Seriyadagi boshqa maqolalar:
- Estafeta tarixi
- Elektron kompyuterlar tarixi
- Transistorlar tarixi
- Internet tarixi
Urushdan paydo bo'lgan ikkinchi elektron kompyuter loyihasi, xuddi Colossus kabi, uni amalga oshirish uchun ko'plab aql va qo'llarni talab qildi. Ammo, Colossus kabi, elektronika bilan shug'ullanadigan bitta odamsiz hech qachon sodir bo'lmasdi. Bu holda uning ismi edi .
Mauchlining hikoyasi Jon Atanasoffning hikoyasi bilan sirli va shubhali tarzda o'zaro bog'langan. Esingizda bo'lsa, biz Atanasov va uning yordamchisi Klod Berrini 1942 yilda tark etgandik. Ular elektron kompyuterda ishlashni tashlab, boshqa harbiy loyihalarga o'tishdi. Mauchlining Atanasov bilan ko'p o'xshash tomonlari bor edi: ikkalasi ham kengroq ilmiy doiralarda obro' va obro'ga ega bo'lmagan taniqli institutlarning fizika professori edi. Mauchli Filadelfiya chekkasidagi mitti Ursinus kollejida o'qituvchi sifatida yakkalanib qoldi, bu kollej Atanasoffning Ayova shtatidagidek kamtarona obro'ga ham ega emas edi. Ularning hech biri, aytaylik, Chikago universitetidagi elita birodarlarining e'tiborini jalb qilish uchun hech narsa qilmadi. Biroq, ikkalasini ham g'ayrioddiy g'oya hayratda qoldirdi: radio va telefon kuchaytirgichlari yaratilgan elektron komponentlardan kompyuter qurish.
Jon Mauchli
Ob-havoni bashorat qilish
Bir muncha vaqt bu ikki kishi ma'lum bir aloqani rivojlantirdilar. Ular 1940-yillarning oxirida Filadelfiyada Amerika ilm-fan taraqqiyoti assotsiatsiyasining (AAAS) konferentsiyasida uchrashishdi. U erda Mauchli o'zi ishlab chiqqan elektron garmonik analizator yordamida ob-havo ma'lumotlaridagi tsiklik naqshlarni o'rganish bo'yicha taqdimot qildi. Bu analog kompyuter edi (ya'ni, u qiymatlarni raqamli shaklda emas, balki jismoniy miqdorlar ko'rinishida ifodalaydi, bu holda, oqim qancha ko'p bo'lsa, qiymat shunchalik katta bo'ladi), mexanik oqimga o'xshash ishlaydi. 1870-yillarda Uilyam Tomson (keyinchalik Lord Kelvin) tomonidan ishlab chiqilgan bashoratchi.
Zalda o‘tirgan Atanasov elektron hisoblashlar yurtiga yolg‘izlik safarida o‘ziga hamroh topganini bilar edi va hech ikkilanmay, hisobotidan so‘ng Mauchlining oldiga kelib, Eymsda yasagan mashinasi haqida gapirib berdi. Ammo Mauchli qanday qilib elektron ob-havo kompyuteri taqdimoti bilan sahnaga chiqqanini tushunish uchun biz uning ildizlariga qaytishimiz kerak.
Mauchli 1907 yilda fizik Sebastyan Mauchli oilasida tug'ilgan. Ko'pgina zamondoshlari singari, u bolaligida radio va vakuum naychalariga qiziqib qoldi va Jons Xopkins universitetida meteorologiyaga e'tibor qaratishga qaror qilishdan oldin elektronika muhandisi va fizik sifatida martaba o'rtasida o'tdi. Afsuski, o'qishni tugatgach, u Buyuk Depressiyaning changaliga tushib qoldi va 1934 yilda Ursinusga fizika bo'limining yagona a'zosi sifatida ishga kirishga minnatdor bo'ldi.
1930 yilda Ursinus kolleji
Ursinusda u o'zining orzusi loyihasini - global tabiiy mashinaning yashirin tsikllarini ochishni va ob-havoni kunlar emas, balki oylar va yillar davomida oldindan aytishni o'rganishni boshladi. U Quyoshning quyosh faolligi va dog'lari bilan bog'liq bo'lgan bir necha yil davom etgan ob-havo sharoitlarini nazorat qilishiga amin edi. U bu naqshlarni Amerika ob-havo byurosi tomonidan to'plangan katta hajmdagi ma'lumotlardan talabalar va muvaffaqiyatsiz banklardan tiyinlarga sotib olingan ish stoli kalkulyatorlari to'plami yordamida chiqarmoqchi edi.
