800—873年
机器人可以演奏音乐吗？

研究员：

贾法尔·穆罕默德·本·穆萨·本·沙基尔、艾哈迈德·本·穆萨·本·沙基尔、哈桑·本·穆萨·本·沙基尔（巴努·穆萨兄弟）

主题领域：

自动装置

结论：

创造了领先时代几个世纪的可编程长笛播放器

9世纪的巴格达是如何走向电脑音乐的？

在9世纪，巴格达是全世界最富有的城市，哈里发统治着一个比鼎盛时期的罗马帝国还要繁荣的帝国。这座城市彼时正在成为地球上最伟大的科学中心。伊斯兰科学家在医学、天文学、化学和数学（“代数”一词来自阿拉伯语al-jabr）方面均取得了突破性进展。

在该地区的众多成就中，有一些自动装置预示了许多世纪后机器人的能力。巴格达的巴努·穆萨兄弟创造了世界上第一个可编程设备，一个可以改变曲调和节奏的音乐播放器，这比其他任何地方的类似产品都要早许多个世纪。

哈里发的宫廷

穆萨·本·沙基尔有三个儿子，他原本是一个强盗，后来成为天文学家和工程师。和他一样，这三兄弟也是哈里发宫廷的常客。三兄弟一个名叫贾法尔·穆罕默德，专攻几何和天文学；一个叫艾哈迈德，专攻几何学；还有一个叫哈桑，主要从事机械方面的工作（他被认为是三兄弟制造自动装置的主要贡献者）。巴努·穆萨兄弟经常一起为自己的作品署名，他们也撰写数学和天文学方面的书籍。

穆萨·本·沙基尔去世后，哈里发·马蒙成为三兄弟的监护人，他们从此声名鹊起。马蒙创立了智慧之家（被称为自亚历山大图书馆以来最全面的图书馆），并建立了天文观测台。马蒙将三兄弟招入智慧之家，并给他们设置了一些挑战，比如测量纬度。三兄弟在沙漠中以惊人的准确性完成了测量任务。

科学历史学家贾马尔·阿尔达巴格在《科学传记词典》（Dictionary of Scientific Biography）中写道：“巴努·穆萨兄弟是最早研究希腊数学著作并为阿拉伯数学学派奠定基础的阿拉伯科学家。虽然他们可以被称为希腊数学的信徒，但他们一些偏离希腊古典数学的计算方式对后世一些数学概念的发展非常重要。”

巴努·穆萨兄弟在测量面积和体积、观察太阳和月亮，以及测量一年的长度方面取得了突破性进展。尽管他们撰写了20多部作品，其中几部也流传至今，但三兄弟最出名的可能还是他们的机械技巧。

巧妙的装置

他们最著名的作品是《巧妙装置之书》（Book of Ingenious Devices）。书中描述了各种各样的“魔术”壶，它们有着惊人的能力，比如可以将两种液体分别倒进去，然后再分别倒出来而不混合（这是通过壶内不同的隐藏隔间实现的）。

500年后，阿拉伯历史学家伊本·赫勒敦写道：“有一本关于机械学的书，里面提到了各种令人惊讶的、卓越的和漂亮的机械装置。”

书中列出的100个小装置中，大多数都是作为新奇小玩意儿的设计，不过其中也有一些真正有用的装置，比如用于水下捡起物体的翻盖抓取器，以及用于清除井中污浊空气的波纹管式装置。

另一项神奇的发明是将水按量分配（类似于公共厕所中水槽的作用，以节约用水）的装置。有些装置是古希腊作品中提出的装置的变形，另一些则来自全新的创意。

音乐响起来

巴努·穆萨兄弟发明的音乐设备有着惊人的创新，包括一台被公认是世界上最早的音乐定序器（类似于今天电子艺术家使用的那些）和第一台可编程机器。

这台机器被认为是在875年左右建造的，它由稳定的水流提供动力，可以连续演奏曲子。它的构造看起来像一个人类长笛演奏者，用手指控制吹奏管。

三兄弟写道：“我们希望详细说明如何制造一种乐器，它可以在任何旋律中连续不断地演奏，而且可以根据我们的意愿从一个旋律转换到另一个旋律。”

无独有偶，以前古希腊和中国的自动人偶也演奏过管乐器。但这些自动装置只是重复相同的模式（或者在许多情况下，是由空气被强制通过管道而发出的哨声）。

三兄弟的创作则完全不同：小雕像内有一个暗室，类似于后来用于儿童音乐盒的针筒装置，它利用流水推力为笛子乐器提供气压。

重要的是，针筒可以改变和编程，音乐的旋律和节奏的可变性使它被认为是地球上第一台可编程设备，是第一批计算机的祖先。事实上，专家们认为，直到20世纪，被称为“音序器”的类似音乐设备才正式面世。它根据一系列指令播放音乐，就像三兄弟的长笛演奏者的手指。因此，9世纪巴格达的长笛演奏自动装置被描述为整个计算机音乐领域的祖先。