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第一章 计算机魔方

算机,这是一种相当令人惊讶的作法——对此,我将永远怀抱感激之情。”

    那是一个值得纪念的日子。那一天,数学教师保罗·斯托克林让学生们参观计算机房。他让比尔·盖茨试着在机上输入几条指令,对这些指令处理的结果立即从PDP—10型计算机上传回来了,这使比尔·盖茨不仅大为惊讶,而且感到了一种前所未有的兴奋和满足。从此以后,他一有空余时间就去计算机房,不断地在机上作各种试探和练习。

    比尔·盖茨有一个好朋友保罗·艾伦。他比比尔·盖茨大两岁,也比比尔·盖茨高两个年级。这一对好朋友一下子就迷上了计算机的程序。

    计算机在当时不仅不为一般人所知,就连学校的老师也没有几个能懂得多少。孩子们无处可以求教,只好凭一颗切切的求知之心,去寻找发掘一切与此有关的资料,仔细加以研究。他们在计算机终端机获得了越来越多的知识和经验,简直欣喜若狂,更加沉迷其中。计算机严密而快速的逻辑运算能力使他们感到惊讶不已,他们几乎不敢相信机器会具有如此神奇的魔力。

    这台通过终端机联结的PDP—10型计算机,立刻就成了比尔·盖茨生活中不可缺少的朋友。可以说,比尔·盖茨后来成为世界名人,就是以这台机器作为契机的。这台未能一见,只能通过电话线同它对话的PDP—10型计算机,是比尔·盖茨生活的转折点。他的生活道路就在此地定向,指向了一个明确的目标。当然,保罗·艾伦也同他一样,心思没有一刻不在计算机上。为了寻找一切机会玩计算机,他们有时逃课,体育课自然成了首逃之课。夜里,他们不约而同地偷偷来到教室,一直在计算机旁钻研到深夜。保罗·艾伦后来说:“我们两人都被计算机迷住了,这机器也许没有不会做的事情……比尔·盖茨和我始终作着一个伟大的梦,没准我们真的能用计算机干出点什么大事来呢!”

    比尔·盖茨对计算机的迷恋,或许是有神明在冥冥之中作着指点。

    PDP—10型计算机激发了他身体内的某种潜在意向,将他的生命之箭导向了最应该射中的地方。从此以后,他便不放过任何一种有关计算机的书籍和资料,把能搞到手的有关文章都仔细地进行研究。文中提到的程序编制方法和提出的各种问题,他都拿到计算机上逐一检验。他的计算机知识像滚雪球一样一天天增加,每天花在计算机上的时间也越来越多。

    他把从阅读中获得的知识和从操作中得到的经验联系起来,每天都有新的发现和体会。他经常沉浸在成功的喜悦之中,而对生活中别的大小事情,便几乎完全失去了兴趣。他后来回忆说:“仿佛我们的心思和我们生活的这个世界脱了节。除了我们,没有人能理解这是怎么一回事,我们想弄清楚计算机到底能做些什么?”除此而外,比尔·盖茨还在计算机的操作中体验到了一种驾驭的快感。他说:“后来我意识到,这种计算机对我之所以有如此强大的魅力,部分原因在于我们面对的是一台庞大、昂贵、成熟的机器,而我们这些小家伙却可以控制它。我们太年轻,开车或搞别的成年人的活动都没我们的份,而对这台计算机,我们却可以发号施令,它则惟命是听。计算机太伟大了,你一旦操作它,就可以立刻得到结果,让你知道你的程序是不是在起作用,而从别的许多事情上,你是得不到这种反馈的。这就是我迷恋计算机的开始。就是到了今天,一想到无论什么时候,只要我的程序正确,机器就会不折不扣地遵从我的指令去工作,我就激动不已。”

