“鼠標(biāo)之父”：用計(jì)算機(jī)改變世界

姜森

1984年，恩格爾巴特對(duì)比改進(jìn)后的鼠標(biāo)和初代鼠標(biāo)

1968年12月9日，在美國舊金山，一位科學(xué)家公開展示了他發(fā)明的一款設(shè)備，引起轟動(dòng)。1996年，全球最大的專業(yè)技術(shù)學(xué)會(huì)——電氣與電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE），將這款設(shè)備的出現(xiàn)評(píng)為“計(jì)算機(jī)誕生50年來最重大的事件”。這款55年前亮相的設(shè)備就是鼠標(biāo)，它的發(fā)明者道格拉斯·恩格爾巴特被稱為“鼠標(biāo)之父”。

今天，當(dāng)開始用PC（個(gè)人電腦）學(xué)習(xí)或工作時(shí)，右手會(huì)很自然地搭在鼠標(biāo)上，滑動(dòng)滾輪——在計(jì)算機(jī)從問世到走進(jìn)千家萬戶的過程中，鼠標(biāo)無疑起到了極其重要的作用。作為“鼠標(biāo)之父”，恩格爾巴特對(duì)于計(jì)算機(jī)發(fā)展的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不止于此，這只是他眾多卓越研究成果中的一項(xiàng)。他把“用計(jì)算機(jī)改變世界”奉為人生目標(biāo)，是人機(jī)交互技術(shù)領(lǐng)域的先行者。

恩格爾巴特1925年1月30日出生于美國俄勒岡州波特蘭市，是廣播維修與銷售從業(yè)者卡爾·恩格爾巴特的第二個(gè)孩子。恩格爾巴特9歲那年，父親去世了。在同齡人中，恩格爾巴特顯得與眾不同——性格孤僻，每每郁郁寡歡，而卓越的思考能力令讓他受到關(guān)注。

1942年，恩格爾巴特以優(yōu)異的成績(jī)考入俄勒岡州立大學(xué)，學(xué)習(xí)機(jī)電工程專業(yè)。1944年二戰(zhàn)期間，恩格爾巴特應(yīng)征入伍，在美國海軍服役，從事雷達(dá)技術(shù)方面的工作。兩年服役期滿后，恩格爾巴特重返俄勒岡州立大學(xué)繼續(xù)學(xué)業(yè)。畢業(yè)后他進(jìn)入美國航空咨詢委員會(huì)（NACA）的Ames實(shí)驗(yàn)室（美國航空航天局【NASA】的前身），成為一名電氣工程師，并在那里結(jié)識(shí)了他后來的妻子。1950年，25歲的恩格爾巴特結(jié)婚了。

成家立業(yè)，一切看起來都很美滿。也許是生活過于安逸，反倒讓恩格爾巴特沒了方向。思慮一番后，他辭掉了工作，進(jìn)入加州大學(xué)伯克利分校研究生院繼續(xù)深造，并開始尋找新的人生目標(biāo)。

1955年，恩格爾巴特在加州大學(xué)伯克利分校拿到博士學(xué)位，并留校任教。這時(shí)他明確了自己的人生目標(biāo)——用計(jì)算機(jī)改變世界。

1957年10月，蘇聯(lián)人造衛(wèi)星上天。這讓冷戰(zhàn)中的美國大為震驚，開始重視前瞻性科研領(lǐng)域。在這個(gè)當(dāng)口，恩格爾巴特受到一個(gè)機(jī)構(gòu)的邀請(qǐng)——斯坦福研究學(xué)院（SRI）。他們對(duì)計(jì)算機(jī)在科學(xué)、軍事和商業(yè)等方面的研究和應(yīng)用很感興趣，需要這方面的優(yōu)秀人才。

