Outros artigos da serie:
- Historia do relevo
- Historia dos ordenadores electrónicos
- Historia do transistor
- Historial de Internet
Os primeiros ordenadores electrónicos foron dispositivos únicos creados con fins de investigación. Pero unha vez que estiveron dispoñibles, as organizacións incorporáronos rapidamente á súa cultura de datos existente, na que todos os datos e procesos estaban representados en pilas. .
desenvolveu o primeiro tabulador capaz de ler e contar datos de buracos nas tarxetas de papel para o censo dos EUA a finais do século XIX. A mediados do século seguinte, un grupo moi variado de descendentes desta máquina penetrara en grandes empresas e organizacións gobernamentais de todo o mundo. A súa linguaxe común era unha tarxeta formada por varias columnas, onde cada columna (xeralmente) representaba un número, que podía ser perforado nunha das dez posicións que representaban os números do 0 ao 9.
Non se requirían dispositivos complexos para perforar os datos de entrada nas tarxetas e o proceso podíase distribuír en varias oficinas da organización que xerou os datos. Cando fose necesario procesar os datos, por exemplo, para calcular os ingresos dun informe trimestral de vendas, as tarxetas correspondentes podían levarse ao centro de datos e poñerse en fila para procesalas por máquinas adecuadas que producían un conxunto de datos de saída en tarxetas ou imprimíano en papel. . Arredor das máquinas centrais de procesamento -tabuladoras e calculadoras- agrupábanse dispositivos periféricos para perforar, copiar, clasificar e interpretar tarxetas.
IBM 285 Tabulator, unha popular máquina de tarxetas perforadas nos anos 1930 e 40.
Na segunda metade da década de 1950, case todos os ordenadores funcionaban usando este esquema de "procesamento por lotes". Desde a perspectiva do usuario final típico de vendas, non cambiou moito. Trouxches unha pila de tarxetas perforadas para procesar e recibiches unha impresión ou outra pila de tarxetas perforadas como resultado do traballo. E no proceso, as tarxetas pasaron de buratos no papel a sinais electrónicos e de novo, pero iso non che importaba moito. IBM dominou o campo das máquinas de procesamento de tarxetas perforadas, e seguiu sendo unha das forzas dominantes no campo dos ordenadores electrónicos, en gran parte debido ás súas relacións establecidas e á ampla gama de equipos periféricos. Simplemente substituíron as tabuladoras e calculadoras mecánicas dos clientes por máquinas de procesamento de datos máis rápidas e flexibles.
Kit de procesamento de tarxetas perforadas IBM 704. En primeiro plano, unha rapaza traballa cun lector.
Este sistema de procesamento de tarxetas perforadas funcionou perfectamente durante décadas e non decaeu, todo o contrario. E aínda así, a finais da década de 1950, unha subcultura marginal de investigadores informáticos comezou a argumentar que todo este fluxo de traballo tiña que cambiar - argumentaron que o ordenador era mellor utilizado de forma interactiva. En lugar de deixarlle unha tarefa e volver despois para obter os resultados, o usuario debe comunicarse directamente coa máquina e utilizar as súas capacidades baixo demanda. En Capital, Marx describiu como as máquinas industriais -que a xente simplemente dirixe- substituían as ferramentas de traballo que a xente controlaba directamente. Porén, os ordenadores comezaron a existir en forma de máquinas. Só despois algúns dos seus usuarios convertéronos en ferramentas.
E esta transformación non se produciu en centros de datos como o US Census Bureau, a aseguradora MetLife ou a United States Steel Corporation (todos eles foron dos primeiros en comprar UNIVAC, un dos primeiros ordenadores dispoñibles comercialmente). É improbable que unha organización que considera a nómina semanal a forma máis eficiente e fiable queira que alguén interrompa este procesamento xogando co ordenador. O valor de poder sentarse nunha consola e simplemente probar algo nun ordenador estaba máis claro para os científicos e enxeñeiros, que querían estudar un problema, abordalo desde diferentes ángulos ata que se descubriu o seu punto débil e cambiar rapidamente entre pensando e facendo.
