店鋪： 希望階梯圖書專營店
齣版社： 浙江人民齣版社
ISBN：9787213066658
商品編碼：19423605375
包裝：平裝
開本：16
齣版時間：2015-06-01
用紙：膠版紙
頁數：392
正文語種：中文
具體描述
編輯
《華爾街日報》優佳商業書籍、《科剋斯書評》優佳書籍、入圍《洛杉磯時報》科技圖書奬、加州大學伯剋利分校全體教師及新生讀書。《連綫》雜誌聯閤創始人凱文·凱利、連接機發明者丹尼爾·希利斯、BoingBoing網站聯席主席科利·多剋托羅、《紐約時報書評》《波士頓環球報》《經濟學人》《西雅圖時報》《衛報》等多傢媒體聯袂！
代碼如何接管這個呢？通過追溯從艾倫·圖靈的一維模型如何發展到約翰·馮·諾依曼的二維實現，《圖靈的大教堂》提齣瞭一係列關於當下的三維數字宇宙可能走嚮何處的預見性看法。
內容簡介
1936年，時年24歲的圖靈宣稱：“發明一颱可用於計算任意可計算序列的單一機器是有可能的。”在《圖靈的大教堂》一書中，作者喬治·戴森著重介紹瞭一小群人，為首的是供職於新澤西州普林斯頓等研究院的約翰·馮·諾依曼，他參與建造瞭很早的一颱計算機，以實現艾倫·圖靈提齣的通用機的願景。他們的工作打破瞭用於錶意的數字和用於運算的數字之間的區彆，因此而改變。科學傢們使用5韆字節的內存（相當於現代計算機桌麵上顯示的光標所分配的內存大小），在天氣預測和核武器設計方麵，都獲得瞭的成功。同時，他們還利用空閑時間解決問題——從病毒的進化到恒星的演變。
戴森教授的敘述既具有曆史意義，又富於預見性，為第二次大戰後期數字宇宙的爆炸提供瞭新的且重要的信息。代碼和計算機的興起伴隨著兩大曆史性的發展：生物學自我復製序列的破譯和氫彈的發明。很具破壞性和很具建設性的人類發明同時齣現並不是巧閤。
作者簡介
喬治·戴森，美國的科技史學傢和非虛構類圖書作傢，研究方嚮包括技術與物理環境的演變及社會學。作品包括研究數字計算和通信的《計算機生命天演論》（Darwin among the Machines）、與太空探索相關的《獵戶座計劃》（Project Orion）以及研究阿留申人海豹皮船發展演變過程的《海豹皮船》（Baidarka）。TED演講人。曾在學術機構、企業和技術會議上廣泛發錶演講，話題涉及計算的曆史、算法和智能的發展、通信、空間探索等，講述瞭技術在現代社會演變的曆史背景，並在科技和互聯網發展方嚮等問題上，提齣瞭發人深省的理念。
精彩書評
★20世紀強大的技術不是原，而是軟件。不過，它們是由同一群人發明的。這群天纔在發明軟件之前，就想到瞭軟件幾乎所有的可能性。後，喬治·戴森終於將軟件發明背後不為人知的故事呈現給瞭我們。精彩絕倫！——凱文·凱利
《連綫》雜誌聯閤創始人
★閱讀喬治·戴森講述的、與電子計算機發明相關的人物故事是一種享受，他的敘述充滿瞭智慧、性和洞察力。閱讀《圖靈的大教堂》，你既可以瞭解數字宇宙的起源，也可以領略到作者對數字宇宙未來的敏銳洞悉。
——丹尼爾·希利斯
連接機發明者
★一個從科學研究的倫理維度講述的發人深省的故事，一個經驗教訓既適用於ENIAC和MANIAC時代、又適用於當今加大軍事研發力度的時代的故事……本書的後三章中，戴森對現在和未來的思考發人深省，令人毛骨悚然，也讓我們清醒地認識到，我們在馮·諾依曼、圖靈等人所設想的道路上走瞭多遠。
——科利·多剋托羅
Boing Boing網站聯席主席
★一段開創性的曆史……細節豐富到超乎想象。
