布爾代數：數學和邏輯的結合可以改變世界！——布爾誕辰｜科學史上的今天：11/2

本文與 BRITA 合作，泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎？

如果你回到兩百年前，試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水，可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐，氣味刺鼻，甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水，被戲稱為「流動的污水」，當時的人們雖然知道水不乾淨，但卻無力改變，導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

幸運的是，現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物，但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰，哪些技術真正有效？

濾水技術：從霍亂危機到高效濾芯

19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展，面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊，甚至未經處理的地下水，導致傳染病肆虐。

1854 年，英國醫生約翰·斯諾（John Snow）透過流行病學調查，發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關，這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度，促使公衛政策改革，加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初，英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒，成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率，這一技術迅速普及，成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾，尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後，惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年，後藤新平出任民政長官，他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設，對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題，他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓（William Kinnimond Burton） 來台，規劃現代化的供水設施。在雙方合作下，台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年，全台已有 16 座現代水廠，有效改善公共衛生，為台灣城市化奠定關鍵基礎。

進入 20 世紀，人們已經可以喝到看起來乾淨的水，但問題真的解決了嗎？ 科學家如今發現，水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物，甚至微量的內分泌干擾物，這些看不見、嚐不出的隱形污染，正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此，濾水技術迎來了一波科技革新，活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透（RO）等技術相繼問世，各有其專長：

• 活性碳吸附：去除氯氣、異味與部分有機污染物

• 離子交換樹脂：軟化水質，去除鈣鎂離子，減少水垢

• 微濾技術、逆滲透（RO）技術：攔截細菌與部分微生物，過濾重金屬與污染物等

這些技術相互搭配，能夠大幅提升飲水安全，然而，無論技術如何進步，濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯，決定了水質能否真正被淨化，而現代濾水器的競爭，正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是，最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能？

濾芯的壽命與更換頻率：濾水效能的關鍵時刻濾芯，雖然是濾水器中看不見的內部構件，卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例，其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂，能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質，並過濾鉛、銅等重金屬，同時軟化水質，提升口感。

然而，隨著市場需求的增長，非原廠濾芯也悄然湧現，這不僅影響濾水效果，更可能帶來健康風險。據消費者反映，同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯，顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全，建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯，避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙，正面則可看到 BRITA 商標，以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣，並且沒有拉環設計，底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節，才能確保濾芯發揮最佳過濾效果，讓每一口水都能保證潔淨安全。

不過，即便是正品濾芯，其效能也非永久不變。隨著使用時間增加，濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞，導致過濾效果減弱，濾水速度也可能變慢。而且，濾芯在拆封後便接觸到空氣，潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯，不僅會影響過濾效能，還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質，形成「過濾器悖論」（Filter Paradox）：本應淨化水質的裝置，反而成為污染源。為此，BRITA 建議每四週更換一次濾芯，以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題，BRITA 推出了三大智慧提醒機制，確保濾芯不會因過期使用而影響水質：

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈：即時監測濾芯狀況，顯示剩餘效能，讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒：掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間，自動提醒何時該更換，減少遺漏。

3. LINE 官方帳號自動通知：透過 LINE 推送更換提醒，確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天，濾芯已不僅僅是過濾裝置，更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備，成為了健康生活的關鍵。

濾水技術：不僅是進步，更是守護未來

人類對潔淨飲用水的追求，從未停止。19世紀，隨著城市化與工業化發展，水污染問題加劇並引發霍亂等疾病，促使濾水技術迅速發展。20世紀，氯消毒技術普及，進一步保障了水質安全。隨著科技進步，現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術，去除水中的污染物，讓每一口水更加潔淨與安全。

今天，消費者不再單純依賴公共供水系統，而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如，BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求，從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題，去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%，並通過 SGS 檢測，通過國家標準水質檢測「可生飲」，讓消費者能安心直飲。

然而，隨著環境污染問題的加劇，真正的挑戰在於如何減少水污染，並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具，更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備，它象徵著人類與自然的對話，提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利，更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源，且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位。

