1672年的某一天，一位在德国政坛小有名气的年轻人受邀来访巴黎——一座大师荟萃的城市。身为文科生的他却误打误撞与几位大数学家成为了好友，从此闯进了理科的世界，没想到这一闯就掀起了历史的惊涛骇浪。
钻研数学期间，他渐渐发现：「让一些杰出人才像奴隶般地把时间浪费在计算工作上，是不值得的。」于是，世界上第一台可以自动执行四则运算的机械式计算机诞生了。而这，几乎是他一生中最不值一提的成就之一。
他就是曾和艾萨克·牛顿争夺微积分发明权的大名鼎鼎·莱布尼茨。
1647年7月1日，三十年战争已接近尾声，莱布尼茨在德国的莱比锡城呱呱坠地。等待这位新生儿施展身手的，是不再动荡却又疲惫不堪的欧洲。
正可谓「天将降大任于是人也，必先苦其心志」，上帝在赐予他无穷智慧的同时，也在6岁时就夺去了他父亲的生命，从小由母亲一人带大。
但他父亲是伟大的，即使在莱布尼茨的成长中缺席，单靠书香门第的余温就足以熏陶出改变世界的奇才。其生前是莱比锡大学的伦理学教授，拥有一座庞大的私人图书馆。正是这座图书馆，让好学的莱布尼茨从7岁开始就接触到了大学才教的哲学与神学知识。不仅如此，大量拉丁文的藏书也让他到12岁就对这门语言融会贯通。13岁的某个早晨，他居然一口气就作了300首拉丁文诗。
1661年4月，年仅14岁的莱布尼茨就进入了父亲曾经执教的莱比锡大学，凭借从小过人的学识，在次年12月就获得了哲学学士学位。短短14个月后，又丧心病狂地拿到了哲学硕士学位。接着学了一年法律，在1665年9月又斩获法学学士学位。
1666年，年仅19岁的莱布尼茨写下了第一本哲学专著《论组合的艺术》，其中一部分用来应聘了哲学教授。但他对这个教授之职似乎并不感冒，而是紧锣密鼓地申请法学博士学位与律师执照，莱比锡大学终于忍不住了，吐槽他太过年轻，果断驳回了他的申请。
莱布尼茨无语，一气之下离开了莱比锡，跑到纽伦堡的阿尔特多夫大学并分分钟提交了论文，1666年11月就如愿以偿地拿到了法学博士学位与律师执照。
此时的莱布尼茨，才19岁。
请容我赐他一个「学位收割机」的名号吧……
更了不起的是，这位天才不单在学校里头脑聪明，上了社会也八面玲珑。道德哲学的专家身份，也丝毫影响不了他趟过灰色地带在官场混得风生水起，仗着哲学和法学的渊博知识，靠吹牛和巴结一步步打入了国家高层，虽然没担过什么要职，但总能成为他们器重的谋士。
原来你是这样的莱布尼茨……
尽管手段不够正当，莱布尼茨其实是个颇有政治理想的有志青年。为了保护战后脆弱的祖国，莱布尼茨主动请缨去游说路易十四，企图怂恿强大的法国把注意力放到埃及身上。
1672年，法国政府还真邀请他去巴黎讨论这事儿。虽然出了意外怂恿未遂，在巴黎的见闻却对莱布尼茨的人生产生了重大影响。
刚到巴黎，莱布尼茨就结识了荷兰的大数学家克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens），惠更斯的造诣让小莱头一次感觉到自己在数学领域的渺小——对于从小就鹤立鸡群的学霸来说，这怎么能忍？在惠更斯的指导下，莱布尼茨很快补足了数学功课，为后来微积分的提出奠定了基础。
在巴黎的这段时间，莱布尼茨还认识了许多法国顶尖的哲学家、研读了笛卡尔和帕斯卡的作品、和同样来自德国的数学家埃伦弗里德·瓦尔特·冯·契恩豪斯（Ehrenfried Walther von Tschirnhaus）成为了好基友（一辈子的那种），可谓「谈笑有鸿儒，往来无白丁」。