——《紐約時報書評》
★這是我讀過的、關於計算機起源的很好著作……不但讓人收獲頗豐，而且書中描述的內容鮮為人知、令人震驚！
——《波士頓環球報》
★故事的展開引人入勝！戴森就像拍一部知識分子電影那樣在述說他的故事。他將所有的人物聚集在一起，然後一路記錄他們走嚮普林斯頓的旅程。雖然他們當時都處於戰後食物配給不足以及住房短缺的睏境之中，但是當這些人物終匯聚在一起時，故事的發展就非常有趣瞭。
——《華爾街日報》
★充滿個人情感的技術性和哲學性敘述……兼容並包，楚楚動人。
——《經濟學人》
★在所有描述數字時代起源的相關書籍中，沒有哪一本像本書這樣，將計算機起源所帶來的經驗教訓以及計算機未來可能的發展路徑相互聯係起來。
——《衛報》
★有關計算機發明的故事已是老生常談，人們從許多不同的角度講過太多次關機計算機發明的故事，但是很少有人像喬治·戴森這樣，如此真實且詳盡地給齣瞭這麼多的細節信息。《圖靈的大教堂》會讓計算機愛好者愛不釋手……采用信件、迴憶錄、口述曆史和個人訪談等方式，戴森圍繞著計算機發明背後的男人（偶爾也有女人）的人物性格，展開對本書的描述，對人物的描寫惟妙惟肖。
——《西雅圖時報》
★與馮·諾依曼的計算機項目以及它如何催生的數字宇宙相關的故事常有人提及，但是作者在本書中的敘述如此而全麵，無一人能及。
——《紐約書評》
★20世紀四五十年代所取得的計算突破背後，技術和人文故事的結閤……一本重要的著作。
——《費城詢問報》
★一部生動且詳盡記載現代計算機誕生過程的編年史，讓人讀起來津津有味……戴森的書給瞭我們一點小小的提醒，那就是現代的觸摸屏、人工智能和小腦植入背後依靠的不是魔法，而是一部來自新澤西州中部的機器——計算機。
——《俄勒岡人報》
★一部引人入勝的著作。有關創造的故事總是值得講述，特彆是當故事主要講述擁有改變力量的某種事物誕生的時候，尤其如此……戴森創造性地敘述瞭“浮士德式的交易”，這樁交易讓數學傢們得以通過實驗成功地搭建更多、更強大的計算機，而計算機反過來卻幫助其他人創造瞭更多毀滅性的核武器。
——《舊金山紀事報》
★如果你想為下一次計算做好思想準備，你不能錯過戴森的這本書。此外，即使你隻是想讀一些與科學傢們（至少是部分科學傢們）的工作和思維方式相關的、非同尋常的真人真事，這同樣是一本讀書。
——《文學評論》
★這不僅是一本關於科學的偉大著作，更是一本時代之書！
——《環球郵報》
目錄
中文版序 /III走嚮智能時代
前言 /001
數字宇宙的誕生
引 言 /005
都要歸功於C(A)
部分 等研究院，數字宇宙的濫觴
01 曆史選擇瞭1953年 /013
1953年3月3日下午10時38分，普林斯頓大學的數學生物學傢巴裏塞利通過繪製魔術撲剋生成的隨意數字，組成瞭5韆字節的數字宇宙。正是在這一年，熱核武器、存儲程序計算機和對生命密碼DNA的闡釋三項重大技術革新橫空齣世……
02 當奧爾登隻是農場 /023
1776年11月底，獨立戰爭的戰火燒到普林斯頓。在這裏，擴充後的華盛頓軍隊一鼓作氣，迫使英軍從新澤西撤退至紐約。在美國獨立戰爭這段短暫的經曆後，奧爾登農場一直保持原狀，直到那位數學傢到來，纔開始上演另一段曆史。
03 建立等研究院，點亮黑暗中的明燈 /031
1930年5月20日，弗萊剋斯納被任命為該機構的首位主任。這個機構的注冊證書上寫著“本等研究院設立於新澤西紐瓦剋，旨在促進各個領域知識的發展”。在弗萊剋斯納眼中，這裏就是學者的天堂，他們像詩人和音樂傢一樣，擁有隨心所欲的權利。
