Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC

Dövrün digər məqalələri:

İkinci elektron bilgisayarı projesi, savaştan sonra ortaya çıkan 'Colossus' gibi, verimli bir şekilde hayata geçirilmesi için birçok zihin ve el gerektiriyordu. Fakat 'Colossus' gibi, o da elektroniğe tutkuyla bağlı olan tek bir kişi olmadan var olamazdı. Bu kişi John Mauchly.

Mauchly'nin hikayesi, John Atanasov'un hikayesiyle gizemli ve şüpheli yollarla iç içe geçiyor. Hatırlayacağınız gibi, 1942 yılında Atanasov ve yardımcı Kloş Berry ile bırakmıştık. Elektronik bilgisayarı üzerindeki çalışmalarını bırakıp diğer askeri projelere yöneldiler. Mauchly'nin Atanasov ile birçok ortak noktası vardı: ikisi de geniş akademik çevrelerde prestije ve otoriteye sahip olmayan az tanınan enstitülerde fizik profesörüydüler. Mauchly, Philadelphia'nın banliyölerinde küçük Ursinus Koleji'nde öğretmen olarak izolasyonda sıkışmıştı; bu okul, Atanasov'un çalıştığı Iowa eyaletinden bile daha alçakgönüllü bir prestij seviyesine sahip değildi. Hiçbirisi, örneğin Chicago Üniversitesi'ndeki daha elit meslektaşlarının dikkatini çekmek için bir şey yapmadı. Ancak, her iki adamı da elektronik bileşenlerden bir hesaplama makinesi inşa etme tuhaf fikri etkiledi; bunlar, radyo ve telefon amplifikatörlerinin yapıldığı parçalarla aynıydı.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
John Mauchly

Hava tahmininde

Bir süre bu iki adam arasında belirli bir bağlantı kuruldu. 1940'ların sonlarında Philadelphia'daki Amerikan İleri Bilimler Derneği (American Association for the Advancement of Science, AAAS) konferansında tanıştılar. Orada Mauchly, geliştirdiği elektronik harmonik analizör kullanarak hava verilerindeki döngüsel kalıplar üzerine araştırmasına dair bir sunum yaptı. Bu, değerleri dijital olarak değil fiziksel büyüklük olarak temsil eden bir analog bilgisayar (yani, daha fazla akımın daha büyük bir değeri temsil ettiği) dendi. Bu, 1870'lerde William Thomson (daha sonra Lord Kelvin olacak) tarafından geliştirilen mekanik gelgit tahmin cihazıyla benzer bir işlevselliğe sahipti.

Atanasov, who was seated in the hall, knew he had found a companion for his lonely journey into the realm of electronic computing, and without hesitation, he approached Mauchly after his presentation to tell him about the machine he had built in Ames. But to understand how Mauchly ended up on stage with his presentation of the electronic weather computer, we need to go back to his roots.

Mauchly was born in 1907 to physicist Sebastian Mauchly. Like many of his contemporaries, as a boy he became interested in radio and electronic tubes, wavering between a career as an electronics engineer and a physicist before deciding to focus on meteorology at Johns Hopkins University. Unfortunately, after graduating, he fell right into the clutches of the Great Depression, and he was grateful to get a job at Ursinus in 1934 as the sole member of the physics faculty.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
Ursinus College in 1930

At Ursinus, he embarked on a dream project — to unravel the hidden cycles of the global natural machine and learn to predict the weather not just days, but months and years in advance. He was convinced that the Sun governs the weather patterns lasting several years, linked to solar activity and sunspots. He wanted to extract these patterns from the vast amount of data accumulated by the American Meteorological Bureau with the help of students and a set of desktop calculators purchased for pennies from bankrupt banks.

