Ang ubang mga artikulo sa serye:
- Kasaysayan sa relay
- Kasaysayan sa elektronik nga mga kompyuter
- Kasaysayan sa transistor
- Kasaysayan sa internet
Sa among nakita sa , ang mga inhenyero sa radyo ug telepono sa pagpangita sa mas gamhanang mga amplifier nakadiskobre ug bag-ong natad sa teknolohiya nga daling gitawag ug electronics. Ang elektronik nga amplifier dali nga mabag-o sa usa ka digital switch, nga naglihok sa labi ka taas nga tulin kaysa sa electromechanical nga ig-agaw niini, ang relay sa telepono. Tungod kay walay mekanikal nga mga bahin, ang usa ka vacuum tube mahimong i-on ug off sa usa ka microsecond o ubos pa, kay sa napulo ka millisecond o labaw pa nga gikinahanglan sa usa ka relay.
Gikan sa 1939 hangtod sa 1945, tulo ka kompiyuter ang gimugna gamit kining bag-ong elektronikong mga sangkap. Dili sulagma nga ang mga petsa sa ilang pagtukod motakdo sa panahon sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan. Kini nga panagbangi - nga dili hitupngan sa kasaysayan sa paagi nga kini nagyugo sa mga tawo sa karwahe sa gubat - sa walay katapusan nagbag-o sa relasyon tali sa mga estado ug tali sa siyensya ug teknolohiya, ug nagdala usab og daghang bag-ong mga himan sa kalibutan.
Ang mga istorya sa tulo ka unang elektronik nga mga kompyuter nalambigit sa gubat. Ang una gipahinungod sa paghubad sa mga mensahe sa Aleman, ug nagpabilin sa ilawom sa tabon sa sekreto hangtod sa 1970s, kung wala na kini interes gawas sa kasaysayan. Ang ikaduha nga angay untang madunggan sa kadaghanang magbabasa mao ang ENIAC, usa ka calculator sa militar nga ulahi na kaayo nga nahuman aron makatabang sa gubat. Apan dinhi atong tan-awon ang pinakauna niining tulo ka makina, ang brainchild sa .
Atanasov
Niadtong 1930, si Atanasov, ang anak nga natawo sa Amerika sa usa ka emigrante gikan sa , sa katapusan nakab-ot ang iyang pangandoy sa pagkabatan-on ug nahimong usa ka teoretikal nga pisiko. Apan, sama sa kadaghanan sa ingon nga mga pangandoy, ang reyalidad dili sama sa iyang gipaabut. Sa partikular, sama sa kadaghanan sa mga estudyante sa engineering ug pisikal nga siyensya sa unang katunga sa ika-XNUMX nga siglo, si Atanasov kinahanglang mag-antos sa masakit nga mga palas-anon sa kanunay nga mga kalkulasyon. Ang iyang disertasyon sa Unibersidad sa Wisconsin bahin sa polarization sa helium nanginahanglan walo ka semana nga makapakapoy nga mga kalkulasyon gamit ang usa ka calculator sa mekanikal nga lamesa.
John Atanasov sa iyang pagkabatan-on
Sa 1935, nga nakadawat na sa usa ka posisyon ingon nga usa ka propesor sa University of Iowa, Atanasov nakahukom sa pagbuhat sa usa ka butang mahitungod niini nga palas-anon. Nagsugod siya sa paghunahuna mahitungod sa posible nga mga paagi sa paghimo og bag-o, mas gamhanan nga kompyuter. Ang pagsalikway sa mga pamaagi sa analog (sama sa MIT differential analyzer) tungod sa mga limitasyon ug pagkadili tukma, nakahukom siya nga magtukod usa ka digital machine nga naghisgot sa mga numero isip discrete values kay sa padayon nga pagsukod. Gikan sa iyang pagkabatan-on, pamilyar siya sa sistema sa binary nga numero ug nakasabut nga kini labi ka maayo sa on/off nga istruktura sa usa ka digital switch kaysa sa naandan nga mga numero sa desimal. Busa nakahukom siya sa paghimo og binary machine. Ug sa katapusan, nakahukom siya nga aron kini mahimong labing paspas ug labing flexible, kinahanglan kini nga elektroniko, ug mogamit mga vacuum tubes alang sa mga kalkulasyon.
