不可不知的计算机发展史上的名场面-一一网

近一百多年来，总有一些公司很幸运的，有意无意的站在技术革命的浪尖之上。

对于一个公司来讲，赶上一次浪潮不能保证它长盛不衰；但是，对于一个人来讲，一生赶上这样的一次浪潮就足够了。

《浪潮之巅》吴军

最近这段时间，看了一些人物传记，从书中了解到了一些公司的兴衰，也看了一些技术的历史发展过程。感触还是蛮多的。

时间的洪流中，总有一些人凭借一己之力，强行扭转了历史的发展进程，给后来者带来了深远的影响。

在一个风和日丽的下午，我读完了吴军老师的《浪潮之巅》，呆坐在原地半晌。

等缓过来神，有一种冲动。

我想要把这些年这些事合并在一个时间框架中，从计算机的出现，到硬件、软件、互联网的蓬勃发展，记录在一起。

一则帮助自己查漏补缺，加强记忆。

二则可以更生动的像亲身经历过一样跟别人吹牛批（逃。

也希望这些大佬们的经历能激励在计算机行业摸爬滚打的我们，有朝一日能做出改变世界的产品。

前言

由于篇幅限制，每个事件节点都只是大概做了介绍，缺少了很多重要细节。

如果事无巨细的将每个节点展开来写，还不如直接去看书。

本文的目的其实就是将这些原本只在特定领域描述过的历史节点放在整体的时间轴上来宏观的看。

举例来说就是，在学习计算机网络协议发展过程时，相关的资料并不会介绍，当时硬件发展到了什么程度，主机是什么形态，市场上主流的主机搭载的是什么样的网络协议？

正是带着这种疑问，才有了如下的计算机宏观发展史。

黎明前的曙光

时间：20世纪30、40年代

主要人物：艾伦·图灵（Alan Mathison Turing）、冯·诺依曼（John von Neumann）

主要地点：普林斯顿高等研究院、宾夕法尼亚大学、布莱切利庄园

两位天才的短暂交集

众所周知，艾伦·图灵、冯·诺依曼二人作为计算机科学的祖师爷，对计算机的发明有着不可磨灭的贡献。二人开挂般的学生时代就不多说了。

1930年，正在柏林大学任教员的冯·诺依曼，被 维布伦(Veblen, Oswald) 开高价挖到了普林斯顿大学任教授。

1933年，同爱因斯坦一起，被首批聘任进入 普林斯顿高等研究院 做前沿科学研究。此时，图灵正在剑桥国王学院上大学。

1936年春天，图灵导师纽曼写推荐信推荐图灵到普林斯顿大学做 阿隆佐·邱奇(Alonzo Church) 的博士生。

1936年夏天，图灵来到了普林斯顿大学。二位大佬的人生，在这里产生了交集。

同年，图灵发布 On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem 论文，但因为某些原因，学术界反应平淡，反而冯·诺依曼对此很感兴趣。认为这个比他小9岁的年轻学生提出的图灵机概念，很新颖，很有前景。

（不知道当时这个图灵机的概念是否为冯诺依曼日后制造ENIAC提供了思路？据说这篇论文后来成为计算机发明的理论基础。

1938年图灵毕业时，冯诺依曼还提出用年薪1500美元聘图灵做他的助手。但是因为图灵性格孤僻，而且他不喜欢美国文化，所以拒绝了，当年夏天就回到了英国剑桥做教员。

「曼哈顿计划」与「布莱切利庄园」

熟悉历史的朋友们都知道，1939年爆发了第二次世界大战，纳粹德国入侵波兰，英国、法国开始对德国宣战。

此时，从德国流亡的科学家xxx，想利用爱因斯坦的地位，建议美国进行核武器的研究，以防止纳粹德国抢先研制出核武器，从而对战争局势产生不利影响。

爱因斯坦了解核武器的威力，随即上书当时的总统罗斯福。所以便有了后面的曼哈顿计划。冯·诺依曼正是在曼哈顿计划中被提名的研究成员之一。

曼哈顿计划最大的困难不是制造出核裂变反应，而是控制原子弹的威力。爆炸的冲击波将反复震荡叠加，最终的力量难以预测。曼哈顿计划的高度机密性和核试验的昂贵成本使得大规模试验不可能，而人力又难以计算如此多的非线性方程。如何提高计算能力成了当务之急。

