互联网历史:增强互动性




在1960年代初期,交互式计算机从林肯和MIT实验室种植的嫩芽开始,逐渐开始以两种不同的方式传播到各地。 首先,计算机本身拉出天线,到达邻近的建筑物,校园和城市,这使用户可以与多个用户同时与他们进行远距离交互。 这些新的分时系统蓬勃发展,最终成为第一个虚拟在线社区的平台。 其次,互动的种子遍布所有州,并扎根于加利福尼亚州。 心理学家约瑟夫·卡尔·罗伯特·利克利德Joseph Karl Robnett Liklider )负责了这头第一苗。

约瑟夫“苹果种子” *


*对绰号为Johnny Appleseed的美国民俗人物的称呼 ,或“ Johnny the apple kernel”,以在美国中西部的活跃苹果树苗(苹果种子-苹果粒)/闻名。 佩雷夫

约瑟夫·卡尔·罗伯特·里克利德(Joseph Karl Robnett Liklider)-致“利克”(Lik)的朋友-专攻心理声学 ,该领域将意识的虚幻状态联系在一起,该状态由乐器心理学和声音物理学来衡量。 我们之前曾简要提到过他-他是1950年代在FCC听到有关Hush-a-Phone的顾问。 战争期间,他在哈佛大学心理声学实验室磨练了自己的技能,开发了可改善嘈杂轰炸机中无线电广播可听性的技术。


约瑟夫·卡尔·罗伯特·利克利德(又名利克)

像他这一代的许多美国科学家一样,他在战后发现了将自己的兴趣与军事需求结合起来的方法,但并不是因为他对武器或国家防御非常感兴趣。 只有两个主要的民用研究经费来源-二十世纪初工业巨头建立的私人机构:洛克菲勒基金会和卡内基研究所。 国家卫生机构只有几百万美元,而国家科学基金会仅在1950年成立,预算也一样。 在1950年代,为了获得用于有趣的科学和技术项目的资金,最好指望国防部。

因此,在1950年代,里克进入了由物理学家利奥·贝拉内克(Leo Beranek)和理查德·博尔特(Richard Bolt)经营的MIT声学实验室,并从美国海军获得了几乎所有资金。 之后,他将人的感觉与电子设备相连接的经验使他成为MIT新的防空项目的第一位候选人。 里克参加了参与沃利委员会防空报告执行工作的查尔斯项目开发团队,坚持将人为因素纳入研究项目,因此他被任命为林肯实验室的雷达显示器设计主管之一。

在1950年代中期的某个时候,他与Wes Clark和TX-2越过路,并立即被计算机交互感染。 完全控制功能强大的机器可以立即解决分配给它的任何任务的想法使他着迷。 他开始提出创建“人与机器共生”的想法,即人与计算机之间的伙伴关系,能够像提高工业机械能力一样增强人的智力(值得注意的是,Lick认为此阶段处于中间阶段,以后的计算机将学会思考独立地)。 他注意到工作时间的85%
...主要用于文书或机械操作:搜索,计算,绘图,转换,确定一组假设或假设的逻辑或动态后果,为决策做准备。 而且,我对有价值和不值得尝试的选择是由文书机会而不是智力的论据可耻地决定的。 机器大部分时间都花在操作上,表面上专门用于技术思想,它们的性能可能比人更好。

总体概念与智能放大器瓦尼瓦尔·布什(Vanivar Bush)所描述的“ Memexa ”相去不远,他在1945年的《我们如何思考》一书中概述了其电路,尽管我们不是像布什那样将机电和电子组件混合在一起,而是采用了纯电子数字技术电脑。 这样的计算机将以其惊人的速度来帮助与任何科学或技术项目相关的文书工作。 人们将能够摆脱这一单调的工作,而将所有精力都花在假设形成,模型构建和计算机目标上。 这种伙伴关系将为研究人员和国防事业带来不可思议的收益,并将帮助美国科学家赶超苏联科学家。


Vanivar Bush撰写的Memex,这是补充情报的自动信息提取系统的早期概念

在这次具有里程碑意义的会议之后不久,Lick将他对交互式计算机的兴趣带到了他的老同事Bolt和Beranek经营的一家咨询公司的新工作中。 他们从事了多年的顾问工作,同时从事物理学领域的学术研究。 例如,研究了新泽西州霍博肯市一家电影院的音响效果。 对纽约新联合国大楼的声学分析为他们提供了大量订单,因此他们决定离开麻省理工学院并一直进行咨询。 他们很快得到了第三位合伙人,建筑师罗伯特·纽曼(Robert Newman)的加入,他们自称为“螺栓,贝拉内克和纽曼”(BBN)。 到1957年,他们已经成长为拥有数十名员工的中型公司,而Beranek决定,他们有可能使声学研究市场饱和。 他希望将公司的能力扩展到声音之外,涵盖从音乐厅到汽车以及各种意义上的人类互动和人工环境的整个范围。

