Sauran labarai a cikin jerin:
- Tarihin relay
- Tarihin kwamfutocin lantarki
- Tarihin transistor
- Tarihin Intanet
Kamar yadda muka gani a ciki , Injiniyoyi na rediyo da tarho a cikin neman ƙarin ƙarfi na amplifiers sun gano wani sabon filin fasaha wanda aka yi masa suna da sauri. Ana iya juyar da amplifier na lantarki cikin sauƙi zuwa canjin dijital, yana aiki da sauri fiye da ɗan uwansa na lantarki, gudun ba da sandar tarho. Saboda babu sassa na inji, ana iya kunna bututun da za a iya kunnawa da kashewa a cikin microsecond ko ƙasa da haka, maimakon miliyon daƙiƙa goma ko fiye da ake buƙata ta hanyar relay.
Daga 1939 zuwa 1945, an kirkiro kwamfutoci guda uku ta amfani da wadannan sabbin kayan aikin lantarki. Ba kwatsam ne ranakun da aka gina su ya zo daidai da lokacin yakin duniya na biyu. Wannan rikici - wanda ba shi da misaltuwa a tarihi a yadda ya hada mutane da karusar yaki - har abada ya canza alaka tsakanin jihohi da tsakanin kimiyya da fasaha, sannan kuma ya kawo sabbin na'urori masu yawa a duniya.
Labarun kwamfutoci uku na farko na lantarki suna da alaƙa da yaƙi. Na farko ya dukufa wajen tantance sakwannin Jamus, kuma ya kasance a cikin sirri har zuwa shekarun 1970, lokacin da ba shi da wani sha'awa sai dai tarihi. Na biyu wanda ya kamata mafi yawan masu karatu su ji labari shi ne ENIAC, na’urar lissafi na soja da aka kammala a makare don taimakawa a yakin. Amma a nan za mu dubi farkon na waɗannan injuna guda uku, wanda aka kafa .
Atanasov
A 1930, Atanasov, ɗan Amurka haifaffen ɗan ƙaura daga , a karshe ya cimma burinsa na kuruciya kuma ya zama masanin kimiyyar lissafi. Amma, kamar yadda yake da yawancin irin wannan buri, gaskiyar ba ta kasance abin da yake tsammani ba. Musamman, kamar yawancin ɗaliban injiniya da kimiyyar jiki a farkon rabin karni na XNUMX, Atanasov ya sha wahala mai raɗaɗi na ƙididdigewa. Dissertation a Jami'ar Wisconsin game da polarization na helium yana buƙatar makonni takwas na ƙididdige ƙididdiga ta amfani da na'urar lissafi na tebur.
John Atanasov a cikin matasa
By 1935, ya riga ya karbi matsayi a matsayin farfesa a Jami'ar Iowa Atanasov yanke shawarar yin wani abu game da wannan nauyi. Ya fara tunanin hanyoyin da za a iya gina sabuwar kwamfuta mai ƙarfi. Kin yarda da hanyoyin analog (kamar masu nazarin bambancin MIT) saboda dalilai na iyakancewa da rashin fahimta, ya yanke shawarar gina injin dijital wanda ke ma'amala da lambobi azaman ƙimar ƙima maimakon a ci gaba da aunawa. Tun daga ƙuruciyarsa, ya saba da tsarin lambar binary kuma ya fahimci cewa ya fi dacewa da kyau a cikin tsarin kunnawa/kashe na dijital fiye da lambobi na ƙima. Don haka ya yanke shawarar yin injin binary. Kuma a ƙarshe, ya yanke shawarar cewa don ya zama mafi sauri kuma mafi sauƙi, ya zama na lantarki, kuma a yi amfani da bututu don ƙididdigewa.
