本文发表于《新探索》杂志2008年8月号，发表时名为《“深蓝”的秘密》。与发表版有些不同。特别感谢《新探索》杂志编辑毅然兄。  

1997年5月，一场国际象棋比赛结束后，国际象棋世界冠军加里·卡斯帕罗夫（Garry Kasparov）坐在房间角落里，用手遮住了脸。这次他的对手是一台IBM公司生产的超级计算机，叫做深蓝（Deep Blue）。这台高大沉默的机器，在六局的比赛中，以3.5：2.5的战绩战胜了这位世界上最优秀的国际象棋大师。

十年过去了，现在的国际象棋大师已经不再尝试挑战计算机。在强大的计算能力和近乎无穷无尽的存储能力面前，象棋大师们的艰苦训练和超人直觉并不能帮助他们取得胜利。

即使目前世界上最强大的计算机也没有直觉，不会联想，更不会因为别人对它的看法而心绪不宁。它不能理解三岁孩子都能够理解的话语，一只猫都比它更会察言观色。但是这些沉默的机器擅长的事情是人类绝不可能完成的：它们能够每秒钟计算几十万亿、数百万亿次，能够储存天文数字般的数据。它们工作在我们看不见的地方，却和我们的生活密切相关。

一、离不开的超级计算机

人们一直在追求更快的计算速度和更大的存储空间，以此来应对越来越多的数据处理的工作。当我们把钱存在银行的时候，超级计算机在管理着资金；当我们出门旅行的时候，超级计算机帮我们订机票；当我们想知道明天是晴是雨时，超级计算机为我们提供天气预报；甚至当我们玩游戏时，超级计算机也在繁忙地工作着，让游戏体验更加流畅。我们乘坐的飞机、我们使用的电力和石油，乃至于我们点一下鼠标打开一个网页的时候，都离不开超级计算机的支持。

国际超级计算大会（ISC，International Supercomputing Conference）每年都会发布两次世界上运算速度最快的计算机名单，叫做Top500榜单（Top500 List）。这张榜单从1993年6月开始，到今年6月已经发布了第31次。在最近这次榜单中，用于金融方面的超级计算机已经达到了76台。对于像证券交易这样实时性要求高的系统，必须要求高速处理能力——证券市场瞬息万变，0.01秒的时滞可能导致收益的巨大变化。目前全球证券市场每天成交额在4000亿美元以上，平均每秒就有超过1800万美元的资金换了主人。这种实时性要求高、计算量巨大的计算工作，除了超级计算机以外，没有其他合适人选。Top500榜单上位于中国的超级计算机有一些也在从事资金管理方面的工作，社保机构、保险公司、大型银行等机构都在使用超级计算机。

航空公司也在很早就开始采用计算机来帮助提升效率。1953年，美国航空公司和IBM合作开发了一套机票预订系统，到了今天，几乎所有的旅游代理商都可以访问由这套预订系统发展而来的全球预订系统，帮助旅行者安排旅程。现在地球上平均每天有8万次飞机起降，每天有900万人在1万米的高空飞翔。全球预订系统同样使用超级计算机来管理它庞大的数据库，昼夜不间断地处理全球各地的各种旅行预订交易。

在2005年6月的Top500榜单上，排名150位到153位的四台超级计算机都在中国，分别安置在北京、上海、广州和台北。这几台计算机都是为了支持网络游戏《魔兽世界》的运行而安装的，它们同时与40万名以上的在线玩家连接，每一次攻击、每一个格挡，每一次队友的协助、每一个绚丽的魔法都被转化成数据流，经过超级计算机的运算处理后再传递给玩家的电脑，确保同一个服务器上的每一个玩家眼中看到的都是同一个世界。后来这几台机器分别经过几次升级，性能都有了大幅提升，连续在Top500榜单上停留了两年半之久。但是随着Top500榜单的门槛越来越高，它们最终还是排在了这张榜单之外。

在天气预报领域，超级计算机也有用武之地。当前的中短期天气预报主要依靠动力学预报方法，这种方法利用计算机求解描述大气运动的动力学方程组来预测未来的天气。我们知道，大气运动遵循一定的物理法则，而这些法则可以由一组微分方程来表示。人们可以对这些微分方程求近似解，从而得到大气有某种初始状态开始的所有可能的后续变化。但是这种计算要求几个条件：初始状态必须准确；天气预报模型要符合实际情况；以及具备迅速完成大量运算的能力。最后一个条件，就要超级计算机帮助满足了。我国自行设计生产的银河II型大型机就曾经被使用于天气预报领域，而现在中国气象局用于天气预报的超级计算机曾经在2005年11月的Top500榜单上名列26位。在北京奥运会中，北京气象局也将采用IBM生产的超级计算机来为北京及周边地区提供精确到小时的天气预报。

除了以上的几个简单例子之外，超级计算机在军工、国防、医药、工业方面也都有广泛应用。我们用超级计算机给人类基因重新筛选排序，绘制出人类基因30亿个碱基对的图谱，从而从分子级别上了解人类自身；我们用超级计算机帮助设计飞机和汽车，让它们具备更好的性能；我们用超级计算机分析地层构造，从而探明地下的矿藏；我们用超级计算机处理电信业务，把全球的人们紧密连接在一起。超级计算机已经成为了我们生活不可分割的一部分。

二、超级计算机是如何工作的

要提高运算速度，无非是两条路。一是提高单个处理器的运算速度；二是让多个处理器协同并行工作——我们现在的“双核”、“四核”CPU使用的就是这种策略。在畅销小说作家丹·布朗（Dan Brown）的作品《数字城堡》（Digital Fortress）中，虚构过一台叫做“万能解密机”的超级计算机。“三百万台邮票般大小的中央处理机的最后一台被手工焊接停当，最后一道编制程序宣告结束，陶瓷外壳锻封完毕……这比二十年前国安局最快的电脑要快上一百万倍！”当然，艺术作品中自然会有一些夸张。目前世界上最快的计算机是IBM制造的“走鹃”（Roadrunner)，也只有13万个计算机核心。然而，这台庞大的计算机每秒钟能够进行一千万亿次浮点运算，每工作一天，就相当于全球六十亿人，每秒钟计算一次，一直计算46年。

超级计算机在数十年的发展中，走过了向量机、并行处理机两个阶段，现在广泛采用的是集群架构。我们可以把集群看成是由高速网线连接起来的一个小型高速计算机网络，实际上采用的是以数量取胜的战略：把工作分配给更多的CPU（中央处理单元，Central Processing Unit）来完成，从而提高效率。例如，“走鹃”采用了6500个AMD“皓龙”双核CPU来管理文件和处理输入输出，使用了12万个PowerXCell 8i芯片来进行密集型的科学计算——后者以前是被设计使用在索尼的游戏主机PlayStation3上的。整个“走鹃”所使用的所有元件都可以在市场上买到。

