引言 一切都要歸功于C（A）

憑直覺得出的真理可能并不如挖掘而來的真理有趣。

1687年，羅伯特·索思韋爾（Robert Southwell）對威廉·配第（William Petty）這樣說道

1956年，當時我剛滿3歲，我的父親是物理學家弗里曼·戴森（Freeman Dyson），他在新澤西州的普林斯頓高等研究院工作。一天，在回家的路上，我看見馬路邊有一個廢棄的風扇傳送帶。我問父親那是什么，他回答道：“那是陽光的碎片。”

父親是一名磁場理論家，也是洛斯阿拉莫斯國家實驗室理論部戰爭時期的前任領導人漢斯·貝特（Hans Bethe）的得意門生，漢斯·貝特曾因發現了為恒星提供燃料的碳循環而獲得諾貝爾獎。在頒獎儀式上，他解釋說：“恒星的生命周期與動物很像，從誕生到成長要經過特定形式的內部發展，直至最終消亡，然后它們的制作材料會被回收，用以制造新的恒星。”對工程師來說，風扇傳送帶是存在于機軸和水泵之間的東西；而在物理學家的眼里，它存在于恒星之間的間隔中。

在高等研究院，從事量子力學研究的人比研究汽車的人要多，但朱利安·畢格羅卻是一個例外。他于1946年進入研究院，也是約翰·馮·諾依曼的總工程師。畢格羅精通物理、數學、電子等領域，他還是一名機械師，甚至可以向3歲的孩子解釋風扇傳送帶的工作原理，它為什么不會運作，以及它是由福特公司還是雪佛蘭公司制造的。

畢格羅出生在大蕭條時期，因此他從來不會浪費任何東西。高等研究院坐落在奧爾登農場（Olden Farm）的舊址上，里面有一個大谷倉，谷倉中有一些干草、彈齒耙和農場生活所需的其他物品。馮·諾依曼制造計算機所剩的配件和設備就放在那里。孩子們很喜歡去研究院的叢林中玩，我也是其中之一。那時，我們偶爾也會走進農場，鴿子會從我們的頭頂飛過，陽光穿過揚起的灰塵照射進屋內。

畢格羅把戰爭期間使用的電子配件進行了清理，并拿走了有用的零件。其中大部分配件我們都叫不上名字——但這并不能阻止我們拆除它們。我們都知道，朱利安·畢格羅在孩子們進不去的房間里造出了計算機，還有羅伯特·奧本海默（Robert Oppenheimer）在農場莊園的房子里造出了原子彈。去樹林里探險的時候，我們一般都不會去留意鳥兒和哺乳動物們，而只會去捕捉那些我們赤手空拳就能抓到的青蛙和爬行動物。對我們來說，這還是一個爬行動物的時代。計算機就是像恐龍一樣的溫血動物，而我們從配件中拆除的繼電器和真空管已經完全沒有了溫度。

他遺留在谷倉中的東西激起了我莫大的好奇心。1936年，高等研究院的創始院長亞伯拉罕·弗萊克斯納（Abraham Flexner）曾說過：“如果沒有歷史，研究院就會像國家一樣成為最幸福的機構。”弗萊克斯納博士的繼任者，包括奧本海默，也支持他制定的這種有關研究院歷史的政策，尤其是電子計算機項目的歷史。由于受到這種政策的影響，多年以來，人們一直對本書背后的文件材料一無所知。1968年，奧本海默的繼任者卡爾·凱森（Carl Kaysen），在查詢麻省理工學院電氣工程專業的一名教授對馮·諾依曼計算機工程所做的記錄時說道：“我敢保證，他不會對這里的東西感興趣。”

