History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός

Άλλα άρθρα της σειράς:

Το 1938, ο επικεφαλής της βρετανικής μυστικής υπηρεσίας αγόρασε αθόρυβα ένα κτήμα 24 εκταρίων 80 μίλια από το Λονδίνο. Βρισκόταν στη διασταύρωση των σιδηροδρόμων από το Λονδίνο προς τα βόρεια και από την Οξφόρδη στα δυτικά μέχρι το Κέιμπριτζ στα ανατολικά, και ήταν μια ιδανική τοποθεσία για έναν οργανισμό που δεν θα μπορούσε να δει κανείς, αλλά ήταν εύκολα προσβάσιμος από τους περισσότερους των σημαντικών κέντρων γνώσης.και των βρετανικών αρχών. Το ακίνητο γνωστό ως Bletchley Park, έγινε το κέντρο της Βρετανίας για τη διάρρηξη κωδικών κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου. Αυτό είναι ίσως το μόνο μέρος στον κόσμο που είναι γνωστό για τη συμμετοχή του στην κρυπτογραφία.

ταννί

Το καλοκαίρι του 1941, οι εργασίες ήταν ήδη σε εξέλιξη στο Bletchley για να σπάσει τη διάσημη μηχανή κρυπτογράφησης Enigma που χρησιμοποιούσε ο γερμανικός στρατός και το ναυτικό. Αν παρακολουθήσατε μια ταινία για τους Βρετανούς κωδικοποιητές, μιλούσαν για το Enigma, αλλά δεν θα το συζητήσουμε εδώ - γιατί λίγο μετά την εισβολή στη Σοβιετική Ένωση, ο Bletchley ανακάλυψε τη μετάδοση μηνυμάτων με έναν νέο τύπο κρυπτογράφησης.

Οι κρυπταναλυτές σύντομα κατάλαβαν τη γενική φύση του μηχανήματος που χρησιμοποιήθηκε για τη μετάδοση μηνυμάτων, το οποίο ονόμασαν «Tunny».

Σε αντίθεση με το Enigma, του οποίου τα μηνύματα έπρεπε να αποκρυπτογραφηθούν με το χέρι, ο Tunney συνδέθηκε απευθείας με τον τηλετύπο. Ο τηλετύπος μετέτρεψε κάθε χαρακτήρα που εισήγαγε ο χειριστής σε μια ροή κουκκίδων και σταυρών (παρόμοια με τις τελείες και τις παύλες του κώδικα Μορς) σε τυπικό Κωδικός Baudot με πέντε χαρακτήρες ανά γράμμα. Ήταν μη κρυπτογραφημένο κείμενο. Η Tunney χρησιμοποίησε δώδεκα τροχούς κάθε φορά για να δημιουργήσει τη δική της παράλληλη ροή κουκκίδων και σταυρών: το κλειδί. Στη συνέχεια πρόσθεσε το κλειδί στο μήνυμα, δημιουργώντας κρυπτογραφημένο κείμενο που μεταδόθηκε στον αέρα. Η πρόσθεση πραγματοποιήθηκε σε δυαδική αριθμητική, όπου οι τελείες αντιστοιχούσαν σε μηδενικά και οι σταυροί αντιστοιχούσαν σε ένα:

+ = 0 0 0
+ = 0 1 1
+ = 1 1 0

Ένας άλλος Tanny στην πλευρά του παραλήπτη με τις ίδιες ρυθμίσεις παρήγαγε το ίδιο κλειδί και το πρόσθεσε στο κρυπτογραφημένο μήνυμα για να παραχθεί το αρχικό, το οποίο τυπώθηκε σε χαρτί από τον τηλετύπο του παραλήπτη. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα μήνυμα: "dot plus dot dot plus." Σε αριθμούς θα είναι 01001. Ας προσθέσουμε ένα τυχαίο κλειδί: 11010. 1 + 0 = 1, 1 + 1 = 0, 0 + 0 = 0, 0 + 1 = 1, 1 + 0 = 1, οπότε παίρνουμε το κρυπτογραφημένο κείμενο 10011. Προσθέτοντας ξανά το κλειδί, μπορείτε να επαναφέρετε το αρχικό μήνυμα. Ας ελέγξουμε: 1 + 1 = 0, 1 + 0 = 1, 0 + 0 = 0, 1 + 1 = 0, 0 + 1 = 1, παίρνουμε 01001.

