kuulsaim arvuti
Tehnoloogia

kuulsaim arvuti

Selle masina nime on siin juba mainitud ja seda kõige ebameelitavamas kontekstis: arvutina, mis teenimatult naudib maailmas esikoha kuulsust. See, et teised on temast mööda saanud? sealhulgas salajased Briti kolossid ja Conrad Zusi masinad; Kirjutasin neist juba siin. Austagem teda siiski; seda enam läheneb see oma 65. aastapäeva kaunile ümmargusele juubelile. Pole tähtis, et ta on aastaid pensionil olnud. ENIAC.

Alates selle masina ehitamisest on maailm muutunud täiesti erinevaks kohaks. Tõenäoliselt ei oodanud keegi selle seadmega selliseid tagajärgi, mida me täna näeme. Võib-olla ainult ... sensatsioonilised ajakirjanikud, kes nimetasid seda masinat "elektrooniliseks ajuks". Muide, nad andsid ta ära ja? Tõsiselt? Informaatika teeb karuteene, põhjustades selle terminiga ägedat kriitikat nii ortodokssete materialistide (kes peavad elu valgu eksisteerimise vormiks) kui ka fideistidelt, kes on nördinud ühest vihjest, et inimene võib luua igasuguse intelligentsuse ...

Nii algas 1946. aastal ametlikult arvutite ajastu. Täpset kuupäeva on raske kindlaks teha: kas see võis olla 15. veebruar 1946, mil avalikkust ENIACi olemasolust teavitati? Võib-olla sama aasta 30. juunil, mil katsearvutuste periood lõppes ja auto omanikule üle anti, s.o. USA armee? Või võib-olla peate minema paar kuud tagasi 1945. aasta novembrisse, mil ENIAC väljastas oma esimesed arved?

Ükskõik, kuidas me otsustame, on kindel: kuuskümmend viis aastat on möödas.

ELEKTROONILINE MONSTRUM

Kui ENIACi ajakirjanikele näidati, oli näha, et vähemalt elektroonika vallas pole keegi sellist monstrumit ehitanud. 12 x 6 m U-kujuliseks ristkülikuks paigutatud nelikümmend kaks mustaks värvitud terasplekist kappi – igaüks 3 m kõrge, 60 cm lai ja 30 cm sügav – täideti 18 800 kuueteistkümne tüüpi vaakumtoruga; need sisaldasid ka 6000 1500 lülitit, 50 000 releed ja 0.5 30 takistit. Kõige selle jaoks oli ajakirjanduse esindajate sõnul vaja 140 miljonit keevisõmblust, mis tuli teha käsitsi. Koletis kaalus 24 tonni ja tarbis 48 kW võimsust. Selle ventilatsioonisüsteemi oli sisse ehitatud kaks Chrysleri mootorit kombineeritud hobujõuga XNUMX; iga kapp oli varustatud käsitsi juhitava niisutajaga ja termostaat peataks igasuguse "koletu" töö, kui temperatuur selle mõnes osas ületab XNUMX °F. Edasi oli autole mõeldud ruumis kolm täiendavat - ka elektroonikat täis topitud - ülejäänutest veel suuremad, ratastel lükandustega riidekapid, kinnitatud vastavalt vajadusele õigesse kohta komplekti külge. Neid täiendasid lugeja ja perforaatorid perfokaartide jaoks.

Mida ta arvas?

ENIAC() arvutatakse erinevalt tänapäevastest arvutitest kümnendsüsteemis, töötades kümnekohalistel arvudel, positiivsetel või negatiivsetel, koma fikseeritud asukohaga. Selle tolleaegsete teadlaste jaoks peadpööritav ja tolleaegse keskmise inimese jaoks täiesti kujuteldamatu kiirus väljendus selliste arvude viie tuhande liitmisega sekundis; ja mõelda, et personaalarvutid, mida tänapäeval ei peeta eriti kiireks, on tuhandeid kordi kiiremad! Vajadusel saaks masin ka numbritega töötada?Topelttäpsus? (kahekümnekohaline) koma muutuva asukohaga; loomulikult oli see antud juhul aeglasem ja selle mälujalajälg vähenes vastavalt.