Tez orada juda ko'p ma'lumotlar borligi ma'lum bo'ldi. Mashinalar hisob-kitoblarni yetarlicha tez bajara olmasdi, bundan tashqari, mashinaning oraliq natijalari doimiy ravishda qog‘ozga ko‘chirilganda inson xatosi paydo bo‘la boshladi. Mauchli boshqa yo'l haqida o'ylay boshladi. U Charlz Vin-Uilyams tomonidan yaratilgan vakuumli trubka hisoblagichlari haqida bilar edi, uning hamkasblari atomdan tashqari zarrachalarni sanashda undan foydalanganlar. Elektron qurilmalar aftidan raqamlarni yozib olishi va saqlashi mumkinligini hisobga olib, Mauchli nima uchun ular murakkabroq hisob-kitoblarni amalga oshira olmasligiga hayron bo'ldi. Bir necha yil bo'sh vaqtida u elektron komponentlar bilan o'ynadi: kalitlar, hisoblagichlar, elektron va mexanik komponentlar aralashmasidan foydalanadigan almashtirish shifrlash mashinalari va ko'p haftalik ma'lumotlarga o'xshash ob-havo prognozi loyihasi uchun foydalangan garmonik analizator yog'ingarchilikning tebranish shakllari. Aynan shu kashfiyot 1940 yilda Mauchlini AAASga, keyin esa Atanasovni Mauchliga olib keldi.
Tashrif
Mauchli va Atanasoff o'rtasidagi munosabatlardagi asosiy voqea olti oy o'tgach, 1941 yil yozining boshlarida sodir bo'ldi. Filadelfiyada Atanasoff Mauchliga Ayovada qurgan elektron kompyuter haqida gapirib berdi va bu unga qanchalik arzon bo'lganini aytdi. Ularning keyingi yozishmalarida u har bir raqamning narxi 2 dollardan oshmaydigan kompyuterni qanday qurgani haqida qiziqarli maslahatlar berishda davom etdi. Mauchli qiziqib qoldi va bu yutuqdan hayratda qoldi. O'sha vaqtga kelib, u elektron kalkulyator qurishni jiddiy rejalashtirgan edi, ammo kollej ko'magisiz u barcha jihozlar uchun o'z cho'ntagidan to'lashi kerak edi. Ular odatda bitta chiroq uchun 4 dollar to'lashdi va bitta ikkilik raqamni saqlash uchun kamida ikkita chiroq kerak edi. Qanday qilib, deb o'yladi u, Atanasov shuncha pulni tejashga muvaffaq bo'ldi?
Olti oydan so'ng u nihoyat o'z qiziqishini qondirish uchun g'arbga sayohat qilishga ulgurdi. Mashinada bir yarim ming kilometr yurgandan so'ng, 1941 yil iyun oyida Mauchli va uning o'g'li Amesga Atanasovning oldiga kelishdi. Keyinchalik Mauchli hafsalasi pir bo'lib ketganini aytdi. Atanasovning arzon ma'lumotlar saqlashi umuman elektron emas edi, lekin mexanik barabanda elektrostatik zaryadlar yordamida o'tkazildi. Bu va boshqa mexanik qismlar tufayli, biz allaqachon ko'rganimizdek, u hatto Mauchli orzu qilgan tezlikda ham hisob-kitoblarni amalga oshira olmadi. Keyinchalik u buni "bir nechta vakuumli trubkalardan foydalangan holda mexanik bezak" deb atadi. Biroq, tashrifdan ko'p o'tmay, u Atanasovning mashinasini maqtab xat yozdi va u erda u "mohiyati bo'yicha elektron ekanligini va o'ttiztadan ko'p bo'lmagan o'zgaruvchilarni o'z ichiga olgan har qanday chiziqli tenglamalar tizimini bir necha daqiqada yechishini" yozdi. U mexanikdan ko'ra tezroq va arzonroq bo'lishi mumkinligini ta'kidladi Bush.
XNUMX yil o'tgach, Mauchlining Atanasoff bilan munosabatlari Honeywellga qarshi Sperri Rendga qarshi da'voning markaziy qismiga aylanadi, bu Mauchlining elektron kompyuteri uchun patent talabnomalarining bekor qilinishiga olib keldi. Patentning afzalliklari haqida hech narsa aytmasdan, Atanasov ancha tajribali muhandis bo'lganiga qaramay va Mauchlining Atanasovning kompyuteri haqida shubhali fikrini hisobga olsak, Mauchli Atanasovning ishidan biron bir muhim narsani o'rgangan yoki ko'chirgan deb gumon qilish uchun hech qanday asos yo'q. Ammo eng muhimi, ENIAC sxemasining Atanasov-Berry kompyuteri bilan hech qanday umumiyligi yo'q. Eng ko'p aytish mumkinki, Atanasov elektron kompyuterning ishlashi mumkinligini isbotlab, Mauchlining ishonchini oshirdi.