在前任所長菲利普·格里菲思（Phillip Griffiths）、理事查爾斯·西蒙尼（Charles Simonyi）和瑪麗娜·馮·諾依曼·惠特曼（Marina von Neumann Whitman）的推薦和支持下，我應邀于2002—2003學年擔任高等研究院的訪問學者，并獲權瀏覽自1946年以來未曾公開過的文件。歷史學和社會科學圖書館（Historical StudiesSocial Science）的館長馬雷婭·塔克（Maraia Tucker）和檔案員莉薩·科茨（Lisa Coats）負責保護和整理電子計算機項目的殘留記錄，金伯利·雅各布森（Kimberly Jacobsen）負責謄寫圖書館里放置的那些雜亂無章的文件。現任董事彼得·戈達德（Peter Goddard）在謝爾比·懷特（Shelby White）和利昂·利維基金會（Leon Levy Foundation）的支持下，在高等研究院創立了檔案中心。檔案中心的員工迪·貝拉（Di Bella）、埃麗卡·莫斯納（Erica Mosner）和研究院的其他員工，尤其是琳達·庫珀（Linda Cooper）也為此付出了大量的努力。此外，受托人杰弗里·貝索斯（Jeffrey Bezos）還不時給予鼓勵和支持。

在此要感謝多位見證了我此項工作的人，包括艾麗絲·畢格羅（Alice Bigelow）和朱利安·畢格羅、安德魯·布思（Andrew Booth）和凱瑟琳·布思（Kathleen Booth）、拉烏爾·博特（Raoul Bott）、馬丁·戴維斯（Martin Davis）和弗吉尼婭·戴維斯（Virginia Davis）、阿克雷沃·埃馬努伊利茲（Akrevoe Emmanouilides）、杰拉爾德·埃斯特林（Gerald Estrin）和塞爾瑪·埃斯特林（Thelma Estrin）、本華·曼德博（Benoit Mandelbrot）、哈利斯·邁耶（Harris Mayer）、杰克·羅森伯格（Jack Rosenberg）、阿特勒·塞爾伯格（Atle Selberg）、約瑟夫·司馬格林斯基（Joseph Smagorinsky）和瑪格麗特·司馬格林斯基（Margaret Smagorinsky）、弗朗索瓦絲·烏拉姆（Francoise Ulam）、尼古拉斯·馮諾依曼（Nicholas Vonneumann）、威利斯·韋爾、瑪麗娜·馮·諾依曼·惠特曼。2004年，約瑟夫·司馬格林斯基曾提醒我說：“差不多在5年的時間內，你也就不會有什么確切的見證人了。”

2003年，畢格羅家族給我看了朱利安保存的文件。在一個盒子里，我看到了海軍研究辦公室的技術報告，我在里面找到了第二次世界大戰期間真空管的規格表、標準局簡訊，甚至還有ENIAC的維修手冊，上面加蓋著機密文件的印章，這是一個皺巴巴的橫格紙文件，之前肯定是被人扔掉過，后來又被人撿到并保存了下來。頁面頂部寫著這樣一行字：

序列：1個字（40bd）是2個序列，每個序列=C（A）=命令（1-10，21-30）×地址（11-20，31-40）

在這句話中，馮·諾依曼用bd來表示binary digit（二進制位），表明這個文件是項目開展初期保留下來的。后來，他才開始用bit來表示binary digit。