Polo tanto, tales ideas xurdiron entre os investigadores. Non obstante, o diñeiro para pagar un uso tan despilfarrador do ordenador non procedía dos seus xefes de departamento. Unha nova subcultura (mesmo podería dicirse dun culto) do traballo interactivo con ordenadores xurdiu dunha colaboración produtiva entre as universidades militares e de elite dos Estados Unidos. Esta cooperación mutuamente beneficiosa comezou durante a Segunda Guerra Mundial. As armas atómicas, o radar e outras armas máxicas ensinaron aos líderes militares que as actividades aparentemente incomprensibles dos científicos poderían ter unha importancia incrible para os militares. Esta cómoda relación durou aproximadamente unha xeración e logo desmoronouse nas vicisitudes políticas doutra guerra, Vietnam. Pero neste momento, os científicos estadounidenses tiñan acceso a enormes cantidades de diñeiro, estaban case imperturbábeis e podían facer case calquera cousa que puidese asociarse remotamente coa defensa nacional.
A xustificación dos ordenadores interactivos comezou cunha bomba.
Torbellino e SAGE
O 29 de agosto de 1949, un equipo de investigación soviético levou a cabo con éxito en . Tres días despois, un avión de recoñecemento estadounidense que sobrevoaba o Pacífico Norte descubriu rastros de material radioactivo na atmosfera que quedaban da proba. A URSS tiña unha bomba, e os seus rivais americanos decatáronse dela. As tensións entre as dúas superpotencias persistían durante máis dun ano, desde que a URSS cortaba as rutas terrestres cara ás zonas controladas polo occidente de Berlín en resposta aos plans para restaurar Alemaña á súa antiga grandeza económica.
O bloqueo rematou na primavera de 1949, impedido por unha operación masiva lanzada por Occidente para apoiar a cidade desde o aire. A tensión diminuíu un pouco. Porén, os xenerais estadounidenses non podían ignorar a existencia dunha forza potencialmente hostil con acceso a armas nucleares, especialmente tendo en conta o cada vez maior tamaño e alcance dos bombardeiros estratéxicos. Os Estados Unidos tiñan unha cadea de estacións de radar de detección de aeronaves establecidas ao longo das costas do Atlántico e do Pacífico durante a Segunda Guerra Mundial. Non obstante, utilizaron tecnoloxía obsoleta, non cubrían as aproximacións do norte a través de Canadá e non estaban ligados por un sistema central para coordinar a defensa aérea.
Para remediar a situación, a Forza Aérea (unha rama militar independente dos EUA desde 1947) convocou o Comité de Enxeñaría de Defensa Aérea (ADSEC). É lembrado na historia como o "Comité Walley", que recibe o nome do seu presidente, George Whalley. Foi un físico do MIT e un veterano do grupo de investigación de radares militares Rad Lab, que se converteu no Laboratorio de Investigación de Electrónica (RLE) despois da guerra. O comité estudou o problema durante un ano e o informe final de Valli foi lanzado en outubro de 1950.
Cabría esperar que tal informe fose un aburrido revolto de burocracia, que rematase cunha proposta conservadora e redactada con cautela. Pola contra, o informe resultou ser unha peza interesante de argumentación creativa e contiña un plan de acción radical e arriscado. Este é o mérito obvio doutro profesor do MIT, , quen defendeu que o estudo dos seres vivos e das máquinas pode combinarse nunha única disciplina . Valli e os seus coautores comezaron coa suposición de que o sistema de defensa aérea é un organismo vivo, non metafóricamente, senón na realidade. As estacións de radar serven como órganos sensoriais, os interceptores e os mísiles son os efectores a través dos cales interactúa co mundo. Traballan baixo o control dun director, que utiliza a información dos sentidos para tomar decisións sobre as accións necesarias. Ademais, argumentaron que un director totalmente humano non sería capaz de deter centos de avións entrantes en millóns de quilómetros cadrados en cuestión de minutos, polo que deberían automatizarse o maior número posible das funcións do director.
O máis inusual dos seus descubrimentos é que a mellor forma de automatizar ao director sería a través de ordenadores electrónicos dixitais que poidan asumir parte da toma de decisións humanas: analizando as ameazas entrantes, apuntando as armas contra esas ameazas (calculando cursos de interceptación e transmitilos a loitadores), e, quizais mesmo desenvolver unha estratexia para formas óptimas de resposta. Daquela non era nada obvio que os ordenadores fosen axeitados para tal fin. Nese momento había exactamente tres computadoras electrónicas funcionando en todos os Estados Unidos, e ningún deles estivo preto de cumprir os requisitos de fiabilidade dun sistema militar do que dependen millóns de vidas. Eran simplemente cruciais de números moi rápidos e programables.