ENIACil oli tüüpiline modulaarne struktuur. Nagu ta räägib Robert Ligonier arvutiteaduse ajaloo raamatus põhines tema arhitektuur erineva keerukusega hierarhilistel süsteemidel. Ülalmainitud kappide sees olid suhteliselt kergesti vahetatavad paneelid, mis sisaldasid erinevaid elektroonikakomponentide komplekte. Selline tüüpiline paneel oli näiteks "kümnend", mis suutis salvestada numbreid 0-st 9-ni ja genereerida ülekandesignaali, kui see lisada järgmisele sellisele süsteemile - see on omamoodi elektrooniline vaste digitaalsetele ringidele Pascali liitjast. 550. sajandil. Masina põhielemendid olid "patareid", mis suutsid "mäletada?". kümnendarvud, liita need kokku ja edastada; igas neist patareidest oli XNUMX lampi. Antud akusse salvestatud numbrit sai lugeda vastava kapi esiküljel olevate neoontulede asukoha järgi.

Pedigree

ENIACi idee sündis arvutussõja vajadustest. Üks XNUMX-i tüüpilisi raamatupidamisprobleeme oli suurtükiväe jaoks ballistiliste tabelite ettevalmistamine. Selline tabel on lihtsalt mürsu lennutrajektoori koordinaatide kogum, mis võimaldab sõduril mürsku õigesti positsioneerida (sihtida), võttes arvesse selle tüüpi, mürsu mudelit, raketikütuse laengu keemilist koostist ja suurust, õhutemperatuuri, tuule tugevust. ja suund. , atmosfäärirõhk ja mõned muud sarnased parameetrid.

Matemaatilisest aspektist vaadatuna on selliste tabelite koostamine numbriline lahendus teatud tüüpi nn. hüperboolsed diferentsiaalvõrrandid kahes muutujas. Praktikas oli siis rada arvestatud 50 vahepunktiga. Ühes neist vastavate väärtuste saamiseks oli vaja teha 15 korrutamist, mis tähendas, et ühel trajektooril arvutamiseks kulus tolle aja tehniliselt kõige arenenuma spetsialiseeritud arvuti jaoks 10-20 minutit tööd, mis oli diferentsiaalanalüsaator. Võttes arvesse muid toimingute tabeli koostamiseks vajalikke meetmeid - ühe tervikliku tabeli jaoks kulus 1000-2000 arvutustundi, s.o. 6-12 nädalat. Ja selliseid laudu tuli ehitada kümneid tuhandeid! Kui kasutaksime selleks otstarbeks IBMi kõige arenenumat kordajat, kuluks veel aasta tööd!

Loojad

Lugu sellest, kuidas USA sõjaväelased püüdsid selle koletu probleemiga toime tulla, on ulmefilmi väärt. Projekti juht, silmapaistev, kuigi mitte väga noor Norra matemaatik, värvanud Princetonist. Oswald Vebelenkes tegi sarnaseid arvutusi 1917. aastal; lisaks töötas veel 7 matemaatikut, 8 füüsikut ja 2 astronoomi. Nende nõunik oli geniaalne ungarlane, John (Janos) von Neumann.

Arvutiteks võeti sõjaväkke umbes 100 noort matemaatikut, armeele konfiskeeriti kogu kasutuskõlblik arvutustehnika ... Selge oli aga, et suurtükiväe vajadusi sel moel täielikult ei rahuldata. Õnneks – mõneti juhuslikult – just sel ajal lähenesid kolme noore inimese eluteed. Need olid: Dr. John Mauchly (sünd. 1907), elektroonikainsener John Presper Eckert (s. 1919) ja matemaatikadoktor, USA armeeleitnant German Heine Goldstein (s. 1913).

Fotol: Mauchley ja Eckert, kaasas kindral Barnes.