于是，1943年，当听说宾夕法尼亚大学的一群工程师为了计算导弹轨道（另一种典型的非线性方程）而开始建造一台名为ENIAC的巨型机器时，冯·诺伊曼立即敏锐地想到：也可以用这机器去计算原子弹冲击波的能量。

在他的牵头下，ENIAC建完后第一项测试任务居然不是导弹轨道而成了核弹方程，整个测试将原本几个月的人力计算缩短到了几天。

看到了ENIAC的广阔前景后，冯·诺伊曼毛遂自荐要做ENIAC的数学顾问，让发明者Presper Eckert和John Mauchly受宠若惊。他们亲自领冯·诺伊曼参观机器，一间两百平米的大房间里，两个工程师指给他看：这里是一万八千根真空管、这里是电源、这里是读卡器、这里是维修站。可是，人家的设计冯·诺伊曼却看得比设计者还清楚，他一回去就写了个105页的报告：“一台计算机的基础组成是：存储器、控制器、运算器、输入输出设备。”

至今，世界上的大部分电脑仍在沿用这著名的“冯·诺伊曼结构”。

反观当时的欧洲，英国为了破译德军的Enigma加密机器，在布莱切利庄园也秘密的开展破译工作，数学家图灵正是其中一员。

具体的过程可参考电影 《模仿游戏》。

最后的结果就是，在图灵的帮助下，英国也造出了一台宏观意义上的计算机 Colossus。

这台计算机后来帮助盟军破解德军电报，成功实施诺曼底登陆，成为二战的转折点。

ENIAC第二代，MANIAC

二战结束后，世界出现了美、苏两大强国，冷战阴影遂即逼近。美国为了提高核威慑力，又开始了氢弹的研究，数学计算又成为首要问题。

1947年，冯·诺依曼牵头又开始了MANIAC的制造。MANIAC计算机在任何意义上都超过了前任ENIAC。

ENIAC用了两万个真空管，MANIAC只用了两千个。

ENIAC重达三十吨，MANIAC只有一吨。

最关键的是，ENIAC不能贮存程序，每个不同的任务都需要重新排布电线，而MANIAC可以读取由打孔卡上二进制编码的程序，贮存在存储器中。

它是世界上第一台真正的全能自动电子计算机，是后世所有计算机的母型。

缅怀

在1945年二战结束后，图灵在国家物理实验室、曼彻斯特大学又进行了一系列的工作，还提出了著名的图灵测试。

1952年，因心中还一直挂念着他的高中挚友，他开始了生物数学方面的研究，寄希望能通过某种方式再次见到那个已经离开了的人。

到后来发生的一些列事件，家中被盗，报警，承认同性恋事实，被英国政府控告，进行化学阉割，到1954年，被迫害的图灵，永远的离开了。

三年之后，也就是1957年，五十三岁的冯·诺伊曼也因骨癌病逝，癌变原因很有可能源自曼哈顿计划的核辐射。

强有力的接班人，IBM

时间：20世纪50、60年代

主要人物、机构：小托马斯·沃森、肯·汤姆逊、丹尼斯·里奇、MIT、APRANET

大型机时代

IBM成立于1911年，一开始是做自动制表机、打孔机生意的。而且这家公司有着特别鲜明的特点，就是稳。

转折点出现在1952年，小托马斯·沃森从他父亲手中接任IBM总裁职位。他非常有远见的认为，计算机在今后的社会发展中将会扮演一个非常重要的角色，于是开始投资发展计算机。