Το έργο του Parsing Tunney έγινε ευκολότερο από το γεγονός ότι τους πρώτους μήνες της χρήσης του, οι αποστολείς περνούσαν τις ρυθμίσεις του τροχού για να χρησιμοποιηθούν πριν στείλουν ένα μήνυμα. Αργότερα, οι Γερμανοί κυκλοφόρησαν βιβλία κωδικών με προκαθορισμένες ρυθμίσεις τροχού και ο αποστολέας έπρεπε μόνο να στείλει έναν κωδικό που θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει ο παραλήπτης για να βρει τη σωστή ρύθμιση τροχού στο βιβλίο. Κατέληξαν να αλλάζουν τα βιβλία κωδικών καθημερινά, πράγμα που σήμαινε ότι ο Bletchley έπρεπε να χακάρει τους τροχούς κωδικών κάθε πρωί.

Είναι ενδιαφέρον ότι οι κρυπτοαναλυτές έλυσαν τη συνάρτηση Tunny με βάση τη θέση των σταθμών αποστολής και λήψης. Συνέδεσε τα νευρικά κέντρα της γερμανικής ανώτατης διοίκησης με τους διοικητές των ομάδων του στρατού και του στρατού σε διάφορα ευρωπαϊκά στρατιωτικά μέτωπα, από την κατεχόμενη Γαλλία έως τις ρωσικές στέπες. Ήταν ένα δελεαστικό έργο: το hacking του Tunney υποσχέθηκε άμεση πρόσβαση στις προθέσεις και τις ικανότητες υψηλότερου επιπέδου του εχθρού.

Στη συνέχεια, μέσα από ένα συνδυασμό λαθών από Γερμανούς χειριστές, πονηριάς και επίμονης αποφασιστικότητας, ο νεαρός μαθηματικός Ουίλιαμ Τατ προχώρησε πολύ περισσότερο από απλά συμπεράσματα για το έργο του Τούνεϊ. Χωρίς να δει το ίδιο το μηχάνημα, προσδιόρισε πλήρως την εσωτερική του δομή. Λογικά συνήγαγε τις πιθανές θέσεις κάθε τροχού (καθένας από τους οποίους είχε τον δικό του πρώτο αριθμό) και πώς ακριβώς η θέση των τροχών παρήγαγε το κλειδί. Οπλισμένος με αυτές τις πληροφορίες, ο Bletchley κατασκεύασε αντίγραφα του Tunney που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αποκρυπτογράφηση μηνυμάτων - μόλις οι τροχοί ρυθμίστηκαν σωστά.

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
12 τροχοί-κλειδιά μιας μηχανής κρυπτογράφησης Lorenz γνωστής ως Tanny

Χιθ Ρόμπινσον

Μέχρι τα τέλη του 1942, ο Tat συνέχισε να επιτίθεται στον Tanni, έχοντας αναπτύξει μια ειδική στρατηγική για αυτό. Βασίστηκε στην έννοια του δέλτα: το modulo 2 άθροισμα ενός σήματος σε ένα μήνυμα (κουκκίδα ή σταυρός, 0 ή 1) με το επόμενο. Συνειδητοποίησε ότι λόγω της διακοπτόμενης κίνησης των τροχών Tunney, υπήρχε μια σχέση μεταξύ του δέλτα κρυπτογραφημένου κειμένου και του δέλτα του βασικού κειμένου: έπρεπε να αλλάξουν μαζί. Επομένως, εάν συγκρίνετε το κρυπτογραφημένο κείμενο με το βασικό κείμενο που δημιουργείται σε διαφορετικές ρυθμίσεις τροχού, μπορείτε να υπολογίσετε το δέλτα για καθεμία και να μετρήσετε τον αριθμό των αντιστοιχιών. Ένα ποσοστό αντιστοίχισης που υπερβαίνει το 50% θα πρέπει να επισημαίνει έναν πιθανό υποψήφιο για το πραγματικό κλειδί μηνύματος. Η ιδέα ήταν καλή θεωρητικά, αλλά ήταν αδύνατο να εφαρμοστεί στην πράξη, αφού απαιτούσε να γίνουν 2400 περάσματα για κάθε μήνυμα για να ελεγχθούν όλες οι πιθανές ρυθμίσεις.

