Thursday, April 11, 2019

從修復古董計算機所想到的

1959年推出的第一台商用計算機PDP-1(編程的數據處理器-1),標誌了計算機設計理念的根本轉變:把目標重點放在與用戶的互動,而不在於提高運算速度。它也是Digital Equipment Corporation公司(DEC)製造的第一台計算機。

儘管PDP-1的生產批量相對比較小(大約50台),其影響卻很大。對於DEC來說,它是一系列注重用戶互動和低價位的計算機的第一台,預示著永遠改變計算機行業,邁向全新的“小型機”類型:到1960年代中期,小型機行業蓬勃發展,讓能夠使用計算機的人數空前增加,還直接導致重要的新操作系統與界面的開發。當然,所謂“小型”只是相對於最初的Mainframe大型機而言,PDP-1仍有一噸之重。

作為世界上的第一台,PDP-1用於過程控制、科研和圖象方面的應用、以及前鋒的分時系統。 PDP-1使小型企業和實驗室能夠得到大大超過以往的計算能力。對用戶來說,PDP-1代表了前所未有的人機自由互動,刺激了麻省理工學院(MIT)和別處的Bolt Beranek與Newman(BB&N)創造出駭客文化(即程序員努力試圖克服系統限制的創新風氣)。很快地,受到啟迪的程序員就開始創建早期調試、文本編輯、音樂、和遊戲程序,包括第一個計算機視頻遊戲Spacewar!。

在推出PDP-1 45年之後,位於加州山景城的計算機歷史博物館決定將一台PDP-1修復到能夠工作的狀態。修復的目的是深入瞭解這部機器的技術,收集資料和口傳的歷史,以瞭解PDP-1創建的歷史環境,最終當然是讓參觀博物館的遊客能夠直接操作一部具有歷史意義的計算機。 這項修復工作於2005年10月完成,現在博物館的修復展示區展出。你可以上去試玩Spacewar!,據說挺讓人上癮的。

有個PDP-1的在線展覽,概述了PDP-1的歷史,以及恢復它時所面臨的挑戰--所有的修改必須能夠逆轉,以保持機器的歷史原型。博物館廣泛收集到的相關材料和圖片也都放在線上。

PDP-1只有28個指令,但能做的事不少。首先是兩人玩的Spacewar!視頻遊戲,演示出人機互動的速度和能力。它能用來控制生產流程,比如製作形狀規範的巧克力糖,或讓電話公司能按實時流量分佈去自動控制接線操作。由於它有很棒的外圍設備輸入-輸出控制接口和製圖能力,DEC的工程師用它來作聲學研究,或者分析原子能反應器的脈衝高度等等,高精密電路設計員用它來作視覺輔助工具。其它的應用還包括將樂譜編碼,用戶可以隨時聆聽PDP-1的準確彈奏,以及容許多用戶同時使用PDP-1的“分時管理”功能。

不知你的感想如何,我作軟件開發程序員多年,用的全是前人幫我設計好的編程及調試工具。會用這些工具就好像會用傻瓜照相機抓景,看見理想的結果就覺得很高興很了不起。但我20年前年引以為豪的技術,現在大多已經過時淘汰,我手中只剩下對一些理念和原則的掌握和理解--timeshare, real-time feedback 等等!

其實我們頭腦中學到的神學和哲學何曾不是如此?上帝的慈愛永遠不變,我們對上帝的體驗有無窮無盡的空間,不必把自己束縛在中世紀神學家的想法中!或許我們應該學習那些修復PDP-1的技術人員,認清哪些是原來的部分,哪些是修改的部分,讓後人有準確的記錄。--特別是,不要把代罰理論當作摩西教導好嗎?

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