当然,他找到了Liklider的老同事,并慷慨地雇用了他作为新的心理声学副总裁。 但是,Beranek没有考虑Lik对交互式计算的狂热热情。 他不仅接受了计算机声学方面的知识,而且还接受了渴望向他人敞开大门的计算机传教士,而不是心理声学方面的专家。 在一年的时间里,他说服贝拉内克(Beranek)花费数万美元购买一台计算机,这是一种小型的弱设备LGP 30,由国防承包商天秤座制造。 由于没有工程经验,他请来了SAGE的另一位资深人士Edward Fredkin来帮助安装这台机器。 尽管事实上计算机主要分散了Lik在他尝试学习编程时的工作量,但一年半后,他还是说服了合作伙伴花更多的钱(15万美元,到现在为止约为125万美元)来​​购买功能更强大的产品。计算机:DEC生产的最新PDP-1。 里克说服BBN相信数字计算机将是未来,并且总有一天他们在这一领域的经验投资会有所回报。

此后不久,Lick几乎偶然地发现自己处于非常适合在全国传播交互文化的位置,成为新政府计算部门的负责人。

阿帕


在冷战期间,每个行动都有自己的反对派。 由于第一枚苏联原子弹引发了SAGE的诞生,苏联于1957年10月发射的第一枚人造地球卫星引起了美国政府的一连串反应。 尽管苏联在核弹爆炸问题上比美国落后四年,但在导弹业务上却取得了飞跃,领先于美国人在轨道竞赛中(事实证明是大约四个月),这使情况更加恶化。

1958年Sputnik-1出现的答案之一就是建立了美国国防部(ARPA)的高级研究计划部。 与为满足公民科学需要而拨出的少量资金相比,ARPA获得了5.2亿美元的预算,是美国国家科学基金会(National Science Foundation)资金的三倍,而国家科学基金会则根据Sputnik-1的出现增加了三倍。

尽管该办公室可以在国防部长认为合适的任何高级项目中开展工作,但最初的目的是将所有注意力都集中在火箭科学和太空上,这是Sputnik-1的决定性答案。 ARPA直接向国防部长报告,因此能够通过制定一项合理的美国太空计划开发计划来超越适得其反,并削弱整个行业的竞争能力。 但是,实际上,他在这一领域的所有项目很快就被竞争对手夺走了:空军无意控制军事火箭科学,1958年7月签署的国家航空航天法建立了一个新的民政机构,负责处理与空间,不要碰武器。 但是,ARPA成立后,它找到了生存的理由,因为它接受了弹道导弹防御和核试验检测领域的重大研究项目。 但是,它也成为各种军事机构想要研究的小型项目的工作平台。 因此,控制代替了狗,成为了尾巴。

最后选择的项目是Orion项目 ,这是一台带有核脉冲发动机(“爆炸”)的航天器。 ARPA于1959年停止了对该项目的资助,因为它只能作为NASA授权下的一个纯民用项目提出。 反过来,NASA不想通过弄乱核武器来掩饰其最纯粹的声誉。 空军不情愿地投入一些钱,以使该项目得以继续发展,但他最终在1963年的协议中去世,该协议禁止在大气层或太空中测试核武器。 尽管这个想法在技术上非常有趣,但是很难想象任何一个政府都会批准发射装有数千枚核弹的火箭。

ARPA首次入侵计算机完全是出于控制。 1961年,空军手头有两个闲置资产,需要装载一些东西。 当他们接近部署第一个SAGE空军检测中心时,就聘用了加利福尼亚州圣莫尼卡的RAND公司来培训人员,并为20个小型计算机化防空中心配备控制程序。 对于这项工作,RAND产生了一个全新的实体System Development Corporation(SDC)。 SDC在软件方面的经验证明对空军很有价值,但SAGE项目已经完成,无事可做。 第二个处于休眠状态的资产是极其昂贵的额外计算机AN / FSQ-32,它已从IBM申请用于SAGE项目,但后来被认为是不必要的。 国防部通过给ARPA一项与指挥中心有关的新研究任务来解决这两个问题,并承诺拨款600万美元,以便SDC使用Q-32研究指挥中心的问题。