Ο Tat έφερε το πρόβλημα σε έναν άλλο μαθηματικό, τον Max Newman, ο οποίος ήταν επικεφαλής του τμήματος στο Bletchley που όλοι αποκαλούσαν "Newmania". Ο Νιούμαν ήταν, εκ πρώτης όψεως, μια απίθανη επιλογή να ηγηθεί της ευαίσθητης βρετανικής οργάνωσης πληροφοριών, αφού ο πατέρας του ήταν από τη Γερμανία. Ωστόσο, φαινόταν απίθανο να κατασκοπεύει υπέρ του Χίτλερ, καθώς η οικογένειά του ήταν Εβραία. Ανησυχούσε τόσο πολύ για την πρόοδο της κυριαρχίας του Χίτλερ στην Ευρώπη που μετέφερε την οικογένειά του στην ασφάλεια της Νέας Υόρκης λίγο μετά την κατάρρευση της Γαλλίας το 1940, και για ένα διάστημα ο ίδιος σκέφτηκε να μετακομίσει στο Πρίνστον.

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Μαξ Νιούμαν

Έτυχε ο Νιούμαν να είχε μια ιδέα να εργαστεί στους υπολογισμούς που απαιτούνται από τη μέθοδο Tata - δημιουργώντας μια μηχανή. Ο Bletchley είχε ήδη συνηθίσει να χρησιμοποιεί μηχανές για κρυπτανάλυση. Έτσι έσπασε το Enigma. Αλλά ο Newman συνέλαβε μια συγκεκριμένη ηλεκτρονική συσκευή για να δουλέψει στον κρυπτογράφημα Tunney. Πριν από τον πόλεμο, δίδασκε στο Κέιμπριτζ (ένας από τους μαθητές του ήταν ο Άλαν Τούρινγκ) και γνώριζε για τους ηλεκτρονικούς μετρητές που κατασκεύασε ο Γουίν-Γουίλιαμς για να μετράει τα σωματίδια στο Κάβεντις. Η ιδέα ήταν η εξής: αν συγχρονίζατε δύο φιλμ κλειστά σε βρόχο, με κύλιση με υψηλή ταχύτητα, το ένα από τα οποία είχε ένα κλειδί και το άλλο ένα κρυπτογραφημένο μήνυμα, και αντιμετωπίζατε κάθε στοιχείο ως επεξεργαστή που μετρούσε δέλτα, τότε ένας ηλεκτρονικός μετρητής θα μπορούσε αθροίστε τα αποτελέσματα. Διαβάζοντας το τελικό σκορ στο τέλος κάθε διαδρομής, θα μπορούσε κανείς να αποφασίσει αν αυτό το κλειδί ήταν πιθανό ή όχι.

Έτυχε να υπάρχει μια ομάδα μηχανικών με κατάλληλη εμπειρία. Ανάμεσά τους ήταν και ο ίδιος ο Wynne-Williams. Ο Turing στρατολόγησε τον Wynne-Williams από το Malvern Radar Laboratory για να βοηθήσει στη δημιουργία ενός νέου ρότορα για τη μηχανή Enigma, χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικά για την μέτρηση στροφών. Βοηθήθηκε σε αυτό και σε ένα άλλο έργο Enigma από τρεις μηχανικούς από τον Ταχυδρομικό Ερευνητικό Σταθμό στο Dollis Hill: William Chandler, Sidney Broadhurst και Tommy Flowers (επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω ότι τα British Post Office ήταν ένας οργανισμός υψηλής τεχνολογίας και δεν ήταν υπεύθυνος μόνο για έντυπη αλληλογραφία, αλλά και για τηλεγραφία και τηλεφωνία). Και τα δύο έργα απέτυχαν και οι άνδρες έμειναν αδρανείς. Ο Νιούμαν τα μάζεψε. Διόρισε τον Flowers να ηγηθεί μιας ομάδας που δημιούργησε μια «συσκευή συνδυασμού» που θα μετρούσε τα δέλτα και θα μετέφερε το αποτέλεσμα σε έναν μετρητή στον οποίο εργαζόταν η Wynne-Williams.

