婦女日看女性題材繪本

2022-3-8 06:15 原創(chuàng) · 圖片25

【萬物有成理而不說,這本“鑰匙”繪本為我們打開一個新世界】

想來想去,今天的話題決定就從這位200多年前的大名人開始:  
 


右圖:Lord Byron 來自繪本Ada Lovelace Poet of Science by Diane Stanley

沒錯,Lord Byron,18世紀(jì)著名的英國詩人,喬治·戈登·拜倫,第六代拜倫世襲男爵,人稱“拜倫勛爵”。其代表作為長篇詩體小說《唐璜》及《恰爾德·哈羅爾德游記》。

他和現(xiàn)代計算機有什么關(guān)系?

答:和他沒有直接關(guān)系,但是他的女兒Ada Lovelace卻被認(rèn)可為世界上第一位程序員。

1

Ada和她的老師

圖片

19世紀(jì)初的英倫名媛Ada: 

That brain of mine is something more than merely mortal; as time will show. 我腦非屬凡輩,時間會證明。

盡管在她生活的年代中,并沒有出現(xiàn)現(xiàn)代計算機,但是時間證明了她的探索成就。

英國數(shù)學(xué)家和作家Ada Lovelace是計算機歷史上的關(guān)鍵人物,1815年出生于英國倫敦。是安娜貝拉·溫特沃斯夫人和著名的浪漫主義詩人拜倫勛爵的女兒。

不過父母的這段婚姻僅維持了一年,拜倫就遠(yuǎn)走他鄉(xiāng),8年后病逝于希臘。Ada與父親素未謀面,她的成就起始于母親對她的培養(yǎng)。 Ada從小沉迷于數(shù)學(xué)和科學(xué),而對于當(dāng)時倫敦名媛的社交生活感到索然無味。

圖片

我為茅根朗讀的繪本

Ada Lovelace Poet of Science by Diane Stanley

17歲那年,她遇到了“計算之父”發(fā)明家和數(shù)學(xué)家查爾斯·巴貝奇(Charles Babbage)。

圖片

Charles Babbage(1791-1871)和他的差分機

她立刻被Charles的獨特思想和發(fā)明所吸引,并對他的差分機設(shè)想產(chǎn)生了特別的興趣,并成為他的門生。

Ada在她的筆記中提到了如何對Charles的差分機進行編碼以計算字母,符號和數(shù)字,這些書面指令現(xiàn)已被認(rèn)為是有史以來第一臺計算機程序。

圖片

繪本Ada Lovelace Poet of Science by Diane Stanley

是否注意到上圖中壁爐上方有個瓷盤,上書Jacquard字樣?

Jacquard是什么?

對于我這個資深外貿(mào)紡織人來說,不由疑問,難道是紡織中的提花技術(shù)?!

2

Jacquard就是提花技術(shù)

Ada的老師查爾斯·巴貝奇(Charles Babbage)對于他的分析引擎的發(fā)明設(shè)想來自Ada出生前14年-1801年,法國工匠Joseph Marie Jacquard所發(fā)明的賈卡Jacquard提花機。

圖片


圖片

正在制作穿孔花板的Joseph Marie Jacquard (1752~1834)

19世紀(jì)初,法國工匠Joseph Marie Jacquard根據(jù)中國古代挑花結(jié)本手工提花機的原理創(chuàng)制紙孔提花機,用紙帶鑿孔控制頂針穿入,替代花本上的經(jīng)線組織點。只需一個操作就能織出600針以上的大型花紋,這種提花機在1801年巴黎展覽會上獲青銅獎。為了紀(jì)念賈卡的貢獻,這種提花機被稱為“賈卡提花機”。

到了19世紀(jì)40年代,提花織機取代了歐洲手工織機。綺麗多彩、精致華麗的歐洲服飾風(fēng)格為提花面料錦上添花,華貴優(yōu)雅的提花服飾在歐洲大受歡迎。

