及时部分IT萌芽期(约公元前4000年~1945年)

IT(Information Technology，信息技术)一词最早出现在1958年的《哈佛商业评论》中。在一篇名为《20世纪80年代的管理》的文章中，Harold J.Leavitt和Thomas L.Whisler对IT做了最初的定义与展望——这是一个非常广阔的领域，它既包含了与高速处理大量信息有关的技术，也包含了在决策问题中抽象出的数学与统计学的方法和应用，甚至还包含了当时还尚未出现的计算机的深层思考能力。当我们细细品读这个定义时会发现，IT与计算机有着很大的联系，但计算机并不是IT的全部。计算机的确极大地提高了处理信息的速度，但在计算机尤其是大型通用计算机问世前，还有很多技术发明也做到了这一点。我们将IT萌芽期定义为从象形文字的约公元前4000年到冯 诺依曼提出计算机体系结构的1945年。这一时期的IT特点是发展相对缓慢，但每一个事件都是划时代的。接下来，我们会逐一梳理IT萌芽期的大事件。 苏美尔人的象形文字(约公元前4000年至约公元前1200年)苏美尔(Sumer)文明是全世界最早产生的文明之一，主要位于美索不达米亚的南部。苏美尔这个名字并不是苏美尔人

图11苏美尔人的楔形文字自己的称呼，而是其他人给他们的名字，苏美尔人称自己为“黑头发的人”。苏美尔人给后人留下了许多遗产，如农业、天文、军事、计时系统等，但最深远的影响当属苏美尔人发明的象形文字与之后发展成的楔形文字(见图11)。

苏美尔人的象形文字是最古老的已知的人类文字之一，由于经常被抄写传播的原因，许多文章都被保留了下来。时至今日，人们已经发掘出来了数十万篇苏美尔文章，大多刻在粘土板上。文章的内容包括诸如法律、祈祷、菜谱、交易记录、信件、医学等。除此之外，许多大型建筑和雕塑上也刻有象形文字。象形文字的出现使得人们不用再单凭记忆进行信息储存或传播——刻在粘土板上的信息更易运输和传播，保留的时间也更为久远，历经数千年而仍未改变。

图12巴比伦算盘

巴比伦人的算盘雏形(约公元前2400年)算盘的出现可以追溯到距今四千余年的巴比伦(Babylonia)。从巴比伦人留下的文字中可以找出算盘的雏形： 在地上挖三个长条状的小槽，或是制作有三个小槽的泥块，并用一些金属小球代表数字(见图12)。通过采用这种方式并且“逢十进一”，巴比伦人可以较方便地计算1000以内的加减法。

除此之外，巴比伦人还继承发扬了苏美尔人的六十进制，并通过重复使用简单符号的方式来表示60以内的数字(见图13)。巴比伦人的六十进制中“零”比较特殊，用点表示。

图13巴比伦人的六十进制

腓尼基字母(约公元前1000年)腓尼基(Phoenicia)字母是腓尼基人用以书写腓尼基语的一套字母，出现在约公元前1000年。腓尼基字母被认为是当今所有字母的祖先，希伯来字母、阿拉伯字母、希腊字母、拉丁字母等都可追溯到腓尼基字母。腓尼基人大多从商，忙于业务，不能把大量时间浪费在刻写繁杂的文字上。于是，他们开始着力于发明一个大大优于以往文字的新文字系统。他们借用了古埃及人的象形文字与苏美尔人的楔形文字，并舍弃了这些文字的繁杂构造，终于发明出了22个简单并且便于书写的字母(见表11)。现如今，腓尼基字母已经被加入到了Unicode码之内，范围在U 10900~U 1091F。

表 11腓尼基字母

字母来源字母来源字母来源

公牛房子骆驼门窗钩子武器栏杆轮子手臂手掌赶牛刺棒水鱼柱子眼口纸莎草猴子头牙齿标记

活字印刷术(约1045年)印刷术是中国古代四大发明之一，早在隋唐的时候雕版印刷就已大行于世。但雕版印刷也有其明显的缺点： 刻版费时费力、不便存放，且一旦出现错字就需要重刻整个雕版。针对雕版印刷的缺点，北宋的平民发明家毕经过反复试验，在宋仁宗庆历年间(公元1041年至公元1048年)制成了胶泥活字，实现了排版印刷，完成了印刷史上一项重大革命。与毕同时代的沈括在《梦溪笔谈》中对活字印刷有详细记载： 毕用黏土制成字模，每字一模，深度为1~2毫米，后用火煅烧。制版时，在四边有框的铁板上放一层松脂、蜡及纸灰，在铁框上排放铁条，在两根铁条间植以活字，植满后再置另一铁条，再行植字，直至整版植满为止。之后以火烘铁板，融化松脂，再用一平板按平活字并冷却，印版即制成。上墨印刷完后，只需再用火烘，使松脂等融化，即可取下活字以便再利用。毕发明的泥活字是活字的开端。在这以后又出现了锡活字、木活字、铜活字、铅活字等。其中木活字(见图14)对后世影响较大，仅次于雕版。

图14木活字

算尺(1621年)1614年，苏格兰人John Napier发明了对数，使某些繁难的计算成为可能，大大推进了数学的发展。随后不久，在1621年，英国牛津的埃德蒙 甘特(Edmund Gunter)发明了一种使用单个对数刻度的计算工具，利用对数的性质，可以将乘除法转换成对数的加减法，继而表现在对数刻度的左右移动中——这便是算尺的雏形。1630年，英国剑桥的威廉 奥却德(William Oughtred)在甘特的基础上发明了圆算尺，之后又有许多人对算尺不断地改进，使得算尺不仅能够进行乘除法，还可以计算平方根、指数、对数和三角函数。可以说，算尺就是一个模拟计算机。19世纪60年代，随着工程成为受到承认的一种职业活动，算尺在欧洲开始广泛使用。第二次世界大战中，需要进行快速计算的投弹者和航行者经常使用专用算尺。“二战”后，算尺成为工程师身份的象征，工程系的学生和工程师往往随身带有算尺，如同现在人们手机不离身一样。到了20世纪70年代，算尺短暂的辉煌戛然而止——微型计算器的出现为算尺敲响了丧钟。多数算尺由三个直条组成，平行对齐，互相锁定，使得中间的直条能够沿长度方向相对于其他两条滑动。而外侧的两条是固定的，使得它们的相对位置不变(见图15)。算尺趋向于使“假精度”和有效数字的错误得到纠正。通常算尺的精度是3位，这和多数工程公式所用的数据是相符合的。算尺的缺点在于其不能进行加减法运算，必须用算盘或其他辅助工具进行加减法运算。

图15算尺

机械计算器(1642年)1642年，为了帮助父亲减轻税务上的重复计算的工作，未满19岁的布莱士 帕斯卡(Blaise Pascal)制造出了一台可以进行加减法的计算器，称为帕斯卡计算器(Pascaline)——这是及时台真正意义上的机械计算器。帕斯卡计算器也称滚轮式加法器，其外观上有6个轮子，分别代表着个、十、百、千、万、十万。只需要顺时针转动轮子，便可进行加法，而逆时针则为减法(见图16)。帕斯卡总共做出了数十台这样的机器，虽然这些机器后来成为早期电脑工程的先驱，但在当时并没有取得商业成功—