Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki

Nakala zingine katika safu:

Kufikia sasa, tumeangalia nyuma katika kila moja ya majaribio matatu ya kwanza ya kujenga kompyuta ya kielektroniki ya kidijitali: kompyuta ya Atanasoff-Berry ABC, iliyotungwa na John Atanasoff; mradi wa British Colossus, unaoongozwa na Tommy Flowers, na ENIAC, ulioundwa katika Shule ya Moore ya Chuo Kikuu cha Pennsylvania. Miradi hii yote, kwa kweli, ilikuwa huru. Ingawa John Mauchly, msukumo mkuu nyuma ya mradi wa ENIAC, alijua kazi ya Atanasov, muundo wa ENIAC haukufanana na ABC kwa njia yoyote. Ikiwa kulikuwa na babu wa kawaida wa kifaa cha kompyuta cha elektroniki, ilikuwa counter ya unyenyekevu ya Wynne-Williams, kifaa cha kwanza cha kutumia zilizopo za utupu kwa hifadhi ya digital na kuweka Atanasoff, Maua, na Mauchly kwenye njia ya kuunda kompyuta za elektroniki.

Moja tu ya mashine hizi tatu, hata hivyo, ilicheza jukumu katika matukio yaliyofuata. ABC haikutoa kazi yoyote muhimu na, kwa ujumla, watu wachache walioijua wameisahau. Mashine hizo mbili za vita zilionekana kuwa na uwezo wa kushinda kila kompyuta iliyokuwepo, lakini Colossus ilibaki kuwa siri hata baada ya kushinda Ujerumani na Japan. ENIAC pekee ndiyo iliyojulikana sana na kwa hivyo ikawa mmiliki wa kiwango cha kompyuta ya kielektroniki. Na sasa mtu yeyote ambaye alitaka kuunda kifaa cha kompyuta kulingana na mirija ya utupu angeweza kuashiria mafanikio ya shule ya Moore kwa uthibitisho. Mashaka yaliyokita mizizi kutoka kwa jumuiya ya wahandisi ambayo yalisalimiana na miradi yote hiyo kabla ya 1945 yalikuwa yametoweka; wenye kutilia shaka walibadili mawazo yao au wakanyamaza.

Ripoti ya EDVAC

Iliyotolewa mwaka wa 1945, hati hiyo, kulingana na uzoefu wa kuunda na kutumia ENIAC, iliweka sauti ya mwelekeo wa teknolojia ya kompyuta katika ulimwengu wa baada ya Vita Kuu ya II. Iliitwa "ripoti ya rasimu ya kwanza juu ya EDVAC" [Kompyuta ya Kielektroniki ya Tofauti ya Kielektroniki], na ilitoa kiolezo cha usanifu wa kompyuta za kwanza ambazo ziliweza kupangwa kwa maana ya kisasa - yaani, kutekeleza maagizo yaliyopatikana kutoka kwa kumbukumbu ya kasi ya juu. Na ingawa asili halisi ya mawazo yaliyoorodheshwa ndani yake bado ni suala la mjadala, ilitiwa saini kwa jina la mwanahisabati. John von Neumann (aliyezaliwa Janos Lajos Neumann). Mfano wa akili ya mwanahisabati, karatasi pia ilifanya jaribio la kwanza la kutafakari muundo wa kompyuta kutoka kwa vipimo vya mashine fulani; alijaribu kutenganisha kiini halisi cha muundo wa kompyuta kutoka kwa uundaji wake tofauti unaowezekana na wa nasibu.

Von Neumann, mzaliwa wa Hungaria, alikuja ENIAC kupitia Princeton (New Jersey) na Los Alamos (New Mexico). Mnamo 1929, kama mwanahisabati mchanga aliyekamilika na mchango mkubwa wa kuweka nadharia, mechanics ya quantum, na nadharia ya mchezo, aliondoka Ulaya kuchukua nafasi katika Chuo Kikuu cha Princeton. Miaka minne baadaye, Taasisi ya karibu ya Mafunzo ya Juu (IAS) ilimpa nafasi ya kufuatilia umiliki. Kwa sababu ya kuongezeka kwa Unazi huko Uropa, von Neumann aliruka kwa furaha nafasi ya kubaki kwa muda usiojulikana upande wa pili wa Atlantiki - na akawa, baada ya ukweli, mmoja wa wakimbizi wa kwanza wa Kiyahudi kutoka Ulaya ya Hitler. Baada ya vita, alilalamika hivi: β€œHisia zangu kwa Ulaya ni kinyume cha tamaa, kwa kuwa kila kona ninayojua inanikumbusha juu ya ulimwengu uliotoweka na magofu ambayo hayaleti faraja,” na akakumbuka β€œkukatishwa tamaa kwangu kabisa na ubinadamu wa watu katika kipindi cha kuanzia 1933 hadi 1938.

