欢迎！进入八十年代之后，我们总是很高兴带人到各处去看看。当然，最大的变化是我们周围的灵巧的机器（Smart machines）。无需惊恐，它们都是非常友好的。很难想象没有它们你将怎样生活。电话种很古老的东西，对我要回避的收账员总是给出忙音；只要他不以某一新号码呼叫，我的电话就不睬他，他永远也打不通。关掉！对不起，请关掉——我几乎忘记卧室的电视机还在开着。让我们看看外出之前的其他事情。炉子已经知道今晚的菜谱，厨房机器人也将为我们掺和出色的马丁酒。我们可以走了。啊！不，您不需带钥匙，我们刚为门锁规划了程序，使它懂得您的声音，因此可随时让您进来。
新一代的电子仆人已经大量生产——它们将改变我们整个的生活方式
一场革命正在进行。大多数美国人已经很好认识了正在从世界第一流的实验室加速出现的惊人的新发明。但是我们大多数人对今后二十年这些变化将是何等普通而深刻，却仅有很模糊的理解。我们正处在灵巧的机器时代一一“信息时代”的开端。这一时代将永远改变整个民族的工作、娱乐、旅行乃至思想的方式。正如工业革命奇迹般地扩大了人类肌肉的力量及其手的活动范围一样，灵巧机器革命将扩大人类大脑的能力。但是与工业革命（它依靠像铁和石油等有限的资源）不同，新的信息时代将是依靠似乎无限的资源——不可穷尽的知识本身来发动的。即使那些很好地认识了这一迅速发展的技术及其潜力的计算机科学家，也为它的深远意义而惊讶不止。贝尔（Bell）实验室的L. C. Thoms说：“实在令人畏惧，每一天都像前一天一样使人惊恐。”
这场革命的动力是两种基本的、密切相关的技术——计算机和集成电路 - 的发展。今天，半块指甲大的微小硅基片上刻蚀的电路强大得足以为大型喷气客机售票（并使这些飞机在空中平稳飞行）、以微小的损耗转换工厂的复杂开关，帮助小孩学习，以及下象棋（并足以战胜除最高明的大师外的所有对手）。这项新技术意味着具有运算能力的小片可以用于能够发挥其作用的任何地方——恰如小电气马达一样变得无所不在——，或组合在大型计算机主机里，提供解决巨大问题的能力。此外，这种“丰富的运算能力”也在使灵巧机器更易使用和更容许无需特殊技能的程序编制。而且这些机器甚至可彼此接通。那么，“下一步是什么呢？”斯坦福研究所（SRI）国际仿真信息中心主任Peter E. Hart问道，“更确切地说，将来情况如何呢？”
这种迅速发展才刚刚开始。1979年，微电子设备的世界市场的销售额为110亿美元。今后五年，基片销售量至少每年增长20%，而微处理器，即完全的“装在一个基片上的计算机”的交易每年将扩大50%，虽然基片本身以及它们体现的计算机能会迅速降价。正如工业界官员所喜欢谈论的，假如汽车工业过去能以计算机科学的速度改进的话，则现在将能制造每辆价格不高于70美元的Rolls-Royces轿车。
在微电子工业地平线上有几片乌云：资本额在提高，而且日本在对美国这方面的优势提出全面挑战。一些专家估计，十年后这方面的工业面貌将发生很大变化，也许甚至会缩减到五个像IBM（美国国际商用机器公司）那样的大公司。但是不管将来实力薄弱的厂商会被淘汰得多么厉害，生产出的基片仍将会被世界争购一空，从而创造一个迅速发展的“信息工业”，它将发展成年产值达五千亿美元的空前巨大的企业。
但是这一转变将不是容易的，因为灵巧机器将带来广泛的经济混乱和社会不安。例如，最后它们可能使许多工厂完全自动化，用新的“铁领”阶级取代数百万的蓝领工人。甚至职员劳动者也会感到危境临头，因为灵巧机器能做愈来愈多的办公室工作。电视网和出版公司这样的传统实业将面临新的竞争，因为排节目者和登广告的人可直接将信息发射给用户。
