计算机工程（年—现在）

• 我们如何才能制造出能干的计算机？

要使人工智能获得成功，我们需要两样东西：智能和人工制品。计算机就是被选中的人工制品。现代的数字电子计算机是独立地和几乎同时地被三个第二次世界大战参战国的科学家发明出来的。第一台可运转的计算机是电动机械式的，名为 Heath Robinson[11]，是由阿兰·图灵的研究组建造于 1940年的，其惟一目的是：解密德国人的消息。1943年，同一个研究组开发了Colossus，基于真空电子管的强大的通用机器[12]。第一台能运转的可编程计算机是Z-3，Konrad Zuse于1941年在德国发明的。Zuse还发明了浮点数和第一个高级语言，Plankalkül。第一台电子计算机，ABC，于1940年到1942年间由John Atanasoff和他的学生Clifford Berry在爱荷华大学装配成功。Atanasoff的研究很少得到支持或承认；在宾夕法尼亚大学作为秘密军事项目的一部分开发出来的 ENIAC 才被公认是现代计算机最有影响的先驱，其开发小组包括John Mauchly和John Eckert。

从那时起半个世纪的时间，每一代计算机硬件都带来速度和容量的提高以及价格的下降。计算机的性能大约每18个月翻一番，这样的增长速度还可以保持10到20年。之后，我们将需要分子工程或者某种其它新技术。

当然，在电子计算机之前还有一些计算装置。最早的自动机器应该从十七世纪算起，在第 1.2.1节讨论过。第一台可编程的机器是1805年Joseph Marie Jacquard（1752—1834）设计的一台织机，它使用穿孔卡片存储对应于要编织图案的操作指令。在19世纪中叶，查尔斯· 巴贝奇（Charles Babbage， 1792—1871）设计了两台机器，都没有完成。一台是出现在本书封面上的“差分机”，其设计意图是计算用于工程和科学项目的数学用表。它最终于1991年被建造出来，并在伦敦的科学博物馆展览，显示出其是可以工作的（Swade，1993）。Babbage的另一台机器“分析机”更野心勃勃：它包含可编址存储器、存储的程序以及条件跳转，而且是第一台能够进行通用计算的人工制品。Babbage 的同事 Ada Lovelace，诗人拜伦爵士的女儿，可能是世界上第一个程序员（程序设计语言Ada就是以她的名字命名的）。她为未完成的分析机编写了程序，甚至设想机器可以下国际象棋或者创作音乐。

AI 还在计算机科学的软件方面“欠了债”，因为软件技术提供了操作系统、程序设计语言以及编写现代程序（和关于它们的论文）需要的工具。不过这也是债务得到了回报的一个领域：AI领域的工作开拓了很多思想并反过来对主流计算机科学产生影响，包括分时技术、交互式翻译器、使用窗口和鼠标的个人计算机、快速开发环境、链接表数据类型、自动存储管理以及符号化、功能化、动态的和面向对象的编程的关键概念。