frægasta tölvan
Tækni

frægasta tölvan

Nafn þessarar vélar hefur þegar verið nefnt hér og það í ósmekklegasta samhengi: sem tölva sem nýtur óverðskuldað þeirrar dýrðar að vera sú fyrsta í heiminum. Staðreynd, hafa aðrir náð honum? þar á meðal leynilegur breskur kolossi og vélar Konrad Zusi; Ég hef þegar skrifað um þá hér. Hins vegar skulum við veita honum heiður; sérstaklega þegar hann nálgast hið frábæra, hringlaga afmæli 65 ára afmælis síns. Og það skiptir ekki máli að hann hefur verið á eftirlaun í mörg ár. ENIAC.

Frá smíði þessa bíls hefur heimurinn orðið allt annar staður. Líklega bjóst enginn við slíkum afleiðingum með þessu tæki eins og við sjáum í dag. Kannski bara... tilkomumikil blaðamenn sem kölluðu þessa vél „rafrænan heila“. Við the vegur, þeir gáfu hana í burtu og í alvöru? Tölvunarfræðin er óþarfi og veldur harðri gagnrýni með þessu hugtaki bæði frá rétttrúnaðar efnishyggjumönnum (sem líta á lífið sem próteintilveru) og, hneyksluð vegna vísbendingarinnar um að einstaklingur geti búið til hvers kyns greind, trúnaðarmenn...

Þannig, árið 1946, hófst tímabil tölvunnar formlega. Erfitt er að ganga úr skugga um nákvæma dagsetningu: kannski var það 15. febrúar 1946, þegar almenningi var tilkynnt um tilvist ENIAC? Kannski 30. júní sama ár, þegar tilraunaútreikningum var lokað og bíllinn afhentur eiganda sínum, þ.e. Bandaríski herinn? Eða kannski þarftu að fara nokkra mánuði aftur í nóvember 1945, þegar ENIAC gaf út fyrstu reikninga sína?

Hvað sem við ákveðum þá er eitt víst: sextíu og fimm ár eru að baki.

RAFIN MONSTRUM

Þegar ENIAC var sýnt blaðamönnum var augljóst að enginn hafði nokkurn tíma smíðað slíkt skrímsli, að minnsta kosti á sviði rafeindatækni. Raðað í U-laga rétthyrning 12 x 6 m, fjörutíu og tveir skápar úr svartmálaðri stálplötu - hver um sig 3 m á hæð, 60 cm á breidd og 30 cm á dýpt - voru fylltir með 18 lofttæmisrörum af sextán gerðum; þeir innihéldu einnig 800 6000 rofa, 1500 50 liða og 000 0.5 viðnám. Allt þetta krafðist 30 milljóna suðu, eins og blaðinu var sagt, sem þurfti að gera í höndunum. Skrímslið vó 140 tonn og eyddi 24 kW af afli. Loftræstikerfi þess innihélt tvær Chrysler vélar með heildarafköst upp á 48 hestöfl; Hver skápur var búinn handstýrðum rakatækjum og hitastillir stöðvaði alla „ótrúlega“ aðgerðina ef hitinn inni í einhverjum hluta hans fór yfir XNUMX°C. Ennfremur, í herberginu sem ætlað var fyrir bílinn, voru þrír til viðbótar - einnig fylltir raftækjum - jafnvel stærri en hinir, renniskápar á hjólum, festir eftir þörfum á réttum stað við settið. Þeim var bætt við lesanda og kýla fyrir gataspjöld.

Hvað fannst honum?

ENIAC() reiknað - ólíkt nútímatölvum - í tugakerfinu, sem starfar með tíu stafa tölum, jákvæðum eða neikvæðum, með fastri tugastöðu. Hraði þess, svimandi fyrir vísindamenn þess tíma og algjörlega óhugsandi fyrir meðalmann þess tíma, kom fram í fimm þúsund viðbótum af slíkum tölum á sekúndu; og held að einkatölvur, sem taldar eru ekki mjög hraðar í dag, séu þúsundfalt hraðari! Ef nauðsyn krefur gæti vélin unnið með tölur?Tvöföld nákvæmni? (tuttugu stafa) með breytilegri stöðu tuga; auðvitað var það hægara í þessu tilfelli og minnisgetan minnkaði að sama skapi.

