计算器的发展历史揭秘编辑本段回目录
人类最早的算术大概就是史前人用烧焦的木棍在洞穴里的石灰岩墙上刻刻画画记录他们捕获猎物数。在漫长的数千年里，人们一直试图将人手从繁复的计算中解脱出来。我们每天使用的计算机，就是人类智慧发展到又一个高峰的结晶。那么在这之前，我们的祖先又是怎么算术？
1.巴比伦泥板
人类最早的算术大概就是史前人用烧焦的木棍在洞穴里的石灰岩墙上刻刻画画记录他们捕获猎物数。“啊！奥格杀了四只！比左戈还多！”时间快进数个世纪，待到约塞夫·马利·雅卡（Joseph Marie Jacquard）出生的1752年7月1日。他将图案编码在打孔卡片上并设计出用卡片控制的自动化织布机。这种方法成为往后许多计算器和计算机的主流方法。但雅卡并不能算是第一个想用机器扩展人类大脑运算能力的人。数千年来，人们一直在建造计算工具。让我们来看看今天硅电路的非电子前辈。
事实上，历史学家对洞穴壁画——如拉斯考克斯（Lascaux）壁画——的含义存有争议。但对于巴比伦泥板上文字的含义并没有太大争论。这是大约在公元前2500年，用来记录谷物、啤酒的储藏量的。广义上来讲，这些泥板可算作“计算器”，而他们用作表格并记录数据也毫无异议。我们可以把它们看做古代世界的第一个“数据库”。
以上这张来自芝加哥大学的图片，是一份官方支出记录，记录了约公元前500年波斯波利斯（Persepolis）附近五座村庄至少600夸脱至今未鉴定的商品。
2.算盘
手指或许是第一个“数字化”计算器，但如果你要计算10以外的数，你就得用些更精细的（除非你想用你的手指作二进制运算，这样可以用双手做高达1023的计算。）。
算盘实质上是一串穿在线或者摆在凹槽里的珠子，每一列代表不同的数位。第一个算盘出现在苏美尔（Sumerian ）和巴比伦（Babylonian ）时代，由罗马人使用。但从14世纪后在中国达到它发展的顶峰。中国算盘能用小装置来快速地实现加减乘除，最大能处理千万的数。学习使用算盘，你还能使用同样技巧在头脑中实现速算。
这张美联社照片里，在Santa Lucia学校的一堂数学课上，一位教师帮助失明儿童通过算盘数数。2002年9月25日，危地马拉城的这所学校接收99名不同程度失明的学生。
3.安提凯希拉机
一个字典大小的装置，包含有37个联锁刻度盘，如19世纪的瑞士表一样精密而复杂。安提凯希拉机被用来预计天体运动和即将到来的奥林匹克运动会的时间地点。
它大约在公元150年制造，然后在海难中遗失。待到它在1902年于希腊附近的安提凯希拉岛外海底被发现之时，它已经破碎成81坨生锈粘连在一起的碎片。
安提凯希拉机的目的在数十年来一直是个谜，知道最近，通过X光和伽马光成像和3D计算机建模，科学家才能机器组合成原型。一位热心人甚至制造出一台可以工作的安提凯希拉机复制品，让这部天体计算机能在超过2100年后重新运行。
4.雅卡织布机
雅卡织布机是第一台用带孔厚纸片来控制的织布机。织布机的上下运动由这些孔德位置所控制，这使得操作者能事先“编程”出复杂花纹展现在纸片上。
雅卡织布机并不做任何运算，但它却是计算器先驱们如巴贝奇（Babbag）和霍尔瑞斯（Hollerith）的灵感来源。这些人看到从带孔纸片中储存指令和数据的价值。
5.差分机
查理斯·巴贝奇（Charles Babbage）的差分机2号，仅使用维多利亚时代的棍、齿轮、杠杆和传动装置，就能作31位精度的复杂数学运算，是现代计算机的祖先。
但巴贝奇在1849年设计出差分机以后，他没有完成制造。1991年，伦敦科学博物馆的工程师和馆长花了近6年的时间才让巴贝奇20页的设计蓝图成为现实。
巴贝奇打算使用差分机计算三角函数表，海员（还有其他人）用这个表来解三角函数方程。在巴贝奇的时代，这计算完全由人手——通常为女性计算者——辛辛苦苦地完成各种枯燥重复的运算。毫无疑问，这里面错误非常多。巴贝奇设想能有一种更精确、解放人力的方法来计算这些表，而他的差分机就是这个解决之道。
虽然花了150年来完成，差分机2号工作得完全符合巴贝奇所料想，计算——甚至打印出一张一张超高精度的表。而它运行时，那麽多的轮子、齿轮和杆从来没碰撞过。
巴贝奇有比运算更大的目标：计划完差分机之后，他又跑去设计“分析机”，它将会成为真正的计算机，因为它完全可编程来完成大量不同的计算任务。他的分析机没有成功，但它在往后的一个多世纪激励着的计算机先驱，更不用说蒸汽朋克科幻小说作家了。
上图中这台差分机，由伦敦科学博物馆的工程师花了3年半时间建成，将在5月10日开放，并留在博物馆内一年——之后它会移居梅尔沃德的卧室。
6.霍尔瑞斯制表机
赫尔曼·霍尔瑞斯（Herman Hollerith）是一个统计学家，他曾帮助美国人口统计局编排数据。在工作数年后，他想到一个更好的办法：用带孔纸片和一台机械制表机来编排数据。1889年他为机械制表机申请了专利。难不成他听说了雅卡？
霍尔瑞斯的制表机非常高效，它使得政府对1890年人口分析比1880年的提早两年完成——以及比手工劳动节省了5百万美元。霍尔瑞斯制表机器公司稍后与另外三家公司合并组成计算制表记录公司，而后又在1924年更名为国际商业机器(IBM).
7.恩尼格玛密码机
德国的恩尼格玛密码机是二战时用于加密解密信息的电子-机械装置。它是包含有转动盘、继电器、步进器和荆齿的复杂设计，它能将键盘输入任意加密解密。在这张资料图片中，纳粹德国空军使用恩尼格玛密码机。一个人在输入同时另一个人记录加密或解密后的字母。
盟军密码学家在捕获的密码机和密码表的帮助下破译了恩尼格玛密码。第一台恩尼格玛密码机制造于1920年代，1930年代在德国陆军中广泛运用。陆军、海军和空军都各自有特制版本的恩尼格玛密码机。由于盟军破译工作保持机密直至1970年代，恩尼格玛密码机仍用于一些国家——包括西班牙的佛朗哥（Franco ）——直到1950年代。
8.CURTA计算器
最受装置收藏家推崇的设备之一，CURTA计算器是一台现代差分机——一台能进行高精度计算的全机械结构计算器。事实上，它工作原理与巴贝奇的差分机相似，不同之处在于它的数字排列在圆柱形的外表面上而不是向织布机架那样水平分布。你可以滑动圆柱体边上的滑钮设定初始值，然后转动手柄来计算结果。
二战中，当澳大利亚发明家科特·赫滋斯达克（Curt Herzstark）在德国集中营中時就在头脑中完成了其设计的大部分。1947年，在他被释放后，他将计划写下并着手制造他的计算器。过了20年，直到它们完全被更高级的电子计算机如HP 9100所抛弃，他还在生产中。
