د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ

په لړۍ کې نورې مقالې:

لکه څنګه چې موږ ولیدل وروستنی مقالهد راډیو او ټیلیفون انجینرانو د ډیرو پیاوړو امپلیفیرونو په لټه کې یو نوی ټیکنالوژیکي ساحه کشف کړه چې په چټکۍ سره د برقیاتو په نوم یادیږي. بریښنایی امپلیفیر په اسانۍ سره په ډیجیټل سویچ بدلیدلی شي ، د خپل الیکټرو میخانیکي کزن ، تلیفون ریلي په پرتله خورا لوړ سرعت سره کار کوي. ځکه چې هیڅ میخانیکي برخې نه وې، د ویکیوم ټیوب په مایکرو ثانیو کې یا لږ وخت کې فعال او بند کیدی شي، نه د ریل لخوا د لسو ملی ثانیو یا ډیرو اړتیاو په پرتله.

د 1939 څخه تر 1945 پورې، درې کمپیوټرونه د دې نویو بریښنایی اجزاوو په کارولو سره جوړ شول. دا کومه تصادف نه ده چې د دوی د جوړولو نیټه د دویمې نړیوالې جګړې له دورې سره سمون خوري. دا شخړه - په تاریخ کې بې مثاله ده چې خلک یې د جګړې ډګر ته یوړل - د تل لپاره د دولتونو او ساینس او ​​ټیکنالوژۍ ترمینځ اړیکې بدلې کړې ، او نړۍ ته یې لوی شمیر نوي وسایل هم راوړل.

د دریو لومړنیو بریښنایی کمپیوټرونو کیسې د جګړې سره تړلي دي. لومړی یې د آلماني پیغامونو د افشا کولو لپاره وقف شوی و، او تر 1970 کلونو پورې د محرمیت تر پوښښ لاندې پاتې و، کله چې دا نور د تاریخي پرته بل هیڅ دلچسپي نه درلوده. دوهم هغه چې ډیری لوستونکي یې باید اوریدلي وي ENIAC و، یو نظامي محاسبه چې په جګړه کې د مرستې لپاره ډیر ناوخته بشپړ شوی و. مګر دلته موږ د دې دریو ماشینونو لومړنیو ته ګورو چې د دماغ جوړ شوی جان وینسنټ اتاناسوف.

اتانسوف

په 1930 کې، اتاناسوف، په امریکا کې زیږیدلی د یو مهاجر زوی عثماني بلغاریاپه نهایت کې خپل ځوان خوب ترلاسه کړ او یو نظری فزیک پوه شو. مګر، لکه څنګه چې د ډیری ورته هیلو سره، حقیقت هغه څه نه و چې هغه یې تمه درلوده. په ځانګړې توګه، د شلمې پیړۍ په لومړۍ نیمایي کې د انجینرۍ او فزیکي علومو ډیری زده کونکو په څیر، اتانسوف باید د دوامداره حسابونو دردناک بوج سره مخ شي. د ویسکانسن په پوهنتون کې د هیلیم د قطبي کولو په اړه د هغه مقاله د میخانیکي میز کیلکولیټر په کارولو سره د اتو اونیو ستړیا محاسبې ته اړتیا لري.

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ
جان Atanasov په ځوانۍ کې

په 1935 کې، مخکې له دې چې د آیوا په پوهنتون کې د پروفیسور په توګه دنده ومنله، اتاناسوف پریکړه وکړه چې د دې بار په اړه یو څه وکړي. هغه د نوي، ډیر پیاوړي کمپیوټر جوړولو لپاره د ممکنه لارو په اړه فکر پیل کړ. د محدودیت او نیمګړتیا له امله د انلاګ میتودونو (لکه د MIT توپیر تحلیل کونکی) رد کول ، هغه پریکړه وکړه چې یو ډیجیټل ماشین رامینځته کړي چې د شمیرو سره د دوامداره اندازه کولو پرځای د جلا ارزښتونو په توګه معامله وکړي. د هغه د ځوانۍ څخه، هغه د بائنری شمیرو سیسټم سره آشنا و او پوهیده چې دا د ډیجیټل سویچ په فعال / بند جوړښت کې د معمول ډیسیمال شمیرو په پرتله خورا ښه دی. نو هغه پریکړه وکړه چې یو بائنری ماشین جوړ کړي. او په نهایت کې ، هغه پریکړه وکړه چې د دې لپاره چې ترټولو ګړندی او خورا انعطاف وړ وي ، دا باید بریښنایی وي او د محاسبې لپاره ویکیوم ټیوبونه وکاروي.

