乔治·斯蒂比茨

乔治·斯蒂比茨是数字计算领域的先驱，他于20世纪30年代末在贝尔实验室建造了第一台使用二进制电路的电机械计算机。他的工作展示了远程计算的可能性，并为现代计算机的发展奠定了基础。

乔治·斯蒂比茨的知识点可以按照以下顺序循序渐进地学习：

1. 二进制数字系统的基本概念

   • 二进制是一种仅使用两个符号（0和1）的数字系统，与日常使用的十进制（0-9）不同。
   • 在电路中，0和1可以方便地用开关的“关”和“开”、或电压的“低”和“高”来表示。
   • 这种二值状态非常适合由继电器（一种电控开关）来构建逻辑电路。

2. 继电器的功能及其在计算中的角色

   • 继电器是一种电磁开关，通过一个小电流电路可以控制另一个大电流电路的接通或断开。
   • 在斯蒂比茨的时代，继电器是电话交换系统中广泛使用的成熟技术。
   • 通过将多个继电器以特定方式连接，可以构建能够执行二进制加法、减法等基本运算的“逻辑门”电路。

3. “模型K”计算机的诞生与原理

   • 1937年，斯蒂比茨在家中厨房的餐桌上用继电器、电池、手电筒灯泡等简易部件，组装了一个能进行二进制加法的电路。
   • 他幽默地以厨房柜台（Kitchen Table）的名字首字母将其命名为“模型K”。
   • “模型K”成功演示了使用现成的继电器技术来构建计算机的可行性，这促使贝尔实验室支持他的进一步研究。

4. 复数计算机的研发与意义

   • 在贝尔实验室，斯蒂比茨领导团队于1939年完成了“复数计算机”。
   • 这是一台能够进行复数算术运算的专用电机械计算机，它使用数百个继电器作为核心开关元件。
   • 复数计算机是第一台能够远程操作的计算机，用户通过电传打字机在办公室内输入问题，计算机在另一地点运算并传回结果。

5. 远程计算的演示：汉诺威会议

   • 1940年，斯蒂比茨在达特茅斯学院的一次数学会议上进行了一次开创性演示。
   • 他在会场安装了一台电传打字机，通过电话线连接到纽约的复数计算机。
   • 与会者现场提出问题，计算机在纽约进行运算并将结果传回达特茅斯，这被认为是第一次计算机远程访问，是云计算和远程办公的早期雏形。

6. 斯蒂比茨的遗产与影响

   • 乔治·斯蒂比茨的工作证明了使用二进制和继电器构建实用计算机的可行性。
   • 他的远程操作演示，预示了计算机网络和分布式计算的可能性。
   • 尽管他的电机械计算机后来被更快的电子计算机取代，但他的设计理念和实践为现代计算机的发展铺平了道路，使他被公认为计算机科学的奠基人之一。