Ο Νιούμαν απασχόλησε τους μηχανικούς με την κατασκευή των μηχανών και το Τμήμα Γυναικών του Βασιλικού Ναυτικού με τη λειτουργία των μηχανών επεξεργασίας μηνυμάτων του. Η κυβέρνηση εμπιστευόταν μόνο άνδρες με ηγετικές θέσεις υψηλού επιπέδου, και οι γυναίκες τα πήγαιναν καλά ως αξιωματικοί επιχειρήσεων του Bletchley, χειριζόμενοι τόσο τη μεταγραφή μηνυμάτων όσο και τις ρυθμίσεις αποκωδικοποίησης. Πολύ οργανικά κατάφεραν να περάσουν από το γραφείο γραφείου στη φροντίδα των μηχανημάτων που αυτοματοποιούσαν την εργασία τους. Ονόμασαν επιπόλαια το αυτοκίνητό τους "Χιθ Ρόμπινσον», αντίστοιχο βρετανικό Ρούμπ Γκόλντμπεργκ [και οι δύο ήταν σκιτσογράφοι εικονογράφοι που απεικόνιζαν εξαιρετικά περίπλοκες, ογκώδεις και περίπλοκες συσκευές που εκτελούσαν πολύ απλές λειτουργίες / περίπου. μετάφρ.].

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Το αυτοκίνητο "Old Robinson", πολύ παρόμοιο με τον προκάτοχό του, το αυτοκίνητο "Heath Robinson"

Πράγματι, ο Heath Robinson, αν και αρκετά αξιόπιστος στη θεωρία, υπέφερε από σοβαρά προβλήματα στην πράξη. Το κυριότερο ήταν η ανάγκη για τέλειο συγχρονισμό των δύο ταινιών - του κρυπτογραφημένου κειμένου και του βασικού κειμένου. Οποιοδήποτε τέντωμα ή ολίσθηση οποιουδήποτε από τα φιλμ κατέστησε ολόκληρο το πέρασμα άχρηστο. Για να ελαχιστοποιηθεί ο κίνδυνος σφαλμάτων, το μηχάνημα επεξεργαζόταν όχι περισσότερους από 2000 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο, αν και οι ιμάντες μπορούσαν να λειτουργήσουν πιο γρήγορα. Ο Flowers, που απρόθυμα συμφώνησε με το έργο του έργου Heath Robinson, πίστευε ότι υπήρχε καλύτερος τρόπος: μια μηχανή κατασκευασμένη σχεδόν εξ ολοκλήρου από ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Κολοσσός

Ο Thomas Flowers εργάστηκε ως μηχανικός στο ερευνητικό τμήμα των Βρετανικών Ταχυδρομείων από το 1930, όπου αρχικά εργάστηκε στην έρευνα για λανθασμένες και αποτυχημένες συνδέσεις σε νέα αυτόματα τηλεφωνικά κέντρα. Αυτό τον οδήγησε να σκεφτεί πώς να δημιουργήσει μια βελτιωμένη έκδοση του τηλεφωνικού συστήματος, και από το 1935 άρχισε να υποστηρίζει την αντικατάσταση των ηλεκτρομηχανικών εξαρτημάτων του συστήματος όπως τα ρελέ με ηλεκτρονικά. Αυτός ο στόχος καθόρισε ολόκληρη τη μελλοντική του καριέρα.