اتانسوف هم اړتیا درلوده چې د ستونزې ځای په اړه پریکړه وکړي - کوم ډول محاسبې باید د هغه کمپیوټر لپاره مناسب وي؟ د پایلې په توګه، هغه پریکړه وکړه چې هغه به د خطي معادلو سیسټمونو حل کولو سره معامله وکړي، دوی یو واحد متغیر ته راټیټ کړي (په کارولو سره د ګاس طریقه) - هماغه محاسبې چې د هغه په ​​مقالو کې یې تسلط درلود. دا به تر دېرشو معادلو ملاتړ وکړي، هر یو تر دېرش متغیرونو سره. دا ډول کمپیوټر کولی شي هغه ستونزې حل کړي چې د ساینس پوهانو او انجینرانو لپاره مهم دي، او په ورته وخت کې دا به په زړه پورې پیچلې نه وي.

د هنر ټوټه

د 1930 لسیزې په نیمایي کې، بریښنایی ټیکنالوژي د 25 کلونو دمخه د هغې د پیل څخه خورا متنوع شوې. دوه پرمختګونه په ځانګړي ډول د اتاناسوف پروژې لپاره مناسب وو: یو محرک ریل او یو بریښنایی میټر.

د نولسمې پیړۍ راهیسې، ټیلګراف او ټیلیفون انجینرانو په خپل اختیار کې یو لاسي وسیله درلوده چې د سویچ په نوم یادیږي. سویچ یو بیسټیبل ریل دی چې دایمي مقناطیس کاروي ترڅو دا په هغه حالت کې وساتي چې تاسو یې پریږدئ - خلاص یا تړل شوي - تر هغه چې دا د حالتونو بدلولو لپاره بریښنایی سیګنال ترلاسه کړي. مګر ویکیوم ټیوبونه د دې توان نه درلود. دوی هیڅ میخانیکي برخه نه درلوده او کیدای شي "خلاص" یا "تړل" وي پداسې حال کې چې بریښنا د سرکټ له لارې جریان لري یا نه وه. په 1918 کې، دوه برتانوي فزیک پوهانو، ویلیم ایکلس او فرانک جورډن، دوه څراغونه د تارونو سره وصل کړل ترڅو د "ټریګر ریل" رامینځته کړي - یو بریښنایی ریل چې د ابتدايي هڅولو وروسته په دوامداره توګه پاتې کیږي. Eccles او اردن د لومړۍ نړیوالې جګړې په پای کې د برتانوي اډمیرالټي لپاره د مخابراتو اهدافو لپاره خپل سیسټم رامینځته کړ. مګر د Eccles-Jordan circuit، چې وروسته د محرک په نوم پیژندل شوی [انګلیسي. flip-flop] د بائنری ډیجیټ ذخیره کولو لپاره د یوې وسیلې په توګه هم په پام کې نیول کیدی شي - 1 که سیګنال لیږدول کیږي ، او 0 بل ډول. په دې توګه، د n فلیپ فلاپونو له لارې دا ممکنه وه چې د n بټونو د بائنری شمیر استازیتوب وکړي.