• 採訪撰文｜龔雋幃
• 美術設計｜林洵安

網路是對抗極權的利器，還是政府監控之眼？

上個世紀末，網際網路甫萌芽，彼時正是自由無垠的代名詞。但不過十數年，獨裁政體已導入新技術，建置網路審查系統與防火牆，奪回資訊掌控權，甚至發動跨國資訊戰。當台灣成為境外假訊息的投放目標，我們又該怎麼面對資訊攻擊？「研之有物」專訪中研院社會學研究所林宗弘研究員，他與廈門大學政治學系張鈞智副教授合作，運用 153 國資料，分析國家網路審查與公民社會能量的交互關係。

自由的網路世界，讓我們集結革命！

跨入千禧年之時，傳言中國將著手建置防火長城，全面管制網路資訊流通，時任美國總統的柯林頓（Bill Cliton）嘴角淺淺上揚地微笑說，「祝他們好運。那就像是要把果凍釘在牆上。」

大約 10 年過後，透過社群平台的迅速串連，從網路點燃的燎原怒火，果真在 2010 年底掀起北非、中東地區的「阿拉伯之春」（Arab Spring）革命浪潮！一時之間，網路儼然成為組織動員的新興反抗支點，藉由虛擬世界的合縱連橫，便得以撐起更好未來的想像，動手打造屬於人民的明天。

「從阿拉伯之春、佔領華爾街到太陽花運動，那時候主流的觀點是，網際網路有助於年輕人集結抗爭，或是獲得社會資本。」中研院社會所研究員林宗弘說。

「數位烏托邦」的夢起夢醒：技術決定論 vs 獨裁進化論

阿拉伯之春的浪潮下，「數位烏托邦主義」（Cyber-Utopianism）蔚為風行，人們相信隨著數位科技愈成熟、使用人口愈多，公民社會就能擁有愈大力量。

烏托邦論者立基於技術決定論，樂觀地相信網際網路的崛起，得以打破威權政體的資訊高牆，鬆動原先被政府一手掌控的單向訊息來源。人民不再只能被動接受資訊餵養，得以透過網路自由地共享資訊、迅速串連，召喚出集體行動。對於公民社會，網路無疑是成本更低、效率更高的賦權工具。

然而，當革命時刻的激昂褪去後，那些威權國家卻沒有被掃出歷史舞台，原先瑰麗的網路烏托邦想像反倒轉眼成空。

短短幾年，威權國家管控、壓制、操弄資訊的技術全面進化來說，乃至於發展出一整套資訊政治經濟學戰略。換言之，如今果凍不只牢牢地被釘在牆上，甚至連呈現在牆上的大小、形狀和樣態，也幾乎被資訊獨裁國家玩弄於股掌之間！

由此，另一套對立論述應運而生：面對新科技的突破，獨裁國家已重新再進化，運用新工具反制網際網路帶來的自由衝擊，透過高度的網路審查監控，再次壓制公民社會的力量。

網路再翻轉，成為威權政體的鞏固工具

原先普遍樂觀的烏托邦期待，究竟是如何走向宛如老大哥夢魘般的非預期結果？

林宗弘指出，2010 年前後為關鍵分水嶺。在此之前，網路的崛起確實帶來強烈衝擊，因此多數威權國家的網路覆蓋率遠低於民主國家，即是因政體感受到數位科技的威脅，從源頭限制人民使用。

但是阿拉伯之春爆發後幾年，威權國家的網路覆蓋率卻迅速攀升，不僅超過全球平均值，最後更越過了民主國家。

林宗弘研究發現，這項飛躍性成長並非偶然，而是當權者有意為之的反制性操作。

過去，政府的反制是限制人民上網、抑制網路擴散，但大約 2012 年以後，威權度較高的國家，包括中國、伊朗、埃及、土耳其、俄羅斯，以及近年的泰國和馬來西亞，已陸續建置了網路審查系統（internet censorship），形塑出強大的維穩防火牆，得以遮蔽並扭曲訊息。換言之，國家已重新奪回資訊掌控權。因此即便網路更普及，但實則被套上重重枷鎖，甚至轉而成為國家打壓監控的有力工具。

例如，埃及在 2011 年示威運動期間，曾採取全國斷網手段，用來防止示威者串聯。但之後，政府大量投注科技資源以監控網路，限網、斷網就不再是政府採取的手段。

林宗弘指出，國家如何介入且建構出一整套資訊政治體制，過往研究始終較為貧瘠。雖然有宣傳學、傳播理論可援引，但缺少系統性的資訊政治經濟學理論。 2019 年，Sergei Guriev 和 Daniel Treisman 兩位政治經濟學者才提出「資訊獨裁論」。他們研究發現，威權國家在資訊審查、政治宣傳上的投資愈大，政權的存活率愈高，愈不容易被推翻，也會減少流血暴力鎮壓的機率。這便構成了一個簡潔的理論架構，明確解釋威權國家加強資訊審查操弄的動機。