不久,ARPA决定对该研究计划进行规范,以作为新的信息处理研究部门的一部分。 大约在同一时间,管理层收到了一项新任务-创建行为科学领域的程序。 目前尚不清楚是出于什么原因,但是管理层决定聘请Liklider担任这两个计划的主管。 也许是国防部研究主任吉恩·富比尼(Gene Fubini)的想法,他从研究SAGE的工作中了解了里克。

就像当时的Beranek一样,当时负责ARPA的Jack Ruin也不知道他邀请Lika接受采访时面对的是什么。 他相信自己正在获得一位具有计算机科学知识的行为专家。 相反,他遇到了人与计算机之间共生思想的全部力量。 利克认为,计算机化的控制中心将需要交互式计算机,因此,交互式计算机的最前沿的突破应该是ARPA研究计划的主要引擎。 对于Lik来说,这意味着分享时间。

分时


分时系统的出现与Wes Clark TX系列的基本原理相同:计算机应该易于使用。 但是,与克拉克不同,支持时间共享的人认为一个人不能有效地使用整个计算机。 研究人员可以坐几分钟,研究程序的输出,然后进行细微的更改并重新启动它。 在此间隔内,计算机将无事可做,其最大功率将处于空闲状态,并且价格昂贵。 即使是两次按键之间的间隔为数百毫秒,也似乎浪费了大量的计算机时间,为此可以进行数千次计算。

如果可以在许多用户之间共享所有这些计算能力,则它们可能不会处于空闲状态。 通过分散计算机的注意力以便依次为每个用户提供服务,计算机开发人员可以用一块石头杀死两只鸟,从而提供一种完全由用户控制的交互式计算机的错觉,而不会浪费大多数昂贵设备的计算能力。

SAGE保留了这一概念,可以同时为数十个不同的运营商提供服务,并且每个运营商都可以跟踪其空域。 在与克拉克会面时,里克立即看到了将SAGE中的用户隔离与TX-0和TX-2的交互自由相结合以创建新的强大混合物的潜力,这构成了他宣传人与计算机共生的基础,他于1957年向国防部提出了这一理念。一个真正明智的系统,或者前进到机器/人的混合思维系统。 -圣人/大约 翻译]。 在这项工作中,他为科学家描述了一种计算机系统,该计算机系统的结构与SAGE非常相似,通过光枪输入,并且“同时使用(具有快速时间共享)该机器由许多人计算和存储信息的能力”。

但是,Lick本人不具备开发或创建此类系统的工程技能。 他从BBN那里学习了编程的基础知识,但这是他无限的可能性。 麻省理工学院的数学家约翰·麦卡锡(John McCarthy)是第一个实践分时理论的人。 麦卡锡需要不断使用计算机来创建用于操纵数学逻辑的工具和模型-在他看来,这是人工智能的第一步。 1959年,他制作了一个原型,该原型由一个交互式模块组成,该模块固定在具有批次处理功能的IBM 704大学计算机上。 具有讽刺意味的是,第一个“分时设备”只有一个交互式控制台-Flexowriter电传打字机。

但是到1960年代初,麻省理工学院的工程系提出了对交互式计算进行积极投资的需求。 每个对编程感兴趣的学生和老师都坐在计算机上。 批处理数据非常有效地占用了计算机时间,但是却为研究人员浪费了很多时间-704号任务的平均处理时间超过一天。

为了研究满足对计算资源日益增长的需求的长期计划,麻省理工学院成立了一个大学委员会,在此期间,倡导了时间共享的倡导者。 克拉克认为,向互动的转变并不意味着时间共享。 他说,从实际的角度来看,时间共享意味着放弃交互式视频显示和实时交互,而这些都是他在麻省理工学院生物物理实验室工作的项目的关键方面。 但是从更基本的角度来看,克拉克似乎对共享工作场所的想法有着深刻的哲学拒绝。 在1990年之前,他一直拒绝将计算机连接到Internet,并声称网络是“错误”,并且“没有用”。

他和他的学生形成了“亚文化”,这是在已经很古怪的交互式计算机文化中的一个小过程。 但是,他们赞成不需要与任何人共享的小型工作站的论点并没有说服同事。 , . , , – – , , . 1961 MIT.

, — «», . , , Whirlwind 1951, MIT ( , – 2019 92). , MIT, IBM 704. ( , ) CTSS (Compatible Time-Sharing System, « ») – 704-, . , , , .