ENIAC var með dæmigerða mátbyggingu. Hvernig hann talar Robert Ligonier í bók sinni um sögu tölvunarfræðinnar byggðist arkitektúr hans á stigveldiskerfi af mismunandi flóknum hætti. Inni í skápunum sem nefndir eru hér að ofan voru tiltölulega auðvelt að skipta um spjöld sem innihéldu ýmis sett af rafeindahlutum. Slík dæmigerð spjaldið var til dæmis "áratugur" sem gat skráð tölurnar 0 til 9 og myndað burðarmerki þegar það var bætt við næsta slíka kerfi - eins konar rafrænt jafngildi stafrænu hringanna frá 550. aldar upptökum Pascals. Helstu þættir vélarinnar voru "rafhlöður" sem gætu "munað?" aukastafa tölur, leggja þær saman og gefa þær áfram; hver þessara rafhlaðna innihélt XNUMX lampa. Hægt var að lesa töluna sem geymd er í tiltekinni rafhlöðu með því að setja neonljós á framhlið samsvarandi skáps.

Ættbók

Hugmyndin um ENIAC fæddist út frá þörfum tölvuhernaðar. Eitt af dæmigerðum bókhaldsvandamálum XNUMX-manna var undirbúningur á ballistic töflum fyrir stórskotalið. Slík tafla er einfaldlega sett af hnitum af flugslóð skotsins, sem gerir hermanninum kleift að staðsetja (stilla) skotið á réttan hátt, að teknu tilliti til gerð þess, líkan skothylkisins, efnasamsetningu og stærð drifhleðslunnar, lofthita, vindstyrk. og stefnu. , loftþrýstingur og nokkrar aðrar svipaðar breytur.

Frá stærðfræðilegu sjónarhorni er samantekt slíkra taflna töluleg lausn af ákveðinni gerð, svokölluð. diffurjöfnur með ofurbólu með tveimur breytum. Í reynd var brautin síðan reiknuð fyrir 50 millistig. Til þess að fá samsvarandi gildi í einu þeirra var nauðsynlegt að framkvæma 15 margföldun, sem þýddi að útreikningar á einni braut tóku 10-20 mínútna vinnu á tæknilega fullkomnustu sérhæfðu tölvunni á þeim tíma, sem var mismunagreiningartæki. Að teknu tilliti til annarra ráðstafana sem nauðsynlegar eru til að setja saman aðgerðatöflu krafðist ein heildartafla 1000-2000 tölvustunda, þ.e. 6-12 vikur. Og það þurfti að smíða tugi þúsunda slíkra bretta! Ef við hefðum notað nýjustu margfaldara IBM í þessum tilgangi, þá hefði það tekið margra ára vinnu!

Höfundar

Sagan af því hvernig bandaríski herinn reyndi að takast á við þetta voðalega vandamál er verðugt vísindaskáldskaparmynd. Framúrskarandi, þó ekki mjög ungur, norskur stærðfræðingur, fenginn frá Princeton til að stýra verkefninu Oswald Vebelensem gerði svipaða útreikninga 1917; auk þess störfuðu 7 stærðfræðingar til viðbótar, 8 eðlisfræðingar og 2 stjörnufræðingar. Ráðgjafi þeirra var snilldar Ungverji, John (Janos) von Neumann.

Um 100 ungir stærðfræðingar voru kallaðir í herinn sem reiknivélar, allur nothæfur tölvubúnaður var gerður upptækur fyrir herinn... Ljóst var þó að þörfum stórskotaliðsins yrði ekki fullnægt með þessum hætti. Sem betur fer - nokkuð tilviljun - var það á þessum tíma sem lífsleiðir þriggja ungmenna lágu saman. Þeir voru: Doktor í eðlisfræði. John Mochly (fæddur 1907), rafeindatæknifræðingur John Presper Eckert (fæddur 1919) og doktor í stærðfræði, liðsforingi í bandaríska hernum Hermann Heine Goldstein (fæddur 1913).

Á myndinni: Mauchly og Eckert, í fylgd Barnes hershöfðingja.

J. Mauchly, aftur árið 1940, talaði um möguleikann á að nota rafeindatækni til að smíða reiknivél; hann fékk þessa hugmynd vegna þeirra gífurlegu útreikninga sem hann þurfti að gera þegar hann fékk áhuga á beitingu stærðfræðilegrar tölfræði í veðurfræði. Eftir að hafa skráð sig í sérstök námskeið við háskólann í Pennsylvaníu og undirbúið mjög hæfa sérfræðinga fyrir herinn, hitti hann J.P. Eckert. Þetta var aftur á móti dæmigerður „handyman“, frábær hönnuður og flytjandi: 8 ára gamall gat hann smíðað smáútvarpsmóttakara sem hann setti... á enda blýants; Þegar hann var 12 ára smíðaði hann lítið fjarstýrt skip og tveimur árum síðar hannaði og framleiddi hann faglegt hljóðkerfi fyrir skólann sinn. Báðum nemendum líkaði mjög vel við hvorn annan... og í frímínútum hönnuðu þeir risastóra reiknivél, alhliða samlagningarvél.

