Artaigilean eile san t-sreath:
- Eachdraidh an t-sealaidheachd
- Eachdraidh coimpiutairean dealanach
- Eachdraidh an transistor saor an asgaidh
- Eachdraidh eadar-lìon
Mar a chunnaic sinn a-staigh , lorg innleadairean rèidio is fòn a bha a’ lorg amplifiers nas cumhachdaiche raon teicneòlach ùr ris an canar gu sgiobalta electronics. Bha e furasta an amplifier dealanach a thionndadh gu tionndadh didseatach, ag obair aig astaran mòran nas àirde na a cho-ogha electromechanical, an t-sealaidheachd fòn. Leis nach robh pàirtean meacanaigeach ann, dh’ fhaodadh tiùb falamh a bhith air a thionndadh air agus dheth ann am microsecond no nas lugha, seach na deich milliseconds no barrachd a dh ’fheumar le sealaidheachd.
Bho 1939 gu 1945, chaidh trì coimpiutairean a chruthachadh a’ cleachdadh na co-phàirtean dealanach ùra sin. Chan e co-thuiteamas a th’ ann gu bheil cinn-latha an togail aig an aon àm ri àm an Dàrna Cogaidh. Dh'atharraich a' chòmhstri seo - gun choimeas ann an eachdraidh anns an dòigh anns an do chuir e daoine gu carbad-cogaidh - gu bràth an dàimh eadar stàitean agus eadar saidheans agus teicneòlas, agus thug e cuideachd àireamh mhòr de dh'innealan ùra dhan t-saoghal.
Tha sgeulachdan nan trì ciad choimpiutairean dealanach ceangailte ri cogadh. Bha a’ chiad fhear gu sònraichte airson teachdaireachdan Gearmailteach a mhìneachadh, agus dh’ fhan e fo chòmhdach dìomhaireachd gu na 1970n, nuair nach robh ùidh sam bith ann ach eachdraidheil. B’ e an dàrna fear air am bu chòir a’ mhòr-chuid de luchd-leughaidh a bhith air cluinntinn mu dheidhinn ENIAC, àireamhair armachd a chaidh a chrìochnachadh ro fhadalach airson cuideachadh sa chogadh. Ach an seo bheir sinn sùil air a’ chiad fhear de na trì innealan sin, beachd-smuain .
Atanasov
Ann an 1930, rugadh Atanasov, mac eilthireachd à Ameireagaidh , mu dheireadh choilean e aisling òige agus thàinig e gu bhith na eòlaiche fiosaig teòiridheach. Ach, mar a bha a’ mhòr-chuid de na rùintean sin, cha b’ e an fhìrinn a bha e an dùil. Gu sònraichte, mar a 'mhòr-chuid de dh'oileanaich innleadaireachd agus saidheansan corporra anns a' chiad leth den XNUMXmh linn, bha aig Atanasov ri fulang le eallachan dòrainneach àireamhachadh cunbhalach. Bha an tràchdas aige aig Oilthigh Wisconsin air polarachadh helium a’ feumachdainn ochd seachdainean de àireamhachadh sgìth a’ cleachdadh àireamhair deasg meacanaigeach.
John Atanasov na òige
Ann an 1935, an dèidh gabhail ri dreuchd mar ollamh aig Oilthigh Iowa, cho-dhùin Atanasov rudeigin a dhèanamh mun eallach seo. Thòisich e ri smaoineachadh mu dhòighean a dh'fhaodadh a bhith ann airson coimpiutair ùr, nas cumhachdaiche a thogail. A’ diùltadh dòighean analog (leithid an anailisiche eadar-dhealaichte MIT) airson adhbharan cuingealachadh agus neo-chinnt, chuir e roimhe inneal didseatach a thogail a dhèilig ri àireamhan mar luachan air leth seach mar thomhasan leantainneach. Bho òige, bha e eòlach air an t-siostam àireamhan dà-chànanach agus thuig e gu bheil e a’ freagairt mòran nas fheàrr a-steach do structar air / dheth tionndadh didseatach na na h-àireamhan deicheach àbhaisteach. Mar sin chuir e roimhe inneal binary a dhèanamh. Agus mu dheireadh, cho-dhùin e gum bu chòir dha a bhith dealanach, agus pìoban falamh a chleachdadh airson àireamhachadh gus am biodh e na bu luaithe agus as sùbailte.