Kwa kuchukizwa na Uropa wa kimataifa uliopotea wa ujana wake, von Neumann alielekeza akili yake yote kusaidia jeshi la vita ambalo lilikuwa la nchi iliyomhifadhi. Kwa muda wa miaka mitano iliyofuata, alizunguka nchi nzima, akishauri na kushauriana juu ya miradi mipya ya silaha, huku akisimamia kwa namna fulani kuandika kitabu chenye kina juu ya nadharia ya mchezo. Kazi yake ya siri na muhimu kama mshauri ilikuwa msimamo wake juu ya Mradi wa Manhattan - jaribio la kuunda bomu la atomiki - timu ya utafiti ambayo ilikuwa Los Alamos (New Mexico). Robert Oppenheimer alimwajiri katika msimu wa joto wa 1943 kusaidia katika uundaji wa hesabu wa mradi huo, na hesabu zake zilishawishi kikundi kingine kuelekea kwenye bomu la kurusha ndani. Mlipuko kama huo, kutokana na vilipuzi kusogeza nyenzo zinazoweza kupasuka ndani, ungeruhusu athari ya mnyororo wa kujiendesha kufikiwa. Kama matokeo, idadi kubwa ya mahesabu ilihitajika kufikia mlipuko kamili wa duara ulioelekezwa ndani kwa shinikizo linalotaka - na kosa lolote lingesababisha usumbufu wa athari ya mnyororo na fiasco ya bomu.

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki
Von Neumann wakati akifanya kazi huko Los Alamos

Huko Los Alamos, kulikuwa na kikundi cha vikokotoo ishirini vya binadamu ambao walikuwa na vikokotoo vya eneo-kazi ovyo, lakini hawakuweza kukabiliana na mzigo wa kompyuta. Wanasayansi waliwapa vifaa kutoka kwa IBM kufanya kazi na kadi zilizopigwa, lakini bado hawakuweza kuendelea. Walidai vifaa vilivyoboreshwa kutoka kwa IBM, walipokea mnamo 1944, lakini bado hawakuweza kuendelea.

Kufikia wakati huo, von Neumann alikuwa ameongeza seti nyingine ya tovuti kwenye safari yake ya kawaida ya kuvuka nchi: alitembelea kila eneo linalowezekana la vifaa vya kompyuta ambavyo vinaweza kuwa muhimu huko Los Alamos. Aliandika barua kwa Warren Weaver, mkuu wa kitengo cha hisabati kilichotumika cha Kamati ya Kitaifa ya Utafiti wa Ulinzi (NDRC), na akapokea miongozo kadhaa nzuri. Alienda Harvard kuangalia Mark I, lakini tayari alikuwa amejaa kazi ya Jeshi la Wanamaji. Alizungumza na George Stibitz na kufikiria kuagiza kompyuta ya relay ya Bell kwa ajili ya Los Alamos, lakini aliachana na wazo hilo baada ya kujua itachukua muda gani. Alitembelea kikundi kutoka Chuo Kikuu cha Columbia ambacho kilikuwa kimeunganisha kompyuta kadhaa za IBM kwenye mfumo mkubwa otomatiki chini ya uelekezi wa Wallace Eckert, lakini hakukuwa na uboreshaji unaoonekana juu ya kompyuta za IBM ambazo tayari ziko Los Alamos.

Hata hivyo, Weaver hakujumuisha mradi mmoja kwenye orodha aliyompa von Neumann: ENIAC. Kwa hakika alijua kuhusu hilo: katika nafasi yake kama mkurugenzi wa hesabu iliyotumika, alikuwa na jukumu la kufuatilia maendeleo ya miradi yote ya kompyuta nchini. Weaver na NDRC kwa hakika wanaweza kuwa na mashaka juu ya uwezekano na wakati wa ENIAC, lakini inashangaza sana kwamba hata hakutaja kuwepo kwake.

