祖孙俩的计算机和编程进化史:从爷爷的大型主机到孙子的触摸屏

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我父亲的信息技术生涯始于1968年,当时第一批的4台计算机(ICL1900)由银行部门进口到巴基斯坦。那时并没有正式的计算机科学学位,父亲是凭借他的数学背景和智商测试表现当选程序员的。

国际计算机有限公司(ICL)是英国一家从事计算机硬件、计算机软件和计算机服务的大型公司,从1968年一直运营到2002年。1968年时,ICL由国际计算机和制表软件公司(ICT)、英国电气公司(EELM)和埃利奥特自动化公司合并而成。

当看到儿子在触摸板上随意滑动手指,用Python创建游戏时,我很感慨。几十年过去,我们已经走了很远。

ICL 1900

父亲从英国本土国际计算机有限公司(ICL)生产的1900系列开启编程之旅,使用的编程语言是PLAN(1900系列的编程语言)。

那是那台计算机的汇编语言。ICL 1900是一台24位字的字机,包含4*6位字符。指令是完整的单词,一个单词需要依据其所包含的数据类型,用“单词”或“字符”模式进行处理,而IMHO是一个很好的商业数据处理指令集。这台计算机有一个28K内存的中央处理器(CPU)。直观点说,我们现在保存在笔记本电脑或手机上的一张普通照片比这个CPU占用的内存高50倍。

那时没有硬盘,有的不过是双盘磁带驱动器和一台高速打印机。不要对高速率中的“高”字感到太兴奋,与今天的激光打印机相比,它要慢上10倍左右。

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电脑需要空调和木地板镶板

专门为计算机安装了独立的空调设备,该设备24小时运行,为计算机降温并提供无尘环境,闲杂人等不得进入机房。机房中装有独立的自动发电机,以持续供电。

电脑很大,需要配有木制地板、底部中空的宽敞空间,以实现不同单元的完整接口。如果CPU出现任何故障,工程师必须打开CPU后门,进入巨型CPU内部诊断问题。大型机成本很高,维持其运行所需的环境成本更高。

那时的编程

爸爸数学基础很扎实,所以当ICL安排PLAN(所有一百九十种编程语言)培训项目时,他很快就掌握了编程语言。不过,当时的编程非常不同,有特殊的编码表来编写程序,他们用铅笔和橡皮来编写和修改程序。

程序被分成不同的段落和循环。然后在每个段落上手动运行样本数据,并与用户讨论最终结果,以确定是否符合要求。之后,把编码表交给键控打孔机操作员(KPO)在卡片上打孔。KPO打孔后,程序被输入计算机进行编译和调试。最后,将打印出来的指令与编码表进行手动比较,并移除打孔错误。最终编译后,由该程序运行测试数据。

即使是最优秀的程序员也无法在初次尝试时就获得正确的结果,至少这一点没有改变,但我可以理解调试的痛苦,一切都是如此地费力。幸运的话,几次尝试便可得到正确的结果,但大多数情况并非如此。

令人惊叹的是,他们用它完成了繁重的任务,比如在那台28k内存的计算机上处理整个巴基斯坦的出口收据。

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旅程

工作7年之后,爸爸有机会转到另一个政府部门,他在那里学会了COBOL语言。其逻辑构建是一样的,但必须编写更少的指令来完成同样的任务。

调试要容易得多。但仍然需要穿孔卡来进行编程和数据穿孔。数据仍以批处理模式处理,也没有在线设备。数据输入和处理非常耗时,并且需要一段时间才能产生最终结果,这使得它们不那么重要。

随着时间的推移,引进了更强大的计算机,运行强大的开发工具也成为了可能。终于,微处理器于1971年发明,开启了大规模使用计算机的新时代。然而,至少十年之后,爸爸才得到了他的第一台台式电脑。

微处理器的一个硅片上就有数千个集成电路。该芯片包含CPU、存储器和输入/输出控制器。继1981年前后的这些发展之后,美国国际商用电器公司IBM推出了第一台面向家庭用户的电脑,三年后,苹果推出了麦金塔电脑。

计算机网络时代的开启促成了互联网的诞生。键盘和显示器也随之出现,之后又逐渐发明了鼠标、图形用户界面和其他功能。微处理器的应用不断扩展,如今,大多数电子设备都使用微处理器或微控制器。

父亲第一次为部门采购个人电脑时,只用于官方记录和演示。但短短几年内,互联网就繁荣了起来,为今天程序员使用的许多语言创造了空间。Applescript、Javascript和Python等脚本语言诞生于这个时代,为许多其他用于网络虚拟世界的编程语言铺平了道路。

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人类的大脑是一根魔杖,它能在几十年之间将房间大小的慢速电脑转变成高效的手持设备。让所有人都能使用编程和解决问题。看着儿子如今使用的设备,我不禁再次感叹人类神奇而强大的能力。

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