História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia

Ďalšie články zo série:

Doteraz sme sa pozreli späť na každý z prvých troch pokusov o zostavenie digitálneho elektronického počítača: počítač Atanasoff-Berry ABC, ktorý vytvoril John Atanasoff; projekt British Colossus, ktorý viedli Tommy Flowers a ENIAC, vytvorený na Moore School of the University of Pennsylvania. Všetky tieto projekty boli v skutočnosti nezávislé. Hoci John Mauchly, hlavná hybná sila projektu ENIAC, vedel o Atanasovovej práci, dizajn ENIAC sa v ničom nepodobal na ABC. Ak existoval spoločný predok elektronického výpočtového zariadenia, bol to skromný počítadlo Wynne-Williams, prvé zariadenie, ktoré využívalo vákuové trubice na digitálne ukladanie a postavilo Atanasoffa, Flowersa a Mauchlyho na cestu k vytvoreniu elektronických počítačov.

Iba jeden z týchto troch strojov však zohral úlohu v udalostiach, ktoré nasledovali. ABC nikdy nevytvorilo žiadne užitočné dielo a vo všeobecnosti tých pár ľudí, ktorí o ňom vedeli, naň zabudlo. Ukázalo sa, že tieto dva vojnové stroje sú schopné prekonať všetky ostatné existujúce počítače, ale Colossus zostal utajený aj po porážke Nemecka a Japonska. Iba ENIAC sa stal všeobecne známym, a preto sa stal držiteľom štandardu pre elektronické výpočty. A teraz každý, kto chcel vytvoriť výpočtové zariadenie založené na vákuových trubiciach, mohol poukázať na úspech Mooreovej školy na potvrdenie. Zakorenený skepticizmus inžinierskej komunity, ktorá vítala všetky takéto projekty pred rokom 1945, zmizol; skeptici buď zmenili názor, alebo sa odmlčali.

Správa EDVAC

Dokument vydaný v roku 1945, založený na skúsenostiach s vytváraním a používaním ENIAC, udával tón smerovaniu výpočtovej techniky vo svete po druhej svetovej vojne. Bol nazvaný „prvý návrh správy o EDVAC“ [Electronic Discrete Variable Automatic Computer] a poskytoval šablónu pre architektúru prvých počítačov, ktoré boli programovateľné v modernom zmysle – to znamená, že vykonávali inštrukcie získané z vysokorýchlostnej pamäte. A hoci presný pôvod myšlienok v ňom uvedených zostáva predmetom diskusie, bol podpísaný menom matematika John von Neumann (rodený Jánoš Lajos Neumann). Typický pre myseľ matematika, dokument tiež urobil prvý pokus o abstrahovanie návrhu počítača od špecifikácií konkrétneho stroja; pokúsil sa oddeliť samotnú podstatu štruktúry počítača od jeho rôznych pravdepodobných a náhodných inkarnácií.

Von Neumann, narodený v Maďarsku, prišiel do ENIAC cez Princeton (New Jersey) a Los Alamos (Nové Mexiko). V roku 1929, ako skúsený mladý matematik s pozoruhodnými príspevkami k teórii množín, kvantovej mechanike a teórii hier, opustil Európu a zaujal miesto na Princetonskej univerzite. O štyri roky neskôr mu neďaleký Inštitút pokročilých štúdií (IAS) ponúkol miesto na výkon funkcie. Kvôli vzostupu nacizmu v Európe von Neumann s radosťou skočil do šance zostať na neurčito na druhej strane Atlantiku - a stal sa napokon jedným z prvých židovských intelektuálnych utečencov z hitlerovskej Európy. Po vojne lamentoval: „Moje city k Európe sú opakom nostalgie, pretože každý kút, ktorý poznám, mi pripomína zmiznutý svet a ruiny, ktoré neprinášajú útechu,“ a pripomenul „moje úplné sklamanie z ľudskosti ľudí v obdobie od roku 1933 do roku 1938“.

