Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom

A sorozat további cikkei:

Eddig mind az első három kísérletet tekintettük vissza egy digitális elektronikus számítógép felépítésére: az Atanasoff-Berry ABC számítógépet, amelyet John Atanasoff tervezett; a Tommy Flowers és az ENIAC által vezetett British Colossus projekt, amelyet a Pennsylvaniai Egyetem Moore Iskolájában hoztak létre. Valójában ezek a projektek függetlenek voltak. Bár John Mauchly, az ENIAC projekt fő mozgatórugója tisztában volt Atanasov munkájával, az ENIAC tervezése semmiben sem hasonlított az ABC-re. Ha volt közös őse az elektronikus számítástechnikai eszköznek, az a szerény Wynne-Williams számláló volt, az első olyan eszköz, amely vákuumcsöveket használt digitális tárolásra, és az Atanasoffot, a Flowerst és a Mauchlyt az elektronikus számítógépek létrehozásának útjára állította.

E három gép közül azonban csak egy játszott szerepet a következő eseményekben. Az ABC soha nem készített hasznos munkát, és nagyjából az a néhány ember, aki tudott róla, elfelejtette. A két harci gép minden létező számítógépet felülmúlhat, de a Colossus még Németország és Japán legyőzése után is titkos maradt. Csak az ENIAC vált széles körben ismertté, és ezért lett az elektronikus számítástechnika szabvány birtokosa. És most mindenki, aki vákuumcsövekre épülő számítástechnikai eszközt akart létrehozni, megerősítésként utalhat Moore iskolájának sikerére. A mérnöki közösség berögzült szkepticizmusa, amely 1945 előtt minden ilyen projektet fogadott, eltűnt; a szkeptikusok vagy meggondolták magukat, vagy elhallgattak.

EDVAC jelentés

Az 1945-ben kiadott dokumentum az ENIAC létrehozásának és használatának tapasztalataira alapozva megadta az alaphangot a számítástechnika irányába a második világháború utáni világban. Az „első jelentéstervezet az EDVAC-ról” [Electronic Discrete Variable Automatic Computer] (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) volt, és sablont adott az első olyan számítógépek architektúrájához, amelyek a mai értelemben programozhatók voltak – vagyis a nagysebességű memóriából lehívott utasításokat hajtották végre. És bár a benne felsorolt ​​gondolatok pontos eredete továbbra is vita tárgya, a matematikus nevével írták alá. Neumann János (született Neumann János Lajos). A matematikus elméjére jellemzően a dolgozat megtette az első kísérletet arra is, hogy a számítógép tervezését elvonatkoztassa egy adott gép specifikációitól; megpróbálta elválasztani a számítógép szerkezetének lényegét a különféle valószínű és véletlenszerű inkarnációitól.

A magyarországi születésű Von Neumann Princetonon (New Jersey) és Los Alamoson (New Mexico) keresztül került az ENIAC-hoz. 1929-ben tehetséges fiatal matematikusként, aki jelentős mértékben hozzájárult a halmazelmélethez, a kvantummechanikához és a játékelmélethez, elhagyta Európát, és a Princeton Egyetemen helyezkedett el. Négy évvel később a közeli Institute of Advanced Studies (IAS) felajánlott neki egy hivatali pozíciót. A nácizmus európai térnyerése miatt Neumann boldogan élt a lehetőséggel, hogy határozatlan ideig az Atlanti-óceán túlsó partján maradjon – és végül az egyik első zsidó értelmiségi menekült lett Hitler Európájából. A háború után így panaszkodott: „Az Európa iránti érzéseim a nosztalgia ellentétei, hiszen minden szeglet, amit ismerek, egy letűnt világra és romokra emlékeztet, amelyek nem hoznak vigaszt”, és felidézte: „teljes csalódottságom az emberek emberségében 1933 és 1938 közötti időszak."

Von Neumann undorodva ifjúságának elveszett, soknemzetiségű Európájától, minden intellektusát arra irányította, hogy segítse a hadigépezetet, amely az őt megmentő országhoz tartozott. A következő öt évben bejárta az országot, új fegyverprojektekkel kapcsolatos tanácsokat és tanácsokat adott, miközben valamilyen módon sikerült társszerzőjeként egy termékeny játékelméletről szóló könyvet megírnia. Legtitkosabb és legfontosabb tanácsadói munkája a Manhattan Projectben – egy atombomba létrehozására tett kísérletben – betöltött pozíciója volt, amelynek kutatócsoportja Los Alamosban (Új-Mexikó) működött. Robert Oppenheimer 1943 nyarán beszervezte, hogy segítsen a projekt matematikai modellezésében, és számításai meggyőzték a csoport többi tagját, hogy egy befelé lőtt bomba felé haladjanak. Egy ilyen robbanás, köszönhetően a hasadóanyagot befelé mozgó robbanóanyagoknak, lehetővé tenné egy önfenntartó láncreakció megvalósítását. Ennek eredményeként hatalmas számú számításra volt szükség a tökéletes gömbrobbanás eléréséhez, amely befelé irányul a kívánt nyomáson - és minden hiba a láncreakció megszakadásához és a bombafiaskóhoz vezet.

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom
Von Neumann, miközben Los Alamosban dolgozott

Los Alamosban volt egy húsz emberből álló számológép, akiknek asztali számológépek álltak rendelkezésére, de nem tudtak megbirkózni a számítási terheléssel. A tudósok az IBM-től adtak nekik felszerelést, hogy lyukkártyákkal dolgozhassanak, de továbbra sem tudták lépést tartani. Továbbfejlesztett berendezéseket követeltek az IBM-től, 1944-ben megkapták, de mégsem tudtak lépést tartani.

Addigra von Neumann újabb helyszínekkel egészítette ki rendszeres terepjáró körútját: minden lehetséges helyet felkeresett, ahol Los Alamosban hasznos lehet számítógépes berendezés. Levelet írt Warren Weavernek, a Nemzetvédelmi Kutatási Bizottság (NDRC) alkalmazott matematikai részlegének vezetőjéhez, és számos jó felvezetést kapott. Elment a Harvardra, hogy megnézze a Mark I-et, de már teljesen megterhelte a haditengerészet munkáját. Beszélt George Stibitzcel, és fontolgatta, hogy Bell relé számítógépet rendel Los Alamosba, de elvetette az ötletet, miután megtudta, mennyi ideig tart. Meglátogatta a Columbia Egyetem egy csoportját, amely Wallace Eckert irányításával több IBM számítógépet integrált egy nagyobb automatizált rendszerbe, de nem volt észrevehető javulás a már Los Alamosban lévő IBM számítógépekhez képest.

Weaver azonban egyetlen projektet sem vett fel azon a listán, amelyet Neumannnak adott: az ENIAC-ot. Minden bizonnyal tudott róla: alkalmazott matematikai igazgatói beosztásában az ország összes számítástechnikai projektjének nyomon követéséért volt felelős. Lehet, hogy Weavernek és az NDRC-nek kétségei voltak az ENIAC életképességét és időzítését illetően, de egészen meglepő, hogy nem is említette a létezését.

Bármi is volt az ok, az eredmény az volt, hogy Neumann csak egy vasúti peronon történt véletlen találkozás révén szerzett tudomást az ENIAC-ról. Ezt a történetet Herman Goldstein, a Moore Iskola tesztlaboratóriumának összekötője mesélte el, ahol az ENIAC épült. Goldstein 1944 júniusában találkozott von Neumannal az aberdeeni pályaudvaron – von Neumann éppen elutazott az egyik konzultációjára, amelyet az Aberdeeni Ballisztikai Kutatólaboratórium tudományos tanácsadó bizottságának tagjaként tartott. Goldstein ismerte Neumann nagy ember hírnevét, és beszélgetést kezdeményezett vele. Ha benyomást akart kelteni, nem tehetett róla, hogy megemlítsen egy új és érdekes, Philadelphiában fejlődő projektet. Von Neumann megközelítése egy önelégült kollégáról egy kemény kontrollerre változott, és Goldsteint az új számítógép részleteivel kapcsolatos kérdésekkel borította fel. Érdekes új forrást talált a potenciális számítógépes teljesítményhez Los Alamos számára.

Von Neumann először 1944 szeptemberében látogatta meg Presper Eckertet, John Mauchlyt és az ENIAC csapat többi tagját. Azonnal beleszeretett a projektbe, és egy újabb elemmel egészítette ki a konzultációra váró szervezetek hosszú listáját. Ebből mindkét fél profitált. Könnyen belátható, hogy von Neumann miért vonzotta a nagy sebességű elektronikus számítástechnikában rejlő lehetőségeket. Az ENIAC vagy egy hozzá hasonló gép képes volt leküzdeni mindazon számítási korlátokat, amelyek hátráltatták a Manhattan Project és sok más meglévő vagy potenciális projekt előrehaladását (azonban a ma is érvényben lévő Say törvénye biztosította, hogy a számítási képességek hamarosan egyenlő keresletet teremtenek irántuk) . A Moore-iskola számára egy olyan elismert szakember, mint Neumann áldása a velük szembeni szkepticizmus végét jelentette. Sőt, tekintve éles intelligenciáját és országszerte kiterjedt tapasztalatait, az automatikus számítástechnika terén szerzett tudásának szélessége és mélysége páratlan volt.

Így von Neumann részt Eckert és Mauchly azon tervében, hogy létrehozza az ENIAC utódját. Herman Goldsteinnel és egy másik ENIAC matematikussal, Arthur Burksszel együtt elkezdték felvázolni az elektronikus számítógép második generációjának paramétereit, és ennek a csoportnak az elképzeléseit foglalta össze von Neumann egy „első vázlat” jelentésében. Az új gépnek erősebbnek kellett lennie, simább vonalakkal kell rendelkeznie, és ami a legfontosabb, le kell győznie az ENIAC használatának legnagyobb akadályát - a sok órányi beállítást minden egyes új feladathoz, amely alatt ez a nagy teljesítményű és rendkívül drága számítógép egyszerűen tétlenül ült. A legújabb generációs elektromechanikus gépek, a Harvard Mark I és a Bell Relay Computer tervezői ezt úgy kerülték el, hogy papírszalaggal utasításokat vittek be a számítógépbe, amelyekbe lyukakat ütöttek, hogy a kezelő előkészíthesse a papírt, miközben a gép egyéb feladatokat végez. . Az ilyen adatbevitel azonban megcáfolná az elektronika sebességelőnyét; egyetlen papír sem tudott olyan gyorsan adatot szolgáltatni, mint az ENIAC. (A „Colossus” fotoelektromos érzékelőkkel dolgozott papírral, és mind az öt számítási modul 5000 karakter/másodperc sebességgel szívta fel az adatokat, de ez csak a papírszalag leggyorsabb görgetésének köszönhetően volt lehetséges. Tetszőleges helyre a szalag 0,5 s késleltetést igényelt 5000 soronként).

Az „első tervezetben” leírt probléma megoldása az volt, hogy az utasítások tárolását „külső adathordozóról” a „memóriára” helyezték át – ezt a szót először a számítógépes adattárolás kapcsán használták (von Neumann kifejezetten ezt és más biológiai kifejezéseket használta a munkában – nagyon érdekelte az agy munkája és a neuronokban végbemenő folyamatok). Ezt az ötletet később „programtárolásnak” nevezték el. Ez azonban azonnal egy másik problémához vezetett - amely még Atanasovot is megdöbbentette - az elektronikus csövek túl magas költségeihez. Az "első vázlat" becslése szerint a számítási feladatok széles körének elvégzésére alkalmas számítógéphez 250 000 bináris számból álló memória szükséges az utasítások és ideiglenes adatok tárolására. Egy ekkora csőmemória több millió dollárba kerülne, és teljesen megbízhatatlan lenne.

A dilemma megoldását Eckert javasolta, aki az 1940-es évek elején radarkutatással foglalkozott a Moore School és a Rad Lab of MIT, az Egyesült Államok radartechnológiai központi kutatóközpontja között kötött szerződés alapján. Eckert konkrétan a „Moving Target Indicator” (MTI) nevű radarrendszeren dolgozott, amely megoldotta a „földi fáklyázás” problémáját: minden olyan zajt a radar képernyőjén, amelyet az épületek, dombok és más helyhez kötött objektumok okoztak, és ami megnehezítette az üzemeltetőnek, hogy elkülönítse a fontos információkat – a mozgó repülőgép mérete, elhelyezkedése és sebessége.

elnevezésű készülék segítségével oldotta meg a fáklyát az MTI késleltetési vonal. A radar elektromos impulzusait hanghullámokká alakította, majd ezeket a hullámokat egy higanycsőben küldte le, hogy a hang a másik végén érkezzen, és újra elektromos impulzussá alakuljon át, amikor a radar újra letapogatta az égbolt ugyanazt a pontját (késleltetési vonalak). terjedéshez A hangot más közegek is felhasználhatják: más folyadékok, szilárd kristályok, sőt levegő is (egyes források szerint ötletüket William Shockley, a Bell Labs fizikusa találta ki, akiről később). A radarról a csövön keresztüli jellel egy időben érkező jeleket álló objektum jelének tekintették, és eltávolították.

Eckert rájött, hogy a késleltetési vonalban lévő hangimpulzusok bináris számoknak tekinthetők - az 1 a hang jelenlétét, a 0 a hiányát jelzi. Egyetlen higanycső több száz ilyen számjegyet tartalmazhat, amelyek mindegyike ezredmásodpercenként többször is áthalad a vonalon, ami azt jelenti, hogy a számítógépnek néhány száz mikroszekundumot kell várnia, hogy elérje a számjegyet. Ebben az esetben a kézibeszélő egymást követő számjegyeihez való hozzáférés gyorsabb lenne, mivel a számjegyeket csak néhány mikroszekundum választja el egymástól.

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom
Higany késleltetési vonalak a brit EDSAC számítógépben

Miután megoldotta a számítógép tervezésével kapcsolatos főbb problémákat, von Neumann 101 tavaszán egy 1945 oldalas „első vázlatos” jelentésbe gyűjtötte az egész csoport ötleteit, és szétosztotta a második generációs EDVAC projekt kulcsfigurái között. Hamarosan más körökbe is behatolt. Leslie Comrie matematikus például hazavitt egy példányt Nagy-Britanniába, miután 1946-ban meglátogatta Moore iskoláját, és megosztotta kollégáival. A jelentés terjesztése két okból feldühítette Eckertet és Mauchlyt: egyrészt a tervezet szerzőjének, von Neumannnak tulajdonította az elismerést. Másodszor, a rendszerben található összes fő gondolatot valójában a szabadalmi hivatal szemszögéből tették közzé, ami megzavarta az elektronikus számítógép kereskedelmi forgalomba hozatalával kapcsolatos terveit.

Eckert és Mauchly ellenérzésének maga az alapja váltotta ki a matematikusok: von Neumann, Goldstein és Burks felháborodását. Véleményük szerint a jelentés fontos új ismeretek, amelyeket a tudományos haladás jegyében a lehető legszélesebb körben el kell terjeszteni. Ráadásul ezt az egész vállalkozást a kormány finanszírozta, tehát az amerikai adófizetők rovására. Visszataszította őket Eckert kommercializmusa és Mauchly azon kísérlete, hogy pénzt keressen a háborúból. Von Neumann ezt írta: „Soha nem vállaltam volna el egyetemi tanácsadói állást, ha tudtam, hogy egy kereskedelmi csoportnak adok tanácsot.”

A frakciók 1946-ban elváltak: Eckert és Mauchly saját céget nyitott egy látszólag biztonságosabb ENIAC technológián alapuló szabadalom alapján. Kezdetben elnevezték cégüket Electronic Control Company-nak, de a következő évben átkeresztelték az Eckert-Mauchly Computer Corporation nevet. Von Neumann visszatért az IAS-hez, hogy egy EDVAC-on alapuló számítógépet építsen, és Goldstein és Burks csatlakozott hozzá. Az Eckert és Mauchly helyzet megismétlődésének megakadályozása érdekében gondoskodtak arról, hogy az új projekt minden szellemi tulajdona közkinccsé váljon.

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom
Von Neumann az 1951-ben épített IAS számítógép előtt.

Alan Turing tiszteletére szentelt lelkigyakorlat

Azok között, akik körbejárták az EDVAC-jelentést, volt Alan Turing brit matematikus is. Turing nem volt az első tudósok között, akik megalkottak vagy elképzeltek automata számítógépet, akár elektronikus, akár más módon, és egyes szerzők erősen eltúlozták a számítástechnika történetében játszott szerepét. Meg kell azonban becsülnünk, hogy ő volt az első ember, aki felismerte, hogy a számítógépek többre képesek, mint egyszerűen „kiszámolni” valamit nagy számsorozatok egyszerű feldolgozásával. Fő gondolata az volt, hogy az emberi elme által feldolgozott információ számok formájában ábrázolható, így bármilyen mentális folyamat számítássá alakítható.

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom
Alan Turing 1951-ben

1945 végén Turing kiadta saját jelentését, amelyben megemlítette von Neumannt, „Javaslat egy elektronikus számológépre” címmel, és amelyet a Brit Nemzeti Fizikai Laboratóriumnak (NPL) szántak. Nem mélyedt el olyan mélyen a tervezett elektronikus számítógép tervezésének konkrét részleteiben. Diagramja egy logikus gondolkodását tükrözte. A magas szintű funkciókhoz nem készült speciális hardver, mivel azok alacsony szintű primitívekből is összeállíthatók; csúnya növekedés lenne az autó gyönyörű szimmetriáján. Turing sem allokált lineáris memóriát a számítógépes programnak – az adatok és az utasítások együtt létezhettek a memóriában, mivel ezek csak számok. Egy utasítás csak akkor vált utasítássá, ha ekként értelmezték (Turing 1936-os „számítógépes számokról” szóló cikke már a statikus adatok és a dinamikus utasítások kapcsolatát vizsgálta. Leírta azt, amit később „Turing-gépnek” neveztek el, és megmutatta, hogyan számmá alakítható, és bemenetként betáplálható egy univerzális Turing-gépbe, amely képes bármely más Turing-gép értelmezésére és végrehajtására). Mivel Turing tudta, hogy a számok a szépen meghatározott információk bármilyen formáját reprezentálhatják, ezért ezen a számítógépen nem csak a tüzérségi táblázatok felépítését és a lineáris egyenletrendszerek megoldását vette fel a megoldandó feladatok listájára, hanem a rejtvények megoldását is. sakktanulmányok.

Az Automatic Turing Engine (ACE) soha nem készült eredeti formájában. Túl lassú volt, és lelkesebb brit számítástechnikai projektekkel kellett versenyeznie a legjobb tehetségekért. A projekt több évre elakadt, majd Turing elvesztette érdeklődését iránta. 1950-ben az NPL elkészítette a Pilot ACE-t, egy kisebb gépet, kissé eltérő kialakítással, és számos más számítógépes terv is az 1950-es évek eleji ACE architektúrából merített ihletet. De nem sikerült kiterjesztenie befolyását, és gyorsan a feledés homályába merült.

De mindez nem csökkenti Turing érdemeit, csupán segít a megfelelő kontextusba helyezni. Számítógéptörténeti befolyásának jelentősége nem az 1950-es évek számítógépes tervein, hanem azon az elméleti alapokon nyugszik, amelyet a hatvanas években kialakult számítástechnika számára biztosított. A matematikai logikával foglalkozó korai munkái, amelyek a kiszámítható és a kiszámíthatatlan határait kutatták, az új tudományág alapvető szövegeivé váltak.

Lassú forradalom

Ahogy az ENIAC és az EDVAC jelentés híre elterjedt, Moore iskolája zarándokhellyé vált. Sok látogató érkezett tanulni a mesterek lábához, főleg az USA-ból és Nagy-Britanniából. Az iskola dékánjának 1946-ban a jelentkezők áramlásának gördülékenyebbé tétele érdekében nyári iskolát kellett szerveznie automatikus számítástechnikai gépeken, meghívásos munkával. Az előadásokat olyan világítók tartották, mint Eckert, Mauchly, von Neumann, Burks, Goldstein és Howard Aiken (a Harvard Mark I elektromechanikus számítógép fejlesztője).

Ma már szinte mindenki az EDVAC-jelentés utasításai szerint akart gépeket építeni (ironikus módon az első gép, amelyik a memóriában tárolt programot futtatta, maga az ENIAC volt, amit 1948-ban átalakítottak a memóriában tárolt utasítások használatára. Csak ezután kezdett el sikeresen dolgozni új otthonában, az Aberdeen Proving Groundban). Az ENIAC és az EDVAC még az 1940-es és 50-es években megalkotott új számítógépes tervek nevét is befolyásolta. Még ha nem is vesszük figyelembe az UNIVAC-ot és a BINAC-ot (amelyek az Eckert és a Mauchly új cégében jöttek létre) és magát az EDVAC-ot (amely a Moore Schoolban fejeződött be, miután az alapítók elhagyták azt), akkor is vannak AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC, SEAC, SILLIAC, SWAC és WEIZAC. Sokan közülük közvetlenül lemásolták a szabadon publikált IAS-tervet (kis változtatásokkal), kihasználva Neumann szellemi tulajdonnal kapcsolatos nyitottsági politikáját.

Az elektronikus forradalom azonban fokozatosan fejlődött ki, lépésről lépésre megváltoztatva a meglévő rendet. Az első EDVAC-stílusú gép csak 1948-ban jelent meg, és ez csak egy kis proof-of-concept projekt volt, egy manchesteri „baba”, amelynek célja a memória életképességének bizonyítása volt. Williams csövek (a legtöbb számítógép higanycsövekről más típusú memóriára váltott, amely eredetét szintén a radartechnológiának köszönheti. Csak csövek helyett CRT-képernyőt használt. Frederick Williams brit mérnök volt az első, aki rájött, hogyan lehet megoldani a problémát a ennek a memóriának a stabilitása, aminek eredményeként a meghajtók megkapták a nevét). 1949-ben további négy gépet hoztak létre: a teljes méretű Manchester Mark I-t, az EDSAC-t a Cambridge-i Egyetemen, a CSIRAC-ot Sydney-ben (Ausztrália) és az amerikai BINAC-ot – bár ez utóbbi soha nem vált működőképessé. Kicsi, de stabil számítógépes áramlás folytatódott a következő öt évben.

Egyes szerzők úgy írták le az ENIAC-ot, mintha függönyt húzott volna a múlt felett, és azonnal az elektronikus számítástechnika korszakába vitt volna bennünket. Emiatt a valódi bizonyítékok erősen eltorzultak. „A teljesen elektronikus ENIAC megjelenése szinte azonnal elavulttá tette a Mark I-et (bár azután tizenöt évig sikeresen működött)” – írta Katherine Davis Fishman, The Computer Establishment (1982). Ez a kijelentés annyira nyilvánvalóan önellentmondásos, hogy az ember azt hinné, Miss Fishman bal keze nem tudta, mit csinál a jobb keze. Ezt persze egy egyszerű újságíró jegyzeteinek tulajdoníthatod. Azonban azt találjuk, hogy néhány igazi történész ismét a Mark I-et választja ostorozó fiúnak, és ezt írja: „A Harvard Mark I nemcsak technikai zsákutca volt, de semmi hasznosat nem tett tizenöt éves működése alatt. Számos haditengerészeti projektben használták, és ott a gép elég hasznosnak bizonyult ahhoz, hogy a haditengerészet további számítástechnikai gépeket rendeljen az Aiken Lab számára." [Aspray és Campbell-Kelly]. Ismét egy egyértelmű ellentmondás.

Valójában a közvetítő számítógépeknek megvoltak az előnyei, és továbbra is elektronikus unokatestvéreik mellett működtek. Számos új elektromechanikus számítógépet hoztak létre a második világháború után, sőt az 1950-es évek elején Japánban is. A relégépeket könnyebb volt megtervezni, megépíteni és karbantartani, és nem volt szükség annyi áramra és légkondicionálóra (a vákuumcsövek ezrei által kibocsátott hatalmas mennyiségű hő elvezetésére). Az ENIAC 150 kW áramot használt, ebből 20 kW-ot a hűtésére.

Az amerikai hadsereg továbbra is a számítási teljesítmény fő fogyasztója volt, és nem hanyagolta el az „elavult” elektromechanikus modelleket. Az 1940-es évek végén a hadseregnek négy relé számítógépe volt, a haditengerészetnek pedig öt. Az aberdeeni ballisztikai kutatólaboratóriumban volt a legnagyobb számítási teljesítmény a világon, az ENIAC-kal, a Bell és az IBM relé-számítógépeivel és egy régi differenciálelemzővel. Az 1949. szeptemberi jelentésben mindegyik megkapta a helyét: az ENIAC hosszú, egyszerű számításokkal dolgozott a legjobban; A Bell Model V számológépe a gyakorlatilag korlátlan hosszúságú utasításszalagnak és a lebegőpontos képességeknek köszönhetően jobban tudta feldolgozni az összetett számításokat, az IBM pedig nagyon nagy mennyiségű, lyukkártyákon tárolt információt tudott feldolgozni. Mindeközben bizonyos műveleteket, például a kockagyökerezést, még mindig könnyebb volt manuálisan elvégezni (táblázatok és asztali számológépek kombinációjával), és ezzel időt takarítottak meg.

Az elektronikus számítástechnika forradalom végét nem 1945, az ENIAC születése jelentené, hanem 1954, amikor megjelentek az IBM 650 és 704 számítógépek. több száz, és meghatározta az IBM harminc éven át tartó dominanciáját a számítógépiparban. A terminológiában Thomas Kuhn, az elektronikus számítógépek már nem voltak az 1940-es évek furcsa anomáliája, csak az olyan kitaszítottak álmaiban léteztek, mint Atanasov és Mauchly; normális tudománnyá váltak.

Az elektronikus számítógépek története, 4. rész: Az elektronikus forradalom
Egy a sok IBM 650 számítógép közül – ebben az esetben a Texas A&M Egyetem példája. A mágneses dobmemória (alul) viszonylag lassúvá, de viszonylag olcsóvá is tette.

A fészek elhagyása

Az 1950-es évek közepére a digitális számítástechnikai berendezések áramköre és tervezése függetlenné vált az analóg kapcsolóktól és erősítőktől. Az 1930-as és a '40-es évek eleji számítógépes tervek nagymértékben támaszkodtak a fizika- és radarlaboratóriumok ötleteire, különösen a távközlési mérnökök és kutatórészlegek ötleteire. Most a számítógépek megszervezték saját területüket, és a terület szakértői saját ötleteiket, szókincsüket és eszközeiket fejlesztették ki saját problémáik megoldására.

A számítógép a mai értelemben jelent meg, és ezért a miénk is relé története a végéhez közeledik. A telekommunikáció világának azonban volt egy másik érdekes ásza is. A vákuumcső felülmúlta a relét, mivel nem volt benne mozgó alkatrész. Történelmünk utolsó váltójának pedig az volt az előnye, hogy teljesen hiányzott minden belső alkatrész. Az ártalmatlannak tűnő anyagcsomó néhány vezetékkel kilógott belőle, köszönhetően az elektronika egy új ágának, amelyet „szilárdtest” néven ismerünk.

Bár a vákuumcsövek gyorsak voltak, még mindig drágák, nagyok, melegek és nem különösebben megbízhatóak. Lehetetlen volt velük mondjuk laptopot csinálni. Von Neumann 1948-ban azt írta, hogy "nem valószínű, hogy meg tudjuk haladni a 10 000-es (vagy esetleg több tízezres) kapcsolók számát mindaddig, amíg kénytelenek vagyunk a jelenlegi technológiát és filozófiát alkalmazni". A szilárdtest-relé lehetővé tette a számítógépek számára, hogy újra és újra átlépjék ezeket a határokat, ismételten áttörve azokat; kisvállalkozásokban, iskolákban, otthonokban, háztartási gépekben használhatók és zsebbe illeszthetők; hogy létrehozzunk egy varázslatos digitális földet, amely áthatja mai létünket. És ahhoz, hogy megtaláljuk az eredetét, vissza kell tekernünk az ötven évvel ezelőtti órát, és vissza kell mennünk a vezeték nélküli technológia érdekes korai napjaihoz.

Mit kell még olvasni:

  • David Anderson: „A Manchester Baby a Bletchley Parkban fogant?”, British Computer Society (4. június 2004.)
  • William Aspray, John von Neumann és a modern számítástechnika eredete (1990)
  • Martin Campbell-Kelly és William Aspray, Computer: A History of the Information Machine (1996)
  • Thomas Haig, et. al., Eniac in Action (2016)
  • John von Neumann, „Első jelentéstervezet az EDVAC-ról” (1945)
  • Alan Turing, „Javasolt elektronikus számológép” (1945)

Forrás: will.com

Hozzászólás