Har ila yau, Atanasov ya buƙaci yanke shawara game da sararin samaniya - wane irin lissafin ya kamata ya dace da kwamfutarsa? A sakamakon haka, ya yanke shawarar cewa zai magance tsarin daidaita ma'auni, rage su zuwa maɗaukaki ɗaya (ta amfani da shi). ) — lissafin da ya mamaye karatunsa. Zai goyi bayan ma'auni talatin, tare da masu canji har talatin kowanne. Irin wannan kwamfutar za ta iya magance matsalolin da ke da mahimmanci ga masana kimiyya da injiniyoyi, kuma a lokaci guda ba zai zama mai rikitarwa ba.
yanki na fasaha
A tsakiyar 1930s, fasahar lantarki ta sami rarrabuwar kawuna daga tushenta shekaru 25 da suka gabata. Abubuwan haɓaka guda biyu sun dace sosai da aikin Atanasov: relay mai faɗakarwa da mita na lantarki.
Tun daga karni na 1918, injiniyoyin telegraph da tarho suna da na'ura mai amfani da ake kira sauyawa. Maɓalli shine relay mai bistable wanda ke amfani da maganadisu na dindindin don riƙe shi a cikin jihar da kuka bar shi a ciki-buɗe ko rufe-har sai ya karɓi siginar lantarki don sauya jihohi. Amma bututun injin ba su da ikon yin hakan. Ba su da kayan aikin injiniya kuma suna iya zama "buɗe" ko "rufe" yayin da wutar lantarki ke gudana ko ba ta gudana ta cikin kewaye. A cikin 1, wasu masana kimiyyar lissafi na Burtaniya biyu, William Eccles da Frank Jordan, sun haɗa fitulu biyu tare da wayoyi don ƙirƙirar “relay relay” - na'urar ba da sanda ta lantarki wacce ke ci gaba da kasancewa bayan an kunna ta ta hanyar tunzura ta farko. Eccles da Jordan sun kirkiro tsarin su don dalilai na sadarwa don Admiralty na Burtaniya a karshen yakin duniya na farko. Amma da'irar Eccles-Jordan, wanda daga baya ya zama sananne a matsayin mai jawo [Turanci. flip-flop] kuma ana iya ɗaukarsa azaman na'ura don adana lambar binaryar - 0 idan siginar ta kasance, da XNUMX in ba haka ba. Ta wannan hanyar, ta hanyar n flip-flops yana yiwuwa a wakilci adadin binary na n ragowa.
Kimanin shekaru goma bayan tayar da hankali, babban ci gaba na biyu a cikin na'urorin lantarki ya faru, ya ci karo da duniyar kwamfuta: mita na lantarki. Har yanzu, kamar yadda sau da yawa ya faru a farkon tarihin kwamfuta, gundura ya zama uwar ƙirƙira. Masana kimiyyar lissafi da ke nazarin fitar da barbashi na subatomic dole ne ko dai su saurari dannawa ko kuma su kwashe sa'o'i suna nazarin bayanan hoto, suna kirga adadin abubuwan ganowa don auna yawan fitar da barbashi daga abubuwa daban-daban. Mitoci na injina ko na lantarki sun kasance zaɓi na jaraba don sauƙaƙe waɗannan ayyukan, amma sun yi tafiya a hankali: ba za su iya yin rijistar al'amuran da yawa da suka faru tsakanin millisecons na juna ba.
Babban jigon magance wannan matsala shine , wanda ya yi aiki a karkashin Ernest Rutherford a Cavendish Laboratory a Cambridge. Wynne-Williams yana da gwanintar kayan lantarki, kuma ya riga ya yi amfani da bututu (ko bawuloli, kamar yadda ake kira su a Biritaniya) don ƙirƙirar amplifiers waɗanda ke ba da damar jin abin da ke faruwa da barbashi. A farkon shekarun 1930, ya gane cewa za a iya amfani da bawuloli don ƙirƙirar ƙira, wanda ya kira "ma'aunin ma'aunin binary" - wato, na'urar binary. Mahimmanci, saitin juzu'i ne wanda zai iya watsa masu juyawa sama da sarkar (a aikace, ana amfani da shi. , nau'ikan fitilun da ba su da gurbi, amma gas, wanda zai iya kasancewa a cikin matsayi bayan cikakken ionization na gas).