Kinahanglan usab nga magdesisyon si Atanasov sa luna sa problema - unsa nga matang sa mga kalkulasyon ang angay alang sa iyang kompyuter? Isip resulta, nakahukom siya nga iyang atubangon ang pagsulbad sa mga sistema sa linear equation, nga ipaubos kini ngadto sa usa ka variable (gamit ang )—ang samang mga kalkulasyon nga mipatigbabaw sa iyang disertasyon. Mosuporta kini hangtod sa katloan ka equation, nga adunay hangtod sa katloan ka variable matag usa. Ang ingon nga kompyuter makasulbad sa mga problema nga hinungdanon sa mga siyentista ug mga inhenyero, ug sa samang higayon dili kini ingon ka labi ka komplikado.
Piraso sa arte
Sa tunga-tunga sa 1930s, ang elektronik nga teknolohiya nahimong hilabihan nga nagkalainlain gikan sa mga sinugdanan niini 25 ka tuig na ang milabay. Duha ka mga kalamboan ang labi nga haum sa proyekto ni Atanasov: usa ka trigger relay ug usa ka electronic meter.
Sukad sa ika-1918 nga siglo, ang mga inhenyero sa telegrapo ug telepono adunay magamit nga gamit nga gitawag ug switch. Ang switch usa ka bistable nga relay nga naggamit ug permanenteng mga magnet aron huptan kini sa estado nga imong gibilin niini—bukas o sirado—hangtud nga makadawat kini ug electrical signal aron mabalhin ang estado. Apan ang mga vacuum tubes dili makahimo niini. Wala silay mekanikal nga sangkap ug mahimong "bukas" o "sirado" samtang ang elektrisidad anaa o wala nagaagos sa sirkito. Sa 1, duha ka British physicist, William Eccles ug Frank Jordan, nagkonektar sa duha ka lampara nga adunay mga alambre aron makahimo og "trigger relay" - usa ka electronic relay nga nagpabilin nga kanunay nga nag-on human ma-switch sa usa ka inisyal nga impulse. Ang Eccles ug Jordan nagmugna sa ilang sistema alang sa mga katuyoan sa telekomunikasyon alang sa British Admiralty sa katapusan sa Unang Gubat sa Kalibutan. Apan ang Eccles-Jordan nga sirkito, nga sa ulahi nailhan ingong trigger [Iningles. flip-flop] mahimo usab nga isipon nga usa ka himan alang sa pagtipig sa usa ka binary digit - 0 kung ang signal gipasa, ug XNUMX kung dili. Niining paagiha, pinaagi sa n flip-flops posible nga magrepresentar sa binary nga gidaghanon sa n bits.
Mga napulo ka tuig pagkahuman sa pag-trigger, ang ikaduha nga dagkong kauswagan sa elektroniko nahitabo, nga nabangga sa kalibutan sa kompyuter: electronic meter. Sa makausa pa, sama sa kanunay nga nahitabo sa unang kasaysayan sa pag-compute, ang kalaay nahimong inahan sa imbensyon. Ang mga physicist nga nagtuon sa emission sa subatomic particles kinahanglang maminaw sa mga clicks o mogugol ug oras sa pagtuon sa photographic records, pag-ihap sa gidaghanon sa detection aron masukod ang gikusgon sa particle emission gikan sa nagkalain-laing substance. Ang mekanikal o electromechanical nga mga metro usa ka makatintal nga kapilian aron mapadali kini nga mga aksyon, apan kini hinay kaayo nga paglihok: dili nila marehistro ang daghang mga panghitabo nga nahitabo sulod sa millisecond sa usag usa.
Ang yawe nga numero sa pagsulbad niini nga problema mao , nga nagtrabaho ubos ni Ernest Rutherford sa Cavendish Laboratory sa Cambridge. Si Wynne-Williams adunay kahanas sa elektroniko, ug nakagamit na ug mga tubo (o mga balbula, ingon sa pagtawag niini sa Britanya) aron makahimo og mga amplifier nga nagpaposible nga madungog kung unsa ang nahitabo sa mga partikulo. Sa sayong bahin sa 1930s, nakaamgo siya nga ang mga balbula mahimong gamiton sa paghimo og counter, nga iyang gitawag og “binary scale counter”—nga mao, binary counter. Sa tinuud, kini usa ka hugpong sa mga flip-flops nga mahimong magpadala mga switch sa kadena (sa praktis, gigamit kini. , mga tipo sa mga lampara nga wala'y sulod nga vacuum, apan usa ka gas, nga mahimong magpabilin sa posisyon nga on human sa hingpit nga ionization sa gas).