圖片

圖源:The Young Victoria劇照,年輕的維多利亞女王 身著提花服飾

今天看來只能用來做窗簾的提花面料在200年前狄更斯時代是革命性的高科技產(chǎn)品。

3

終于輪到說說中國的提花機了

中國程序員在講述計算機誕生時,都喜歡提到可追溯到春秋時期的云錦織物。

圖片

絲綢之路上的發(fā)現(xiàn)的漢代延年益壽長葆子孫錦(局部截圖)上的字清晰可見

織機以投梭的形式,將紗線通過經(jīng)、緯向(面料長度方向為經(jīng)線,面料寬度方向為緯線)的上下交替疊壓,構(gòu)成梭織織物。

圖片


圖片

經(jīng)緯交織的平紋織物,花木蘭出征前所織的布應(yīng)該就是這種。

但是僅憑經(jīng)緯線的交織,春秋時期的古人是如何制造出那些復(fù)雜的圖案呢?

這是因為古人發(fā)明了花本技術(shù),實現(xiàn)了提花技術(shù)中最難掌握的一步——把預(yù)想的圖案重現(xiàn)在織物上。

什么是花本技術(shù)?

花本就是“挑花結(jié)本”的合稱:

圖片

挑花結(jié)本示意圖小思 I 制圖

挑花,就是在圖案紙樣上畫方格,分成區(qū),計算好每一區(qū)的經(jīng)緯線數(shù);

然后用一竹片鉤子,挑起代表經(jīng)線的絲線腳子線,引入代表緯線的棉線耳子線。

接著,按照我國最古老的結(jié)繩記事的方法,分?jǐn)?shù)量編結(jié)好線團,即結(jié)本。

織造時,需要兩名織工上下配合,一個坐在三尺高的花樓上按花本唱口訣,同時用手提拉花束綜;一個坐在下面協(xié)同動作,一來一往穿梭打緯,一行行為織物織造出紋飾。

圖片

花樓機 圖源《天工開物》

成千上萬根經(jīng)線有規(guī)律地就這樣按照花本交互上下提綜,幾十種緯線有次序地橫穿排列,織機慢慢譜出了設(shè)計好的圖案。耗費人力和工時的中國云錦從漢代起就是絲綢之路上的珍貴貨物。

直到1801年法國Jacquard取得了革命性的突破。

4

人力織造的中國云錦提花并不是Jacquard 

嚴(yán)格地說,1801年前的提花不能被稱為Jacquard,Jacquard專指用機器運行的提花機織造出來的提花紋路。

用今天的眼光看,古人發(fā)明的提花技術(shù)就是一種圖形信息存儲技術(shù),如同相當(dāng)于現(xiàn)在 CPU 中的存儲器,但是運行織機這臺CPU仍然需要人力花費大量的時間,必須找到通過機器來自動運行提花織機的方法。

1725年由Basile Bouchon發(fā)明了用于保存印染布上的圖案的穿孔卡片。

那不就是印花的花板嗎?!今天手工絲網(wǎng)印刷仍在使用這些有著古老歷史的花板。

圖片

穿孔卡片概念圖,彩色印花的多色效果都是這樣的單一色彩的花板一層層套疊上去的。

1801 年,法國人賈卡(Jacquard)在中國束綜提花機(花樓機)和穿孔卡片的基礎(chǔ)上,發(fā)明了新一代提花機,將能夠存儲信息和傳輸信息的花本,發(fā)展簡化成一種革命性的裝置——穿孔提花紋板,并利用預(yù)先打孔的卡片取代人工來控制織物的編織式樣:

,時長 03:24

Jacquard提花機工作原理

新的提花機速度比老式手工提花機快了25倍,就好比從自行車(人工)到汽車(機器驅(qū)動)的飛躍。而他本人的名字在英文中也被賦予了“提花”的釋義。

圖片

穿孔提花紋板 

Fiona Robinson的繪本The Story of Ada Lovelace,the world's First Computer Programmer的封面,前后環(huán)襯都使用了Jacquard發(fā)明的這種有孔紙板的圖片。

圖片

你沒看錯,這里有兩本繪本

Jacquard的有孔紙板,不止顛覆了傳統(tǒng)絲織業(yè),更為人類打開了一扇信息控制的大門,啟發(fā)了電報信號的傳送原理(也是早期計算機的雛形)。