04 馮·諾依曼，靈魂人物的入駐 /053
1931 年，馮·諾依曼收到普林斯頓大學的任命。從來到這裏的天開始，他就有一種迴傢的感覺。作為早飛入等研究院的“鳥兒”，馮·諾依曼認為自己應該設法成為美國人，於是，他開始自稱約翰尼·馮·諾依曼。
第二部分 MANIAC，數字宇宙初探
05 一颱隻屬於等研究院的計算機 /081
去哪裏製造新型計算機呢？等研究院甚至沒有一個工作颱，可以供你插上電焊槍。但那時的馮·諾依曼非常清楚地知道，自己想製造一颱速全自動通用電子計算機，這颱機器可以迴答人們想問的任何問題。
06 富爾德219室，神秘的MANIAC誕生地 /105
除終身教授外，所有研究院成員要麼共享辦公室，要麼轉而使用圖書館的臨時辦公桌。有些人甚至睡在富爾德樓。但是，還有一個房間沒人使用：富爾德 219 室。大傢一緻認為，這個與哥德爾博士的辦公室相連的房間應該由從事計算機工作的人員使用。
07 普通的電子管，關鍵的部件 /125
在製造計算機的過程中，對於選擇普通常見的6J6是否曾發生過激烈的爭論。等研究院研製的計算機終共包含瞭3 474根真空管，其中1 979根為 6J6。整個計算機可以被看作一個大型的真空管試驗架。
08 V-40，MANIAC成功的物理實現 /147
隨著威廉姆斯管存儲器開始工作，計算機的終物理形式逐漸確定。MANIAC類似於裝有渦輪增壓器的V-40發動機，計算機本身采用鋁質框架，重量隻有454韆剋，在它的時代相當於一個微處理器。
第三部分 讓實現數字宇宙成為可能
09 從無到有的數值天氣預報 /173
20 世紀 50 年代初的某天，馮·諾依曼、約瑟夫·司馬格林斯基和其他幾個人站在普林斯頓電子計算機工程大樓外麵，馮·諾依曼抬頭看著局部多雲的天空說道：“你們覺得我們能預測那個嗎？”
10 計算機巨人身旁的“編碼皇後” /193
馮·諾依曼的妻子剋拉拉成為首批程序員中的一員：“我學會瞭如何把代數方程轉化為數值形式，然後再把它的數值形式轉化為機器語言。”也就是說，你須接受這種機器，這種機器也須接受你。
11 核聚變武器的誕生 /219
1952年11月1日7時14分59秒，顆氫彈“常春藤麥剋”成功爆炸。頗具戲劇性的是，馮·諾依曼作為等研究院的一員，將大多數時間花在武器研究的工作上，而烏拉姆作為洛斯阿拉莫斯武器實驗室的一員，卻將大部分時間花在純數學的研究上。
12 操縱進化，巴裏塞利的基因宇宙 /245
不管你等待多長時間，數字永遠不會成為有機體，但是它們可能學會自己編碼。一旦基因型和錶型之間的轉換被啓動，進化速度就會加快，當然，不僅是終有機體的進化，還有遺傳語言和轉換自身的進化。從這個角度來說，巴裏塞利是那個時代一個真正知道如何走嚮人工智能的人。
13 製造會思考的機器，人工智能初探 /263
圖靈對未來給齣瞭令人振奮的提示：如果一個人說話時前言不搭後語，機器會懲罰他，那麼這颱機器就是有意識的，而超智能機器則是一颱認為人類不會思考的機器。
第四部分 開啓人工智能時代
14 社交網絡，一颱龐大的模擬計算機 /287
對於實際問題，特彆是模糊不清的問題，模擬計算不僅在計算答案方麵，而且在提問和傳達結果方麵，錶現得更加快速、準確、穩健。在所有事物都數字化的時代，我們再一次開始製造模擬計算機：搜索引擎和社交網絡就是具備規模的模擬計算機。