د محرک څخه شاوخوا لس کاله وروسته، په الکترونیک کې دویمه لویه بریا رامنځ ته شوه، د کمپیوټري نړۍ سره ټکر وکړ: بریښنایی میترونه. یوځل بیا، لکه څنګه چې ډیری وختونه د کمپیوټر په لومړیو تاریخ کې پیښ شوي، بوریت د اختراع مور شو. فزیک پوهان چې د فرعي اتومي ذراتو د اخراج مطالعه کوي باید یا د کلیکونو لپاره غوږ ونیسي یا د عکسونو ریکارډونو مطالعه کولو لپاره ساعتونه مصرف کړي، د کشفونو شمیر شمیرل ترڅو د مختلفو موادو څخه د ذراتو اخراج اندازه اندازه کړي. میخانیکي یا الکترو میخانیکي میټرونه د دې کړنو د اسانتیا لپاره یو زړه راښکونکی اختیار و، مګر دوی ډیر ورو حرکت وکړ: دوی نشي کولی ډیری پیښې ثبت کړي چې د یو بل په ملی ثانیو کې پیښ شوي.

د دې ستونزې په حل کې کلیدي څیره وه چارلس ایرل وین ویلیمز، چې په کیمبرج کې د کاوینډیش لابراتوار کې د ارنسټ رودرفورډ لاندې کار کاوه. وین ویلیمز د الکترونیکي وسایلو مهارت درلود، او دمخه یې ټیوبونه (یا والوز، لکه څنګه چې دوی په انګلستان کې ویل کیږي) کارول شوي ترڅو امپلیفیرونه رامینځته کړي چې دا ممکنه کړي چې اوریدل شي چې په ذراتو کې څه پیښیږي. د 1930 لسیزې په لومړیو کې، هغه پوه شو چې والوز د کاونټر جوړولو لپاره کارول کیدی شي، کوم چې هغه د "بائنری سکیل کاونټر" په نوم یاد کړ - دا یو بائنری کاونټر دی. په اصل کې، دا د فلیپ فلاپونو یوه مجموعه وه چې کولی شي د زنځیر پورته سویچونه انتقال کړي (په عمل کې، دا کارول کیږي thyratronsد څراغونو ډولونه چې خلا نه لري، مګر یو ګاز، چې د ګاز بشپړ ionization وروسته په خپل حالت کې پاتې کیدی شي).

د وین ویلیمز کاونټر په چټکۍ سره د هر هغه چا لپاره چې په ذره فزیک کې ښکیل دي یو له اړین لابراتوار وسیلو څخه شو. فزیک پوهانو ډیر کوچني کاونټرونه جوړ کړي چې ډیری وختونه درې عددونه لري (یعنې تر اوو پورې د شمیرلو وړ دي). دا د بفر جوړولو لپاره کافي و د ورو میخانیکي میټر لپاره، او د پیښو ثبتولو لپاره چې د یو متر څخه ګړندی پیښیږي د ورو حرکت میخانیکي برخو سره ثبت کیدی شي.

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ

مګر په تیوري کې، دا ډول شمیرې د خپل سري اندازې یا دقت شمیر ته غزیدلی شي. دا په کلکه ووایو، لومړی ډیجیټل بریښنایی محاسبه ماشینونه وو.

Atanasov-Berry کمپیوټر

Atanasov د دې کیسې سره آشنا و، کوم چې هغه د بریښنایی کمپیوټر د جوړولو امکان قانع کړ. مګر هغه په ​​​​مستقیم ډول بائنری کاونټرونه یا فلیپ فلاپ نه کارولي. په لومړي سر کې، د شمېرنې د سیسټم پر بنسټ، هغه هڅه وکړه چې یو څه بدل شوي شمیرونکي وکاروي - وروسته له دې، که د بیا شمیرنې تکرار نه وي نو څه اضافه کیږي؟ مګر د ځینو دلیلونو لپاره هغه نشو کولی د شمیرنې سرکټونه په کافي اندازه د اعتبار وړ کړي، او هغه باید خپل اضافه او ضرب سرکټونه رامینځته کړي. هغه نشي کولی په موقتي ډول د بائنری شمیرو ذخیره کولو لپاره فلیپ فلاپونه وکاروي ځکه چې هغه محدود بودیجه درلوده او په یو وخت کې د دېرش کوفیفینټ ذخیره کولو عالي هدف درلود. لکه څنګه چې موږ به ژر وګورو، دا وضعیت جدي پایلې درلودې.

