互动科普

人们常津津乐道关于PC(个人计算机)的起源。要真正算起来，大约是25年前吧，一伙精通技术的青年人——盖茨、乔布斯和沃兹涅克——开始在车库和宿舍里摆弄最新技术的微处理器，结果几乎意外地引发了个人计算机的革命。

然而实际上，故事并非是从这些年轻的企业家开始的。别忘了，真正点燃PC革命(以及随之而来的国际互联网革命)之火的并不是硬件或软件本身，而是这些产品中所蕴含的思想和理念。即计算机可以不必是巨大而冷冰冰的机器，放在密室里去为一些大型研究所处理穿孔卡片；相反，它们可以是有亲切感的人性化的机器，像人一样回应并帮助我们；计算机可以提高人类的创造力，帮助人类轻松、快捷地获取信息，促进范围更广泛的社交团体之间的联系，建立一个新的通信和商业垒球化的平台。总之，计算机可以是施展个人能力的工具。这些出自同一国土，具有前瞻性的理念，早在这些70年代技术精英开始叱咤风云之30多年前就被提出来了，这令人们难以置信。

实时应答

试想一下，如果没有“交互式计算”这一最基本的概念，个人电脑发展成目前我们熟悉的司空见惯的样子是不可想象的。简单地说，“交互式计算”指机器应立即响应用户的操作，而不是在6个小时后送出一大堆打印输出。

在早期人们对计算机知之甚少，最多不过是认为它和超级计算器差不多，所以交互式计算的想法少见也是情有可原。从第二次世界大战结束时研制出的第一台全电子数字计算机，到20世纪60年代初期出现第一波团体的用计算机处理计算的热潮，这期间制造出的每台计算机几乎都被设计成接受问题后埋头“咀嚼”直到吐出答案，然后就像标准的桌面计算器一样等待新的输入。

然而，有规则就有例外。这就是“旋风”（Whirlwind）一台由美国海军资助在麻省理工学院研制的实验型计算机，它的设计甚至在一开始就不同于这一规律。“旋风”计划作为一项战时需要始于1944年，值得注意的是，该计划一开始要制造的并不是一台计算器，而是一台全电子飞行模拟器，即一台永远不需要“回答的机器，只有不断变化的飞行员动作序列和模拟飞机反应。该计划负责人Jay Forrester和他的同事们很快意识到，用来控制模拟器的计算机必须是彻底的可交互式的，能够在事件发生时立即做出响应。也就是说，它必须是世界上从未有过的第一台实时计算机。

Forrester和他的研究队伍还预见到，交互式实时计算的技术远比飞行模拟器本身更重要，它有广泛的潜在应用空间，从海军作战部队的后勤协调到反弹道导弹防御和空中航线管理。因此在1948年，研究人员竭力说服海军升级“旋风”计划，把它转变为多种用途的能实时计算的演示项目，每年拨款高达100万美元，成为当时规模最大、最昂贵的计算机研究工作。

“旋风计算机”真可算是庞然大物。当它终于在1951年开始工作时，装有真空管电子设备的8个高大机柜占据了一幢小房子的空间，研究人员可以在里面走动。“旋风”的性能也同样给人留下深刻印象。它大概相当于80年代出厂的个人计算机如TRS-80。事实上，“旋风可算是第一台被当作个人计算机使用的机器。个人用户登录后可获得15分钟的上机时间，他们可以坐在“旋风”的CRT（阴极射线管)显示器前编写代码，运行模拟器或只是好奇的试一试。

不幸的是，这时海军已经厌倦继续资助“旋风”计划，曾试图要终止这个计划。是1949年8月前苏联的首次原子弹爆炸试验挽救了“旋风”计划以及交互式计算技术的前途。因为担心苏联远距离核弹的突然袭击，l951年美国空军委托麻省理工学院设计一种先进的新型预警系统，用基于“旋风”计划设计的实时计算机，协调雷达监视、目标跟踪和所有其它操作。1951年4月20日，“旋风”演示了这一构想的可能性，它同时跟踪马萨诸塞州上空的3架螺旋桨飞机，通过接收的雷达数据，计算引导“防卫战斗机”拦截900米距离内“入侵者”的飞行路线。之后不久，这个机器就成为一个全方位研究计划——林肯计划——的核心。