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Tommy Flowers, γύρω στο 1940

Οι περισσότεροι μηχανικοί επέκριναν τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα ότι είναι ιδιότροπα και αναξιόπιστα όταν χρησιμοποιούνται σε μεγάλη κλίμακα, αλλά το Flowers έδειξε ότι όταν χρησιμοποιούνται συνεχώς και σε ισχύ πολύ κάτω από το σχεδιασμό τους, οι σωλήνες κενού είχαν πραγματικά εκπληκτικά μεγάλη διάρκεια ζωής. Απέδειξε τις ιδέες του αντικαθιστώντας όλους τους ακροδέκτες ήχου κλήσης σε έναν διακόπτη 1000 γραμμών με σωλήνες. συνολικά ήταν 3-4 χιλιάδες από αυτούς. Αυτή η εγκατάσταση ξεκίνησε σε πραγματικό έργο το 1939. Την ίδια περίοδο, πειραματίστηκε με την αντικατάσταση των καταχωρητών ρελέ που αποθήκευαν τηλεφωνικούς αριθμούς με ηλεκτρονικά ρελέ.

Ο Flowers πίστευε ότι το Heath Robinson που προσλήφθηκε να κατασκευάσει είχε σοβαρά ελαττώματα και ότι μπορούσε να λύσει το πρόβλημα πολύ καλύτερα χρησιμοποιώντας περισσότερους σωλήνες και λιγότερα μηχανικά μέρη. Τον Φεβρουάριο του 1943, έφερε ένα εναλλακτικό σχέδιο για τη μηχανή στον Newman. Τα Flowers απαλλάχθηκαν έξυπνα από την μπρελόκ, εξαλείφοντας το πρόβλημα συγχρονισμού. Το μηχάνημά του έπρεπε να δημιουργήσει το βασικό κείμενο εν κινήσει. Θα προσομοίωνε τον Tunney ηλεκτρονικά, περνώντας από όλες τις ρυθμίσεις του τροχού και συγκρίνοντας το καθένα με το κρυπτογραφημένο κείμενο, καταγράφοντας πιθανές αντιστοιχίες. Εκτίμησε ότι αυτή η προσέγγιση θα απαιτούσε τη χρήση περίπου 1500 σωλήνων κενού.

Ο Newman και η υπόλοιπη διοίκηση του Bletchley ήταν δύσπιστοι για αυτήν την πρόταση. Όπως οι περισσότεροι σύγχρονοι του Flowers, αμφέβαλλαν αν θα μπορούσαν να κατασκευαστούν ηλεκτρονικά για να λειτουργούν σε τέτοια κλίμακα. Επιπλέον, ακόμη κι αν μπορούσε να λειτουργήσει, αμφέβαλλαν ότι μια τέτοια μηχανή θα μπορούσε να κατασκευαστεί εγκαίρως για να είναι χρήσιμη στον πόλεμο.

Το αφεντικό του Flowers στο Dollis Hill του έδωσε το πράσινο φως για να συγκεντρώσει μια ομάδα για να δημιουργήσει αυτό το ηλεκτρονικό τέρας - ο Flowers μπορεί να μην ήταν εντελώς ειλικρινής όταν του περιέγραψε πόσο άρεσε η ιδέα του στο Bletchley (Σύμφωνα με τον Andrew Hodges, είπε ο Flowers το αφεντικό του, Γκόρντον Ράντλεϊ, ότι το έργο ήταν κρίσιμο έργο για τον Μπλέτσλεϋ και ο Ράντλεϊ είχε ήδη ακούσει από τον Τσόρτσιλ ότι το έργο του Μπλέτσλι ήταν απόλυτη προτεραιότητα). Εκτός από τους Flowers, ο Sidney Broadhurst και ο William Chandler έπαιξαν μεγάλο ρόλο στην ανάπτυξη του συστήματος και το σύνολο της επιχείρησης απασχολούσε σχεδόν 50 άτομα, το ήμισυ των πόρων της Dollis Hill. Η ομάδα εμπνεύστηκε από προηγούμενα που χρησιμοποιούνται στην τηλεφωνία: μετρητές, λογική διακλάδωσης, εξοπλισμός δρομολόγησης και μετάφρασης σημάτων και εξοπλισμός για περιοδικές μετρήσεις της κατάστασης του εξοπλισμού. Ο Broadhurst ήταν κύριος τέτοιων ηλεκτρομηχανικών κυκλωμάτων και οι Flowers και Chandler ήταν ειδικοί στα ηλεκτρονικά που κατάλαβαν πώς να μεταφέρουν έννοιες από τον κόσμο των ρελέ στον κόσμο των βαλβίδων. Στις αρχές του 1944 η ομάδα είχε παρουσιάσει ένα μοντέλο εργασίας στον Bletchley. Το γιγάντιο μηχάνημα ονομάστηκε "Colossus" και γρήγορα απέδειξε ότι μπορούσε να ξεπεράσει τον Heath Robinson επεξεργάζοντας αξιόπιστα 5000 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο.