Ang counter sa Wynne-Williams dali nga nahimong usa sa gikinahanglan nga mga himan sa laboratoryo alang sa bisan kinsa nga nalambigit sa pisika sa partikulo. Ang mga physicist nagtukod ug gagmay kaayong mga counter, nga sagad adunay tulo ka digit (nga mao, makahimo sa pag-ihap hangtod sa pito). alang sa usa ka hinay nga mekanikal nga metro, ug alang sa pagrekord sa mga panghitabo nga nahitabo nga mas paspas kaysa usa ka metro nga adunay hinay nga paglihok nga mekanikal nga mga bahin mahimong marekord.
Apan sa teoriya, ang maong mga counter mahimong madugangan ngadto sa gidaghanon sa arbitraryong gidak-on o katukma. Kini mao ang, estrikto nga pagsulti, ang unang digital electronic calculating machines.
Atanasov-Berry nga kompyuter
Si Atanasov pamilyar niini nga istorya, nga nakapakombinsir kaniya sa posibilidad sa pagtukod og electronic computer. Apan wala siya direktang migamit sa binary counters o flip-flops. Sa sinugdan, alang sa basehan sa sistema sa pag-ihap, gisulayan niya ang paggamit sa gamay nga giusab nga mga counter - pagkahuman, unsa ang pagdugang kung dili gibalikbalik nga pag-ihap? Apan tungod sa pipila ka rason dili niya mahimo ang pag-ihap nga mga sirkito nga kasaligan, ug kinahanglan niya nga maghimo sa iyang kaugalingon nga pagdugang ug pagpadaghan nga mga sirkito. Dili siya makagamit sa mga flip-flops sa temporaryo nga pagtipig sa binary nga mga numero tungod kay siya adunay limitado nga badyet ug usa ka ambisyoso nga tumong sa pagtipig sa katloan ka coefficient sa usa ka higayon. Ingon sa atong makita sa dili madugay, kini nga sitwasyon adunay seryoso nga mga sangputanan.
Pagka 1939, nahuman na ni Atanasov ang pagdesinyo sa iyang kompyuter. Karon kinahanglan niya ang usa nga adunay husto nga kahibalo sa pagtukod niini. Nakit-an niya ang ingon nga tawo sa usa ka gradwado sa engineering sa Iowa State Institute nga ginganlag Clifford Berry. Sa katapusan sa tuig, si Atanasov ug Berry nagtukod og gamay nga prototype. Pagkasunod tuig nakompleto nila ang bug-os nga bersyon sa kompyuter nga adunay katloan ka coefficient. Sa 1960s, usa ka magsusulat nga nagkalot sa ilang kasaysayan nagtawag niini nga Atanasoff-Berry Computer (ABC), ug ang ngalan nagpabilin. Bisan pa, ang tanan nga mga kakulangan dili mawagtang. Sa partikular, ang ABC adunay usa ka sayup nga hapit usa ka binary digit sa 10000, nga mahimong makamatay sa bisan unsang dako nga kalkulasyon.
Clifford Berry ug ABC niadtong 1942
Bisan pa, sa Atanasov ug sa iyang ABC makit-an ang mga ugat ug gigikanan sa tanan nga modernong mga kompyuter. Wala ba siya nagmugna (uban sa makahimo nga tabang ni Berry) ang una nga binary electronic digital computer? Dili ba kini ang sukaranan nga mga kinaiya sa binilyon nga mga aparato nga naghulma ug nagpalihok sa mga ekonomiya, katilingban, ug kultura sa tibuuk kalibutan?
Pero balik ta. Ang mga adjectives nga digital ug binary dili domain sa ABC. Pananglitan, ang Bell Complex Number Computer (CNC), naugmad sa parehas nga oras, usa ka digital, binary, electromechanical nga kompyuter nga makahimo sa pag-compute sa komplikado nga eroplano. Usab, ang ABC ug CNC parehas nga ilang gisulbad ang mga problema sa usa ka limitado nga lugar, ug dili, dili sama sa modernong mga kompyuter, makadawat usa ka arbitraryong pagkasunod-sunod sa mga panudlo.