Znechutený stratenou mnohonárodnou Európou svojej mladosti von Neumann nasmeroval všetok svoj intelekt na pomoc vojnovej mašinérii, ktorá patrila krajine, ktorá ho chránila. Počas nasledujúcich piatich rokov prechádzal krížom krážom po krajine, radil a konzultoval širokú škálu nových zbrojných projektov, pričom sa mu nejakým spôsobom podarilo stať sa spoluautorom plodnej knihy o teórii hier. Jeho najtajnejšou a najdôležitejšou prácou konzultanta bola jeho pozícia v projekte Manhattan – pokuse o vytvorenie atómovej bomby – ktorého výskumný tím sa nachádzal v Los Alamos (Nové Mexiko). Robert Oppenheimer ho naverboval v lete 1943, aby pomohol s matematickým modelovaním projektu a jeho výpočty presvedčili zvyšok skupiny, aby sa posunula smerom k bombe strieľajúcej dovnútra. Takáto explózia, vďaka výbušninám, ktoré posúvajú štiepny materiál dovnútra, by umožnila dosiahnuť samoudržateľnú reťazovú reakciu. V dôsledku toho bolo potrebné obrovské množstvo výpočtov na dosiahnutie dokonalého sférického výbuchu nasmerovaného dovnútra pri požadovanom tlaku – a akákoľvek chyba by viedla k prerušeniu reťazovej reakcie a fiasku s bombou.

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia
Von Neumann počas práce v Los Alamos

V Los Alamos bola skupina dvadsiatich ľudských kalkulačiek, ktorí mali k dispozícii stolové kalkulačky, no nezvládli výpočtovú záťaž. Vedci im dali vybavenie od IBM na prácu s diernymi štítkami, no stále nestíhali. Od IBM požadovali vylepšené vybavenie, dostali ho v roku 1944, no stále nestíhali.

Dovtedy von Neumann pridal na svoju pravidelnú plavbu krížom-krážom ďalší súbor stránok: navštívil všetky možné miesta s počítačovým vybavením, ktoré by mohlo byť užitočné v Los Alamos. Napísal list Warrenovi Weaverovi, vedúcemu divízie aplikovanej matematiky Výboru pre výskum národnej obrany (NDRC), a získal niekoľko dobrých podnetov. Išiel sa na Harvard pozrieť na Mark I, no už bol plne vyťažený prácou pre námorníctvo. Rozprával sa s Georgeom Stibitzom a zvažoval objednanie reléového počítača Bell pre Los Alamos, ale po tom, čo sa dozvedel, ako dlho to bude trvať, od tejto myšlienky upustil. Navštívil skupinu z Kolumbijskej univerzity, ktorá integrovala niekoľko počítačov IBM do väčšieho automatizovaného systému pod vedením Wallacea Eckerta, ale oproti počítačom IBM už v Los Alamos nedošlo k žiadnemu výraznému zlepšeniu.

Weaver však nezahrnul jeden projekt na zoznam, ktorý dal von Neumannovi: ENIAC. Určite o tom vedel: vo svojej pozícii riaditeľa aplikovanej matematiky bol zodpovedný za sledovanie pokroku vo všetkých výpočtových projektoch krajiny. Weaver a NDRC určite mohli mať pochybnosti o životaschopnosti a načasovaní ENIAC, ale je celkom prekvapujúce, že sa o jeho existencii ani nezmienili.

Nech už bol dôvod akýkoľvek, výsledkom bolo, že von Neumann sa o ENIAC dozvedel iba náhodným stretnutím na železničnom nástupišti. Tento príbeh povedal Herman Goldstein, kontaktný pracovník v testovacom laboratóriu Moore School, kde bol postavený ENIAC. Goldstein sa stretol s von Neumannom na železničnej stanici v Aberdeene v júni 1944 - von Neumann odchádzal na jednu zo svojich konzultácií, ktoré dával ako člen vedeckého poradného výboru v Aberdeen Ballistic Research Laboratory. Goldstein poznal von Neumannovu povesť veľkého muža a nadviazal s ním rozhovor. Keďže chcel urobiť dojem, nemohol nespomenúť nový a zaujímavý projekt vyvíjajúci sa vo Philadelphii. Von Neumannov prístup sa okamžite zmenil z prístupu samoľúbyho kolegu na prístup tvrdého kontrolóra a Goldsteina zasypal otázkami týkajúcimi sa detailov nového počítača. Pre Los Alamos našiel nový zaujímavý zdroj potenciálnej počítačovej sily.

