Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie

Andere artikelen in de serie:

Tot nu toe hebben we teruggekeken op elk van de eerste drie pogingen om een ​​digitale elektronische computer te bouwen: de Atanasoff-Berry ABC-computer, bedacht door John Atanasoff; het British Colossus-project, geleid door Tommy Flowers, en ENIAC, gecreëerd aan de Moore School van de Universiteit van Pennsylvania. Al deze projecten waren in feite onafhankelijk. Hoewel John Mauchly, de belangrijkste drijvende kracht achter het ENIAC-project, op de hoogte was van het werk van Atanasov, leek het ENIAC-ontwerp in geen enkel opzicht op ABC. Als er al een gemeenschappelijke voorouder van het elektronische computerapparaat bestond, dan was het wel de bescheiden Wynne-Williams-balie, het eerste apparaat dat vacuümbuizen gebruikte voor digitale opslag en Atanasoff, Flowers en Mauchly op weg zette naar het maken van elektronische computers.

Slechts één van deze drie machines speelde echter een rol in de gebeurtenissen die volgden. ABC heeft nooit enig nuttig werk voortgebracht en over het algemeen zijn de weinige mensen die ervan wisten het vergeten. De twee oorlogsmachines bleken in staat beter te presteren dan elke andere bestaande computer, maar de Colossus bleef geheim, zelfs nadat hij Duitsland en Japan had verslagen. Alleen ENIAC werd algemeen bekend en werd daarmee de houder van de standaard voor elektronisch computergebruik. En nu kon iedereen die een computerapparaat wilde maken op basis van vacuümbuizen ter bevestiging verwijzen naar het succes van Moore's school. Het diepgewortelde scepticisme van de ingenieursgemeenschap dat al dergelijke projecten vóór 1945 had begroet, was verdwenen; de sceptici veranderden van gedachten of zwegen.

EDVAC-rapport

Het document, uitgebracht in 1945, zette, gebaseerd op de ervaring met het creëren en gebruiken van ENIAC, de toon voor de richting van de computertechnologie in de wereld na de Tweede Wereldoorlog. Het heette het "eerste conceptrapport over EDVAC" [Electronic Discrete Variable Automatic Computer], en bood een sjabloon voor de architectuur van de eerste computers die programmeerbaar waren in de moderne zin van het woord - dat wil zeggen, het uitvoeren van instructies uit het hogesnelheidsgeheugen. En hoewel de exacte oorsprong van de daarin genoemde ideeën een kwestie van discussie blijft, werd het ondertekend met de naam van de wiskundige Johannes von Neumann (geboren Janos Lajos Neumann). Typerend voor de geest van een wiskundige was dat het artikel ook de eerste poging deed om het ontwerp van een computer te abstraheren van de specificaties van een bepaalde machine; hij probeerde de essentie van de computerstructuur te scheiden van de verschillende waarschijnlijke en willekeurige incarnaties ervan.

Von Neumann, geboren in Hongarije, kwam via Princeton (New Jersey) en Los Alamos (New Mexico) naar ENIAC. In 1929 verliet hij Europa als een ervaren jonge wiskundige met opmerkelijke bijdragen op het gebied van de verzamelingenleer, de kwantummechanica en de speltheorie om aan de Universiteit van Princeton te gaan werken. Vier jaar later bood het nabijgelegen Institute of Advanced Studies (IAS) hem een ​​tenure track-positie aan. Door de opkomst van het nazisme in Europa greep Von Neumann graag de kans aan om voor onbepaalde tijd aan de andere kant van de Atlantische Oceaan te blijven – en werd hij achteraf een van de eerste Joodse intellectuele vluchtelingen uit Hitlers Europa. Na de oorlog klaagde hij: ‘Mijn gevoelens voor Europa zijn het tegenovergestelde van nostalgie, aangezien elk hoekje dat ik ken me doet denken aan een verdwenen wereld en ruïnes die geen troost bieden’, en herinnerde hij zich ‘mijn volledige teleurstelling in de menselijkheid van de mensen in de wereld’. periode van 1933 tot 1938.”