但是，能买到所有的元件并不意味着任何人都可以在自己家里造出一台“走鹃”。对于超级计算机来说，软件的重要性甚至超过硬件。只有通过合适的软件，把计算任务以最优的方式分配、及时监测和替换坏掉的处理器，才可能获得良好的性能。换句话说，超级计算机需要能够自己管理自己，把自己调整到工作的最佳状态。

在最近一期的Top500榜单中，中国最快的超级计算机是胜利油田的一台用于石油勘探的计算机。这台机器排名第111位，运算速度为每秒钟18.6万亿次。它共有4096块CPU，但是在没有经过调整优化之前，只能达到9万亿次左右的水平，勉强能排进450名之后。对于集群式架构的超级计算机来说，如何调整优化整体性能，是最重要的研究方向之一。

Google在管理大型集群方面很有经验。Google迷们津津乐道的一件事，就是Google在发展初期曾经大量收购旧电脑，把它们连接在一起提供搜索服务，而不是像别的网站那样采购昂贵的大型服务器。这种战略在Google的高效集群管理手段的控制下很有效，一直到现在，Google依然采用大量便宜的小型个人电脑级别的服务器来提供服务。现在，业界普遍认为Google拥有45万台以上的服务器，为全球的客户每秒钟提供数亿次的搜索服务。

但是Google的这种模式并不是可以轻易复制的。大规模集群的配置管理是Google的核心技术之一，就是这种技术让Google能够以更低的成本获得更高的运算性能。目前在这一领域能和Google抗衡的企业屈指可数，其他企业只好望洋兴叹了。

超级计算机的“超级”二字，不仅是指它的运算速度。一般超级计算机的体积和重量也够“超级”，而且还“超级”耗电和“超级”发热。“走鹃”占地480平方米，一共使用了278个冰箱大小的机柜，（数据来源于IBM官网，与网上流传版本略有不同。目前报道中通常说这套超级计算机占地面积为6000平方英尺，即570平方米左右）重达220吨，当它要搬家时，要动用20台拖车。它的耗电量达到了2.35兆瓦，发热量足可以维持一个室外温水游泳池——在瑞士，IBM设计的一个数据中心已经开始这么做了。

三、超级计算机和我们的未来生活

计算机领域有一个著名的摩尔定律（Moore’s Law），认为计算机的运算能力会每十八个月翻一番。按照这个理论，十五年后计算机的运算能力将会是现在的1000倍。但是在超级计算机身上，这一理论却显得过于保守了。2008年6月排名第一的超级计算机的运算能力是1993年排名第一的计算机的17000倍，排名第500的超级计算机的运算能力提升了21000倍，而500台超级计算机的总运算能力提升了10000倍。之所以出现这种情况，不仅仅是因为人们在提升单个CPU的运算能力（实际上，这倒是遵循摩尔定律的），还在于人们在计算机硬件结构和软件上的改进：CPU越来越多，数据传输越来越快，负载管理越来越有效等。

曾经有人说，今天的超级计算机就是明天的家用电脑。然而，除非人们能够找到大幅减小计算机体积和能耗的方法，或者设计出完全不同于现有计算机结构的新型计算机（例如量子计算机），否则超级计算机也只能是政府、大型企业或者研究机构才能用得起的设备。不过，随着超级计算机的广泛应用，也许我们将来可以在家使用超级计算机的运算能力。

升阳微系统（Sun Microsystem）公司的创始人斯科特·麦克尼利（Scott McNealy）在二十年前曾经发表过的“网络就是计算机”的著名论断，现在正在逐渐成为现实。随着互联网的发展，出现了大量的网络应用程序，它们正在替代那些需要安装在个人电脑上的软件。Google、微软、Adobe等软件业巨头也正在向这方面努力，试图让用户可以通过网络来使用那些过去只能安装在个人电脑上的软件。也许在不久的将来，我们就可以通过互联网使用那些超级计算机的运算能力，来完成那些在我们的个人电脑上不能完成的计算任务；也许再过几年，我们就可以使用简单的客户端——可能简单到只有输入和输出设备就够了——来调动不知身在何处的超级计算机帮助我们工作。人们孜孜以求的目标终将实现，人们可以在任何地方使用任何设备来完成任何工作，无论是想发送电子邮件还是视频点播，无论是查看一幅地图还是编写一段程序。人们和计算机之间的关系将会越来越紧密，计算能力会像自来水或者电力一样司空见惯。

无论如何，超级计算机是我们这个时代最伟大的发明之一，它正在带领人类在以过去无法想象的速度向前飞驰，劲头十足，无法抵挡。

本文将发表于《先锋国家历史》，与发表版有所不同。

二、Windows和互联网时代的病毒和蠕虫

1995年8月24日，微软公司发布了划时代的操作系统——Windows 95（视窗95）。这是微软公司推出的第一套完全采用图形化用户界面（Graphical User Interface，GUI）的操作系统——在此之前的Windows系列版本只不过能算是在DOS上运行的一个软件而已。Windows 95迅速占据了大量的市场，其基于鼠标操作的直观的使用方式让计算机用户的学习成本大大降低。人们终于可以不再记忆那些复杂的命令和参数，只用动动鼠标就能完成自己的工作。这对于普通用户来说真是一大福音。

Windows 95，划时代的操作系统之一

但同时也是对病毒制造者的一大挑战。全世界的病毒制造者都在研究，怎样战胜声称“百毒不侵”的Windows 95。1996年，VLAD的Boza病毒首先做到了这一点。这个病毒会在每月的30号发作，受到感染的计算机将会显示一段文字说明，告诉用户这是VLAD组织的杰作。这是一个良性病毒，并不会造成什么损失，仅仅是表明自己的技术实力罢了。

在这一时期，最出名的Windows病毒应该算是在1998年由台湾人陈盈豪编写的“CIH”病毒了。这个病毒一共有从V1.0到V1.4五个版本，其中造成最大损失的是V1.2版。在每年4月26日发作，改写磁盘引导区数据，并且可能会修改主板上的基本输入输出系统（Basic Input/Output System）芯片，甚至造成主板损坏。1999年4月26日，CIH V1.2首次大范围爆发，在全球有超过六千万台电脑被不同程度破坏，在2000年4月26日，又一次大范围爆发，估计在全球造成的损失超过十亿美元。这个病毒也被叫做“切尔诺贝利”（Chernobyl）病毒，因为4月26日是切尔诺贝利核电站发生核泄漏的日子。但是后来据陈盈豪自己供称，这个病毒和切尔诺贝利核电站一点关系都没有，26号只不过是他高中的学号而已。台湾警方很快逮捕了陈盈豪，随后发现，破坏力更大的CIH V2.0已经接近开发完成了。