Wynne-Williams counter da sauri ya zama ɗaya daga cikin na'urorin dakin gwaje-gwaje masu mahimmanci ga duk wanda ke da hannu a cikin ilimin kimiyyar lissafi. Masana kimiyyar lissafi sun gina ƙananan ƙididdiga, galibi suna ɗauke da lambobi uku (wato, masu iya ƙirga har zuwa bakwai). don jinkirin mita na inji, kuma don rikodin abubuwan da ke faruwa da sauri fiye da mita tare da sassan injin motsi a hankali na iya yin rikodin.
Amma a ka'idar, ana iya ƙara irin waɗannan ƙididdiga zuwa lambobi masu girman sabani ko daidaici. Waɗannan su ne, dalla-dalla, na'urorin lissafin lantarki na farko na dijital.
Atanasov-Berry kwamfuta
Atanasov ya saba da wannan labari, wanda ya tabbatar masa da yiwuwar gina kwamfutar lantarki. Amma bai yi amfani da lissafin binary ba kai tsaye ko juzu'i. Da farko, don tushen tsarin kirgawa, ya yi ƙoƙari ya yi amfani da ƙididdiga masu sauƙi - bayan haka, menene ƙari idan ba a maimaita kirgawa ba? Amma saboda wasu dalilai, ya kasa tabbatar da da’irorin ƙidayar abin da ya dace, kuma dole ne ya haɓaka da’irorin ƙara da ninkawa. Ba zai iya amfani da flip-flops don adana lambobin binary na ɗan lokaci ba saboda yana da iyakacin kasafin kuɗi da kuma buri na adana ƙididdiga talatin a lokaci guda. Kamar yadda za mu gani nan ba da jimawa ba, wannan lamarin ya haifar da mummunan sakamako.
By 1939, Atanasov ya gama zayyana kwamfuta. Yanzu yana bukatar wanda yake da ilimin da ya dace ya gina shi. Ya sami irin wannan mutumin a wani jami'in injiniya na jihar Iowa mai suna Clifford Berry. A ƙarshen shekara, Atanasov da Berry sun gina ƙaramin samfuri. A shekara ta gaba sun kammala cikakkiyar sigar kwamfutar tare da ƙididdiga talatin. A cikin 1960s, wani marubuci wanda ya tono tarihin su ya kira ta Atanasoff-Berry Computer (ABC), kuma sunan ya makale. Koyaya, duk gazawar ba za a iya kawar da su ba. Musamman, ABC yana da kuskuren kusan lambobi guda ɗaya a cikin 10000, wanda zai zama m ga kowane babban lissafi.
Clifford Berry da ABC a cikin 1942
Duk da haka, a cikin Atanasov da ABC za a iya samun tushen da tushen duk na zamani kwakwalwa. Shin, bai ƙirƙiri (tare da taimakon Berry) na farko na kwamfuta na dijital na binary ba? Shin waɗannan ba su ne ainihin halayen biliyoyin na'urori waɗanda ke tsarawa da tafiyar da tattalin arziki, al'ummomi, da al'adu a duniya ba?
Amma mu koma. Alamomin dijital da binary ba yankin ABC ba ne. Misali, Kwamfutar Lamba Complex (CNC), wacce aka kirkira a lokaci guda, kwamfuta ce ta dijital, binary, electromechanical wacce ke iya yin lissafi a cikin hadadden jirgin. Hakanan, ABC da CNC sun yi kama da cewa sun magance matsaloli a cikin iyakataccen yanki, kuma ba za su iya, sabanin kwamfutoci na zamani ba, su karɓi jerin umarni na sabani.
Abin da ya rage shine "lantarki". Amma ko da yake ABC's innards na lissafi na lantarki ne, yana aiki da sauri na lantarki. Tun da Atanasov da Berry ba su da ikon yin amfani da bututun ruwa don adana dubunnan lambobi, sun yi amfani da kayan aikin lantarki don yin hakan. Daruruwan triodes, masu yin lissafin lissafi na asali, an kewaye su da ganguna masu jujjuyawa da injunan harbi, inda aka adana matsakaiciyar ƙimar duk matakan lissafi.