Tezliklə məlum oldu ki, məlumatlar çoxdur. Maşınlar hesablamaları kifayət qədər sürətli həyata keçirə bilmirdilər, üstəlik, insanların maşından kağıza ara nəticələrinin müntəzəm surətlərini çıxardıqları zaman səhvləri də ortaya çıxmağa başladı. Mouchly fərqli bir yol düşünməyə başladı. O, Çarlz Vinn-Vilyams tərəfindən yaradılan elektron lampalarda sayma cihazlarından xəbərdar idi ki, fizika üzrə həmkarlara subatom parçacqlarını saymaqda kömək edirdi. Elektron cihazların açıq şəkildə sayıları yazıb yığa biləcəyi nəzərə alındıqda, Mouchly niyə onlardan daha mürəkkəb hesablamalar etməyi sınaqdan keçirmədiklərinə maraqlandı? Bir neçə il ərzində sərbəst vaxtlarında o, elektron komponentlər - açarlar, sayğaclar, qarışıq elektron və mexaniki komponentlərdən istifadə edən iştirak şifrəsi maşınları və hava proqnozu layihəsi üçün istifadə etdiyi harmonik analizator ilə işləyirdi ki, bu da çox həftəlik yağıntı səviyyəsi dalğalarının dövriyyəsini əks etdirən məlumatları çıxardı. Bu kəşf Mouchly-nin 1940-cı ildə AAAS-a, sonra isə Atanasovu Mouchly-yə cəlb etdi.

Ziyarət

Mouchly və Atanasov arasındakı əsas hadisə altı ay sonra, 1941-ci ilin yazında baş verdi. Filadelfiyada Atanasov Mouchly-yə Ayovada inşa etdiyi elektron kompüterdən danışdı və onun nə qədər ucuz başa gəldiyini qeyd etdi. Onların sonrakı yazışmalarında o, $2-dən az bir qiymətə bir bit düzəltmək üçün kompüterini necə inşa etdiyinə dair maraqlı ismarıclar göndərməyə davam etdi. Mouchly bununla maraqlandı və belə bir nailiyyətə görə çox heyran qaldı. O vaxt o, artıq elektron kalkulyator inşa etməyə ciddi planlar hazırlayırdı, lakin kollecdən dəstək olmadan bütün avadanlıqları cibindən ödəməli olacaqdı. Bir lampa üçün adətən $4 tələb olunurdu, bir ikili bit saxlamaq üçün minimum iki lampa lazım idi. O, düşünürdü ki, Atanasov bu qədər qənaət etməyi necə bacardı?

Altı ay sonra, nəhayət, qərbə getmək üçün vaxt tapdı ki, marağını qatsın. İyun 1941-də, 1500 kilometr avtomobildə səyahət etdikdən sonra, Mouchly oğlu ilə birlikdə Ames-də Atanasovun evinə gəldi. Mouchly daha sonra bununla bağlı məyus olduğunu söyləmişdi. Atanasovun ucuz məlumat saxlama cihazı tamamilə elektron deyil, mexaniki tamburun üstündə elektrostatik yüklərlə işləyirdi. Bu səbəbdən və biz artıq gördüyümüz digər mexaniki hissələr üzündən, o, Mouchly-nin arzusunda olduğu sürətlərdə hesablama apara bilmirdi. Sonralar bunu "bir neçə elektron lampa istifadə edən mexaniki bir xırda şey" adlandırdı. Lakin ziyarətdən bir müddət sonra, o, Atanasovun maşınını tərifləyən bir məktub yazdı ki, bu, "əsasən elektron idi və bir neçə dəqiqə ərzində otuz dəyişəni keçməyən hər hansı bir xətti tənlik sistemini həll edirdi." O, bunun daha sürətli və daha ucuz ola biləcəyini iddia edirdi. differensial analizator Buşa.

Otuz ildən sonra, Mouchly və Atanasovun münasibətləri, Mouchly-nin yaradılmış elektron kompüterinin patent müraciətlərinin ləğv edilməsi ilə nəticələnən Honeywell vs Sperry Rand məhkəmə davasında açar olacaq. Patent mühüm məsələlərini qeyd etmədən, Atanasov daha təcrübəli mühəndis olmaqla yanaşı, Mouchly-nin Atanasovun kompüteri ilə bağlı sonradan ortalığa çıxan şübhəli fikrini nəzərə alaraq, onun Atanasovun işindən nəsə əhəmiyyətli öyrəndiyi və ya kopyaladığına şübhə etmək üçün heç bir səbəb yoxdur. Lakin daha vacib olan, ENIAC sxeminin Atanasov-Berry kompüteri ilə heç bir əlaqəsinin olmamasıdır. İddia edilə biləcək maksimum şey, Atanasovun Mouchly-nin inamını artırmasıdır, çünki elektron kompüterin işləyə biləcəyini sübut etdi.