CIH 1.2

在陈盈豪没有写出CIH之前，一类制作起来更容易但是传播速度更快的病毒就出现了。这就是“宏病毒”（Macro Virus）。宏是微软公司的Office软件包提供的一种工具，可以让用户避免重复工作。它就像是在DOS下的批处理，在用户发出指令后，完成预先定义好的一系列工作。在Office中，宏有两种定义方式，其一是用宏录制器录制用户操作，二是通过Visual Basic语言编辑器手工编辑。在默认情况下，Word将宏存贮在 Normal.dot这个模板文件中，当打开一个文档时，会首先加载这个模板文件，以便让所有的Word文档都能使用。

宏病毒就利用了这一特性。一般来说，宏病毒附在文档中，当在未被感染的计算机上打开的时候，这个宏就会改写模板文件，把自己添加进去。以后只要一执行Word，这个受感染的通用模板便会感染其后所编辑的所有文档中去。如果在其他计算机上打开了感染病毒的文档，宏病毒又会转移到这台计算机上。

一段宏病毒代码

Visual Basic语言学习起来比较容易，宏病毒的门槛比传统病毒低得多，但是传染性惊人，破坏力也不容小觑。后来微软在Office里加入了宏扫描功能，当遇到带有不正常宏的文档的时候，会首先让用户选择是否要运行文档中的宏。杀毒软件也迅速跟进，现在宏病毒已经比较少见了。

但是通过互联网工具传播的病毒终于开始泛滥起来，病毒中的“蠕虫”这一分支越来越人丁兴旺了。

莫里斯撰写的“蠕虫”的特征是在网络上疯狂搜寻，寻找一切没有被传染的计算机。这一类病毒在发作时会大量占据计算机的运算资源和内存，并且造成网络拥堵。只要连接互联网，它就会传播，令人防不胜防。后来的大量病毒借鉴了这一做法，“梅丽莎”（Melissa）、“爱虫”（ILOVEYOU）、“红色代码”（Code Red）、“SQL监狱”（SQL Slammer）、“冲击波”（Blaster）、“震荡波”（Sasser）等是其中的最为知名的，并且都衍生出了数十种至数百种其他的变种。

“梅丽莎”（Melissa）蠕虫最早是在1999年3月26日被发现的，当时它导致了一台电子邮件服务器死机。被这个蠕虫感染的计算机会自动向微软电子邮件管理软件Outlook的联系人名单中前五十个邮件地址发送带毒的电子邮件，每份邮件都带着一个Word文档作为附件。当收到邮件的用户打开这个Word文档的时候，他的计算机就会感染这个病毒，并且进行新一轮的邮件发送。这种传染方式快得惊人，并且会占据了过多的网络带宽以及导致电子邮件服务器崩溃。据统计，这个蠕虫最终导致的损失可能超过8，000万美元。“梅丽莎”蠕虫的制造者是当时31岁的戴维·L·史密斯（David L. Smith），他说“梅丽莎”这个名字来自于他认识的佛罗里达州的一位舞女。在FBI和新泽西州警察的合作下，戴维·史密斯很快就被抓获了，并且被判处20个月的监禁以及5，000美元罚款。这是美国历史上第一次对病毒撰写者判处如此严厉。

一封带有梅丽莎病毒的邮件

仅仅就在“梅丽莎”发作一年之后的2000年五月四日，在香港首次发现了“爱虫”蠕虫。“爱虫”和“梅丽莎”的传播方式类似，但是要凶狠得多。用户可能会接到一封电子邮件，主题是“ILOVEYOU”，还带有一个名为“LOVE-LETTER-FOR-YOU.TXT.vbs”的附件。当用户打开这个附件的时候，将会把同样的邮件发给用户地址簿里所有的地址。它还能查找本地磁盘和网络驱动器，并在所有目录和子目录中搜索可以感染的目标，能够感染超过十种类型的文件，甚至连MP3文件都不放过。“爱虫”在不到二十四小时的时间里传遍了全世界，仅仅一天就造成了大约55亿美元的损失。当然，这可能和它的名字也有一定关系。受到袭击的包括一些重要机构，美国国防部和CIA也在其中。在没有合适的杀毒程序的情况下，许多机构不得不关闭了电子邮件服务器。计算机安全专家大声呼吁用户在接到邮件时不要轻易打开附件，但是这种蠕虫还是持续蔓延开来，并且通过修改Windows操作系统中最重要的数据库之一——注册表，来保证它自己开机后就能自动运行。

2001年7月13日，红色代码从网络服务器上传播开来。它专门针对运行微软互联网信息服务器（Internet Information Server，IIS）软件的网络服务器来进行攻击，并且主动寻找其他易受攻击的主机进行感染。这个行为持续大约20-27天，之后它就开始对某些特定IP地址发起拒绝服务（Denial of Service，DoS）攻击，让目标计算机不能被访问。在短短不到一周的时间内，这个病毒感染了近40万台服务器，据估计多达100万台计算机受到感染。实际上，在六月中旬，微软曾经发布了一个叫做“MS01-033”的补丁来修补这个漏洞，但是大多数网管都没有安装这个补丁。

“SQL监狱”也被称为“蓝宝石”（Sapphire），2003年1月25日首次出现。这个蠕虫需要满足较为苛刻的条件才会发作：它只感染服务器；它随机产生IP地址，并向这些IP地址发送自身的副本；如果当前的计算机刚好运行着未打补丁的微软SQL服务器桌面引擎（SQL Server Desktop Engine）软件，那么马上就会变成下一个传染源。然而，互联网上没有安装补丁的服务器为数可不少。这个蠕虫在十分钟之内感染了7.5万台计算机，甚至导致了大量的网络设备被迫关闭。

好容易到了夏天，“冲击波”又袭来了。这个蠕虫最早于8月11日被检测出来，短短两天之内就达到了攻击顶峰。被传染的计算机当连接上互联网时就会弹出一个对话框，告诉用户这台计算机将在1分钟内关闭。对于这种会反复传染的病毒，人们实在不厌其烦，不得不发明了一些简单的土方法。其中最常见的一种是在提示关机后的一分钟内，把计算机的系统时间向前调一天。除此之外，这个病毒的作者似乎还想表达些别的什么。在病毒的可执行文件MSBLAST.EXE代码中隐藏着这样的信息：“桑，我只想说爱你！”（I just want to say LOVE YOU SAN!!）以及“比尔·盖茨，你为什么让这种事情发生？别再敛财了，修补你的软件吧！”（billy gates why do you make this possible? Stop making money and fix your software!!）和“红色代码”类似，在“冲击波”蠕虫发作前一个月，微软其实已经推出了相应的补丁“MS03-026”和“MS03-039”，但是却没有得到用户的重视。