په 1939 کې، اتاناسوف د خپل کمپیوټر ډیزاین بشپړ کړ. اوس هغه د دې جوړولو لپاره سم پوهه لرونکي چا ته اړتیا لري. هغه د ایووا ایالت د انجینرۍ په یوه انسټیټیوټ کې د کلیفورډ بیري په نوم داسې کس وموند. د کال په پای کې، اتانسوف او بیري یو کوچنی پروټوټایپ جوړ کړ. راتلونکی کال دوی د کمپیوټر بشپړ نسخه د دېرش کوفیفینټونو سره بشپړه کړه. په 1960 لسیزه کې، یو لیکوال چې خپل تاریخ یې وخوړ، دا یې د اټانسوف بیري کمپیوټر (ABC) په نوم یاد کړ، او نوم یې پاتې شو. په هرصورت، ټولې نیمګړتیاوې نشي له منځه وړل کیدی. په ځانګړې توګه، ABC په 10000 کې د یوې بائنری عدد یوه تېروتنه درلوده، کوم چې به د هر لوی محاسبې لپاره وژونکي وي.

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ
کلیفورډ بیري او ABC په 1942 کې

په هرصورت، په Atanasov او د هغه ABC کې یو څوک کولی شي د ټولو عصري کمپیوټرونو ریښې او سرچینه ومومي. ايا هغه (د بيري په وړتيا سره) لومړی باينري برقي ډيجيټل کمپيوټر نه دی جوړ کړی؟ ایا دا د ملیاردونو وسیلو بنسټیز ځانګړتیاوې ندي چې په ټوله نړۍ کې اقتصاد، ټولنې او کلتورونه جوړوي او چلوي؟

خو راځئ چې بیرته لاړ شو. ډیجیټل او بائنری صفتونه د ABC ډومین نه دي. د مثال په توګه، د بیل کمپلیکس نمبر کمپیوټر (CNC)، په ورته وخت کې رامینځته شوی، یو ډیجیټل، بائنری، الکترو میخانیکي کمپیوټر و چې په پیچلي الوتکه کې د کمپیوټر کولو توان درلود. همدارنګه، ABC او CNC په دې کې ورته وو چې دوی په محدوده ساحه کې ستونزې حل کړې، او نشي کولی، د عصري کمپیوټرونو برعکس، د لارښوونو خپل سري ترتیب ومني.

هغه څه چې پاتې دي هغه "برقی". مګر که څه هم د ABC د ریاضیاتو انارډونه الیکترونیکي وو، دا په بریښنایی میخانیکي سرعت سره کار کوي. څرنګه چې اتاناسوف او بیري په مالي لحاظ نشي کولی د زرګونو بائنری ډیجیټونو ذخیره کولو لپاره د ویکیوم ټیوبونو څخه کار واخلي، دوی د دې کولو لپاره الکترو میخانیکي برخې کارولې. څو سوه ټریډونه، د بنسټیز ریاضياتي محاسبې ترسره کول، د څرخیدونکي ډرمونو او ویرینګ پنچینګ ماشینونو لخوا محاصره شوي، چیرې چې د ټولو کمپیوټري مرحلو منځمهاله ارزښتونه زیرمه شوي.

اتاناسوف او بیري په میخانیکي ډول د ټکولو پرځای د بریښنا سره سوځولو سره په خورا سرعت سره په پنچ شوي کارتونو کې د معلوماتو لوستلو او لیکلو اتلولي دنده ترسره کړه. مګر دا د خپلو ستونزو لامل شو: دا د سوځولو وسیله وه چې په هر 1 شمیرو کې د 10000 غلطی لپاره مسؤل و. سربیره پردې، حتی د دوی په غوره توګه، ماشین نشي کولی په یوه ثانیه کې د یوې کرښې څخه ګړندی "پنچ" وکړي، نو ABC کولی شي په هره ثانیه کې د دېرشو ریاضي واحدونو سره یوازې یوه محاسبه ترسره کړي. د پاتې وخت لپاره ، د ویکیوم ټیوبونه بې کاره ناست وو ، په بې صبرۍ سره "په میز کې خپلې ګوتې وهل" پداسې حال کې چې دا ټول ماشینونه په دردناک ډول ورو ورو د دوی شاوخوا ګرځیدل. اتاناسوف او بیري ښه نسل لرونکی آس د واښو ګاډۍ ته ورساوه. (په 1990 لسیزه کې د ABC د بیا جوړولو لپاره د پروژې مشر د ماشین اعظمي سرعت اټکل کړ، ټول مصرف شوي وخت په پام کې نیولو سره، د کار مشخص کولو لپاره د آپریټر کار په شمول، په هره ثانیه کې پنځه اضافه یا تخفیف. دا، البته، د انسان کمپیوټر په پرتله ګړندی دی ، مګر ورته سرعت ندی ، کوم چې موږ د بریښنایی کمپیوټرونو سره شریک کوو.)