1961 CTSS . 1963 MIT CTSS IBM 7094 3,5 , 10 704- . , , . , .


- IBM 7094


, , 1963

20 . , . , - MIT , , . , , . MIT, CTSS. , . . AT&T. , , FCC , . MIT .


1960-: IBM 2741.

, . : , MIT . , « , ». , . 1965 , MAIL, . , - . , LOGIN « ». , MIT , .


里克(Lick)接受了ARPA提议,并于BBN辞去了负责新的ARPA部门信息处理技术办公室(IPTO)的职务,于1962年迅速接受了他的承诺:将公司在计算领域的研究工作集中于传播和改进用于时间共享的硬件和软件。 他放弃了处理应提交到办公桌前的研究建议的常规做法,他亲自去了“领域”,敦促工程师创建他希望批准的研究建议。

他的第一步是重新配置圣莫尼卡现有的SDC指挥中心研究项目。 来自Lika SDC办公室的团队减少了指导这些研究的工作,并将他们的精力集中在将额外的SAGE计算机变成分时系统上。 Lick认为,首先您需要以人机交互和时间共享的形式来奠定基础,然后只有命令中心会出现。 这种优先考虑与他的哲学利益相吻合的事实只是a幸。 SAGE项目的资深人士Jules Schwartz正在开发新的分时系统。 就像她当代的CTSS一样,她成为了一个虚拟的聚会场所,并且在她的团队中有一个DIAL功能,可以将个人文本消息从一个用户发送到另一个用户-如以下约翰·琼斯与ID等于9的用户之间的交换示例。

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然后,为了为MIT未来的时间共享开发项目提供资金,Liklider找到了罗伯特·法诺来管理他的旗舰项目:MAC项目,该项目一直持续到1970年代(有许多MAC解码-“数学和计算”,“多路访问的计算机” ,“机器知识”(数学和计算,多用途计算机,机器辅助认知)。 尽管开发人员希望新系统能够支持至少200个同时用户,但他们没有考虑到用户软件的不断增长的复杂性,而用户软件的复杂性很容易吸收铁的速度和效率方面的所有改进。 自1969年在MIT推出以来,该系统使用其两个中央处理器可支持大约60个用户,这大约等于使用CTSS的每个处理器的用户数量。 但是,用户总数远高于最大可能的负载-1970年6月,已经注册了408个用户。

该项目的系统软件Multics进行了一些重大改进,其中一些改进在当今的操作系统中仍被认为是高级的:树结构的分层文件系统,其中的文件夹可以包含其他文件夹; 在用户层面将命令执行与用户以及系统分开; 在执行过程中根据需要动态链接程序并加载程序模块; 无需关闭系统即可添加或删除CPU,内存条或磁盘的功能。 Multics项目的程序员Ken Thompson和Dennis Ritchie后来创建了Unix OS(其名称指的是以前的操作系统),以将其中的一些概念移植到更简单,规模较小的计算机系统中(名称“ UNIX”(原为“ Unics”)由Multics组成。 UNIX名称中的字母U表示“ Uniplexed”(“单音节”),而不是“ Multiplexed”(集成)一词,后者是Multics系统名称的基础,目的是强调UNIX的创建者试图摆脱Multics系统的复杂性来进行开发更简单,更有效的方法。]。

里克在加州大学伯克利分校投下了最后一颗种子。 Genie12项目于1963年启动,产生了Berkeley Timesharing System,这是一个较小的,商业化的Project MAC副本。 尽管由几位大学教授名义上管理,但学生梅尔·皮尔特尔实际上领导了这项工作,而其他学生,特别是查克·塔克,彼得·德意志和巴特勒·兰普森,则帮助了他。 其中一些人在到达伯克利之前已经在剑桥感染了互动病毒。 Deutsch是麻省理工学院物理学教授的儿子,也是计算机原型制造的爱好者。他还是个少年,在成为伯克利大学的学生之前就在Digital PDP-1上实现了Lisp编程语言。 兰普森(Lampson)是哈佛大学的学生,在剑桥电子加速器上以PDP-1编程。 Payrtle及其团队在SDS 930上创建了一个分时系统,该系统由科学数据系统公司创建,该公司是1961年在圣塔莫尼卡成立的一家新计算机公司(可以写一篇单独的文章,介绍当时在圣莫尼卡发生的技术发展。总部位于此处的RAND Corporation,SDC和SDS为1960年代的先进计算机技术做出了贡献。