冲击波病毒感染后，提示一分钟内关机

一年以后，“震荡波”发作了。这个蠕虫是德国一名17岁的高中生编写的，他在18岁生日那天释放了它。“震荡波”从2004年8月30日起开始传播，其破坏能力之大令法国一些新闻机构不得不关闭了卫星通讯。它还导致德尔塔航空公司（Delta）取消了数个航班，全球范围内的许多公司不得不关闭了网络。与先前多数病毒不同的是，“震荡波”的传播并非通过电子邮件，也不需要像“梅丽莎”或者“爱虫”那样需要用户的交互动作，完全自己一手包办了。它利用了未升级的Windows 2000/XP系统的一个安全漏洞，一旦传染到计算机上，它便主动扫描其他未受保护的系统并将自身传播过去。后来德国警方逮捕了这个孩子，但是由于编写这些代码的时候他还是个未成年人，虽然被法庭认定从事计算机破坏活动，但还是仅判了缓刑。

在这一个阶段，病毒制造者似乎还没有和经济利益有任何关系，看起来，他们只是往往为了宣扬自己的名声或者对现实生活不满。但是接下来，情况却奇怪地扭曲了。

本文将发表于《先锋国家历史》，与发表版有所不同。

就像我们在有些科幻动作电影中看到的那样，整件事超出了他的控制。他的撰写的这个程序有点问题，开始无休止地复制自身，占据了大量磁盘空间、运算资源以及网络带宽，最终导致网络瘫痪和计算机死机。他的这个程序感染了大约6，000台计算机，而受到影响的则包括5个计算机中心和12个地区结点以及在政府、大学、研究所和企业中的超过250，000万台计算机。美国国防部马上成立了计算机应急行动小组，来削弱这次事件的影响并且减少损失。据估计，这个程序造成的经济损失大约在9，600万美元左右。人们从这时开始，才意识到病毒能够带来什么样的危害。

后来他被判处1万美元罚款和400小时的社区服务。由此看来，从事计算机科学的研究也是有风险的。他的这个小小实验给计算机病毒添加了一个全新的分类，叫做“蠕虫”（Worm）。

有趣的是，早在1977年出版的一本小说中就提到了类似的概念。加拿大作家托马斯·J·瑞安（Thomas.J.Ryan）写那本科幻小说叫做《P-1的青春期》（The Adolescence of P-1，一译《P-1的春天》），在那本小说里，一个叫做“P-1”的人工智能程序几乎传染了所有美国的计算机。后来，加拿大以此拍了一部叫做《捉迷藏》（Hide and Seek）的电视电影，获得了不错的评价，在IMDB上得分高达8.9分。

说到这里的时候，我们得大概谈一下计算机操作系统和互联网。虽然公认的电子计算机发明于1946年，但是此后很长时间都不是普通大众能够买得起的。那时候的计算机过于庞大，过于昂贵，并且过于复杂，只有一些政府机构和大型企业才能够购买和使用。一直到20世纪70年代初的时候，Intel才创造性地推出了8008芯片，把计算机的运算器部分全部做在了一个小小的硅芯片上。第二年，他们推出了8080，速度是8008的十倍。微软（Microsoft）公司的创始人比尔·盖茨（William “Bill” Henry Gates III）和保罗·艾伦（Paul Gardner Allen）在1975年1月份的《大众电子学》（popular electronics）杂志封面上看到了真正的微型计算机的广告，那是一台由MITS（Micro Instrumentation and Telemetry Systems）设计和制造的叫做牵牛星8800（Altair 8800）的方头方脑的家伙，以现在的眼光看起来简单得可怕。它没有我们现在看来司空见惯的屏幕，而是通过发光二极管的点亮或者熄灭来表示信息。就是这样一个方盒子促使比尔·盖茨和保罗·艾伦创建了传奇般的微软公司。在他们创建微软公司的时候，苹果公司（Apple Inc）要到第二年的愚人节才会成立，国际商用机器公司（International Business Machines Corporation，IBM）已经有了79年的历史，惠普（Hewlett-Packard Company，HP）也已经36岁了，而迈克尔·戴尔（Michael Dell）这个DELL公司的创始人才十岁，还没开始做他的邮票生意呢。

带有Altair 8800广告的《大众电子学》封面

七十年代是计算机发展的战国时期。每一个厂商都在试图与其他厂商采用不同的标准，以巩固自己的顾客群，使他们不会很容易就转到别的厂商的机器上。1980年，IBM提出了“兼容机”（Compatible Machine）概念，占据了大量的市场份额。微软公司推出了MS-DOS（Microsoft Disk Operating System），并且和IBM的PC捆绑销售，很快就流行了起来，进而慢慢奠定了软件业巨头的地位。随后其他计算机厂商也迅速跟进，纷纷生产能够和IBM PC兼容的硬件。而苹果公司，虽然推出了广受欢迎的苹果-II（Apple-II）型，但是因为坚持不开放硬件和软件标准的原因，市场份额开始快速地萎缩了。

刚才提过的“巴基斯坦”病毒就是感染DOS下磁盘引导区的病毒。一般来说，一种病毒只能在一种操作系统上运行，DOS的流行成了“巴基斯坦”病毒流行的先决条件。

再来看看造就了“蠕虫”的互联网。我们现在使用的互联网（Internet，也叫做因特网）脱胎于1968年末美国国防部国防先进技术研究署（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）的一个计划。这个计划叫做“ARPANET”（Advanced Research Projects Agency Network，先进技术研究署网络），本意是连接各个厂商生产的不同计算机，从而保障在战争时期的通信和指挥依然通畅。项目进行得很顺利，1969年就开始实验，连接了美国本土的四所大学和研究机构。后来越来越多的大学和机构都加入了这个网络，并且企业和个人也开始尝试通过网络来传递信息，最终成为了我们现在所使用的互联网。附图是1977年APRANet的示意图，我们可以看到，当时麻省理工学院（MIT）就已经在连接在这个网络上了。

ARPANET，1977（点击可看大图）

1989年11月9日柏林墙塌了，1991年12月25日苏联解体了，持续了数十年的“冷战”时代终于终结了。互联网开始迅速发展，不仅仅应用于研究和军事领域，大量的商业信息也在互联网上传递起来。1994年年，互联网上的商业信息首次超过了科研信息，互联网作为一个商业平台的潜质开始慢慢地为人们所了解。我国在这年加入了互联网，同时打开了一条病毒进入国内的高速公路。

这个时候，在DOS上传播的病毒也已经发展了好几个阶段了。从最早的引导区病毒开始，发展到DOS可执行阶段、伴随及批次阶段、幽灵阶段和病毒制造机阶段。而我们现在广泛使用的Windows操作系统的始祖——Windows95还没上市呢。

最早的引导区病毒除了我们提到过的“巴基斯坦”病毒之外，比较知名的还有“小球”（Pingpang）、“石头”（Stone）以及“米开朗基罗”（Michelangelo）病毒。“小球”病毒是最早传入我国的计算机病毒，最早是在大连市统计局被发现的。当这个病毒发作时，计算机屏幕上会出现一个小球弹跳不休，在碰到屏幕边缘的时候就反弹，像乒乓球一样。这也是这个病毒名字的由来。感染了“石头”病毒的计算机屏幕上将会显示“Your PC is Now Stoned.”，并且可能导致某些硬盘和软盘无法再使用。“米开朗基罗”每年3月6号发作——这一天是米开朗基罗的生日——发作起来会删掉当前磁盘上的所有数据。