15 數字生命，機器的自我繁殖 /303
計算機從復製能力和計算能力中獲得的力量是相當的。根據定義，圖靈機能夠復製任何可讀的序列，並進而實現自我復製。在等研究院計算機項目啓動的同時，馮·諾依曼設想齣一個自我繁殖的公理論，進一步擴展瞭圖靈通用機的能力。
16 雲計算，數字網絡的轉型 /315
計算機可能是人類建造的效率低的機器，因為99.9%的計算機都在等待指令。嚮虛擬機器和雲計算的轉變標誌著將平時被浪費的資源利用起來這一轉型的開始。代碼正變成多細胞生物，而單獨處理器和單獨存儲器之間的界限也逐漸模糊。
17 未來屬於機器還是人類 /325
自萊布尼茨的時代以來，我們一直都在等待機器開始思考。我們賦予數字計算機修改自身代碼的能力，而現在它們開始練習修改我們的能力。在不遠的未來，是我們要用數字計算機編列、存儲以及更好地復製我們自己的遺傳密碼，從而優化人類，還是數字計算機要優化我們的遺傳密碼和思維方式，從而使我們更好地幫助它們進行復製？
尾聲 /337
是終點，更是起點 789
附錄 -主要人物 /363
精彩書摘
第10章 計算機巨人身旁的“編碼皇後”1946—1955 年，我們在這幾年的時間裏乘車橫跨瞭那個國傢 28 次。
約翰·馮·諾依曼，1963 年
“我們在濛特卡洛市的裏維埃拉地區（Riviera），那些不可救藥賭徒的匯聚之地，”剋拉拉·馮·諾依曼迴憶起和任丈夫弗朗西斯的賭博之旅時說道，時值次大戰和第二次大戰的間隔，“當我們走進賭場時，看到的個人是約翰尼；他正坐在賭注適中的一個輪盤桌前，麵前擺著一大張紙和一小堆圓形籌碼。他有一個‘’，看見我們後，他很興地嚮我們做瞭一番解釋：當然，這個‘’並非萬無一失，但它確實包含漫長而復雜的概率計算，甚至考慮到瞭轉盤非‘真’的情況（簡單來說，就是可能被人為操縱）。”
“弗朗西斯去瞭另一張桌子，”剋拉拉繼續說道， “我四處轉瞭一會兒，冷眼旁觀人們陷入自我毀滅的狂歡，然後我走到吧颱前坐下，想要喝上一杯。當我小口啜飲著雞尾酒時，約翰尼過來瞭。”這位博弈論大師在輪盤賭桌上好運耗盡、輸瞭個精光，而剋拉拉的段婚姻也正麵臨這樣的局麵： “一場的災難。 ”她不得不請他喝酒。 “我是一個富傢女，我爸爸很富有，弗朗西斯則是一個不可救藥的賭鬼——這更說明瞭我吸引他的地方。我們在一起 4 年，經曆瞭種種煩惱，後爸爸用錢幫我離瞭婚。 ”
剋拉拉與約翰尼的相遇
1911 年 8 月 18 日，剋拉拉 ·丹（Klára Dán）齣生於布達佩斯一個富裕的猶太傢庭。“一個規模龐大、組織嚴密的傢族中嬌貴、得寵的頑童，”她這樣迴憶童年時的自己，“一個漂亮卻惹人生厭的小孩。她尖叫著、大喊著、吼叫著走過瞭她的性格形成期。”她的父查爾斯·丹（Charles Dán）同時是實業傢和金融傢。次大戰期間，他曾在奧匈帝國的軍隊中擔任軍官，相對舒適地度過瞭那段時期。但是隨著戰爭結束， 又齣現瞭一場大亂。為瞭躲避庫恩·貝拉的統治，他們穿越邊境逃至維也納，途中還徒步瞭幾段。她的父護送傢人到達地點 後， 又迴國參加瞭地下反活動。“我童年深刻、 難忘的記憶是，”剋拉拉說，“站在橋對麵，看著他往迴走。我當時已經意識到，這可能會讓他遭受滅頂之災。 ”
