1963年的塑料机械计算机：Digi-Comp 1 [视频]

# 1963年的塑料机械计算机：Digi-Comp 1 Digi-Comp 1 于1963年发布，是一台可编程的二进制计算机，由塑料条、金属杆、橡皮筋和可重新排列的管子组装而成，是数字时代前罕见的非电子家用机械计算机实例。 ## 什么是 Digi-Comp 1？ Digi-Comp 1 被宣传为世界上第一台家用数字计算机。1963年，计算机已经存在，但普通人难以接触到。该设备由 ESR 公司创造，这家公司由三位计算机工程师创立，最初计划制造严肃的电子计算组件。他们将玩具计算机作为副业项目来筹集资金，但这最终成为了主营业务。到1960年代中期，已售出超过10万台，这意味着当时家庭中 Digi-Comp 的数量可能比全球实际的计算机还要多。 ## 物理结构与操作 该机器由塑料条、小金属杆、橡皮筋和类似硬吸管的塑料管制成。右侧装有钟表机构，显示部分有三个数字（A、B、C），用于显示二进制数（0或1）。通过推拉操纵杆来完成一个周期。 核心机制涉及前部的六根“逻辑杆”，由橡皮筋连接。当钟表机构启动时，这些杆被向内拉动；它们要么落入凹槽，要么被放置在上方的塑料“逻辑管”阻挡。管子的位置决定了哪些杆会移动。这些杆连接到红色操纵杆，进而驱动后部的“钟表杆”，根据后部管子的配置来置位或重置二进制数字。 ## 对 Digi-Comp 1 编程 编程是通过在特定位置放置管子来定义逻辑条件。作者固定了后部管子以简化大部分编程工作，专注于前部管子。36个前部位置每个都有特定含义，例如“如果A为1，则重置为0”或“如果B为0且C为1，则将B置为1”。 作者通过让 Digi-Comp 执行模8计数器（从0到7用二进制计数并循环）来演示编程。这需要分析期望的序列，并确定每个位的准确置位和重置条件。例如： - C位每个周期翻转，因此在0时置位，在1时重置。 - B位在B和C均为1时重置，在B为0且C为1时置位。 - A位涉及A、B和C的更复杂条件。 随附的手册提供了详细说明和预写程序，常以“实验”形式呈现，旨在太空竞赛时代吸引人们将其作为教育科学套件。还出版了一本名为《Digicomp Romps》的用户提交程序集。 ## 它是真正的计算机吗？ 从哲学角度看，Digi-Comp 1 符合计算机的定义：它是一台通用、可重编程的机器。然而，它有局限性。作者指出它并非真正的通用机器，因为其状态受物理大小限制。只有三个二进制数字，它只能存在于八种可能状态之一。一旦放置好管子，它就成为一个有限状态机，循环执行由这些管子决定的特定序列。共有8的8次方（约1700万种）可能的序列，数量庞大但并非无限。现代计算机虽然理论上也是有限的，但其内存足够大，可以模拟近乎无限的能力。 ## 遗产与现代对比 ESR 后来生产了类似设备，如 Dr. Nim、Think-a-Dot，以及更复杂但可重配置性较低的 Digicomp II。作者认为 Digi-Comp 1 的设计不透明且难以调试，相比之下，现代机械计算玩具如 Turing Tumble 或 Runes 旨在提供即时视觉反馈。Digi-Comp 1 是其时代的产物——代表了在高级语言出现之前，底层、硬件级编程的时代。它忠实模拟了早期计算机的动手操作和电路级问题解决。 ## 来源 视频：1963年的塑料机械计算机：Digi-Comp 1 (https://www.youtube.com/watch?v=-y8bGBE71yw) by tobr