費爾巴哈與 MIT Project MAC:打破批次壟斷、讓多人同時連線的瘋狂想法#
麻省理工學院裡的民怨:排隊文化與「電腦公用事業」之夢#
1950 年代末的 MIT 計算中心,是全美最大的學術運算設施之一,卻也是怨聲最載道的地方。研究生提一疊卡片排隊,等 8 到 24 小時拿回一頁 core dump;教授的計畫要排期數週。John McCarthy(後來的 Lisp 之父、人工智慧術語的發明人)在 1959 年前後提出了一個當時聽來瘋狂的構想:讓幾十個人同時坐在各自的電傳打字機前,直接與同一台電腦對話。
McCarthy 用了一個改變後世產業格局的比喻:電腦應該像公用事業(utility)——如同電話與電力,隨插隨用、按量計費。1961 年他在 MIT 的演講中公開鼓吹「computing as a public utility」,這個願景在六十年後以「雲端運算」的名字捲土重來。
工程實現的重擔落在 Fernando Corbató(費爾巴哈,Fernando José "Corby" Corbató) 肩上。這位 MIT 計算中心的資深研究者性情沉穩、以「Corby」聞名於系,他與 McCarthy 在分時的思想上齊頭並進,但負責把它變成跑得動的系統——後世因此把「分時系統之父」的頭銜同時歸給兩人,而工程桂冠屬於 Corbató。
批次陣營的反撲:一場真實的論戰#
分時的想法並非人人叫好。當時的主流意見認為這是揮霍:批次系統是「效率工程學」的勝利(見 1.3 節),把昂貴的機器切成幾十份給終端機前的文人,CPU 利用率必然崩盤。批評者的算術很簡單:一台機器每秒能做十萬次運算,五十個人輪流用,每人每秒只有兩千次——這夠誰用?
Corbató 陣營的答覆基於一個敏銳的行為觀察:人類思考與打字的間隙極長。使用者在鍵盤前 95% 的時間根本不需要 CPU——在看輸出、在思考、在發呆。如果排程器能捕捉這些空隙,五十個「輪流」的使用者體驗到的,是各自專屬一台中速機器的幻覺。效率論戰的本質,是兩種度量標準之爭:批次陣營度量「機器忙碌的百分比」,分時陣營度量「人類等待的秒數」。歷史最終證明,人的時間比機器的時間昂貴——這是電腦史上最重要的經濟學轉向之一。
Project MAC: DARPA 的豪賭與機房政治#
1963 年,MIT 獲得美國國防部高等研究計劃署(ARPA,後來的 DARPA)的資助,成立 Project MAC(Mathematics and Computation,後來官方改名 Multiple Access Computer)。MAC 的規模驚人:首年即獲約 200 萬美元,租用一台最新的 GE 645 前身 GE 635,並在幾年內擴張到一百多台終端。ARPA 的動機毫不含糊:冷戰時代的軍事運算(SAGE 的後續需求)需要即時互動能力,而分時技術正是關鍵基礎設施。越戰前黃金年代的國防預算,成為分時系統的搖籃——這是政治驅動科技的又一例證。
Project MAC 的組織文化同樣開創性:它匯集了 CTSS 團隊、McCarthy 的 AI 研究群(1962 年 McCarthy 離開 MIT 赴史丹佛)、以及後來寫出 Emacs 的 Richard Stallman 的精神前輩們。MAC 機房成為駭客文化的發源地之一:終端機全天開放,研究生可以半夜登入——「上機權」從特權變成權利,這個制度變革孕育了日後整個開放文化。
flowchart TD
A[批次排隊民怨<br/>MIT 1950s] --> B[McCarthy:<br/>電腦公用事業構想 1959]
B --> C[效率論戰:<br/>機器時間 vs 人類時間]
C --> D[ARPA 冷戰資助 1963]
D --> E[Project MAC 成立]
E --> F[CTSS 2.0 與<br/>一百餘台終端]
F --> G[Multics 計畫 1964<br/>→ 第3章]
F --> H[駭客文化搖籃<br/>→ 開源運動]Corbató 的兩個遺產:on-the-fly 切換與《On Building Systems That Will Fly》#
Corbató 對工程史的直接貢獻,是把「切換」做到極致。CTSS 的團隊發明了過程交換(process swapping)的實踐雛形:把整個使用者程式連資料搬到磁鼓、換下一個使用者上場,全程瞬間完成、使用者無感。他後來把這套思想總結為影響深遠的工程論文,並在 1990 年圖靈獎演說《On Building Systems That Will Fly》中留下名言——「不要一開始就追求完美,要讓系統能飛」(大意為:系統必須在演進中求生,而非在設計圖上完美)。這句話與他在 1965 年提出的「Corbató 定律」——同一個人一天能寫出的程式行數是常數,無論語言多先進——至今仍是軟體工程課堂的經典。
1990 年,Corbató 獲頒圖靈獎,頌詞表彰「開創分時系統的先鋒性工作」。2019 年他以 93 歲高齡辭世時,《紐約時報》的訃聞標題寫著:「讓數百萬人共享電腦的工程師」。從今天回望,Project MAC 的瘋狂想法成就了三件大事:證明互動運算可行、開創電腦公用事業的願景、以及訓練出橫掃 1970 年代系統界的整代人才。而它野心最大的繼承者 Multics,將先經歷一場轟轟烈烈的失敗——然後在廢墟上,意外地長出 UNIX。