國家網路審查：壓制公民社會的黑手

不過林宗弘認為，現有研究多半集中在資訊審查如何影響政治轉型，聚焦於宏觀的變遷過程，卻忽略了中介影響機制，例如對公民社會的活躍性打壓。因此林宗弘與廈門大學政治學系副教授張鈞智合作，援引瑞典哥德堡大學 V-Dem 資料庫（Varieties of Democracy）的大型跨國調查，取得全球 153 個國家的資料（1995-2018 年），探究網路審查對於公民社會的影響。

研究進一步以互動固定效應模型（interactive fixed-effects model），檢視 2011 至 2018 年網路審查成長超過 10 %的 34 個國家。以 2017 年為例，網路審查的效力削弱了核心公民社會指數約 8%，清楚呈現出兩者的相關性。研究發現國家的網路審查，確實是降低公民參與的關鍵因素。

「我們的研究發現，網路覆蓋率已經跟公民社會的活力脫鉤，也跟政治體制脫鉤。」林宗弘分析，在威權國家底下，網路科技是推進新興經濟、科技產業的工具，但同時也是澆熄公民社會的武器。

林宗弘直言，過往的比較研究，大多聚焦於網路對政治轉型的影響，普遍忽略了威權國家運用科技針對公民社會展開操弄與反動員（demobiliztion）的策略。

網路的快速發展最初雖為威權國家帶來了空前挑戰，然而這些政體很快展現其韌性，已學會靈活地運用科技手段，有效壓制公民社會持續壯大，化解潛在的政治風險。

以中國為例，習近平上任後成立「中央網絡安全和信息化領導小組」，大力強化網路審查技術與訊息防火牆。一般人可以透過網路表達個人意見、商業交易、聯繫親友等等，甚至可以批評政策，但絕不能用於發動社會抗爭。背後嚴密的審查機制，包含特定關鍵字，緊盯著使用者的一舉一動，防範集體集結行動的火苗於未然。

哈佛大學政治學者 Gary King 等人曾提出經典解釋：中國進行網路審查的重點不在於阻止一般人批評政府，而是要防堵、阻絕動員的可能，也就是禁止那些會集結群眾發動連署、陳情、抗爭或更激烈政治行動的內容。

資訊操弄的兩手策略：減少訊息、增加訊息

林宗弘進一步分析，威權國家進行網路審查的兩種策略。

首要是減法。簡單來說，如同前述的刪文、斷網與關鍵字屏蔽等，皆是威權國家常見的審查手段，關鍵在於「減少訊息」，隔絕封鎖踩到政體紅線的新聞與討論。但這只是資訊操弄的其中一個面向。

另一個手段則是加法，即「增加訊息」。包括散播假訊息，選擇性釋出足以歪曲、遮蔽原先焦點的訊息，又或是刻意放送溫暖正面的心靈雞湯，目的皆在於奪取民眾的注意力。根據 Gary King 等人的另一篇研究指出，中國網軍的操作並非直接反擊不利於政府的訊息，而是帶風向、貼歪樓，使用反諷、嘲弄、抹黑對方的手法轉移焦點，讓原先的議題力道被削弱。

威權國家正是同時運用減少訊息、增加訊息兩套手法，導引操弄社會可獲得的資訊，達到統治目的。

讓假訊息飛！資訊戰可能群體免疫嗎？

不過林宗弘提醒，類似的操作不只侷限國內。威權國家也會對外投射，特別是針對潛在敵對或競爭關係的民主國家，包括病毒攻擊、癱瘓伺服器造成斷網，同時也投放大量的假訊息，以此讓目標國內部分化，製造情緒爭端，使社會陷入認知癱瘓。

林宗弘解釋，這種干擾模式有其特殊性。「我們另一個研究已系統性發現，只要周邊存在一個領土爭議的威權政體，民主政體被攻擊的頻率就會大幅上升；但是相對地，威權政體並沒有同樣被大幅攻擊。」換句話說，