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ
د ABC انځور ډرمونو لنډمهاله ان پټ او محصول په capacitors کې زیرمه کړل. د تایراټرون کارت پنچینګ سرکټ او د کارت ریډر د الګوریتم د بشپړ مرحلې پایلې ثبت او لوستل (د مساواتو له سیسټم څخه یو متغیر له مینځه وړل).

په ABC کې کار د 1942 په نیمایي کې ودرول شو کله چې اتاناسوف او بیري د متحده ایالاتو د ګړندۍ وده کونکي جنګي ماشین لپاره لاسلیک کړ، کوم چې دماغ او بدن ته اړتیا لري. اتاناسوف په واشنګټن کې د سمندري وسلو لابراتوار ته وغوښتل شو چې د صوتي ماینونو د جوړولو ټیم مشري وکړي. بیري د اتاناسوف له سکرتر سره واده وکړ او په کالیفورنیا کې یې په یوه نظامي قراردادي شرکت کې دنده وموندله ترڅو په جګړه کې د شاملیدو مخه ونیسي. اتانسوف د یو څه وخت لپاره هڅه وکړه چې د آیوا په ایالت کې د خپل تخلیق پیټینټ کړي، مګر هیڅ ګټه یې ونه کړه. د جګړې وروسته، هغه نورو شیانو ته لاړ او نور په جدي توګه د کمپیوټر سره ښکیل نه و. کمپیوټر پخپله په 1948 کې د ځمکې ډکولو ته واستول شو ترڅو د انسټیټیوټ څخه د نوي فارغ شوي لپاره په دفتر کې خونه جوړه کړي.

شاید اتاناسوف په ساده ډول ډیر ژر کار پیل کړ. هغه د پوهنتون په معمولی بسپنو تکیه کوله او د ABC جوړولو لپاره یې یوازې څو زره ډالر مصرف کولی، نو اقتصاد د هغه په ​​​​پروژه کې نورې ټولې اندیښنې پرځای کړې. که هغه د 1940 لسیزې تر لومړیو پورې انتظار کړی وای، ممکن هغه د بشپړ بریښنایی وسیلو لپاره د دولت مرسته ترلاسه کړې وای. او په دې حالت کې - په کارولو کې محدود، کنټرول ستونزمن، بې اعتباره، خورا ګړندی نه - ABC د بریښنایی کمپیوټري ګټو لپاره ژمن اعلان نه و. د امریکا جنګي ماشین، د کمپیوټري لوږې سره سره، ABC د امیس، آیوا په ښارګوټي کې د زنګ وهلو لپاره پریښود.

د جګړې کمپیوټري ماشینونه

لومړۍ نړیوالې جګړې د ساینس او ​​ټیکنالوژۍ په برخه کې د پراخه پانګونې سیسټم رامینځته او پیل کړ او د دویمې نړیوالې جګړې لپاره یې چمتو کړ. یوازې په څو کلونو کې، په ځمکه او سمندر کې د جګړې تمرین د زهرجن ګازونو، مقناطیسي ماینونو، هوايي کشف او بمبارۍ، او داسې نورو په کارولو بدل شو. هیڅ سیاسي یا نظامي مشر نشي کولی د داسې ګړندي بدلونونو په پام کې ونیسي. دوی دومره ګړندي وو چې څیړنه په کافي اندازه پیل شوې وه کولی شي ترازو په یو یا بل لوري کې وښیې.

متحده ایالاتو ډیر مواد او مغز درلود (ډیری یې د هټلر له آلمان څخه تښتیدلي وو) او د بقا او واکمنۍ لپاره د سمدستي جګړو څخه لیرې و چې په نورو هیوادونو اغیزه کوي. دې هیواد ته اجازه ورکړه چې دا درس په ځانګړې توګه په روښانه توګه زده کړي. دا په حقیقت کې ښکاره شوه چې پراخه صنعتي او فکري سرچینې د لومړي اټومي وسلو جوړولو لپاره وقف شوي. یو لږ پیژندل شوی، مګر مساوي مهم یا کوچنۍ پانګه اچونه د رادار ټیکنالوژۍ پانګه اچونه وه چې د MIT په راډ لابراتوار کې موقعیت لري.

نو د اتوماتیک کمپیوټري نوي ډګر د نظامي تمویل برخه ترلاسه کړه ، که څه هم په خورا کوچنۍ کچه. موږ دمخه د جګړې لخوا رامینځته شوي د بریښنا میخانیکي کمپیوټري پروژو ډولونه یادونه کړې. د ریلي پر بنسټ د کمپیوټرونو احتمال، په نسبي ډول، پیژندل شوی و، ځکه چې د زرګونو ریلونو سره د تلیفون تبادله د هغه وخت راهیسې د ډیرو کلونو لپاره په فعالیت کې وه. الکترونیکي پرزو تر اوسه په دومره پیمانه خپل فعالیت نه دی ثابت کړی. ډیری کارپوهان په دې باور وو چې یو بریښنایی کمپیوټر به په ناببره توګه د اعتبار وړ نه وي (ABC یوه بیلګه وه) یا به یې جوړیدل ډیر وخت ونیسي. د دولت د پیسو د ناڅاپه راتګ سره سره، د نظامي بریښنایی کمپیوټر پروژې لږې وې. یوازې درې په لاره اچول شوي، او یوازې دوه یې د عملیاتي ماشینونو پایله وه.

په آلمان کې د مخابراتو انجینر هیلموت شریر خپل ملګري کونراډ زوس ته د الکترونیکي ماشین ارزښت د الکترو میخانیکي "V3" په پرتله ثابت کړ چې زوز د ایروناټیکل صنعت (وروسته د Z3 په نوم پیژندل شوی) لپاره جوړ کړی و. زوز په پای کې موافقه وکړه چې د سکرییر سره په دویمه پروژه کار وکړي، او د ایروناټیکل څیړنې انسټیټیوټ د 100 په وروستیو کې د 1941-ټیوب پروټوټایپ تمویل کولو وړاندیز وکړ. خو دغو دوو کسانو لومړی د لوړ لومړیتوب جنګی کار په غاړه واخیست او بیا د بمباریو له امله د دوی کار سخت سوړ شو، چې له امله یې دوی ونه توانېدل چې خپل ماشین په ډاډمنه توګه کار وکړی.

د الکترونیکي کمپیوټرونو تاریخ، لومړۍ برخه: پرولوګ
زوز (ښي لور ته) او شریر (کیڼ اړخ) د زوز د مور او پلار په برلین اپارتمان کې په الیکټرو میخانیکي کمپیوټر کې کار کوي

او لومړی بریښنایی کمپیوټر چې ګټور کار یې وکړ په انګلستان کې په یوه پټ لابراتوار کې رامینځته شو ، چیرې چې د مخابراتو انجینر د والو پراساس کریپټانالیسس لپاره د نوي بنسټیز چلند وړاندیز وکړ. موږ به دا کیسه بل ځل ښکاره کړو.

نور څه ولولئ:

الیس آر برکس او آرتر ډبلیو بورکس، لومړی بریښنایی کمپیوټر: د اتانسوف کیسه (1988)
• ډیویډ ریچي، د کمپیوټر مخکښان (1986)
• جین سمیلي، هغه سړی چې کمپیوټر یې اختراع کړ (2010)

سرچینه: www.habr.com

Add a comment