尼爾·斯蒂芬森（Neal Stephenson）曾說過：“初始即為命令行。”在此，我想感謝尼爾和眾多支持者，尤其是那些準許我進入他們的地下室尋找資料的個人和機構為本書的編寫提供的支持。在過去的8年里，我花費了大量時間來研究數字宇宙形成初期的文件。其間，美國無線電公司（RCA）的亞歷克斯·馬古恩（Alex Magoun）、蘭德公司（RAND）的威利斯·韋爾及其他一些機構（包括《計算史紀事》[Annals of the History of Computing]和查爾斯·巴貝奇研究所[Charles Babbage Institute]的口述歷史）給予了大量幫助。我還要感謝那些文件保存者，如果沒有他們，我可能看不到這些記錄。另外，歷史學家和傳記作家也做出了大量的貢獻，其中包括威廉·阿斯普雷（William Aspray）、阿曼德·博雷爾（Armand Borel）、艾麗絲·伯克斯（Alice Burks）、芙洛·康韋（Flo Conway）、杰克·科普蘭（Jack Copeland）、詹姆斯·科爾塔達（James Cortada）、馬丁·戴維斯、彼得·蓋里森（Peter Galison）、大衛·艾倫·格里爾（David Alan Grier）、羅爾夫·赫爾肯（Rolf Herken）、安德魯·霍奇斯（Andrew Hodges）、諾曼·麥克雷（Norman Macrae）、布賴恩·蘭德爾（Brian Randell）、吉姆·席格曼（Jim Siegelman）等，要感謝的人太多，感謝的話說不完!此外，還要感謝幫助本書出版的所有書籍，尤其是以下書籍（按時間順序排列）：比阿特麗斯·斯特恩（Beatrice Stern）的《高級研究學院的歷史，1930—1950》（History of the Institute for Advanced Study，1930—1950）（1964），赫爾曼·戈德斯坦（Herman Goldstine）的《從帕斯卡到馮·諾依曼時期的計算機》（The Computer from Pascal to von Neumann）（1972），尼古拉斯·梅特羅波利斯（Nicholas Metropolis）的《20世紀的計算史》（History of Computing in the Twentieth Century）（1980），安德魯·霍奇斯的《謎一樣的艾倫·圖靈》（Alan Turing: The Enigma）（1983），羅爾夫·赫爾肯的《通用圖靈機：半個世紀的調查》（The Universal Turing Machine: A Half-Century Survey）（1988）和威廉·阿斯普雷的《約翰·馮·諾依曼和現代計算的起源》（John von Neumann and the Origins of Modern Computing）（1990）。

本書編寫的時間比朱利安·畢格羅和他的同事們設計計算機所花費的時間要長得多。首先，在此感謝馬丁·阿舍（Martin Asher）、約翰·布羅克曼（John Brockman）、斯特凡·麥格拉思（Stefan McGrath）和卡汀卡·馬特森（Katinka Matson）提供的耐心指導。還有畢格羅家族、高等研究院、弗朗索瓦絲·烏拉姆，尤其是瑪麗娜·馮·諾依曼·惠特曼提供的文字資料，正是在他們的幫助下，我才有可能將這一故事公諸于眾。其次，還要感謝加布里埃拉·波洛巴斯（Gabriella Bollobás）提供的匈牙利語翻譯，他不僅完成了文字翻譯工作，還傳達了匈牙利文字的情感和智力語境。此外，貝拉·波洛巴斯（Belá Bollobás）、瑪麗昂·布羅德哈根（Marion Brodhagen）、弗里曼·戴森、約瑟夫·費爾森斯坦（Joseph Felsenstein）、霍利·吉文（Holly Given）、大衛·艾倫·格里爾、丹尼·希利斯（Danny Hillis）、韋雷娜·休伯-戴森（Verena Huber-Dyson）、珍妮弗·雅凱（Jennifer Jacquet）、哈利斯·邁耶和埃爾威·雷·史密斯（Alvy Ray Smith）還對本書的草稿提出了修訂意見。另外，還要感謝阿克雷沃·埃馬努伊利茲在1946年對高等研究院電子計算機項目的進度報告做出的編寫和校對，感謝他對其中的錯誤進行指正。

最后，還要感謝那些支持本書所述觀點的人。第二次世界大戰后期，計算機技術發展迅猛，尼古拉斯·梅特羅波利斯評論說：“雖然某些老議員們可能會為了幾千美元的分配問題在議會上唇槍舌劍，但那些有遠見的將領會毫不猶豫地給普林斯頓大學、劍橋大學和洛斯阿拉莫斯國家實驗室投入大筆資金。”

許多國家都制造出了早期計算機的雛形，它們的原型至今依然保存完好。既然萬事都已俱備，那么數字宇宙中的地址矩陣和序列代碼之間的連鎖反應到底是由什么引發的呢？當下，我們所有人都沉浸在數字宇宙之中。

一切都要歸功于C（A）。