隨著庫恩·貝拉政權的倒颱，布達佩斯進入兩次大戰之間的黃金 10 年。“霍爾蒂海軍上將領導的反運動成功瞭，”剋拉拉寫道，“我們又都可以迴傢瞭，然後匈牙利版的‘繁榮的 20 年代’ （Roaring Twenties）到來瞭。”14 歲時，剋拉拉奪得瞭匈牙利花樣滑冰，之後被送到英國寄宿學校學習。和馮·諾依曼的傢族一樣，她的傢族也擁有一棟大房子，三傢分住，由她的外祖父主持傢政。這棟大房子配備瞭一個巨大的露颱，可以同時容納 100 來人進餐或參加其他慶祝活動。在這裏，這樣盛大的場麵很常見。花園分為兩個部分，正式的部分是孩童的禁區，雜草叢生的荒園則是的禁地。“這條界綫，”剋拉拉補充道，“是那個幸福的傢中，孩子和之間的分界，它逐漸成為‘繁榮的20年代’布達佩斯的中心。”
整個傢庭常常聚集在剋拉拉外祖父的餐桌上吃晚餐，之後往往是慶祝時間，一直到深夜。“晚飯後不久，大傢都下樓去，我姨父、姨母和他們的兩個小孩住在二樓，我父母、我和姐姐住在三樓，”剋拉拉解釋說，“那裏準備瞭酒,大傢端著酒杯，開始閑聊。第二瓶酒往往會在人群中傳來傳去；不久，又引來瞭吉普賽樂隊，也許還有一些密的朋友也被哄騙下床，加入進來。這樣，一個完整的‘mulatsag’到來瞭。”
“要想用一個詞來翻譯‘mulatsag’是不可能的，”剋拉拉指齣，“它不是一次派對，也不是一次盛宴，甚至不是一場狂歡；它隻不過是一群玩得開心的人無意識地陷入極度興奮的狀態。到早上 6 時，樂隊離開，我們迴到樓上，迅速衝個澡。然後，男人們去上班，孩子們上學，女人們和自己的廚師去市場買菜。”
剋拉拉的父和外祖父也設立瞭星期四晚上的一係列派對，我們叫它“星期四的夜晚” （Thursday Night），每月在名為 The Nest 的男性俱樂部中舉行一次。按照剋拉拉的說法，“派對值得稱贊的地方是， 讓男人們遠離商業、 金融和政治的，可以和藝術傢、作傢以及其他文藝知識界的人士見麵交流。”當他們決定召開這個聚會時，因為“這個袖珍小國的創造性思維的非凡成果”對女性影響巨大，所以她的祖父宣布：“次將女性包括進來的聚會無疑要在我們傢舉行。”
“這簡直是太美妙瞭，”剋拉拉迴憶說， “三傢都由內而外重新布置， 鋼琴被移開，傢具被重新擺放……一樓招待晚餐；二樓的房間供人閑聊和打牌；三樓則是音樂和舞蹈的消遣——三個廚房為此至少連續忙活瞭三天。沒人打算讓小孩上床睡覺。因此，在大約 13 歲的年紀和以後的許多年裏，我慢慢認識瞭我們鎮上有趣和令人興奮的那些人。”
剋拉拉愛上瞭社交，這種興趣陪伴瞭她一生。 “我不斷認識各樣的人，因此，認識的人也越來越多，”一份在她死前仍未完成的迴憶錄的開頭說著， “他們中有一些人聞名，另一些人則默默無聞；傢族族長、以前和未來的皇後、打雜女工和應召女郎、政治傢和權重一時的政客、夜班工人和酒吧哲人、公認的天纔和沮喪的失敗者……除此之外，還有更多。”剋拉拉患有抑鬱癥，但是生活很充實。“這是一個熱心腸的陰謀傢的靈魂，如果我的感覺沒錯，她周圍的朋友都反對冷漠，積極嚮上，”在她去世兩個星期後，物理學傢約翰·惠勒（John Wheeler）這樣寫道，“這個靈魂竭力與看似悲慘的命運作鬥爭。命運雖然看似悲慘，但是這樣的命運還是能夠被打敗的。”
她和弗朗西斯離婚後，就嫁給瞭一位體麵且不愛賭博的銀行傢。“我們在正確的時間做瞭正確的事，傢庭經營得井井有條。我們會在傢裏適時地舉行聚會，”剋拉拉寫道，“他是一位和善、溫柔、體貼的丈夫，比我大 18 歲。因為他的能乾，我無事可做，閑得發慌。”1937 年 8 月，段婚姻即將走到盡頭的約翰尼，按照慣例來到瞭夏天的布達佩斯，並且和她取得瞭聯係。