Von Neumann prvýkrát navštívil Prespera Eckerta, Johna Mauchlyho a ďalších členov tímu ENIAC v septembri 1944. Okamžite sa do projektu zamiloval a pridal ďalšiu položku do svojho dlhého zoznamu organizácií na konzultácie. Ťažili z toho obe strany. Je ľahké pochopiť, prečo von Neumanna priťahoval potenciál vysokorýchlostných elektronických výpočtov. ENIAC, alebo jemu podobný stroj, mal schopnosť prekonať všetky výpočtové obmedzenia, ktoré brzdili napredovanie projektu Manhattan a mnohých ďalších existujúcich alebo potenciálnych projektov (avšak Sayov zákon, ktorý platí dodnes, zabezpečil, že príchod výpočtové schopnosti by po nich čoskoro vytvorili rovnaký dopyt). Pre školu Moore znamenalo požehnanie takého uznávaného odborníka, akým bol von Neumann, koniec skepticizmu voči nim. Navyše, vzhľadom na jeho bystrú inteligenciu a rozsiahle skúsenosti v celej krajine, jeho šírka a hĺbka vedomostí v oblasti automatických výpočtových systémov bola bezkonkurenčná.

Takto sa von Neumann zapojil do Eckertovho a Mauchlyho plánu na vytvorenie nástupcu ENIACu. Spolu s Hermanom Goldsteinom a ďalším matematikom ENIAC Arthurom Burksom začali skicovať parametre pre druhú generáciu elektronického počítača a boli to myšlienky tejto skupiny, ktoré von Neumann zhrnul do „prvého návrhu“ správy. Nový stroj musel byť výkonnejší, mať plynulejšie línie a hlavne prekonať najväčšiu bariéru používania ENIACu – mnohohodinové nastavovanie pri každej novej úlohe, počas ktorého tento výkonný a extrémne drahý počítač jednoducho sedel. Konštruktéri najnovšej generácie elektromechanických strojov, Harvard Mark I a Bell Relay Computer, sa tomu vyhli zadaním pokynov do počítača pomocou papierovej pásky s vyrazenými otvormi, aby operátor mohol pripraviť papier, zatiaľ čo stroj vykonával iné úlohy. . Takéto zadávanie údajov by však negovalo rýchlostnú výhodu elektroniky; žiadny papier nedokázal poskytnúť údaje tak rýchlo, ako ich mohol prijať ENIAC. („Colossus“ pracoval s papierom pomocou fotoelektrických senzorov a každý z jeho piatich výpočtových modulov absorboval dáta rýchlosťou 5000 znakov za sekundu, ale to bolo možné len vďaka najrýchlejšiemu rolovaniu papierovej pásky. Prechod na ľubovoľné miesto na páska vyžadovala oneskorenie 0,5 s na každých 5000 riadkov).

Riešením problému popísaného v „prvom návrhu“ bolo presunúť ukladanie inštrukcií z „externého záznamového média“ na „pamäť“ – toto slovo bolo prvýkrát použité v súvislosti s ukladaním údajov v počítači (von Neumann konkrétne použil tento a ďalšie biologické termíny v práci - veľmi sa zaujímal o prácu mozgu a procesy prebiehajúce v neurónoch). Táto myšlienka bola neskôr nazvaná „ukladanie programov“. To však okamžite viedlo k ďalšiemu problému - ktorý dokonca zmiatol Atanasova - príliš vysoké náklady na elektronické elektrónky. „Prvý návrh“ odhadoval, že počítač schopný vykonávať širokú škálu výpočtových úloh by vyžadoval pamäť 250 000 binárnych čísel na uloženie pokynov a dočasných údajov. Rúrková pamäť takejto veľkosti by stála milióny dolárov a bola by úplne nespoľahlivá.

Riešenie dilemy navrhol Eckert, ktorý pracoval na výskume radarov na začiatku 1940. rokov na základe zmluvy medzi Moore School a Rad Lab na MIT, centrálnom výskumnom centre pre radarovú technológiu v Spojených štátoch. Konkrétne Eckert pracoval na radarovom systéme s názvom „Moving Target Indicator“ (MTI), ktorý vyriešil problém „zemného vzplanutia“: akýkoľvek hluk na obrazovke radaru vytváraný budovami, kopcami a inými stacionárnymi objektmi, ktoré sťažovali prevádzkovateľa izolovať dôležité informácie – veľkosť, polohu a rýchlosť pohybujúceho sa lietadla.