Dh'fheumadh Atanasov cuideachd co-dhùnadh a dhèanamh air an àite duilgheadas - dè an seòrsa àireamhachadh a bu chòir a choimpiutair a bhith freagarrach? Mar thoradh air an sin, cho-dhùin e gum biodh e a’ dèiligeadh ri bhith a’ fuasgladh shiostaman de cho-aontaran sreathach, gan lughdachadh gu aon chaochladair (a’ cleachdadh )—na h-aon àireamhachadh a thug buaidh air an tràchdas aige. Bheir e taic do suas ri trithead co-aontar, le suas ri trithead caochladair gach fear. Dh'fhaodadh coimpiutair leithid seo fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan a tha cudromach do luchd-saidheans agus innleadairean, agus aig an aon àm cha bhiodh e coltach gu bheil e uamhasach iom-fhillte.
Pìos ealain
Ro mheadhan nan 1930an, bha teicneòlas eileagtronaigeach air fàs gu math eugsamhail bho thùs 25 bliadhna roimhe sin. Bha dà leasachadh gu sònraichte freagarrach airson pròiseact Atanasov: sealaidheachd brosnachaidh agus meatair dealanach.
Bhon 1918mh linn, tha inneal feumail air a bhith aig innleadairean teileagraf is fòn ris an canar suidse. Is e sealaidheachd bistable a th’ ann an suidse a bhios a’ cleachdadh magnets maireannach airson a chumail anns an staid anns an do dh’ fhàg thu e - fosgailte no dùinte - gus am faigh e comharra dealain gus stàitean atharrachadh. Ach cha robh pìoban falamh comasach air seo. Cha robh pàirt meacanaigeach aca agus dh'fhaodadh iad a bhith "fosgailte" no "dùinte" fhad 's a bha no nach robh an dealan a' sruthadh tron chuairt. Ann an 1, cheangail dithis eòlaiche fiosaig Breatannach, Uilleam Eccles agus Frank Jordan, dà lampa le uèirichean gus “sealaidheachd brosnachaidh” a chruthachadh - sealaidheachd dealanach a bhios fhathast air adhart às deidh dha a bhith air a chuir air le spionnadh tùsail. Chruthaich Eccles agus Jordan an siostam aca airson adhbharan cian-conaltraidh airson Àrd-mharaiche Bhreatainn aig deireadh a’ Chiad Chogaidh. Ach chaidh cuairt Eccles-Jordan, ris an canar an t-inneal-brosnachaidh an dèidh sin [Beurla. flip-flop] cuideachd a bhith air a mheas mar inneal airson a bhith a’ stòradh figear dà-chànanach - 0 ma tha an comharra air a ghluasad, agus XNUMX eile. San dòigh seo, tro n flip-flops bha e comasach àireamh dà-chànanach de n pìosan a riochdachadh.
Mu dheich bliadhna às deidh an inneal-brosnachaidh, thachair an dàrna adhartas mòr ann an electronics, a’ bualadh air saoghal coimpiutaireachd: meatairean dealanach. A-rithist, mar a thachair gu tric ann an eachdraidh thràth coimpiutaireachd, thàinig dòrainn gu bhith na mhàthair innleachd. B’ fheudar do luchd-fiosaig a bha a’ sgrùdadh sgaoilidhean mìrean subatomic an dàrna cuid èisteachd airson cliogan no uairean a chaitheamh a’ sgrùdadh chlàran dhealbhan, a’ cunntadh na h-àireamh de lorgaidhean gus ìre sgaoilidhean mìrean bho dhiofar stuthan a thomhas. Bha meatairean meacanaigeach no electromechanical nan roghainn tarraingeach airson na gnìomhan sin a dhèanamh comasach, ach ghluais iad ro shlaodach: cha b’ urrainn dhaibh an iomadh tachartas a thachair taobh a-staigh milliseconds bho chèile a chlàradh.
B 'e am prìomh neach ann a bhith a' fuasgladh na duilgheadas seo , a bha ag obair fo Ernest Rutherford aig an Cavendish Laboratory ann an Cambridge. Bha eòlas aig Wynne-Williams air electronics, agus bha e air tiùban (no bhalbhaichean, mar a chanar riutha ann am Breatainn) a chleachdadh mar-thà gus amplifiers a chruthachadh a thug air cluinntinn dè bha a’ tachairt dha gràineanan. Tràth anns na 1930n, thuig e gum faodadh bhalbhaichean a bhith air an cleachdadh gus cuntair a chruthachadh, ris an canadh e “cunntar sgèile binary” - is e sin, cuntair binary. Gu bunaiteach, b’ e seata de flip-flops a bh ’ann a b’ urrainn suidsichean a chuir suas an t-seine (ann an cleachdadh, chleachd e , seòrsaichean de lampaichean anns a bheil chan e falamh, ach gas, a dh’ fhaodadh fuireach san t-suidheachadh às deidh ionachadh iomlan den gas).
