譯者 | 晶顏

審校 | 重樓

在軟件開發歷史中，有一些時刻擴展了我們認為的可能性，從而改變了我們作為開發人員所做的一切。某些歷史文獻記錄了計算技術中最重要的范式轉變，它們是無價的。這篇文章回顧了過去一個世

紀的軟件開發歷史，總結了每位開發人員都應該閱讀的9篇非凡文獻。

在軟件開發史上具有決定意義的9篇文獻

論可計算數及其在判定性問題上的應用

作者：艾倫·圖靈（Alan Turing）

時間：1936年

這是一個范例文件的原型。圖靈的作品具有這樣的特點：在紙上探索不確定的地形，并找到地標來繪制地圖。這張特殊的地圖已經為我們服務了近一百年。

這篇論文提出了一種新的抽象計算模型，后來被稱之為“圖靈機”。圖靈機是一種理論上的機器，它的構造非常簡單，由一條無限長的紙帶和一個能夠在紙帶上左右移動的可讀寫頭組成。紙帶被劃分成了一個個格子，每個格子上可以寫入一個符號（0或者1）。可讀寫頭能夠讀取當前所在格子上的符號，并根據一些規則改變自己的移動方式和紙帶上的符號。這些規則被稱為“轉移函數”，它們描述了圖靈機在讀取某個符號時應該采取什么行動，例如改變當前格子上的符號、向左或向右移動可讀寫頭、或者停機等。

圖靈機的能力基本上就只有這些。但當艾倫仔細思考圖靈機的能力和限制時，發現圖靈機能夠解決所有可計算問題，而無法解決不可計算問題。在論文中，艾倫給出了計算的定義，并對計算所能實現的目標給出了絕對限制，這一發現也成為了現代計算機科學的奠基之作。

《論可計算數》（On Computable Numbers）在很多層面上都是必讀的，包括作為哥德爾（G?del）不完備定理的延續。此外，圖靈的“判定性問題”（Entscheidungsproblem）是一個有趣的窗口，它將數學、邏輯和計算機科學結合在一起。它要求在給定的一組公理中，對于給定的輸入，有一種推導是/否真理的通用方法。

傳送門：https://www.cs.virginia.edu/~robins/Turing_Paper_1936.pdf

關于EDVAC的報告初稿

作者：約翰·馮·諾依曼（John von Neumann）

時間：1945年

《關于EDVAC的報告初稿》是第一份系統描述計算機制造方法的公開出版物，具有劃時代的革新意義。

馮·諾伊曼提出的EDVAC（電子離散變量自動計算機）架構是一種突破，計算機的內存可以同時存儲數據和指令。換句話說，內存可以保存可執行的信息。除了核心理念之外，作者還定義了當時機器的可能性。從圖靈的哲學數學討論到馮·諾伊曼對信息的實際討論，這是一個巨大的飛躍。

這篇論文有各種有趣的想法，包括關于計算中的錯誤處理的想法：“設備可以自動識別最常見的故障，通過外部可見的標志指示它們的存在和位置，然后停止。”馮·諾伊曼的論文站在了現代計算機的大門上，以一種半真實、半推測的方式描述了我們今天使用的設備的性質。這就是計算機的一般架構仍然被稱為馮·諾依曼架構的原因所在。

不過，盡管《關于EDVAC的報告初稿》描述的是工程學和數學領域的研究成果，但它的遣詞造句通俗而又淺顯，幾乎人人都能看懂。

傳送門：https://web.mit.edu/STS.035/www/PDFs/edvac.pdf

IBM數學公式翻譯系統的規范，FORTRAN

作者：約翰·巴克斯等人（John Backuss et al）

時間：1954年

雖然FORTRAN規范沒有公開發布，但它對語言設計和軟件產生了很大的影響。

FORTRAN是編程語言的古老祖先，是當時高級語言的一項突破。它是第一個真正通用的語言。

試想一下，當圖靈在1936年構想出計算機僅僅28年之后，便誕生了FORTRAN語言，其重要性不言而喻。

FORTRAN規范給出了一個很好的起點，并幫助創建了一個語言設計者可以依賴的模型。它抓住了一種蓬勃發展的契機，即當時的硬件和軟件剛剛成為可能。

傳送門：https://archive.computerhistory.org/resources/text/Fortran/102679231.05.01.acc.pdf

GoTo語句有害論

作者：艾茲格·迪科斯徹（Edsger Dijkstra）

時間：1968年

Edsger Dijkstra這篇發表于1968年的論文除了給我們提供有關“有害論”的梗之外，不僅指出了循環和條件控制流相對于難以遵循的go-to語句的優越性，而且激發了一種思考和討論代碼質量的新方式。

Dijkstra的論文給了我們一個完整的環境，一種對編程的態度，以及一種用一頁半的篇幅來看待這個學科的方式。

在這里，我們不僅要考慮軟件在編寫和運行時的結構，還要考慮工作的特征和我們作為其中的人的角色。這讓我們對軟件工程文化有了一個粗略的了解，它是一種充滿激情的努力；這種文化支撐著我們今天在軟件領域所做的一切。