怠工：一些社会评论家警告会出现新一代的卢德派人员（译者注：卢德派人员系指十九世纪初用损坏机器等手段反对企业主的自发工人运动的参加者），他们将通过限制法或甚至怠工来争取中止这项新技术。其他人断言会出现新的精通计算机的犯罪阶级。而很多人看着灵巧机器的出现则怀着不可名状的恐惧。对他们来说，计算机是异己分子、简直复杂得不可理解，而且太容易像美国空军的NORAD导弹探测系统最近错误报警一样产生使人恐怖的错误。危言耸听者则担心这一技术将会失去控制——也许产生新的、比创造它们的人类更加精明的机器。
但是工业专家认为，这些问题可以而且一定会解决。根据这些乐观主义者的想法，教育节目将再教育被取代的工人，并用适于迅速发展的新的信息事业的技能来武装他们。同时，随着计算机深入日常生活，外行也会愈来愈适应计算机。最后，灵巧机器革命将为丰富生活而做比大多数美国人所了解的多得多的工作。正如工业界欢喜想象未来，则这一新技术对人类最棘手的问题——能源的分配、食品的充分供给、世界范围的卫生改善等——提供最有力的措施。
未来既含有令人恐怖的警告，又充满乌托邦式的幻想，而采取介于两者之间的某种形式。但是，毫无疑问，灵巧机器时代将大大不同于它以前的时代。“这一次我们在创造一种新的财富，信息财富。”SRI的国际未来学家Peter Schwartz说，“像今天的‘有和没有’，将来我们将是一个‘知和不知’的社会。”
使工业和技术都很为吃惊的，都是35年前所不存在的。其发展速度是如此之快，作个粗略的比仿，就像从莱特兄弟的第一架飞机在十年内发展成宇宙飞船。
一瞬即过：第一台大型电子计算机是1946年制造的ENIAC（即电子数字集成器和计算的英文缩写）。ENIAC占满一个大房间，耗电140,000瓦，而且包含18,000个用来产生和控制电流、从而使ENIAC进行运算的真空管。这些管子体大而价昂，同时产生大量热量。但是这实际上无关紧要：几乎当它刚刚完成时，它就过时了。
1947年，贝尔（Bell）实验室的科学家制成了晶体管，即一小片像硅和锗那样的半导体材料。在此半导体中加入少量杂质可使它无需依靠太多的外界能量就能释放或俘获电子。因此它刚一制成，就成为二进制代码数字计算机的理想配件。所谓二进制代码是这样一种运算系统，它仅使用1和0两个数或位，将它们串联或组成“位组”即可表示任何数值（同样，“位组”也可用在计算机语言里来表示字母符号）。这样的计算机依靠大量的电子电路，它们根据二进制代码或“通”（相应于1）或“止”（相应于0）。电路愈多，计算机所能做的运算就愈多；而且这些电路彼此离得越近，计算机的运算就越快。晶体管使计算机科学家能在老的真空管计算机的一部分体积内组合更多的电路，而且使成本大大降低。
晶体管的另一个优点是当它们缩小体积时其性能毫无损失。在小就是好的革命中下一个巨大进步是Texas仪表公司和Fairchild半导体公司1959年同时宣布的，两家都成功地制成了包含好几个复杂电路的集成电路单半导体基片。这一突破再次使计算机制造商们在更小的体积内组装更大的计算能力。1970年，这些实验室已在制造大规模集成电路（LSI）基片：在一块1/4吋见方的硅片上可集聚数千个集成电路。今天，在一块基片上可集中整整十万个晶体管，使一块微小的基片拥有远大于ENIAC的运算能力。
有各种不同的基片，例如，有存贮数据的存贮器，发送数据的放大器和组合若干计算任务的微处理器。它们的元件小得几乎难以说明。人的头发有J00微米粗，而现在集聚在基片中的晶体管元件竟小于3微米。到1980年代中期，随着极大规模集成电路（VLSI）的出现，科学家估计会使用亚微米型元件。Texas仪表公司综合研究所副所长George H. Heilmeir曾这样描述集成密度的增长：“六十年代中期，基片的复杂性若比作一个小镇的街道网，则今天的微处理器就可与整个达拉斯区相比。而最后的1/4微米技术将能生产其复杂性可与整个北美洲的城市街道网相比的基片。”