Ο Newman και η υπόλοιπη διοίκηση στο Bletchley συνειδητοποίησαν γρήγορα ότι είχαν κάνει λάθος που απέρριψαν τα Flowers. Τον Φεβρουάριο του 1944, παρήγγειλαν άλλους 12 Κολοσσούς, οι οποίοι υποτίθεται ότι θα λειτουργούσαν μέχρι την 1η Ιουνίου - την ημερομηνία που σχεδιάστηκε η εισβολή στη Γαλλία, αν και, φυσικά, αυτό ήταν άγνωστο στον Flowers. Ο Flowers είπε ξεκάθαρα ότι αυτό ήταν αδύνατο, αλλά με ηρωικές προσπάθειες η ομάδα του κατάφερε να παραδώσει ένα δεύτερο αυτοκίνητο μέχρι τις 31 Μαΐου, στο οποίο το νέο μέλος της ομάδας Alan Coombs έκανε πολλές βελτιώσεις.

Η αναθεωρημένη σχεδίαση, γνωστή ως Mark II, συνέχισε την επιτυχία του πρώτου αυτοκινήτου. Εκτός από το σύστημα παροχής φιλμ, αποτελούνταν από 2400 λαμπτήρες, 12 περιστροφικούς διακόπτες, 800 ρελέ και μια ηλεκτρική γραφομηχανή.

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Κολοσσός Μάρκος Β'

Ήταν προσαρμόσιμο και αρκετά ευέλικτο για να χειρίζεται μια ποικιλία εργασιών. Μετά την εγκατάσταση, κάθε μία από τις γυναικείες ομάδες διαμόρφωσε τον "Κολοσσό" της για να λύσει ορισμένα προβλήματα. Ένα patch panel, παρόμοιο με το πάνελ ενός τηλεφωνητή, χρειαζόταν για να δημιουργηθούν ηλεκτρονικοί δακτύλιοι που προσομοίωσαν τους τροχούς Tunney. Ένα σύνολο διακοπτών επέτρεψε στους χειριστές να διαμορφώσουν οποιονδήποτε αριθμό λειτουργικών συσκευών που επεξεργάζονταν δύο ροές δεδομένων: ένα εξωτερικό φιλμ και ένα εσωτερικό σήμα που παράγεται από τους δακτυλίους. Συνδυάζοντας ένα σύνολο διαφορετικών λογικών στοιχείων, το Colossus μπορούσε να υπολογίσει αυθαίρετες συναρτήσεις Boolean με βάση δεδομένα, δηλαδή συναρτήσεις που θα παρήγαγαν 0 ή 1. Κάθε μονάδα αύξανε τον μετρητή Colossus. Μια ξεχωριστή συσκευή ελέγχου έλαβε αποφάσεις διακλάδωσης με βάση την κατάσταση του μετρητή - για παράδειγμα, σταματήστε και εκτυπώστε μια έξοδο εάν η τιμή του μετρητή υπερβαίνει το 1000.

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Πίνακας διακόπτη για τη διαμόρφωση του "Colossus"

Ας υποθέσουμε ότι ο Κολοσσός ήταν ένας προγραμματιζόμενος υπολογιστής γενικής χρήσης με τη σύγχρονη έννοια. Θα μπορούσε λογικά να συνδυάσει δύο ροές δεδομένων—μία σε κασέτα και μία που παράγεται από μετρητές δακτυλίου—και να μετρήσει τον αριθμό των XNUMX που συναντήθηκαν, και αυτό είναι όλο. Μεγάλο μέρος του "προγραμματισμού" του Colossus έγινε σε χαρτί, με τους χειριστές να εκτελούν ένα δέντρο αποφάσεων που προετοιμάστηκε από αναλυτές: ας πούμε, "αν η έξοδος του συστήματος είναι μικρότερη από X, ρυθμίστε τη διαμόρφωση B και κάντε Y, διαφορετικά κάντε το Z."