Kwa sababu yoyote ile, matokeo yalikuwa kwamba von Neumann alijifunza tu kuhusu ENIAC kupitia mkutano wa bahati nasibu kwenye jukwaa la reli. Hadithi hii ilisimuliwa na Herman Goldstein, mshirika katika maabara ya majaribio ya Shule ya Moore ambapo ENIAC ilijengwa. Goldstein alikutana na von Neumann katika kituo cha reli cha Aberdeen mnamo Juni 1944 - von Neumann alikuwa akiondoka kwa moja ya mashauriano yake, ambayo alikuwa akitoa kama mjumbe wa kamati ya ushauri wa kisayansi katika Maabara ya Utafiti wa Ballisti ya Aberdeen. Goldstein alijua sifa ya von Neumann kama mtu mashuhuri na akaanzisha mazungumzo naye. Kutaka kufanya hisia, hakuweza kujizuia kutaja mradi mpya na wa kuvutia unaoendelea huko Philadelphia. Mtazamo wa Von Neumann ulibadilika mara moja kutoka ule wa mwenzake aliyeridhika hadi ule wa kidhibiti kigumu, na akamwuliza Goldstein maswali yanayohusiana na maelezo ya kompyuta mpya. Alipata chanzo kipya cha kuvutia cha uwezo wa kompyuta wa Los Alamos.

Von Neumann alimtembelea kwa mara ya kwanza Presper Eckert, John Mauchly na washiriki wengine wa timu ya ENIAC mnamo Septemba 1944. Mara moja alipenda mradi huo na kuongeza kipengele kingine kwenye orodha yake ndefu ya mashirika ya kushauriana. Pande zote mbili zilinufaika na hili. Ni rahisi kuona kwa nini von Neumann alivutiwa na uwezo wa kompyuta ya kasi ya kielektroniki. ENIAC, au mashine inayofanana nayo, ilikuwa na uwezo wa kushinda vikwazo vyote vya kompyuta ambavyo vilizuia maendeleo ya Mradi wa Manhattan na miradi mingine mingi iliyopo au inayowezekana (hata hivyo, Sheria ya Say, ambayo bado inatumika hadi leo, ilihakikisha kwamba ujio wa uwezo wa kompyuta hivi karibuni utaunda mahitaji sawa kwao) . Kwa shule ya Moore, baraka ya mtaalamu anayetambuliwa kama von Neumann ilimaanisha mwisho wa mashaka kwao. Zaidi ya hayo, kwa kuzingatia akili yake na uzoefu mkubwa kote nchini, upana na kina cha ujuzi wake katika uwanja wa kompyuta otomatiki haukuweza kulinganishwa.

Hivi ndivyo von Neumann alivyohusika katika mpango wa Eckert na Mauchly kuunda mrithi wa ENIAC. Pamoja na Herman Goldstein na mwanahisabati mwingine wa ENIAC, Arthur Burks, walianza kuchora vigezo vya kizazi cha pili cha kompyuta ya kielektroniki, na ni mawazo ya kundi hili ambayo von Neumann alitoa muhtasari katika ripoti ya "rasimu ya kwanza". Mashine mpya ilibidi iwe na nguvu zaidi, iwe na laini laini, na, muhimu zaidi, kushinda kizuizi kikubwa zaidi cha kutumia ENIAC - masaa mengi ya kusanidi kwa kila kazi mpya, ambapo kompyuta hii yenye nguvu na ya gharama kubwa ilikaa bila kufanya kazi. Wabunifu wa kizazi kipya cha mashine za kielektroniki, Harvard Mark I na Kompyuta ya Bell Relay, waliepuka hii kwa kuingiza maagizo kwenye kompyuta kwa kutumia mkanda wa karatasi na matundu yaliyochomwa ndani yake ili mwendeshaji aweze kuandaa karatasi wakati mashine ikifanya kazi zingine. . Hata hivyo, uingizaji huo wa data ungepuuza faida ya kasi ya umeme; hakuna karatasi ambayo inaweza kutoa data kwa haraka kama ENIAC inaweza kupokea. (β€œColossus” ilifanya kazi na karatasi kwa kutumia vihisi vya kupiga picha na kila moja ya moduli zake tano za kompyuta ilichukua data kwa kasi ya herufi 5000 kwa sekunde, lakini hii iliwezekana tu kutokana na kusogeza kwa kasi zaidi kwa mkanda wa karatasi. Kwenda mahali kiholela kwenye mkanda ulihitaji kuchelewa kwa 0,5. 5000 kwa kila mistari XNUMX).

