人只不过是一根芦苇，是自然界最脆弱的东西；但他是一根能思想的芦苇
现在计算机随处可见，但你有没有想过计算机究竟从何而来？
大概最初的时候人类应该是用石头来计算的，因为“计算”的英文“calculus”也有石头的意思。
那么现代人是用什么计算的？
其实也是石头，只不过是非常细小的石头，也就是沙子，经过非常复杂的工艺加工变成现代计算机的核心部件--CPU。
圣经上说，太阳之下没有新事。你看，有时历史上的巧合就是如此的奇妙。
机械时代
开普勒（著名的天文学家，提出的开普勒三大定律启发了牛顿的万有引力定律）写信向他的朋友契克卡德抱怨天文学上的计算实在是太复杂，于是这位天才发明家兼著名雕刻家（是像达芬奇一样的全才）在回信中介绍了他发明的机械计算器。这个机器使用齿轮传动进行运算，支持加减法以及乘法。现在契克卡德的发明被认为是最早的机械计算器。
帕斯卡有一句名言流传甚广--人是会思考的芦苇。这句话用来形容他本人再合适不过：帕斯卡天赋异禀但身体也是非常的虚弱。他为了能减轻他父亲的工作压力，在他19岁那年发明了帕斯卡加法器，这个机器同样也是齿轮传动，但做了一些改进。并且，为了支持减法，天才的帕斯卡提出了补码的概念，这和现代计算机做减法的方式一致。
莱布尼茨了解到帕斯卡的工作，着手设计了一台支持四则运算的计算器，堪称是机械时代的高潮。他还提出了二进制，这被后来的科学家们所采纳。
然而，用现代的眼光来看，这些机器具有明显的缺陷：由于使用机械传动，它们的运算速度都较慢；另外，它们都只能叫做计算器而不是计算机，因为它们不支持编程运算，所以它们的功能完全被机械结构所限定。
程序的萌芽：穿孔卡片
最初，穿孔卡片的设想是用在提花织布机上，用以控制织花的样式。这些简单的卡片的伟大之处在于它可以在不改变机器结构的情况下修改机器的行为，并且可以视为一种人与机器的沟通渠道，通过穿孔卡片让机器了解人的意图，这被视为程序语言的开端。
敏锐并且极富创造力的查尔斯.巴贝奇认识到了这一点，他把穿孔卡片应用到他发明的蒸汽驱动的机械计算机分析机上，这一机器具有很多现代计算机的特征，并且可以通过穿孔卡片编程。虽然分析机只有设计稿没有造出真正的机器，但是巴贝奇的工作极大的启发了后来的计算机设计人员，因此他也被视为计算机之父。
导致巴贝奇没有成功造出分析机的一个重要原因是用齿轮进行运算的计算机的构造非常复杂，并且对机械精度的要求非常高。好在人们后来发现了继电器和电子管，于是计算机的设计走入了电子时代。这些伟大的创新我们将在下一篇文章中介绍，敬请期待。
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