在投入数百万美元和5年多的时间之后，SAGE(半自动地面防御系统)开始登场。这是一个由23个指挥中心组成的跨越大陆的系统，每个指挥中心可容纳多达50名操作人员，有2台能够同时跟踪400架飞机的庞大、复杂的实时计算机。由于从未在实战中试验过，SAGE的军事效能是有争议的(SAGE在l984年退役)。但是，它作为一段历史对计算机发展产生的影响是不可置疑的。

首先，SAGE促进了美国东部硅谷的建立。到1952年，最引人注目的一件大事是，“林肯计划”改名为“林肯实验室”，并迁址到Lexington的郊区，离波士顿的主要环形公路——128号公路不远。不久之后其他高科技机构也蜂拥而至。其次，SAGE把“旋风”技术带到了商业领域。例如20世纪50年代后期，IBM利用其曾作为SAGE计算机主要承包商的经验为美国航空公司建立了一套全国范围内的实时票务系统，该系统(SABRE——半自动商务环境)在l964年投入使用，是所有后来出现的销售点交易系统的原型。l955年，IBM又成为第一个将“旋风”的磁芯内存技术用于商用计算机的制造商。“磁芯内存”技术比以往的二进制数据存储技术便宜得多，而且性能更可靠。接下来的20年磁芯内存一直是存储器产业的主流，直到20世纪70年代中期才让位给半导体内存芯片。

然而最值得一说的是，SAGE创造了一种标准的操作人员控制台，最终演化成现代桌面计算机环境。每个雷达控制员的控制台包括一台CRT显示屏、一个键盘和一个可以让操作人员选择屏幕上各个选项的手持设备(它是一个光束笔，虽不是我们目前常用的鼠标但作用相似)。在幕后，所有23个指挥中心的计算机通过远程数据网络用电话线连接在一起。事实上，为了在模拟信号专用线路上传输数字信号，SAGE设计者们研制了另一种常用工具——调制解调器 (“猫”)。

当然，从SAGE到现代PC的发展道路并非一条直线，实际上它是沿两条路线并行发展的：一条着重于不断研制新的硬件，另一条着重于引导人们如何使用这些硬件。

硬件的推陈出新

随着硬件的发展，“旋风”及其它为SAGE计划研制的机器的l5分钟个人时间的限制显得过时了。这种机器使用的局限性促使该计划的一些年轻参与者想到，计算机应当给每个人带来乐趣。因此他们中的两个——肯尼夫奥尔森和哈兰·安德森在l957年创立了一家小公司，在市场上出售交互式计算机。他们把公司命名为DEC，即数字设备公司。

最初市场的反应并不热烈。当DEC在1960年推出它的第一款可编程数据处理器PDP-l时，只售出了49台——数量虽不是太少．但还是有些不尽人意。然而PDP-I在科学家和工程师中间确实轰动一时。这种机器是完全可交互的，有内置的CRT显示器，可以放在一个较小的房间里，相对于只有l2万美元的售价来说，它的运算能力相当可观。更吸引人的是，PDP-l是“开放”式的，即硬件的所有细节都可拼装，精通技术的用户可以随意改造他们的机器或按他们的意愿任意添加零部件——他们确实也这样做了。

l964年，由于PDP-I逐渐受到用户的青睐及公司在其它产品上的成功，DEC开始研制一种面向小团体甚至个人的“桌面”计算机。大部分的设计基于LINC——一种在林肯实验室开发出的实验室计算机。LINC的开发者是奥尔森和安德森以前的同事Wesley Clark，他在这之后把研究小组搬到了华盛顿大学。“桌面”计算机的设计源于半导体和存储技术的飞速发展，当然流水线生产技术对其产生的影响就更不必说了。

其研究的成果是PDP-8型计算机，它小巧、轻便的设计在当时令人难以置信——只有114千克。DEC的一个广告商把它放在大众汽车公司产的甲壳虫牌折篷车的后座上展示。它的低价格同样令人难以置信——只有1．8万美元。PDP-8型计算机对顾客的吸引力是难以抗拒的，即使没有技术背景的用户也喜欢有一台他们可以自己使用的计算机。1965年4月第一批机器出厂，不久以后PDP-8就出现在化工厂、报社、实验室精炼厂甚至学校里。

竞争者对手也纷纷推出类似的计算机，很明显PDP-8已成为新一代迷你计算机的原型。“迷你计算机”这个名称是DEC的伦敦事务所发明的，显然受了当时的流行用语“迷你裙”的影响。20世纪70年代中期，竞争浪潮蜂起，半导体技术的发展愈加复杂，带动了迷你计算机的发展热潮，DEC和对手们开始谨慎地进入与IBM机型类似的主机市场。

这种可自己做主拼装硬件的气氛也吸引了电子迷们。他们中许多人在工作中或学校里碰到过迷你计算机，希望要一台在家里摆弄摆弄。1975年1月，美国《大众电子》(Popular Electronics)杂志那著名的一期占据了报摊的显要位置。封面照片上是一个淡蓝色的盒子，前面有一排开关和二极管，左上角写着：Altair(牛郎星)8800。标题宣称它是世界上第一套可与商用机媲美的迷你计算机。

在书中读者发现，这套标价397美元的机器可以从MITS——一家位于新墨西哥州阿尔伯克基的爱好者公司订购，这套机器用的是Intel(英特尔)的8080——一种把计算机的整个中央处理单元即CPU集成在一块芯片上的微处理器。(一般迷你计算机的CPU包括几块芯片甚至几块电路板。)用现在的说法，Altair是一台微型计算机。

事实证明，它是第一台在商业上取得成功的微型计算机。但是从“Popular Electronics”的标题可以看出，Altair最初被认为是一种迷你机。它的外观像迷你机，有着迷你机的开放式结构，可以使用与迷你机相同的外围设备。实际上，除了8080芯片，Altair就是一台迷你计算机。

即便是MITS后来选用的正式编程语言也令人联想到迷你。这种语言是两个西雅图人受“Popular E1ectronics”的文章启发而编写的，他们是哈佛大学的在校生比尔·盖茨及其高中时代的伙伴保罗·艾伦——一个在波士顿郊外工作的程序员。Altair的BASIC语言继承了DEC为PDP-l1开发的BASIC语言中的许多重要特性。(语言设计好之后，艾伦就辞去了工作，而盖茨也从哈佛辍学。为了靠近MITS，他们来到Albuquerque，共同创立了一家名为MicroSoft(微软)的小公司，将这种语言推向市场。)

Altair在电子爱好者当中非常流行，最终售出了1万多套。受它的启发许多工作组纷纷成立，包括富有传奇色彩的Homebrew(家酿)计算机俱乐部，1975年3月它在加利福尼亚州的帕洛阿尔托召开了首次会议。

在短短的一两年时间里出现了几十种竞争性的微型计算机，一些年轻企业家开始想到把他们的机器卖给消费者。这就要求不只是提供一套硬件，而是要提供一种更像家用电器那样的东西，插上电源就能立即工作。只有几家公司迎接了挑战，最值得一提的是苹果计算机公司。这家公司是由两个来自Cupertino(库比蒂诺)硅谷镇的好朋友在1976年创立的，他们是Homebrew计算机俱乐部的成员SteveWozniak(斯蒂夫·沃兹涅克)和SteveJ0bs(斯蒂夫-乔布斯)。他们在1977年4月推出的AppleII型计算机有一个内置式键盘和一个设计相当专业的米色机箱。它不含显示器的价格只有1195美元。最主要的是，用它玩视频游戏特别棒。