制造基片是复杂的过程。大多数制造厂现在是采用为Heilmeir称为“浸洗”法的工艺。电子电路图是由科学家在计算机终端设计的。照相机对计算机的显示拍摄依次缩小的几百张复制件，直至使其单个元件小至微米范围。照相底片或掩模是由型板（Pattern）制成的。然后用紫外光通过该底片投射到4时见方的薄硅片上，该硅片已用光敏材料即光致抗蚀剂处理。就像胶卷一样，光致抗蚀剂经显影后，在硅面上就出现很细的基片电路图形。然后将硅片浸入酸中，腐蚀没有光致抗蚀膜的硅面。为了连接电路，可以电涂一层金属，然后再涂另外一层光致抗蚀剂。有些硅片需要蚀刻十层或更多层。一旦硅片上所有各层都蚀刻好后，就锯成基片，再接上细导线，就可在电子装置上使用了。
电子束和磁泡：极大规模集成电路（VLSI）将采用更为复杂的制造技术。一种很多公司认为有希望的技术是电子束平板印刷，它是用电子束对硅片上的光致坑蚀剂进行比光学法更为精细的曝光。科学家们也在努力改进贮存系统，使它们能以贮存更大量的供基片处理的数据。
这些研究的一大进步是磁泡存贮器。在涂有薄层磁膜的柘榴石基片上，科学家制成了微观反磁区。一个这样的磁泡的存在代表二进制代码的1，它的消失代表0，而总的图形包含已贮存的数据。磁泡存贮器有两大胜过以往的技术的优点：当电源关掉后，存贮图形不消失，而且占据较小的空间。贝尔实验室的研究者制成了一种实验磁泡存贮器基片，它能贮存11.5百万数位，比现在市场上最大功率的基片容量高十倍以上。贝尔的科学家称它为“不可思议的巨大容量”是很恰当的。
更便宜的基片：所有这些珍品，正在以不断降低的价格涌向用户，半导体的最大成就是当你把它们制得更小更密时，它们自动地提高运算速度并降低电力消耗，ZIBM的主要科学家Lewis M. Branscomb说，“因此，假如你制造较大的计算机，则整个机器体积变小，因而需要较少的封装，这就使它们成本较低。”衡量这种改进的一个办法是看看控制数据公司（Control Date Corp's）的新205计算机，它是CDC本月份作为“世界上最大容量的计算装置”而引进市场的，每秒可以进行8亿次运算，比它的前身、CDC刚刚二年前才引进市场的主机体积更小，而且容量高8倍，但790万美元的售价却与它的前身大致相同。
毫不奇怪，计算机能力的迅速增长，加之以价格降低，已经猛烈地促进了对这项技术的新应用的探求。到1980年代中期，大多数汽车将装有能调整燃料应用、调节引擎性能，或当什么部件出了毛病时能在仪表盘终端提醒驾驶者的计算机。而且从明年开始，国会图书馆将用一台计算机对所有新书和其他藏书分类，它们将再也不按老式卡片分类了。
医院也在应用这类珍品。波士顿的马萨诸塞州中心医院就用接在该院大型计算机上的自动分析器化验血液样品。这家医院也研究出了称作MUMPS的医用计算机语言，可使其计算机做各种工作。如采用一种程序，可向实习医生提供具有一定症状的模拟“病人”，对实习医生选择的每一步处置，该病人将作出反应。如果实习医生错了，计算程序会明确表示出来，而且在最坏的情况下，就冷冰冰地通知医生：病人已经死去。
好消息：消费市场的下一广阔领域——又是工业界希望使计算机比以往更为引人的方面——是讲话。二年前，Texas仪表（TI）公司生产出了一台称为“讲话和拼音”的训练装置，它能在一个微处理器的控制下，用两个存贮基片和一个语言综合器发出的“声音”讲话。这一产品引起了全世界的兴趣，而TI公司本身也加强了这方面的研究。去年，该公司制成了一种高级的可以使用四种语言的翻译机，使用者只要在键盘上输入一种语言，他就既可得到其外语译文的文字显示，又可听到计算机“声音”的朗读。