Gu luath thàinig an cuntair Wynne-Williams gu bhith mar aon de na h-innealan obair-lann riatanach airson neach sam bith a bha an sàs ann am fiosaig gràin. Thog luchd-fiosaig cunntairean glè bheag, gu tric anns an robh trì àireamhan (is e sin, comasach air suas ri seachd a chunntadh). airson meatair meacanaigeach slaodach, agus airson tachartasan a chlàradh a tha a’ tachairt nas luaithe na dh’ fhaodadh meatair le pàirtean meacanaigeach slaodach a chlàradh.
Ach ann an teòiridh, dh’ fhaodadh an leithid de chunntair a bhith air an leudachadh gu àireamhan de mheud neo-riaghailteach no mionaideachd. B’ iad sin, gu cruaidh, a’ chiad innealan cunntais dealanach didseatach.
Atanasov-Berry airson a ' choimpiutair
Bha Atanasov eòlach air an sgeulachd seo, a thug cinnteach dha gun robh e comasach coimpiutair dealanach a thogail. Ach cha do chleachd e gu dìreach cunntairean binary no flip-flops. An toiseach, airson bunait an t-siostam cunntais, dh'fheuch e ri cunntairean beagan atharraichte a chleachdadh - às deidh a h-uile càil, dè a th 'ann an cur-ris mura h-eil cunntadh a-rithist? Ach airson adhbhar air choireigin cha b 'urrainn dha na cuairtean cunntaidh a dhèanamh earbsach gu leòr, agus bha aige ri na cuairtean cur-ris agus iomadachaidh aige fhèin a leasachadh. Cha b’ urrainn dha flip-flops a chleachdadh gus àireamhan binary a stòradh airson ùine oir bha buidseat cuibhrichte aige agus amas àrd-amasach airson trithead co-èifeachdan a stòradh aig aon àm. Mar a chì sinn a dh’ aithghearr, bha droch bhuaidh aig an t-suidheachadh seo.
Ann an 1939, bha Atanasov deiseil a 'dealbhadh a' choimpiutair aige. A-nis bha feum aige air cuideigin leis an eòlas ceart airson a thogail. Lorg e an leithid de dhuine ann an ceumnaiche innleadaireachd bho Institiud Stàite Iowa leis an t-ainm Clifford Berry. Ro dheireadh na bliadhna, bha Atanasov agus Berry air prototype beag a thogail. An ath bhliadhna chuir iad crìoch air dreach slàn den choimpiutair le trithead coefficients. Anns na 1960n, thug sgrìobhadair a chladhaich an eachdraidh an t-ainm Atanasoff-Berry Computer (ABC) air, agus chaidh an t-ainm an sàs. Ach, cha b 'urrainnear cur às do na h-easbhaidhean uile. Gu sònraichte, bha mearachd aig ABC timcheall air aon fhigear binary ann an 10000, a bhiodh marbhtach airson àireamhachadh mòr sam bith.
Clifford Berry agus ABC ann an 1942
Ach, ann an Atanasov agus an ABC aige gheibh thu freumhan agus tùs gach coimpiutair ùr-nodha. Nach do chruthaich e (le cuideachadh comasach bho Berry) a’ chiad choimpiutair didseatach dealanach dà-chànanach? Nach iad sin na feartan bunaiteach aig na billeanan de dh’ innealan a tha a’ cumadh agus a’ stiùireadh eaconamaidhean, comainn, agus cultaran air feadh an t-saoghail?
Ach rachamaid air ais. Chan e raon ABC a th’ anns na buadhairean didseatach agus binary. Mar eisimpleir, bha an Bell Complex Number Computer (CNC), a chaidh a leasachadh timcheall air an aon àm, na choimpiutair didseatach, dà-chànanach, electromechanical comasach air coimpiutaireachd air an itealan iom-fhillte. Cuideachd, bha ABC agus CNC coltach ri chèile leis gun do dh ’fhuasgail iad duilgheadasan ann an raon cuibhrichte, agus cha b’ urrainn dhaibh, eu-coltach ri coimpiutairean an latha an-diugh, gabhail ri sreath stiùiridh neo-riaghailteach.
