4．安全感、战争与沉寂的近代中国

计算机的发展史，就是人类在从计数到科学计算的需求推动下不断改进计算方法和工具的历史。我们不难发现，就像法律、宗教或任何其他科技发明一样，计算的诞生与人类的安全感息息相关。

让我们回到远古时代。大约在100万年前，地球上出现了最早的人类。艰难的自然环境、无处不在的野兽以及随时可能夺去生命的疾病，让他们终日生活在恐惧之中。

他们找到了大量的食物，会认为这是“多”；食物不够吃，则认为这太“少”。野兽袭来时，他们会用尚未成形的原始语言通知同伴，那边来了一头老虎、两只大象。当树上的果子青涩难以下咽，他们会等上一段时间再来采摘，至于究竟要等多久，他们也许会于每次太阳升起之时在石头上刻下一道印记。

在1万多年前，人类学会了种植和饲养，从四处漂泊的洞穴荒野进入了定居生活。在农牧业生产中，他们需要更准确地知晓播种、收获的时间，需要统计庄稼、羊群的多少，这样才能保持稳定的生存与发展。

随着人类从四觅食物、躲避野兽和寻找藏身之所的艰苦努力中解放出来，他们开始把时间用于思考一些与吃喝拉撒没有直接关系的事情：天上的星星是些什么东西？寒冬与炎夏为什么会周而复始？生命和死亡究竟是怎么回事？

在漫长的蒙昧岁月里，我们的祖先就是这样一步一步有了计算并通过计算去解释一些问题的想法与知识。

人本主义心理学家马斯洛（Abraham Maslow, 1908—1970）在他著名的需求层次理论中，将人的需要依次概括为生理的需要、安全的需要、爱和归属的需要、尊重的需要和自我实现的需要。计算发展的时间线似乎也沿循了这些层次的递进，从基本的生存、安全需求迈向更高层次的自我实现。

当然，对于一些人而言，技术保障了他们的安全感，而对于另一些人而言，同样的技术却可能夺走他们的安全感。达尔文（Charles Robert Darwin, 1809—1882）的理论之所以遭到那个时代的诋毁，很大程度上在于人们无法接受神庇护之下的、骄傲的人类竟然是由猴子变来的，这动摇了他们的安全感。

作为维护与破坏安全感的最极端手段，战争在计算机发展过程中扮演了不可忽视的加速器角色。科技发展史与人类社会发展史表明，世界科学中心的转移路径，也是世界军事强国角色转移的过程：从意大利、荷兰、英国、法国、德国到美国。这一现象不仅体现了科学技术发展对国防实力的强劲推动，同时蕴含了军事斗争对于科学技术的强势影响。

尽管人们对更强计算工具的需求早已存在，世界上第一台电子计算机直到20世纪40年代中期才得以问世——在各种各样的社会需求中，事关生死存亡、“时间就是胜利”的战争需求始终是最迫切的，而战时政府和军方的资金投入又总是最大方的。正如贝尔纳（J.D.Bernal, 1901—1971）所言：“自古以来，改进战争技术一直比改善和平生活更需要科学。这并不是由于科学家具有好战的特性，而是因为战争的需要比其他更为急迫。各国君主和政府不那么乐于向其他研究工作提供津贴，却很乐于向军事研究工作提供经费，因为科学界能研制出新的装备，而这种装备由于十分新颖，在军事上极为重要。”

军队出资金、科学家出智慧，古已有之。公元前3世纪，阿基米德参与政府资助的竞赛，为军队设计抛石装置。如前文所述，电子计算机正是为了给第二次世界大战中的美国军械试验提供准确、及时的弹道火力表而开始研制的。第二次世界大战中，为训练轰炸机飞行员，美国海军向麻省理工学院提供资金，开发可以控制飞行模拟器的计算机，这款被命名为“旋风”的计算机1951年最终被美国空军买走，为其SAGE防空半自动化指挥系统提供技术支持。20世纪60年代中期，美国军方购买了硅谷超过70%的产品。而20世纪最伟大的科技成果——互联网，最初也是作为一项军事技术被发明的，其前身是美国国防部“国防高级研究计划局”即“阿帕”主持研制的阿帕网。