Von Neumann walgde van het verloren multinationale Europa uit zijn jeugd en richtte al zijn intellect op het helpen van de oorlogsmachine die toebehoorde aan het land dat hem onderdak bood. De volgende vijf jaar doorkruiste hij het land, adviseerde en adviseerde over een breed scala aan nieuwe wapenprojecten, terwijl hij er op de een of andere manier in slaagde co-auteur te zijn van een productief boek over speltheorie. Zijn meest geheime en belangrijkste werk als adviseur was zijn positie bij het Manhattan Project - een poging om een ​​atoombom te maken - waarvan het onderzoeksteam gevestigd was in Los Alamos (New Mexico). Robert Oppenheimer rekruteerde hem in de zomer van 1943 om te helpen met het wiskundig modelleren van het project, en zijn berekeningen overtuigden de rest van de groep ervan om in de richting van een naar binnen schietende bom te gaan. Een dergelijke explosie zou, dankzij de explosieven die het splijtbare materiaal naar binnen bewegen, een zichzelf in stand houdende kettingreactie mogelijk maken. Als gevolg hiervan was een groot aantal berekeningen nodig om de perfecte bolvormige explosie te bereiken die naar binnen gericht was met de gewenste druk - en elke fout zou leiden tot de onderbreking van de kettingreactie en het bomfiasco.

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie
Von Neumann tijdens zijn werk bij Los Alamos

In Los Alamos was er een groep van twintig menselijke rekenmachines die over bureaurekenmachines beschikten, maar die de rekenlast niet aankonden. Wetenschappers gaven ze apparatuur van IBM om met ponskaarten te werken, maar ze konden het nog steeds niet bijhouden. Ze eisten verbeterde apparatuur van IBM, ontvingen die in 1944, maar konden het nog steeds niet bijhouden.

Tegen die tijd had Von Neumann nog een reeks locaties aan zijn reguliere langlaufcruise toegevoegd: hij bezocht elke mogelijke locatie van computerapparatuur die nuttig zou kunnen zijn in Los Alamos. Hij schreef een brief aan Warren Weaver, hoofd van de afdeling toegepaste wiskunde van de National Defense Research Committee (NDRC), en ontving verschillende goede aanwijzingen. Hij ging naar Harvard om de Mark I te bekijken, maar hij zat al vol met werk voor de marine. Hij sprak met George Stibitz en overwoog een Bell-relaiscomputer voor Los Alamos te bestellen, maar liet het idee varen nadat hij hoorde hoe lang het zou duren. Hij bezocht een groep van Columbia University die onder leiding van Wallace Eckert verschillende IBM-computers had geïntegreerd in een groter geautomatiseerd systeem, maar er was geen merkbare verbetering ten opzichte van de IBM-computers die al in Los Alamos aanwezig waren.

Weaver plaatste echter niet één project op de lijst die hij aan Von Neumann gaf: ENIAC. Hij wist er zeker van: in zijn functie als directeur toegepaste wiskunde was hij verantwoordelijk voor het monitoren van de voortgang van alle computerprojecten in het land. Weaver en de NDRC hadden zeker twijfels over de levensvatbaarheid en timing van ENIAC, maar het is nogal verrassend dat hij het bestaan ​​ervan niet eens vermeldde.

Wat de reden ook was, het resultaat was dat Von Neumann ENIAC pas leerde kennen via een toevallige ontmoeting op een perron. Dit verhaal werd verteld door Herman Goldstein, een contactpersoon bij het testlaboratorium van de Moore School waar ENIAC werd gebouwd. Goldstein ontmoette Von Neumann op het treinstation van Aberdeen in juni 1944 - Von Neumann vertrok voor een van zijn consultaties, die hij gaf als lid van de wetenschappelijke adviescommissie van het Aberdeen Ballistic Research Laboratory. Goldstein kende Von Neumanns reputatie als groot man en knoopte een gesprek met hem aan. Omdat hij indruk wilde maken, kon hij het niet laten om een ​​nieuw en interessant project te noemen dat zich in Philadelphia ontwikkelde. Von Neumanns aanpak veranderde onmiddellijk van die van een zelfgenoegzame collega in die van een stoere controller, en hij bestookte Goldstein met vragen over de details van de nieuwe computer. Hij vond een interessante nieuwe bron van potentiële computerkracht voor Los Alamos.

