加扎利的自动机

已知最早的自动机出现于十二世纪和十三世纪的伊斯兰世界。阿拉伯博学家艾尔-加扎利（Al-Jazari）以其精密的作品而闻名，他在1206年描述了一些他最著名的自动机：自动葡萄酒分配器，肥皂和毛巾分配器，以及由水力驱动的自动乐器。后者被用来在派对和宴会上活跃气氛，它会漂浮在池塘、湖泊或喷泉的水面之上，自动奏出音乐。

加扎利乐团，已知最早的自动机，来源：Freer Gallery of Art

随着水的流动，这个装置启动一个带有栓的旋转鼓，反过来，移动杆的运动产生不同的声音和动作。因为负责音符的栓可以互换，以解读不同的旋律，所以加扎利的这个发明被认为是历史上第一个可编程的机器之一。

伟大的土耳其棋手

历史上最著名的自动机是一个“冒名顶替者”。1769年，匈牙利贵族沃尔夫冈·冯·肯普伦（Wolfgang von Kempelen）制作了一个只有半身的木制棋手，如今人们根据它的服饰称之为“土耳其人”（Turk）。它出现在一个大型封闭木桌（其中包含由齿轮、线缆和滑轮组成的复杂系统）的后面，木桌上面是棋盘。“土耳其人”在欧洲最著名的沙龙和礼堂里巡回展览，不久便名声大噪，它挑战并总是击败出色的参赛者，如法国皇帝拿破仑·波拿巴。

这副雕刻显示了“土耳其人”的把戏，来源：Wikimedia Commons

这个自动棋手并不像自动机一样重复一组动作，它知道如何下棋，这引起人们的赞美，但也引起怀疑。1790年，冯·肯普伦突然拆除了他的作品，“土耳其人”消失了三十年。在冯·肯普伦去世后，这一发明被卖给了德国学生约翰·梅尔泽尔（Johann Maelzel），他回到欧美继续展出“土耳其人”。然而，随着每一次对弈的胜利，人们的怀疑也增加了。作家爱伦坡在看过其中一次展览后，认为半身装置里一定有一个真人棋手。

尽管猜错了，爱伦坡并未离真相很远。这个自动棋手战无不胜的诀窍在于：一位真正的象棋大师借助巧妙的滑动面板系统，隐藏在木桌的机械装置后面。其中一位真人棋手在1837年向媒体披露出这一真相。通过磁性碎片，他可以在棋盘底部下棋，而他的胳膊通过铰链装置与棋手的半身相连。“土耳其人”的把戏被揭穿后，它被下令拆除并存放在仓库里，毁于1854年的一场大火。

雅克-德罗兹的小自动人偶

自动机在18世纪的欧洲达到了最辉煌的时刻，由于机械发条的发展，设备的小型化成为可能。这就是许多最著名的自动机制作者也被誉为制表师的原因。例如，瑞士大师皮埃尔·雅克-德罗兹（Pierre Jaques-Droz）在1768年和1774年之间，制作了三个非常复杂的自动人偶。

三个由雅克-德罗兹制作的小自动人偶，来源：MAHN

它们被称作“小作家”、“小绘图师”和“小音乐家”，因为其尺寸仅有约60厘米。它们集成了“编码”圆盘（带打孔的边缘）和数百个移动部件组成的系统，这些部件得以让人偶用真实的墨水和纸张写字，绘图，甚至演奏同比例尺寸的乐器。

银天鹅

1773年，发明家、制表师和乐器制造商约翰·约瑟夫·梅林（John Joseph Merlin）制作了一个和真天鹅大小差不多的自动天鹅。当它运行时，令人愉悦的音乐响起，天鹅向两边移动头部，理顺背部的羽毛，嘴伸入水面捕住一条小鱼。“天鹅”那令人惊讶和精心设计的表演，由三个独立控制河床、音乐盒和身体运动的内部发条控制。

银天鹅，鲍斯博物馆的音乐自动玩偶，来源：Andrew Curtis

近一个世纪后，当“银天鹅”在巴黎环球展上展出时，持续引起轰动。马克·吐温在其书《异乡奇遇》（The Innocents Abroad）中提到：“我看到了银天鹅，它动作优雅，双眼有神……”它在巴黎也吸引了百万富翁鲍斯夫妇的目光，于1882年被收藏在鲍斯博物馆中，并成为馆中象征，如今仍在运行。

达芬奇的机械狮和骑士

1515年7月12日，朱利亚诺·德·美第奇（Giuliano de Medici）向新加冕的法国国王弗朗索瓦一世进贡了一只神奇的机械狮。这一精巧的装置穿过房间，站立在法兰西君主面前，在众人惊艳的目光注视下，敞开胸口，献出一束百合花，这象征着意大利弗洛伦萨家族（其族徽是狮子）和法国王室（其象征是百合花）的友谊。这只机械狮是由达芬奇制作的，以他在1509年完成的另一装置为参考模板。

由达芬奇设计的自动骑士，来源：Wikimedia Commons

1495年，达芬奇已经设计了他的第一台自动机——一个武装机械骑士，其铠甲内是轮子和齿轮、线缆和滑轮组成的复杂机械装置。1950年修复的笔记本里的草图表明，它可以站起和坐下，转头，交叉胳膊，打开面甲。但仍不能确定达芬奇曾制作出了机械骑士。美国宇航局的工程师马克·罗斯海默（Mark Rosheim）基于这些草图，在2002年复制出这一装置，并验证了其设计的完美性。

沃康松的消化鸭

1738年，法国发明家雅克·德·沃康松（Jacques de Vaucanson）的三大著名发明为人所知，使他成为史上最伟大的自动机制作者。三大发明中有两个是真人大小的“牧羊人”，可以用真实的乐器演奏十几首歌曲。

沃康松的消化鸭，来源：Wikimedia Commons

沃康松的第三个也就是最著名的发明是“消化鸭”，一个由超过400个移动部件组成的铜鸭，这些部件能让它鸣叫、拍打翅膀、饮水、进食、消化并排泄。消化鸭的腹部没有遮挡，因此参观者可以看到完整的消化过程。不幸的是，这三个自动机在售出以后，不是消失就是被毁了。

在惊人的首次亮相之后，沃康松的自动机再没出现过。据传，这位发明家在接下来四十年里，痴迷于完整复制人类身体运动的自动机：血液循环系统、呼吸系统、消化系统、肌肉系统和神经系统等。以当时的技术和材料来说，这一项目太过超前，以至于从未完成。

本文编译自OpenMind网站。

编译：岳川