MTI vyriešila problém so vzplanutím pomocou zariadenia tzv oneskorovacia linka. Premenil elektrické impulzy radaru na zvukové vlny a potom tieto vlny poslal ortuťovou trubicou tak, aby zvuk dorazil na druhý koniec a premenil sa späť na elektrický impulz, keď radar preskenoval rovnaký bod na oblohe (čiary oneskorenia na šírenie Zvuk môžu využívať aj iné médiá: iné kvapaliny, pevné kryštály a dokonca aj vzduch. Podľa niektorých zdrojov ich nápad vynašiel fyzik William Shockley z Bell Labs, o ktorom neskôr). Akýkoľvek signál prichádzajúci z radaru v rovnakom čase ako signál cez trubicu sa považoval za signál zo stacionárneho objektu a bol odstránený.

Eckert si uvedomil, že zvukové impulzy v oneskorovacej linke možno považovať za binárne čísla - 1 označuje prítomnosť zvuku, 0 označuje jeho absenciu. Jedna ortuťová trubica môže obsahovať stovky týchto číslic, z ktorých každá prejde linkou niekoľkokrát za milisekúndu, čo znamená, že počítač by musel čakať niekoľko stoviek mikrosekúnd, aby sa k danej číslici dostal. V tomto prípade by bol prístup k po sebe nasledujúcim čísliciam v slúchadle rýchlejší, pretože číslice boli oddelené len niekoľkými mikrosekundami.

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia
Merkúrové oneskorovacie linky v britskom počítači EDSAC

Po vyriešení veľkých problémov s dizajnom počítača von Neumann na jar 101 skompiloval myšlienky celej skupiny do 1945-stranovej správy „prvého návrhu“ a distribuoval ju kľúčovým postavám projektu EDVAC druhej generácie. Čoskoro prenikol do iných kruhov. Napríklad matematik Leslie Comrie si po návšteve Moorovej školy v roku 1946 vzal kópiu domov do Británie a podelil sa o ňu s kolegami. Obeh správy nahneval Eckerta a Mauchlyho z dvoch dôvodov: po prvé, pripísal veľkú zásluhu autorovi návrhu von Neumannovi. Po druhé, všetky hlavné myšlienky obsiahnuté v systéme boli v skutočnosti zverejnené z pohľadu patentového úradu, ktorý zasiahol do ich plánov na komercializáciu elektronického počítača.

Samotný základ Eckertovej a Mauchlyovej nevôle vyvolal zase rozhorčenie matematikov: von Neumanna, Goldsteina a Burksa. Podľa ich názoru bola správa dôležitým novým poznatkom, ktorý bolo potrebné čo najviac rozšíriť v duchu vedeckého pokroku. Navyše celý tento podnik financovala vláda, a teda na úkor amerických daňových poplatníkov. Odrazil ich komercializmus Eckerta a Mauchlyho pokus zarobiť na vojne. Von Neumann napísal: „Nikdy by som neprijal pozíciu univerzitného poradcu s vedomím, že radím obchodnej skupine.“

Frakcie sa rozišli v roku 1946: Eckert a Mauchly otvorili vlastnú spoločnosť založenú na zdanlivo bezpečnejšom patente založenom na technológii ENIAC. Svoju spoločnosť najprv pomenovali Electronic Control Company, no nasledujúci rok ju premenovali na Eckert-Mauchly Computer Corporation. Von Neumann sa vrátil k IAS, aby postavil počítač založený na EDVAC, a pridali sa k nemu Goldstein a Burks. Aby sa zabránilo opakovaniu situácie Eckerta a Mauchlyho, zabezpečili, aby sa celé duševné vlastníctvo nového projektu stalo verejným majetkom.

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia
Von Neumann pred počítačom IAS, postaveným v roku 1951.

Útočisko venované Alanovi Turingovi

Medzi ľuďmi, ktorí videli správu EDVAC v kruhovom objazde, bol britský matematik Alan Turing. Turing nebol medzi prvými vedcami, ktorí vytvorili alebo si predstavili automatický počítač, elektronický alebo iný, a niektorí autori značne zveličili jeho úlohu v histórii výpočtovej techniky. Musíme mu však priznať uznanie za to, že bol prvým človekom, ktorý si uvedomil, že počítače dokážu viac než len niečo „vypočítať“ jednoduchým spracovaním veľkých postupností čísel. Jeho hlavnou myšlienkou bolo, že informácie spracovávané ľudskou mysľou môžu byť reprezentované vo forme čísel, takže akýkoľvek mentálny proces sa môže zmeniť na výpočet.