Atanasov da Berry sun yi aikin jarumtaka na karantawa da rubuta bayanai a kan katunan da aka buga cikin gagarumin gudu ta hanyar kona su da wutar lantarki maimakon buga su da injina. Amma wannan ya haifar da nasa matsalolin: na'urar konewa ce ke da alhakin kuskuren 1 a cikin lambobi 10000. Bugu da ƙari, ko da mafi kyawun su, na'urar ba ta iya "buga" da sauri fiye da layi ɗaya a cikin dakika ba, don haka ABC na iya aiwatar da lissafi ɗaya kawai a cikin dakika tare da kowane nau'in lissafinsa talatin. Tsawon sauran lokacin, bututun na zaune ba su da aiki, cikin rashin haƙuri "suna buga yatsu akan tebur" yayin da duk waɗannan injinan ke jujjuya su a hankali a hankali. Atanasov da Berry sun haɗu da doki mai ƙoshin lafiya zuwa keken hay. (Shugaban aikin sake ƙirƙirar ABC a cikin 1990s ya ƙididdige matsakaicin matsakaicin saurin na'ura, la'akari da duk lokacin da aka kashe, gami da aikin ma'aikaci akan ƙayyadaddun aikin, a ƙari biyar ko ragi a sakan daya. Wannan, ba shakka. yana da sauri fiye da kwamfuta na ɗan adam, amma ba iri ɗaya ba ne, wanda muke dangantawa da kwamfutocin lantarki.)
Tsarin ABC. Ganguna sun adana shigarwar na wucin gadi da fitarwa a kan capacitors. The thyratron card punching circuit da card reader rubuta da karanta sakamakon gaba daya mataki na algorithm (kawar da daya daga cikin masu canji daga tsarin equation).
Aiki a kan ABC ya tsaya a tsakiyar 1942 lokacin da Atanasoff da Berry suka sanya hannu kan na'urar yakin Amurka mai saurin girma, wanda ke buƙatar kwakwalwa da jiki. An kira Atanasov zuwa Laboratory Ordnance na Naval a Washington don ya jagoranci tawagar da ke bunkasa ma'adinai. Berry ya auri sakatariyar Atanasov kuma ya sami aiki a wani kamfanin kwangila na soja a California don gudun kada a sa shi cikin yaƙi. Atanasov yayi ƙoƙari na ɗan lokaci don ba da izinin halittarsa a cikin jihar Iowa, amma bai yi nasara ba. Bayan yakin, ya ci gaba zuwa wasu abubuwa kuma ya daina shiga cikin kwamfuta da gaske. Ita kanta kwamfutar an aika da ita zuwa rumbun ajiya a shekara ta 1948 don ba da sarari a ofis don sabon wanda ya kammala digiri daga cibiyar.
Wataƙila Atanasov kawai ya fara aiki da wuri. Ya dogara ga ƙaramin tallafin jami'a kuma yana iya kashe ƴan daloli kaɗan don ƙirƙirar ABC, don haka tattalin arziƙi ya fi sauran abubuwan da ke damun sa. Idan ya jira har zuwa farkon shekarun 1940, mai yiwuwa ya sami tallafin gwamnati don cikakkiyar na'urar lantarki. Kuma a cikin wannan jihar - iyakance a amfani, mai wuyar sarrafawa, rashin dogara, ba da sauri ba - ABC ba tallace-tallace mai ban sha'awa ba ne don fa'idodin lissafin lantarki. Injin yakin Amurka, duk da yunwar na'urarsa, ya bar ABC zuwa tsatsa a garin Ames, Iowa.