Mura və Aberdeen məktəbi

O vaxtda, Mouchly eynilə başladığı yerdə idi. Ucuz elektron saxlanma üçün sehrli bir fənd yox idi, və Urşinusda qaldığı müddətdə elektron xəyalını gerçəkləşdirmək üçün heç bir vasitəsi yox idi. Sonralar ona bəxt açıldı. 1941-ci ilin o yayında, Pennsilvaniya Universitetinin Moore Mühəndislik Məktəbində elektronika üzrə yay kursunda təhsil alırdı. O vaxta gəlmişdi ki, Fransa artıq işğal olunmuşdu, Britaniya mühasirəyə alınmışdı, sualtı qayıqlar Atlantikdə üzürdü və Amerikanın aqressiv genişlənən Yaponiya ilə münasibətləri sürətlə pisləşirdi [və Hitlerçi Almaniya SSRİ-yə hücum etdi / şərh]. İctimaiyyətdə izolyasionist meyllərə baxmayaraq, Amerikan müdaxiləsi mümkün, bəlkə də qaçılmaz görünürdü, Pennsilvaniya Universiteti kimi elit qruplar arasında. Moore Məktəbi, mühəndislər və alimlərin mümkün hərbi işlərə hazırlığını sürətləndirmək üçün radarlayihələri üzrə ixtisasartırma kursu təklif edirdi (radarın elektron hesablamalarla oxşar cəhətləri var: yüksək tezlikli impulslar yaratmaq və onların arasıdakı zaman intervallarını hesablamaq üçün elektron lampalardan istifadə edirdi; lakin sonradan Mouchly radarlara ENIAC inkişafına ciddi təsir etdiyini inkar etdi).

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
Moore Mühəndislik Məktəbi

Kurs Mouchly üçün iki əsas nəticəyə səbəb oldu: birincisi, onu yerli daşınmaz əmlak magnatları ailəsindən olan John Presper Eckert ilə əlaqələndirdi, və gənc elektronika mahirinə, televiziyanın pioneri laboratoriyasında bütün günlərini keçirən bir insana. Philo Farnsworth. Sonra Eckert, Mouchly ilə ENIAC-a aid patentin (sonradan etibarsız elan ediləcək) bölüşəcəyi. İkincisi, bu, Mouchly-yə Moore Məktəbində bir yer təmin etdi, onu Urşinus kollecində uzun müddətli akademik izolyasiyasından çıxardı. Görünür ki, bu, Mouchly-nin xüsusi əməyi ilə baş verməyib, sadəcə olaraq məktəbin müharibə müqavilələrində işləməyə gedən alimlərin yerini doldurmaq üçün insanlara ehtiyacı olduğu üçün baş verib.

Ancaq 1942-ci ilə qədər Mura məktəbinin böyük bir hissəsi hərbi layihə üzərində işləməyə başladı: mexaniki və əl işi ilə ballistik trayektoriyaların hesablanması. Bu layihə, məktəblə 130 km məsafədəki, Marilenddə yerləşən Aberdeen sınaq poliqonu arasında mövcud əlaqədən təbii şəkildə yarandı.

Poliqon Birinci Dünya Müharibəsi zamanı artilleriyanın yoxlanılması üçün Sandy Hook, New Jersey-dəki əvvəlki poliqonun yerini tutmaq məqsədilə yaradılmışdır. Birbaşa atışlardan əlavə, onun əsası müharibədə artilleriya tərəfindən istifadə olunan tüfəng cədvəllərinin hesablanması idi. Hava müqaviməti mərminin düşmə yerini sadəcə kvadrat tənlik həll etməklə hesablamağa imkan vermirdi. Bununla belə, yüksək dəqiqlik artilleriya atəşi üçün son dərəcə vacib idi, çünki ilk atış daima düşmən qüvvələrini ən çox zədələyən atışlar olurdu — bundan sonra düşmən sürətlə yerə içəri girirdi.

