Keeb Kwm ntawm Electronic Computers, Part 4: The Electronic Revolution

Keeb Kwm ntawm Electronic Computers, Part 4: The Electronic Revolution

Lwm cov ntawv hauv series:

Txog tam sim no, peb tau saib rov qab rau txhua qhov ntawm peb qhov kev sim tsim lub tshuab hluav taws xob digital: Atanasoff-Berry ABC computer, xeeb los ntawm John Atanasoff; British Colossus project, coj los ntawm Tommy Flowers, thiab ENIAC, tsim los ntawm Moore Tsev Kawm Ntawv ntawm University of Pennsylvania. Tag nrho cov haujlwm no, qhov tseeb, muaj kev ywj pheej. Txawm hais tias John Mauchly, lub luag haujlwm tseem ceeb ntawm ENIAC txoj haujlwm, tau paub txog Atanasov txoj haujlwm, ENIAC tsim tsis zoo li ABC hauv txhua txoj kev. Yog tias muaj ib qho qub txeeg qub teg ntawm cov cuab yeej siv hluav taws xob, nws yog qhov txo hwj chim Wynne-Williams txee, thawj cov cuab yeej siv lub tshuab nqus tsev rau digital cia thiab teeb Atanasoff, Paj, thiab Mauchly ntawm txoj hauv kev los tsim cov khoos phis tawj hluav taws xob.

Tsuas yog ib qho ntawm peb lub tshuab no, txawm li cas los xij, ua lub luag haujlwm hauv cov xwm txheej uas ua raws. ABC yeej tsis tau tsim ib qho haujlwm tseem ceeb thiab, los ntawm thiab loj, ob peb tus neeg uas paub txog nws tsis nco qab nws. Ob lub tshuab ua tsov rog tau ua pov thawj muaj peev xwm ua tau zoo tshaj txhua lwm lub khoos phis tawj hauv lub neej, tab sis Colossus tseem zais cia txawm tias tom qab kov yeej lub teb chaws Yelemees thiab Nyij Pooj. Tsuas yog ENIAC tau paub dav thiab yog li ntawd tau los ua tus tuav ntawm tus qauv rau kev siv hluav taws xob. Thiab tam sim no txhua tus neeg uas xav tsim cov cuab yeej siv computer raws li lub tshuab nqus tsev tuaj yeem taw tes rau kev ua tiav ntawm Moore lub tsev kawm ntawv kom paub meej. Cov kev tsis ntseeg tsis ntseeg los ntawm cov zej zog engineering uas tau txais tos txhua qhov haujlwm ua ntej xyoo 1945 tau ploj mus; cov skeptics los hloov lawv lub siab los yog poob ntsiag to.

EDVAC report

Tshaj tawm xyoo 1945, cov ntaub ntawv, raws li kev paub txog kev tsim thiab siv ENIAC, teeb tsa lub suab rau cov kev taw qhia ntawm kev siv tshuab computer hauv lub ntiaj teb tom qab Tsov Rog Ntiaj Teb Zaum II. Nws tau raug hu ua "thawj tsab ntawv ceeb toom ntawm EDVAC" [Electronic Discrete Variable Automatic Computer], thiab muab ib lub qauv rau cov qauv ntawm thawj lub khoos phis tawj uas tau programmable nyob rau hauv lub siab niaj hnub no - uas yog, ua raws cov lus qhia uas tau txais los ntawm kev ceev ceev. Thiab txawm hais tias lub hauv paus ntsiab lus ntawm cov tswv yim uas tau teev tseg hauv nws tseem yog ib qho kev sib cav, nws tau kos npe nrog lub npe ntawm tus lej. John von Neumann (yug Janos Lajos Neumann). Qhov zoo ntawm lub siab ntawm tus lej, daim ntawv kuj tau ua thawj zaug kom paub meej tus qauv ntawm lub computer los ntawm cov kev qhia tshwj xeeb ntawm lub tshuab tshwj xeeb; nws tau sim cais cov ntsiab lus ntawm lub khoos phis tawj cov qauv los ntawm nws ntau yam tshwm sim thiab random incarnations.

Von Neumann, yug hauv Hungary, tuaj rau ENIAC los ntawm Princeton (New Jersey) thiab Los Alamos (New Mexico). Xyoo 1929, raws li ib tug tub ntxhais hluas ua lej lej nrog cov txiaj ntsig tseem ceeb los teeb tsa txoj kev xav, quantum mechanics, thiab game theory, nws tawm hauv Tebchaws Europe los ua haujlwm ntawm Princeton University. Plaub xyoos tom qab ntawd, lub koom haum nyob ze ntawm Kev Tshawb Fawb Kev Tshawb Fawb (IAS) tau muab nws txoj haujlwm ua haujlwm. Vim qhov nce ntawm Nazism hauv Tebchaws Europe, von Neumann zoo siab dhia ntawm lub sijhawm nyob twj ywm nyob rau sab nraud ntawm Atlantic - thiab dhau los ua, tom qab qhov tseeb, ib qho ntawm thawj cov neeg Yudais kev txawj ntse los ntawm Hitler Tebchaws Europe. Tom qab tsov rog, nws quaj tias: "Kuv txoj kev xav rau Tebchaws Europe yog qhov txawv ntawm nostalgia, txij li txhua lub ces kaum kuv paub ua rau kuv nco txog lub ntiaj teb ploj mus thiab kev puas tsuaj uas ua rau tsis muaj kev nplij siab," thiab hais tias "Kuv qhov kev poob siab tag nrho rau tib neeg ntawm tib neeg hauv lub ntiaj teb. Lub sijhawm ntawm 1933 txog 1938.