Injin kwamfuta na yaki
Yaƙin Duniya na farko ya ƙirƙiro da ƙaddamar da wani tsari mai tarin yawa na saka hannun jari a fannin kimiyya da fasaha, ya kuma shirya shi don yaƙin duniya na biyu. A cikin 'yan shekaru kadan, al'adar yaki a kasa da ruwa ta koma amfani da iskar gas mai guba, ma'adanin maganadisu, leken asiri ta iska da tashin bama-bamai da sauransu. Babu wani shugaban siyasa ko na soja da zai kasa lura da irin waɗannan canje-canje masu sauri. Suna da sauri sosai cewa binciken da aka fara da wuri zai iya ba da ma'auni a wata hanya ko wata.
{Asar Amirka na da ɗimbin kayan aiki da kwakwalwa (da yawa daga cikinsu sun gudu daga Jamus na Hitler) kuma sun yi nisa daga yaƙe-yaƙe na rayuwa da rinjaye da suka shafi wasu ƙasashe. Hakan ya baiwa kasar damar koyon wannan darasi musamman karara. An bayyana hakan ne ta yadda ɗimbin albarkatun masana'antu da na ilimi sun sadaukar da kai wajen ƙirƙirar makamin nukiliya na farko. Sanannen sananne, amma daidai yake da mahimmanci ko ƙaramin saka hannun jari shine saka hannun jari a fasahar radar wanda aka keɓe a Rad Lab na MIT.
Don haka filin wasan kwamfuta na atomatik ya sami rabon kuɗin tallafin soja, duk da cewa ya kasance mafi ƙanƙanta. Mun riga mun lura da nau'ikan ayyukan lissafin lantarki da yaƙi ya haifar. Yiwuwar kwamfutoci masu dogaro da kai ya kasance, in ɗan magana, an san shi, tun lokacin da musayar tarho tare da dubban relays ya kasance yana aiki shekaru da yawa a lokacin. Abubuwan kayan lantarki har yanzu ba su tabbatar da aikin su akan irin wannan sikelin ba. Yawancin masana sun yi imanin cewa kwamfutar lantarki ba makawa ba za ta kasance abin dogaro ba (ABC misali ne) ko kuma zai ɗauki dogon lokaci don ginawa. Duk da kwararar kudaden gwamnati ba zato ba tsammani, ayyukan na'urorin lantarki na soja ba su da yawa. Uku ne kawai aka harba, kuma biyu ne kawai suka haifar da injunan aiki.
A Jamus, injiniyan sadarwa Helmut Schreyer ya tabbatar wa abokinsa Konrad Zuse ƙimar na'urar lantarki akan na'urar lantarki ta "V3" da Zuse ke ginawa don masana'antar jirgin sama (daga baya aka sani da Z3). A ƙarshe Zuse ya yarda ya yi aiki a kan wani aiki na biyu tare da Schreyer, kuma Cibiyar Nazarin Aeronautical ta ba da kuɗin kuɗin samfurin 100-tube a ƙarshen 1941. Amma mutanen biyu da farko sun fara aikin yaƙi mafi fifiko sannan kuma aikinsu ya ragu sosai sakamakon lalacewar bama-bamai, wanda ya sa suka kasa samun na'urarsu ta yi aiki da aminci.
Zuse (dama) da Schreyer (hagu) suna aiki a kan na'urar lantarki ta lantarki a gidan iyayen Zuse na Berlin.
Kuma kwamfutar lantarki ta farko da ta yi aiki mai amfani an ƙirƙira ta ne a cikin wani dakin gwaje-gwaje na sirri a Biritaniya, inda injiniyan sadarwa ya ba da shawarar sabuwar hanya mai tsattsauran ra'ayi ta tushen cryptanalysis. Za mu bayyana wannan labari a gaba.
Me kuma za a karanta:
• Alice R. Burks da Arthur W. Burks, Na'urar Lantarki ta Farko: Labarin Atansoff (1988)
• David Ritchie, Majagaba na Kwamfuta (1986)
• Jane Smiley, Mutumin da Ya Ƙirƙirar Kwamfuta (2010)
source: www.habr.com