目 錄 第 1章 漫長(zhǎng)的手動(dòng)時(shí)期 / 1 1.1 原始社會(huì)的計(jì)數(shù)方式 / 1 1.1.1 手指：長(zhǎng)在身上的“計(jì)算機(jī)” / 1 1.1.2 石子：解放雙手的第 一步 / 7 1.1.3 結(jié)繩：最原始的備忘錄 / 9 1.1.4 契刻：躺在刻痕里的文明 / 14 1.2 大道至簡(jiǎn)的中國(guó)古算 / 18 1.2.1 算籌：中國(guó)古代的高超算術(shù) / 18 1.2.2 算盤(pán)：中國(guó)古算的活化石 / 22 1.3 愛(ài)“偷懶”的西方人 / 29 1.3.1 納皮爾籌：西方人是如何“運(yùn)籌帷幄”的 / 29 1.3.2 計(jì)算尺：“丈量”宇宙的直尺 / 35 1.4 小結(jié) / 41 第 2章 天才輩出的機(jī)械時(shí)期 / 43 2.1 思想萌芽：從哲學(xué)中誕生的機(jī)械計(jì)算思維 / 43 2.1.1 哲學(xué)家的思維輪盤(pán) / 43 2.1.2 達(dá)·芬奇的神秘手稿 / 44 2.1.3 中國(guó)的機(jī)械裝置 / 46 2.1.4 輝煌的17世紀(jì) / 46 2.2 機(jī)械計(jì)算的第 一之爭(zhēng) / 47 2.2.1 計(jì)算鐘：被遺忘的第 一臺(tái)機(jī)械計(jì)算器 / 47 2.2.2 算術(shù)機(jī)：數(shù)學(xué)天才的十余年匠心 / 54 2.3 經(jīng)典機(jī)械計(jì)算器 / 61 2.3.1 步進(jìn)計(jì)算器：不想當(dāng)發(fā)明家的數(shù)學(xué)家不是好的哲學(xué)家 / 61 2.3.2 算術(shù)儀：商人懂技術(shù)，誰(shuí)也攔不住 / 68 2.3.3 銷(xiāo)輪計(jì)算器：走出階梯軸的“笨拙”困境 / 73 2.3.4 科塔：一顆另辟蹊徑的“手雷” / 76 2.4 改進(jìn)的機(jī)械計(jì)算器 / 78 2.4.1 計(jì)算儀：人機(jī)交互的變革 / 78 2.4.2 “百萬(wàn)富翁”：真正的四則計(jì)算器 / 86 2.4.3 分析機(jī)：超越時(shí)代的偉大設(shè)想 / 93 2.5 小結(jié) / 114 第3章 蠢蠢欲動(dòng)的機(jī)電時(shí)期 / 117 3.1 左手物理，右手哲學(xué) / 117 3.1.1 電的引入 / 117 3.1.2 從哲學(xué)中誕生的計(jì)算理論 / 119 3.2 制表機(jī)：穿孔時(shí)代的到來(lái) / 126 3.2.1 制表機(jī) / 127 3.2.2 單元記錄時(shí)代 / 133 3.3 祖思機(jī)：二進(jìn)制的華麗首秀 / 136 3.3.1 Z1 / 136 3.3.2 Z1的后繼者們 / 142 3.3.3 后話 / 145 3.4 貝爾機(jī)：編碼的魅力 / 145 3.4.1 Model K / 146 3.4.2 Model I / 147 3.4.3 Model II / 152 3.4.4 后話 / 153 3.5 哈佛機(jī)：大型機(jī)上的編程體驗(yàn) / 153 3.5.1 Mark I / 154 3.5.2 后話 / 159 3.6 小結(jié) / 159 第4章 飛速變革的電子時(shí)期 / 161 4.1 計(jì)算機(jī)世界的理論基石 / 161 4.1.1 圖靈早年經(jīng)歷 / 162 4.1.2 圖靈機(jī) / 163 4.1.3 后話 / 168 4.2 電子時(shí)代的到來(lái) / 170 4.2.1 電子管 / 170 4.2.2 ABC：第 一臺(tái)電子計(jì)算機(jī) / 174 4.2.3 巨人機(jī)：第 一臺(tái)可編程電子計(jì)算機(jī) / 178 4.2.4 ENIAC：第 一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī) / 185 4.3 體系結(jié)構(gòu)大統(tǒng)一 / 193 4.3.1 從存儲(chǔ)程序到馮·諾依曼結(jié)構(gòu) / 193 4.3.2 SSEC：第 一臺(tái)具有存儲(chǔ)程序特點(diǎn)的計(jì)算機(jī) / 196 4.3.3 ARC2：第 一臺(tái)存儲(chǔ)程序型計(jì)算機(jī) / 197 4.3.4 曼徹斯特小型機(jī)：第 一臺(tái)存儲(chǔ)程序型電子計(jì)算機(jī) / 198 4.3.5 EDSAC：第二臺(tái)存儲(chǔ)程序型電子計(jì)算機(jī) / 202 4.4 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的細(xì)胞 / 204 4.4.1 從半導(dǎo)體到晶體管 / 204 4.4.2 集成電路 / 209 4.5 小結(jié) / 215 第5章 充滿(mǎn)可能的未來(lái)時(shí)代 / 220 5.1 光學(xué)計(jì)算 / 220 5.1.1 光學(xué)與電子學(xué) / 220 5.1.2 光學(xué)克爾效應(yīng) / 222 5.1.3 后話 / 225 5.2 量子計(jì)算 / 225 5.2.1 神奇的量子 / 226 5.2.2 量子計(jì)算的價(jià)值 / 227 5.2.3 量子邏輯門(mén) / 229 5.2.4 物理實(shí)現(xiàn) / 230 5.3 生物計(jì)算 / 231 5.3.1 生命源自比特 / 231 5.3.2 DNA計(jì)算 / 232 5.4 小結(jié) / 237