万历七年秋收后,荆州府衙的算盘声昼夜不息。
三十多个账房先生伏在长案上,算珠噼啪作响,空气里弥漫着墨臭和汗味。
他们已经在算荆州全年的粮税——这是个大工程:七县八十一乡,田亩数、亩产、税率各不相同,还要扣除灾减、优免、折色。
往年算完要一个多月,算完还得复核三遍,怕出错。
周知府亲自督阵,眼袋浮肿,胡子都愁白了几根:“今天初九了,月底前必须报上去,不然户部要催。”
“大人,实在算不过来啊。”主簿苦着脸,“光监利一县的新垦滩田,亩数就核了三遍,每次数都不一样。”
正说着,陈玄推门进来。
“周大人,”他递上一本册子,“这是荆州今年粮税总账,请过目。”
周知府一愣,接过册子翻开。
条目清晰,分县列乡,该减的减,该免的免,最后汇总数目精确到升。
末尾还附了各乡平均亩产、税负比例,甚至预估了明年的增长。
“这……这是谁算的?”周知府声音发颤,“算盘打出来的?”
“不是算盘。”陈玄侧身,“是它。”
门外,王小虎和几个学生推着一辆平板车进来。
车上是个半人高的木箱,箱体上嵌着一排铜钮,侧面伸出两根摇柄。
箱顶有个小小的窗口,里面是刻着数字的转轮。
“这叫‘格物算筹’。”陈玄打开箱盖,露出里面密密麻麻的齿轮,“一共八百七十二个齿轮,能进行四则运算,还能存储中间结果。整个荆州的粮税数据输进去,摇了三百六十五圈摇柄,就算出来了。”
满屋账房目瞪口呆。
一个老先生颤巍巍地走过来,盯着那些咬合的齿轮:“这……这铁疙瘩,真会算账?”
“您试试。”陈玄让开位置。
老先生报了个数:“监利县滩田新垦三千二百七十六亩,按中田税,亩征三升二合,该多少?”
王小虎在铜钮上拨动数字,然后摇动摇柄。
齿轮咔哒转动,顶窗的数字轮快速跳动,最后停住:一百零四石八斗三升二合。
老先生赶紧打算盘,噼里啪啦一阵,抬头时脸都涨红了:“对……对!一分不差!”
屋子里炸开了锅。
账房们围上来,七嘴八舌地出题。
三位数乘四位数,开平方,甚至有人出了道鸡兔同笼。
算筹来者不拒,摇柄转动,齿轮咬合,答案准确无误。
“神物!这是神物啊!”周知府激动得直搓手,“陈先生,这算筹……能借府衙用一阵吗?”
“不用借。”陈玄笑道,“格物院正在造第二台,专门给府衙用。不过,这机器需要培训操作——拨钮输入,摇柄计算,还得懂点保养。”
“学!我亲自学!”周知府拍胸脯。
算筹的名声很快传开。
先是各衙门来参观,接着是钱庄、大商行,甚至武昌的布政使都派人来问。
格物院趁势开了“算学班”,教人操作和维护。
来学的除了账房,还有不少对机械感兴趣的年轻人。
林秀也来了。
她造出内燃机后,迷上了机械设计。
看到算筹的第一眼,她就问:“能不能让它自己算,不用人摇?”
这个问题,陈玄想了很久。
他想起了前世的计算机:输入程序,自动执行。但以现在的技术,造电子计算机是天方夜谭。不过……机械计算机未必不行。
“可以试试。”他画了个草图,“用打孔卡片控制。卡片上打孔代表指令,机器读孔,执行操作。比如加法、减法、存储、跳转。”
这概念太超前,连王小虎都听不懂。
但林秀听懂了。
她从纺织厂借来提花机用的打孔卡片,改良了读卡器——用一排小探针,碰到孔就接通电路,没孔就断开。
虽然还是机械传动,但加上了简单的电磁控制,算是半机械化。
三个月后,第一台“可编程”算筹诞生。
它比第一代庞大得多,占了半间屋子。
操作时,先把指令写在特制的表格上,由专人用打孔机在卡片上打孔。
然后把一叠卡片塞进读卡器,机器就开始自动运转:读卡,执行,换下一张。
第一次测试,任务很简单:计算1到100的累加和。
林秀把十张指令卡塞进去,按下启动钮。
机器开始轰鸣,齿轮转动,探针在卡片上滑动。
一刻钟后,输出口的纸带上打出了答案:5050。
完全正确。
围观的学生们欢呼雀跃。
但林秀皱起了眉头:“太慢了。算这么简单的题,要一刻钟。如果是复杂的税账,得算到什么时候?”
速度,是机械计算机的瓶颈。
陈玄也知道。但他更清楚,不能拔苗助长。
电子管、晶体管、集成电路……那些需要完整的半导体工业体系,而现在的荆州,连高纯度硅都炼不出来。
“先解决有无,再解决快慢。”他安慰林秀,“这已经是天下第一台会‘自己思考’的机器了。”
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