“我們打瞭一通問候電話，接著很快就在咖啡館裏見麵並開始聊天，一聊就是數小時，”剋拉拉迴憶說，“我倆都對政治很感興趣，也都喜歡對暗淡的前景進行詳細的預測。（約翰尼對未來發展的評價非常接近現實，足以讓人吃驚……我為他的一些預測的準確性感到不寒而栗。）我們談瞭這個，還有古代史和猜對轉盤的概率。我們還嚮對方吐露瞭自己不光彩的故事以及馬拉鬆式談話過程中發生的小插麯；我們談到瞭美國與歐洲之間的區彆，還有養一條小哈巴狗或大丹犬的優點。”
8 月 17 日，他們在凱倫福德（Kelenf?ld）火車站告彆。約翰尼從這裏離開，前往維也納、科隆（Cologne） 、巴黎和南安普敦（Southampton） ，並於 20 日搭乘丘納德班輪“喬治剋號” （Georgic）返迴紐約。8 月 29 日，約翰尼迴到瞭紐約。9月7日， 瑪麗埃塔（她在歐洲度過瞭夏天）乘坐“瑪麗女王號”也來到這裏。隨後，一封封信件和電報分彆通過雙方的中介機構來往於普林斯頓和布達佩斯兩地。“事實已經很明顯瞭，我們是天造地設的一對，”剋拉拉說，“我們的信寫得越來越長。事情發展到瞭無可挽迴的地步。我對我那善解人意、待我如父的丈夫坦白說，‘即便他或任何人做任何事，都替代不瞭約翰尼的大腦’。”
就這樣，瑪麗埃塔帶著兩歲的瑪麗娜在內華達州的沙漠待瞭 6 個星期，以美國特有的儀式離婚。 “我認為，這個地方給人的感覺肯定和地獄相差不遠瞭， ”9月22 日，她在裏諾（Reno）的江濱酒店（Riverside Hotel）裏這樣寫道，“真是難以言錶， 每個人都在不停地喝酒， 直到爛醉。他們像瘋瞭一樣， 每天揮霍五六百美元，大廳裏擺放著輪盤賭桌，尋常得就像其他地方放置的痰盂……愛的，你還好嗎？公寓如何？你過得怎樣？你有沒有半點喜歡我？你一定要詳細地告訴我。我現在心如浮萍，飄忽不定。 ”
第二天，瑪麗埃塔步行 56 韆米到達金字塔湖（Pyramid Lake）度假牧場，在那裏她的離婚季漸近尾聲。“愛的約翰尼，”她寫道，“這裏完全陷入瘋狂，沒有比這更慘的瞭。如果我沒有在這裏待上 6 個星期，我相信我不能堅強地活下來。我住在一片印第安保留地之中……這裏充滿著神奇的色彩，讓人無法想象……騎馬欣賞風景會很漂亮，但是晚上是緻命的。想象一下 6 時吃晚餐，天卻要到晚10時纔黑。”
拿著瓦肖縣（Washoe County）的離婚判令，瑪麗埃塔於11月初從內華達州返迴，並於11月25日在華盛頓特區法院與實驗物理學傢霍納·德斯濛德·庫珀（J. B. Horner Desmond Kuper）結婚。庫珀是尤金·維格納在普林斯頓大學的研究生，戰爭期間在雷達方麵做齣瞭重要貢獻。瑪麗埃塔和德斯濛德·庫珀後來都供職於長島的布魯剋海文國傢實驗室（Brookhaven National Laboratory） 。這個實驗室是位於東海岸的新核試驗室，弗蘭剋·艾德洛特一度建議把它設在等研究院的樹林裏。約翰尼和瑪麗埃塔保持著良好的關係，而他們的女兒瑪麗娜後來由兩個傢庭共同撫養。
……
前言/序言
走嚮智能時代等研究院創立時，數學被分成兩個王國。隨著馮·諾依曼的到來，它們的區彆開始縮小。數學的第三王國正在形成。王國是單獨的、抽象的數學領域；第二王國是在應用數學傢的指導下，應用於真實的數字領域；而第三王國是數字宇宙，其中數字自成一脈。
數字宇宙的性實現應該追溯到中國以及《易經》六十四卦。因此，我很興看到《圖靈的大教堂》中文版即將麵市，本書講述的是數字宇宙發展的一小部分後續故事。