Von Neumann bezocht Presper Eckert, John Mauchly en andere leden van het ENIAC-team voor het eerst in september 1944. Hij werd onmiddellijk verliefd op het project en voegde nog een item toe aan zijn lange lijst van organisaties die hij wilde raadplegen. Beide partijen hebben hiervan geprofiteerd. Het is gemakkelijk te begrijpen waarom Von Neumann zich aangetrokken voelde tot het potentieel van snelle elektronische computers. ENIAC, of ​​een soortgelijke machine, had het vermogen om alle computerbeperkingen te overwinnen die de voortgang van het Manhattan Project en vele andere bestaande of potentiële projecten hadden belemmerd (de wet van Say, die nog steeds van kracht is, zorgde er echter voor dat de komst van computercapaciteiten zouden spoedig een gelijke vraag ernaar creëren). Voor de Moore-school betekende de zegen van een erkende specialist als Von Neumann het einde van het scepticisme jegens hen. Bovendien was zijn brede en diepgaande kennis op het gebied van automatisch computergebruik, gezien zijn scherpe intelligentie en uitgebreide ervaring in het hele land, ongeëvenaard.

Zo raakte Von Neumann betrokken bij het plan van Eckert en Mauchly om een ​​opvolger van ENIAC te creëren. Samen met Herman Goldstein en een andere ENIAC-wiskundige, Arthur Burks, begonnen ze parameters te schetsen voor de tweede generatie van de elektronische computer, en het waren de ideeën van deze groep die Von Neumann samenvatte in een "eerste concept" -rapport. De nieuwe machine moest krachtiger zijn, vloeiendere lijnen hebben en, het allerbelangrijkste, de grootste barrière voor het gebruik van ENIAC overwinnen: de vele uren installatie voor elke nieuwe taak, waarbij deze krachtige en extreem dure computer gewoonweg niets deed. De ontwerpers van de nieuwste generatie elektromechanische machines, de Harvard Mark I en de Bell Relay Computer, vermeden dit door instructies in de computer in te voeren met behulp van papieren tape met gaatjes erin, zodat de operator het papier kon voorbereiden terwijl de machine andere taken uitvoerde. . Dergelijke gegevensinvoer zou echter het snelheidsvoordeel van elektronica tenietdoen; geen enkele krant kon gegevens zo snel leveren als ENIAC deze kon ontvangen. (“Colossus” werkte met papier met behulp van foto-elektrische sensoren en elk van de vijf computermodules absorbeerde gegevens met een snelheid van 5000 tekens per seconde, maar dit was alleen mogelijk dankzij het snelst scrollen van de papieren rompslomp. Naar een willekeurige plaats op de tape vereiste een vertraging van 0,5 s voor elke 5000 lijnen).

De oplossing voor het probleem, beschreven in de "eerste versie", was het verplaatsen van de opslag van instructies van een "extern opnamemedium" naar "geheugen" - dit woord werd voor het eerst gebruikt in verband met de opslag van computergegevens (von Neumann gebruikte deze en andere biologische termen specifiek in het werk - hij was zeer geïnteresseerd in het werk van de hersenen en de processen die plaatsvinden in neuronen). Dit idee werd later ‘programmaopslag’ genoemd. Dit leidde echter onmiddellijk tot een ander probleem – dat Atanasov zelfs verbijsterde: de buitensporig hoge kosten van elektronische buizen. In het "eerste ontwerp" werd geschat dat een computer die een breed scala aan computertaken kan uitvoeren een geheugen van 250 binaire getallen nodig zou hebben om instructies en tijdelijke gegevens op te slaan. Een buisgeheugen van dat formaat zou miljoenen dollars kosten en volkomen onbetrouwbaar zijn.

Een oplossing voor het dilemma werd voorgesteld door Eckert, die begin jaren veertig aan radaronderzoek werkte onder een contract tussen de Moore School en het Rad Lab van MIT, het centrale onderzoekscentrum voor radartechnologie in de Verenigde Staten. Concreet werkte Eckert aan een radarsysteem genaamd de ‘Moving Target Indicator’ (MTI), dat het probleem van ‘ground flare’ oploste: elk geluid op het radarscherm veroorzaakt door gebouwen, heuvels en andere stilstaande objecten die het moeilijk maakten voor de operator om belangrijke informatie te isoleren – grootte, locatie en snelheid van bewegende vliegtuigen.