更为复杂的是既会讲话，又能理解人的声音的灵巧机器。在贝尔实验室，科学家们正致力于能使人类和计算机通过电话用声音联系的装置。一条实验航线预定程序有大约200个单词的词汇。使用者必须使用计算机理解的单词——而计算机将按不必预先规划的程序以适当的信息回答。今年4月，IBM的研究者们曾用计算机以91%的准确度把语言译成文字。“这个消息好在准确性是如此之高。”Branscomb说，“这个消息不好的是译成文字占用计算机的时间是讲话所用时间的20倍。”
助“听”（‘Hearing’Aids）：科学家们坚信，他们终将能够生产能高度准确地讲和听的机器，虽然他们承认，某些突破——比如教会它们通过分析上下文来区分同音异义字——还为时很远。对于这种尚不完全的机器，收益可能是很巨大的：例如，在电话上对聋人就有巨大的改善，它可以将另一端讲的话印成文字。
另一个更大的突破可能来自能使灵巧机器彼此“谈话”的技术。Xerox公司的研究所副所长George Pake说，“我们必须设法将它们联系在一起，灵巧机器的本质是它们能帮助我们和它们联系，——而且它们同样能彼此联系。”Xerox本身最近申请了Ethernet专利——一种能将100个分散的机器联系起来，同时使它们以不可思议的速度发射信号列的装置。而Xerox，卫星商业系统（Satellite Business Systems）和其他几家高技术巨头也在计划提供使灵巧机器在世界范围内联合通讯的卫星服务。
但是在这一竞争中真正巨大的参加者可能是远程通讯的大公司——美国电话电报公司（AT&T），它是贝尔实验室的母公司。联邦政府最近的解除限制议案将可能允许它参与资料处理领域，而贝尔实验室可能以更大的劲头投入进来。AT&T不仅能通过现有电话线交流大量信息，而且它的研究机构已在从事称作先进通讯系统（ACS）的新的巨大网络的研究。ACS是一种理解力很强的网络：它可以把任何计算机语言译成自己的数字代码，并通过该系统交流数据，然后再译成接收端或计算机的语言。
文件查询：其他从事数据资料处理的公司担心，Ma Bell（贝尔）将会以其巨大的资本和科学资源挤垮它们。例如报纸出版商就担心一旦机关和家用计算机可以接通全国的数据库，人们将不再需要报纸，新闻和广告都可以直接发送到起居室中。但是，Bell的电子和计算机系统研究室主任Robert W. Lucky认为文明的习惯仍将流行——至少对可预见的将来来说是这样。他说：“我想看看‘纽约时报’，把它带到浴室去，浴后，一面喝着橘子汁一面看报……”。
在其他经济领域变化可能很快。例如，微处理器的出现正使工业机器人比以前更为有用和更加多才多艺。今天，它们不再仅做一种简单的工作，它们可以重复设计程序以改变工作——而且可做很复杂的工作。目前，这项新技术已使机器人更便宜，而且比它们的人类同行更有效：对机器人仅付每时4.60美元的工资（机器人的修理费），它们就能高度可靠地完成令人厌烦和危险的工作。对比之下，汽车装配线上的平均工人每时工资为16美元。
产业工人已经不太注意这种变革了，也许是由于在粗笨机器人时代第一次自动化“革命”对他们很少造成损害。但是现在的机器人可以造得能看原始形状，甚至有触觉区别能力。根据一些人的估计，本世纪末之前，美国工厂工人的50~75%将为灵巧的机器人所取代。这些估计也许言过其实，但是它们暗示了新的自动化将成为未来几年内劳资谈判桌上激烈争论的问题。
各种灵巧机器正在拥入美国的办事处：一些专家估计，到1990年，美国的实业的自动化将提高一倍。在很多事务所里，已用电子汇集系统贮存情报，而电子邮函在从一个海岸向另一海岸散发信息。几个像亚特兰大的Chromatics公司那样的计算机公司已经开发了不仅能分析数据，而且能以生动的彩色图像、卡片和图画来显示其分析结果的高级系统，它消除了对体大而笨重的计算机打印机的需要。建筑学家可以用这些机器来自测怎样在已有的街道上造新的建筑，而美国海军正在吊它们试验水下设备。