Ang nahabilin mao ang "electronic". Apan bisan kung elektroniko ang sulud sa matematika sa ABC, naglihok kini sa katulin sa electromekanikal. Tungod kay si Atanasov ug Berry dili makahimo sa pinansyal nga paggamit sa mga vacuum tubes sa pagtipig sa liboan ka binary digits, gigamit nila ang mga electromechanical nga mga sangkap sa pagbuhat niini. Pipila ka gatos nga triodes, nga naghimo sa batakang mga kalkulasyon sa matematika, gilibutan sa mga nagtuyok nga mga tambol ug naghaguros nga mga makina sa pagsuntok, diin ang mga intermediate nga kantidad sa tanan nga mga lakang sa pagkalkula gitipigan.
Si Atanasov ug Berry naghimo sa usa ka bayanihong trabaho sa pagbasa ug pagsulat sa datos ngadto sa mga punched card sa hilabihang katulin pinaagi sa pagsunog niini sa kuryente imbes sa pagsuntok niini sa mekanikal nga paagi. Apan misangpot kini sa kaugalingong mga problema: ang nagdilaab nga kahimanan maoy responsable sa 1 ka sayop kada 10000 ka numero. Dugang pa, bisan sa ilang kinamaayohan, ang makina dili "makasuntok" nga mas paspas kay sa usa ka linya kada segundo, mao nga ang ABC makahimo lamang ug usa ka kalkulasyon kada segundo sa matag usa sa katloan ka aritmetika nga yunit niini. Sa nahabilin nga panahon, ang mga tubo sa vacuum naglingkod nga wala’y mahimo, nga wala’y pailub nga "nag-drum sa ilang mga tudlo sa lamesa" samtang kining tanan nga makinarya hinay nga nagtuyok sa ilang palibot. Gisakyan ni Atanasov ug Berry ang thoroughbred nga kabayo ngadto sa hay cart. (Ang lider sa proyekto sa paghimo pag-usab sa ABC sa 1990s gibana-bana ang pinakataas nga katulin sa makina, nga gikonsiderar ang tanan nga oras nga gigugol, lakip na ang trabaho sa operator sa pagtino sa buluhaton, sa lima ka mga pagdugang o pagkunhod matag segundo. Kini, siyempre, mas paspas kay sa kompyuter sa tawo, apan dili parehas nga katulin , nga atong gilangkit sa mga elektronikong kompyuter.)
ABC diagram. Ang mga tambol nagtipig temporaryo nga input ug output sa mga capacitor. Ang thyratron card punching circuit ug card reader nagrekord ug nagbasa sa mga resulta sa tibuok nga lakang sa algorithm (pagwagtang sa usa sa mga variable gikan sa sistema sa mga equation).
Ang pagtrabaho sa ABC nahunong sa tunga-tunga sa 1942 sa dihang si Atanasoff ug Berry nagpalista alang sa paspas nga nagtubo nga makina sa gubat sa US, nga nagkinahanglan og utok ingon man mga lawas. Gitawag si Atanasov sa Naval Ordnance Laboratory sa Washington aron manguna sa usa ka team nga nagpalambo sa acoustic mine. Si Berry naminyo sa sekretaryo ni Atanasov ug nakakita og trabaho sa usa ka kompanya sa kontrata sa militar sa California aron dili maapil sa gubat. Gisulayan ni Atanasov sulod sa pipila ka panahon nga patente ang iyang paglalang sa estado sa Iowa, apan walay kapuslanan. Human sa gubat, mibalhin siya sa ubang mga butang ug dili na seryosong nalangkit sa mga kompyuter. Ang kompyuter mismo gipadala sa usa ka landfill niadtong 1948 aron mahatagan ug luna sa opisina ang bag-ong gradwado gikan sa institute.
Tingali si Atanasov nagsugod sa pagtrabaho nga sayo kaayo. Nagsalig siya sa kasarangan nga mga grant sa unibersidad ug makagasto lang og pipila ka libo ka dolyares sa paghimo og ABC, mao nga gipulihan sa ekonomiya ang tanang mga kabalaka sa iyang proyekto. Kung naghulat pa siya hangtod sa sayong bahin sa 1940s, tingali nakadawat siya usa ka grant sa gobyerno alang sa usa ka hingpit nga elektronik nga aparato. Ug sa niini nga kahimtang - limitado sa paggamit, lisud nga kontrolon, dili kasaligan, dili kaayo paspas - ABC dili usa ka promising advertisement alang sa mga benepisyo sa electronic computing. Ang makina sa gubat sa Amerika, bisan pa sa tanan nga kagutom sa pagkalkula niini, mibiya sa ABC aron tayaon sa lungsod sa Ames, Iowa.