Belə bir dəqiqliyə nail olmaq üçün müasir ordular atıcıların atışdan sonra mərminin hansı məsafəyə düşəcəyini bildirən detallı cədvəllər tərtib edirdilər. Tərtibçilər başlanğıc sürətini və mərminin yerini istifadə edərək, onun yerləşməsi və sürətini qısa bir müddət ərzində hesablayır, sonradan eyni hesablamaları növbəti müddətlər üçün təkrarlayırdılar, beləliklə, yüzlərlə və minlərlə dəfə. Hər bir silah və mərmi kombinasiyası üçün bu cür hesablamalar bütün mümkün atış bucaqları üçün, müxtəlif atmosfer şəraitini nəzərə alaraq aparılmalı idi. Hesablama yükü o qədər böyük idi ki, Aberdeen, Birinci Dünya Müharibəsi başa çatdıqdan sonra başladığı bütün cədvəllərin hesablamalarını yalnız 1936-cı ildə tamamlaya bildi.

Aydındır ki, Aberdeena daha yaxşı bir həll lazım idi. 1933-cü ildə o, Mura məktəbi ilə müqavilə bağladı: ordu iki diferensial analizatorun inşasını ödəyəcək, MIT-də Vannevar Bushun rəhbərliyi altında hazırlanan analoq kompüterlər. Vannevar Bush. Birini Aberdeena göndərəcəklər, digəri isə Mura məktəbinin ixtiyarında qalacaq və professorların seçiminə uyğun istifadə olunacaq. Analizator on beş dəqiqə ərzində bir insanın hesablamasının bir neçə gün çəkəcəyi trayektoriyanı qura bilirdi, baxmayaraq ki, kompüterin hesablamalarının dəqiqliyi bir az aşağı idi.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
Aberdeendə howitzerin nümayişi, təqribən 1942

Ancaq 1940-cı ildən etibarən, indi Ballistik Tədqiqat Laboratoriyası (Ballistic Research Laboratory, BRL) adlandırılan tədqiqat bölməsi, Mur məktəbində saxlanan öz maşınını tələb etdi və yaxınlaşan müharibə üçün top atışı cədvəllərinin hesablamalarına başladı. Məktəbin hesab qrupu da insan-kalkulyatorlarla maşına dəstək vermək üçün cəlb edildi. 1942-ci ilə qədər məktəbdə 100 qadın-kalkulyator həftədə altı gün çalışaraq müharibə üçün hesablamaları yerinə yetirirdi — onların arasında Moçli'nin arvadı Meri də var idi, o Abardinin atəş cədvəlləri üzərində çalışırdı. Moçli, radar antenaları üçün hesablamalar üzərində işləyən başqa bir kalkulyator qrupuna rəhbərlik etdi.

Mur məktəbinə gəldikdən sonra, Moçli öz elektron kompüter ideyasını fakültə üzrə irəlilətməyə başladı. Artıq Presper Ekert və Con Braynard, fakültənin yaşlı üzvü tərəfindən əhəmiyyətli dəstək almışdı. Moçli ideyası təqdim edirdi, Ekert mühəndislik yanaşması, Braynard isə iknaedici və qanuni əsas təqdim edirdi. 1943-cü ilin yazında bu üçlük, Moçli'nin uzun müddət yetişən ideyasını ordu məmurlarına təqdim etməyin vaxtı gəldiyini düşündü. Lakin onun uzun müddət ərzində çözməyə çalışdığı iqlim müammaları gözləməli oldu. Yeni kompüter yeni sahibinin tələblərinə uyğun fəaliyyət göstərməliydi: qlobal temperatur dövrlərinin qeyri-müəyyən sinusoidsini izləmək deyil, top mərmilərinin ballistik trayektoriyalarını ölçmək.