這個攻擊是單向、非對稱的，來自於威權政體。資訊戰已被當作攻擊武器，使用在國際關係中。

一旦國家與鄰國沒有領土爭議，或四周都是民主政體，國內被投放假訊息的比例就大為降低。

但民主國家內訊息原本即多元殊異，資訊戰攻擊是否真的會造成實質威脅？或者，社會其實終將形成「群體免疫」，無需過度擔憂？

林宗弘不同意這類觀點，他正在進行的研究發現，根據 2020 年資料，一國的假訊息量愈大，該國的疫情愈嚴重。近期英國研究也顯示，假訊息會降低接種疫苗的意願。「如果資訊戰確實會產生效果，造成社會傷害，又怎麼達到群體免疫呢？」

迄今，林宗弘已大致拼湊出理論圖像，希望更完整理解資訊操弄背後的整體面貌，但仍有許多亟待突破的環節。包括在民主、威權不同政體下，哪些更容易被操弄？運作結構與結果有何殊異？以及，它對哪個社會階層更有利？都是未來待持續梳理的部分。

台灣為境外網攻密集目標！跨國假訊息攻防戰

根據 V-Dem 跨國研究，在 2018 年全球 179 個國家「遭受境外假資訊攻擊」的調查中，台灣高居世界第一！面對威權國家的步步進逼，林宗弘雖不再如過去的數位烏托邦論者樂觀，但也不致絕望。

「我們看到的是一個循環結束：公民社會因為網路而崛起；接著國家掌控愈來愈多資源，投資審查技術，把公民社會壓制下去。這表示原先樂天看法是錯的，但未來的科技突破還會有進展，下一個循環還是可能出現。」

但他強調，我們不應該僅單憑烏托邦或反烏托邦的想像來面對。「人一定要介入科技發展，它是權力鬥爭的一部分，民主的一部分。不投入，當作搭便車，最後就是被宰制。」

具體而言可以怎麼做？林宗弘提出三點建議。

根據 2019 年台灣民主基金會的調查，65.7% 民眾認為假訊息對台灣民主危害很大，這顯示資訊戰的威脅感已深入大眾。政府應該在基礎研究與資料情報蒐集上，提供更多挹注，才能依據實證研究成果建立防護體系。

其次，主動揭露調查結果。除了專業的事實查核機構，公民社會內部也可以自我動員組織，譬如醫師公會若發現錯誤的醫療流言，即主動澄清、提供正確資訊。

第三，假訊息攻擊的受害者具共同特徵，包括和外在社會接觸較少、資訊獲取管道不足。因此政府應該找出方法彌平數位落差，協助更多弱勢者培養資訊識讀的能力。

身處在資訊紛雜的年代，真假難辨已成日常。林宗弘總結，當假訊息的類型、來源愈趨五花八門，國家、公民社會、研究者都需要持續尋找各種政策工具，完成這幅複雜的拼圖，而不應寄望可能存在一個快速解決的萬靈丹。

延伸閱讀

• Chang, Chun-Chih and Thung-Hong Lin, 2020, “Autocracy login: internet censorship and civil society in the digital age”, DEMOCRATIZATION, 27(5)：874-895
• 林宗弘，2019，〈數位貧窮與天災風險資訊來源：來自台灣傳播調查的證據〉，《新聞學研究》，第 138  期，頁 131-162
• Sergei Guriev,Daniel Treisman,2020, “A Theory of Informational Autocracy”,Journal of Public Economics, vol. 186, issue C
• 林宗弘個人網頁

上一章曾說阿塔納索夫在愛荷華大學埋頭苦幹時，外界根本不知道美國中西部也有人在打造數位計算機。既然如此，莫奇利又怎麼會前去造訪，而衍生出日後的專利糾紛？其實，一開始是阿塔納索夫主動結識莫奇利的……。

本文為系列文章，上一篇請見：誰才是第一部電子計算機？——靠 650 美元誕生、曾被遺忘的 ABC 電腦│《電腦簡史》數位時代（九）

氣象論文數據太少被拒，發憤打造計算機

莫奇利小阿塔納索夫四歲，與他一樣是物理博士。1932 年取得博士學位後，原本留在母校約翰霍普金斯大學擔任研究助理，但一年後就到位於賓州的烏西納斯學院 (Ursinus College) 擔任物理系主任，雖然是所小學校，但至少是個正式的教職。