進(jìn)入SRI后，恩格爾巴特積極參與并推動(dòng)了美國國防部的“阿帕網(wǎng)”（ARPA）計(jì)劃，它被視為國際互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)端。SRI和加州大學(xué)洛杉磯分校、加州大學(xué)圣巴巴拉分校以及猶他大學(xué)，是第一批接入ARPA的4個(gè)站點(diǎn)。恩格爾巴特是該計(jì)劃的13位主要研究人員之一。

恩格爾巴特是最早認(rèn)識(shí)到，基于計(jì)算機(jī)和通信的工作環(huán)境對(duì)于人類文明和社會(huì)進(jìn)步的極大重要性的少數(shù)學(xué)者之一。他認(rèn)為，作為新型信息處理技術(shù)載體的計(jì)算機(jī)，未來大有可為。他讀過萬尼瓦爾·布什關(guān)于未來計(jì)算機(jī)的文章《如果我們這樣思考》，文中指出，計(jì)算機(jī)不僅可用作計(jì)算工具，也是信息處理工具。它可以用于擴(kuò)展人類的智力、記憶和思想。這給恩格爾巴特打開了一扇通向新世界的大門，也將一個(gè)關(guān)于“信息時(shí)代”的夢(mèng)想植入他的心中。

20世紀(jì)40年代，世界上第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)ENIAC在美國賓夕法尼亞大學(xué)問世，它配備了1.8萬個(gè)電子管，占地170平方米，重達(dá)30噸。到20世紀(jì)五六十年代，計(jì)算機(jī)的尺寸仍足以占滿一個(gè)房間。程序員需要把一條條長長的打孔卡輸入計(jì)算機(jī)，等上十幾分鐘后，才能知道它有沒有正確運(yùn)行程序。計(jì)算機(jī)與人類的這種互動(dòng)交流，毫無效率可言。

20世紀(jì)60年代初，恩格爾巴特發(fā)表了題為《人類增智》的論文，提出計(jì)算機(jī)是人類智力的“放大器”的觀點(diǎn)。他認(rèn)為，必須改善人機(jī)交互模式，并發(fā)展交互式計(jì)算技術(shù)。為了推動(dòng)人機(jī)交互模式的革命，恩格爾巴特付出了巨大的努力。1963年，他發(fā)表題為《增強(qiáng)人類智能：構(gòu)思框架》的論文，獲得美國軍方的認(rèn)可。1964年，恩格爾巴特獲得來自美國空軍、NASA以及美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局的資金。隨后，他在斯坦福大學(xué)成立“增智研究中心”（ARC）。這家機(jī)構(gòu)很快就火了起來，一度有幾十位天才式的人物為恩格爾巴特工作。

鼠標(biāo)就是在此期間發(fā)明的。恩格爾巴特在參加一個(gè)會(huì)議時(shí)，見到了一種有趣的儀器——測(cè)面儀，技術(shù)人員可以用它來測(cè)量不規(guī)則的幾何圖形的面積。受此啟發(fā)，恩格爾巴特計(jì)劃發(fā)明一種“能夠在計(jì)算機(jī)顯示屏上隨意移動(dòng)的設(shè)備”。最終，他設(shè)計(jì)出一款顯示系統(tǒng)定位裝置。它看上去像個(gè)木盒子，有一個(gè)按鈕，下面有兩個(gè)小輪子，分別與電位計(jì)相連，一個(gè)控制X坐標(biāo)，另一個(gè)控制Y坐標(biāo)。當(dāng)時(shí)他把這個(gè)裝置稱為“顯示系統(tǒng)的X-Y位置指示器”。1967年6月21日，恩格爾巴特以這個(gè)名稱為這款設(shè)備申請(qǐng)了專利。這顯然不是一個(gè)容易被人記住的名字。由于它遠(yuǎn)看很像一只老鼠，于是就有了“鼠標(biāo)”這個(gè)形象的名稱。