Dijkstra的簡短論述還幫助引領了高階語言的產生，使我們離今天使用的編程語言更近了一步。

傳送門：https://homepages.cwi.nl/~storm/teaching/reader/Dijkstra68.pdf

密碼學的新方向

作者：惠特菲爾德·迪菲（Whitfield Diffie）和馬丁·E·赫爾曼（Martin E. Hellman）

時間：1976年

這篇論文在三個方面表現突出：

• 這個提議乍一看似乎不可能。
• 該解決方案優雅且易于理解。
• 它改變了歷史的進程。

如果你已經知道非對稱加密的密鑰交換是如何工作的，那么你就知道為什么這篇論文會在我們的名單上。公鑰/非對稱加密的發現和發明為互聯網上所有安全通信（如HTTPS）奠定了基礎，并為32年后的比特幣白皮書奠定了基礎。

《密碼學新方向》一問世，就在公開通信和國家安全局（NSA）等政府間諜機構之間掀起了一場史詩般的戰斗。作者似乎也明白他們的提議的激進本質——畢竟，論文的開場白是：“我們今天站在密碼學革命的邊緣。”

傳送門：https://www-ee.stanford.edu/~hellman/publications/24.pdf

GNU宣言

作者：理查德·斯托曼（Richard Stallman）

時間：1985年

進入八十年代后，黑客社群在軟件工業商業化的強大壓力下日漸土崩瓦解，甚至連AI實驗室的許多黑客也組成了Symbolic公司，試圖以專利軟件來取代實驗室中黑客文化的產物——免費可自由流通的軟件。

斯托曼對此感到氣憤與無奈。在對Symbolic進行了一段時間的抗爭后，他于1985年發表了著名的《GNU宣言》，正式宣布要開始進行一項宏偉的計劃：創造一套完全自由免費，兼容于Unix的操作系統GNU（GNU's Not Unix!）。之后他又建立了自由軟件基金會來協助該計劃。

從某種意義上說，《GNU宣言》是開源軟件的宣言。這也是對當今許多開發人員所信奉的“熱愛IT”編程精神的大膽聲明。

該宣言可讀性強，有趣，反對當時主導行業的閉源、付費許可模式。令人難以置信的是，歷史證明，這是勇敢的少數派取得勝利的一個例子。如今，開源軟件無處不在，為熱愛它而編程，同時也以此為生，已經成為一種主流方式。

時至今日，《GNU宣言》仍然不過時，讀起來甚至就像2023年為GitHub項目寫的一樣。它無疑是這份名單上最有趣的論文。

傳送門：https://www.gnu.org/gnu/manifesto.en.html

架構風格和基于網絡的軟件架構設計

作者：羅伊·菲爾丁（Roy Fielding）

時間：2000年

雖然這篇論文是在2000年發表的，但它總結了90年代分布式編程環境的經驗教訓，然后提出了前進的方向。由此，我認為它應該在二十年的軟件開發歷史中占有一席之地。

該論文收集了開發人員從早期互聯網中學到的一切，并為其最緊迫的問題提供了解決方案。REST很重要，因為它瞄準了現代軟件復雜性的核心。這就是為什么20年來它一直是架構決策的試金石。

此外，作者關于復雜性和Web架構中的應用設計的討論也很適合今天的開發人員閱讀。

傳送門：https://ics.uci.edu/~fielding/pubs/dissertation/top.htm

比特幣：點對點電子現金系統

作者：中本聰

時間：2008年

這篇論文匯集了數字貨幣的所有現有技術，并總結了其主要問題的解決方案。特別是，比特幣論文解決了雙重支出問題。

它很好地用簡單的語言概述了雙重支出的問題，然后提供了一個概念性的回應，然后深入研究了解決方案的一些實現細節。

除了像比特幣這樣的簡單貨幣概念之外，該論文還提出了一種可以利用密碼學來生產像以太坊這樣的分布式虛擬機的引擎。

這篇比特幣論文是一個很好的例子，說明了如何為看似混亂的復雜性提供一個簡單、干凈的解決方案。

傳送門：https://bitcoin.org/bitcoin.pdf

TensorFlow：用于大規模機器學習的系統

作者：馬丁·阿巴迪（Martin Abadi）等人

時間：2015年

如果你正在尋找現代大語言模型（LLM）人工智能系統道路上的一個重要里程碑，那么一定非TensorFlow白皮書莫屬。它與廣義機器學習框架的討論相關，并詳細介紹了TensorFlow——一個旗艦AI平臺。

雖然這篇論文深入地研究了機器學習池的復雜一端，但它也給出了簡潔的提煉結果，例如，“給定一個單詞序列，語言模型預測最有可能的下一個單詞。”這是對現代聊天AI原理和現實的簡明總結。

這篇論文由Martín Abadi和許多貢獻者共同撰寫，內容十分廣泛，重點聚焦TensorFlow的細節，特別是在制作更通用的人工智能平臺方面。在這個過程中，它提供了一個優秀的、高層次的機器學習技術之旅。對于那些好奇ML和尋找簡單語言進入更深層次理解領域的人來說，這是一個不容錯過的讀物。

傳送門：https://www.usenix.org/system/files/conference/osdi16/osdi16-abadi.pdf

原文標題：9 extraordinary documents every developer should read，作者：Matthew Tyson