ENIAC

1943-cü ilin aprelində Moçli, Ekert və Braynard "Elektron Diferensial Analizatoru Hesabatı" layihəsini hazırladılar. Bu, onların sırasına daha bir müttəfiqi cəlb etdi, Germane Goldstayn, Abardinin və Mur məktəbin arasında vasitəçilik edən riyaziyyatçı və ordu офицeri. Goldstaynın köməyi ilə qrup BRL-də komitəyə ideyanı təqdim etdi və Braynardın layihə elmi rəhbəri olduğu hərbi qrant aldı. Maşını 1944-cü ilin sentyabrına qədər $150,000 büdcə ilə tamamlamalı idilər. Komanda ENIAC adını verdiyi layihəni adlandırdı: Elektron Çizgi İnteqratoru, Analizatoru və Kompüter.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
Soldan sağa: Juliyan Bigelow, German Goldstayn, Robert Oppenheimer, Con fon Nyuman. Şəkil müharibədən sonra Prinstonun İrəliləmək üzrə Tədqiqat İnstitutunda daha yeni kompüter modeli ilə çəkilib.

Britaniyadaki “Koloss” misalida olduğu kimi, ABŞ-dakı nüfuzlu mühəndis rəhbərliyi, məsələn, Milli Müdafiə Tədqiqat Komitəsi (National Defense Research Committee, NDRC), ENIAC layihəsinə skeptik yanaşdı. Moore məktəbinin elit təhsil müəssisəsi kimi reputasiyası olmasa da, burada nadir bir şey yaratmağı təklif etdilər. RCA kimi sənaye nəhənglərinin belə nisbətən sadə elektron hesablayıcı dövrələri yaratmaqda çətinlik çəkdiyi halda, xüsusi elektron kompüter hazırlamaqdan danışmaq belə çətin idi. O zaman NDRC layihəsində çalışan relsli kompüterlərin memarı Corc Stibits, ENIAC-ın yaradılmasına müharibəyə yararlı olması üçün çox vaxt gedəcəyini düşünürdü.

Bu, onun haqlı olduğu deməkdir. ENIAC-ın yaradılması planlaşdırılandan iki dəfə daha çox vaxt və üç dəfə daha çox maliyyə tələb etdi. Bu səbəbdən Moore məktəbinin insan resurslarının əhəmiyyətli bir hissəsi istehlak edildi. Sadəcə bir inkişaf üçün, başlamış qrup olan Mauçli, Ekkert və Breynardın yanına daha yeddi insan cəlb olunmalı oldu. “Koloss” kimi, ENIAC da elektron əvəzlənmələrinin konfiqurasiyasında kömək etmək üçün çox sayda hesablamaçını cəlb etdi. Onlar arasında Herman Goldstaynın həyat yoldaşı Adelin və gələcəkdə kompüterlərin hazırlanmasında mühüm rol oynayacaq Jean Jennings (sonradan Bartik) var idi. ENIAC adının içərisindəki NI hərfləri, Moore məktəbinin orduya ikili, elektron versiya ilə onların analoqu mekanik ilkin versiyasından daha sürətli və dəqiq inteqral hesab edən diferensial analizatorunu təqdim edəcəyini irəlilədirdi. Lakin nəticədə onlara daha böyük bir şey meydana gətirmək nəsib oldu.

Layihənin bəzi ideyaları 1940-cı ildə Irvin Travis tərəfindən irəlilədilən təklifdən götürülmüş ola bilər. Travis, 1933-cü ildə Moore məktəbinin analizatorunun istifadəsi üçün müqaviləni imzalayanlardan biri olmuşdu və 1940-cı ildə elektron olmasa da, rəqəmsal prinsipdə işləyən təsirli bir analizatorun təkmilləşdirilmiş versiyasını təklif etdi. O, analoq təkərlərin yerinə mexaniki sayğaclardan istifadə etməli idi. 1943-cü ilə gəlindiyində, o, Moore məktəbini tərk edərək Vaşinqtonda donanma rəhbərliyində işə qəbul oldu.