History of Electronic Computers, Μέρος 2: Κολοσσός
Μπλοκ διάγραμμα υψηλού επιπέδου για Colossus

Παρ 'όλα αυτά, το "Colossus" ήταν αρκετά ικανό να λύσει το έργο που του είχε ανατεθεί. Σε αντίθεση με τον υπολογιστή Atanasoff-Berry, ο Colossus ήταν εξαιρετικά γρήγορος - μπορούσε να επεξεργαστεί 25000 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο, καθένας από τους οποίους θα μπορούσε να απαιτήσει αρκετές λειτουργίες Boolean. Το Mark II αύξησε την ταχύτητα πέντε φορές σε σχέση με το Mark I με την ταυτόχρονη ανάγνωση και επεξεργασία πέντε διαφορετικών τμημάτων του φιλμ. Αρνήθηκε να συνδέσει ολόκληρο το σύστημα με αργές ηλεκτρομηχανικές συσκευές εισόδου-εξόδου, χρησιμοποιώντας φωτοκύτταρα (αποκομμένα από αντιαεροπορικά ασφάλειες ραδιοφώνου) για ανάγνωση εισερχόμενων κασετών και καταχωρητή για αποθήκευση εξόδου γραφομηχανής. Ο αρχηγός της ομάδας που αποκατέστησε το Colossus στη δεκαετία του 1990 έδειξε ότι μπορούσε ακόμα να ξεπεράσει εύκολα έναν υπολογιστή που βασιζόταν σε Pentium του 1995 στη δουλειά του.

Αυτή η ισχυρή μηχανή επεξεργασίας κειμένου έγινε το κέντρο του έργου για να σπάσει τον κώδικα Tunney. Δέκα ακόμη Mark II κατασκευάστηκαν πριν από το τέλος του πολέμου, τα πάνελ για τα οποία αναδεύονταν με ρυθμό ένα το μήνα από εργάτες στο ταχυδρομείο στο Μπέρμιγχαμ, που δεν είχαν ιδέα τι έφτιαχναν, και στη συνέχεια συναρμολογήθηκαν στο Bletchley. . Ένας εκνευρισμένος αξιωματούχος του Υπουργείου Εφοδιασμού, έχοντας λάβει άλλο αίτημα για χίλιες ειδικές βαλβίδες, ρώτησε αν οι ταχυδρομικοί υπάλληλοι «τους πυροβολούσαν εναντίον των Γερμανών». Με αυτόν τον βιομηχανικό τρόπο, αντί με τη συναρμολόγηση με το χέρι ενός μεμονωμένου έργου, ο επόμενος υπολογιστής δεν θα παρήχθη παρά τη δεκαετία του 1950. Κάτω από τις οδηγίες του Flowers για την προστασία των βαλβίδων, κάθε Κολοσσός λειτουργούσε μέρα και νύχτα μέχρι το τέλος του πολέμου. Στάθηκαν ήσυχα λαμπερά στο σκοτάδι, ζέστανε τον βρεγμένο βρετανικό χειμώνα και περίμεναν υπομονετικά οδηγίες μέχρι να έρθει η μέρα που δεν τους χρειάζονταν πια.

Πέπλο της Σιωπής

Ο φυσικός ενθουσιασμός για το συναρπαστικό δράμα που εκτυλίσσεται στο Bletchley οδήγησε σε κατάφωρη υπερβολή των στρατιωτικών επιτευγμάτων της οργάνωσης. Είναι τρομερά παράλογο να υπαινίσσεσαι, όπως κάνει η ταινία.Παιχνίδι μίμησης«[Το Παιχνίδι Μίμησης] ότι ο βρετανικός πολιτισμός θα έπαυε να υπάρχει αν όχι ο Άλαν Τούρινγκ. Ο «Κολοσσός», προφανώς, δεν είχε καμία επίδραση στην πορεία του πολέμου στην Ευρώπη. Το πιο δημοσιευμένο επίτευγμά του ήταν η απόδειξη ότι η εξαπάτηση απόβασης στη Νορμανδία το 1944 είχε λειτουργήσει. Τα μηνύματα που ελήφθησαν μέσω του Tanny υποδήλωναν ότι οι Σύμμαχοι είχαν πείσει με επιτυχία τον Χίτλερ και την εντολή του ότι το πραγματικό χτύπημα θα ερχόταν πιο ανατολικά, στο Pas de Calais. Ενθαρρυντικές πληροφορίες, αλλά είναι απίθανο ότι η μείωση του επιπέδου της κορτιζόλης στο αίμα της συμμαχικής διοίκησης βοήθησε στη νίκη του πολέμου.