Is e na tha air fhàgail “electronic”. Ach ged a bha innards matamataigeach ABC eileagtronaigeach, bha e ag obrachadh aig astaran electromechanical. Leis nach robh e comasach gu h-ionmhasail Atanasov agus Berry pìoban falamh a chleachdadh gus mìltean de dh’ àireamhan dà-chànanach a stòradh, chleachd iad co-phàirtean electromechanical airson sin a dhèanamh. Bha grunn cheudan triodes, a’ coileanadh àireamhachadh matamataigeach bunaiteach, air an cuairteachadh le drumaichean rothlach agus innealan punching whirring, far an deach luachan eadar-mheadhanach a h-uile ceum coimpiutaireachd a stòradh.
Rinn Atanasov agus Berry obair ghaisgeil a’ leughadh agus a’ sgrìobhadh dàta air cairtean punch aig astar uamhasach le bhith gan losgadh le dealan an àite a bhith gam bualadh gu meacanaigeach. Ach dh’ adhbhraich seo na duilgheadasan aige fhèin: b’ e an inneal losgaidh a bha an urra ri 1 mearachd gach 10000 àireamh. A bharrachd air an sin, eadhon aig an ìre as fheàrr, cha b 'urrainn don inneal "punch" nas luaithe na aon loidhne gach diog, agus mar sin cha b' urrainn dha ABC ach aon àireamhachadh gach diog a dhèanamh le gach aon de na deich aonadan àireamhachd aige. Airson a’ chòrr den ùine, shuidh na tiùban falamh gu dìomhain, gu mì-fhoighidneach “a’ drumaireachd an corragan air a ’bhòrd” fhad ‘s a bha an inneal seo gu lèir a’ tionndadh gu dòrainneach gu slaodach timcheall orra. Bhuail Atanasov agus Berry an t-each domhainn chun a 'chairt feòir. (Thug ceannard a 'phròiseict ath-chruthachadh ABC anns na 1990n tuairmse air astar as àirde an inneil, a' gabhail a-steach na h-ùine a chaidh a chosg, a 'gabhail a-steach obair a' ghnìomhaiche air a 'ghnìomh a shònrachadh, aig còig cur-ris no toirt air falbh gach diog. Tha seo, gu dearbh, nas luaithe na coimpiutair daonna, ach chan e an aon astar, a bhios sinn a’ ceangal ri coimpiutairean dealanach.)
Diagram ABC. Bha na drumaichean a’ stòradh cuir a-steach agus toradh sealach air capacitors. Chlàr an cuairteachadh punching cairt thyratron agus leughadair cairt toraidhean ceum slàn den algairim (a ’cur às do aon de na caochladairean bhon t-siostam co-aontaran).
Sguir obair air ABC ann am meadhan 1942 nuair a chuir Atanasoff agus Berry ainm ri inneal cogaidh na SA a bha a’ fàs gu luath, agus a dh’ fheumadh brains a bharrachd air cuirp. Chaidh Atanasov a ghairm gu Saotharlann Òrdanais a’ Chabhlaich ann an Washington gus sgioba a stiùireadh a’ leasachadh mèinnean fuaimneach. Phòs Berry rùnaire Atanasov agus lorg e obair aig companaidh cùmhnant armailteach ann an California gus nach tèid a dhreachadh dhan chogadh. Dh'fheuch Atanasov airson greis a chruthachadh ann an staid Iowa, ach cha robh feum air. Às dèidh a' chogaidh, ghluais e air adhart gu rudan eile agus cha robh e tuilleadh an sàs gu mòr ann an coimpiutairean. Chaidh an coimpiutair fhèin a chuir gu lìonadh-fearainn ann an 1948 gus àite a dhèanamh san oifis airson ceumnaiche ùr bhon institiùd.
Is dòcha gu bheil Atanasov dìreach air tòiseachadh ag obair ro thràth. Bha e an urra ri tabhartasan oilthigh beag agus cha b’ urrainn dha ach beagan mhìltean dolar a chosg gus ABC a chruthachadh, agus mar sin ghabh an eaconamaidh àite a h-uile dragh eile sa phròiseact aige. Nam biodh e air feitheamh gu tràth anns na 1940n, is dòcha gum biodh e air tabhartas riaghaltais fhaighinn airson inneal dealanach làn-chuimseach. Agus anns an stàit seo - cuingealaichte ann an cleachdadh, duilich a smachdachadh, neo-earbsach, chan eil e gu math luath - cha b 'e sanas gealltanach a bh' ann an ABC airson buannachdan coimpiutaireachd dealanach. Dh'fhàg inneal cogaidh Ameireaganach, a dh'aindeoin an acras coimpiutaireachd gu lèir, ABC gu meirgeadh ann am baile Ames, Iowa.
