世界上最古老的非程序性模拟计算机(图)


世界上最古老的非程序性模拟计算机
沉船中发现的古代模拟计算机原型的一部分。(图片来源:维基百科/CC BY-SA/Marsyas)

在120年前的1900年10月,潜水员在希腊安提基特拉岛海岸外海洋中的一艘沉船中发现了一台充满了古希腊语的机械装置。它被现在的人们称作为世界上最古老计算机。在所谓“与时代不相符之遗物”中,它是很特别的。这就是被称为“安提基特拉机械”之物。

在1901年,希腊的安提基特拉岛的附近洋面中发现了一艘古罗马时代的沉船。其中有很多很特别的东西,不过最令专家门所困惑的是其中的“安提基特拉机械”。这个装置不仅有查看年历的功能,而且它还可以预知日食以及月食的发生以及甚至可以知道行星的轨道变化。因此它又被后人称为“史上首个模拟计算机”。

不过,要使用这个计算机的话,需要具备高度的天文以及数学方面的知识。由此也使人不得不感慨古代文明之深奥。现代的一些科学家非常赞赏这台机器的非凡。有法国科学家对此评论道:“该机器是如此的非凡,而且是仅此一件。这个设计是美丽的,其天文周期极为精确。这个机械的设计会让所有人惊讶得下巴脱落。”

而“安提基特拉机械”之所以被认为是“与时代不相符之遗物”,是因为这个机器是2200年前的产物,那时的人们竟然会具有如此高度的科学知识,从而制作出如此复杂的装置!据专家的考察,这台机器是由希腊当时的斯多亚学派学者波希多尼制造的。他所在的罗德岛是当时希腊的天文和机械工程中心。而当时的天文学家喜帕恰斯也参与了设计。这台机器中有关天体运行的部分就是采用了喜帕恰斯的月球运动理论。也有科学家认为,这台机器的概念实际上可能跟古希腊的哲学家、数学家和物理学家阿基米德有关联。

那么这台机器又是如何被设计和组装,而且被实用化了的呢?令人遗憾的是,这台机器被发现时,只残留下其中的一部分,而且是有毁损的,在这残留下的部分中一共有82个零件。因此要还原和弄清整个机器,在这台机器被发现的当时还是及其困难的。

后来科学家们对这台机器的研究不断地进展,他们用先进的科学技术对这台机器进行了复原后发现,这台机器可以称的上是一个预测天体位置的天文类比计算机或太阳系仪。它可以用来预测行星的所在位置。使用者可以通过机器上的刻度和指针来标示太阳在天球上位置以及对应的黄道带星座、月球位置和月相。

曾经有一个苹果电脑的软件工程师通过使用了1500个乐高积木而制成了该机械的复制品,并以此而精确地预测了2024年4月8日的日食。

责任编辑:申思茗

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