Από την άλλη, οι τεχνολογικές εξελίξεις που παρουσίασε η Colossus ήταν αναμφισβήτητες. Αλλά ο κόσμος δεν θα το μάθει σύντομα. Ο Τσόρτσιλ διέταξε να αποσυναρμολογηθούν όλοι οι «Κολοσσοί» που υπήρχαν τη στιγμή του τέλους του παιχνιδιού και να σταλεί μαζί τους στη χωματερή το μυστικό του σχεδιασμού τους. Δύο οχήματα επέζησαν κατά κάποιο τρόπο από αυτή τη θανατική ποινή και παρέμειναν στη βρετανική υπηρεσία πληροφοριών μέχρι τη δεκαετία του 1960. Αλλά ακόμη και τότε η βρετανική κυβέρνηση δεν σήκωσε το πέπλο της σιωπής σχετικά με τη δουλειά στο Bletchley. Μόλις τη δεκαετία του 1970 έγινε γνωστή η ύπαρξή του.

Η απόφαση για οριστική απαγόρευση οποιασδήποτε συζήτησης για τις εργασίες που διεξάγονται στο Bletchley Park θα μπορούσε να χαρακτηριστεί υπερβολική προσοχή της βρετανικής κυβέρνησης. Αλλά για τα Flowers ήταν μια προσωπική τραγωδία. Απογυμνωμένος από όλα τα εύσημα και το κύρος του εφευρέτη του Κολοσσού, υπέφερε από δυσαρέσκεια και απογοήτευση καθώς οι συνεχείς προσπάθειές του να αντικαταστήσει τα ρελέ με ηλεκτρονικά στο βρετανικό τηλεφωνικό σύστημα μπλοκάρονταν συνεχώς. Αν μπορούσε να δείξει το επίτευγμά του μέσω του παραδείγματος του «Κολοσσού», θα είχε την απαραίτητη επιρροή για να πραγματοποιήσει το όνειρό του. Αλλά από τη στιγμή που έγιναν γνωστά τα επιτεύγματά του, ο Flowers είχε από καιρό αποσυρθεί και δεν μπορούσε να επηρεάσει τίποτα.

Αρκετοί λάτρεις των ηλεκτρονικών υπολογιστών διασκορπισμένοι σε όλο τον κόσμο υπέφεραν από παρόμοια προβλήματα που σχετίζονται με τη μυστικότητα γύρω από το Colossus και την έλλειψη αποδεικτικών στοιχείων για τη βιωσιμότητα αυτής της προσέγγισης. Οι ηλεκτρομηχανικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να παραμείνουν βασιλιάς για αρκετό καιρό ακόμη. Υπήρχε όμως ένα άλλο έργο που θα άνοιγε το δρόμο για να πάρει το επίκεντρο η ηλεκτρονική πληροφορική. Αν και ήταν και αποτέλεσμα μυστικών στρατιωτικών εξελίξεων, δεν κρύφτηκε μεταπολεμικά, αλλά αντιθέτως, αποκαλύφθηκε στον κόσμο με τη μεγαλύτερη ατάκα, με το όνομα ENIAC.

Τι να διαβάσετε:

• Jack Copeland, εκδ. Colossus: The Secrets of Codebreaking Computers του Bletchley Park (2006)
• Thomas H. Flowers, “The Design of Colossus”, Annals of the History of Computing, Ιούλιος 1983
• Andrew Hodges, Alan Turing: The Enigma (1983)

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο