1 从钢铁到硅片

关于盛田昭夫的详细信息来自《日本制造：盛田昭夫和索尼公司》（Made in Japan: Akio Morita and Sony），哈珀·柯林斯出版集团，1987年。 日本士兵将第二次世界大战描述为“钢铁台风”。盛田昭夫 是一位勤奋的年轻工程师，来自一个富裕的清酒商人家庭。战时，他被分配到日本海军工程实验室，勉强躲过了前线。但随着美国B-29超级堡垒轰炸机袭击日本城市，摧毁了东京和其他城市中心，钢铁台风也袭击了盛田昭夫的故乡。除此之外，美国的封锁造成了日本大面积的饥荒，并迫使日本采取孤注一掷的措施。战争结束时，盛田昭夫的兄弟们正在接受“神风敢死队”飞行员的训练。

张忠谋，《张忠谋自传》（The Autobiography of Morris C.M.Chang），英联邦出版社，2018年。感谢涂明迪在翻译方面的帮助。 在东海对岸，童年的张忠谋 不时听到枪声和空袭警报。他在十几岁的时候从抗日战争时期日本军队的炮火下逃生，搬到了广州、香港和中国战时首都重庆，于日本战败后返回上海。即便如此，战争并没有真正结束，因为解放战争开始了。不久，上海战役爆发，张忠谋再次为躲避战火而前往香港。

安迪·格鲁夫，《游向彼岸》（Swimming Across），华纳图书公司，2002年，第52页。 虽然布达佩斯位于世界的另一边，但安迪·格鲁夫亦经历了席卷亚洲的钢铁风暴。 当时，被人们称为安德拉斯·格鲁夫（Andras Grof）的他，在布达佩斯的多次被入侵战争中幸存了下来。匈牙利极右翼政府将像格鲁夫一样的犹太人视为二等公民。当欧洲爆发战争时，他的父亲被征召入伍，并被派遣与匈牙利纳粹盟友一起对抗苏联。据报道，他的父亲在斯大林格勒的行动中失踪了。之后的1944年，纳粹入侵了其名义上的盟友匈牙利，派遣坦克纵队穿过布达佩斯，并宣布计划将格鲁夫这样的犹太人运送到死亡集中营。几个月后，当苏联红军进军匈牙利首都，解放该国时，格鲁夫还是一个孩子，他再次听到了炮声。

无数成排的坦克，一波又一波的飞机，成千上万吨从空中坠落的炸弹，运送卡车、战车、石油产品、机车、轨道车、大炮、弹药、煤炭和钢铁的船队，第二次世界大战成为一场工业消耗冲突。正如美国所希望的那样，美国可以打赢一场基于工业的战争。在华盛顿，战时生产委员会的经济学家，从铜和铁、橡胶和石油、铝和锡等方面，评估了美国将制造业力量成功转变为军事力量的可能性。

美国建造的坦克比所有轴心国的加起来还要多，船只、飞机也更多，大炮和机枪的产量是轴心国的两倍。工业货物从美国港口源源不断地穿过大西洋和太平洋，为英国、苏联、中国和其他盟国提供关键物资。虽然这场战争是由斯大林格勒的士兵和中途岛的水手参与的，但战斗力是由美国恺撒造船厂和红河装配线产生的。

约翰·内森（John Nathan），《索尼的私人生活》（Sony: A Private Life），霍顿·米夫林出版公司，2001年，第16页。张忠谋，《张忠谋自传》。 1945年，世界各地的无线电广播宣布战争结束。在东京郊外，年轻的工程师盛田昭夫穿着全套制服，聆听日本裕仁天皇的投降宣言。他是独自聆听的，没有与其他海军军官在一起，这样他就不会被迫进行仪式性自杀。 在东海对岸，张忠谋庆祝了日本的失败和战争的结束，并迅速回到了悠闲的少年生活，与朋友们一起打网球、看电影和玩纸牌。 在匈牙利，安迪·格鲁夫和他的母亲慢慢地爬出了防空洞。

第二次世界大战的结果取决于工业产出，但很明显，新技术正在改变军事力量。大国制造了数以千计的飞机和坦克，也建造了研究实验室，开发了火箭和雷达等新装备。摧毁广岛和长崎的两枚原子弹引发了许多猜测，一个新生的原子时代可能会取代一个由煤炭和钢铁构成的时代。

盛田昭夫，《日本制造》，第1页。 1945年，张忠谋和安迪·格鲁夫还是学生，由于年纪太小，不会认真考虑技术或政治。但20多岁的盛田昭夫，在战争的最后几个月里一直在研制热寻导弹。 日本远未部署可用的制导导弹，但该项目让盛田昭夫看到了未来。人们越来越意识到战争不是由装配线上的铆工赢得的，而是由能够识别目标并自动进行机动操作的武器赢得的。这个想法看起来像科幻小说，但盛田昭夫隐约意识到电子计算的新发展，这可能会让机器通过解决加法、乘法或求平方根等数学问题来“思考”。

大卫·阿兰·格里尔（David Alan Grier），《当计算机是人类时》（When Computers Were Human），普林斯顿大学出版社，2005年，第13章。数学表格项目，《100000到200009的整数倒数表》（Table of Reciprocals of the Integers from 100,000 through 200,009），哥伦比亚大学出版社，1943年。 当然，使用机器进行计算的想法并不新鲜。人类自从第一次学会计数以来，就开始上下翻转手指计数。古人发明了算盘，以操纵大量的数字。几个世纪以来，人们通过在这些木质网格上来回移动木珠进行乘法和除法的运算。19世纪末和20世纪初，政府和商业中的大型官僚机构的发展需要大量的人类“计算机” ，办公人员配备了笔、纸，偶尔还配备了简单的机械计算器——可以进行加、减、乘、除运算和计算基本平方根的齿轮箱。

这些活生生的“计算机”可以制作工资单，跟踪销售数据，收集人口普查结果，并筛选出为保险单定价所需的火灾和干旱数据。在大萧条期间，美国工程进步管理局为了雇用失业的办公室员工，成立了数学表格项目。在曼哈顿的一栋办公楼里，数以百计的人类“计算机”坐在一排排的桌子旁，把对数和指数函数制成表格。该项目出版了28卷复杂函数的结果，比如《100000到200009的整数倒数表》，其中201页全部是数据表。

有组织的人类计算小组展示了计算的前景，但也显示了使用大脑进行计算的局限性。即使使用机械计算器帮助大脑，人类的工作效率也很低。要想使用数学表格项目的结果，人们必须在28卷中找出一卷，才能找到特定对数或指数的结果。计算量越大，人们需要翻阅的页面就越多。

罗伯特·P.佩特森（Robert P. Patterson），《美国战略轰炸调查：总结报告》（The United States Strategic Bombing Survey: Summary Report），美国原战争部，1945年，第15页，载于《美国战略炸弹调查》（The United States Strategic Bombing Surveys），美国空军大学出版社，1987年，https://www.airuniversity.af.edu/Portals/10/AUPress/Books/B_0020_SPANGRUD_STRATEGIC_BOMBING_SURVEYS.pdf。 与此同时，对计算的需求在不断增长。甚至在第二次世界大战之前，资金就投入生产更强大的机械计算机项目上，战争加速了对计算能力的追求。几个国家的空军开发了机械炸弹瞄准镜，以帮助飞行员击中目标。轰炸机机组人员通过转动旋钮来输入风速和高度，旋钮则可以移动调整玻璃镜的金属杠杆。在飞机瞄准目标时将视野聚焦，这些旋钮和杠杆比任何飞行员都能更精确地“计算”高度和角度。但局限是显而易见的，这样的炸弹瞄准器只考虑了几个输入，只提供了一个输出——何时投掷炸弹。在完美的测试条件下，美国的炸弹瞄准器比飞行员的目测更准确。但当部署在德国上空时，只有20%的美国炸弹落在目标1000英尺以内。 那场战争不是由试图引导炸弹但通常都失败的机械计算机上的旋钮决定的，而是由投掷的炸弹和发射的炮弹数量决定的。

更高的精度需要更多的计算。工程师们最终开始用电荷取代早期计算机中的机械齿轮。早期的电子计算机使用真空管。真空管是一种将金属丝密封在真空玻璃中的灯泡状器件。流经真空管的电流通过控制电极可以打开和关闭，这与珠子在木棒上来回移动的功能没有什么不同。打开的真空管编码为1，而关闭的真空管编码为0。这两个数字可以使用二进制计数系统产生任意数字，因此理论上可以执行多种类型的计算。

此外，真空管可以使这些数字计算机重新编程。机械齿轮，比如炸弹瞄准器中的齿轮，只能执行一种类型的计算，因为每个旋钮都与杠杆和齿轮物理连接，这与算盘上的珠子被来回移动的杆束缚住了一样。但真空管之间的连接可以重组，从而使计算机能够运行不同的计算。

T.R.里德（T.R.Reid），《芯片》（The Chip），兰登书屋，2001年，第11页。德里克·张（Derek Cheung）和埃里克·布拉奇（Eric Brach），《征服电子：构建我们电子时代的天才、幻想家、自大狂和无赖》（Conquering the Electron: The Geniuses, Visionaries, Egomaniacs, and Scoundrels Who Built Our Electronic Age），罗曼和利特尔菲尔德出版社，2011年，第173页。 如果不是因为飞蛾的话，这就是计算领域的一次飞跃。因为真空管像灯泡一样发光，会吸引昆虫，需要工程师定期“清理昆虫”（debugging）。 此外，真空管和灯泡一样经常烧坏。1945年，宾夕法尼亚大学为美国陆军建造了一台名为“埃尼阿克”的最先进的计算机，用于计算炮弹轨迹，该计算机有18000只真空管。 平均每两天就有一只真空管发生故障，导致整个机器停止运转，技术人员每天忙碌地寻找并更换损坏的部件。埃尼阿克每秒可以计算数百个乘法，比任何数学家都快。但它占据了整个房间，因为它的18000只真空管中的每一只都有拳头那么大。显然，真空管技术太烦琐、太慢、太不可靠。只要计算机是会被飞蛾缠身的怪物，它们就只能用于破解代码等少数应用，除非科学家能找到更小、更快、更便宜的开关。