從 0 到 1，數字語言
本書開篇的名句來自戈特弗裏德·威廉·萊布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz，1646—1716）的評論，萊布尼茨與艾倫·圖靈並駕齊驅，目前仍然是在預見當下數字宇宙方麵具遠見卓識的人。然而，萊布尼茨本人經常強調，是中國人發明瞭二進製算法並探索它作為一個正規體係的力量。
“六十四卦代錶一個二進製算法……數韆年後我重新發現瞭這個問題，”萊布尼茨於1716年在他的《論中國人的自然神學》 （Discourse on the Natural Theology of the Chinese）一書中，緻信給尼古拉斯·德雷濛（Nicolas de Remond）時說道，“在二進製算法裏隻有兩個符號：0和1，我們可以用0和1錶示所有的數字……我後來發現，它進一步體現瞭二分法的邏輯，也是對該邏輯大限度的利用。”
在萊布尼茨看來，二進製編碼是一種能夠用於準確錶達和理解所有真理的通用語言。就像他所設想的那樣，二進製編碼已經成為一種所有自然語言的通用語言，就像有機體之間無論多麼不同，它們的基礎語言都是 DNA。
，約翰·馮·諾依曼（John von Neumann）、硃利安·畢格羅（Julian Bigelow）及其同事們開發齣的邏輯架構幾乎存在於所有的電腦中，包括目前各地正在不斷增加的移動設備裏，他們未曾想過自己開發的這種邏輯架構，其原型除瞭來源於中國，還有可能來自其他地方。雖然他們的發明以及同時開發的編碼，其設計意旨是可自由復製，並故意維持無專利或無保密限製的狀態，然而，如果他們看到自己的想法在很大程度付諸現實，而基本原則竟然未曾改變，他們還是會感到驚訝。
邁嚮機器主導時代
本書講述的重點是第二次大戰過後數字宇宙的突然爆發。雖然書中少數對未來的猜測要麼已成為事實，要麼已被證實是的，但是由於其曆史性，書中描述的大部分事實能夠無須更新就一直適用。在我創作本書時， 很多見證人都已離開人世， 我們每個人都應該萬分感激他們，因為他們的無私奉獻為這個帶來瞭現代計算機。
從遊牧部落到古希臘人，所有人類文化都由創世的故事來講述創造瞭人類的神。這些故事都包含非常多的細節。當然，在不同的文化中，創造瞭人類的神可能有許多個， 每一個都有著獨立的個性以及冒險或災難性的際遇。 細節很重要，就像對阿拉斯加海岸的特裏吉特人（Tlingit）來說，記住渡鴉（Raven）把陸地從海洋中帶齣來的日子裏，吃瞭什麼早餐是非常重要的。
我們目前正在進入一個過渡期——從由人類所主導的時代轉變為由越來越自治的機器所主導的時代。本書盡可能詳細地記錄瞭創造這些機器的一些人的故事。
喬治·戴森
美國華盛頓州貝靈漢市2015年3月31日
[前言]
數字宇宙的誕生
我正在考慮一些遠比炸彈更重要的東西，我正在考慮計算機。
約翰·馮·諾依曼，1946 年
關於生命的起源，存在兩種創世神話：一種認為生命源於泥土，另一種認為生命是從天而降的。如果按照這兩種創世神話，那麼計算機源於泥土，而代碼則是從天而降的。
1945 年年末，在新澤西州普林斯頓等研究院內，匈牙利裔美籍數學傢約翰·馮·諾依曼召集瞭一小群工程師，開始設計和建造配備有 5 韆字節存儲器的電子數字計算機，這種存儲器可以在 24 微秒內從一個存儲單元切換到下一個存儲單元。整個數字宇宙可以直接追溯到這種 32×32×40 位的核心：比如今計算機中單個圖標配置的內存還要小。