    6 二进制世界

    过了一段时间,他们对计算机的认识进一步升华,比尔·盖茨对实际应用程序大感兴趣,保罗·艾伦则喜欢探索计算机的语言。比尔·盖茨在这台现在看来庞大得出奇,处理速度也慢得出奇的PDP—10型计算机上编出了第一个软件程序,目的是为了玩三联棋。这台计算机没有终端屏幕,为了下棋,他和保罗·艾伦只能在打字机式的键盘上输入棋步,然后静待打印机把计算机处理的结果打印在纸上。这种玩法其实相当笨拙费时,远不如使用铅笔来得快捷简单。但是比尔·盖茨认为,“关键是这台机器有那么一点妙不可言的地方”。 这台被称作“迷你型”的计算机,实际上却要使用一个底面积2平方英尺高6英尺重250磅的支架才能承载,而它的计算能力则不如现在的一些电子手表;在今天看来,这简直是不可想象的事情。他俩打算在这台计算机上模拟成百上千的比赛,以便确定哪一种战略最为有效。

    比尔·盖茨后来回忆这段时间对于他兴趣的发展产生的意义时,用了一个形象的说法:“跟所有的儿童一样,我们不仅胡乱鼓捣我们的玩具,我们也改变它们。如果你曾观察过某个儿童用纸板卡通和一箱蜡笔创造出一艘带冷温控制仪表的太空船,或是听到他们即兴制订一些规则,诸如 ‘红色小车可以超越别的车’等的话,你就知道这种要求一个 玩具具有更多功能的冲动是创见性儿童游戏的核心。这也是创造性活动的本质。”

    比尔·盖茨对计算机的狂热爱好,与他的数学天赋是分不开的。计算机使用二进制形式表达和处理信息,与我们已经习以为常的十进制完全不同。十进制需要使用从0到9一共10个数字来记数和运算,而二进制只需要0和1两个数字就可以了。这就意味着可以在电路里用通和断两种状态来对任何数进行处理。而电路里的通断状态是很容易由半导体来实现的。现在我们可以用硅半导体制成这样的开关,而且可以在一块手表表面大小的芯片里集成几十万、上百万乃至几百万个这样的半导体开关。我们再把一切信息转变为二进制的数字,交给这样的芯片去处理。

    比尔·盖茨对计算机处理文本信息的过程作了一个简要的说明。他说,“按照惯例,数字65代表字母A,66代表字母B,依次类推。在计算机中,每一个这样的数字都以二进制方式表示:大写字母A,也就是65,用二进制表示就是01000001;大写字母B,也就是66,用二进制表示就是01000010。空格用32表示,也就是二进制的00100000。这样,‘苏格拉底是一个男人’(Socratesisaman),这个句子就变成了由若干个1和0构成的一共136个数字的数字串:

    01010011 01101111 01100011 01110010 01100001

    01110100

    01100101 01110011 00100000 01101001 01110011

    00100000

    01100001 00100000 01101101 01100001 01101110

    由此很容易推论出一行文本是如何被转换为一组二进制数字的。”

    0和1这两个数字的神奇威力令比尔·盖茨折服了。二进制表达法是现代计算机技术的基础,理解了二进制的原理,就很容易理解计算机的运行过程,就能够为自己打开一个新的世界。比尔·盖茨感到豁然开朗,觉得他又一次经历了阅读《世界图书百科全书》时获得的那种难以自已的欣喜和愉悦。这一次,他感受到了计算机数学的清晰明澈,体验了严密逻辑给人带来的快感。与一般孩子不同,他对那两个数字不仅不觉得枯燥乏味,反而发现它们是那么充满魅力。他曾不止一次说过这样的话:

    “大多数杰出的程序编制员都具有某种数学背景知识,因为这知识有助 于人们去理解那些公理和法则的纯粹性。有了这种知识,你就不会对你所研究的问题作出任何含糊的陈述,而只能作出一种准确的论断。通过数学,能培养起你一种完美的记忆特性,让你不知不觉把那些公理和法则融会联系起来,这样,你就会用最少的时间来证明某个有待解决的问题。数学与编制程序两者之间的关系是极其密切的,也许我会比别人更加强调这种密切性,因为我正是从这个角度来考虑问题的。我认为它们两者间有着一种非常自然的联系。”

    比尔·盖茨对数学的迷恋在湖滨中学时期就有所表现。他当时就已经开始学习华盛顿大学的数学课程。他的数学老师这样回忆他当时的情形:“他能用一种最简单的办法,来解决某个代数或计算机问题。他可以用数学的方法来找到一条处理问题的捷径。我教了这么多年的书,他甚至可以和同我工作过多年的那些优秀数学家媲美。当然,比尔·盖茨在各方面表现得都很优秀,不仅仅是数学;他的知识面非常广泛,数学仅是他众多特长之一。”

    比尔·盖茨在学校里渐渐成了知名的“数学家”和“计算机权威”,连许多高学部的大孩子也来向他请教。他的伙伴保罗·艾伦也常常拿些怪题来考他,向他挑战,说:“嗯,我敢打赌,你算不出这道题!”艾伦是一个文质彬彬的小伙子,语声轻柔,为人谦虚,有很强的进取精神。

    他的父亲曾在华盛顿大学图书馆工作过 20多年,他因此有机会博览群书。他同比尔·盖茨经常在一起探讨有关计算机的种种问题。他们渐渐发现彼此有很多共同点:喜欢阅读科幻小说。比尔·盖茨说保罗·艾伦读过的科幻小说是他的四倍。保罗·艾伦对自然科学也有广泛涉猎,能够把诸如“枪炮原理”和“原子反应堆”之类的问题讲得头头是道。他和比尔·盖茨在湖滨中学的计算机房里结成了莫逆之交,经常在一起长时间讨论计算机技术的现状和前景问题。比尔说:“在我十四五岁时,我有幸同保罗·艾伦作了朋友。在我遇上他不久,我问汽油是从哪儿来的,我想知道 ‘精炼’汽油是什么意思,我想确切知道汽油怎样驱动汽 车。我已找到一本关于那个话题的书,但那本书让人迷惑。然而,汽油是保罗了解的许多问题中的一个,他以一种有趣而易于理解的方式解释给我,也可以说,我对汽油的好奇心为我们的友谊添加了燃料。……保罗对我想知道的许多事情都有许多回答(他还收藏了不少科幻书),我比保罗更擅长数学,我比他认识的任何人都知道更多的软件知识。我们互为对方的资料库。”

    在那个时候,保罗·艾伦就已开始仔细阅读每一期《大众电子》及其他类似的杂志,比尔·盖茨却喜欢看看有关商业方面的东西。

    他们俩,再加上另外两个同学,也是计算机爱好者的理查德·韦兰德和肯特·伊文斯,在湖滨中学组织了一个程序编制小组,指望利用那台计算机挣点钱,解决继续上机的问题。照比尔·盖茨的话说就是,“让我们呼吸现实世界,并打算卖点什么给它吧!”

    7. 夜班工作人员

    然而,好景不长。过了6个月,学校终于无力支付太多的上机费而只得再次求助于母亲俱乐部,比尔·盖茨和保罗·艾伦如此疯狂地使用计算机,他们的家长也承受不了这笔费用了——每小时要付40美元。学校终于决定终止计算机的使用。比尔·盖茨和保罗·艾伦大为懊恼。当时的情形可不像现在,现在许多美国人家里都摆着计算机,有的人家里还不止一台,而且成天开着,不用的时候也不关机。而在20多年前,每小时花40美元玩计算机可不是一般的奢侈,并不是谁都能享受得起的。

    他们只得想办法自己挣钱来解决上机费问题。他们找到了一份初级软件编程工作,一个夏天可以挣到5000美元,扣除上机费后,还可以得到一笔不小的现金。有的公司同意免费让他们使用计算机,但他们得为公司解决一些软件问题。

    不久,他们又得到一个新的机会,可以不受限制地使用计算机,这实在令他们欣喜不已。

    华盛顿大学有4个毕业生购买了一台PDP-10型计算机,创办了一家公司,名叫“计算机中心公司”。他们用这台机器向西雅图地区的科研单位和企业提供收费服务,同时又同生产这种计算机的DEC公司签订合同:如果在使用中发现该机软件有程序错误,便可以延期支付购买这台计算机的款项。

    软件中的程序错误是一个令用户头疼不已的问题,它可以使你花费大量精力和时间存储的信息在一瞬间化为泡影。当时,软件的设计还处于早期阶段,PDP—10型计算机软件中的程序错误多如牛毛,使用几个小时,有时甚至仅半小时,软件就会发生问题,导致系统崩溃。这无疑严重影响着用户使用的信心,当然也就影响着计算机中心公司的经营——没有用户愿意使用公司的计算机,公司还有什么经济收入可言?

    一天,两个看起来乳臭未干的中学生来到计算机中心公司,扬言他们有编制计算机程序的本事。公司里的工程师们面面相觑,以为他们遇到了两个不知天高地厚的毛头小子。但是,比尔·盖茨和保罗·艾伦并不在乎那些怀疑和嘲讽的目光,自称属于“湖滨程序编制小组”,开口大谈软件的编制之道,令在场的大学生们瞠目结舌,立刻对这两个不速之客另眼相看。他们马上同比尔·盖茨和保罗·艾伦订立了一纸合同:

    公司允许比尔·盖茨和保罗·艾伦使用计算机;比尔·盖茨和保罗·艾伦则必须定期向公司提交软件程序错误清单及有关情况的详细报告。

    于是,比尔·盖茨、保罗·艾伦,以及他们的两位新伙伴理查德·韦兰德和肯特·伊文斯,便受雇为公司的夜班工作人员。每天晚上公司职员下班后,他们就骑自行车来到机房,坐到终端机前聚精会神地研究软件程序。他们决心找出程序中的每一个错误。不久,公司的记录簿上便写满了密密麻麻的程序错误记录。在这段充满探索激情的美妙时光里,比尔·盖茨和他的同伴对计算机的奥妙有了更深入的理解,他们觉得每一天都站在一个新的高度上。计算机的秘密一步步向他们展开,他们仿佛步入了一个全新的神秘世界,并开始洞悉这个世界里的种种奥秘。他们抓住一切机会向公司的程序编制员请教。据看管他们的程序编制员拉塞尔回忆说:“我介入他们的谈话时,他们往往要问我好几个问题,我当然尽可能满足他们的要求。我想他们一定从这种谈话中得到了某些十分有用的东西。”有时,拉塞尔也把计算机手册借给他们,这时,他们就不回家,而通宵呆在公司,把手册读个够。

    他们还从废纸篓里和咖啡渣中拣出被公司的人丢弃的纸头,研究上面写下的东西,其中不少数据资料也许对他们来说十分重要。

    就在这个公司里,他们认识了后来非常知名的加里·基尔代尔教授。

    当时,这位教授还在华盛顿大学计算机学系读博士学位。他有时晚上到计算机房来工作一阵,同大家聊聊编程的问题。基尔代尔教授10年之后成了比尔·盖茨和保罗·艾伦的朋友和竞争对手。

    回忆到当年在计算机中心公司作夜班工作人员的那些日子时,比尔·盖茨说:“像我以前说过的那样,很难把我同一台能如此明确无误地展示我的成功的机器分开。我已经深深陷进去了。……当时我变成了一个计算机迷,日日夜夜都在想着计算机的事。”艾伦也回忆说:“……

    每天晚上我们都要在那里呆好几个小时,那真是一个令人无比开心的时刻。”