Suluhisho la tatizo, lililoelezwa katika "rasimu ya kwanza", lilikuwa ni kuhamisha uhifadhi wa maagizo kutoka kwa "njia ya kurekodi ya nje" hadi "kumbukumbu" - neno hili lilitumiwa kwa mara ya kwanza kuhusiana na hifadhi ya data ya kompyuta (von Neumann). haswa alitumia maneno haya na mengine ya kibaolojia katika kazi - alipendezwa sana na kazi ya ubongo na michakato inayotokea katika neurons). Wazo hili baadaye liliitwa "hifadhi ya programu." Walakini, hii mara moja ilisababisha shida nyingine - ambayo hata ilimshangaza Atanasov - gharama kubwa ya mirija ya elektroniki. "Rasimu ya kwanza" ilikadiria kuwa kompyuta yenye uwezo wa kufanya kazi mbalimbali za kompyuta ingehitaji kumbukumbu ya nambari 250 za binary ili kuhifadhi maagizo na data ya muda. Kumbukumbu ya bomba ya ukubwa huo ingegharimu mamilioni ya dola na kuwa isiyotegemewa kabisa.

Suluhisho la mtanziko lilipendekezwa na Eckert, ambaye alifanya kazi katika utafiti wa rada mapema miaka ya 1940 chini ya mkataba kati ya Shule ya Moore na Rad Lab ya MIT, kituo kikuu cha utafiti cha teknolojia ya rada nchini Merika. Hasa, Eckert alikuwa akifanya kazi kwenye mfumo wa rada unaoitwa "Moving Target Indicator" (MTI), ambayo ilitatua tatizo la "flare ya ardhi": kelele yoyote kwenye skrini ya rada iliyoundwa na majengo, vilima na vitu vingine vya stationary ambavyo vilifanya iwe vigumu kwa. operator kutenganisha taarifa muhimu - ukubwa, eneo na kasi ya kusonga ndege.

MTI ilitatua tatizo la mwako kwa kutumia kifaa kinachoitwa mstari wa kuchelewa. Iligeuza mipigo ya umeme ya rada kuwa mawimbi ya sauti, na kisha ikatuma mawimbi hayo chini ya bomba la zebaki ili sauti ifike upande wa pili na kugeuzwa kuwa mpigo wa umeme kwani rada ilichanganua tena sehemu hiyo hiyo angani (mistari ya kuchelewa. kwa uenezi Sauti inaweza pia kutumiwa na vyombo vingine vya habari: vimiminika vingine, fuwele dhabiti na hata hewa (kulingana na vyanzo vingine, wazo lao lilivumbuliwa na mwanafizikia wa Bell Labs William Shockley, ambaye baadaye alimhusu). Ishara yoyote iliyofika kutoka kwa rada wakati huo huo na ishara juu ya bomba ilizingatiwa kuwa ishara kutoka kwa kitu kilichosimama na iliondolewa.

Eckert aligundua kuwa mapigo ya sauti kwenye mstari wa kuchelewa yanaweza kuchukuliwa kuwa nambari za binary - 1 inaonyesha kuwepo kwa sauti, 0 inaonyesha kutokuwepo kwake. Bomba moja la zebaki linaweza kuwa na mamia ya tarakimu hizi, kila moja ikipita kwenye mstari mara kadhaa kila milisekunde, kumaanisha kwamba kompyuta italazimika kusubiri mamia ya sekunde ili kufikia tarakimu. Katika kesi hii, ufikiaji wa nambari zinazofuatana kwenye kifaa cha mkono itakuwa haraka, kwani nambari zilitenganishwa na sekunde chache tu.

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki
Laini za kuchelewesha za zebaki kwenye kompyuta ya EDSAC ya Uingereza

Baada ya kutatua matatizo makubwa katika muundo wa kompyuta, von Neumann alikusanya mawazo ya kikundi kizima katika ripoti ya "rasimu ya kwanza" yenye kurasa 101 katika majira ya kuchipua ya 1945 na kuisambaza kwa takwimu muhimu katika mradi wa EDVAC wa kizazi cha pili. Hivi karibuni aliingia kwenye miduara mingine. Kwa mfano, mwanahisabati Leslie Comrie, alichukua nakala nyumbani hadi Uingereza baada ya kutembelea shule ya Moore mnamo 1946 na kuishiriki na wenzake. Mzunguko wa ripoti hiyo ulimkasirisha Eckert na Mauchly kwa sababu mbili: kwanza, ulitoa sifa nyingi kwa mwandishi wa rasimu hiyo, von Neumann. Pili, mawazo yote kuu yaliyomo katika mfumo huo, kwa kweli, yalichapishwa kutoka kwa mtazamo wa ofisi ya patent, ambayo iliingilia mipango yao ya kufanya biashara ya kompyuta ya elektroniki.