1938 年，莫奇利提交了一篇論文，分析太陽表面的活躍程度與大氣電學的關聯性，不料遭到拒絕，理由是所蒐集的數據期間太短。好吧，他是可以取得更多年度的氣象資料重新分析，但這龐大的數據靠他自己一人怎麼可能算得完？於是他先找學生來分擔計算工作，同時一邊研究有什麼自動計算的機器可以代勞。

莫奇利發現調和分析儀，這個源自克耳文男爵在半個世紀前發明的機械式計算機，專門用來做傅立葉分析，恰恰是他現在最需要的計算工具，因此於 1940 年也打造了一台。結果他在打造的過程中，竟對計算機產生了高度興趣，開始密切注意是否有更新的技術。

莫奇利參觀了 IBM 最新的商用計算機，也參加 1940 年 9 月在達特茅斯學院舉辦的數學年會，見識史提畢茲展示複數計算機的功能。他還去了解物理學家研究宇宙射線所用的二進位計數器，這是用真空管做成的儀器，專門計算放射性粒子的數目。莫奇利試圖也仿造其邏輯電路，但買不起真空管，只好改用速度較慢，但便宜許多的氖管（灌入稀有氣體氖的燈管）。

愛荷華之行與賓大密集課程，學會設計邏輯電路

1940 年 12 月，莫奇利受邀到美國科學促進協會 (American Association for the Advancement of Science) 舉辦的研討會，發表他終於修訂完成的氣象學論文。莫奇利在演講中提到自己打造的調和分析儀，恰巧阿塔納索夫也在台下聆聽，便在演講結束後主動找莫奇利攀談，提及自己正在打造的真空管計算機（也就是日後的 ABC 電腦），並邀請他來愛荷華參觀。莫奇利第二年暑假驅車前往，就此埋下日後的專利糾紛。

莫奇利從愛荷華回來後，隨即趕赴賓州大學的摩爾電機學院，參加一項為期十週的電子學課程。這是由美國戰爭部 (1949 年才改為國防部) 出資委辦的密集課程，目的在於訓練出更多電子工程師，好為日益擴大的二次大戰戰事做好國防準備。如之前提過，摩爾電機學院與美國陸軍素有淵源，一直為陸軍分析各式火炮的彈道並製作「射表」 (Firing Table)，自然成為承辦大學之一。

莫奇利在這課程習得邏輯電路的知識，不但如此，還找到一位志同道合的夥伴艾科特 (J. Presper Eckert)。艾科特當時才 22 歲，仍是摩爾電機學院研究所的學生，卻已多處展現電子工程的長才，包括改善微分分析儀（這是為了分析彈道，而於 1935 年購置的機械式計算機），因此擔任此次課程中的助教。

更棒的是，摩爾電機學院有個現成的教職給莫奇利。雖然這只是個講師的職位，和他目前系主任的頭銜比起來差很多，但對於一心想打造計算機的莫奇利而言，留在這裡一定有更多實作磨練的機會，而且又能與艾科特切磋，因此他仍欣然接受，於 1941 年開始在摩爾電機學院任教。

美國參戰急需大量射表，莫奇利提案真空管計算機

美國於 1941 年底參戰後，陸軍急需更多火炮的射表。眼見摩爾電機學院的進度大幅落後，陸軍特地另外招募了一百多的女性計算員，分成兩班輪流操作微分分析儀，卻仍跟不上前線的迫切需求。1942 年 8 月，莫奇利向校方提交了一份備忘錄，直指機械式的微分分析儀先天不足，建議使用真空管打造電子式計算機。

他在備忘錄中舉真空管計數器可達每秒十萬次為例，主張用電子計算機計算彈道，無論是速度或正確性，都會遠勝於機械式的微分分析儀。然而這份備忘錄並沒有得到校方重視，所幸不久後陸軍中尉高士汀 (Herman Goldstine) 被派來摩爾電機學院，才挽救了莫奇利的夢想。

高士汀原本是密西根大學的數學教授，擅於彈道學的分析，遂被徵召進陸軍的彈道研究實驗室 (Ballistic Research Laboratory)。1942 年秋，他被派往摩爾電機學院，負責提升射表的產能，但過了半年仍一籌莫展。這是因為男性多已入伍，而當時懂數學的女性又相當有限，已無法再增加計算員的人力。因此當他 1943 年初獲知莫奇利的備忘錄後，立即找來了解。他研究後，相當認同電子計算機可大幅提升計算速度，解決射表產出不足的問題，因此決定促成此事。