关键词：目前计算机尚未大量用于家庭，整个美国正在使用的家用计算机仅有20万台。但是随着用户认识到灵巧机器的非凡潜力，这种状况将会改变。例如，家用计算机用户可以通过普通的电话线接通美国弗吉尼亚州麦克莱恩（Mc Lean）的计算机咨询（Source Telecomputing）公司的资料库。只要以每时2.75美元（低谷空时）和15美元（工作日时间）的价钱，坐在扶手椅上的计算机持有者即可呼叫UPI（合众国际社）的新闻线，当用关键词“卡特”来索取资料时，就会告诉你该资料库中有关吉米· 卡特的全部故事。这家以“情报源”著称的公司在其资料库中也拥有全部世界航线时刻表和名酒目录，而且还备有10,000项折价出售的商品目录——甚至可通过计算机洽谈订货。随着类似的公司投入市场并竞争用户，则预计像Apple，Radio Shack和Hewlett-Packard这样的家用计算机制造商也将开始出售。
袖珍计算器已经涌入国立学校，而更高级的“训练机（learning machine）”肯定会接踵而来。例如，Texas仪表公司为了补充其“讲话和拼音”机，今年夏天将出售二种新的讲话装置，“讲和读”和“讲和算”，两者都能帮助孩子们掌握基本技能。
晶体球：灵巧机器的教育能力看来是巨大的。“最近几年，完全可能将充分的运算能力组合到电视游戏中，这样，你的孩子们将能模拟宇宙飞船上的物理定律，而且看到的不是电视屏幕上的微小信号，而是宇宙飞船窗外的景色，”加利福尼亚技术学院的计算机科学教授Carver A. Mead说，“他可以用接近光速的速度飞行，并且看那将像什么情况；或者飞进晶体的'原子之间，从他想望的任何角度来观察原子。假如你认为电视已有过巨大的影响，那么你想象现在的情况吧！鉴于所描写的能力，有史以来从未有使人类的学习和成长发生如此大的变化的事件。”
灵巧机器工业——不管怎么估计，它仍处在初期阶段一也在发生某些变化。分析家指出，随着IBM那样的计算机巨头正在投资半导体生产并制造半导体和主机，以及Texas仪表公司那样的半导体公司正在探求半导体的销路，已经发生纵向结合。同时由于技术变得愈来愈高级，技术人员需要较高的工资，而且为了适应开发的要求需要扩充设备，所以这一工业领域资金不断变得更为紧张。去年，这种工业将销售税收的16%用于资本扩充，而一般的制造业只占4.7%。今后几年不可避免的结果将是更加集中，很多小的灵巧机器制造厂将为这些巨头公司收买或被挤出市场。
剩下来的巨头将支配美国经济的不断增长的部分。计算机专家仅看到一种对信息时代迅速发展的主要障碍：惧怕这项技术的一代成年人对它的阻力。一些舆论的恐怖是有道理的；例如灵巧机器可能用来侵犯家庭和机关的秘密。计算机犯罪已在上升，新的高级罪犯破获公司情报密码，并把银行资金电汇转到自己的账号上。但是计算机科学家争辩说，改进的灵巧机器技术本身最终将能防止这种弊病。
毫无疑问，这些机器将变得愈来愈精巧，甚至能设计它们本身的软件和制造新的、更好的新一代的计算机的基片。它们愈来愈高的能力将使它们更易使用，甚至连那些未经计算机科学训练的人也能使用。计算机科学家估计，随着灵巧机器得到连最爱幻想的研究者也未曾想到的应用，公民的智能将会提高。某一天，全球性的灵巧机器网路将以想象不到的速度迅速交换情报。如果广泛应用它们，它们将帮助人类教育它的群众并开拓新的科学领域。“对于我们全体来说，它是可怕的、恐怖的、毁灭性的，”SRI的Peter Schwartz说，“最后将有一些人，他们的生活会缩减。但对绝大多数人来说，他们的生活将大大提高。”在任何事件中，都不会有倒退：虽然灵巧机器还未盛行起来，但它们很快会使自己成为必不可少的东西——而最后，它也将会和其他很多事物相同。
〔译自Newsweek，1980年6月30日〕