Msingi wenyewe wa chuki ya Eckert na Mauchly ulisababisha, kwa upande wake, hasira ya wanahisabati: von Neumann, Goldstein na Burks. Kwa maoni yao, ripoti hiyo ilikuwa maarifa mapya muhimu ambayo yalihitaji kusambazwa kwa upana iwezekanavyo katika roho ya maendeleo ya kisayansi. Kwa kuongezea, biashara hii yote ilifadhiliwa na serikali, na kwa hivyo kwa gharama ya walipa kodi wa Amerika. Walichukizwa na biashara ya Eckert na Mauchly kujaribu kupata pesa kutokana na vita. Von Neumann aliandika hivi: β€œSingekubali kamwe cheo cha ushauri wa chuo kikuu nikijua kwamba nilikuwa nikishauri kikundi cha kibiashara.”

Vikundi viliachana mwaka wa 1946: Eckert na Mauchly walifungua kampuni yao wenyewe kulingana na hati miliki iliyoonekana kuwa salama kulingana na teknolojia ya ENIAC. Awali waliipa jina kampuni yao ya Electronic Control Company, lakini mwaka uliofuata waliipa jina Eckert-Mauchly Computer Corporation. Von Neumann alirejea kwenye IAS ili kuunda kompyuta kulingana na EDVAC, na akajiunga na Goldstein na Burks. Ili kuzuia kurudiwa kwa hali ya Eckert na Mauchly, walihakikisha kwamba mali yote ya kiakili ya mradi mpya inakuwa uwanja wa umma.

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki
Von Neumann mbele ya kompyuta ya IAS, iliyojengwa mnamo 1951.

Mapumziko yaliyowekwa kwa Alan Turing

Miongoni mwa watu ambao waliona ripoti ya EDVAC kwa njia ya mzunguko ni mtaalamu wa hisabati wa Uingereza Alan Turing. Turing hakuwa miongoni mwa wanasayansi wa kwanza kuunda au kufikiria kompyuta moja kwa moja, elektroniki au vinginevyo, na waandishi wengine wamezidisha sana jukumu lake katika historia ya kompyuta. Hata hivyo, ni lazima tumpe sifa kwa kuwa mtu wa kwanza kutambua kwamba kompyuta inaweza kufanya zaidi ya "kuhesabu" kitu kwa kuchakata tu mfuatano mkubwa wa nambari. Wazo lake kuu lilikuwa kwamba habari iliyochakatwa na akili ya mwanadamu inaweza kuwakilishwa kwa njia ya nambari, kwa hivyo mchakato wowote wa kiakili unaweza kugeuzwa kuwa hesabu.

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki
Alan Turing mnamo 1951

Mwishoni mwa 1945, Turing alichapisha ripoti yake mwenyewe, ambayo ilimtaja von Neumann, yenye kichwa "Pendekezo la Kikokotoo cha Kielektroniki", na iliyokusudiwa kwa Maabara ya Kitaifa ya Kimwili ya Uingereza (NPL). Hakuingia kwa undani sana katika maelezo maalum ya muundo wa kompyuta iliyopendekezwa ya elektroniki. Mchoro wake uliakisi akili ya mtaalamu. Haikusudiwa kuwa na vifaa maalum kwa kazi za hali ya juu, kwa vile zinaweza kujumuisha kutoka kwa viwango vya chini vya primitives; itakuwa ukuaji mbaya juu ya ulinganifu mzuri wa gari. Turing pia haikutenga kumbukumbu yoyote ya mstari kwa programu ya kompyuta - data na maagizo yanaweza kuwepo kwenye kumbukumbu kwa kuwa zilikuwa nambari tu. Maagizo yalikuja kuwa maagizo tu yalipofasiriwa hivyo (karatasi ya Turing ya 1936 "juu ya nambari zinazoweza kukokotwa" ilikuwa tayari imechunguza uhusiano kati ya data tuli na maagizo yanayobadilika. Alieleza kile ambacho baadaye kilikuja kuitwa "Turing machine" na akaonyesha jinsi inaweza kugeuzwa kuwa nambari na kulishwa kama pembejeo kwa mashine ya wote ya Turing yenye uwezo wa kutafsiri na kutekeleza mashine nyingine yoyote ya Turing). Kwa sababu Turing alijua kuwa nambari zinaweza kuwakilisha aina yoyote ya habari iliyoainishwa vizuri, alijumuisha katika orodha ya shida zinazopaswa kutatuliwa kwenye kompyuta hii sio tu ujenzi wa meza za sanaa na suluhisho la mifumo ya hesabu za mstari, lakini pia suluhisho la mafumbo na hesabu. masomo ya chess.