Innealan-cogaidh a ' choimpiutair
Chruthaich agus chuir a’ Chiad Chogadh air bhog siostam de thasgadh mòr ann an saidheans agus teicneòlas, agus dh’ullaich e airson an Dàrna Cogaidh. Ann am beagan bhliadhnaichean, thionndaidh cleachdadh cogaidh air tìr is muir gu bhith a’ cleachdadh ghasaichean puinnseanta, mèinnean magnetach, sgrùdadh adhair agus bomadh, agus mar sin air adhart. Cha b’ urrainn do cheannard poilitigeach no armachd sam bith fàiligeadh air atharrachaidhean cho luath. Bha iad cho luath 's gun do thòisich rannsachadh tràth gu leòr a dh' fhaodadh na lannan a ghluasad ann an aon taobh no an taobh eile.
Bha stuthan agus brains gu leòr aig na Stàitean Aonaichte (mòran dhiubh air teicheadh às a 'Ghearmailt Hitler) agus bha e fada bho na blàran a bha dìreach airson a bhith beò agus a' toirt buaidh air dùthchannan eile. Leig seo leis an dùthaich an leasan seo ionnsachadh gu sònraichte soilleir. Chaidh seo a nochdadh anns an fhìrinn gun deach goireasan gnìomhachais agus inntleachdail mòr a chuir gu cruthachadh a’ chiad armachd atamach. B’ e tasgadh nach robh cho aithnichte, ach a cheart cho cudromach no nas lugha, an tasgadh ann an teicneòlas radar stèidhichte air Rad Lab aig MIT.
Mar sin fhuair an raon adhartach de choimpiutaireachd fèin-ghluasadach a chuid de mhaoineachadh armachd, ged a bha e aig ìre mòran nas lugha. Tha sinn mu thràth air mothachadh a dhèanamh air na diofar phròiseactan coimpiutaireachd electromechanical a thàinig bhon chogadh. Bha fios, gu ìre mhath, air comasachd choimpiutairean stèidhichte air sealaidheachd, leis gu robh iomlaid fòn le mìltean de shealaidhean air a bhith ag obair airson grunn bhliadhnaichean ron àm sin. Chan eil co-phàirtean dealanach fhathast air an coileanadh a dhearbhadh aig ìre cho mòr. Bha a’ mhòr-chuid de dh’eòlaichean den bheachd gum biodh e do-sheachanta gum biodh coimpiutair dealanach neo-earbsach (bha ABC na eisimpleir) no gun toireadh e ro fhada airson a thogail. A dh’ aindeoin airgead an riaghaltais a’ tighinn a-steach gu h-obann, cha robh mòran phròiseactan coimpiutaireachd dealanach an airm idir. Cha deach ach trì a chuir air bhog, agus cha robh ach dhà dhiubh mar thoradh air innealan obrachaidh.
Anns a 'Ghearmailt, dhearbh an innleadair cian-conaltraidh Helmut Schreyer dha a charaid Konrad Zuse luach an inneal dealanach thairis air an "V3" electromechanical a bha Zuse a' togail airson a 'ghnìomhachas itealain (ris an canar an Z3 an dèidh sin). Aig a’ cheann thall dh’ aontaich Zuse a bhith ag obair air dàrna pròiseact le Schreyer, agus thairg an Institiud Rannsachaidh Aeronautical prothaideachadh 100-tube aig deireadh 1941. Ach thòisich an dithis fhireannach an-toiseach ri obair cogaidh le prìomhachas nas àirde agus an uairsin chaidh an obair aca a dhèanamh nas slaodaiche le milleadh bhomaidh, a’ fàgail nach robh e comasach dhaibh an inneal aca fhaighinn gu bhith ag obair gu earbsach.
Bidh Zuse (deas) agus Schreyer (clì) ag obair air coimpiutair electromechanical ann an àros Berlin de phàrantan Zuse
Agus chaidh a’ chiad choimpiutair dealanach a rinn obair fheumail a chruthachadh ann an obair-lann dìomhair ann am Breatainn, far an do mhol innleadair cian-conaltraidh dòigh-obrach radaigeach ùr a thaobh cryptanalysis stèidhichte air bhalbhaichean. Nochdaidh sinn an sgeulachd seo an ath thuras.
Dè eile ri leughadh:
• Alice R. Burks agus Arthur W. Burks, A’ Chiad Choimpiutair Dealanach: The Atansoff Story (1988)
• Daibhidh Ritchie, The Computer Pioneers (1986)
• Sìne Smiley, Am fear a chruthaich an coimpiutair (2010)
Source: www.habr.com