到20世纪70年代末，苹果公司成为历史上发展最快的公司。其它的当然已成为历史——他们因在引导人们如何使用电脑方面处于竞争的劣势而被淘汰。

人与机器共生

故事的转折点发生在1962年，当时五角大楼的美国国防高级研究计划署(ARPA)聘请了一位名叫J．C．R．Licldider(约瑟夫-立克里德)的实验心理学家来组建一个新的指挥控制研究项目。10年前Licldider在麻省理工学院时是SAGE控制台研究小组的成员，专门研究人为因素问题。1957年，在SAGE的经历使他开始构思一种“真正的SAGE系统”，不是为了维护国家安全，而是为了提高人类的智慧。他设想用“思想库中心”取代23个防空指挥中心，组成全国范围的网络，“思想库中心”的计算机里包含庞大资料库，涵盖所有可能的学科。他设想用大量终端取代雷达控制台，每个终端都能显示文本、公式、图片、图表以及任何其它形式的信息。

1958年，Licklider开始谈论这个构想，即人类和机器“共生”，二者各有所长——电脑善于机械性的运算；人类善于创造性的直觉推断，人机联合远比各自单干更强大。l960年Licklider在著名的《人机共生关系》一文中详细写下了这些想法，实际上列出了如何实现他的构想的研究日程。至此，他决定利用五角大楼的资金来实施他的计划。

Licklider重点资助了麻省理工学院的MAC计划，这是个人计算机领域第一次大规模的实验项目。计划的管理者无法为每个人提供一台单独的个人计算机，因为即使最便宜的机器也需要几十万美元。他们把几十台远程终端分散在校园周围和人们的家里。通过分时技术让大型主机极快地分配出小块的处理时间，这样每个用户都感觉主机在单独对他或她作实时应答。到60年代中期MAC计划演变成世界上第一个在线社区，有公告板、电子邮件、“虚拟”交友、“免费交换”——甚至黑客。

Licklider的另一个受益者是Douglas C．Engetbart，一个说话温和的工程师，在加里福尼亚州Merile Park的一家大型高科技咨询机构SRI国际公司工作，离后来的硅谷很近。Engetbart的老板不理解他提出的“增强人类智慧”的想法，但Licklider马上发现Engetbart的这种想法与他本人的想法不谋而合。有了五角大楼的高级研究计划署(ARPA)以及美国空军和国家航空航天局的资助，Engelbart开始开发鼠标、屏幕视窗、超文本、全屏文字处理器以及许多其它革新产品。1968年12月在旧金山召开的秋季联合计算机会议上，Engetbart展示了这些奇特的产品。那是一个值得纪念的日子，是计算机史上的转折点之一。此时计算机专家们才终于开始明白交互式计算能做些什么。

Licklider在ARPA的主要策略是，寻找那些已经做着与其构想一致的工作的独立研究团体，用他比较充足的资金扶持这些团体，将该项研究推广到全国范围以便在他离任后还能继续(他确实在l964年离开了，先到IBM工作，后来在麻省理工学院得到了一个新职位)。1963年4月25日，在给“星际计算机网络的成员和分支机构”——即他的主要调查人员——的备忘录中，Licklider阐述了这个策略的关键部分：把他们各自的计算机和分时系统全部连接起来，组成一个跨越美国大陆的计算机网络。60年代后期，由Licklider举荐的在ARPA的继任者开始实施星际网络即Arpanet(阿帕网)，这是一个全国范围的数字网络，连接所有ARPA资助的计算机研究点。70年代，他们开始把Arpanet扩展到更大的网络中，即今天所说的国际互联网中。

Licklider策略的另一个部分，也许是更重要的部分是把大部分研究资金投入大学。他的继任者继续从事这项研究。结果，Licktider的“人机共生构想”很快被新一代计算机学科的毕业生带进了主流计算机产业。正是这一代人建立了Arpanet，正是这一代人在70年代聚集在PARC，即施乐公司传奇的帕罗阿托研究中心，把Licklider的人机共生构想变成了延用至今的形式：一台带图形显示屏和鼠标的独立PC。激光打印机用来做输出，以太局域网把每个人都连接在一起。当然，还有后来随Macintosh计算机而闻名的用户界面——带有视窗，图标、菜单、滚动条等等。

最后，正是这一代人以及他们教的学生一起，主导了80年代个人计算机的革命和90年代的网络革命——这离Jay Forrester和其同事们首次设想的实时计算已经过去了半个多世纪。

【周立青／译 舒媚／校】