Lahatsoratra hafa amin'ny andiany:
- Ny tantaran'ny relay
- Tantaran'ny solosaina elektronika
- Ny tantaran'ny transistor
- Tantaran'ny Internet
Araka ny hitantsika tao , ireo injeniera amin'ny onjam-peo sy telefaona mitady fanamafisam-peo matanjaka kokoa dia nahita sehatra ara-teknolojia vaovao izay nantsoina haingana hoe elektronika. Ny fanamafisam-peo elektronika dia azo ovaina mora foana ho switch nomerika, miasa amin'ny hafainganam-pandeha ambony lavitra noho ny zanak'olo-mpiray tam-po aminy elektromekanika, ny fampitana an-telefaona. Noho ny tsy fisian'ny kojakoja mekanika, ny fantsona vacuum dia azo alefa ao anatin'ny microsecond na latsaka, fa tsy ny folo milisegondra na mihoatra takin'ny relay.
Nanomboka tamin’ny 1939 ka hatramin’ny 1945, dia ordinatera telo no noforonina tamin’ny fampiasana ireo singa elektronika vaovao ireo. Tsy kisendrasendra ny daty nanorenana azy ireo tamin’ny vanim-potoanan’ny Ady Lehibe Faharoa. Io fifandonana io - tsy nisy nitovy teo amin'ny tantara tamin'ny fomba nampidirany zioga ny olona tamin'ny kalesin'ady - nanova mandrakizay ny fifandraisan'ny fanjakana sy ny siansa sy ny teknolojia, ary nitondra fitaovana vaovao maro be ho an'izao tontolo izao.
Ny tantaran'ireo solosaina elektronika telo voalohany dia mifamatotra amin'ny ady. Ny voalohany dia natokana hamadika ny hafatra alemà, ary nijanona teo ambanin'ny saron'ny tsiambaratelo mandra-pahatongan'ny taona 1970, izay tsy nahaliana azy intsony afa-tsy ny tantara. Ny faharoa tokony ho ren'ny ankamaroan'ny mpamaky dia ny ENIAC, kajy ara-miaramila izay efa tara loatra mba hanampiana amin'ny ady. Saingy eto isika dia mijery ny voalohany indrindra amin'ireo milina telo ireo, ny atidohan'ny .
Atanasov
Tamin'ny 1930, Atanasov, zanaky ny mpifindra monina avy any Etazonia , dia nahavita ny nofinofiny tamin'ny fahatanorany ary lasa mpahay fizika teorika. Saingy, toy ny ankamaroan'ny faniriana toy izany, ny zava-misy dia tsy araka ny nampoiziny. Indrindra indrindra, toy ny ankamaroan'ny mpianatra injeniera sy ny siansa ara-batana tamin'ny tapany voalohany tamin'ny taonjato faha-20, Atanasov dia tsy maintsy niaritra ny enta-mavesatra ny kajy tsy tapaka. Ny disertation nataony tao amin'ny Oniversiten'i Wisconsin momba ny polarization ny helium dia nitaky kajy mandreraka herinandro valo amin'ny fampiasana kajy latabatra mekanika.
John Atanasov tamin'ny fahatanorany
Tamin'ny 1935, efa nanaiky ny toerana ho mpampianatra ao amin'ny Oniversiten'i Iowa, Atanasov nanapa-kevitra ny hanao zavatra momba ny enta-mavesatra. Nanomboka nieritreritra ny fomba mety hanamboarana solosaina vaovao matanjaka kokoa izy. Ny fandavana ny fomba analogue (toy ny MIT differential analyzer) noho ny antony voafetra sy ny tsy fahatomombanana, dia nanapa-kevitra ny hanangana milina dizitaly izy izay niresaka ny isa ho soatoavina miavaka fa tsy ho fandrefesana mitohy. Hatramin'ny fahatanorany dia efa nahafantatra ny rafitra isa mimari-droa izy ary nahatakatra fa mifanaraka tsara kokoa amin'ny rafitra on/off ny switch nomerika noho ny isa desimal mahazatra. Noho izany dia nanapa-kevitra ny hanao milina binary izy. Ary farany, nanapa-kevitra izy fa mba hahatonga azy ho haingana sy mora indrindra, dia tokony ho elektronika, ary mampiasa fantsona banga ho an'ny kajy.
Atanasov koa dia nila nanapa-kevitra momba ny toerana misy olana - karazana kajy inona no tokony ho an'ny solosainy? Vokatr'izany dia nanapa-kevitra izy fa hiatrika ny famahana ny rafitry ny equation linear, hampihena azy ireo ho fari-piainana tokana (mampiasa )—ireo kajikajy izay nibahana ny disertation nataony. Izy io dia hanohana hatramin'ny telopolo equation, miaraka amin'ny variables hatramin'ny telopolo tsirairay avy. Ny solosaina toy izany dia afaka mamaha olana izay manan-danja amin'ny mpahay siansa sy ny injeniera, ary amin'izany fotoana izany dia toa tsy ho sarotra be izany.
Zavakanto
Tamin'ny tapaky ny taona 1930, ny teknolojia elektronika dia nanjary tena samihafa noho ny niandohany 25 taona talohan'izay. Fivoarana roa no nifanaraka indrindra tamin'ny tetikasa Atanasov: fampitaovana trigger sy metatra elektronika.
Nanomboka tamin’ny taonjato faha-1918, ny injenieran’ny telegrafy sy ny telefaona dia nanana fitaovana azo ampiasaina antsoina hoe switch. Ny switch dia relay bistable izay mampiasa andriamby maharitra mba hitazonana azy ao amin'ny fanjakana navelanao tao-misokatra na mihidy-mandra-pahazoany famantarana elektrika hamadika fanjakana. Saingy tsy afaka nanao izany ny fantsona vacuum. Tsy nanana singa mekanika izy ireo ary mety ho "misokatra" na "nakatona" raha mbola mandeha na tsy mandeha amin'ny faritra ny herinaratra. Tamin'ny 1, ny mpahay fizika britanika roa, William Eccles sy Frank Jordan, dia nampifandray jiro roa tamin'ny tariby mba hamoronana "relay trigger" - fampitaovana elektronika izay mijanona tsy tapaka aorian'ny fampidinana azy amin'ny alàlan'ny fanentanana voalohany. Eccles sy Jordania dia namorona ny rafitra ho an'ny fifandraisan-davitra ho an'ny Admiralty Britanika tamin'ny faran'ny Ady Lehibe Voalohany. Fa ny fizaran-tany Eccles-Jordan, izay nantsoina tatỳ aoriana hoe trigger [anglisy. flip-flop] dia azo raisina ho toy ny fitaovana fitahirizana isa mimari-droa - 0 raha alefa ny famantarana, ary XNUMX raha tsy izany. Tamin'izany fomba izany, tamin'ny alalan'ny n flip-flops dia azo natao ny nisolo tena isa binary n bits.
Folo taona teo ho eo taorian'ny trigger dia nisy ny fandrosoana lehibe faharoa tamin'ny elektronika, nifandona tamin'ny tontolon'ny informatika: metatra elektronika. Indray mandeha indray, toy ny nitranga teo amin'ny tantaran'ny informatika tany am-boalohany, dia nanjary renin'ny famoronana ny fahasorenana. Ireo fizika nandinika ny famotsorana ireo singa subatomika dia tsy maintsy nihaino ny tsindry na nandany ora maro nianarana ny rakitsary sary, nanisa ny isan'ny tsikaritra mba handrefesana ny tahan'ny famoahana poti avy amin'ny akora isan-karazany. Ny metatra mekanika na elektrômekanika dia safidy maka fanahy hanamora ireo hetsika ireo, saingy nandeha miadana loatra izy ireo: tsy afaka nanoratra ireo tranga maro niseho tao anatin'ny milisegondra.
Ny singa fototra amin'ny famahana ity olana ity dia , izay niasa teo ambany fitarihan’i Ernest Rutherford tao amin’ny Laboratoire Cavendish any Cambridge. Wynne-Williams dia nahay tamin'ny fitaovana elektronika, ary efa nampiasa fantsona (na valva, araka ny niantsoana azy ireo tany Grande-Bretagne) mba hamoronana fanamafisam-peo ahafahana mandre ny zava-mitranga amin'ny poti. Tany am-piandohan’ireo taona 1930, dia tsapany fa azo ampiasaina ny valva mba hamoronana kaontera, izay nantsoiny hoe “kaontera mizana mimari-droa” — izany hoe kaontera binary izany. Raha ny tena izy, dia andiana flip-flops izay afaka mamindra switch amin'ny rojo (amin'ny fampiharana, nampiasa azy io. , karazana jiro tsy misy banga, fa entona, izay mety hijanona eo amin'ny toerany aorian'ny ionization tanteraka ny entona).
Ny kaontera Wynne-Williams dia lasa iray amin'ireo fitaovana ilaina amin'ny laboratoara ho an'izay rehetra mandray anjara amin'ny fizika poti. Nanangana kaontera kely dia kely ny mpahay fizika, izay matetika misy isa telo (izany hoe mahavita manisa hatramin'ny fito). ho an'ny metatra mekanika miadana, ary ho an'ny fandraketana zava-mitranga mitranga haingana kokoa noho ny metatra iray izay azon'ny ampahany mekanika mihetsika miadana.
Saingy amin'ny teoria, ny kaontera toy izany dia azo itarina amin'ny isa tsy misy dikany na mazava. Ireo no milina fanaovana kajy elektronika nomerika voalohany.
Atanasov-Berry solosaina
Fantatr'i Atanasov io tantara io, izay naharesy lahatra azy ny amin'ny mety hananganana solosaina elektronika. Saingy tsy nampiasa mivantana ny kaontera binary na flip-flops izy. Tamin'ny voalohany, ho an'ny fototry ny rafitra fanisana dia nanandrana nampiasa kaontera novaina kely izy - raha ny marina, inona no fanampiny raha tsy miverimberina ny fanisana? Saingy noho ny antony sasany dia tsy azony natao ho azo antoka tsara ny fizaran-tany fanisana, ary tsy maintsy namolavola ny faritra fanampiny sy fampitomboana azy manokana. Tsy afaka nampiasa flip-flops izy mba hitahiry isa mimari-droa vonjimaika satria manana tetibola voafetra sy tanjona fatra-paniry laza izy amin'ny fitahirizana coefficient telopolo indray mandeha. Ho hitantsika tsy ho ela fa nisy vokany lehibe izany toe-javatra izany.
Tamin'ny 1939, Atanasov dia nahavita nanamboatra ny ordinaterany. Ankehitriny izy dia nila olona manana fahalalana marina hanorina izany. Nahita olona toy izany izy tao amin'ny Iowa State Institute nahazo diplaoma momba ny injeniera antsoina hoe Clifford Berry. Tamin'ny faran'ny taona, Atanasov sy Berry dia nanamboatra prototype kely. Ny taona nanaraka dia nahavita ny dikan-teny feno amin'ny solosaina misy coefficient telopolo izy ireo. Tamin'ny taona 1960, mpanoratra iray nandavaka ny tantarany no niantso azy io hoe Atanasoff-Berry Computer (ABC), ary niraikitra ilay anarana. Tsy azo foanana anefa ny lesoka rehetra. Indrindra indrindra, ABC dia nanana hadisoana eo amin'ny isa mimari-droa iray ao amin'ny 10000, izay mety ho faty amin'ny kajy lehibe rehetra.
Clifford Berry sy ABC tamin'ny 1942
Na izany aza, ao amin'ny Atanasov sy ny ABC dia afaka mahita ny fakany sy ny loharanon'ny solosaina maoderina rehetra. Tsy izy ve no namorona (miaraka amin'ny fanampian'i Berry) ny solosaina nomerika elektronika binary voalohany? Moa ve tsy ireo no toetra fototry ny fitaovana an-davitrisany izay mamolavola sy mitondra ny toe-karena, ny fiaraha-monina ary ny kolontsaina maneran-tany?
Fa andeha hiverina. Ny adjectives nomerika sy binary dia tsy sehatra ABC. Ohatra, ny Bell Complex Number Computer (CNC), novolavolaina tamin'izany fotoana izany, dia ordinatera nomerika, binary, electromechanika afaka manisa ny fiaramanidina sarotra. Ary koa, ny ABC sy ny CNC dia nitovitovy tamin'ny famahana olana amin'ny faritra voafetra, ary tsy afaka, tsy toy ny ordinatera maoderina, hanaiky ny filaharan'ny torolàlana.
Ny sisa dia "elektronika". Saingy na dia elektronika aza ny atiny matematika an'ny ABC, dia niasa tamin'ny hafainganam-pandeha elektrika izy io. Satria i Atanasov sy Berry dia tsy afaka nampiasa fantsona banga hitahirizana tarehimarika binary an'arivony, dia nampiasa singa elektronika izy ireo mba hanaovana izany. Triodes an-jatony maro, manao kajy matematika fototra, no voahodidin'ny amponga mihodinkodina sy milina fandoroana mihodinkodina, izay nitehirizana ny sanda manelanelana amin'ny dingana rehetra momba ny kajy.
Nanao asa feno herim-po i Atanasov sy Berry tamin'ny famakiana sy fanoratana angon-drakitra tamin'ny karatra totohondry tamin'ny hafainganam-pandeha mahery vaika tamin'ny fandoroana azy ireo tamin'ny herinaratra fa tsy nikapoka azy ireo tamin'ny fomba mekanika. Saingy nitarika olana manokana izany: ny fitaovana fandoroana no tompon'andraikitra amin'ny fahadisoana 1 isaky ny isa 10000. Ambonin'izany, na dia amin'ny tsara indrindra aza, ny milina dia tsy afaka "mamely" haingana kokoa noho ny andalana iray isan-tsegondra, ka ny ABC dia tsy afaka nanao afa-tsy kajy iray isan-tsegondra miaraka amin'ny isa telopolo aritmetika. Nandritra ny fotoana sisa, ireo fantsona banga dia nipetra-potsiny, tsy nanam-paharetana "nikapoka ny rantsan-tànany teo amin'ny latabatra", ary ireo milina rehetra ireo dia nihodina moramora nanodidina azy ireo. Atanasov sy Berry dia namatotra ilay soavaly tena izy tamin'ny sarety. (Ny mpitarika ny tetikasa hamerenana ny ABC tamin'ny taona 1990 dia nanombatombana ny hafainganam-pandeha ambony indrindra amin'ny milina, amin'ny fiheverana ny fotoana rehetra lany, anisan'izany ny asan'ny mpandraharaha amin'ny famaritana ny asa, amin'ny fanampiana dimy na fanalana isan-tsegondra. Izany, mazava ho azy, haingana kokoa noho ny ordinateran'olombelona, fa tsy mitovy ny hafainganam-pandeha , izay ampifandraisinay amin'ny solosaina elektronika.)
ABC diagram. Ny amponga dia nitahiry fampidirana sy famoahana vonjimaika amin'ny capacitors. Ny thyratron card punching circuit sy ny mpamaky karatra dia nandrakitra sy namaky ny valin'ny dingana iray manontolo amin'ny algorithm (manafoana ny iray amin'ireo variables amin'ny rafitry ny equations).
Niato ny asa tamin'ny ABC tamin'ny tapaky ny taona 1942 rehefa nanao sonia ho an'ny milina ady amerikana mitombo haingana i Atanasoff sy Berry, izay mitaky ati-doha sy vatana. Nantsoina ho any amin'ny Laboratoire Naval Ordnance any Washington i Atanasov hitarika ekipa iray mamolavola toeram-pitrandrahana acoustic. Nanambady ny sekreteran'i Atanasov i Berry ary nahita asa tao amin'ny orinasan'ny fifanekena ara-miaramila tany Kalifornia mba tsy ho voasokajy ho amin'ny ady. Atanasov dia niezaka nandritra ny fotoana kelikely mba hanao patanty ny zavaboariny tao amin'ny fanjakan'i Iowa, saingy tsy nahomby. Taorian'ny ady dia nifindra tany amin'ny zavatra hafa izy ary tsy nirotsaka tamin'ny ordinatera intsony. Nalefa tany amin’ny toerana fanariam-pako ny solosaina tamin’ny 1948 mba hanomezana toerana tao amin’ny birao ho an’ny nahazo diplaoma vaovao avy amin’ny institiota.
Angamba nanomboka niasa aloha loatra i Atanasov. Niantehitra tamin'ny famatsiam-bola tsotsotra avy amin'ny anjerimanontolo izy ary tsy afaka nandany vola afa-tsy arivo dolara mba hamoronana ABC, noho izany dia nisolo ny olana hafa rehetra tao amin'ny tetikasany ny toe-karena. Raha niandry hatramin’ny fiandohan’ny taona 1940 izy, dia mety ho nahazo fanomezana avy amin’ny fanjakana ho an’ny fitaovana elektronika feno. Ary amin'ity fanjakana ity - voafetra amin'ny fampiasana, sarotra fehezina, tsy azo ianteherana, tsy dia haingana loatra - ABC dia tsy dokam-barotra nampanantenaina ho an'ny tombotsoan'ny informatika elektronika. Namela ny ABC ho harafesina tao an-tanànan'i Ames, Iowa ny milina ady amerikana, na dia teo aza ny hanoanana rehetra momba ny informatika.
Masinina informatika miady
Ny Ady Lehibe Voalohany dia namorona sy nanangana rafitra fampiasam-bola goavana amin'ny siansa sy ny teknolojia, ary nanomana izany ho amin'ny Ady Lehibe Faharoa. Tao anatin’ny taona vitsivitsy monja, ny ady an-tanety sy an-dranomasina dia nivadika ho fampiasana gaza misy poizina, harena an-kibon’ny tany, fitsikilovana an’habakabaka sy fanapoahana baomba, sy ny sisa. Tsy misy mpitarika ara-politika na ara-tafika tsy afaka mahatsikaritra fiovana haingana toy izany. Haingana be izy ireo hany ka natomboka aloha ny fikarohana dia afaka nanodina ny mizana amin'ny lalana iray na an-kafa.
Nanana fitaovana sy ati-doha be dia be ny Etazonia (maro tamin'izy ireo no nandositra an'i Alemaina an'i Hitler) ary niala tamin'ny ady teo noho eo ho an'ny fahavelomana sy ny fanjakazakan'ny firenena hafa. Izany dia nahafahan'ny firenena nianatra an'io lesona io mazava indrindra. Izany dia hita tamin'ny zava-misy fa ny loharanon-karena indostrialy sy ara-tsaina dia natokana ho amin'ny famoronana ny voalohany fitaovam-piadiana atomika. Ny fampiasam-bola tsy dia fantatra loatra, saingy manan-danja na kely kokoa dia ny fampiasam-bola amin'ny teknolojian'ny radara mifototra amin'ny MIT's Rad Lab.
Noho izany dia nahazo ny ampahany amin'ny famatsiam-bola ara-miaramila ny sehatry ny informatika mandeha ho azy, na dia amin'ny ambaratonga kely kokoa aza. Efa nanamarika ny karazana tetikasa informatika elektromekanika nateraky ny ady. Ny mety ho an'ny solosaina mifototra amin'ny relay dia fantatra, satria ny fifanakalozana an-telefaona miaraka amin'ny relay an'arivony dia efa niasa nandritra ny taona maro tamin'izany fotoana izany. Ny singa elektronika dia mbola tsy nanaporofo ny fahombiazany amin'ny ambaratonga toy izany. Ny ankamaroan'ny manam-pahaizana dia nino fa ny solosaina elektronika dia tsy azo ihodivirana ho tsy azo ianteherana (ABC ohatra) na haharitra ela ny fananganana. Na dia teo aza ny fidiran'ny volam-panjakana tampoka, dia vitsy ny tetikasa informatika elektronika miaramila. Telo ihany no nalefa, ary ny roa tamin'izy ireo ihany no niteraka milina miasa.
Tany Alemaina, ny injenieran'ny fifandraisandavitra Helmut Schreyer dia nanaporofo tamin'ny namany Konrad Zuse ny lanjan'ny milina elektronika noho ny "V3" elektromekanika izay naorin'i Zuse ho an'ny indostrian'ny aeronautika (fantatra amin'ny anarana hoe Z3 taty aoriana). Nanaiky ny hiasa amin'ny tetikasa faharoa miaraka amin'i Schreyer i Zuse tamin'ny farany, ary ny Ivon-toeram-pikarohana Aeronautika dia nanolotra famatsiam-bola prototype 100-tube tamin'ny faramparan'ny taona 1941. Saingy ireo lehilahy roa ireo dia nanao ny asa ady ambony kokoa ary avy eo dia nihena be ny asany noho ny fahasimban'ny daroka baomba, ka nahatonga azy ireo tsy afaka nampiasa ny milinany hiasa azo antoka.
Zuse (ankavanana) sy Schreyer (ankavia) dia miasa amin'ny ordinatera elektromekanika ao amin'ny tranon'ny ray aman-drenin'i Zuse any Berlin
Ary ny solosaina elektronika voalohany nanao asa mahasoa dia noforonina tao amin'ny laboratoara miafina any Grande-Bretagne, izay nanolo-kevitra ny injenieran'ny fifandraisan-davitra iray fomba fiasa vaovao mahery vaika amin'ny cryptanalysis mifototra amin'ny valve. Hambarantsika amin'ny manaraka ity tantara ity.
Inona koa no vakiana:
• Alice R. Burks sy Arthur W. Burks, The First Electronic Computer: The Atansoff Story (1988)
David Ritchie, The Computer Pioneers (1986)
• Jane Smiley, Ilay lehilahy namorona ny ordinatera (2010)
Source: www.habr.com