引言

一切都要归功于C（A）

凭直觉得出的真理可能并不如挖掘而来的真理有趣。

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1687年，罗伯特·索思韦尔（Robert South-well）对威廉·配第（William Petty）这样说道

1956年，当时我刚满3岁，我的父亲是物理学家弗里曼·戴森（Freeman Dyson），他在新泽西州的普林斯顿高等研究院工作。一天，在回家的路上，我看见马路边有一个废弃的风扇传送带。我问父亲那是什么，他回答道：“那是阳光的碎片。”

父亲是一名磁场理论家，也是洛斯阿拉莫斯国家实验室理论部战争时期的前任领导人汉斯·贝特（Hans Bethe）的得意门生，汉斯·贝特曾因发现了为恒星提供燃料的碳循环而获得诺贝尔奖。在颁奖仪式上，他解释说：“恒星的生命周期与动物很像，从诞生到成长要经过特定形式的内部发展，直至最终消亡，然后它们的制作材料会被回收，用以制造新的恒星。”对工程师来说，风扇传送带是存在于机轴和水泵之间的东西；而在物理学家的眼里，它存在于恒星之间的间隔中。

在高等研究院，从事量子力学研究的人比研究汽车的人要多，但朱利安·毕格罗却是一个例外。他于1946年进入研究院，也是约翰·冯·诺依曼的总工程师。毕格罗精通物理、数学、电子等领域，他还是一名机械师，甚至可以向3岁的孩子解释风扇传送带的工作原理，它为什么不会运作，以及它是由福特公司还是雪佛兰公司制造的。

毕格罗出生在大萧条时期，因此他从来不会浪费任何东西。高等研究院坐落在奥尔登农场（Olden Farm）的旧址上，里面有一个大谷仓，谷仓中有一些干草、弹齿耙和农场生活所需的其他物品。冯·诺依曼制造计算机所剩的配件和设备就放在那里。孩子们很喜欢去研究院的丛林中玩，我也是其中之一。那时，我们偶尔也会走进农场，鸽子会从我们的头顶飞过，阳光穿过扬起的灰尘照射进屋内。

毕格罗把战争期间使用的电子配件进行了清理，并拿走了有用的零件。其中大部分配件我们都叫不上名字——但这并不能阻止我们拆除它们。我们都知道，朱利安·毕格罗在孩子们进不去的房间里造出了计算机，还有罗伯特·奥本海默（Robert Oppenheimer）在农场庄园的房子里造出了原子弹。去树林里探险的时候，我们一般都不会去留意鸟儿和哺乳动物们，而只会去捕捉那些我们赤手空拳就能抓到的青蛙和爬行动物。对我们来说，这还是一个爬行动物的时代。计算机就是像恐龙一样的温血动物，而我们从配件中拆除的继电器和真空管已经完全没有了温度。

他遗留在谷仓中的东西激起了我莫大的好奇心。1936年，高等研究院的创始院长亚伯拉罕·弗莱克斯纳（Abraham Flexner）曾说过：“如果没有历史，研究院就会像国家一样成为最幸福的机构。”弗莱克斯纳博士的继任者，包括奥本海默，也支持他制定的这种有关研究院历史的政策，尤其是电子计算机项目的历史。由于受到这种政策的影响，多年以来，人们一直对本书背后的文件材料一无所知。1968年，奥本海默的继任者卡尔·凯森（Carl Kaysen），在查询麻省理工学院电气工程专业的一名教授对冯·诺依曼计算机工程所做的记录时说道：“我敢保证，他不会对这里的东西感兴趣。”