Non obstante, Valli tiña motivos para crer na posibilidade de crear un ordenador dixital en tempo real, xa que coñecía o proxecto. ["Vórtice"]. Comezou durante a guerra no laboratorio de servomecanismos do MIT baixo a dirección dun mozo estudante de posgrao, Jay Forrester. O seu obxectivo inicial era crear un simulador de voo de propósito xeral que puidese reconfigurarse para admitir novos modelos de aeronaves sen ter que reconstruír desde cero cada vez. Un colega convenceu a Forrester de que o seu simulador debería usar electrónica dixital para procesar os parámetros de entrada do piloto e producir estados de saída para os instrumentos. Aos poucos, o intento de crear un ordenador dixital de alta velocidade foi superando e eclipsouse o obxectivo orixinal. O simulador de voo quedou esquecido e a guerra que orixinou o seu desenvolvemento rematou hai tempo, e un comité de inspectores da Oficina de Investigacións Navais (ONR) foi pouco a pouco desilusionándose co proxecto debido a un orzamento cada vez maior e un -Apostar a data de finalización. En 1950, a ONR reduciu críticamente o orzamento de Forrester para o ano seguinte, coa intención de pechar o proxecto por completo despois diso.
Para George Valley, con todo, Whirlwind foi unha revelación. O ordenador Whirlwind real aínda estaba lonxe de funcionar. Non obstante, despois disto, debía aparecer un ordenador, que non era só unha mente sen corpo. É un ordenador con órganos dos sentidos e efectores. Organismo. Forrester xa estaba considerando plans para expandir o proxecto ao primeiro sistema de mando e control militar do país. Para os expertos en informática da ONR, que crían que as computadoras só eran adecuadas para resolver problemas matemáticos, este enfoque parecía grandilocuente e absurdo. Non obstante, esta era exactamente a idea que Valli buscaba, e apareceu xusto a tempo para salvar a Whirlwind do esquecemento.
A pesar das súas grandes ambicións (ou quizais por mor delas), o informe de Valli convenceu á Forza Aérea, e lanzaron un novo programa masivo de investigación e desenvolvemento para comprender primeiro como crear un sistema de defensa aérea baseado en ordenadores dixitais e despois construílo. A Forza Aérea comezou a colaborar co MIT para realizar investigacións fundamentais, unha opción natural tendo en conta os antecedentes Whirlwind e RLE da institución, así como unha historia de colaboracións exitosas en defensa aérea que se remontan a Rad Lab e a Segunda Guerra Mundial. Chamaron á nova iniciativa "Proxecto Lincoln" e construíron un novo Lincoln Research Laboratory en Hanscom Field, a 25 km ao noroeste de Cambridge.
A Forza Aérea nomeou proxecto de defensa aérea computarizada - un acrónimo típico de proxecto militar estraño que significa "ambiente terrestre semiautomático". Whirlwind debía ser un ordenador de proba para probar a viabilidade do concepto antes de realizar a produción a gran escala do hardware e a súa implantación; esta responsabilidade foi asignada a IBM. A versión de traballo do ordenador Whirlwind, que se ía fabricar en IBM, recibiu o nome moito menos memorable AN/FSQ-7 ("Equipo de propósito especial fixo da Armada e da Armada", o que fai que SAGE pareza bastante preciso en comparación).
Cando a Forza Aérea elaborou os plans completos para o sistema SAGE en 1954, consistía en varias instalacións de radar, bases aéreas, armas de defensa aérea, todo controlado desde vinte e tres centros de control, búnkers masivos deseñados para resistir os bombardeos. Para encher estes centros, IBM necesitaría fornecer corenta e seis ordenadores, en lugar dos vinte e tres que lle custarían ao exército moitos miles de millóns de dólares. Isto débese a que a empresa aínda usaba tubos de baleiro en circuítos lóxicos e queimáronse como lámpadas incandescentes. Calquera das decenas de miles de lámpadas dun ordenador funcionando pode fallar en calquera momento. Evidentemente sería inaceptable deixar desprotexido un sector enteiro do espazo aéreo do país mentres os técnicos realizaban as reparacións, polo que había que ter un avión de reposto a man.