Kev ntxub ntxaug los ntawm ntau haiv neeg Europe poob ntawm nws cov tub ntxhais hluas, von Neumann tau qhia tag nrho nws cov kev txawj ntse los pab lub tshuab ua tsov rog uas koom nrog lub teb chaws uas nws nyob. Tshaj li tsib xyoos tom ntej no, nws tau hla lub tebchaws, tawm tswv yim thiab sab laj txog ntau yam ntawm cov phiaj xwm tshiab riam phom, thaum qee qhov kev tswj hwm los sau phau ntawv muaj txiaj ntsig ntawm kev ua si txoj kev xav. Nws txoj haujlwm zais cia thiab tseem ceeb tshaj plaws uas yog tus kws tshaj lij yog nws txoj haujlwm ntawm Manhattan Project - kev sim tsim lub foob pob atomic - pab pawg tshawb fawb uas nyob hauv Los Alamos (New Mexico). Robert Oppenheimer tau nrhiav nws nyob rau lub caij ntuj sov xyoo 1943 los pab nrog kev ua lej ntawm qhov project, thiab nws cov kev suav ua kom cov pab pawg neeg ntawd txav mus rau hauv lub foob pob hluav taws. Xws li kev tawg, ua tsaug rau cov khoom tawg txav cov khoom fissionable sab hauv, yuav tso cai rau nws tus kheej txhawb nqa cov tshuaj tiv thaiv kom ua tiav. Yog li ntawd, ib tug loj tus naj npawb ntawm kev xam yuav tsum tau ua kom tiav lub zoo meej spherical tawg mus rau sab hauv ntawm lub siab xav - thiab tej yam yuam kev yuav ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm cov saw cov tshuaj tiv thaiv thiab lub foob pob fiasco.

Keeb Kwm ntawm Electronic Computers, Part 4: The Electronic Revolution
Von Neumann thaum ua haujlwm ntawm Los Alamos

Ntawm Los Alamos, muaj ib pab neeg ntawm nees nkaum tib neeg lub laij lej uas muaj lub tshuab xam zauv desktop ntawm lawv qhov chaw pov tseg, tab sis lawv tsis tuaj yeem tiv nrog lub tshuab xam zauv. Cov kws tshawb fawb tau muab cov khoom siv los ntawm IBM rau lawv ua haujlwm nrog cov ntawv xuas nrig ntaus, tab sis lawv tseem ua tsis tau. Lawv tau thov cov cuab yeej txhim kho los ntawm IBM, tau txais nws xyoo 1944, tab sis tseem ua tsis tau.

Txog thaum ntawd, von Neumann tau ntxiv lwm qhov chaw rau nws lub caij nkoj hla lub tebchaws tsis tu ncua: nws tau mus xyuas txhua qhov chaw muaj peev xwm ntawm cov cuab yeej siv computer uas yuav muaj txiaj ntsig zoo ntawm Los Alamos. Nws tau sau ib tsab ntawv mus rau Warren Weaver, tus thawj coj ntawm kev faib lej ntawm National Defense Research Committee (NDRC), thiab tau txais ntau tus thawj coj zoo. Nws mus rau Harvard saib Mark I, tab sis nws twb tau ua haujlwm tag nrho rau Navy. Nws tham nrog George Stibitz thiab txiav txim siab xaj lub Tswb relay computer rau Los Alamos, tab sis tso tseg lub tswv yim tom qab kawm ntev npaum li cas. Nws tau mus xyuas ib pab pawg los ntawm Columbia University uas tau koom ua ke ntau lub khoos phis tawj IBM rau hauv lub tshuab hluav taws xob loj dua raws li kev coj ua ntawm Wallace Eckert, tab sis tsis muaj kev txhim kho pom zoo ntawm IBM computers twb nyob hauv Los Alamos.

Txawm li cas los xij, Weaver tsis suav nrog ib txoj haujlwm hauv cov npe uas nws tau muab rau von Neumann: ENIAC. Nws yeej paub txog nws: nyob rau hauv nws txoj hauj lwm ua tus thawj coj ntawm kev siv lej, nws yog lub luag haujlwm saib xyuas kev ua tiav ntawm txhua lub teb chaws txoj haujlwm suav. Weaver thiab NDRC tej zaum yuav muaj kev tsis ntseeg txog qhov muaj peev xwm thiab lub sijhawm ntawm ENIAC, tab sis nws yog qhov xav tsis thoob uas nws tsis tau hais txog nws lub neej.