ENIAC-in imkanlarının əsası, yenə də, «Koloss» da olduğu kimi, müxtəlif funksional modullarda idi. Ən çox toplama və hesablama üçün akkumulyatorlar istifadə edilirdi. Onların sxemi, fiziklər tərəfindən istifadə olunan Wynn-Williams elektron sayğaclarından götürülmüşdü, bu da əslində, uşaq bağçasındakı uşaqların barmaqları ilə saydığı kimi toplama ilə məşğul idilər. Digər funksional modullara çoxaldıcılar, funksiyaların yaradıcıları, məlumatların cədvəllərdə axtaran sistemlər daxil idi, bu da daha mürəkkəb funksiyaların, məsələn, sinus və kosinus hesablanmasını əvəz edirdi. Hər modulun öz proqram tənzimləmələri vardı, bu da kiçik əməliyyatlar sırasını müəyyən etmək üçün istifadə olunurdu. «Koloss» da olduğu kimi, proqramlaşdırma, keçid paneli və telefon mərkəzlərinə bənzəyən yuva paneli ilə həyata keçirilirdi.

ENIAC-da bir neçə elektrik-mexaniki hissə var idi, xüsusən də akkumulyatorlar ilə IBM-dən daxil olan perforasiya maşınları arasında tampon kimi xidmət edən reley registri. Bu arxitektura «Koloss»a çox bənzəyirdi. Bell laboratoriyalarından Sam Williams, Bell reley komputerləri yaratmaqda George Stibitzlə birlikdə çalışmışdı və ENIAC üçün registr də inşa etmişdi.

«Koloss»dan əsas fərqi ENIAC-ı daha çevik bir maşın etdi: əsas parametrləri proqramlaşdırmaq imkanı. Əsas proqramlaşdırılan cihaz funksional modullara impuls göndərirdi, bu da əvvəlcədən müəyyən edilmiş ardıcıllıqların icrasını başladırdı və iş bitdikdən sonra geri impuls alırdı. Sonra o, əsas idarəedici ardıcıllıqdakı növbəti əməliyyata keçərək, lazım olan hesablamaları daha kiçik ardıcıllıqların funksiyası kimi təqdim edirdi. Əsas proqramlaşdırılan cihaz, pilot motoru vasitəsilə qərarlar qəbul edə bilirdi: impulsu altı çıxış xəttindən hansına yönəltmək üçün müəyyən edən halqa sayğacı. Bu şəkildə cihaz, pilot motorunun cari vəziyyətinə bağlı olaraq altı müxtəlif funksional ardıcıllığı icra edə bilirdi. Bu cür çeviklik ENIAC-a, onun ilkin balistika kompetensiyasından uzaq vəzifələri yerinə yetirməyə imkan verəcəkdi.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
ENIAC-ın konfiqurasiyası açarlar və keçiricilər vasitəsilə

Ekert bu canavarda bütün elektronikanın vıj-vıj edərək işləməsini təmin edirdi, və o, Flowers-ın Bletchley-dəki eyni əsas hiylələrini özü icad etmişdi: lampalar adi cüzi cərəyanlarda işləməli idi və maşını söndürmək lazım deyildi. Ancaq istifadə olunan lampaların çoxluğu səbəbindən bir əlavə hiylə tələb olunurdu: hər birində bir neçə onlarla lampa quraşdırılmış modulları çıxarmaq və dəyişdirmək asan idi. Sonra xidmət heyəti tələsmədən sıradan çıxan lampanı tapıb dəyişirdi, ENIAC dərhal işə hazır olurdu. Və bütün bu tədbirlərə baxmayaraq, ENIAC-dakı lampaların sayını nəzərə alaraq, o, relie komputerlərin etdiyi kimi bütün həftəsonu və ya bütün gecə boyunca hesablamaları yerinə yetirə bilmirdi. Bir vaxt gəlirdi ki, mütləq lampa sıradan çıxırdı.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
ENIAC-da lampaların nümunəsi

ENIAC haqqında rəy bildirilərkən tez-tez onun nəhəng ölçüləri qeyd olunur. 18000 ədəd lampa, açarlar və keçiricilər ilə dolu sıra şkafları tipik bir kənd evini və onun önündəki gazonu tutardı. Onun ölçüsü yalnız komponentləri (lampalar nisbətən böyük idi) ilə deyil, həm də qəribə arxitektura ilə bağlı idi. Və baxmayaraq ki, orta əsr kompüterləri müasir anlayışlarla böyük görünür, növbəti nəsil elektron kompüterlər ENIAC-dan çox kiçik oldu və elektron komponentlərin yalnız ondan bir qismini istifadə etməklə daha böyük imkanlara malik idi.