在前任所长菲利普·格里菲思（Phillip Griffiths）、理事查尔斯·西蒙尼（Charles Simonyi）和玛丽娜·冯·诺依曼·惠特曼（Marina von Neumann Whitman）的推荐和支持下，我应邀于2002-2003学年担任高等研究院的访问学者，并获权浏览自1946年以来未曾公开过的文件。历史学和社会科学图书馆（Historical Studies-Social Science）的馆长马雷娅·塔克（Maraia Tucker）和档案员莉萨·科茨（Lisa Coats）负责保护和整理电子计算机项目的残留记录，金伯利·雅各布森（Kimberly Jacobsen）负责誊写图书馆里放置的那些杂乱无章的文件。现任董事彼得·戈达德（Peter Goddard）在谢尔比·怀特（Shelby White）和利昂·利维基金会（Leon Levy Foundation）的支持下，在高等研究院创立了档案中心。档案中心的员工迪·贝拉（Di Bella）、埃丽卡·莫斯纳（Erica Mosner）和研究院的其他员工，尤其是琳达·库珀（Linda Cooper）也为此付出了大量的努力。此外，受托人杰弗里·贝索斯（Jeffrey Bezos）还不时给予鼓励和支持。

在此要感谢多位见证了我此项工作的人，包括艾丽丝·毕格罗（Alice Big-elow）和朱利安·毕格罗、安德鲁·布思（Andrew Booth）和凯瑟琳·布思（Kathleen Booth）、拉乌尔·博特（Raoul Bott）、马丁·戴维斯（Martin Davis）和弗吉尼娅·戴维斯（Virginia Davis）、阿克雷沃·埃马努伊利兹（Akrevoe Emmanouilides）、杰拉尔德·埃斯特林（Gerald Estrin）和塞尔玛·埃斯特林（Thelma Estrin）、本华·曼德博（Benoit Mandelbrot）、哈利斯·迈耶（Harris Mayer）、杰克·罗森伯格（Jack Rosenberg）、阿特勒·塞尔伯格（Atle Selberg）、约瑟夫·司马格林斯基（Joseph Smagorinsky）和玛格丽特·司马格林斯基（Margaret Smagorinsky）、弗朗索瓦丝·乌拉姆（Francoise Ulam）、尼古拉斯·冯诺依曼（Nicholas Vonneumann）、威利斯·韦尔、玛丽娜·冯·诺依曼·惠特曼。2004年，约瑟夫·司马格林斯基曾提醒我说：“差不多在5年的时间内，你也就不会有什么确切的见证人了。”

2003年，毕格罗家族给我看了朱利安保存的文件。在一个盒子里，我看到了海军研究办公室的技术报告，我在里面找到了第二次世界大战期间真空管的规格表、标准局简讯，甚至还有ENIAC的维修手册，上面加盖着机密文件的印章，这是一个皱巴巴的横格纸文件，之前肯定是被人扔掉过，后来又被人捡到并保存了下来。页面顶部写着这样一行字：

序列：1个字（40bd）是2个序列，每个序列=C（A）=命令（1-10，21-30）×地址（11-20，31-40）

在这句话中，冯·诺依曼用bd来表示binary digit（二进制位），表明这个文件是项目开展初期保留下来的。后来，他才开始用bit来表示binary digit。