Txawm li cas los xij, qhov tshwm sim yog tias von Neumann tsuas yog kawm txog ENIAC los ntawm lub sijhawm sib ntsib ntawm txoj kev tsheb ciav hlau. Zaj dab neeg no tau hais los ntawm Herman Goldstein, tus neeg sib tham ntawm Moore Tsev Kawm Ntawv kuaj sim qhov chaw ENIAC tau tsim. Goldstein ntsib von Neumann ntawm Aberdeen railway chaw nres tsheb thaum Lub Rau Hli 1944 - von Neumann tau tawm mus rau ib qho ntawm nws cov kev sib tham, uas nws tau muab los ua ib tug tswv cuab ntawm pawg kws qhia txuj ci ntawm Aberdeen Ballistic Research Laboratory. Goldstein paub von Neumann lub koob npe nrov ua ib tug txiv neej zoo thiab tau sib tham nrog nws. Xav ua kom muaj kev zoo siab, nws tsis tuaj yeem pab tab sis hais txog ib txoj haujlwm tshiab thiab nthuav dav hauv Philadelphia. Von Neumann txoj hauv kev tam sim ntawd hloov pauv los ntawm cov neeg ua haujlwm tsis txaus siab mus rau tus tswj hwm nruj, thiab nws tau hais rau Goldstein nrog cov lus nug ntsig txog cov ntsiab lus ntawm lub khoos phis tawj tshiab. Nws nrhiav tau ib qho chaw tshiab nthuav dav ntawm lub hwj chim hauv computer rau Los Alamos.

Von Neumann thawj zaug mus ntsib Presper Eckert, John Mauchly thiab lwm tus tswv cuab ntawm pab pawg ENIAC thaum lub Cuaj Hlis 1944. Nws tam sim ntawd poob rau hauv kev hlub nrog txoj haujlwm thiab ntxiv lwm yam khoom rau nws cov npe ntev ntawm cov koom haum los sab laj. Ob tog tau txais txiaj ntsig los ntawm qhov no. Nws yog ib qho yooj yim kom pom yog vim li cas von Neumann tau nyiam lub peev xwm ntawm kev siv hluav taws xob ceev ceev. ENIAC, lossis lub tshuab zoo ib yam li nws, muaj peev xwm kov yeej tag nrho cov kev txwv kev suav uas tau cuam tshuam qhov kev nce qib ntawm Manhattan Project thiab ntau lwm yam uas twb muaj lawm lossis muaj peev xwm ua haujlwm (txawm li cas los xij, Say's Law, tseem siv tau rau hnub no, ua kom ntseeg tau tias qhov kev tshwm sim ntawm kev muaj peev xwm ntawm kev suav yuav sai sai no tsim ib qho kev xav tau sib npaug rau lawv). Rau lub tsev kawm ntawv Moore, qhov koob hmoov ntawm xws li ib tug kws paub txog kev paub zoo li von Neumann txhais tau tias qhov kawg ntawm kev tsis ntseeg rau lawv. Tsis tas li ntawd, muab nws txoj kev txawj ntse ntse thiab kev paub dhau los thoob plaws hauv lub tebchaws, nws qhov dav thiab qhov tob ntawm kev paub hauv kev siv tshuab xam zauv tsis siv neeg.

Qhov no yog li cas von Neumann tau koom nrog Eckert thiab Mauchly txoj kev npaj los tsim kom muaj kev vam meej rau ENIAC. Ua ke nrog Herman Goldstein thiab lwm tus ENIAC lej, Arthur Burks, lawv pib sketching parameters rau lub thib ob tiam ntawm lub tshuab hluav taws xob computer, thiab nws yog pab pawg neeg cov tswv yim uas von Neumann summarized nyob rau hauv ib tug "thawj tsab ntawv ceeb toom". Lub tshuab tshiab yuav tsum muaj zog dua, muaj cov kab smoother, thiab, qhov tseem ceeb tshaj plaws, kov yeej qhov teeb meem loj tshaj plaws rau kev siv ENIAC - ntau teev ntawm kev teeb tsa rau txhua txoj haujlwm tshiab, thaum lub khoos phis tawj no muaj zog thiab kim heev tsuas yog zaum tsis ua haujlwm. Cov neeg tsim qauv ntawm cov tshuab hluav taws xob tshiab tshaj plaws, Harvard Mark I thiab Bell Relay Computer, zam qhov no los ntawm kev nkag mus rau hauv cov lus qhia hauv lub computer siv daim ntawv daim kab xev nrog lub qhov punched hauv nws kom tus neeg teb xov tooj tuaj yeem npaj cov ntawv thaum lub tshuab ua lwm yam haujlwm. . Txawm li cas los xij, xws li cov ntaub ntawv nkag yuav cuam tshuam qhov ceev kom zoo dua ntawm cov khoom siv hluav taws xob; tsis muaj ntawv yuav muab cov ntaub ntawv sai npaum li ENIAC tuaj yeem tau txais. ("Colossus" ua hauj lwm nrog ntawv siv photoelectric sensors thiab txhua ntawm nws tsib lub computer modules absorbed cov ntaub ntawv ntawm ib tug ceev ntawm 5000 cim ib ob, tab sis qhov no tsuas yog ua tau ua tsaug rau qhov ceev tshaj scrolling ntawm daim kab xev. daim kab xev yuav tsum ncua ntawm 0,5. 5000 s rau txhua XNUMX kab).