1989年，出现了可执行文件型的病毒。这类病毒把自己复制到可执行文件中，当用户运行这个可执行文件的时候，病毒就会在内存中复制一份，并且传染那些未被感染的可执行文件。一般来说，被可执行文件型病毒感染的文件，会比正常文件略大一些。例如“1575”、“1465”、“2062”、“4096”等病毒，就是用它们自身所占的字节数来命名的。这一类病毒中最出名的应该算是“黑色星期五”病毒和它的一个变种“耶路撒冷”（又名Stone3）。这种病毒每到既是十三号又是星期五的日子发作，一旦发作计算机里的数据基本上就保不住了。

大概是在1992年，出现了一种叫做“金蝉”（Golden Cicada）的病毒，给病毒分类又加了一种“伴随型病毒”。这种病毒会把原来的文件改名，如果原来文件的扩展名是“EXE”，那么就改成“COM”；如果是“COM”，就改成“EXE”，然后把自己改成文件本来的名字。扩展名是文件名的点后面的部分，例如“病毒简史.doc”这个文件的扩展名就是“doc”。扩展名是给操作系统看的，操作系统决定用什么程序或软件来打开当前的文件，例如“doc”类型的文件默认情况下是用Word这个软件来打开的，如果计算机上没有安装Word的话，就会用写字板来打开。在DOS和后来的Windows操作系统中，“EXE”扩展名表示这是一个可执行文件，“COM”扩展名表示这是一个命令型文件。一般来说，当同一个文件夹下存在同名的EXE文件和COM文件时，DOS将会先执行COM文件。“金蝉”病毒就是利用了DOS的这个特性，当用户认为自己是在运行一个可执行文件的时候，实际上已经运行了病毒。

又过了两年，出现了幽灵病毒。这是一类新的病毒，在每次感染时都会产生出不同的代码，让过去依据“病毒特征码”来进行查杀的杀毒软件头疼不已。这是随着汇编语言的发展而出现的新技术，在反查杀的技术水平上比过去的病毒高出了一大截。随后病毒制造机也出现了，其中具有代表性的是VCL（Virus Creation Lab，病毒制造实验室），能够生成上千万种病毒，每一种的特征码都不同。病毒生产开始规模壮大了，并且出现了一些专门研究病毒制造技术的组织，例如VLAD、29A等等。其中位于澳大利亚的VLAD组织是世界上最早编写出能够传染Windows 95和Linux操作系统的病毒的组织，技术实力很强。

在这一阶段，病毒的制造大都是一些计算机爱好者所为，出发点往往在于对技术的迷恋和好奇，而没有什么利益驱动。和杀毒软件设计者斗智，设计紧凑而精巧的代码，发现别人没有发现的漏洞并加以利用——这是这一阶段病毒发展的主题。

这些趴在键盘上彻夜不睡的年轻人只关心他们的技术。他们也许并不知道，这种好奇将会造就大约每年50亿美元的杀毒软件市场。

本文将发表于《先锋国家历史》，与发表版有所不同。

现在的计算机用户似乎都有了些共识。当计算机运行不正常的时候，当显示器蓝屏、频繁死机、文件打不开的时候，大部分用户的第一反应就是：“我是不是中了病毒？”

往往是这样。在大概十年以前，曾经听说过“戴口罩防止被计算机病毒传染”的笑话。现在不会再有人把这个笑话当真了，因为计算机病毒已经成为了我们在使用计算机的过程中必然会接触到的东西。在接下来的部分里，我们将会带领读者，一起去看看这些在我们计算机中不受欢迎的小小程序。

一、早期的计算机病毒

在生物学领域中，病毒本来是指一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和只能够在细胞内寄生的非细胞生物。但在计算机科学领域里，所谓病毒，“是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据，影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。”（1994年2月18日颁布的《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》第二十八条）

从这个定义可以看出，计算机病毒（Computer Virus）与其他计算机程序的重要区别在于自我复制性以及它的破坏性。

实际上早在电子计算机发明以前，约翰·冯·诺依曼（John Von Neumann）就在一篇名为《复杂自动装置的理论及组识的进行》的论文里提出了可自我复制的程序的概念。顺便提一句，现在几乎所有计算机都是按照冯·诺依曼提出的构想而设计的，都属于“冯·诺依曼机”，而冯·诺依曼本人也被称为“计算机之父”。

冯·诺依曼，帅哥

在20世纪60年代初，美国电报电话公司（AT&T）的贝尔实验室（Bell Lab）中的三个年轻人维克多·A·维索特斯克（Victor A Vysottsky）、马尔科姆·道格拉斯·迈克尔罗伊（Malcolm Douglas McIlroy）和罗伯特·H·莫里斯（Robert “Bob”H Morris）在忙于设计和开发UNIX操作系统之余，开发了一个叫做“达尔文”（Darwin）的游戏，在一台IBM 7090计算机上运行，以模拟生物的进化过程。他们这个游戏中，应用了冯·诺依曼曾经提到过的程序自我复制的理论。后来这个程序也被称为“磁芯大战”（Core War），参与者自己撰写程序来和别人的程序争夺地盘，并且争取消灭别的程序。当时他们使用的编程语言是“Redcode”。1983年A.K.Dewdney（Alexander Keewatin Dewdney）在《科学美国人》（Scientific American） 杂志上发表了一篇名为《计算机娱乐》（Computer Recreations）的文章，把这种游戏介绍给大众。因为这种游戏只能在指定的环境中运行，因此虽然其中的某些程序具备了自我复制的能力，但是还不能称之为病毒。实际上，在他发表这篇文章的时候，“计算机病毒”这个名词还没有被发明出来呢。这个名词是直到1983年11月才首次提出的。

1983年，弗雷德·科恩（Fred Cohen）正在南加州大学（University of Southern California）攻读他的博士学位，他写出了可自我复制及感染能力的程序。他发现，这个程序能够在一个小时内传遍他的整个电脑系统，快的话只需要五分钟。11月10日他在一个电脑安全研讨会上公布了自己的研究结果，并且指出：“这一类型的程序可在电脑网络中象在电脑之间一样传播，这将给许多系统带来广泛和迅速的威胁。”他的导师艾德勒曼（Len Adleman）将这一类型的程序命名为计算机病毒。（BTW，艾德勒曼也是牛人来的。RSA加密算法中的A，就是他。）

弗雷德·科恩

这下子人们终于知道该怎么称呼去年的一个恶作剧了。1982年初，就读于Mt.Lebanon高中的九年级学生理查德·斯克伦塔（Richard“Rich” Skrenta）在苹果II型（Apple II）计算机上写出了一个叫做“Elk Cloner”的程序，并且把它拷贝到游戏软盘中去。当时人们对于软件的版权问题还不太在乎，盗版情况十分严重，相互复制软件是十分平常的事。当写入了“Elk Cloner”的软盘运行或启动时，它就会把自己复制一份放在计算机内存里，一旦有人将一张没有这个程序的软盘插进被感染计算机并输入指令来查看文件列表时，“Elk Cloner”就会再复制一次并且把副本写入那张未被感染的软盘中。于是，这个程序就开始传播开来。当第50次启动被感染的软盘时，将会出现斯克伦塔写的一首短诗：

Elk Cloner: The program with a personality

It will get on all your disks

It will infiltrate your chips

Yes it's Cloner!