Injini ya Kugeuza Kiotomatiki (ACE) haijawahi kujengwa katika umbo lake la asili. Ilikuwa polepole sana na ilibidi kushindana na miradi ya kompyuta ya Uingereza yenye hamu zaidi kwa talanta bora. Mradi huo ulikwama kwa miaka kadhaa, na kisha Turing akapoteza hamu yake. Mnamo 1950, NPL ilifanya Pilot ACE, mashine ndogo yenye muundo tofauti kidogo, na miundo mingine kadhaa ya kompyuta ilipata msukumo kutoka kwa usanifu wa ACE mapema miaka ya 1950. Lakini alishindwa kupanua ushawishi wake, na alisahaulika haraka.

Lakini hii yote haipunguzi sifa za Turing, inasaidia tu kumweka katika muktadha sahihi. Umuhimu wa ushawishi wake kwenye historia ya kompyuta hauegemei kwenye muundo wa kompyuta wa miaka ya 1950, lakini kwa msingi wa kinadharia aliotoa kwa sayansi ya kompyuta iliyoibuka katika miaka ya 1960. Kazi zake za mapema juu ya mantiki ya hisabati, ambayo iligundua mipaka ya hesabu na isiyoweza kubadilika, ikawa maandishi ya kimsingi ya taaluma mpya.

Mapinduzi ya polepole

Habari za ENIAC na ripoti ya EDVAC zilipoenea, shule ya Moore ikawa mahali pa kuhiji. Wageni wengi walikuja kujifunza kwenye miguu ya mabwana, haswa kutoka USA na Briteni. Ili kurahisisha mtiririko wa waombaji, mkuu wa shule mnamo 1946 alilazimika kupanga shule ya majira ya joto kwenye mashine za kompyuta za kiotomatiki, ikifanya kazi kwa mwaliko. Mihadhara ilitolewa na waangazi kama Eckert, Mauchly, von Neumann, Burks, Goldstein, na Howard Aiken (mtengenezaji wa kompyuta ya kielektroniki ya Harvard Mark I).

Sasa karibu kila mtu alitaka kujenga mashine kulingana na maagizo kutoka kwa ripoti ya EDVAC (kwa kushangaza, mashine ya kwanza ya kuendesha programu iliyohifadhiwa kwenye kumbukumbu ilikuwa ENIAC yenyewe, ambayo mwaka 1948 ilibadilishwa kutumia maagizo yaliyohifadhiwa kwenye kumbukumbu. Hapo ndipo ilianza kazi kwa mafanikio katika nyumba yake mpya, Aberdeen Proving Ground). Hata majina ya miundo mpya ya kompyuta iliyoundwa katika miaka ya 1940 na 50 iliathiriwa na ENIAC na EDVAC. Hata usipozingatia UNIVAC na BINAC (iliyoundwa katika kampuni mpya ya Eckert na Mauchly) na EDVAC yenyewe (iliyomaliza katika Shule ya Moore baada ya waanzilishi wake kuiacha), bado kuna AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC , SEAC, SILLIAC, SWAC na WEIZAC. Wengi wao walinakili moja kwa moja muundo wa IAS uliochapishwa bila malipo (pamoja na mabadiliko madogo), wakichukua fursa ya sera ya von Neumann ya uwazi kuhusu haki miliki.