Txoj kev daws teeb meem, tau piav qhia hauv "thawj tsab ntawv", yog txhawm rau tshem tawm cov lus qhia los ntawm "sab nraud cov ntaub ntawv nruab nrab" mus rau "nco" - lo lus no tau siv thawj zaug hauv kev cuam tshuam nrog lub computer cov ntaub ntawv khaws cia (von Neumann tshwj xeeb yog siv qhov no thiab lwm cov ntsiab lus lom neeg hauv kev ua haujlwm - nws txaus siab heev rau kev ua haujlwm ntawm lub hlwb thiab cov txheej txheem tshwm sim hauv neurons). Lub tswv yim no tom qab hu ua "kev pab cuam cia." Txawm li cas los xij, qhov no tam sim ntawd coj mus rau lwm qhov teeb meem - uas txawm tias baffled Atanasov - tus nqi siab heev ntawm cov hlab hluav taws xob. Qhov "thawj tsab ntawv" kwv yees tias lub khoos phis tawj muaj peev xwm ua tau ntau yam ntawm kev ua haujlwm hauv computer yuav xav tau lub cim xeeb ntawm 250 binary tooj los khaws cov lus qhia thiab cov ntaub ntawv ib ntus. Tube nco txog qhov luaj li cas yuav raug nqi ntau lab daus las thiab tsis tuaj yeem ntseeg tau.

Ib qho kev daws teeb meem rau qhov teeb meem tau thov los ntawm Eckert, uas tau ua haujlwm ntawm kev tshawb fawb radar thaum ntxov 1940s raws li kev cog lus ntawm Moore Tsev Kawm Ntawv thiab Rad Lab ntawm MIT, lub chaw tshawb fawb hauv nruab nrab rau radar thev naus laus zis hauv Tebchaws Meskas. Tshwj xeeb, Eckert tau ua haujlwm ntawm lub radar system hu ua "Moving Target Indicator" (MTI), uas daws qhov teeb meem ntawm "hauv av flare": ib qho suab nrov ntawm lub vijtsam radar tsim los ntawm cov tsev, toj thiab lwm yam khoom nyob ruaj ruaj uas ua rau nws nyuaj rau tus neeg teb xov tooj kom cais cov ntaub ntawv tseem ceeb - qhov loj me, qhov chaw thiab ceev ntawm kev txav dav hlau.

MTI daws qhov teeb meem flare siv lub cuab yeej hu ua ncua kab. Nws hloov lub radar hluav taws xob pulses mus rau hauv lub suab tsis, thiab tom qab ntawd xa cov nthwv dej mus rau hauv lub raj mercury kom lub suab tuaj txog ntawm lwm qhov kawg thiab hloov rov qab mus rau hauv hluav taws xob pulse li lub radar rescanned tib lub ntsiab lus nyob rau hauv lub ntuj (txoj kab. rau kev nthuav tawm suab kuj tseem siv tau los ntawm lwm cov xov xwm: lwm cov kua, cov khoom siv lead ua thiab txawm tias huab cua (raws li qee qhov chaw, lawv lub tswv yim tau tsim los ntawm Bell Labs physicist William Shockley, txog leej twg tom qab). Txhua lub teeb liab tuaj txog ntawm lub radar tib lub sijhawm raws li lub teeb liab hla lub raj raug suav tias yog lub teeb liab los ntawm cov khoom nyob ruaj khov thiab raug tshem tawm.

Eckert pom tau hais tias lub suab pulses nyob rau hauv txoj kab ncua sij hawm tuaj yeem suav tias yog tus lej binary - 1 qhia tias muaj suab, 0 qhia tias nws tsis tuaj. Ib lub raj mercury tuaj yeem muaj ntau pua tus lej no, txhua tus dhau los ntawm kab ob peb zaug txhua millisecond, txhais tau tias lub khoos phis tawj yuav tsum tau tos ob peb puas microseconds kom nkag mus rau tus lej. Hauv qhov no, kev nkag mus rau cov lej sib law liag hauv lub xov tooj yuav nrawm dua, vim tias cov lej raug cais los ntawm ob peb microseconds.