他请了冯·诺依曼做技术顾问，并把麻省理工学院做为他强大的技术支撑。截止六十年代IBM推出IBM System/360时，研发资金已投入将近50亿美元。

当时IBM是全揽计算机的硬件设计，软件的，由于开发成本非常高，他的大型机售价也高达百万美元，主要客户是政府，军方，银行和跨国公司。

具体的IBM产品列表就不一一罗列了。IBM的沃森实验室每年都有大量的专利提交。计算机中很多硬件的发明都来源于沃森实验室，例如磁盘。

不夸张的说，IBM引领了计算机在二战后将近30年的发展，并且身后带着一票追随者，例如DEC(Digital Equipment Corporation)、惠普等。

从批处理系统到兼容分时系统

前面讲到，IBM大型机在当时是没有交互界面的，输入设备是打孔纸带、磁带等，输出设备则是打印机。这个时代被称为批处理时代。

到了1961年，麻省理工学院的费南多·荷西·柯巴托搞出来了一个兼容分时系统，允许多人同时操作一台主机。也就是现在CPU多任务工作的原型。

1965年，贝尔实验室、MIT、通用电气又共同发起了Multics计划，期望让大型主机能提供300个以上的终端。参考 multicians.org。

不过，1969年因为一些原因，贝尔实验室退出了这项计划。但是，又有两个大佬出现了，肯·汤姆逊和丹尼斯·里奇。肯·汤姆逊是贝尔实验室在Multics计划中的成员。

1969年8月，肯·汤姆逊因为个人需要，在DEC公司推出的PDP-7机器上，用汇编语言写了一个操作系统内核，就是Unix的原型，Unics，在贝尔实验室中大为流行。（当然，参考并简化了Multics项目

但是因为是用汇编语言写的，不太方便移植，于是丹尼斯·里奇将B语言改写为C语言，并用C语言重写了Unics内核，编译发布了大名鼎鼎的UNIX。不过这就是1973年的事情了。

互联网的前身：ARPANET

在20世纪50年代，通信研究者认识到需要允许在不同计算机用户和通信网络之间进行常规的通信。这促使分散网络、排队论和分组交换的研究。

1960年，美国国防部高等研究计划署（DARPA）出于冷战考虑创建的ARPANET引发技术进步并使其成为互联网发展的中心。

ARPANET节点随时间推移而不断的增加。到1971年底，已经有15个节点连接到ARPANET。截至1974年9月，ARPANET的节点如图所示。

APRANET其实直到1969年才投入运行，主要原因在于当时计算机的硬件设计都不一样，如何让这些异构的计算机进行数据交换，如何让不同的网络交换数据，确实是个难题，所以中途进行了很久的技术研究。这些研究，也为后来出现的TCP/IP奠定了一定基础。

英特尔前身：仙童半导体公司

前面说到过，第一台计算机ENIAC中，使用的是真空电子管，这种材料，体积大，耗电量大，后来随着技术的发展，出现了晶体管。

而这个晶体管，正是由仙童半导体公司初创成员的前老板，威廉·肖克利(William Shockley) 和他在贝尔实验室的两位同事 约翰·巴丁(John Bardeen) 、 沃尔特·布拉顿(Walter Houser Brattain) 三人发明的，三人还因此获得了1956年诺贝尔物理学奖。（哈哈，稍微有点绕

关于仙童初创的8个成员与他们前老板肖克利的故事，可以参考B站「远古时代装机猿」的说书系列。贼有意思。

总之，随着半导体技术的推进和商业化，这个1957年成立的公司，开始的第一代产品就在市场上大受欢迎，还拿到了政府和IBM的订单。（IBM的大型机中或许就有仙童提供的零部件？

之所以提到仙童，主要是因为他发明了计算机史上最重要的几个技术

1959年发明的掩膜版曝光刻蚀技术，也就是光刻工艺，是业界最伟大的技术飞跃
集成电路内部连接和制作技术，为计算机的小型化奠定了基础

而硅谷名称的由来，也和仙童脱不开关系。就不展开讲了，自行搜索。

计算机发展史上的分水岭

时间：20世纪70年代

乔帮主开始崭露头角

前面讲，在IBM引领的时代，计算机都是财大气粗的大公司，银行，政府才能买得起的玩意。

虽然技术在不断发展，计算机的价格也在不断的下降，但是，买一台也得上万美元。还是在上世纪70年代！

这时候，也就是1976年，刚从大学辍学的乔布斯，和小伙伴在车库创建了苹果公司，开始搞起了个人电脑。

也就在当年，他们发布了APPLE I代个人电脑，相比于IBM等公司上万美元的售价，APPLE I代仅售几百美金。

虽然这个电脑并做不了什么实际的事情，只能让学习计算机的孩子练习一下编程，玩一点简单的游戏。所以其实他的象征意义远比实际意义更大。

也就是市场上第一次出现了个人能买的起的计算机。

次年，也就是1977年，苹果发布了APPLE Ⅱ代。在商业上取得了一定的成功。

IBM入局个人计算机

IBM在苹果入局个人电脑几年后，也在1981年发布了自己的IBM PC。

由于IBM PC在硬件上一改之前全部自主设计的作风，而是采用了外包政策，CPU用了英特尔的8088，操作系统用了盖茨卖给他的DOS，唯独一个BIOS是自己的。

所以后来BIOS被逆向破解了之后，IBM PC的兼容机也如雨后春笋般多了起来，各个电脑厂商都开始生产销售，并且做的比IBM还好。

IBM也是个大公司了，去告这些公司，法院也私下维护着这些小公司的利益，再加上IBM PC在整个公司的利润中连百分之一都不到，也就睁一只眼闭一只眼过去了。（当时美国政府其实也对IBM在市场上的垄断行为有意见，所以偏向这些小公司。

也正是这样，算是开启了DIY攒机的先河吧。不得不感叹，这么个大公司，稍微动动身子，就能产生如此大的影响。

TCP/IP协议出现

在ARPANET开始运行一段时间之后，1973年，文顿·瑟夫和鲍勃·康（Bob Kahn） 开始研究一个现实的问题，ARPANET怎么和卫星网络（SAT NET）、分组无线业务的ALOHA网（ALOHA NET） 连接。

经过一段时间的研究，1974年，文顿·瑟夫和罗伯特·卡恩创造了TCP/IP。

在ARPANET运行期间，管理机构发生了几次变动，1975年之后，也有其他的一些网络陆续出现，他们使用了和ARPANET中使用的NCP不同的协议，包括计算机科学研究网络（CSNET，Computer Science Research Network），加拿大网络（CDnet，Canadian Network），因时网（BITNET，Because It’s Time Network）和美国国家自然科学基金网络（NSFnet，National Science Foundation Network）。

所以总的来说，这一时期，网络协议还是比较混乱的，每个公司生产的主机都有自己的网络实现方式。在不同的主机之间，不同的网络之间通信，依然比较困难。

TCP/IP真正被ARPANET实施，已经到了1983年。

而在1985年，UNIX系统将TCP/IP作为系统实现放进主机里面时，才正式的开始流行起来。

个人计算机开始普及

时间：20世纪80年代

摩尔定律

1965年4月19日，《电子学》杂志（Electronics Magazine）第114页发表了摩尔（时任仙童半导体公司工程师）撰写的文章〈让集成电路填满更多的组件〉，文中预言半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍。

1975年，摩尔在IEEE国际电子组件大会上提交了一篇论文，根据当时的实际情况对摩尔定律进行了修正，把“每年增加一倍”改为“每两年增加一倍”，而现在普遍流行的说法是“每18个月增加一倍”。

事实确实证明了摩尔的预测。

性能的提升，价格的下降。是计算机能够普及的重要原因。