    8. 一再闯祸

    但是,“已经深深陷进去了”的比尔·盖茨,却由于过分地好奇和好强而闯下大祸,使他几乎与计算机分道扬镳。

    按照常规,在使用PDP—10型计算机之前,要先输入使用者的姓名和密码,然后才能在允许的范围内调用存储的信息资料。然而,生性不甘寂寞的比尔·盖茨却萌发了揭示密码防护系统秘密的念头,居然想办法越过了这个系统,随意使用起允许范围之外的信息资料来。他那激动兴奋之情自不待言。他们一伙还耍了一个花样,使他们在学校里使用PDP—10型机的上机费免除或减少。比如,他们在公司调出一个玩国际象棋的程序,往往只玩一半,就把剩下的一半留到湖滨中学终端机上去玩。

    更令人气愤的是他们竟然破坏了计算机的安全系统,想办法调出了公司的存档文件,找到了他们的个人账单,对上面记录的使用时间随意修改,大大缩短,为此他们一伙得意非凡,却使公司蒙受损失。这一招最终还是被发现了。公司找到学校校长那里,他们受到的惩罚是6个星期禁止上机。

    比尔·盖茨一伙在计算机中心公司的“探索”行为往往造成整个系统的崩溃,严重影响了客户对公司的信任,给公司造成很大的损失。比尔·盖茨也因此不断受到谴责,被取消使用计算机的特权。

    但是,他似乎对此并不以为然,他获知华盛顿大学的PDP—10型计算机是同一家全国计算机网络赛伯纳联网的,控制数据公司也在这个网上运营,便开始研究控制数据公司的计算机及其软件。然后,他佯称应付考试,去华盛顿大学搞到了网络建立的详情。他去向人家提出各种问题的时候,并没有引起人们的注意——没有人会以为这位16岁的少年向他们提这些问题会怀有什么不良动机。他毫无困难地把自己的程序输入了赛伯纳网络上的主计算机,主计算机又把这个程序分别输入网上的所有计算机;结果只过了几分钟,这些计算机系统全部崩溃。比尔·盖茨的恶作剧很快就被发现,他又一次闯下大祸。他被迫答应永远不接触计算机了。1970年整个一年,他确实再没有摸过计算机键盘,他开始思考他未来要走的道路。

    这是一个前途攸关的时期。比尔·盖茨呆在家里,有机会同他父亲的朋友接触,聆听他们的高谈阔论,接受他们的思想熏陶。这些人大多是法律界名流,在当地拥有很高的社会地位和广泛的交往。他们懂政治,熟悉工商方面的情况,对社会上的种种事情能作出精辟的评论。这段时间里,比尔·盖茨耳濡目染,眼界大大地开阔了。

    1970年这一年,比尔·盖茨没有涉足多少计算机方面的事情,他回到了一般学生习以为常的生活。对计算机的迷恋曾使他一度表现出某种“非人性的行为”,他的父母隐隐感到不安,对他说:“……为什么你 就不能把这件事情放一放呢?”劝他一段时间内离开计算机,着手准备考大学。

    比尔·盖茨接受了这个意见,把注意力转移到自然科学、数学等其他学科上。他也大量读书。前面提到的 《富兰克林传》, 《拿破仑传》等书就是在这一时期读的。除此而外,他还读了许多有关商贸方面的书籍和文艺作品。他说,“我现在只想过正常的生活,我可以在这方面做得很出色。”

    这里顺便说说计算机中心公司的结局。由于比尔·盖茨的三位朋友继续在该公司找错误,他们向公司提出的程序错误报告书长达300页之多,而且还有继续增加的趋势,导致数字器材公司无法收回计算机中心公司购买计算机的全部款项,终以合同维持时间太长为由,决定中止合同,要计算机中心公司支付租机费。1970年3月,计算机中心公司只好宣布破产。比尔·盖茨的三位朋友一直在计算机上工作,直到有人前来把计算机搬走,他们才告别了这个地方。

    9. “你是无法摆脱计算机的”

    1971年到来了。比尔·盖茨已经有几乎一年没有接触过计算机键盘,但是他心里总有一个声音告诉他:“你是无法摆脱计算机的,你的命运注定是与计算机联系在一起的。”果然,新的机会又向他招手了。这一次,他已经感觉到自己不应当再“玩”计算机,而要充分利用他在这方面的技能干一番大事。