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Mercury ncua kab hauv British EDSAC computer

Tom qab daws teeb meem loj nrog lub khoos phis tawj tsim, von Neumann tau sau tag nrho pab pawg cov tswv yim rau hauv 101-nplooj "thawj daim ntawv qhia" nyob rau lub caij nplooj ntoo hlav xyoo 1945 thiab muab faib rau cov nuj nqis tseem ceeb hauv qhov thib ob EDVAC project. Tsis ntev nws nkag mus rau hauv lwm lub voj voog. Piv txwv li, tus lej Leslie Comrie tau luam ib lub tsev mus rau Tebchaws Askiv tom qab mus xyuas Moore lub tsev kawm ntawv xyoo 1946 thiab qhia rau cov npoj yaig. Daim ntawv tshaj tawm txoj xov xwm tau npau taws Eckert thiab Mauchly rau ob qho laj thawj: ua ntej, nws tau muab ntau qhov qhab nia rau tus kws sau ntawv, von Neumann. Qhov thib ob, tag nrho cov tswv yim tseem ceeb uas muaj nyob rau hauv qhov system yog, qhov tseeb, luam tawm los ntawm qhov pom ntawm lub chaw ua haujlwm patent, uas cuam tshuam nrog lawv cov kev npaj ua lag luam hauv computer.

Lub hauv paus ntawm Eckert thiab Mauchly qhov kev chim siab ua rau, dhau los, kev npau taws ntawm cov lej: von Neumann, Goldstein thiab Burks. Nyob rau hauv lawv txoj kev xav, tsab ntawv ceeb toom yog ib qho tseem ceeb cov kev paub tshiab uas yuav tsum tau tshaj tawm kom dav li sai tau nyob rau hauv lub siab ntawm scientific kev vam meej. Tsis tas li ntawd, tag nrho cov kev lag luam no tau txais nyiaj txiag los ntawm tsoomfwv, thiab yog li ntawm cov nqi ntawm cov neeg them se Asmeskas. Lawv tau tawm tsam los ntawm kev lag luam ntawm Eckert thiab Mauchly qhov kev sim ua kom tau nyiaj los ntawm kev ua tsov rog. Von Neumann tau sau tias: "Kuv yuav tsis tau txais ib txoj haujlwm sablaj hauv tsev kawm ntawv paub tias kuv tau tawm tswv yim rau pawg lag luam."

Cov pab pawg tau faib txoj hauv kev hauv xyoo 1946: Eckert thiab Mauchly tau qhib lawv lub tuam txhab raws li kev nyab xeeb zoo li patent raws li ENIAC thev naus laus zis. Lawv pib hu lawv lub tuam txhab Electronic Control Company, tab sis xyoo tom ntej lawv tau hloov npe nws Eckert-Mauchly Computer Corporation. Von Neumann rov qab mus rau IAS los tsim lub computer raws li EDVAC, thiab tau koom nrog Goldstein thiab Burks. Txhawm rau tiv thaiv kev rov ua dua ntawm Eckert thiab Mauchly qhov xwm txheej, lawv tau ua kom paub tseeb tias tag nrho cov cuab yeej txawj ntse ntawm txoj haujlwm tshiab tau dhau los ua pej xeem.

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Von Neumann nyob rau hauv pem hauv ntej ntawm lub computer IAS, ua nyob rau hauv 1951.

Retreat mob siab rau Alan Turing

Ntawm cov neeg uas pom EDVAC tsab ntawv ceeb toom nyob rau hauv ib tug roundabout txoj kev yog British mathematician Alan Turing. Turing tsis yog thawj tus kws tshawb fawb los tsim lossis xav txog lub tshuab computer tsis siv neeg, hluav taws xob lossis lwm yam, thiab qee tus kws sau ntawv tau nthuav tawm nws lub luag haujlwm hauv keeb kwm ntawm kev suav. Txawm li cas los xij, peb yuav tsum muab nws credit rau thawj tus neeg paub tias cov khoos phis tawj tuaj yeem ua ntau tshaj li "xws li" ib yam dab tsi los ntawm kev ua cov lej loj. Nws lub tswv yim tseem ceeb yog tias cov ntaub ntawv ua tiav los ntawm tib neeg lub siab tuaj yeem sawv cev rau hauv daim ntawv ntawm cov lej, yog li txhua txoj kev puas siab puas ntsws tuaj yeem hloov mus rau hauv kev suav.

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Alan Turing xyoo 1951

Thaum kawg ntawm 1945, Turing tau luam tawm nws tus kheej daim ntawv tshaj tawm, uas tau hais txog von Neumann, muaj cai "Tshaj Tawm rau Lub Tshuab Ntsuas Hluav Taws Xob", thiab npaj rau British National Physical Laboratory (NPL). Nws tsis tau delve tob rau hauv cov ntsiab lus tshwj xeeb ntawm kev tsim ntawm lub tshuab hluav taws xob tau npaj tseg. Nws daim duab qhia txog lub siab ntawm tus logician. Nws tsis yog npaj kom muaj cov khoom siv tshwj xeeb rau cov haujlwm siab, vim lawv tuaj yeem tsim los ntawm cov txheej txheem qis qis; nws yuav yog qhov kev loj hlob tsis zoo ntawm lub tsheb zoo nkauj symmetry. Turing tseem tsis tau faib ib qho kev cim xeeb rau hauv computer program - cov ntaub ntawv thiab cov lus qhia tuaj yeem ua ke hauv lub cim xeeb vim lawv tsuas yog cov lej xwb. Ib qho kev qhia tsuas yog ua ib qho kev qhia thaum nws tau txhais li ntawd (Turing's 1936 daim ntawv "ntawm cov lej suav tau" twb tau tshawb fawb txog kev sib raug zoo ntawm cov ntaub ntawv zoo li qub thiab cov lus qhia dynamic. tuaj yeem hloov mus ua tus lej thiab pub raws li kev nkag mus rau lub tshuab Turing universal muaj peev xwm txhais thiab ua tiav lwm lub tshuab Turing). Vim Turing paub tias cov lej tuaj yeem sawv cev rau txhua hom ntaub ntawv uas tau teev tseg zoo, nws suav nrog cov npe ntawm cov teeb meem uas yuav tsum tau daws hauv lub khoos phis tawj no tsis yog tsuas yog kev tsim kho cov rooj sib tham thiab cov kev daws teeb meem ntawm cov kab sib npaug, tab sis kuj yog kev daws teeb meem ntawm kev sib tw thiab kev kawm chess.