尼尔·斯蒂芬森（Neal Stephenson）曾说过：“初始即为命令行。”在此，我想感谢尼尔和众多支持者，尤其是那些准许我进入他们的地下室寻找资料的个人和机构为本书的编写提供的支持。在过去的8年里，我花费了大量时间来研究数字宇宙形成初期的文件。其间，美国无线电公司（RCA）的亚历克斯·马古恩（Alex Magoun）、兰德公司（RAND）的威利斯·韦尔及其他一些机构（包括《计算史纪事》[Annals of the History of Computing]和查尔斯·巴贝奇研究所[Charles Babbage Institute]的口述历史）给予了大量帮助。我还要感谢那些文件保存者，如果没有他们，我可能看不到这些记录。另外，历史学家和传记作家也做出了大量的贡献，其中包括威廉·阿斯普雷（William Aspray）、阿曼德·博雷尔（Armand Borel）、艾丽丝·伯克斯（Alice Burks）、芙洛·康韦（Flo Conway）、杰克·科普兰（Jack Copeland）、詹姆斯·科尔塔达（James Cortada）、马丁·戴维斯、彼得·盖里森（Peter Galison）、大卫·艾伦·格里尔（David Alan Grier）、罗尔夫·赫尔肯（Rolf Herken）、安德鲁·霍奇斯（Andrew Hodges）、诺曼·麦克雷（Norman Macrae）、布赖恩·兰德尔（Brian Randell）、吉姆·席格曼（Jim Siegelman）等，要感谢的人太多，感谢的话说不完！此外，还要感谢帮助本书出版的所有书籍，尤其是以下书籍（按时间顺序排列）：比阿特丽斯·斯特恩（Beatrice Stern）的《高级研究学院的历史，1930-1950》（History of the Institute for Advanced Study，1930-1950）（1964），赫尔曼·戈德斯坦（Herman Goldstine）的《从帕斯卡到冯·诺依曼时期的计算机》（The Computer from Pascal to von Neumann）（1972），尼古拉斯·梅特罗波利斯（Nicholas Metropolis）的《20世纪的计算史》（History of Computing in the Twentieth Century）（1980），安德鲁·霍奇斯的《谜一样的艾伦·图灵》（Alan Turing：The Enigma）（1983），罗尔夫·赫尔肯的《通用图灵机：半个世纪的调查》（The Universal Turing Machine：A Half-Century Survey）（1988）和威廉·阿斯普雷的《约翰·冯·诺依曼和现代计算的起源》（John von Neumann and the Origins of Modern Computing）（1990）。

本书编写的时间比朱利安·毕格罗和他的同事们设计计算机所花费的时间要长得多。首先，在此感谢马丁·阿舍（Martin Asher）、约翰·布罗克曼（John Brock-man）、斯特凡·麦格拉思（Stefan McGrath）和卡汀卡·马特森（Katinka Matson）提供的耐心指导。还有毕格罗家族、高等研究院、弗朗索瓦丝·乌拉姆，尤其是玛丽娜·冯·诺依曼·惠特曼提供的文字资料，正是在他们的帮助下，我才有可能将这一故事公诸于众。其次，还要感谢加布里埃拉·波洛巴斯（Gabriella Bol-lobás）提供的匈牙利语翻译，他不仅完成了文字翻译工作，还传达了匈牙利文字的情感和智力语境。此外，贝拉·波洛巴斯（Belá Bollobás）、玛丽昂·布罗德哈根（Marion Brodhagen）、弗里曼·戴森、约瑟夫·费尔森斯坦（Joseph Felsenstein）、霍利·吉文（Holly Given）、大卫·艾伦·格里尔、丹尼·希利斯（Danny Hillis）、韦雷娜·休伯-戴森（Verena Huber-Dyson）、珍妮弗·雅凯（Jennifer Jacquet）、哈利斯·迈耶和埃尔威·雷·史密斯（Alvy Ray Smith）还对本书的草稿提出了修订意见。另外，还要感谢阿克雷沃·埃马努伊利兹在1946年对高等研究院电子计算机项目的进度报告做出的编写和校对，感谢他对其中的错误进行指正。

最后，还要感谢那些支持本书所述观点的人。第二次世界大战后期，计算机技术发展迅猛，尼古拉斯·梅特罗波利斯评论说：“虽然某些老议员们可能会为了几千美元的分配问题在议会上唇枪舌剑，但那些有远见的将领会毫不犹豫地给普林斯顿大学、剑桥大学和洛斯阿拉莫斯国家实验室投入大笔资金。”

许多国家都制造出了早期计算机的雏形，它们的原型至今依然保存完好。既然万事都已俱备，那么数字宇宙中的地址矩阵和序列代码之间的连锁反应到底是由什么引发的呢？当下，我们所有人都沉浸在数字宇宙之中。

一切都要归功于C（A）。