計算機編程領(lǐng)域最偉大的20個發(fā)明

蘇睿思 2015-11-11

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1 第一臺計算機：“差分機”（1821年）

“差分機”是1821年由英國政府委托科學(xué)家巴貝奇設(shè)計而成的，這臺機器能提高乘法速度和改進對數(shù)表等數(shù)字表的精確度。但由于其過高的設(shè)計成本，其后續(xù)的大型差分機的制作最后以失敗而告終。

2 第一臺通用計算機：“分析機”（1834年）

“分析機”也是一個機械計算機，它輸入方式為打孔紙帶，紙帶上包含了程序與數(shù)據(jù)。這是來自巴貝奇的另外一個想法，可惜最后也是以失敗而告終。

3 第一個計算機程序：計算伯努利數(shù)的算法（1841 - 1842年）

世界上第一個程序員Ada Augusta（另外她還是英國著名詩人拜倫的女兒）在1841年使用巴貝奇的分析機翻譯意大利數(shù)學(xué)家Luigi Menabrea的筆記。在翻譯過程中，她對這臺機器產(chǎn)生濃厚興趣并留下了她的翻譯筆記。筆記之一——note G，記載了通過分析機計算伯努利數(shù)的算法，這被公認(rèn)為是第一個計算機程序。

4 第一個能運轉(zhuǎn)的可編程計算機：Z3（1941年）

Konrad Zuse（第一臺電子計算機的發(fā)明者）發(fā)明了可運轉(zhuǎn)的機械計算機Z1，但是它一次只能運轉(zhuǎn)幾分鐘，隨后，他使用不同的技術(shù)發(fā)明了Z2和Z3。Z3是程序和數(shù)據(jù)存儲在外部穿孔帶的電磁式計算機，這是德國政府的一個秘密工程，被德國飛機研究所使用，機器原型在1943年柏林的大轟炸中毀壞。

5 第一臺電子計算機：Atanasoff-Berry計算機(ABC)（1942年）

這臺機器是由John Vincent Atanasoff和 Clifford Berry制造的，所以被命名為Atanasoff-Berry計算機或者簡稱為ABC，它被用于尋找線性方程組的解。這是第一個使用二進制來表示數(shù)據(jù)，通過電子開關(guān)來代替機械的計算機，但是這臺機器無法編程。

6 第一臺可編程的計算機：巨人(Colossus )（1943年）

“巨人”是由Tommy Flowers制造的，它被用于二戰(zhàn)中幫助英國破譯德國的由洛倫茲密碼加密的消息。它是由電子開關(guān)和插塞來編程的，使得破譯密碼的時間由過去的幾周縮短到幾個小時。

7 第一臺通用的可編程計算機：ENIAC（1946年）

ENIAC是由美國陸軍資助，由賓夕法尼亞大學(xué)摩爾電氣工程學(xué)院的John Mauchly等4人開發(fā)的。ENIAC寬150英尺，可以進行復(fù)雜的變成操作，如循環(huán)。它的編程是通過電子開關(guān)和電纜來完成的，輸入依靠卡片閱讀器而輸出依靠卡片穿孔機。它協(xié)助了世界上第一顆氫彈的研制。

8 第一個軌跡球：（1946/1952年）

為什么關(guān)于第一個軌跡球的年份會有2個？我來解釋一下。

第一個年份：Ralph Benjamin在1946年研究用于低空飛行飛機的監(jiān)控系統(tǒng)時創(chuàng)建了第一個軌跡球。他描述的發(fā)明是使用一個球來控制屏幕上光標(biāo)的x - y坐標(biāo)。這項設(shè)計在1947年申請了專利，但從未對外公布。這個發(fā)明被認(rèn)為是軍事機密，被用于代替操作桿。

第二個年份：Tom Cranston和他的公司在1952年開發(fā)了用于加拿大海軍DATAR系統(tǒng)的世界第一個軌跡球。這個軌跡球的設(shè)計模擬了在“空氣軸承”中加拿大保齡球的旋轉(zhuǎn)。（見下圖）

9 第一個可存儲程序的計算機：SSEM（1948年）

為了克服延遲線存儲器的缺點，F(xiàn)rederic C. Williams和Tom Kilburn 發(fā)明了第一個基于標(biāo)準(zhǔn)CRT的隨機存取數(shù)字存儲設(shè)備。SSEM被用于完成存儲設(shè)備的實際存儲，輸入的程序為使用32個開關(guān)的二進制形式，輸出使用CRT。

10 第一個高級編程語言：Plankalkül （1948年）

雖然自1943年以來，Konrad Zuse（第一臺電子計算機的發(fā)明者）一直在研究Plankalkül ，但他只在1948年發(fā)表了一篇關(guān)于這門語言的論文。不幸的是這篇論文并沒有得到太多的關(guān)注。一直到接近三十年之后才由Joachim Hohmann論文中提到可以在編譯器中使用它進行編譯。

11 第一個匯編程序：EDSAC計算機的“初始訂單”（1949年）

匯編程序是一個能夠?qū)⒌图壍闹浄D(zhuǎn)化為數(shù)字表達（機器語言）。EDSAC計算機的“初始訂單”是第一個這樣的系統(tǒng)。它被用于組裝從紙帶輸入到內(nèi)存的程序并運行輸入。這個程序使用助記符代替機器語言，通過將象征性的低水平程序代碼轉(zhuǎn)化為機器語言完成了“初始訂單”這第一個匯編程序。

12 第一臺個人計算機：“Simon”（1950年）

Edmund Berkeley的“Simon”是第一個能夠執(zhí)行四種操作：加法、邏輯非、大于和選擇的數(shù)字計算機。它依靠程序?qū)懺诩埳系拇蚩准垇磉M行輸入，而輸出是通過五盞燈來完成。

13 第一個編譯器：用于UNIVAC 1的 A-0 （1952年）

編譯器是可將高級語言轉(zhuǎn)換成機器代碼的程序。A-0系統(tǒng)是程序員中的傳奇Grace Hopper女士創(chuàng)建的，它能夠?qū)⒅付ǔ绦蛞宰映绦蛐蛄泻蛥?shù)的形式轉(zhuǎn)換為機器語言。A-0系統(tǒng)后來演變?yōu)橄蛩腥税l(fā)布的A-2，并公布了其源代碼，這可能是真正意義上的第一個開源軟件。

14 第一個自動編譯器：Glennie的Autocode（1952年）

自動編譯器是處理高級編程語言的編譯器。1952年，Alick E. Glennie利用自己在曼徹斯特大學(xué)的課余時間發(fā)明了一個名為AUTOCODE的編程系統(tǒng)，一個未能成型的編譯器。

15 第一個實時圖形顯示計算機：IBM 公司的AN/FSQ-7 （1951年）

AN/FSQ-7來自于最早的顯示實時輸出的計算機Whirlwind，它成為了美國空軍防御系統(tǒng)SAGE的生命線——能夠顯示跟蹤的目標(biāo)，并自動顯示哪些防御工事在范圍以內(nèi)。AN / FSQ-7擁有100個系統(tǒng)控制臺，下圖為其中之一：

16 第一個被廣泛使用的高級編程語言：FORTRAN（1957年）

你可以在教科書上找到第一門高級編程語言FORTRAN 的介紹。這是由John W. Backus，一個不愛寫程序的年輕人想出來的，他決定創(chuàng)建一個編程系統(tǒng)使得編程的過程更加容易。使用FORTRAN編程可以大大減少運行計算機所需要的編程語句。到1963年，F(xiàn)ORTRAN的編譯器已經(jīng)超過了40個。

17 第一個鼠標(biāo) （1964年）

1964年，坐在計算機圖形學(xué)會議上思考的Douglas Engelbart萌生了一個關(guān)于老鼠的想法。他制造了一個有著兩個滑輪的設(shè)備（一個垂直滑，一個水平滑），可以用來移動屏幕上的光標(biāo)。而這個設(shè)備的原型（如下圖）是由他的同事首席工程師Bill English 制造出來的。但是English和Engelbart都沒有收到這項專利的版權(quán)，這項發(fā)明的版權(quán)屬于他們的雇主SRI公司。

18 第一個商用臺式電腦 Programma 101（1965年）

Programma 101又被稱為“Perottina”，世界上第一個商業(yè)電腦。它可以執(zhí)行加、減、乘、除、平方根、絕對值和分?jǐn)?shù)。這個功能強大的電腦，售價為3200美元（1965年的3200美元大家可以想象下能當(dāng)現(xiàn)在多少錢），賣出了44000臺。Perottina是由Pier Giorgio Perotto發(fā)明，意大利制造商Olivetti生產(chǎn)制造的。