Elektron kompüterlərin tarixindən, hissə 3: ENIAC
Mura məktəbində ENIAC-ın panoraması

ENIAC'ın grotesk boyutu iki temel tasarım kararından kaynaklanıyordu. Birincisi, potansiyel hızı maliyet ve karmaşıklık üzerinden artırmayı hedefliyordu. Bunun sonucunda, neredeyse tüm bilgisayarlar sayıları kayıtlarında saklar ve ayrı aritmetik modüllerde işlerken, sonuçları tekrar kayıtlarında saklıyordu. ENIAC, saklama ve işleme modüllerini ayırmamıştı. Her sayı saklama modülü aynı zamanda toplama ve çıkarma yapabilen bir işleme modülüydü, bu nedenle çok daha fazla lambaya ihtiyaç duyuyordu. Bu, ENIAC'ı, "hesaplama mimarisi yirmi hesaplayıcı insanın on haneli masaüstü hesap makineleriyle çalıştıkları, hesaplamaların sonuçlarını oraya buraya aktardıkları" okulunun insan hesaplayıcıları bölümünün büyük oranda hızlandırılmış bir versiyonu olarak görülmesine yol açıyordu. Teorik olarak bu, ENIAC'ın birkaç akü üzerinde paralel hesaplama yapmasına olanak tanıyordu, fakat bu fırsattan çok az yararlanıldı ve 1948'de tamamen ortadan kaldırıldı.

İkinci tasarım kararı ise daha zor bir şekilde gerekçelendiriliyordu. ABC veya Bell'in röleli makinelerinin aksine, ENIAC sayıları ikili biçimde saklamıyordu. On, her bir basamak için birer tetikleyici ile, ondalık mekanik hesaplamaları doğrudan elektronik forma çeviriyordu — eğer birinci yanıyorsa bu sıfır, ikinci — 1, üçüncü — 2 vb. demekti. Bu, pahalı elektronik bileşenlerin büyük bir israfıydı (örneğin, 1000 sayısını ikili biçimde göstermek için 10 tetikleyici gerekirken, ENIAC'ta bunun için 40 tetikleyici gerekiyordu, her ondalık basamak için on tetikleyici), bu durum, görünüşe göre ikili ve ondalık sistemler arasındaki dönüşüm korkusuyla düzenlenmişti. Ancak Atanasoff-Berry bilgisayarı, “Colossus”, ve Bell ile Zuse'nin röleli makineleri ikili sistemi kullanıyordu ve onların geliştiricileri temel dönüşümünde hiçbir zorlukla karşılaşmamıştı.

Belə dizayn həllərini heç kəs təkrarlamayacaq. Bu mənada ENIAC, ABC-yə bənzərdi - unikal bir nadirlik idi, müasir kompüterlər üçün şablon deyildi. Ancaq onun üstünlüyü, elektron kompüterlərin işlək olduğunu şübhəsiz sübut etməsi, faydalı işlər görməsi və ətrafdakıların gözlədiyindən təəccüblü sürətlə real məsələləri həll etməsi idi.

Reabilitasiya

1945-ci ilin noyabrına qədər ENIAC tam funksional oldu. O, elektro-mexaniki qohumları ilə eyni etibarlılıqla öyünə bilmirdi, amma sürət üstünlüyündən faydalanmaq üçün kifayət qədər etibarlı idi. Ballistik traektoriyanın hesablanması, diferensial analizatoruna on beş dəqiqə tələb edirdisə, ENIAC bunu iyirmi saniyə ərzində edə bilirdi — mərminin uçuşundan daha sürətli. Və analizatorun əksinə, bu hesablamaları mexaniki kalkulyator istifadə edən insanın eyni dəqiqliyi ilə edə bilirdi.