高士汀努力奔走的同時，莫奇利也找來艾科特補強備忘錄中的技術細節，並將標題改為《電子式微分分析儀的報告》。 1943 年 4 月 9 日，向軍方高層簡報後，成功獲得批准，經費很快就核發下來。

ENIAC——第一部通用型電子計算機問世

六月初，「電子數值積分儀暨計算機」(Electronic Numerical Integrator And Computer，簡稱 ENIAC) 的開發正式啟動，經過兩年半才打造完成，共耗費近五十萬美元（相當於 2020 年的七百萬美元）。完成後的機器重達 27 噸，由 30 個高二米四的機櫃組成，加起來有 30 公尺長，塞滿了 50 坪房間的牆面；IBM 的 ASCC 與之相較猶如小巫見大巫。

ENIAC 的真空管多達 17,468 個，主要用於運算單元與記憶單元，不過運算方式仍是採十進位，而不是二進位。輸入方式有兩種，數據與常用的函數表是用 IBM 現成的打孔卡片機制輸入，然後暫存到記憶單元；程式則跳過打孔卡片，直接用纜線連接控制單元的不同插孔，再調整開關與計數器完成設定。用這種方式輸入程式與數據，是為了完全發揮真空管的優勢，不被讀卡的機械動作拖累。

ENIAC 果然不負眾望，運算速度可達每秒 5,000 次加法或 357 次乘法，不僅超過貝爾實驗室與 IBM 用繼電器打造的計算機百倍以上，也遠勝於阿塔納索夫的 ABC 電腦。用 ENIAC 分析彈道當然也比微分分析儀快多了，只不過當它於 1945 年 11 月啟用時，二次大戰早已結束，原本建造的初衷為了製作射表，如今已不需要了，這簡直就是莊子寓言所說的：花了三年學會屠龍之技，卻無所用其巧。

所幸 ENIAC 是一部可程式化的通用型電腦，軍方仍能在其它方面用到它龐大的計算能力──例如氫彈的模擬計算，因此它還是一直運作到 1955 年 10 月才退役。

二戰結束後創辦公司，電腦專利遭判無效

對莫奇利與艾科特而言，二次大戰結束反而是他們事業的開始。1946 年 3 月，他們兩人一起離開賓州大學，創辦「艾科特─莫奇利電腦公司」，並將 ENIAC 的相關技術申請專利。

這份專利直到 1964 年才獲准，但因為他們的公司早在 1950 年就賣給雷明頓蘭德公司 (Remington Rand)，而這家公司五年後又遭另一家公司併購，專利也就歸屬於合併後的斯佩里蘭德公司 (Sperry Rand) 所有。斯佩里蘭德取得專利後，開始向其它電腦公司索取授權金，Honeywell 不願支付，雙方於 1971 年鬧上法庭。

阿塔納索夫因此才以證人身分出庭，證明莫奇利從他這裡獲知數位電腦的相關技術。最後法官認定莫奇利與艾科特的發明衍生自阿塔納索夫的設計，於 1973 年判決專利無效。

ENIAC 突顯舊思維的缺陷，促成現代電腦的出現

其實 ENIAC 與阿塔納索夫的 ABC 電腦有著根本性的不同。雖然兩者都用真空管，但 ENIAC 的用法卻是當成計數器，以傳統的十進位計算，而不是像 ABC 那樣當成二進位的邏輯閘。ENIAC 這樣的設計比起 ABC，反而又倒退了一步。當然 ENIAC 是通用型電腦這一點，比只能解線性方程式的 ABC 強多了，不過要靠插拔纜線、切換開關的方式設定程式實在太過麻煩。

無論如何，ENIAC 的確是件劃時代的作品，它將計算機的運算能力提升了兩三個數量級以上，而且還能變換程式做各種運算。因為它的成功運行，而帶動了更多打造通用型電腦的計畫。

另一方面，它的諸多缺點也突顯了舊思維的設計亟待改善，新的電腦立即針對這些缺陷重新設計，因而又往現代電腦更邁向一大步。而在其中扮演關鍵角色的正是從數學、物理、經濟學，乃至 DNA，都有卓越貢獻的全能型天才──馮紐曼。