Lub Cav Tsis Siv Neeg Turing (ACE) yeej tsis tau tsim hauv nws daim ntawv qub. Nws qeeb dhau thiab yuav tsum tau sib tw nrog ntau lub siab xav ua haujlwm hauv tebchaws Askiv rau cov txuj ci zoo tshaj plaws. Qhov project nres tau ntau xyoo, thiab tom qab ntawd Turing poob kev txaus siab rau nws. Xyoo 1950, NPL tau tsim Pilot ACE, lub tshuab me me nrog qhov sib txawv me ntsis, thiab ntau lwm cov qauv siv computer tau txais kev tshoov siab los ntawm ACE architecture thaum ntxov 1950s. Tab sis nws tsis tau nthuav nws lub hwj chim, thiab nws sai sai ploj mus rau hauv oblivion.

Tab sis tag nrho cov no tsis txo qis Turing qhov zoo, nws tsuas yog pab muab nws tso rau hauv cov ntsiab lus zoo. Qhov tseem ceeb ntawm nws lub hwj chim ntawm keeb kwm ntawm computers tsis yog raws li lub computer designs ntawm 1950s, tab sis nyob rau hauv lub theoretical lub hauv paus nws muab rau lub computer science uas tshwm sim nyob rau hauv 1960s. Nws cov hauj lwm thaum ntxov ntawm lej logic, uas tshawb txog cov ciam teb ntawm kev suav thiab suav tsis tau, tau los ua cov ntawv tseem ceeb ntawm kev qhuab qhia tshiab.

Slow kiv puag ncig

Raws li xov xwm ntawm ENIAC thiab EDVAC tshaj tawm, Moore lub tsev kawm ntawv tau dhau los ua qhov chaw mus ncig. Ntau tus qhua tuaj kawm ntawm ko taw ntawm tus tswv, tshwj xeeb tshaj yog los ntawm Tebchaws Meskas thiab Tebchaws Askiv. Txhawm rau txhim kho cov neeg thov nkag, tus thawj coj ntawm lub tsev kawm ntawv xyoo 1946 yuav tsum tau npaj lub tsev kawm ntawv lub caij ntuj sov ntawm cov tshuab computer tsis siv neeg, ua haujlwm los ntawm kev caw. Cov lus qhuab qhia tau muab los ntawm cov luminaries xws li Eckert, Mauchly, von Neumann, Burks, Goldstein, thiab Howard Aiken (tus tsim tawm ntawm Harvard Mark I electromechanical computer).

Tam sim no yuav luag txhua leej txhua tus xav tsim cov cav tov raws li cov lus qhia los ntawm EDVAC daim ntawv tshaj tawm (ironically, thawj lub tshuab ua haujlwm khaws cia hauv lub cim xeeb yog ENIAC nws tus kheej, uas xyoo 1948 tau hloov dua siab tshiab los siv cov lus qhia khaws cia hauv nco. ua tiav hauv nws lub tsev tshiab, Aberdeen Proving Ground). Txawm tias cov npe ntawm cov khoos phis tawj tshiab tsim hauv xyoo 1940 thiab 50s tau cuam tshuam los ntawm ENIAC thiab EDVAC. Txawm hais tias koj tsis coj mus rau hauv tus account UNIVAC thiab BINAC (tsim nyob rau hauv lub tuam txhab tshiab ntawm Eckert thiab Mauchly) thiab EDVAC nws tus kheej (ua tiav ntawm Moore Tsev Kawm Ntawv tom qab nws cov founders tso nws), tseem muaj AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC, SEAC, SILLIAC, SWAC thiab WEIZAC. Ntau tus ntawm lawv tau luam tawm ncaj qha rau IAS tsim qauv (nrog kev hloov pauv me me), ua kom zoo dua ntawm von Neumann txoj cai ntawm kev qhib siab txog cov tswv cuab kev txawj ntse.