1968年12月9日，計(jì)算機(jī)行業(yè)的頂尖人物聚集在美國舊金山，召開計(jì)算機(jī)機(jī)械協(xié)會(huì)冬季會(huì)議。恩格爾巴特代表SRI，利用一臺(tái)遠(yuǎn)在40公里之外的計(jì)算機(jī)，將他的各種開創(chuàng)性發(fā)明集成在一起，做了一次演示。這是鼠標(biāo)第一次作為屏幕上的搜索定位工具公開亮相。人們目睹了恩格爾巴特如何用鼠標(biāo)和鍵盤進(jìn)行文檔處理。鼠標(biāo)可以讓操作者快速找到屏幕上需要進(jìn)行操作的位置——全場(chǎng)乃至整個(gè)業(yè)界為之轟動(dòng)。

晚年的恩格爾巴特與初代鼠標(biāo)

這次演示后來被稱為“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)演示之母”。有專家認(rèn)為，此后幾十年間，計(jì)算機(jī)技術(shù)的所有發(fā)展都可以在這次演示中找到源頭。

1969年，SRI成為ARPA的節(jié)點(diǎn)之一。學(xué)院增加了研究?jī)?nèi)容，并建成網(wǎng)絡(luò)信息中心。20世紀(jì)70年代初，正當(dāng)恩格爾巴特離“改變世界”的目標(biāo)越來越近時(shí)，他的研究小組成員開始對(duì)科研前景提出質(zhì)疑。1975年，在資助恩格爾巴特11年后，美國軍方拋棄了他。他手下的研究人員從最多時(shí)的35人，銳減到數(shù)人，最后只剩下他一人。1977年，SRI將恩格爾巴特開發(fā)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)打包賣給了Tymshare公司，恩格爾巴特則離開了該學(xué)院。

究其原因，那個(gè)時(shí)期是計(jì)算機(jī)技術(shù)的“野生期”，計(jì)算機(jī)文化正在醞釀中，其發(fā)展沒有一定之規(guī)。恩格爾巴特發(fā)現(xiàn)，保守的同僚無法理解他的一些激進(jìn)的設(shè)想。

直到20世紀(jì)80年代，從恩格爾巴特早年的研究成果衍生出的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，開始在辦公自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。這時(shí)人們才意識(shí)到，他當(dāng)年的一些觀點(diǎn)很超前，而且經(jīng)得起時(shí)間的檢驗(yàn)。

令恩格爾巴特聲名遠(yuǎn)播的，就是小小的鼠標(biāo)。施樂公司的帕洛阿托研究中心（PARC）率先研制出具有圖形界面的Alto微型電腦。在該中心的科學(xué)家中，有一些人曾師從恩格爾巴特。他們將鼠標(biāo)配置在這臺(tái)微型電腦上，使其操作變得異常方便和快捷。1983年，蘋果電腦公司仿效PARC的做法，把經(jīng)過改進(jìn)的鼠標(biāo)裝在Lisa微型電腦上，從而使鼠標(biāo)在計(jì)算機(jī)業(yè)界名聲大噪，開始像鍵盤一樣成為必備的輸入設(shè)備，也成為電腦迷人見人愛的“寵物”。

國際互聯(lián)網(wǎng)這一最熱門的信息資源網(wǎng)絡(luò)，把全球各個(gè)國家和地區(qū)的電腦用戶緊密地聯(lián)系在一起。20世紀(jì)90年代以來，鼠標(biāo)伴隨著網(wǎng)絡(luò)熱潮走向全世界。如今，無論是上網(wǎng)還是不上網(wǎng)的電腦用戶，在使用電腦時(shí)都離不開這只“小小的老鼠”。

1989年，恩格爾巴特和女兒克里斯蒂娜在硅谷創(chuàng)建了Bootstrap研究所。其宗旨和研究方向堪稱奇特——從戰(zhàn)略上改進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施，提高整個(gè)組織機(jī)構(gòu)的“集體智商”（Collective IQ）。研究所的名稱Bootstrap，本意是“依靠自己的力量”，也是計(jì)算機(jī)開啟電源后，首先要執(zhí)行的“自舉”程序或稱“引導(dǎo)”程序的名稱。