MTI loste het overstralingsprobleem op met behulp van een apparaat genaamd vertraging lijn. Het zette de elektrische pulsen van de radar om in geluidsgolven en stuurde die golven vervolgens door een kwikbuis zodat het geluid aan de andere kant arriveerde en weer werd omgezet in een elektrische puls terwijl de radar hetzelfde punt aan de hemel opnieuw scande (vertragingslijnen voor voortplanting Geluid kan ook door andere media worden gebruikt: andere vloeistoffen, vaste kristallen en zelfs lucht (volgens sommige bronnen is hun idee uitgevonden door natuurkundige William Shockley van Bell Labs, over wie later). Elk signaal dat tegelijk met het signaal over de buis van de radar binnenkwam, werd beschouwd als een signaal van een stilstaand object en werd verwijderd.

Eckert realiseerde zich dat de geluidspulsen in de vertragingslijn als binaire getallen kunnen worden beschouwd: 1 geeft de aanwezigheid van geluid aan, 0 geeft de afwezigheid ervan aan. Eén enkele kwikbuis kan honderden van deze cijfers bevatten, die elk meerdere keren per milliseconde door de lijn gaan, wat betekent dat een computer een paar honderd microseconden zou moeten wachten om toegang te krijgen tot het cijfer. In dit geval zou de toegang tot opeenvolgende cijfers in de handset sneller zijn, omdat de cijfers slechts enkele microseconden van elkaar verwijderd waren.

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie
Mercury-vertragingslijnen in de Britse EDSAC-computer

Nadat hij grote problemen met het computerontwerp had opgelost, verzamelde Von Neumann in het voorjaar van 101 de ideeën van de hele groep in een 1945 pagina's tellend "eerste concept" -rapport en verspreidde dit onder sleutelfiguren in het EDVAC-project van de tweede generatie. Al snel drong hij door tot andere kringen. De wiskundige Leslie Comrie nam bijvoorbeeld na een bezoek aan Moore's school in 1946 een exemplaar mee naar Groot-Brittannië en deelde het met collega's. De verspreiding van het rapport maakte Eckert en Mauchly boos om twee redenen: ten eerste gaf het veel eer aan de auteur van het rapport, Von Neumann. Ten tweede werden alle belangrijke ideeën in het systeem in feite gepubliceerd vanuit het standpunt van het octrooibureau, wat hun plannen om de elektronische computer op de markt te brengen in de weg stond.

De basis van de wrok van Eckert en Mauchly veroorzaakte op zijn beurt de verontwaardiging van wiskundigen: von Neumann, Goldstein en Burks. Volgens hen was het rapport belangrijke nieuwe kennis die in de geest van de wetenschappelijke vooruitgang zo breed mogelijk verspreid moest worden. Bovendien werd deze hele onderneming gefinancierd door de overheid, en dus ten koste van de Amerikaanse belastingbetaler. Ze werden afgestoten door de commercialiteit van de poging van Eckert en Mauchly om geld te verdienen aan de oorlog. Von Neumann schreef: “Ik zou nooit een universitaire adviesfunctie hebben aanvaard als ik wist dat ik een commerciële groep adviseerde.”

De facties gingen in 1946 uit elkaar: Eckert en Mauchly openden hun eigen bedrijf op basis van een schijnbaar veiliger patent gebaseerd op ENIAC-technologie. Aanvankelijk noemden ze hun bedrijf Electronic Control Company, maar het jaar daarop noemden ze het Eckert-Mauchly Computer Corporation. Von Neumann keerde terug naar de IAS om een ​​computer te bouwen op basis van de EDVAC, en kreeg gezelschap van Goldstein en Burks. Om een ​​herhaling van de situatie van Eckert en Mauchly te voorkomen, zorgden ze ervoor dat al het intellectuele eigendom van het nieuwe project publiek domein werd.

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie
Von Neumann voor de IAS-computer, gebouwd in 1951.

Retraite gewijd aan Alan Turing

Onder de mensen die het EDVAC-rapport via een omweg zagen, was de Britse wiskundige Alan Turing. Turing was niet een van de eerste wetenschappers die een automatische computer, elektronisch of anderszins, creëerde of voorstelde, en sommige auteurs hebben zijn rol in de geschiedenis van de computer enorm overdreven. We moeten hem echter de eer geven dat hij de eerste persoon was die besefte dat computers meer konden dan alleen maar iets ‘berekenen’ door simpelweg grote reeksen getallen te verwerken. Zijn belangrijkste idee was dat informatie die door de menselijke geest wordt verwerkt, kan worden weergegeven in de vorm van getallen, zodat elk mentaal proces in een berekening kan worden omgezet.