Hata hivyo, mapinduzi ya elektroniki yalikua hatua kwa hatua, kubadilisha utaratibu uliopo hatua kwa hatua. Mashine ya kwanza ya mtindo wa EDVAC haikuonekana hadi 1948, na ilikuwa mradi mdogo wa uthibitisho wa dhana, "mtoto" wa Manchester iliyoundwa ili kudhibitisha uwezekano wa kumbukumbu kwenye Williams zilizopo (Kompyuta nyingi zilihama kutoka mirija ya zebaki hadi aina nyingine ya kumbukumbu, ambayo pia inatokana na teknolojia ya rada. Badala ya mirija pekee, ilitumia skrini ya CRT. Mhandisi wa Uingereza Frederick Williams ndiye aliyekuwa wa kwanza kufahamu jinsi ya kutatua tatizo na utulivu wa kumbukumbu hii, kama matokeo ya ambayo anatoa zilipokea jina lake). Mnamo 1949, mashine zingine nne ziliundwa: saizi kamili ya Manchester Mark I, EDSAC katika Chuo Kikuu cha Cambridge, CSIRAC huko Sydney (Australia) na BINAC ya Amerika - ingawa ya mwisho haikufanya kazi. Ndogo lakini imara mtiririko wa kompyuta iliendelea kwa miaka mitano iliyofuata.

Waandishi wengine wameelezea ENIAC kana kwamba ilichora pazia juu ya siku za nyuma na kutuleta papo hapo katika enzi ya kompyuta ya kielektroniki. Kwa sababu hii, ushahidi halisi ulipotoshwa sana. "Kuja kwa ENIAC ya kielektroniki karibu mara moja kulifanya Mark I kuwa ya kizamani (ingawa iliendelea kufanya kazi kwa mafanikio kwa miaka kumi na tano baadaye)," aliandika Katherine Davis Fishman, The Computer Establishment (1982). Kauli hii inajipinga kwa wazi sana hivi kwamba mtu anaweza kufikiria kuwa mkono wa kushoto wa Miss Fishman haujui mkono wake wa kulia ulikuwa unafanya nini. Unaweza, bila shaka, kuhusisha hili kwa maelezo ya mwandishi wa habari rahisi. Hata hivyo, tunapata wanahistoria kadhaa wa kweli kwa mara nyingine tena wakichagua Mark I kama mvulana wao wa kuchapwa viboko, wakiandika: β€œSi tu kwamba Harvard Mark I haikuwa matokeo ya kiufundi, haikufanya lolote muhimu sana wakati wa miaka kumi na tano ya utendaji wake. Ilitumika katika miradi kadhaa ya Jeshi la Wanamaji, na hapo mashine hiyo ilionekana kuwa muhimu vya kutosha kwa Jeshi la Wanamaji kuagiza mashine zaidi za kompyuta kwa Maabara ya Aiken." [Aspray na Campbell-Kelly]. Tena, utata wa wazi.

Kwa kweli, kompyuta za relay zilikuwa na faida zao na ziliendelea kufanya kazi pamoja na binamu zao wa kielektroniki. Kompyuta nyingi mpya za kielektroniki ziliundwa baada ya Vita vya Kidunia vya pili, na hata mapema miaka ya 1950 huko Japani. Mashine za relay zilikuwa rahisi kubuni, kujenga, na kudumisha, na hazikuhitaji umeme na hali ya hewa nyingi (kuondoa kiwango kikubwa cha joto kinachotolewa na maelfu ya mirija ya utupu). ENIAC ilitumia kW 150 za umeme, 20 kati yake zilitumika kupoza.

Jeshi la Merika liliendelea kuwa mtumiaji mkuu wa nguvu za kompyuta na halikupuuza mifano "ya kizamani" ya kielektroniki. Mwishoni mwa miaka ya 1940, Jeshi lilikuwa na kompyuta nne za relay na Navy ilikuwa na tano. Maabara ya Utafiti wa Ufanisi huko Aberdeen ilikuwa na mkusanyiko mkubwa zaidi wa nguvu za kompyuta ulimwenguni, ikiwa na ENIAC, vikokotoo vya relay kutoka Bell na IBM, na kichanganuzi cha zamani cha tofauti. Katika ripoti ya Septemba 1949, kila moja ilipewa nafasi yake: ENIAC ilifanya kazi vizuri zaidi kwa hesabu ndefu na rahisi; Kikokotoo cha kikokotoo cha Model V cha Bell kilikuwa bora zaidi katika kuchakata hesabu changamano kutokana na urefu wake usio na kikomo wa tepi ya mafundisho na uwezo wa uhakika wa kuelea, na IBM inaweza kuchakata kiasi kikubwa sana cha taarifa iliyohifadhiwa kwenye kadi zilizopigwa. Wakati huo huo, shughuli fulani, kama vile kuchukua mizizi ya mchemraba, bado zilikuwa rahisi kufanya kwa mikono (kwa kutumia mchanganyiko wa lahajedwali na vikokotoo vya eneo-kazi) na kuokoa muda wa mashine.

