据库是一种事件的搜集,通常这些事件之间有某种程度的关联,如字典一般,电话簿就是一个数据库;又如银行建立的顾客的数据库,内容详列顾客的姓名、地址、账号,以及投资或储金的偏好,当一种新的存款方式上市,银行便会列出顾客名单,并寄上简介信给可能对此新产品有兴趣的客户。

对银行来说,一种更富挑战性的数据库,是所谓的“同步数据库”,这是一种随时将数据更新的数据库,对有提款机的银行来说,这样的程序是必须的,因为提款机必须立即进入用户的账户,减掉客户想要提取的金额,并更新该账户的记录,如此一来,该账户便无法以连续提领的方式溢领现金,但这对银行对客户服务的方便性,与银行提供该项服务的成本来说,具有相当大的影响。

不过,若我们以空中交通管制为例,这样的数据库可就不足为奇了。在这个例子中,飞机需确认其飞行于各大城市间的位置及其数据库,是否与实际状况同步,这是人命关天的事。空中交通管制人员便察觉到,拥有高速、同步更新的数据库有助于监控工作随时保持高度警戒。

数据库仅是众多有用的电脑程序中的一个,其他被广为采用的尚包括:文字处理、数值分析、绘图、图表或其他数值显示方式、教育或机械、建筑设计,而最令人兴奋的新程序种类,则是提供给程序设计的人员本身所使用的,这种新领域称为电脑辅助软件工程。

市场分析专家在近期的《电子工程师学会月刊》指出,电脑辅助软件工程在90年代中期,将有50亿美元的市场。简单地说,电脑辅助软件工程促进了软件撰写过程的自动化。尽管电脑语言的发展,在易于阅读与撰写方面已有长足的进步,但软件的开发仍是相当耗时与昂贵的工作,并且一旦软件开发完成,还必须经常更新与维护。换句话说,当一家公司购买一个庞大而昂贵的软件之后,还必须买进该项程序专家的时间,来确保软件的正常运作。

人们希望电脑辅助软件工程能够增进撰写软件的效率,使软件工程师有更多的时间去开发其他程序,或探索他们开发程序的新方法。通常软件工程师最常遇到的困难是,虽然他们对电脑技术所知甚多,但对其正在撰写的程序的应用方面,却没有特别深入的了解,因此,借由与程序使用者间的相处,对软件工程师是否能提供适当的软件给消费者,必定多有助益。

电脑辅助软件工程的重要关键,是一种称为物件导向程序设计的电脑语言模式,若没有相当的程序设计相关知识,很难去解释物件导向程序设计的意义,不过将其比喻成储藏着许多不同种类工具的五金行,倒是一个可行的方式。当一个木匠开始一项工作时,他们可能需要锤子、锯子、电动工具及其他零件材料;同样的,电脑程序设计师使用物件导向程序设计,便是利用各种物件——即程序中的工具,将他们组成一个所需的程序。

电脑创造的人工生命

80年代中期诞生的人工生命科学,是继人工智能之后从计算机科学衍化出来的又一新学科。它的基本出发点是认为,生命的特征在于有自我繁殖、进化等功能。因此,机器和计算机也能够制造生命现象。地球上的生物只不过是生命的一种形式,只有通过人工方法制造出像生物那样的行为并加以研究,才能了解生命的全貌。

人工生命科学的基本内容包括两方面:一是以计算机为工具,弄清楚生命进化和生态系统复杂而奥妙的工作原理;二是研究、探索如何把对生命研究的成果,用来解决各个领域的实际问题。

生物经过了约35亿年的进化,才有今天这样的多样化。人工生命研究试图在短时间内再现这一进化过程。例如在研究中美洲哥斯达黎加热带雨林进化时,便通过计算机利用模拟生物的程序,建立会进化的数字化生态系统,使用80种“祖先”生物,来观察其繁殖、进化过程。大约经过20代,便出现新的能适应这种有限生存环境的小型生物。这样,数字化生物便和自然界生物一样通过进化变得多样化了,这便再现了生物的多样化过程。

还可利用软件再现能进行移动和繁殖的简单生物逐步进化的过程。这是一种用多角形体形来表现的生物,它的动作可通过图形在计算机画面上表现出来。它拥有神经网络和眼睛,能够从眼睛看到的周围事物中学习,能够移动和转动,还能吃东西(吞并其他图形)和进行交配生孩子(同其他图形合并后分成许多图形)。它能像生物那样增加个体数,形成容易找到交配对象的集团。

通过在计算机中的进化出现了三种景象:在眼睛看到障碍物时会快速躲开,当捕食者靠近时会赶快逃跑,以及会进行群体行动等。

全球首富

微软公司及其掌门人比尔·盖茨几乎是作为个人电脑发展史上的神话而存在的。因为即使电脑行业是一个充满希望和奇迹的领域,人们也很难坦然面对这样的事实:一个计算机行业的后起的小字辈,在不到20年的时间内发展成为市场价值高达400亿美元、全球雇员超过16000人的软件巨人。而其创始人,则由不名一文的穷学生发展为全球最富有的人之一,更重要的是,他让全世界数亿个人计算机用户俯首称臣,在计算机世界中,他简直是一位君王。

在比尔·盖茨身上,我们看到了高科技、高智力与巨额财富的统一。同时也很少有人能像他一样,将深刻的技术背景、精明的推销和富于远见的企业管理完美地结合起来,创造了个人电脑的新境界。

比尔·盖茨于1955年10月28日出生在美国西雅图市,父亲是一名成功的律师,母亲则是一名教师。童年的比尔·盖茨精力非凡,同时对自己感兴趣的东西无比地执著,任何事情都要争第一。得益于深谙教子之道的盖茨夫妇,小比尔能按照自己的兴趣成长,并培养自己的特长。父亲还鼓励小比尔多参加社交活动,培养协调与领导的能力。

1967年,比尔·盖茨被父母送到了西雅图一所名叫湖滨中学的私立学校去念书,这是西雅图市专门为权贵子弟而设立的最先进的学校。在这里,比尔·盖茨与西雅图领导阶层中最出色、最聪明的后代进行着面对面的较量。很幸运的是,湖滨中学并不是那种沉闷的、呆板的贵族学校,相反,这是一个能将学生的天才以父母想象不到的方式激发起来的场所。在这里,精力、智力、竞争意识、进取精神、欲望、商业敏感度和企业家意识是时刻被培养和激发的。比尔·盖茨在这里学到了许多,也结识了许多同他一样的计算机神童,后来他们一起创建了日后的软件王国。

1973年,比尔·盖茨离开西雅图,到著名的哈佛大学学习。

用他自己的话来讲,是“为了向那些比他更聪明的人学习的”。

按照他父亲的愿望,比尔读的是法学院,沿着律师的成长道路前进。但是结果出乎人们所料,比尔失望地离开了哈佛大学。在还有一年就可以毕业时,他放弃了唾手可得的学位,放弃了当律师这一摆在面前的一个发展顺利、待遇优厚的机会,转向了目前尚不明朗的个人计算机行业,与挚友保罗·埃伦一起创建了微软公司,开始了他们在个人电脑软件方面的奋斗。

1975年,还不到20岁的盖茨在美国墨西哥的阿尔伯基创建了微软公司,担负起了与其年龄不相称的工作。除了担负一定的技术工作外,他更多地将精力置于销售、投资、广告以及编码等工作上。

最初他们开发了BASIC语言,并经过努力成功地将它出售给几个计算机硬件公司,这些公司获得BASIC语言的许可权,获准与这些公司生产的计算机一并出售。