SDS将Berkeley软件集成到其新项目SDS 940中。它成为1960年代后期最受欢迎的分时计算机系统之一。 Tymshare和Comshare通过销售远程计算服务实现了分时的商业化,购买了数十台SDS940。Payrtle和团队还决定尝试进入商业市场,并于1968年成立了伯克利计算机公司(BCC),但在1969-1970年的经济衰退期间,申请破产。 Pyrtle的许多团队最终进入了施乐公司的帕洛阿尔托研究中心(PARC),塔克,德意志和兰普森在这里为标志性项目做出了贡献,包括阿尔托的个人工作站,局域网和激光打印机。


梅尔·皮尔特尔(Mel Peartle)(中部),位于伯克利分时度假系统旁边

当然,并不是由于Liklider才创建了1960年代的每个分时项目。 麻省理工学院和林肯实验室发生的事情的新闻通过技术文献,会议,学术人士以及从一个工作转移到另一个工作的员工进行了传播。 由于这些渠道,被风吸引的其他种子也得以生根。 在伊利诺伊大学,唐·比泽尔(Don Bitzer)将他的PLATO系统卖给了国防部,这本来可以减少对军事人员进行技术培训的成本。 克利福德秀(Clifford Show)创建了由空军资助的JOHNNIAC公开商店系统(JOSS),旨在提高RAND员工快速进行数值分析的能力。 达特茅斯分时系统与麻省理工学院的活动直接相关,但否则,这是一个绝对独特的项目,它是由国家科学基金会的纯平民出资建立的,前提是计算机经验将成为美国领导人教育的必要部分下一代。

到1960年代中期,时间共享尚未完全捕获计算机生态系统。 传统的批处理企业在销售和受欢迎度方面均占主导地位,尤其是在大学校园以外。 但是它仍然找到了自己的利基市场。

泰勒办公室


1964年夏天,到达ARPA大约两年后,Liklider再次换了工作,这次搬到纽约以北的IBM研究中心。 在与MIT建立了多年的良好关系后,Lick为与竞争对手的计算机制造商通用电气(General Electric)失去合同MAC合同而感到震惊,Lick不得不与IBM分享他的第一手经验,这一趋势似乎已被该公司超越。 对于Lik来说,一份新工作提供了机会,将通常批处理数据的最后堡垒变成了新的交互信念(但并没有一起发展-Lika被推到后台,他的妻子在约克镇高地的旷野中受苦。他移居到IBM的剑桥办公室,然后在1967年返回麻省理工学院,领导MAC项目。

代替IPTO的负责人,他由年轻的计算机图形专家Ivan Sutherland接任,而该人又在1966年由Robert Taylor接任。 里克(Lick)1960年的作品《人与机器的共生》(Symbiosis of Man and Machine)使泰勒(Taylor)成为交互式计算机的拥护者,在利克(Lick)的推荐下,他在为NASA的研究计划工作了一点之后便加入了ARPA。 他的个性和经验使他看起来更像利卡,而不是萨瑟兰。 通过培训,没有计算机领域的技术知识的心理学家,他弥补了他们缺乏热情和自信的领导能力。

有一次,泰勒在他的办公室里,一个想法传给了最近任命的IPTO负责人。 他坐在一张桌子上,坐着三个不同的终端,使他可以连接到位于剑桥,伯克利和圣莫尼卡的三个ARPA资助的分时系统。 而且,它们彼此之间没有联系-为了将信息从一个系统传输到另一个系统,他必须亲自使用身体和思想来做。

Lyclider抛出的种子结出果实。 他创建了IPTO员工的社交社区,并扩展到许多其他计算机中心,每个计算机中心都组成了一个由计算机专家组成的小型计算机社区,这些社区聚集在计算机的壁炉旁,分时共享。 泰勒认为是时候将这些中心联系在一起了。 它们相互独立的社会和技术结构相互联系,将能够形成一种超生物,其根茎遍布整个大陆,在更高层次上再现了分时的社会优势。 有了这种想法,技术和政治斗争就开始了,这导致了ARPANET的创建。

还有什么要读


  • 理查德·巴伯协会(Richard J.Barber Associates),高级研究计划局,1958-1974年(1975年)
  • 凯蒂·哈夫纳(Katie Hafner)和马修·里昂(Matthew Lyon),巫师熬夜的地方:互联网的起源(1996)
  • Severo M. Ornstein,《中世纪的计算机:从战T中来的景色》,1955-1983年(2002)
  • M. Mitchell Waldrop,“梦想机器:JCR Licklider和使计算机成为个人的革命”(2001年)

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN453154/


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