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia
Alan Turing v roku 1951

Na konci roku 1945 Turing publikoval svoju vlastnú správu, v ktorej sa spomínal von Neumann s názvom „Návrh elektronickej kalkulačky“ a určená pre Britské národné fyzikálne laboratórium (NPL). Do konkrétnych detailov návrhu navrhovaného elektronického počítača sa až tak hlboko nezaoberal. Jeho diagram odrážal myseľ logika. Nebolo zamýšľané mať špeciálny hardvér pre funkcie na vysokej úrovni, pretože by mohli byť zložené z primitív na nízkej úrovni; bol by to škaredý výrastok na krásnej symetrii auta. Turing tiež počítačovému programu nepridelil žiadnu lineárnu pamäť – dáta a inštrukcie mohli v pamäti koexistovať, keďže to boli len čísla. Inštrukcia sa stala inštrukciou až vtedy, keď bola takto interpretovaná (Turingov článok z roku 1936 „o vyčísliteľných číslach“ už skúmal vzťah medzi statickými údajmi a dynamickými pokynmi. Opísal to, čo sa neskôr začalo nazývať „Turingov stroj“ a ukázal, ako to mohol byť premenený na číslo a privedený ako vstup do univerzálneho Turingovho stroja schopného interpretovať a vykonávať akýkoľvek iný Turingov stroj). Keďže Turing vedel, že čísla môžu predstavovať akúkoľvek formu prehľadne špecifikovaných informácií, zaradil do zoznamu problémov, ktoré sa majú na tomto počítači riešiť, nielen konštrukciu delostreleckých tabuliek a riešenie sústav lineárnych rovníc, ale aj riešenie hlavolamov a šachové štúdium.

Automatický Turingov motor (ACE) nebol nikdy vyrobený vo svojej pôvodnej podobe. Bolo to príliš pomalé a o najlepší talent musel súťažiť s horlivejšími britskými počítačovými projektmi. Projekt sa na niekoľko rokov zastavil a potom oň Turing stratil záujem. V roku 1950 vyrobila NPL Pilot ACE, menší stroj s mierne odlišným dizajnom, a niekoľko ďalších počítačových návrhov sa inšpirovalo architektúrou ACE na začiatku 1950. rokov. Nepodarilo sa jej však rozšíriť svoj vplyv a rýchlo upadla do zabudnutia.

To všetko ale neznižuje Turingove zásluhy, len to pomáha zasadiť ho do správneho kontextu. Dôležitosť jeho vplyvu na históriu počítačov nevychádza z počítačových návrhov z 1950. rokov, ale z teoretických základov, ktoré poskytol počítačovej vede, ktorá vznikla v 1960. rokoch. Jeho rané práce o matematickej logike, ktoré skúmali hranice vyčísliteľného a nevyčísliteľného, ​​sa stali základnými textami novej disciplíny.

Pomalá revolúcia

Keď sa správy o ENIAC a správa EDVAC rozšírili, Moorova škola sa stala pútnickým miestom. Mnoho návštevníkov sa prišlo učiť k nohám majstrov, najmä z USA a Británie. Na zefektívnenie toku uchádzačov musel dekan školy v roku 1946 zorganizovať letnú školu na automatických počítacích strojoch, pracujúcich na pozvanie. Prednášky mali takí významní predstavitelia ako Eckert, Mauchly, von Neumann, Burks, Goldstein a Howard Aiken (vývojár elektromechanického počítača Harvard Mark I).