實(shí)際上，恩格爾巴特早在20世紀(jì)60年代初，就在其論文《增強(qiáng)人類智能：構(gòu)思框架》中提出了“集體增智”的概念框架：對(duì)知識(shí)進(jìn)行開發(fā)、集成和應(yīng)用，并進(jìn)一步延伸和發(fā)展。在這一宗旨下，恩格爾巴特及其研究所推出了一系列發(fā)明和創(chuàng)意，其中包括屏幕多窗口、互連超媒體、遠(yuǎn)程會(huì)議、在線出版等等。

在上述概念框架之下，恩格爾巴特父女推出核心技術(shù)——“開放的超文本系統(tǒng)”（OHS）。這是一個(gè)集成、無縫、多廠商的體系，人們可以在屏幕上共享由各種多媒體文件組成的“超文本”。OHS的商品化形式，由聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)的20多臺(tái)主服務(wù)器組成，分布在美國各地。“超文本”（hypertext）這個(gè)名詞是泰德·尼爾森于1965年發(fā)明的，他還開發(fā)出第一個(gè)“超文本”系統(tǒng)“仙都”（Xanadu）。恩格爾巴特在“超文本”技術(shù)的研究上有許多創(chuàng)新，做出了重大貢獻(xiàn)。

恩格爾巴特提出的概念，以及其發(fā)明和產(chǎn)品，對(duì)后來頗受業(yè)界重視的“計(jì)算機(jī)支持下的協(xié)同工作”模式有著十分重要的影響。

恩格爾巴特的理念總是很超前，有人說他超前了20年。他常常不被人理解，不受重視，甚至被嘲笑。但恩格爾巴特始終保持樂觀。他性格開朗，喜歡運(yùn)動(dòng)，徒步旅行、野營、航海、跳舞和騎自行車，他都有所嘗試。他養(yǎng)鴨子、養(yǎng)蜂、養(yǎng)蚯蚓，給子孫們講滑稽故事。他有4個(gè)子女，8個(gè)孫子孫女，享受了天倫之樂。

除了獲得IEEE的計(jì)算機(jī)先驅(qū)獎(jiǎng)之外，恩格爾巴特還在1987年獲得《PC Magazine》頒發(fā)的終身成就獎(jiǎng)；在1994年獲得史密森尼獎(jiǎng)，同年當(dāng)選為美國藝術(shù)與科學(xué)院院士；1997年，美國計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)（ACM）授予他圖靈獎(jiǎng)；2000年11月13日，時(shí)任美國總統(tǒng)比爾·克林頓向17位科技精英頒發(fā)全國技術(shù)獎(jiǎng)?wù)拢∟ational Medal of Technology），恩格爾巴特是進(jìn)入白宮領(lǐng)受這一殊榮的科學(xué)家之一。

2013年，恩格爾巴特辭世。幾位重要人物高度評(píng)價(jià)了這位“被低估的計(jì)算機(jī)交互技術(shù)先驅(qū)”。

比爾·克林頓說：“在計(jì)算機(jī)革命中，恩格爾巴特比其他人創(chuàng)造出了更重要的組成部分。”

斯科特·麥克尼利（太陽計(jì)算機(jī)系統(tǒng)公司董事長）說：“在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)還沒有流行的時(shí)候，他就是該領(lǐng)域的先驅(qū)?！?/p>

泰德·尼爾森（美國信息技術(shù)先驅(qū)，哲學(xué)家和社會(huì)學(xué)家）說：“提出了預(yù)見但是未能得到應(yīng)有的榮譽(yù)，這種情況完全存在。人們對(duì)恩格爾巴特之所以沒有給予足夠的重視，原因就像你站在紐約帝國大廈的旁邊，可是并不知道它究竟有多高，只知道它比你高?！?/p>

編輯：姚志剛? ? winter-yao@163.com