香农传 · 第三章
《香农传》第三章:机械大脑
范内瓦·布什22岁时发明了一台能自动绘制地形图的测绘仪,虽获专利却无人问津,他当时预言这将是“最强大的思维机器”,被视为胡话。
范内瓦·布什22岁时发明了一台能自动绘制地形图的测绘仪,虽获专利却无人问津,他当时预言这将是“最强大的思维机器”,被视为胡话。他日后成为美国最有影响力的科学家,主持大型计算机项目、辅佐总统、领导战时科研,也是最早看出克劳德·香农潜质的人。
现实中许多问题需用微分方程求解,如电网浪涌、潮汐预测、炮弹轨迹,人工计算既慢又易错。两代科学家先后尝试造机器解决:开尔文勋爵发明谐波分析仪,把潮汐图输入机器分解出规律,再由另一台机械计算机画出未来潮汐;一战中海战命中率极低,机械师汉尼巴尔·福特发明积分器,能可靠算出炮击角度,被称为“宝贝福特”。
布什在MIT授课时强调把实体世界精确描述为符号,他与技师合作改进积分器,1924年造出新积分机,1928年已能模拟200英里输电线路,1931年耗资2.5万美元建成房间大小的微分分析仪:6个输入端读取手绘方程图,各轴转速代表变量,带动积分器运转,最终由铅笔把答案画在纸上。这种机器日夜运转数周甚至数月,解出人力无法完成的复杂方程,如地球磁场对宇宙射线的影响、原子散射等。它靠机械模拟物理过程,是数字革命之前的计算机,也是布什早年测绘仪的后裔。