Teraz takmer každý chcel stavať stroje podľa inštrukcií zo správy EDVAC (iróniou osudu, prvým strojom, na ktorom sa spúšťal program uložený v pamäti, bol samotný ENIAC, ktorý bol v roku 1948 konvertovaný na používanie inštrukcií uložených v pamäti. Až potom sa začalo úspešne pracovať vo svojom novom domove, Aberdeen Proving Ground). Dokonca aj názvy nových návrhov počítačov vytvorených v 1940. a 50. rokoch minulého storočia ovplyvnili ENIAC a EDVAC. Aj keď neberiete do úvahy UNIVAC a BINAC (vytvorené v novej spoločnosti Eckerta a Mauchlyho) a samotný EDVAC (dokončený na Moore School po odchode jej zakladateľov), stále existujú AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC, SEAC, SILLIAC, SWAC a WEIZAC. Mnohé z nich priamo skopírovali voľne publikovaný dizajn IAS (s malými zmenami), pričom využili von Neumannovu politiku otvorenosti v oblasti duševného vlastníctva.

Elektronická revolúcia sa však vyvíjala postupne, pričom krok za krokom menila existujúci poriadok. Prvý stroj v štýle EDVAC sa objavil až v roku 1948 a bol to len malý projekt proof-of-concept, manchesterské „dieťa“ navrhnuté tak, aby dokázalo životaschopnosť pamäte na Williamsove trubice (väčšina počítačov prešla z ortuťových elektrónok na iný typ pamäte, ktorá tiež vďačí za svoj vznik radarovej technológii. Len namiesto elektrónok používala CRT obrazovku. Britský inžinier Frederick Williams bol prvý, kto prišiel na to, ako vyriešiť problém s stabilita tejto pamäte, v dôsledku čoho disky dostali jeho meno). V roku 1949 vznikli ďalšie štyri stroje: plnohodnotný Manchester Mark I, EDSAC na Univerzite v Cambridge, CSIRAC v Sydney (Austrália) a americký BINAC – hoci ten druhý sa nikdy neujal. Malý, ale stabilný počítačový tok pokračovalo ďalších päť rokov.

Niektorí autori opísali ENIAC, ako keby zatiahol oponu za minulosťou a okamžite nás priviedol do éry elektronických výpočtov. Z tohto dôvodu boli skutočné dôkazy značne skreslené. „Príchod plne elektronického ENIACu takmer okamžite spôsobil, že Mark I je zastaraný (hoci úspešne fungoval ešte pätnásť rokov potom),“ napísala Katherine Davis Fishman, The Computer Establishment (1982). Toto tvrdenie je tak evidentne protichodné, že by si niekto myslel, že ľavá ruka slečny Fishmanovej nevedela, čo robí pravá. Môžete to, samozrejme, pripísať poznámkam jednoduchého novinára. Zistili sme však, že pár skutočných historikov si opäť vybralo Mark I ako svojho bičovacieho chlapca, ktorí napísali: „Harvard Mark I bol nielen technickou slepou uličkou, ale počas pätnástich rokov prevádzky nerobil vôbec nič užitočné. Bol použitý na niekoľkých projektoch námorníctva, kde sa tento stroj ukázal ako dostatočne užitočný pre námorníctvo, aby si objednalo viac výpočtových strojov pre Aikenovo laboratórium." [Aspray a Campbell-Kelly]. Opäť jasný rozpor.

V skutočnosti mali prenosové počítače svoje výhody a naďalej fungovali spolu so svojimi elektronickými bratrancami. Niekoľko nových elektromechanických počítačov vzniklo po druhej svetovej vojne a dokonca začiatkom 1950. rokov minulého storočia v Japonsku. Reléové stroje sa ľahšie navrhovali, stavali a udržiavali a nevyžadovali toľko elektriny a klimatizácie (na rozptýlenie obrovského množstva tepla, ktoré vyžarovali tisíce vákuových trubíc). ENIAC spotreboval 150 kW elektriny, z toho 20 na chladenie.

Americká armáda bola naďalej hlavným spotrebiteľom výpočtovej sily a nezanedbávala ani „zastarané“ elektromechanické modely. Koncom štyridsiatych rokov mala armáda štyri reléové počítače a námorníctvo päť. Balistické výskumné laboratórium v ​​Aberdeene malo najväčšiu koncentráciu výpočtového výkonu na svete s ENIACom, reléovými kalkulačkami od Bell a IBM a starým diferenciálnym analyzátorom. V správe zo septembra 1940 dostal každý svoje miesto: ENIAC fungoval najlepšie s dlhými jednoduchými výpočtami; Bellova kalkulačka Model V bola lepšia pri spracovaní zložitých výpočtov vďaka prakticky neobmedzenej dĺžke inštrukčnej pásky a schopnostiam s pohyblivou rádovou čiarkou a IBM mohla spracovať veľmi veľké množstvo informácií uložených na diernych štítkoch. Niektoré operácie, ako napríklad odmocňovanie kociek, bolo stále jednoduchšie robiť manuálne (pomocou kombinácie tabuliek a stolných kalkulačiek) a šetriť strojový čas.