O centro de control SAGE na Base da Forza Aérea de Grand Forks en Dakota do Norte, onde se localizaron dous ordenadores AN/FSQ-7
Cada centro de control tiña decenas de operadores sentados diante de pantallas de raios catódicos, cada un supervisando unha sección do espazo aéreo.
O ordenador rastrexou calquera posible ameaza aérea e debuxounas como rastros na pantalla. O operador podería usar a pistola lixeira para mostrar información adicional sobre o rastro e emitir comandos ao sistema de defensa, e o ordenador convertíaos nunha mensaxe impresa para unha batería de mísiles dispoñible ou unha base da Forza Aérea.
Virus da interactividade
Dada a natureza do sistema SAGE -interacción directa en tempo real entre operadores humanos e un ordenador CRT dixital a través de armas lixeiras e consola- non é de estrañar que o Lincoln Laboratory fomente a primeira cohorte de campións da interacción interactiva con ordenadores. Toda a cultura informática do laboratorio existía nunha burbulla illada, separada das normas de procesamento por lotes que se estaban a desenvolver no mundo comercial. Os investigadores utilizaron a Whirlwind e os seus descendentes para reservar períodos de tempo durante os cales tiñan acceso exclusivo ao ordenador. Están afeitos a usar as mans, os ollos e os oídos para interactuar directamente a través de interruptores, teclados, pantallas con luz brillante e mesmo altofalantes, sen intermediarios de papel.
Esta estraña e pequena subcultura estendeuse ao mundo exterior como un virus, a través do contacto físico directo. E se o consideramos un virus, entón o paciente cero debería chamarse un mozo chamado Wesley Clark. Clark deixou a escola de posgrao en física en Berkeley en 1949 para converterse en técnico nunha planta de armas nucleares. Con todo, non lle gustou o traballo. Despois de ler varios artigos de revistas de informática, comezou a buscar unha oportunidade para afondar no que parecía un campo novo e apaixonante cheo de potencial sen explotar. Decatouse dun anuncio sobre a contratación de especialistas en informática no Laboratorio Lincoln e, en 1951, trasladouse á costa leste para traballar con Forrester, que xa se convertera no xefe do laboratorio de informática dixital.
Wesley Clark demostrando a súa computadora biomédica LINC, 1962
Clark uniuse ao Advanced Development Group, unha subsección do laboratorio que personificaba o estado relaxado da colaboración militar-universitaria da época. Aínda que o departamento era tecnicamente parte do universo do Laboratorio Lincoln, o equipo existía nunha burbulla dentro doutra burbulla, illado das necesidades cotiás do proxecto SAGE e libre de dedicarse a calquera campo informático que puidese estar vinculado dalgún xeito defensa aérea. O seu principal obxectivo a principios dos anos 1950 era crear o Memory Test Computer (MTC), deseñado para demostrar a viabilidade dun método novo, altamente eficiente e fiable de almacenar información dixital. , o que substituiría a delicada memoria baseada en CRT usada en Whirlwind.
Como MTC non tiña outros usuarios que os seus creadores, Clark tiña acceso total ao ordenador durante moitas horas todos os días. Clark interesouse pola mestura cibernética daquela moda de física, fisioloxía e teoría da información grazas ao seu colega Belmont Farley, que se comunicaba cun grupo de biofísicos da RLE en Cambridge. Clark e Farley pasaron longas horas en MTC, creando modelos de software de redes neuronais para estudar as propiedades dos sistemas de autoorganización. Destes experimentos Clark comezou a derivar certos principios axiomáticos da computación, dos que nunca se desviou. En particular, chegou a crer que "a comodidade do usuario é o factor de deseño máis importante".
