04-“计算机之父”为啥被当成骗子？

你好，我是悦创。

上一讲，我跟你解释清楚了一个问题，编程就是告诉机器要做什么样的事情，该怎么做。我还特地跟你强调了一下，这句话里说的是“机器”而不是电脑，或者说计算机。因为上一讲里提到的两位发明家跟计算机没啥关系。

但今天说的这一位大科学家，倒跟计算机有关——有些人认为，他就是“计算机之父”。只不过，他发明的机器，仍然跟咱们今天的计算机不太一样。不过，他那台机器，可是超级厉害。有多厉害呢，你听我慢慢说，就明白了。

这位科学家的名字叫查尔斯·巴贝奇。巴贝奇小时候可能跟你一样，充满了好奇心，尤其是对各种机械。他喜欢把玩具、闹钟啥的拆个稀巴烂——你一定也这样做过吧？而且很可能你拆完了就装不回去了，或者装是装回去了，但多了零件出来。巴贝奇就不是这样了，他拆完任何东西，都可以原模原样装回去。

除了在机械上很有天赋，巴贝奇还是一个实打实的数学天才。他轻轻松松考进了剑桥大学三一学院。三一学院你可能没听说过，但大名鼎鼎的牛顿，也是从这里毕业的。

在这么厉害的地方，巴贝奇是不是能学到更多厉害的知识呢？巴贝奇一开始也是这么想的，可学着学着巴贝奇就觉得不对劲了，这老师的水平怎么还不如自己高呢？老师不如自己，那巴贝奇就自己想办法去学。

后来，巴贝奇成了剑桥大学的数学教授——注意哦，他还不是一个普通的数学教授，而是一个拥有特别头衔的数学教授。这个头衔啊，在同一时间，只能有一个人拥有，特别厉害。大名鼎鼎的物理学家牛顿，以及著名的霍金，都曾经拥有过这个头衔——你就可以想象，巴贝奇有多厉害了。

更厉害的是，巴贝奇还通过自己的数学知识和机械知识，拯救了无数人的生命——因为他改进了“数学用表”。

诶，啥是“数学用表”啊？其实，数学用表，就是事先把一些特殊计算的结果算出来，印成一本书。如果你在计算当中，要用到这些特殊计算了，翻一下这个数学用表，就可以直接知道结果了。

比如说吧，你一定学过九九乘法表。九九乘法表就是一种简单的数学用表。在航海以及天文观测上，会用到很多复杂的数学用表。

不过，当时这些数学用表都是手工计算的，难免会出错。你的九九乘法表背错了没关系，顶多也就写错几道作业题，可航海用的表要是出错了，那船走的航线就会出错，很可能就会导致海难，是会出人命的。

怎么办呢？巴贝奇想到了，人会不小心算错，但机器不会呀。于是，他就试着用机器代替人工计算。不过，这些复杂的数学用表可不是用简单的加减乘除就能算出来的——而需要用到很复杂的数学运算。那么复杂的计算，当时的计算器可做不了。

怎么办呢？巴贝奇就自己造了一台能做这种复杂计算的机器，叫差分机。

巴贝奇先是造了一台功能简单的差分机。这台简化版的机器表现得特别好，用它做的数学用表几乎没有什么错误，巴贝奇很受鼓舞，于是想做一台真正的、完全符合自己设计的差分机。英国政府也特别支持他，出钱支持他造机器。

可是造着造着，巴贝奇就觉得不对劲了，差分机的精度要求太高了，有些零件，精度误差甚至不能超过0.03毫米，这是什么概念呢？比一根头发丝还细。这要求在当时根本就做不到。

英国政府花了好多钱让巴贝奇造真正的差分机。结果，钱快花完了，却还没见着差分机的影子。英国政府受不了了**，停止了资助**，还拿走了很多零件。

巴贝奇的梦想算是彻底破灭了，他甚至被当成一个骗子，名誉扫地。有意思的是，在1991年，人们按照巴贝奇的方法真的造出了一台真正的差分机。巴贝奇并不是骗子，只是他生活的时代，还配不上他的思想罢了。

咱们说回到巴贝奇，差分机是没法造了，可他没有闲着，又开始琢磨另一件厉害的东西，叫分析机——今天所有的计算机都和分析机有关。

那什么是分析机呢？

巴贝奇想，之前的差分机只能拿来做一种数学计算，而且还要花那么多钱，实在是太不划算了，我能不能造一台机器，能完成好多种计算呢？

那怎么让一台机器完成好多种运算呢？巴贝奇就想，机器可以是固定的，但我可以往机器里插入不同的“卡”啊。这些卡上都提前打好了孔，就有点像前一讲说的打孔纸。这些孔记录着规则，告诉机器该怎么工作。

这样一来，只要换不同的卡，机器就能干不同的工作了。巴贝奇的这个想法，引起了一位女数学家的兴趣，她叫埃达。

埃达觉得这个想法太棒了，要是真有这样一台机器，不光能做数学计算，还可以在各个方面给人们提供帮助。她甚至写了一些可以给分析机用的程序。

很多人认为，埃达写的这些程序，已经和今天计算机程序有不少相似的地方了。所以，很多人把埃达称为世界上第一位程序员——注意哦，世界上第一位程序员，是位女程序员哦。

顺便说一句，这位埃达还有一个很有名的地方，那就是，她的爸爸是英国最有名的浪漫主义诗人拜伦。

虽然埃达很重视分析机，但分析机却根本造不出来——它比差分机还要复杂。巴贝奇只完成了分析机的一小部分。现在，这一小部分还在伦敦科学博物馆里，如果你有机会去那里，可以亲眼看一看这台机器。

在巴贝奇之后，还有很多人使用类似的思路，制造了一些有意思的机器。比如，被尊为“人工智能之父”的图灵，就设计过一种叫“图灵机”的机器。图灵机是要用一条打着孔的纸条来让机器知道，接下来要做什么任务。你看，这个想法是不是和巴贝奇的分析机特别像？

那无论是图灵机还是巴贝奇的分析机，他们的思想都是建立一台通用的机器，根据你放入的程序不同，就能完成不同的任务。今天，人们就把这种计算机叫做通用式计算机。你今天用的手机、电脑都是通用式计算机，只要点开不同的程序，它就能完成不同的任务。

其实，这种建立通用模型的思想也特别重要，你要是学会了，对你的学习也特别有帮助。

比方说做数学应用题吧，应用题有那么多种，不可能把所有题目都记住，对吧？怎么办呢？咱们就可以建模型。

当然了，咱们也不可能建立一个模型能适用于所有的数学题，但没关系，你可以给一些相同的题目建模型，比如，你可能会经常碰到年龄问题，这一类问题就可以建立一个模型，甭管谁比谁大、谁比谁小，都想办法找他们的年龄差，这样你就可以举一反三了。同样的，你还可以建立追及问题模型、间隔问题模型等等等等。这就是建立通用模型的重要性。

那刚刚，咱们提到了图灵机，图灵机只是图灵提出的一种数学模型，并没有真的造出来，但是，图灵真的造出过一个机器，这个机器实实在在地改变了世界的走向。到底是什么厉害的机器呢？咱们下一集再说。