Najlepším ukazovateľom konca revolúcie elektronických počítačov by nebol rok 1945, keď sa zrodil ENIAC, ale rok 1954, keď sa objavili počítače IBM 650 a 704. Neboli to prvé komerčné elektronické počítače, ale boli prvé vyrobené v r stovky a určili dominanciu IBM v počítačovom priemysle, ktorá trvala tridsať rokov. V terminológii Thomas Kuhnelektronické počítače už neboli zvláštnou anomáliou 1940. rokov, existujúcou len v snoch vyvrheľov ako Atanasov a Mauchly; stali sa normálnou vedou.

História elektronických počítačov, časť 4: Elektronická revolúcia
Jeden z mnohých počítačov IBM 650 – v tomto prípade príklad Texas A&M University. Magnetická bubnová pamäť (spodná časť) to urobila relatívne pomalým, ale aj relatívne lacným.

Opustenie hniezda

V polovici 1950-tych rokov sa obvody a dizajn digitálnych výpočtových zariadení oddelili od ich počiatkov v analógových prepínačoch a zosilňovačoch. Počítačové návrhy z 1930. a začiatku 40. rokov sa vo veľkej miere opierali o nápady z fyziky a radarových laboratórií a najmä o nápady od telekomunikačných inžinierov a výskumných oddelení. Teraz si počítače zorganizovali svoju vlastnú oblasť a odborníci v tejto oblasti rozvíjali svoje vlastné nápady, slovnú zásobu a nástroje na riešenie vlastných problémov.

Počítač sa objavil v jeho modernom zmysle, a teda aj náš história relé sa blíži ku koncu. Svet telekomunikácií mal však v rukáve ešte jedno zaujímavé eso. Vákuová trubica prekonala relé tým, že nemala žiadne pohyblivé časti. A posledné relé v našej histórii malo výhodu úplnej absencie akýchkoľvek vnútorných častí. Neškodne vyzerajúca hrudka hmoty, z ktorej trčí niekoľko drôtov, sa objavila vďaka novej vetve elektroniky známej ako „solid-state“.

Hoci boli vákuové trubice rýchle, boli stále drahé, veľké, horúce a neboli obzvlášť spoľahlivé. Nebolo možné pomocou nich vyrobiť povedzme notebook. Von Neumann v roku 1948 napísal, že "je nepravdepodobné, že budeme schopní prekročiť počet prepínačov 10 000 (alebo možno niekoľko desiatok tisíc), pokiaľ budeme nútení aplikovať súčasnú technológiu a filozofiu)." Polovodičové relé dávalo počítačom možnosť posúvať tieto limity znova a znova a opakovane ich porušovať; sa používajú v malých podnikoch, školách, domácnostiach, domácich spotrebičoch a zmestia sa do vreciek; vytvoriť magickú digitálnu krajinu, ktorá preniká do našej dnešnej existencie. A aby sme našli jeho počiatky, musíme pretočiť hodiny spred päťdesiatich rokov a vrátiť sa do zaujímavých začiatkov bezdrôtovej technológie.

Čo ešte čítať:

  • David Anderson, "Bolo dieťa v Manchestri počaté v Bletchley Park?", British Computer Society (4. júna 2004)
  • William Aspray, John von Neumann a pôvod modernej výpočtovej techniky (1990)
  • Martin Campbell-Kelly a William Aspray, Počítač: História informačného stroja (1996)
  • Thomas Haigh a kol. spol., Eniac v akcii (2016)
  • John von Neumann, „Prvý návrh správy o EDVAC“ (1945)
  • Alan Turing, „Proposed Electronic Calculator“ (1945)

Zdroj: hab.com

Kúpte si spoľahlivý hosting pre stránky s DDoS ochranou, VPS VDS servery 🔥 Kúpte si spoľahlivý webhosting s ochranou DDoS, VPS VDS servery | ProHoster