mest kända dator
Teknik

mest kända dator

Namnet på denna maskin har redan nämnts här, och i det mest föga smickrande sammanhang: som en dator som oförtjänt åtnjuter äran av att vara den första i världen. Faktum är att andra har kört om honom? inklusive Konrad Zusis hemliga brittiska kolosser och maskiner; Jag har redan skrivit om dem här. Men låt oss ge honom ära; särskilt när han närmar sig den underbara runda årsdagen av sin 65-årsdag. Och det spelar ingen roll att han har varit pensionerad i många år. ENIAC.

Sedan konstruktionen av denna maskin har världen blivit en helt annan plats. Förmodligen var det ingen som förväntade sig sådana konsekvenser med den här enheten, som vi ser idag. Kanske bara ... sensationsjournalister som kallade denna maskin en "elektronisk hjärna". Förresten, de gav bort henne och?Seriöst? Informatik gör en björntjänst och orsakar hård kritik med denna term både från ortodoxa materialister (som ser livet som en form av proteintillvaro) och fideister, upprörda över en antydan om att en person kan skapa någon form av intelligens ...

Sålunda, 1946, började datorernas era officiellt. Det exakta datumet är svårt att fastställa: kanske var det den 15 februari 1946, då allmänheten informerades om existensen av ENIAC? Kanske den 30 juni samma år, då perioden med försöksberäkningar stängdes och bilen överlämnades till sin ägare, d.v.s. Amerikanska armén? Eller kanske du behöver gå tillbaka några månader till november 1945, när ENIAC publicerade sina första konton?

Vad vi än bestämmer oss för är en sak säker: sextiofem år ligger bakom oss.

ELEKTRONISKT MONSTRUM

När ENIAC visades upp för journalister var det uppenbart att ingen någonsin byggt ett sådant monster, åtminstone inom elektronikområdet. Arrangerade i en 12m gånger 6m U-formad rektangel, fyrtiotvå skåp av svartmålad stålplåt - var och en 3 m hög, 60 cm bred och 30 cm djup - fylldes med 18 800 vakuumrör av sexton typer; de innehöll också 6000 1500 brytare, 50 000 reläer och 0.5 30 motstånd. För allt detta krävdes, enligt företrädare för pressen, 140 miljoner svetsar, som måste göras för hand. Monstret vägde 24 ton och förbrukade 48 kW effekt. Inbyggd i dess ventilationssystem fanns två Chrysler-motorer med en kombinerad hästkraft på XNUMX; varje skåp var utrustat med en manuellt manövrerad luftfuktare, och en termostat skulle stoppa allt "monstruöst" arbete om temperaturen inuti någon del av den översteg XNUMX°F. Vidare, i det rum som är avsett för bilen, fanns det ytterligare tre - även fyllda med elektronik - ännu större än resten, skjutbara garderober på hjul, fästa vid behov på rätt plats till setet. De kompletterades med en läsare och perforatorer för hålkort.

Vad tyckte han?

ENIAC() beräknas - till skillnad från moderna datorer - i decimalsystem, som arbetar på tiosiffriga tal, positiva eller negativa, med en fast position för decimalkomma. Dess hastighet, svindlande för dåtidens vetenskapsmän och helt ofattbar för den tidens genomsnittliga person, uttrycktes genom fem tusen tillägg av sådana siffror per sekund; och att tro att persondatorer, som inte anses vara särskilt snabba idag, är tusentals gånger snabbare! Vid behov skulle maskinen kunna arbeta med siffror?Dubbel precision? (tjugosiffrig) med en variabel position för decimalkomma; naturligtvis var det långsammare i det här fallet och dess minnesavtryck minskade i enlighet därmed.

ENIAC hade en typisk modulär struktur. Sättet han pratar på Robert Ligonier i sin bok om datavetenskapens historia baserades hans arkitektur på hierarkiska system av varierande komplexitet. Inuti skåpen som nämns ovan fanns relativt lätt utbytbara paneler innehållande olika uppsättningar av elektroniska komponenter. En sådan typisk panel var till exempel ett "decennium" som kunde spela in siffrorna 0 till 9 och generera en bärsignal när den lades till nästa sådana system - en slags elektronisk motsvarighet till de digitala cirklarna från Pascals 550-talsadderare. Huvudelementen i maskinen var "batterier" som kunde "komma ihåg?" decimaltal, addera dem och skicka dem vidare; vart och ett av dessa batterier innehöll XNUMX lampor. Antalet lagrat i ett givet batteri kunde avläsas genom arrangemanget av neonljus på framsidan av motsvarande skåp.

släktforskning

Idén om ENIAC föddes ur behoven av datorkrigföring. Ett av de typiska redovisningsproblemen för XNUMX var förberedelsen av ballistiska tabeller för artilleri. En sådan tabell är helt enkelt en uppsättning koordinater för projektilens flygbana, vilket gör det möjligt för soldaten att korrekt positionera (orientera) projektilen, med hänsyn till dess typ, projektilmodell, kemisk sammansättning och storlek på drivladdningen, lufttemperatur, vindstyrka och riktning. , atmosfärstryck och några andra liknande parametrar.

Ur en matematisk synvinkel är sammanställningen av sådana tabeller en numerisk lösning av en viss typ av sk. hyperboliska differentialekvationer i två variabler. I praktiken beräknades sedan banan för 50 mellanpoäng. För att erhålla motsvarande värden i en av dem var det nödvändigt att utföra 15 multiplikationer, vilket innebar att beräkningar längs en bana tog 10-20 minuters arbete för den mest tekniskt avancerade specialiserade datorn vid den tiden, vilket var en differentialanalysator. Med hänsyn till andra åtgärder som krävs för att sammanställa åtgärdstabellen - en komplett tabell krävde 1000-2000 beräkningstimmar, d.v.s. 6-12 veckor. Och sådana brädor måste byggas tiotusentals! Om vi ​​använde den mest avancerade multiplikatorn från IBM för detta ändamål skulle det ta ytterligare ett års arbete!

Skapare

Historien om hur den amerikanska militären försökte hantera detta monstruösa problem är värd en science fiction-film. En enastående, om än inte särskilt ung, norsk matematiker hämtad från Princeton för att leda projektet Oswald Vebelensom utförde liknande beräkningar 1917; dessutom arbetade ytterligare 7 matematiker, 8 fysiker och 2 astronomer. Deras rådgivare var en lysande ungrare, John (Janos) von Neumann.

Ett 100-tal unga matematiker togs in i armén som räknare, all användbar datorutrustning konfiskerades för armén... Det stod dock klart att artilleriets behov inte skulle tillgodoses fullt ut på detta sätt. Lyckligtvis - lite av en slump - var det vid den här tiden som tre unga människors livsvägar möttes. De var: doktor i fysik. John Mauchly (född 1907), elektronikingenjör John Presper Eckert (f. 1919) och doktor i matematik, US Army Lieutenant German Heine Goldstein (f. 1913).

På bilden: Mauchly och Eckert, tillsammans med general Barnes.

J. Mauchly talade redan 1940 om möjligheten att använda elektronik för att bygga en räknemaskin; han kom på denna idé på grund av de enorma beräkningar han var tvungen att göra när han blev intresserad av tillämpningar av matematisk statistik inom meteorologi. Efter att ha anmält sig till specialkurser vid University of Pennsylvania och förberedde högt kvalificerade specialister för armén, träffade han J.P. Eckert. Detta var i sin tur en typisk "hantverkare", en briljant designer och artist: vid 8 års ålder kunde han bygga en miniatyrradiomottagare, som han placerade... på änden av en penna; Vid 12 års ålder byggde han ett radiostyrt miniatyrfartyg och två år senare designade och tillverkade han ett professionellt ljudsystem för sin skola. Båda eleverna gillade varandra oerhört... och i sina lediga stunder designade de en enorm miniräknare, en universell adderingsmaskin.

Detta projekt var dock nära att aldrig se dagens ljus. Båda forskarna överlämnade det formellt, i form av ett motsvarande femsidigt memorandum, till en J. G. Brainerd, en styrelseledamot vid University of Pennsylvania med ansvar för förbindelserna med den amerikanska regeringen. Den senare stoppade dock in dokumentet på sitt skrivbord (det hittades där 20 år senare - det var intakt) och skulle ha avslutat ärendet om inte det tredje?Far? ENIAC, Dr. G. G. Goldstein.

Dr. Goldstein arbetade på det tidigare nämnda US Army Computing Center () och sökte snabbt en lösning på det redan kända problemet med ballistiska arrayer. Lyckligtvis, medan han genomförde en rutininspektion av University of Pennsylvanias militära datorcenter, berättade han för studenten om sina problem. Det var Mauchlys elev som kände till memorandumet... Goldstein förstod innebörden av den nya idén.

Detta hände i mars 1943. Ungefär ett dussin dagar senare accepterades Goldstein och Mauchly av BRL-ledningen. Oswald Vebelen tvivlade inte: han beordrade omedelbar tilldelning av de nödvändiga pengarna för att bygga maskinen. Den sista maj 1943 fastställdes namnet Eniac. Den 150 juni undertecknades det topphemliga "Project PX", vars kostnad sattes till $486 804 (faktiskt $22 cent). Arbetet påbörjades officiellt i juli 1, de två första batterierna togs i drift i juni året därpå, hela maskinen testades i laboratoriet hösten 1945, de första experimentella beräkningarna utfördes i november 1945. Som vi redan har sagt överlämnades juni 30 1946 ENIAC till armén, som bekräftade mottagandet av "PX-projektet".

Bild: ENIAC styrkort

Därför deltog inte ENIAC i kriget. Dessutom fortsatte dess aktivering av armén till den 29 juli 1947. Men när han väl lanserats och efter mycket grundläggande justeringar, satt i drift - i ledning av von Neumann - tjänstgjorde han i armén ganska länge, beräknade inte bara ballistiska tabeller utan också analyserade alternativ för att bygga en vätebomb, designa taktisk kärnvapen. vapen, studera kosmiska strålar, designa vindtunnlar eller, slutligen, helt "civila" sådana? – genom att beräkna värdet av ett tal upp till tusen decimaler. Avbröt tjänsten den 2 oktober 1955 klockan 23.45:XNUMX när den slutligen kopplades bort från elnätet och började demonteras.

Ris. Byte av en lampa på en bil

Den skulle säljas till skrot; men forskarna som använde den protesterade, och stora delar av maskinen räddades. Den största av dem finns idag i Smithsonian Institution i Washington.

På 148 månader gick alltså ENIAC från designerns ritbord till teknikmuseet, och inledde därmed en era av enorma landvinningar i utvecklingen av datorteknik. Och det spelar ingen roll att före honom fick namnet dator av maskiner designade av den lysande tysken Konrad Zuse, såväl som - som det visade sig efter öppnandet av hemliga brittiska arkiv 1975 - engelska datorer från "Colossus" serier.

Ritning: Schema för originalmaskinen

1946 introducerades världen för ENIAC och det kommer alltid att vara det första för allmänheten...

Lägg en kommentar