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie
Alan Turing in 1951

Eind 1945 publiceerde Turing zijn eigen rapport, waarin Von Neumann werd genoemd, getiteld "Proposal for an Electronic Calculator", en bedoeld voor het British National Physical Laboratory (NPL). Hij ging niet zo diep in op de specifieke details van het ontwerp van de voorgestelde elektronische computer. Zijn diagram weerspiegelde de geest van een logicus. Het was niet bedoeld om speciale hardware te hebben voor functies op hoog niveau, aangezien deze konden worden samengesteld uit primitieven op laag niveau; het zou een lelijke uitgroei zijn op de prachtige symmetrie van de auto. Turing kende ook geen enkel lineair geheugen toe aan het computerprogramma; gegevens en instructies konden naast elkaar in het geheugen bestaan ​​omdat het slechts getallen waren. Een instructie werd pas een instructie als deze als zodanig werd geïnterpreteerd (Turing's artikel uit 1936 'over berekenbare getallen' had de relatie tussen statische gegevens en dynamische instructies al onderzocht. Hij beschreef wat later een 'Turing-machine' werd genoemd en liet zien hoe deze werkt. kan worden omgezet in een getal en kan worden ingevoerd als invoer voor een universele Turing-machine die in staat is elke andere Turing-machine te interpreteren en uit te voeren). Omdat Turing wist dat getallen elke vorm van netjes gespecificeerde informatie konden vertegenwoordigen, nam hij in de lijst met problemen die op deze computer moesten worden opgelost niet alleen de constructie van artillerietabellen en het oplossen van systemen van lineaire vergelijkingen op, maar ook het oplossen van puzzels en schaakstudies.

De Automatic Turing Engine (ACE) is nooit in zijn oorspronkelijke vorm gebouwd. Het was te traag en moest concurreren met meer enthousiaste Britse computerprojecten om het beste talent. Het project liep een aantal jaren vast, maar toen verloor Turing zijn interesse erin. In 1950 maakte NPL de Pilot ACE, een kleinere machine met een iets ander ontwerp, en verschillende andere computerontwerpen waren geïnspireerd op de ACE-architectuur uit het begin van de jaren vijftig. Maar ze slaagde er niet in haar invloed uit te breiden en raakte snel in de vergetelheid.

Maar dit alles doet niets af aan de verdiensten van Turing, het helpt hem alleen maar om hem in de juiste context te plaatsen. Het belang van zijn invloed op de geschiedenis van computers berust niet op de computerontwerpen van de jaren vijftig, maar op de theoretische basis die hij legde voor de informatica die in de jaren zestig opkwam. Zijn vroege werken over wiskundige logica, waarin de grenzen van het berekenbare en het onberekenbare werden verkend, werden fundamentele teksten van de nieuwe discipline.

Langzame revolutie

Terwijl het nieuws over ENIAC en het EDVAC-rapport zich verspreidden, werd Moore's school een bedevaartsoord. Veel bezoekers kwamen leren aan de voeten van de meesters, vooral uit de VS en Groot-Brittannië. Om de stroom kandidaten te stroomlijnen, moest de decaan van de school in 1946 een zomerschool organiseren over automatische computermachines, die op uitnodiging werkten. Er werden lezingen gegeven door beroemdheden als Eckert, Mauchly, von Neumann, Burks, Goldstein en Howard Aiken (ontwikkelaar van de elektromechanische computer van Harvard Mark I).

Nu wilde bijna iedereen machines bouwen volgens de instructies uit het EDVAC-rapport (ironisch genoeg was de eerste machine die een in het geheugen opgeslagen programma uitvoerde ENIAC zelf, die in 1948 werd geconverteerd om instructies te gebruiken die in het geheugen waren opgeslagen. Pas toen begon het te werken succesvol werken in zijn nieuwe thuis, Aberdeen Proving Ground). Zelfs de namen van nieuwe computerontwerpen die in de jaren veertig en vijftig werden gemaakt, werden beïnvloed door ENIAC en EDVAC. Zelfs als je UNIVAC en BINAC (opgericht in het nieuwe bedrijf van Eckert en Mauchly) en EDVAC zelf (afgerond aan de Moore School nadat de oprichters deze verlieten) niet meegerekend, zijn er nog steeds AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC, SEAC, SILLIAC, SWAC en WEIZAC. Velen van hen kopieerden rechtstreeks het vrij gepubliceerde IAS-ontwerp (met kleine wijzigingen), waarbij ze profiteerden van Von Neumanns beleid van openheid met betrekking tot intellectueel eigendom.

De elektronische revolutie ontwikkelde zich echter geleidelijk, waardoor de bestaande orde stap voor stap veranderde. De eerste machine in EDVAC-stijl verscheen pas in 1948, en het was slechts een klein proof-of-concept-project, een 'baby' uit Manchester, ontworpen om de levensvatbaarheid van het geheugen op computers te bewijzen. Williams-buizen (de meeste computers schakelden over van kwikbuizen naar een ander type geheugen, dat ook zijn oorsprong te danken heeft aan radartechnologie. Alleen werd er in plaats van buizen gebruik gemaakt van een CRT-scherm. De Britse ingenieur Frederick Williams was de eerste die uitvond hoe het probleem met de stabiliteit van dit geheugen, waardoor drives zijn naam kregen). In 1949 werden nog vier machines gemaakt: de full-size Manchester Mark I, EDSAC aan de Universiteit van Cambridge, CSIRAC in Sydney (Australië) en het Amerikaanse BINAC - hoewel deze nooit operationeel werd. Klein maar stabiel computerstroom voortgezet voor de komende vijf jaar.

Sommige auteurs hebben ENIAC beschreven alsof het een gordijn over het verleden had getrokken en ons meteen in het tijdperk van elektronisch computergebruik had gebracht. Hierdoor werd het echte bewijsmateriaal sterk vertekend. “De komst van de volledig elektronische ENIAC maakte de Mark I vrijwel onmiddellijk overbodig (hoewel hij daarna nog vijftien jaar met succes bleef functioneren)”, schreef Katherine Davis Fishman, The Computer Establishment (1982). Deze verklaring is zo duidelijk met zichzelf in tegenspraak dat je zou denken dat de linkerhand van juffrouw Fishman niet wist wat haar rechterhand deed. Je kunt dit natuurlijk toeschrijven aan de aantekeningen van een eenvoudige journalist. We zien echter dat een paar echte historici opnieuw de Mark I als hun zweepjongen kozen en schrijven: “Niet alleen was de Harvard Mark I een technische doodlopende weg, hij deed helemaal niets nuttigs gedurende de vijftien jaar dat hij in gebruik was. Het werd gebruikt in verschillende marineprojecten, en daar bleek de machine nuttig genoeg voor de marine om meer computermachines te bestellen voor het Aiken Lab." [Aspray en Campbell-Kelly]. Opnieuw een duidelijke tegenstelling.

In feite hadden relay-computers hun voordelen en bleven ze naast hun elektronische neven werken. Na de Tweede Wereldoorlog en zelfs begin jaren vijftig in Japan werden verschillende nieuwe elektromechanische computers gemaakt. Relay-machines waren gemakkelijker te ontwerpen, bouwen en onderhouden, en hadden niet zoveel elektriciteit en airconditioning nodig (om de enorme hoeveelheid warmte af te voeren die door duizenden vacuümbuizen werd uitgestoten). ENIAC gebruikte 1950 kW elektriciteit, waarvan 150 kW werd gebruikt om de elektriciteit te koelen.

Het Amerikaanse leger bleef de belangrijkste verbruiker van rekenkracht en negeerde “verouderde” elektromechanische modellen niet. Eind jaren veertig beschikte het leger over vier relaiscomputers en de marine over vijf. Het Ballistics Research Laboratory in Aberdeen beschikte over de grootste concentratie rekenkracht ter wereld, met ENIAC, relaisrekenmachines van Bell en IBM, en een oude differentiaalanalysator. In het rapport van september 1940 kreeg elk zijn plaats: ENIAC werkte het beste met lange, eenvoudige berekeningen; Bell's Model V-rekenmachine was beter in het verwerken van complexe berekeningen dankzij de vrijwel onbeperkte lengte aan instructietape en drijvende-kommamogelijkheden, en IBM kon zeer grote hoeveelheden informatie verwerken die op ponskaarten waren opgeslagen. Ondertussen waren bepaalde bewerkingen, zoals het nemen van derdemachtswortels, nog steeds gemakkelijker handmatig uit te voeren (met behulp van een combinatie van spreadsheets en desktoprekenmachines) en bespaarden ze machinetijd.

Het beste markeerpunt voor het einde van de elektronische computerrevolutie zou niet 1945 zijn, toen ENIAC werd geboren, maar 1954, toen de computers IBM 650 en 704 verschenen. Dit waren niet de eerste commerciële elektronische computers, maar wel de eerste, geproduceerd in de honderden, en bepaalden de dominantie van IBM in de computerindustrie, die dertig jaar duurde. In terminologie Thomas Kuhnwaren elektronische computers niet langer de vreemde anomalie van de jaren veertig, die alleen bestond in de dromen van verschoppelingen als Atanasov en Mauchly; het is normale wetenschap geworden.

Geschiedenis van elektronische computers, deel 4: de elektronische revolutie
Een van de vele IBM 650-computers, in dit geval een voorbeeld van de Texas A&M University. Het magnetische trommelgeheugen (onder) maakte hem relatief langzaam, maar ook relatief goedkoop.

Het nest verlaten

Halverwege de jaren vijftig waren de schakelingen en het ontwerp van digitale computerapparatuur losgekomen van hun oorsprong in analoge schakelaars en versterkers. De computerontwerpen uit de jaren dertig en het begin van de jaren veertig leunden sterk op ideeën uit natuurkunde- en radarlaboratoria, en vooral op ideeën van telecommunicatie-ingenieurs en onderzoeksafdelingen. Nu hadden computers hun eigen vakgebied georganiseerd, en experts op dit gebied ontwikkelden hun eigen ideeën, vocabulaire en hulpmiddelen om hun eigen problemen op te lossen.

De computer verscheen in zijn moderne betekenis, en dus de onze geschiedenis van de estafette loopt ten einde. De wereld van de telecommunicatie had echter nog een andere interessante troef in petto. De vacuümbuis overtrof het relais omdat hij geen bewegende delen had. En de laatste estafette in onze geschiedenis had het voordeel dat er geen interne onderdelen aanwezig waren. De onschadelijk ogende klomp materie met een paar draden die eruit steken, is ontstaan ​​dankzij een nieuwe tak van elektronica die bekend staat als ‘solid-state’.

Hoewel vacuümbuizen snel waren, waren ze nog steeds duur, groot, heet en niet bijzonder betrouwbaar. Het was onmogelijk om er bijvoorbeeld een laptop mee te maken. Von Neumann schreef in 1948 dat "het onwaarschijnlijk is dat we het aantal schakelaars van 10 (of misschien enkele tienduizenden) zullen kunnen overschrijden, zolang we gedwongen worden de huidige technologie en filosofie toe te passen)." Het solid-state relais gaf computers de mogelijkheid om deze grenzen keer op keer te verleggen en ze herhaaldelijk te doorbreken; worden gebruikt in kleine bedrijven, scholen, woningen, huishoudelijke apparaten en passen in zakken; om een ​​magisch digitaal land te creëren dat ons bestaan ​​vandaag de dag doordringt. En om de oorsprong ervan te vinden, moeten we de klok vijftig jaar geleden terugdraaien en teruggaan naar de interessante begindagen van draadloze technologie.

Wat moet je nog meer lezen:

  • David Anderson, "Was de Manchester Baby bedacht in Bletchley Park?", British Computer Society (4 juni 2004)
  • William Aspray, John von Neumann en de oorsprong van modern computergebruik (1990)
  • Martin Campbell-Kelly en William Aspray, Computer: Een geschiedenis van de informatiemachine (1996)
  • Thomas Haigh, enz. al., Eniac in actie (2016)
  • John von Neumann, “Eerste versie van een rapport over EDVAC” (1945)
  • Alan Turing, “Voorgestelde elektronische rekenmachine” (1945)

Bron: www.habr.com

Voeg een reactie