圖片

電報與字母的對應(yīng)碼表

也為前文提到的Ada的老師查爾斯·巴貝奇(Charles Babbage)的發(fā)明計算到印刷的過程全部自動化的差分機設(shè)想帶來了靈感。

他在一次巴黎展覽會上看到了賈卡的提花機,想到可以把穿孔卡片也應(yīng)用到分析機上。于是分析機中的輸入數(shù)據(jù)、存儲地址、運算類型都使用穿孔卡片來表示。在機器運行時,卡片上有孔和無孔的地方會導(dǎo)致對應(yīng)的金屬桿執(zhí)行不同操作,可編程性由此體現(xiàn)。

圖片

穿孔卡片使用于差分機的原理:

無孔處的紙板會頂住探針,阻止黃色積木塊嵌入差分機工作

令人遺憾的是,窮盡巴貝奇一生,也未能制造出完整的差分機。

圖片

倫敦科學(xué)博物館·差分機設(shè)計圖紙&半成品

但是Ada為老師提供了理論和實踐的大量支持,但天妒紅顏,Ada在36歲時,死于癌癥。她被稱為人類歷史上的第一位程序員。難以想象在她離開后,他的老師獨自工作了19年,該有多么寂寞。

這是后人還原的差分機工作時的樣子。

圖片

值得一提的是,Jacquard的發(fā)明還間接推動了留聲機的發(fā)明!19世紀(jì)末,八音盒使用了穿孔紙作為“樂譜”,相比“盤式八音盒”的聲音儲存器銅盤,更為輕便和價廉。

圖片


圖片

左圖:上海八音博物館內(nèi)的風(fēng)琴用穿孔紙“樂譜”I 小思攝

右圖:“盤式八音盒”的聲音儲存器銅盤 I 小思攝

1889年,德國移民后裔美國人赫爾曼·霍爾瑞斯(Herman Hollerith)學(xué)習(xí)借鑒了賈卡提花機的工作原理,發(fā)明了基礎(chǔ)的穿孔卡片數(shù)據(jù)系統(tǒng),制成制表機用于人口普查。

圖片

霍爾瑞斯的制表機

1911年,霍爾瑞斯將自己的公司與其他三家公司合并,成立了一家計算機制表公司(Computing-Tabulating-Recording Company)。1924年,公司改名為國際商用機器公司(International Business Machines),簡稱IBM。

現(xiàn)在是時候把我上面說的這些串起來了:

圖片

從結(jié)繩記事到計算機發(fā)明小思 I 制圖

5

結(jié)語

在了解Ada之前,我對于剛才所寫的這些內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性幾乎一無所知。

10多年前我曾在毛巾廠看到大型提花機的花卡我在頭頂跳躍的場景,(想必當(dāng)年的大型機器早已被數(shù)碼提花機所替代);

幾年前在市郊頹敗的國營絲巾印花廠中,看半裸的工人在蒸汽和污水中搬運沉重的印花花板,我聽到這個行業(yè)即將消失的嘆息聲;

去年夏天,我在八音盒博物館中看到了大型風(fēng)琴用穿孔卡紙,后者使八音盒變成了有色有色的街頭一景,不由感嘆這些和打孔有關(guān)的信息存儲器都已經(jīng)進了博物館。

我卻從來沒有將他們關(guān)聯(lián)過。

特意寫下這篇,我是想告訴茅根和他的同齡人,未來的世界起源于今天你對這個世界的觀察,是否注意到了今日世界中某個不起眼角落里的一個小事件,something new,something old,你把他們拼對了,用對了,就擁有了開啟未來世界的金色鑰匙。


回應(yīng)4 舉報
贊4
收藏7
2年前
這篇文章干貨真多呀!
2年前
干貨太多,看不懂??
2年前
雖然看不懂,但領(lǐng)會到了精神
2年前
過節(jié)日漲知識了
發(fā)布

推薦閱讀

襲文yvonne
襲文yvonne
2012