Ancaq Stribitsin proqnozlaşdırdığı kimi, ENIAC müharibədə kömək etmək üçün çox gec ortaya çıxdı və cədvəllərin hesablanmasına o qədər də təcili ehtiyac qalmadı. Lakin Yeni Meksikada Los-Alamosda müharibədən sonra da davam edən gizli silah istehsalı layihəsi vardı. Orada da çoxsaylı hesablamalar tələb olunurdu. Manhattan Layihəsinin fiziklərindən biri olan Edward Teller, artıq 1942-ci ildən «super silah» ideyası ilə alovlanmışdı: Yaponiyaya atılanlardan daha dağıdıcı, atom sintezi ilə enerji partlayışı ilə təmin olunan. Teller, dəitrium (bir əlavə neytron olan adi hidrogen) və tritium (iki əlavə neytron olan adi hidrogen) qarışığında sintez zəncirvari reaksiyasını başlatmağı bacaracağını düşünürdü. Ancaq bunun üçün tritiumun aşağı miqdarı ilə kifayətlənmək lazım idi, çünki o, son dərəcə nadirdir.

Buna görə də Los-Alamosdakı alim Murun məktəbinə supersilahın yoxlanılması üçün diferensial tənlikləri hesablamaq lazımdır ki, burada dəuterium və tritium qarışığının müxtəlif tritium konsentrasiyaları üçün alışma prosesini modelləşdirmək lazım idi. Murun məktəbində bu hesablamaların nə məqsədlə həyata keçirildiyini bilməyə icazə verilmişdi, lakin onlar alim tərəfindən gətirilmiş bütün məlumatları və tənlikləri itaətlə daxil etdilər. Hesablama detalları bu günə qədər gizli qalır (eləcə də supersilahın yaradılması proqramı, bu gün daha çox hidrogen bombası kimi tanınır), baxmayaraq ki, məlumdur ki, Teller 1946-cı ilin fevralında əldə edilmiş nəticəni onun ideyasının həyata keçirilməsinin təsdiqi kimi dəyərləndirmişdir.

Eyni ayda Murun məktəbi ENIAC-ı ictimaiyyətə təqdim etdi. Açılış mərasimində toplanan mühüm şəxslər və mətbuatın qarşısında operatorlar maşını açdıqları kimi göstərdilər (halbuki, o, əlbəttə ki, həmişə işlək idi), bir neçə rituallıq hesablamaları apardılar, ballistik istiqaməti hesablamaq üçün elektron komponentlərin məhşur sürətini nümayiş etdirmək məqsədilə. Daha sonra əməkdaşlar bu hesablamaların bəhs edildiyi perforasiya edilmiş kartları iştirakçılara payladılar.

ENIAC 1946-cı il ərzində bir neçə daha real problemi həll etməyə davam etdi: Britaniyalı fizik Dougla Hartri üçün axın sıraları ilə bağlı bir neçə hesab, nüvə silahının implozasını modelləşdirmək üçün daha bir hesablama dəsti, Aberdində yeni 90 millimetrlik top üçün istiqamət hesablamaları. Ardınca o, bir buçuk il ərzində susdu. 1946-cı ilin sonunda, Murun məktəbi ilə ordu arasında olan müqavilə çərçivəsində, BRL maşını paketləyib poligona köçürdü. Orada o, daim etibarlılıq problemləri ilə üzləşirdi və BRL komandası onu faydalı iş görmək üçün kifayət qədər yaxşı işlətməkdə müvəffəq olamadı, mart 1948-ci ildə başa çatan geniş bir modernizasiya dövrünə qədər. ENIAC-ı tamamilə yeniləyən modernizasiya haqqında növbəti hissədə daha çox danışacağıq.

Amma bunun artıq əhəmiyyəti yox idi. Heç kəs ENIAC-a maraq göstərmirdi. Onun varisinin yaradılması yarışması artıq başlamışdı.

Daha nə oxumaq olar:

• Paul Ceruzzi, Reckoners (1983)
• Thomas Haigh, et. al., Eniac in Action (2016)
• David Ritchie, The Computer Pioneers (1986)

Mənbə: habr.com

DDoS qoruması olan saytlara etibarlı hosting satın alın, VPS VDS serverlər 🔥 DDoS qoruması olan saytlara etibarlı hosting satın alın, VPS VDS serverlər | ProHoster