Alama bora zaidi ya mwisho wa mapinduzi ya kielektroniki ya kompyuta haitakuwa 1945, wakati ENIAC ilizaliwa, lakini 1954, wakati kompyuta za IBM 650 na 704 zilionekana. Hizi hazikuwa kompyuta za kwanza za elektroniki za kibiashara, lakini zilikuwa za kwanza, zinazozalishwa katika mamia, na kuamua kutawala kwa IBM katika tasnia ya kompyuta, iliyodumu kwa miaka thelathini. Katika istilahi Thomas Kuhn, kompyuta za elektroniki hazikuwa tena shida ya kushangaza ya miaka ya 1940, iliyokuwepo tu katika ndoto za watu waliotengwa kama Atanasov na Mauchly; wamekuwa sayansi ya kawaida.

Historia ya Kompyuta za Kielektroniki, Sehemu ya 4: Mapinduzi ya Kielektroniki
Moja ya kompyuta nyingi za IBM 650β€”katika kesi hii, mfano wa Chuo Kikuu cha Texas A&M. Kumbukumbu ya ngoma ya sumaku (chini) ilifanya iwe polepole, lakini pia kwa bei nafuu.

Kuondoka kwenye kiota

Kufikia katikati ya miaka ya 1950, mzunguko na muundo wa vifaa vya kompyuta vya kidijitali ulikuwa haujafunguliwa kutoka kwa asili yake katika swichi za analogi na vikuza sauti. Miundo ya kompyuta ya miaka ya 1930 na mapema '40s ilitegemea zaidi mawazo kutoka kwa maabara ya fizikia na rada, na hasa mawazo kutoka kwa wahandisi wa mawasiliano ya simu na idara za utafiti. Sasa kompyuta zilikuwa zimepanga uwanja wao wenyewe, na wataalamu katika uwanja huo walikuwa wakitengeneza mawazo yao wenyewe, msamiati, na zana za kutatua matatizo yao wenyewe.

Kompyuta ilionekana kwa maana yake ya kisasa, na kwa hiyo yetu historia ya relay inafika mwisho. Hata hivyo, ulimwengu wa mawasiliano ya simu ulikuwa na ace nyingine ya kuvutia juu ya sleeve yake. Bomba la utupu lilipita relay kwa kutokuwa na sehemu zinazosonga. Na relay ya mwisho katika historia yetu ilikuwa na faida ya kutokuwepo kabisa kwa sehemu yoyote ya ndani. Donge la maada lisilo na hatia na nyaya chache zinazotoka ndani yake limeibuka kutokana na tawi jipya la vifaa vya elektroniki linalojulikana kama "solid-state."

Ingawa mabomba ya utupu yalikuwa ya haraka, bado yalikuwa ya gharama kubwa, makubwa, ya moto, na hayakuwa ya kuaminika sana. Haikuwezekana kutengeneza, tuseme, kompyuta ndogo nao. Von Neumann aliandika mnamo 1948 kwamba "haiwezekani kwamba tutaweza kuzidi idadi ya swichi 10 (au labda makumi kadhaa ya maelfu) mradi tu tunalazimika kutumia teknolojia ya sasa na falsafa)." Relay ya hali imara iliwapa kompyuta uwezo wa kushinikiza mipaka hii tena na tena, kuivunja mara kwa mara; kuanza kutumika katika biashara ndogo ndogo, shule, nyumba, vifaa vya nyumbani na kuingia kwenye mifuko; ili kuunda ardhi ya kidijitali ya ajabu ambayo inaenea maisha yetu leo. Na ili kupata asili yake, tunahitaji kurejesha saa nyuma miaka hamsini iliyopita, na kurudi kwenye siku za awali za kuvutia za teknolojia ya wireless.

Nini kingine cha kusoma:

  • David Anderson, "Je, Mtoto wa Manchester alitungwa katika Bletchley Park?", British Computer Society (Juni 4, 2004)
  • William Aspray, John von Neumann na Chimbuko la Kompyuta ya kisasa (1990)
  • Martin Campbell-Kelly na William Aspray, Kompyuta: Historia ya Mashine ya Habari (1996)
  • Thomas Haigh, na. al., Eniac in Action (2016)
  • John von Neumann, "Rasimu ya Kwanza ya Ripoti juu ya EDVAC" (1945)
  • Alan Turing, "Kikokotoo cha Kielektroniki kilichopendekezwa" (1945)

Chanzo: mapenzi.com

Kuongeza maoni