J. Mauchly rääkis juba 1940. aastal võimalusest kasutada arvutusmasina ehitamisel elektroonikat; ta tuli selle ideeni tohutute arvutuste tõttu, mida ta pidi tegema, kui hakkas huvi tundma matemaatilise statistika rakenduste vastu meteoroloogias. Osaledes Pennsylvania ülikooli erikursustel, kus koolitatakse sõjaväe jaoks kõrgelt kvalifitseeritud spetsialiste, kohtus ta J. P. Eckertiga. See oli omakorda tüüpiline "meistrimees", geniaalne disainer ja esineja: 8-aastaselt suutis ta ehitada miniatuurse raadiovastuvõtja, mille pani ... pliiatsi otsa; 12-aastaselt ehitas ta miniatuurse raadio teel juhitava laeva, kaks aastat hiljem konstrueeris ja valmistas oma koolile professionaalse helisüsteemi. Mõlemad õpilased meeldisid üksteisele tohutult ... ja oma vabadel minutitel konstrueerisid nad tohutu kalkulaatori, universaalse arvutusmasina.

See projekt jõudis aga peaaegu selleni, et ei näinudki päevavalgust. Mõlemad teadlased esitasid selle ametlikult vastava viieleheküljelise memorandumi vormis ühele J. G. Brainerdile, Pennsylvania ülikooli direktorite nõukogu liikmele, kes vastutab suhete eest USA valitsusega. Viimane aga lükkas dokumendi oma lauale (see leiti sealt 20 aastat hiljem - see oli terve) ja oleks juhtumi lõpetanud, kui mitte kolmas?Isa? ENIAC, Dr G. G. Goldstein.

Dr Goldstein töötas eelmainitud USA armee arvutuskeskuses () ja otsis kiiresti lahendust juba tuntud ballistiliste võreprobleemidele. Õnneks rääkis ta Pennsylvania ülikooli sõjaväe arvutikeskuses rutiinset kontrolli tehes ühele üliõpilasele oma probleemidest. See oli Mauchly õpilane, kes teadis memorandumit... Goldstein mõistis uue idee tähendust.

See juhtus märtsis 1943. Kümmekond päeva hiljem võeti Goldsteini ja Mauchly üle BRL-i juhtkond. Oswald Vebelen ei kahelnud: ta käskis koheselt eraldada masina ehitamiseks vajalik raha. 1943. aasta maikuu viimasel päeval pandi nimi paika ENIAC. 150. juunil allkirjastati ülisalajane "Project PX", mille maksumuseks määrati 486 804 dollarit (tegelikult 22 senti). Tööd algasid ametlikult juulis 1, esimesed kaks akut võeti tööle järgmise aasta juunis, kogu masin pandi laborikatsetele 1945. sügisel, esimesed katsearvutused tehti 1945. aasta novembris. Nagu me juba ütlesime, anti juuni 30 1946 ENIAC sõjaväele üle, mis kinnitas PX projekti kättesaamist.

Joonis: ENIACi juhtplaat

Seetõttu ENIAC sõjas ei osalenud. Veelgi enam, selle aktiveerimine sõjaväe poolt jätkus kuni 29. juulini 1947. Kuid pärast käivitamist ja pärast väga põhjapanevaid kohandusi, von Neumanni juhtimisel kasutusele võetud, teenis ta üsna pikka aega sõjaväes, arvutades mitte ainult ballistilisi tabeleid, vaid analüüsides ka vesinikupommi ehitamise võimalusi, kavandades taktikalist tuuma. relvi, kosmiliste kiirte uurimist, tuuletunnelite projekteerimist või lõpuks täiesti "tsiviilseid"? – arvutades arvu väärtuse kuni tuhande kümnendkohani. Teenuse lõpetas 2. oktoobril 1955 kell 23.45, kui see lõpuks vooluvõrgust lahti ühendati ja demonteerimist hakati.

Riis. Lambi vahetus autol

See taheti müüa vanarauaks; kuid teadlased, kes seda kasutasid, protestisid ja suured osad masinast päästeti. Suurim neist asub täna Smithsoniani Instituudis Washingtonis.

Nii on ENIAC 148 kuuga jõudnud disainerite joonestuslaualt tehnikamuuseumisse, alustades sellega tohutute saavutuste ajastu arvutitehnoloogia arengus. Ja pole oluline, et enne teda pälvisid arvuti nime särava sakslase Konrad Zuse disainitud masinad ja ka – nagu selgus pärast Briti salaarhiivide avamist 1975. aastal – ingliskeelsed arvutid sarjast Colossus.

Plaan: algse masina skeem

1946. aastal kohtus maailm ENIACiga ja see on alati avalikkuse esimene...

Lisa kommentaar