En 1955, Clark uniuse con Ken Olsen, un dos desenvolvedores do MTC, para formular un plan para crear un novo ordenador que puidese abrir o camiño para a próxima xeración de sistemas de control militar. Usando unha memoria de núcleo magnético moi grande para almacenamento e transistores para a lóxica, poderíase facer moito máis compacto, fiable e poderoso que o Whirlwind. Inicialmente, propuxeron un deseño que chamaron TX-1 (Computadora transistorizada e eXperimental, "computadora de transistores experimental" - moito máis clara que AN/FSQ-7). Non obstante, a dirección do Lincoln Laboratory rexeitou o proxecto por ser demasiado caro e arriscado. Os transistores só estiveran no mercado uns anos antes, e moi poucas computadoras foran construídas usando a lóxica de transistores. Así que Clark e Olsen volveron cunha versión máis pequena do coche, o TX-0, que foi homologado.
TX-0
A funcionalidade do ordenador TX-0 como ferramenta para a xestión de bases militares, aínda que o pretexto para a súa creación, foi moito menos interesante para Clark que a oportunidade de promover as súas ideas sobre o deseño de ordenadores. Na súa opinión, a interactividade informática deixara de ser unha realidade nos Laboratorios Lincoln e converteuse na nova norma: a forma correcta de construír e usar ordenadores, especialmente para o traballo científico. Deu acceso ao TX-0 aos biofísicos do MIT, aínda que o seu traballo non tiña nada que ver co PVO, e permitiulles utilizar a pantalla visual da máquina para analizar electroencefalogramas dos estudos do sono. E ninguén se opuxo a isto.
O TX-0 tivo o suficiente éxito como para que en 1956 Lincoln Laboratories aprobou un ordenador de transistores a escala real, o TX-2, cunha enorme memoria de dous millóns de bits. O proxecto tardará dous anos en completarse. Despois diso, o virus escapará fóra do laboratorio. Unha vez que se complete o TX-2, os laboratorios xa non necesitarán utilizar o prototipo inicial, polo que acordaron prestarlle TX-0 a Cambridge a RLE. Instalouse no segundo andar, enriba do centro informático de procesamento por lotes. E inmediatamente infectou ordenadores e profesores do campus do MIT, que comezaron a loitar por períodos de tempo nos que puidesen conseguir o control total do ordenador.
Xa estaba claro que era case imposible escribir correctamente un programa informático a primeira vez. Ademais, os investigadores que estudan unha nova tarefa moitas veces non tiñan idea de cal debería ser o comportamento correcto. E para obter resultados do centro de informática había que esperar horas, ou mesmo ata o día seguinte. Para decenas de programadores novos no campus, poder subir a escaleira, descubrir un erro e solucionalo inmediatamente, probar un novo enfoque e ver de inmediato resultados mellorados foi unha revelación. Algúns empregaron o seu tempo en TX-0 para traballar en proxectos serios de ciencia ou enxeñería, pero a alegría da interactividade tamén atraeu almas máis lúdicas. Un estudante escribiu un programa de edición de texto que chamou "unha máquina de escribir cara". Outro seguiu o exemplo e escribiu unha "cara calculadora de escritorio" que utilizaba para facer os seus deberes de cálculo.
Ivan Sutherland demostra o seu programa Sketchpad no TX-2
Mentres tanto, Ken Olsen e outro enxeñeiro de TX-0, Harlan Anderson, frustrados polo lento progreso do proxecto TX-2, decidiron comercializar un ordenador interactivo a pequena escala para científicos e enxeñeiros. Deixaron o laboratorio para fundar a Digital Equipment Corporation, instalando unha oficina nunha antiga fábrica téxtil no río Assabet, a dez millas ao oeste de Lincoln. O seu primeiro ordenador, o PDP-1 (lanzado en 1961), era esencialmente un clon do TX-0.
TX-0 e a Digital Equipment Corporation comezaron a difundir a boa nova dunha nova forma de usar ordenadores máis aló do Lincoln Laboratory. E aínda así, ata agora, o virus da interactividade localizouse xeograficamente, no leste de Massachusetts. Pero isto pronto ía cambiar.
Que máis ler:
- Lars Heide, Sistemas de tarxetas perforadas e a primeira explosión da información, 1880-1945 (2009)
- Joseph November, Computación Biomédica (2012)
- Kent C. Redmond e Thomas M. Smith, From Whirlwind to MITRE (2000)
- M. Mitchell Waldrop, The Dream Machine (2001)
Fonte: www.habr.com