Электронно-вычислительная машина — поистине нечто удивительное. Это, конечно, не техническая новинка. Уже на протяжении многих веков — с тех самых пор, как человек стал Homo sapiens, — люди прибегают к помощи разных приспособлений для облегчения счета. Сначала считали на пальцах. Потом к ним прибавились палочки, камешки, засечки и предметы, которые можно группировать и метить. А затем и более сложные устройства — песочные и водяные часы и счеты, известные уже на протяжении 2500 лет (которые в опытных руках считают быстрее, чем настольная электрическая счетная машина). В древнем Китае пользовались счетными палочками, а римляне проводили несложные расчеты с помощью камешков (по-латински — calculi). В X веке папа Сильвестр II, возможно, считался колдуном в частности потому, что научился пользоваться счетами, которые тогда были в употреблении у сарацинов. Триста лет спустя ученый монах Роджер Бэкон придумал много хитроумных машин; среди них, вероятно, были и счетные машины. Широко было распространено мнение, что у него есть какая-то медная голова, от которой он получает пророчества. В XVI веке лорд Непер, изобретатель логарифмов, по-видимому, проводил арифметические и геометрические расчеты при помощи «кусков дерева или слоновой кости с нанесенными на них цифрами, которые получили название палочек Непера».
В XVII веке искусство механического счета начало превращаться в науку. В этом же веке англичанин Уильям Отред изобрел счетную линейку. (Отред был тем самым кротким священником, у которого Кристофер Рен учился математике. Обри говорил, что Отред был «жалким проповедником», поскольку «все его мысли были сосредоточены на математике и он все время размышлял. Он чертил линии и фигуры на земле… и был весьма удачлив как астролог… его сын Бен был уверен, что отец разбирался в магии».) Француз Блез Паскаль придумал набор колес для выполнения различных арифметических действий; это было столь же ново, сколь и удобно. А немец Лейбниц создал примитивное приспособление, с помощью которого можно было производить умножение.
В конце следующего века французы пытались создать чудовищную вычислительную машину примерно из ста человек, но даже Наполеону это оказалось не под силу.
В XIX веке необыкновенно одаренный англичанин Чарлз Бэббедж, на счету которого десятки изобретений (в том числе система оплаты почтовых расходов в зависимости от веса отправления, а не от расстояния, универсальная отмычка и решетка-скотосбрасыватель на локомотивах), собрал «дифференциальную машину», при помощи которой он составил несложные математические таблицы. Он мечтал об «аналитической машине», которая могла бы производить до шестидесяти операций в минуту — неслыханная по тем временам скорость. Идею постройки такой машины поддерживали многие, например дочь Байрона Ада Августа графиня Ловлас; она была на редкость хорошим математиком. Но «аналитическая машина» так и осталась на чертежной доске. После Бэббеджа разработка вычислительных машин приостановилась; в викторианскую эпоху колеса вычислительных машин вращались вручную с приличествующей той эпохе неторопливостью.
Настоящий прогресс начался в 40-х годах нашего века. Говард Эйкен из Гарвардского университета, используя некоторые принципы старой «аналитической машины», сконструировал электромеханическую вычислительную машину с автоматическим контролем последовательности операций. Постройка его машины «Марк 1» закончилась в 1944 году. В следующем году Джон фон Нейман изобрел машинную память, и «машинная лихорадка» началась. Теперь, через какие-нибудь 20 лет, эти ранние наборы вакуумных ламп, переключателей и вспыхивающих неоновых лампочек уже сданы в музей; на смену им пришли машины с магнитной записью, работающие на транзисторах; эти машины оказывают колоссальное влияние на наше сегодня и завтра.
Современная цифровая электронно-вычислительная машина типа IBM 7090 состоит из 50 000 транзисторов, 125 000 сопротивлений и 50 000 соединений, связанных 35 километрами проводов. В более поздней модели IBM 7094 деталей примерно на 10 % больше, и она работает примерно на 30 % быстрее. Следующее поколение машин будет работать еще быстрее. (И, как ни странно, размеры машин уменьшаются благодаря применению транзисторов и других миниатюрных деталей и более эффективных схем). Типичная вычислительная машина состоит примерно из 20 блоков — высоких шкафов, заполненных вычисляющими и записывающими устройствами; у многих машин в верхней части, под стеклом, видны две бобины с магнитной лентой. Такая машина потребляет около 45 000 ватт электроэнергии, т. е. около 60 лошадиных сил.