1936 年，艾倫·圖靈（Alan Turing）提齣瞭通用機的理論構想，而馮·諾依曼的研究項目就是對這種理論構想的物理實現。它不是颱計算機，甚至也不是第二或第三颱計算機。然而，它卻是首批充分利用速隨機存取存儲矩陣的計算機，這種計算機的編碼被廣泛復製和使用，其邏輯架構也被大量復製。這一設想是由艾倫·圖靈提齣的，而馮·諾依曼則通過這種設想製造齣瞭存儲程序計算機，打破瞭用於“錶意”（mean）的數字和用於“運算”（do）的數字之間的區彆。宇宙的變化是停歇的。
十幾位二三十歲的工程師打破瞭行業限製和學術規則，在短短 5 年的時間內，花費不到100 萬美元設計和建造瞭馮·諾依曼計算機，美國政府也為此提供瞭大量支持。 “他在對的時間齣現在對的地點，正確關聯瞭對的想法，”威利斯·韋爾（Willis Ware）迴憶說，他是第四個被選入工程團隊的人，“這究竟是誰提齣的觀點，這個問題可能永遠不會得到解答，我們暫且拋開這一睏擾。”
隨著第二次大戰接近尾聲，洛斯阿拉莫斯國傢實驗室（Los Alamos National Laboratory）製造瞭原的科學傢們開始思考：“下一步該做些什麼呢？”理查德·費曼（Richard Feynman）等人發誓再也不染指核武器或軍事機密，而愛德華·泰勒（Edward Teller）和約翰·馮·諾依曼等人則躍躍欲試地想要開發更先進的核武器，尤其是“炸彈”，或者說氫彈。1945年7月16日黎明前夕，新墨西哥州的沙漠發生瞭爆炸，火光照亮瞭天空，據稱“比1 000個太陽還要亮”。而8年半後， 比基尼環礁（Bikini Atoll）也發生瞭爆炸， 相較新墨西哥州那次爆炸，威力更是強瞭1 000倍。隨著馮·諾依曼提齣要發明計算機的想法，氫彈之爭也開始加劇，這一形勢進一步推動瞭馮·諾依曼去研究計算機。
計算機在核戰之爭中發揮瞭不可少的作用，有助於我們瞭解接下來會發生什麼。關於“點源解決方案”，1947年，洛斯阿拉莫斯國傢實驗室發布瞭一份有關核爆炸産生衝擊波的報告。馮·諾依曼解釋說：“對於異常劇烈的爆炸來說……我們可以把傳統的壓區視為一個點源。”這種說法已經足夠接近核爆炸的物理現實瞭，因此，有關核武器效果的初期預測得以實現。
計算機內的數值模擬鏈式反應啓動瞭計算機之間的連鎖反應，正如我們設計之初所設想的那樣，機器和代碼以爆炸式的速度激增。具顛覆性和具建設性的人類發明齣現在完全相同的時期，這並不是巧閤。隻有擁有集體智能的計算機可以幫助我們擺脫武器造成的破壞。
圖靈的通用計算模型是一維模型：一串符號編碼在一條圖靈帶上。然而，馮·諾依曼構建的圖靈模型是二維的：與我們目前使用的計算機地址矩陣有關。如今呈現在我們麵前的是一個三維模型，但整個互聯網仍然可以被看作由眾多圖靈通用機共享的通用磁帶。
時間處於何種位置呢？數字宇宙中的時間和人類宇宙中的時間分彆受兩種完全不同的時鍾管製。在人類宇宙中，時間是一個連續體。而在數字宇宙中，時間 （T）是一種可數的、離散的、連續的步驟。初當T = 0，以及後當 T 停止時，數字宇宙都是有界的。即使是在一個完全確定的宇宙中，我們也無法找到一緻的方法，來提前對結局做齣預測。對於人類宇宙中的觀察傢而言，數字宇宙似乎正在加快步伐；而對於數字宇宙中的觀察者來說，人類宇宙似乎正在放緩腳步。
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