Txawm li cas los xij, lub kiv puag ncig hluav taws xob tau tsim maj mam, hloov qhov kev txiav txim uas twb muaj lawm ib kauj ruam. Thawj EDVAC-style tshuab tsis tshwm sim txog thaum xyoo 1948, thiab nws tsuas yog ib qho pov thawj me me ntawm lub tswv yim, Manchester "tus me nyuam" tsim los ua pov thawj lub peev xwm ntawm kev nco ntawm Williams tub (feem ntau lub khoos phis tawj tau hloov los ntawm cov raj mercury mus rau lwm hom kev nco, uas tseem tshuav nws cov keeb kwm rau radar thev naus laus zis. Tsuas yog siv cov raj, nws siv lub vijtsam CRT. British engineer Frederick Williams yog thawj tus paub txog yuav ua li cas daws qhov teeb meem nrog lub stability ntawm lub cim xeeb no, raws li ib tug tshwm sim ntawm uas drives tau txais nws lub npe). Xyoo 1949, plaub lub tshuab ntxiv tau tsim: qhov loj loj Manchester Mark I, EDSAC ntawm University of Cambridge, CSIRAC hauv Sydney (Australia) thiab American BINAC - txawm hais tias tom kawg tsis tau ua haujlwm. Me me tab sis ruaj khov lub computer flow txuas ntxiv mus rau tsib xyoos tom ntej no.

Qee tus kws sau ntawv tau piav qhia ENIAC zoo li nws tau kos kab hlau rhuav yav dhau los thiab coj peb tam sim ntawd mus rau lub sijhawm ntawm kev siv hluav taws xob. Vim li no, cov pov thawj tseeb tau hloov pauv ntau heev. "Kev tshwm sim ntawm txhua lub tshuab hluav taws xob ENIAC yuav luag tam sim ntawd ua rau Mark Kuv tsis siv lawm (txawm tias nws tseem ua haujlwm tau zoo rau kaum tsib xyoos tom qab)," sau tau Katherine Davis Fishman, Lub Computer Tsim (1982). Cov lus no yog qhov tseeb tias nws tus kheej tsis sib haum xeeb uas ib tus yuav xav tias Npeeg Fishman sab laug tes tsis paub tias nws sab tes xis ua dab tsi. Koj tuaj yeem, ntawm chav kawm, ntaus nqi qhov no rau cov ntawv sau ntawm tus neeg sau xov xwm yooj yim. Txawm li cas los xij, peb pom ob peb tus kws sau keeb kwm tiag tiag ib zaug ntxiv xaiv Mark I ua lawv tus tub nplawm, sau ntawv: "Tsis yog Harvard Mark Kuv tsuas yog qhov kev tuag kawg nkaus xwb, nws tsis muaj dab tsi muaj txiaj ntsig zoo txhua lub sijhawm ua haujlwm kaum tsib xyoos. Nws tau siv ntau yam haujlwm hauv Navy, thiab muaj lub tshuab ua pov thawj muaj txiaj ntsig txaus rau Navy kom xaj ntau lub tshuab xam phaj rau Aiken Lab. " [Aspray thiab Campbell-Kelly]. Ib zaug ntxiv, qhov tseeb tsis sib xws.

Qhov tseeb, relay computers muaj lawv qhov zoo thiab txuas ntxiv ua haujlwm nrog lawv cov kwv tij txheeb ze. Ob peb lub tshuab hluav taws xob tshiab tau tsim tom qab Tsov Rog Ntiaj Teb Zaum II, thiab txawm tias thaum xyoo 1950s hauv Nyij Pooj. Relay tshuab tau yooj yim rau kev tsim, tsim, thiab tswj, thiab tsis tas yuav muaj hluav taws xob thiab cua txias ntau npaum li cas (kom tshem tawm cov cua kub ntau los ntawm ntau txhiab lub tshuab nqus tsev). ENIAC siv 150 kW hluav taws xob, 20 qhov uas tau siv los ua kom txias.

Cov tub rog Asmeskas tau txuas ntxiv ua tus neeg siv khoom tseem ceeb ntawm kev suav lub zog thiab tsis tso tseg "tam sim no" electromechanical qauv. Thaum xyoo 1940s, Tub Rog muaj plaub lub computer relay thiab Navy muaj tsib. Lub Ballistics Research Laboratory nyob rau hauv Aberdeen muaj qhov loj tshaj plaws ntawm kev suav lub zog nyob hauv lub ntiaj teb, nrog ENIAC, relay lub laij lej los ntawm Tswb thiab IBM, thiab lub qub qhov sib txawv ntsuas. Hauv tsab ntawv ceeb toom lub Cuaj Hlis Ntuj xyoo 1949, txhua tus tau muab nws qhov chaw: ENIAC ua haujlwm zoo tshaj plaws nrog kev suav ntev, yooj yim; Tswb Tus Qauv V lub tshuab xam zauv tau zoo dua ntawm kev ua cov lej ua haujlwm ua tsaug rau nws qhov tsis muaj qhov txwv ntev ntawm kev qhia daim kab xev thiab lub peev xwm ntab ntab, thiab IBM tuaj yeem ua cov ntaub ntawv loj heev khaws cia rau ntawm daim npav punched. Lub caij no, qee qhov kev ua haujlwm, xws li noj cov cag ntoo, tseem yooj yim dua ua manually (siv kev sib txuas ntawm cov ntawv sib txuas thiab lub tshuab xam zauv) thiab txuag lub sijhawm tshuab.

