(原载《数学教学》2010年第8期)
欧洲工业革命促使生产和科学技术的迅猛发展, 大量的数值计算问题亟待解决, 这使得计算工具的改进迫在眉睫. 最早设计计算机的是德国人席卡德(Wilhelm Schickard, 1592-1635), 但他没有留下实物资料, 只在他于1623年给天文学家开普勒信中说到他发明了能进行加减乘除的计算机, 并绘有示意图. 后来人们根据他的设想复原了席卡德的计算机(图1, 纪念席卡德发明计算机350周年)).
图 1：德国极限明信片
德国科学家帕斯卡(见本刊2009年第5期)于1642年实际造出世界上第一台计算机(图2). 但它只能进行加减法运算, 而乘除要化为重复的加减来计算.
图 2：罗马尼亚邮资明信片
1671年著名数学家莱布尼茨(见本刊2009年第7期, 图3)发明了能进行加减乘除的机器, 其模型至今尚保存在德国汉诺威博物馆中. 据说莱布尼茨当时曾通过传教士送一台他复制的计算机给中国康熙皇帝, 但至今未能在故宫中找到. 在中国的有关文献中也没有记载. 是否送来, 也未可知.
图 3：德国邮票
机械计算机的不断改进, 在19世纪后期至20世纪中期出现各种各样的具有实用价值手摇式机械计算机(图4、图5)成为当时计算领域的主要工具. 我们很多人过去都使用过, 上海计算机厂过去也生产过类似图5这种形式的手摇计算机.
图 4：香港邮资机符志
图 5：香港邮资机符志
英国的巴贝吉(Charles Babbage, 1729-1871, 图6)在1822年设计出“差分机”, 1834年又设计出“分析机”. 虽然他都没有实际造出这些机器. 但他这种提出带有程序控制的完全自动计算机的思想, 可以说正是现代计算机设计理念的基础.
图 6：英国邮票
(点击邮票小图可以显示更清晰大图)