与阿基米德的抛石装置相比，军方对计算机项目的主导力度显然大得多。以美苏冷战的产物阿帕网为例。阿帕网的构思来自美国国防部对核战争或其他形式苏联袭击的担忧——军方认为，如果仅有一个集中的军事指挥中心，这个中心一旦被摧毁，全国的军事指挥将处于瘫痪状态，因此有必要设计一个分散的系统，即使部分计算机网络被摧毁，其余部分仍能保持通信联系。

军方（阿帕）作为军事创新主体的导向性作用尤其突出：作为投资者，阿帕集中、持续地为阿帕网及相关计算机网络技术的研发投入了大量资金，仅1958年项目成立时的总预算就达两亿美元；作为决策者，阿帕始终把握着搭建分布式网络的方向；作为思想者，阿帕为阿帕网的创建和发展注入了计算机网络的创新理念和关注“人”的价值取向；作为组织者，阿帕在工程的组织实施中采取开放性策略，实现了工程的效率与收益最大化。

互联网经历了从军用到民用的技术转移和扩散，计算机同样如此。从第一台电子计算机发明以来，高性能计算机从定制到商品化、从私有到开放、从国家实验室里的奢侈品变成了普通研究者的DIY（Do It Yourself）产品。高性能计算的普及改变了科学研究的方式，成为人们认识自然、改造自然的一种新方法。

发明了珠算的中国人，为什么没能发明电子计算机或之前真正意义上的计算机？这一疑问，大概可以归入“近代科学为何没能产生在中国”的“李约瑟难题”。

实际上，中国对现代计算机的诞生是做出了贡献的。除了早期的算筹、珠算，中国的指南车、水运浑象仪、记里鼓车、提花机等不仅对自动控制机械的发展做出了贡献，也影响了计算工具的演进。例如，张衡制作的水运浑象仪可以自动与地球运转同步，后经唐、宋两代的改进，成为世界上最早的天文钟。李约瑟（Joseph Terence Montgomery Needham, 1900—1995）在《中国科学技术史》中谈到了中国《易经》和莱布尼茨二进制算术的关系，很多研究者也认为，莱布尼茨为计算机提出的“二进制”设计思想来自东方中国。

莱布尼茨在世时正是清王朝康熙年间。从中国文字到中国自然神学，这位百科全书式的学者终身关注着中国。大约在1700年，友人送给他一幅从中国带来的“八卦”图。莱布尼茨观察每一卦象，发现它们都由阳和阴两种符号组合而成，由此诞生了二进制数字的念头。虽然莱布尼茨设计的计算机使用的是十进制，但他率先系统提出了二进制数的运算法则，这一法则直到今天仍然左右着现代电脑的运转。

与现代计算机核心理念擦肩而过的中国，在历史上并不缺少世界级的创新成果。四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方，对西方科技发展产生一定影响，推动了人类历史的前进。然而，从17世纪开始，当西方国家利用中国人发明的指南针环游世界、积极开发殖民地的时候，中国统治者却闭关锁国，中国开始落后于西方各国。

漫长的沉寂之后，新中国的成立为中国计算机事业提供了新的舞台。然而，中国传统文化所强调的实用哲学和道德实践，与西方科学从经验归结至逻辑、再抽象为数学的思维方法论和世界观，在根本上气质不同。同时，几百年来向西方学习的自卑感，造就了中国人潜意识里的不自信。两者相叠，直到今天，即使我们已经在很多重大科技领域缩小了与西方发达国家差距、拥有了自主创新能力，科学精神的缺失仍然是中国社会的隐痛。

在这样的背景下，中国计算机技术发展不仅承担着引领全社会科技创新的责任，更负有提升全民科学思维、传播科学精神的使命。

我是谁？我从哪里来？我要到哪里去？在这些自远古开始笼罩着人类的巨大问号之下，人们正在借助科学计算无限接近答案。对于正在追赶中实现领先的中国超级计算机领域，一切还并不晚。