Qhov cim zoo tshaj plaws rau qhov kawg ntawm kev hloov pauv hluav taws xob hauv hluav taws xob yuav tsis yog xyoo 1945, thaum ENIAC yug los, tab sis xyoo 1954, thaum IBM 650 thiab 704 computers tau tshwm sim. Cov no tsis yog thawj cov tshuab hluav taws xob ua lag luam, tab sis lawv yog thawj, tsim nyob rau hauv ntau pua, thiab txiav txim siab IBM txoj kev tswj hwm hauv computer kev lag luam, kav peb caug xyoo. Hauv terminology Thomas Kuhn, hluav taws xob computers tsis yog qhov txawv txav ntawm 1940s, uas twb muaj lawm nyob rau hauv kev npau suav ntawm outcasts xws li Atanasov thiab Mauchly; lawv tau dhau los ua science.

Keeb Kwm ntawm Electronic Computers, Part 4: The Electronic Revolution
Ib qho ntawm ntau IBM 650 khoos phis tawj-hauv qhov no, Texas A&M University piv txwv. Qhov sib nqus nruas nco (hauv qab) ua rau nws qeeb, tab sis kuj tseem pheej yig.

Tawm ntawm lub zes

Los ntawm nruab nrab-1950s, circuitry thiab tsim ntawm cov cuab yeej siv digital tau dhau los ua kev sib txuas los ntawm nws lub hauv paus hauv cov keyboards analog thiab amplifiers. Lub khoos phis tawj tsim ntawm xyoo 1930s thiab thaum ntxov 40s tau tso siab ntau rau cov tswv yim los ntawm physics thiab radar lub chaw soj nstuam, thiab tshwj xeeb tshaj yog cov tswv yim los ntawm kev sib txuas lus engineers thiab cov chaw tshawb fawb. Tam sim no cov khoos phis tawj tau teeb tsa lawv tus kheej daim teb, thiab cov kws tshaj lij hauv thaj chaw tau tsim lawv tus kheej lub tswv yim, lus, thiab cov cuab yeej los daws lawv cov teeb meem.

Lub computer tau tshwm sim hauv nws txoj kev xav niaj hnub, thiab yog li peb relay keeb kwm tab tom los txog. Txawm li cas los xij, lub ntiaj teb kev sib txuas lus tau muaj lwm qhov nthuav dav ntawm nws lub tes tsho. Lub tshuab nqus tsev vacuum tshaj lub relay los ntawm tsis muaj qhov txav. Thiab qhov kawg relay nyob rau hauv peb keeb kwm muaj qhov zoo ntawm qhov tsis muaj tag nrho cov khoom sab hauv. Qhov tsis zoo-saib cov teeb meem nrog ob peb cov xov hlau tawm ntawm nws tau tshwm sim ua tsaug rau ib ceg tshiab ntawm hluav taws xob hu ua "solid-state."

Txawm hais tias lub tshuab nqus tsev vacuum tau nrawm, lawv tseem kim, loj, kub, thiab tsis tshua muaj kev ntseeg siab. Nws tsis tuaj yeem ua, hais, lub laptop nrog lawv. Von Neumann tau sau rau xyoo 1948 tias "tsis zoo li peb yuav muaj peev xwm ua tau ntau tshaj li ntawm 10 hloov pauv (lossis tej zaum ntau kaum txhiab) yog li peb raug yuam kom siv cov thev naus laus zis tam sim no thiab lub tswv yim). Lub xeev ruaj khov relay tau muab cov khoos phis tawj muaj peev xwm thawb cov kev txwv no dua thiab rov ua dua, rhuav tshem lawv ntau zaus; tuaj rau hauv kev lag luam me, tsev kawm ntawv, tsev, khoom siv hauv tsev thiab haum rau hauv hnab ris; los tsim ib thaj av digital tej yam yees siv uas permeates peb lub neej niaj hnub no. Thiab txhawm rau nrhiav nws lub hauv paus chiv keeb, peb yuav tsum rov qab lub moos tsib caug xyoo dhau los, thiab rov qab mus rau cov hnub tseem ceeb ntawm kev siv wireless.

Yuav nyeem dab tsi ntxiv:

  • David Anderson, β€œPuas yog Manchester Baby xeeb hauv Bletchley Park?”, British Computer Society (Lub Rau Hli 4, 2004)
  • William Aspray, John von Neumann thiab Keeb Kwm ntawm Kev Lag Luam Niaj Hnub No (1990)
  • Martin Campbell-Kelly thiab William Aspray, Computer: A History of the Information Machine (1996)
  • Thomas Haig, et. al., Eniac in Action (2016)
  • John von Neumann, "First Draft of a Report on EDVAC" (1945)
  • Alan Turing, "Proposed Electronic Calculator" (1945)

Tau qhov twg los: www.hab.com

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