Computing machines sa gubat
Ang Unang Gubat sa Kalibutan nagmugna ug naglunsad og usa ka sistema sa dako nga pagpamuhunan sa siyensya ug teknolohiya, ug giandam kini alang sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan. Sa pipila lang ka tuig, ang praktis sa pakiggubat sa yuta ug dagat mibalhin ngadto sa paggamit ug mga poison gas, magnetic mine, aerial reconnaissance ug pagpamomba, ug uban pa. Walay politikanhon o militar nga lider ang mapakyas nga makamatikod sa maong paspas nga mga kausaban. Sila paspas kaayo nga ang panukiduki nagsugod sa sayo nga igo nga makatultol sa mga timbangan sa usa ka direksyon o sa lain.
Ang Estados Unidos adunay daghang mga materyales ug utok (kadaghanan nila nalayas gikan sa Alemanya ni Hitler) ug nahilayo gikan sa mga hinanali nga mga away alang sa pagkaluwas ug pagmando nga nakaapekto sa ubang mga nasud. Kini nagtugot sa nasud sa pagkat-on niini nga leksyon ilabi na sa tin-aw. Kini gipakita sa kamatuoran nga ang dako nga industriyal ug intelektwal nga mga kahinguhaan gigahin sa pagmugna sa unang atomic nga hinagiban. Ang usa ka gamay nga nahibal-an, apan parehas nga hinungdanon o gamay nga pagpamuhunan mao ang pagpamuhunan sa teknolohiya sa radar nga nakasentro sa Rad Lab sa MIT.
Mao nga ang bag-ong natad sa awtomatik nga pag-compute nakadawat sa bahin sa pondo sa militar, bisan pa sa mas gamay nga sukod. Namatikdan na namo ang nagkalainlaing mga proyekto sa pagkompyuter sa electromechanical nga namugna sa gubat. Ang potensyal sa relay-based nga mga kompyuter kay, sa medyo pagsulti, nahibal-an, tungod kay ang mga pagbinayloay sa telepono uban sa liboan ka mga relay naglihok na sulod sa daghang katuigan niadtong panahona. Ang mga sangkap sa elektroniko wala pa napamatud-an ang ilang nahimo sa ingon nga sukod. Kadaghanan sa mga eksperto nagtuo nga ang usa ka elektronik nga kompyuter dili kalikayan nga dili kasaligan (ang ABC usa ka pananglitan) o dugay kaayo aron matukod. Bisan pa sa kalit nga pag-agos sa salapi sa gobyerno, ang mga proyekto sa elektronikong kompyuter sa militar gamay ra. Tulo lang ang gilusad, ug duha lang niini ang miresulta sa operational machines.
Sa Germany, gipamatud-an sa inhenyero sa telekomunikasyon nga si Helmut Schreyer ngadto sa iyang higala nga si Konrad Zuse ang bili sa elektronikong makina kay sa electromechanical nga "V3" nga gitukod ni Zuse para sa aeronautical industry (sa ulahi nailhang Z3). Sa kadugayan miuyon si Zuse nga magtrabaho sa usa ka ikaduha nga proyekto kauban si Schreyer, ug ang Aeronautical Research Institute nagtanyag sa paggasto sa usa ka 100-tube nga prototype sa ulahing bahin sa 1941. Apan ang duha ka mga lalaki una nga mikuha sa mas taas nga prayoridad nga trabaho sa gubat ug unya ang ilang trabaho grabe nga gipahinay sa kadaot sa pagpamomba, nga nagbilin kanila nga dili makahimo sa ilang makina nga magtrabaho nga kasaligan.
Si Zuse (tuo) ug Schreyer (wala) nagtrabaho sa usa ka electromechanical computer sa apartment sa Berlin sa mga ginikanan ni Zuse
Ug ang una nga elektronik nga kompyuter nga naghimo ug mapuslanon nga trabaho gihimo sa usa ka sekreto nga laboratoryo sa Britain, diin ang usa ka inhenyero sa telekomunikasyon nagsugyot usa ka radikal nga bag-ong pamaagi sa cryptanalysis nga nakabase sa balbula. Atong ibutyag kini nga istorya sa sunod higayon.
Unsa pa ang basahon:
• Alice R. Burks ug Arthur W. Burks, The First Electronic Computer: The Atansoff Story (1988)
• David Ritchie, The Computer Pioneers (1986)
• Jane Smiley, Ang tawo nga Nag-imbento sa Kompyuter (2010)
Source: www.habr.com