It will stick to you like glue

It will modify ram too

Send in the Cloner!

它会传染你的磁盘；

它会渗进你的芯片；

它在克隆哪。

它会和你如影随形；

还会修改你的内存；

继续传染吧。

这首诗写得倒像是使用说明。

理查德·斯克伦塔，资深帅哥

这个恶作剧的影响超出了斯克伦塔的想象。直到10年后，一个水兵在海湾战争期间还曾遭遇过它。而这个时候，斯克伦塔已经从西北大学毕业好几年了。

无论如何，斯克伦塔的“Elk Cloner”的破坏性还不很突出。1986年初，在巴基斯坦的拉合尔（Lahore），巴锡特（Basit Farooq Alvi）和阿贾德（Amjad Farooq Alvi） 两兄弟编写了“巴基斯坦”（Pakistan）病毒，也被称为“(C)Brain”病毒。这是一种具有破坏性的病毒，在DOS操作系统下运行，会把自己复制到磁盘的引导区里，并且把磁盘上一些存储空间标记成不可用。对于DOS来说，计算机启动的最后一个步骤是读取并执行磁盘上的主引导记录。主引导记录读取并执行磁盘上第一个活动分区的分区引导记录，而分区引导记录将负责读取并执行IO.SYS，这是DOS最基本的系统文件。主引导记录和分区引导记录像是一本书上的目录，失去了它们，计算机这个机器脑袋就不会找到磁盘上存放的文件了。“巴基斯坦”病毒在一年之内就流传到了世界各地，并且很快衍生出了很多变种，其中有一些变种造成的损失比原始病毒造成的损失还大。这两兄弟在当地经营着一家销售IBM PC兼容机和软件的小商店，他们在接受时代周刊的采访时说，写出这个病毒的初衷只不过是为了保护自己写出的软件不被盗版而已。

有时候理想和现实之间的差距就是这么大。

被巴基斯坦病毒改变的引导区

又过了两年，罗伯特·T·莫里斯（Robert Tappan Morris）写出了世界上第一个通过网络传播的病毒。还记得我们刚才提到的“达尔文”游戏的三个发明者吗？其中有一个叫做罗伯特·H·莫里斯，正是这个莫里斯的父亲。那是1988年，小莫里斯正在康奈尔（Cornell）大学读研究生。他想统计一下当时连接在网络上的计算机的数目，所以就写了一个程序，并且在11月2日从麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）的一台计算机上释放了出去。考虑到网络管理员们可能会删除掉他的程序，从而让他的的统计结果不够准确，所以他设置了一个自认为比较合理的方案：他让这个程序有一定的概率对自己进行复制，无论它所在的计算机有没有被感染都是这样。

罗伯特·T·莫里斯，青涩帅哥

问：人进化出这么灵活的双手为了什么？

答：为了敲键盘。 

这个答案很明显没有什么科学道理，然而却在一定程度上表达出我们现在的处境——键盘可能是除了枕头之外我们每天最常接触的东西了。但是买一个什么样的键盘可能还是比较费心的事。好的键盘应该坚固耐用、手感良好、功能全面、不会对健康造成损害，并且价格合适。然而在以上几个指标中，可能每个人的要求都不一样。我们将在这个系列中，了解到键盘的结构、材质、印刷方式和其他也许能够帮你挑选一块合适的键盘的内容。今天我们先从键盘的结构开始吧。

看看它。看看这个憨厚的家伙。它任劳任怨地趴在桌上，我们在上面敲下去一个键，屏幕上就会跳出来一个字符，好像它是电脑的一个开关一样。它是计算机的一个标准部件，是如此的司空见惯，以至于很少有人为此问过自己问题。

键盘的祖先是打字机。当年马克吐温曾经非常有先见之明地投资在打字机上，然而他实在是太超前了，最终落了个血本无归。当年的打字机市场一片混乱，但是因为一次特别的机遇，现在这种QWERTY布局排列的键盘成为了标准。人们深信按照这种布局排列的键盘能够让人们最快地打字，虽然实际上这是个彻头彻尾的谎言。

在这篇文章里，我们不讨论关于键盘布局的问题。那个问题以后再说。让我们先把键盘翻过来，拧开螺丝拨开卡扣，看看键盘的内部吧。

市面上销售的大部分键盘的结构都是类似的。它们里面一般有三到四张透明的塑料薄片，上面连着一小块印刷电路板。在其中的两张薄膜上印刷着电路，而夹在它们之间的一两张薄膜是完全透明的，只是打着些位置不规则的圆孔。这种键盘叫做薄膜式键盘，是最常见的类型。它的原理很简单：当按下按键时，上下两层印着电路的薄膜上的接触点将会碰在一起，电路连通，发出信号；当按键弹起时，电路就断开。大多数薄膜式键盘的键帽下是一个小小的橡胶帽——虽然现在这种东西大多都是用硅胶做成的，但是出于习惯，人们还是叫它橡胶帽——它来把两层薄膜压到一起，并且当手指离开键帽时，把键帽弹起来。这种键盘结构简单，成本低廉，我们现在用的绝大部分台式机键盘都是这种，所有的笔记本也都使用这种键盘。实际上只需要这几层薄膜和那一小块印刷电路板就能工作，用两根筷子也能打字。在电脑前运筷如飞，是不是也会有点前辈高手的风范呢。（想起了功夫熊猫……）

所以我们可以看出，这种键盘的手感主要取决于橡胶帽的材质和设计。市面上生产薄膜键盘的厂商很多，挑一块合适自己使用的薄膜键盘可能需要多试试才行。橡胶帽随着使用会逐渐老化，从而反应迟缓、卡键或者乱跳字符——对于一些重度使用者来说，两三个月换一块键盘都是很正常的。

最著名的薄膜式键盘应该算是IBM的Model M系列键盘了。这一系列也被称为“Clicky”键盘，因为它的键帽被按下时，会发出清脆的“咔嗒”声。这种声音是因为在键盘的每个键帽下都有一根塑料管，塑料管中有一根弹簧，当按下按键时，弹簧会被压缩，压缩到一定程度后，将会弯曲并且撞击塑料管壁，同时接通薄膜上的电路。我们可以在下面这个小动画里看到它的工作过程。