1673年，德国的上级托付莱布尼茨把他的侄子护送到英国伦敦。人来熟的莱布尼茨在英国又认识了不少哲学家和数学家，也是此时，他走进英国皇家学会的大厅，掏出了一台从去年开始研制的计算器原型，惊艳全场，当即就被吸纳为会员。
步进计算器上半身不可动，主要用于计数，下半身可左右移动，主要用于置数（输入）。以德意志博物馆的这台复制品为例：上半部分有16个示数轮，支持16位结果的显示；下半部分有8个置数旋钮，支持8位数的输入，里头一一对应地安装着8个阶梯轴，这些阶梯轴每时每刻都跟着正前方的计算手柄一同旋转。机器左侧的手柄借助蜗轮结构实现下半部分的左右平移，手柄每转一圈，下半部分就移动一个数位的距离。
进行加法运算时，先通过置数旋钮置入被加数，计算手柄旋转一周，被加数即显示到上方的示数轮上，再将加数置入，计算手柄旋转一周，示数轮上就显示出计算结果。减法操作类似，计算手柄反转即可。
进行乘法运算时，通过置数旋钮置入被乘数，计算手柄旋转一周，被乘数显示到示数轮上，如果计算手柄旋转两周，就会显示被乘数与2的乘积，因此在乘数是一位数的情况下，乘数是多少，计算手柄旋转多少圈即可。那么如果乘数是多位数呢？这就轮到移位手柄登场了，以10×24为例：在完成被乘数10的置数后，计算手柄旋转4周，示数轮即显示10×4的结果；而后移位手柄旋转一周，机器的输入部分左移一个数位的距离，其个位与计数部分的十位对齐，计算手柄旋转2周，便把10×20的结果加到了示数轮上。
置数旋钮的右侧有个大圆盘，外圈标有数字0~9，里圈有10个小孔与数字一一对应，在对应的小孔中插入销钉，可以控制计算手柄的转动圈数，以防操作人员吭哧吭哧转了过头。在进行除法时，这个大圆盘又能显示计算手柄所转的圈数。
进行除法运算时，一切操作都与乘法相反。先将机器下半部分的最高位与上半部分的最高位（或次高位）对齐，逆时针旋转计算手柄，旋转若干圈后会卡住，可在右侧大圆盘上读出圈数，即为商的最高位；逆时针旋转位移手柄，下半部分右移一位，同样操作得到商的次高位数；以此类推，最终得到整个商，示数轮上剩下的数即为余数。
步进计算器的进位机构比较复杂，但基本就是单齿进位的原理。然而莱布尼茨没有实现自动连续进位，当产生连续进位时，机器顶部对应的五角星盘会旋转至角朝上的位置（无进位情况下是边朝上），需要操作人员手动将其拨动，完成向下一位的进位。
可惜的是，这台计算机的复杂程度已经超出了莱布尼茨时代的工艺水平，加之其在进位设计上的瑕疵，即使惊艳了学术圈子，也不具有足够的实用价值。按今天的话说，就是始终处于概念阶段。
莱布尼茨先后花了三十多年的业余时间研究步进计算器，却只建成了两台，其中一台保留了下来，馆藏于汉诺威的下萨克森州国家图书馆，其他许多博物馆的展品都是复制品了。
然而，美妙的阶梯轴设计却成为后人建造机械式计算器的核心启迪，先后有德、英、法、美、澳等多国的发明家利用这一装置做出了各种成功的计算器产品。其中，澳大利亚工程师科特·赫兹斯塔克（Curt Herzstark）研制的科塔计算器（Curta Calculator）在阶梯轴的完美运转下，一直风靡到了上世纪70年代电子计算器出现的前夕。
步进计算器犹如一位打着手电的指路人，在黑漆漆的夜晚照亮了机械计算的道路。
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