    俄勒冈州的波特兰市有一家信息科学公司,想请人为它的一家客户编制工资表程序。这个公司的总裁汤姆·迈克雷林早就知道湖滨中学有一帮年轻人善于此道,他到湖滨中学找到保罗·艾伦和理查德·韦兰德,向他们提出这个任务。保罗·艾伦又来找比尔·盖茨和肯特·伊文斯帮忙。比尔·盖茨后来答应了保罗·艾伦的请求,但他对保罗说:“行,你们既然要我参加,我就要统管这个项目……”他和伊文斯完成了大部分编写任务。原来,编制工资单程序是一个十分麻烦的事情,得了解税法啦,工资扣除法啦等等许多与工资有关的法律。比尔·盖茨生长在一个法律之家,虽然其时仅15岁,对法律条款、商业合同之类却很了解。

    在这伙学生同信息科学公司打交道的整个过程中,他完全以行家行事的方式处理一切,对每一次谈判都作详细记录。

    3月16日,他们按要求完成了这个程序编制工作。比尔·盖茨同保罗·艾伦、肯特·伊文斯和利查德·韦兰德去波特兰信息科学公司,同公司的董事们一起参加一次会议。公司的董事给他们每人一枝铅笔和一张纸,要他们写下个人简历,以便今后雇佣他们。比尔·盖茨他们不愿意按工时付费,而提出按版权协议或项目产品规定付费。最后,比尔·盖茨他们获得了信息科学公司使用这个程序所获利润的10%。公司在后来经销这个软件时,也按法律规定向他们支付版权费。信息科学公司还给了他们大约相当于10000美元的计算机使用时间。比尔·盖茨还在15岁上中学时就知道按版权抽取利润,而且是在同一家大公司打交道时提出这一要求,可见他从小经商意识是多么清晰。

    到了1971年6月,湖滨中学打算编制一个课程表的程序,以解决全校400多名学生由于课程不同而造成的课堂人数悬殊问题。如果照往常一样由人工来作这件事情,将会十分复杂费时,而且容易出错。学校要求秋季开学前将课程安排计算机化。比尔·盖茨当然成了编制这一程序的最佳人选,因为他已是举校闻名的数学和计算机天才。但是,比尔·盖茨却委婉地拒绝了这一重托,原因是一年来他老在考虑一个问题:今后是否继续同计算机打交道,程序编制是否会成为他的终生事业。

    但是命运仍然鬼使神差地使比尔·盖茨在这条道路上走下去。由于比尔·盖茨的拒绝,学校只好把这项任务交给一位新来的数学老师,但这位老师却不幸死于空难。学校又同比尔·盖茨和他的朋友肯特·伊文斯商量,希望他们接下这个工作。不幸的是肯特·伊文斯也在一个星期之后在一次登山探险时丧生。比尔·盖茨痛失密友,他并不相信接受这项任务的两个人相继死亡是一种凶兆,便去向刚刚从学校毕业不久的好友保罗·艾伦求助,希望同他一道来完成这个任务。那年夏天,比尔·盖茨和保罗·艾伦用一种公式翻译程序语言FORTRAN语言来编制这个课程表。他们有信息科学公司的计算机可以使用,学校为他们支付了全部上机费。随着工作的顺利进展,比尔·盖茨逐渐从失友的痛苦中解脱出来。

    后来在对这个程序作进一步加工改进时,他那玩乐的天性再次失去控制。他说:“我偷偷地加了一些指令,使得我是班上几乎惟一一个周围坐满了漂亮女生的男孩。”

    虽然如此,比尔·盖茨和保罗·艾伦编制的课程安排程序仍然令学校非常满意,并一直使用到现在,只是作过一点修改和调整;学生们就更欢迎这个新的安排了,因为按这个安排,高年级的学生每周星期二下午无课。许多人穿上T恤衫,背上印着“周二俱乐部”几个大字,以表达他们的喜悦和对比尔·盖茨他们的感激之情。