这种键盘最早在1984年就开始生产，伴随着电脑的早期使用者们度过了一个又一个不眠之夜。有人认为它的声音太吵，也有人认为它的声音很动听。现在我使用的一块Model M键盘刚在五月份过了二十岁生日，但是手感依然十分美妙，看起来完全可以使用到计算机的CPU频率达到3THz的时候——如果那时候我们还要用键盘的话。可惜的是，到了二十世纪九十年代后期，这种键盘就不再生产了。现在在淘宝上有大量的二手Model M键盘出售，但是要挑到一块好键盘还是需要一定的运气才行。这种键盘没有win键（就是一般键盘上最下面一行的印着Windows图标的键），太过沉重（大概有两公斤），里面镶着很厚重的一块弧形钢板，并且早期生产的键盘都有双层键帽，可以很方便地把外层键帽拔下来，便于替换和清洗。因为它的声音，很多人都以为它是机械式键盘，但是实际上并不是——它是薄膜式键盘。

真正机械键盘的开关像电灯开关一样。按下去的时候，两个金属接触点导通，弹起的时候金属接触点分开。机械键盘是最耐用的键盘之一，在这一领域，德国的Cherry（樱桃）是不得不提到的一个品牌。他们生产的键盘开关有四种，可以通过不同的颜色来区别，一般被称为“青轴”、“茶轴”、“白轴”及“黑轴”。

在上面这幅图里，从左至右的第一、二、三、五分别是茶轴、青轴、黑轴和白轴，另外两种则不太常见，只用于一些特殊地方。我们可以看到，它所使用的弹簧粗细和长短有些不同。但是实际上，在每一种轴的内部，也同样有些不同。注意下图中画圈的部分。

弹簧决定了敲击一个按键时所需要的力量，而轴上这些凸起的细微区别决定了轴的手感。机械键盘最大的特征就是耐用，Cherry的黑轴可以达到5000万次的使用寿命，其他常见的三种轴的使用寿命也在2000万次以上——几乎可以当传家宝传下去了。有一些厂商也用Cherry的轴来组装自己的机械键盘，例如在电子竞技界很受欢迎的Steel 6G，使用的就是Cherry的黑轴。

来看看这款Cherry青轴键盘吧，这被公认为最适合打字的键盘，声音清脆悦耳如同音乐：

看起来平平无奇吧？人家有内涵！……而且，还挺贵的……-_-!!!。现在最便宜的报价在700-800RMB之间。

另外，Cherry还有一款比较怪异的键盘，型号是G81-1822，有时也叫MY1800。这款键盘使用了白轴的机械式开关，但是它是薄膜键盘。价格很便宜，一两百就可以买到。有些奸商打着“机械键盘”的旗号销售这款键盘……唉。这款键盘很安静，比较适合深夜使用，但是手感比较怪，可能需要适应一段时间。

导电橡胶式键盘可以看成是机械键盘到薄膜式键盘之间的过渡产品。看看实物图就能明白它的原理：电路默认下是不连接的（这句是废话）；橡胶帽下方有一个小导电垫，当按下按键时，导电垫将会把电路连通。在这幅图里，橡胶帽被翻过来了，方便让我们看到导电垫的样子。

导电橡胶式键盘在现在的计算机键盘上已经不太多见了，不过却在我们日常使用的很多产品上有所应用，比如电视遥控器、小型计算器、游戏手柄等等。因为它使用的是和普通薄膜键盘类似的橡胶垫，也同样会出现因为橡胶垫老化而导致的各种问题。有些奸商说这种键盘是静电电容式键盘……他们的联想能力也挺强的。

真正的静电电容式键盘在市面上十分少见。它的生产成本偏高，而且只有极少数的厂商能够生产。这种键盘原理是通过按键改变电极间的距离产生电容量的变化，暂时形成震荡脉冲允许通过的条件。这种开关是无触点非接触式的，噪音小、无磨损，单键使用次数可以高达3000万次以上。静电电容式键盘可以做到压力克数很小，有些朋友可能会喜欢。当然，它也很不便宜。

除此之外，还有投影式键盘和触摸屏式键盘等等。它们完全没有什么手感可言，只能偶尔用一下，要是长时间使用还真需要一定的毅力……我们在这里就不讨论它们了。

下一次，我们来看看人体工程学键盘吧。它们的优势就在于能够让双手尽可能舒服地摆放，从而减少使用者手腕受伤的可能。

在一场意外的遭遇战中，你勇猛地砍倒了一名对手，开始寻找下一个目标。突然你的背上挨了重重一击，火烧火燎地痛。你回头看了看，偷袭你的是一名穿着黑袍的法师。他念动咒语，手心里一个火球闪闪发光，越来越大。你心知不好，转身就跑。可是那枚火球还是追上了你，把你炸开了花。
你死了。
片刻之后，你在另外一个地方复活了，甚至连一点受伤的痕迹都看不出来。你一边召集你的朋友们，一边寻找刚才那个法师。
你一定要让他付出代价。
……
虽然是在游戏中。

感谢计算机科学家们，他们创造了另外一个世界，一个通过“虚拟现实”技术构建出的世界，在那里，你可以成为你想成为的人。
二十年前的游戏玩家远远没有这么幸运。他们或许能看着一个粗糙的由色块构成的小人在屏幕上跑来跑去，跳起来顶金砖，吃一些奇怪的花花草草，和一条长着带刺乌龟壳的喷火龙决斗，最后救出一个根本看不清长相的公主。但是他们可能也会说：“二十年前的玩家远远没有这么幸运……”

的确是这样。“虚拟现实”（VR，Virtul Reality）和电子游戏一样，是随着计算机发展而发展起来的。1965年，计算机图形学的奠基者伊万•萨瑟兰（Ivan Sutherland）发表了关于“终极显示”（The Ultimate Display）的论文，提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论，被视为虚拟现实的先驱。感觉真实很容易理解：猫就是一只猫，它应该会喵喵叫，也会掉毛，还会骄傲地走来走去，尾巴举得像一支旗；交互真实则是指人们应该像在现实世界中一样对待虚拟世界的物品。如果面前有一杯水，你可以拿起它来，喝一口尝尝它的味道，也可以把它从一个地方端到另外一个地方，也可以把它摔碎在地上，听见悦耳的声响，或者——如果你坚持的话——把它倒在裤子上也行。
我们可以看到，这其实是一个不太容易实现的目标。人的对外部世界的感觉有多种：视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉，有些人还声称他们有第六感，不过这个我们可以暂时忽略。让计算机来为我们虚拟出一个世界，这五种感觉都是需要考虑的。