Þetta verkefni var þó nálægt því að líta aldrei dagsins ljós. Báðir vísindamennirnir afhentu það opinberlega, í formi samsvarandi fimm síðna minnisblaðs, til ákveðins J. G. Brainerd, stjórnarmanns háskólans í Pennsylvaníu, sem ber ábyrgð á samskiptum við bandarísk stjórnvöld. Sá síðarnefndi setti hins vegar skjalið í skrifborðið sitt (það fannst þar 20 árum síðar - það var heilt) og hefði lokið málinu ef ekki væri fyrir það þriðja? Faðir? ENIAC, Dr. H. G. Goldstein.

Dr. Goldstein starfaði hjá áðurnefndri tölvumiðstöð bandaríska hersins () og leitaði fljótt lausnar á þegar þekktu vandamáli ballistic fylki. Sem betur fer sagði hann nemandanum frá vandamálum sínum á meðan hann var við reglubundna skoðun á hertölvumiðstöð háskólans í Pennsylvaníu. Það var nemandi Mauchly sem þekkti minnisblaðið... Goldstein skildi merkingu nýju hugmyndarinnar.

Þetta gerðist í mars 1943. Um tugi daga síðar voru Goldstein og Mauchly samþykkt af stjórn BRL. Oswald Vebelen var ekki í nokkrum vafa: hann fyrirskipaði tafarlausa úthlutun nauðsynlegs fé til að smíða vélina. Síðasta dag maí 1943 var nafnið stofnað ENIAC. Þann 150. júní var hið háleynda „Project PX“ undirritað, en kostnaðurinn við það var ákveðinn $486 (reyndar $804 sent). Verkið hófst formlega í júlí 22, fyrstu tveir rafgeymarnir voru teknir í notkun í júní árið eftir, allt ökutækið var sett í tilraunastofupróf haustið 1 og fyrstu tilraunaútreikningar voru gerðir í nóvember 1945. Eins og við sögðum þegar, þann 1945 júní, var ENIAC afhent hernum, sem staðfesti móttöku „PX Project“.

Mynd: ENIAC stjórnborð

Þess vegna tók ENIAC ekki þátt í stríðinu. Ennfremur hélt virkjun þess áfram af hernum til 29. júlí 1947. En þegar það var hleypt af stokkunum og eftir mjög grundvallarbreytingar, tekið í notkun - að leiðsögn von Neumann - þjónaði það í hernum í nokkuð langan tíma, reiknaði ekki aðeins ballistic töflur, heldur einnig að greina valkosti til að smíða vetnissprengju, hanna taktíska kjarnorku. vopn, rannsaka geimgeisla, hanna vindgöng eða að lokum algjörlega „borgaraleg“? – með því að reikna út gildi tölu sem er nákvæmt með þúsund aukastöfum. Lokaði þjónustu 2. október 1955 klukkan 23.45:XNUMX, þegar það var loksins aftengt netinu og afnám hófst.

Hrísgrjón. Skipta um lampa á bíl

Það átti að selja fyrir rusl; en vísindamennirnir sem notuðu hana mótmæltu og stórum hlutum vélarinnar var bjargað. Stærstur þeirra í dag er í Smithsonian stofnuninni í Washington.

Þannig fór ENIAC á 148 mánuðum frá teikniborði hönnuðarins yfir í tæknisafnið og hóf þar með tímabil gífurlegra afreka í þróun tölvutækni. Og það skiptir ekki máli að áður en hann fékk nafn tölvunnar af vélum hönnuðum af hinum frábæra Þjóðverja Konrad Zuse, sem og - eins og það kom í ljós eftir opnun leynilegra breskra skjalasafna árið 1975 - enskum tölvum frá „Colossus“. röð.

Teikning: Skipulag upprunalegu vélarinnar

Árið 1946 var heimurinn kynntur fyrir ENIAC og hann mun alltaf vera sá fyrsti fyrir almenning...

Bæta við athugasemd