在这五种感觉中，听觉最容易被“欺骗”。人是通过两只耳朵接收到的声音的时间和大小的不同来判断发声物体的方位和距离的，因此，可以录制出非常逼真的环境音效来欺骗人的耳朵。再加上一个好一些的耳机，人很难分辨出声音是真还是假。

接下来的是视觉。说起来很有趣，人们通常把视觉作为最主要的感觉，但是它也不见得很可靠。人的眼睛长在头的前面（很显然，这句是废话），每个单眼都有外侧90°，内侧60°，上方55°，下方70°的视野范围。画个图就能看出来，在人的180°视野中，有120°的视野重叠部分，就是这些视野重叠部分，让人产生了立体视觉，可以分辨物体的远近。兔子比较惨，它的大眼睛长在头部两侧，视野可以达到240°以上，但是却几乎没有重叠部分，所以跑起来可能会撞树也就情有可原了。对于兔子来说，给它一幅画它可能会分辨不出和真实世界在视觉上有什么区别，但是如果仅仅给人提供一个平面显示器，一眼就能看出来它不是真的。这个解决办法也很简单：一个不够就给俩。现在大多数立体电影的原理就是这样，用两台在不同位置的摄像机拍摄，用两台加了偏振片的投影机播放，然后让观众带上偏振眼镜，左眼只能看到左投影机的画面，右眼只能看到右投影机的画面，从而产生立体视觉。在1966年，麻省理工学院就研制出了头盔式显示器，现在我们在电影里也总能看到这种设备，有些看起来就像太阳镜一样。市场上也有卖的，每个眼睛前有一片液晶屏幕，不过没有那么拉风就是了。估计过两年这种眼镜可能就会有让人能够接受的产品问世，让人可以边走路边看电影。当然，对于使用这么炫的眼镜的人来说，撞电线杆也是一种可能的风险。总之，视觉的虚拟也比较容易解决。

那么嗅觉呢？我们都知道，嗅觉是因为鼻腔里的嗅觉细胞捕捉到了气味分子。可不可以像喷墨打印机的彩色墨盒一样，让它在适当时间释放出合适的气味呢？这问题也不大，只要味道数量不太多的话。早在2004年，日本奈良尖端技术研究生院就做出了这种东西，不过只能提供八种味道。现在的人哪，真是太能耐了，这么点小事难不倒的。两三年之内，有些手机就能发带香味的短信了，虚拟嗅觉也会出现的吧。

触觉比较麻烦。人的触觉感官遍布皮肤，而且会根据程度不同，产生出压觉、温度觉、肌动觉（感受震动，或叫位置觉）、痛觉、麻木五种基本的皮肤感觉。看起来只好用什么材料覆盖身体表面，靠它们来产生触觉了。比尔·盖茨在《未来之路》里描述了一件触觉紧身衣，现在看来都还算是比较靠谱的设想。但是这东西说起来容易，做起来难度却也不小。时不时能听说某某工作室或者某某公司开发出了这种产品，但是到现在，还是找不到上市的产品。退而求其次的话，数据手套可能是一个不错的替代品。1982年就有人设计出了数据手套，用来作为虚拟现实的输入装置，把人的动作传递到计算机中，但是当时它没有反馈功能，也就是说，它并不会因为你在虚拟世界里端了一杯水或者一桶水而有所区别。现在有些用来玩赛车游戏的方向盘已经具备了力反馈功能，但是这种设备相对于人皮肤表面密密麻麻的触觉感官来说，还是太粗糙。

（虚拟现实设备。从左上到右下分别为遥控手柄、感应头盔、数据手套和另一个遥控手柄）

味觉……写到这里的时候，我几乎要放弃了。太难了。人的味觉来源于舌头上的味蕾，但是我们品评食物的时候，却不仅限于用舌头判断。不同的食物给牙齿的感觉也不一样，米饭的软，面条的韧，薯片的脆，该怎么虚拟出来呢。更不要提那些“弹牙”的佳作——参考一下周星驰的《食神》——难道要把嘴里也塞满橡胶、金属和电线才行吗？我们可还要留着嘴在虚拟世界里说话呢……

看来这条路好像进了死胡同。那么有没有别的办法呢？

想想《The Matrix》（通常译为《黑客帝国》或《二十二世纪杀人网络》）。这部片子里提出的办法好像简单些：直接把信号输进人的脑中。毕竟我们的所有感觉都要通过大脑来判断、综合，那么我们干吗要舍本逐末地虚拟出视觉、听觉和别的感觉呢？直接让大脑以为我们看到、听到或者闻到岂不是更容易？

呃……不得不承认，这是一个非常诱人的方案。然而，这种解决方案必须建立于一个基础上：大脑是如何工作的？知道的请举手！有非常诱人的奖励！

遗憾的是，人们到现在还没有弄清楚大脑是如何工作的。我们可以通过电流刺激让视神经没有受损的盲人视野中出现闪烁的亮点，但是甚至没办法让他们“看见”一副线条简单的简笔画。人们对自身的理解还太少太少。也许某人说得对：“如果人的大脑简单到可以被人所理解，那么人将会愚蠢得不能理解自己的大脑。”（这句话是谁说的我不记得了……哪位记得请回帖告诉我，谢谢^_^。）

好吧好吧。我们现在没有办法实现更逼真的虚拟现实。但是，我们为什么要实现这东西呢？难道真正的现实还不够吗？

（虚拟城市。好看吧？）

有些情况下，仅仅有现实是远远不够的。虚拟现实最重要的一个特性是：你可以花费更少的代价来犯错。我们都在错误中学习，但是有些错误的代价太过高昂，让我们没法接受。你不能先做一架飞机让它飞起来再看看它会不会往下掉，也不能随随便便去爬一座陡峭的山峰，等自己自由落体的时候才想起忘了去上攀岩课。有时候我们也会想尽可能低成本地完成某件工作，例如设计一栋建筑、搬家甚至是尝试一下新菜谱。我们总要先找出正确的方法然后再开始真正的操作。例如波音777整个设计过程是在一个虚拟现实系统里完成的，它一共由超过300万个零件组装起来。这是一个创举。

另外，虚拟现实世界里可以体会完全不同的经历。我们现在玩的很多电脑游戏都可以视为虚拟现实系统，想想看我们在游戏里都做了些什么吧。还有虚拟博物馆、虚拟风景区、虚拟地球等等，我们可以做到那些以前做不到的事情。

除了这些以外，军事仿真、城市规划、室内设计、文物保护、交通模拟、工业设计、远程教育等领域都可以见到虚拟现实技术的应用。虽然它现在还远远没有发展到逼真的程度，但是已经可以帮助人们让工作成本更低，生活更方便，世界更有趣了。

甚至可能是太过有趣了。如果逼真的虚拟现实系统真的被设计制造了出来，那一天真的来到了，我们该怎么判断我们生活在虚拟世界或者真实世界中呢？

或者，也许这一切已经实现了？