Mur va Aberdin maktabi
Bu orada, Mauchli o'zini boshlagan joyida topdi. Arzon elektron saqlash uchun sehrli hiyla yo'q edi va u Ursinusda qolganda, elektron orzusini amalga oshirish uchun hech qanday vosita yo'q edi. Va keyin unga omad kulib boqdi. 1941 yilning o'sha yozida u Pensilvaniya universiteti qoshidagi Mur muhandislik maktabida elektronika bo'yicha yozgi kursda qatnashdi. Bu vaqtga kelib, Frantsiya allaqachon bosib olingan, Buyuk Britaniya qamalda edi, suv osti kemalari Atlantika bo'ylab harakatlanayotgan edi va Amerikaning tajovuzkor, ekspansionist Yaponiya bilan munosabatlari tezda yomonlashdi [va Gitler Germaniyasi SSSRga hujum qildi / taxminan. tarjima]. Aholining izolyatsion kayfiyatiga qaramay, Amerika aralashuvi Pensilvaniya universiteti kabi joylarda elita guruhlari uchun mumkin va muqarrar bo'lib tuyuldi. Mur maktabi mumkin bo'lgan harbiy ishlarga tayyorgarlikni tezlashtirish uchun muhandislar va olimlarni tayyorlash kursini taklif qildi, ayniqsa radar texnologiyasi mavzusida (radar elektron hisoblash texnikasiga o'xshash xususiyatlarga ega edi: u vakuumli quvurlarni yaratish va sonini hisoblash uchun foydalanilgan. -chastotali impulslar va ular orasidagi vaqt oralig'i; ammo keyinchalik Mauchli radar ENIAC rivojlanishiga katta ta'sir ko'rsatganligini rad etdi).
Mur muhandislik maktabi
Kurs Mauchli uchun ikkita muhim oqibatlarga olib keldi: birinchidan, u uni mahalliy ko'chmas mulk magnatlari oilasidan bo'lgan Pres laqabli Jon Presper Ekkert va televidenie kashshofining laboratoriyasida kunlarini o'tkazgan yosh elektronika ustasi bilan bog'ladi. . Keyinchalik Ekkert ENIAC uchun patentni (keyinchalik bekor qilingan) Mauchli bilan bo'lishardi. Ikkinchidan, bu Mauchliga Mur maktabida joy oldi va uning Ursinus kolleji botqog'idagi uzoq akademik izolyatsiyasiga chek qo'ydi. Bu, aftidan, Mauchlining alohida xizmatlari tufayli emas, balki maktab harbiy buyurtmalar bo'yicha ishlash uchun ketgan olimlarning o'rnini bosadigan odamlarga juda muhtoj bo'lganligi sababli edi.
Ammo 1942 yilga kelib, Mur maktabining aksariyati harbiy loyiha ustida ishlay boshladi: mexanik va qo'l mehnati yordamida ballistik traektoriyalarni hisoblash. Loyiha maktab va Merilend shtatidagi qirg'oqdan 130 mil uzoqlikda joylashgan Aberdin sinov maydonchasi o'rtasidagi mavjud aloqadan organik ravishda o'sdi.
Poligon Birinchi jahon urushi paytida Nyu-Jersi shtatidagi Sandy Hukdagi oldingi poligon o‘rniga artilleriyani sinab ko‘rish uchun yaratilgan. To'g'ridan-to'g'ri otishdan tashqari, uning vazifasi jangda artilleriya tomonidan ishlatiladigan o't o'chirish jadvallarini hisoblash edi. Havo qarshiligi shunchaki kvadrat tenglamani yechish orqali raketaning qo'nish joyini hisoblashni imkonsiz qildi. Shunga qaramay, yuqori aniqlik artilleriyadan otish uchun juda muhim edi, chunki bu birinchi o'qlar dushman kuchlarining eng katta mag'lubiyatiga olib keldi - ulardan keyin dushman tezda er ostida g'oyib bo'ldi.
Bunday aniqlikka erishish uchun zamonaviy qo'shinlar o'q otganlarga ma'lum bir burchak ostida otilganidan keyin ularning snaryadlari qancha masofaga tushishi haqida batafsil jadvallar tuzdilar. Tuzuvchilar snaryadning dastlabki tezligi va joylashuvidan foydalanib, qisqa vaqt oralig'idan keyin uning joylashuvi va tezligini hisoblab chiqdilar va keyin bir xil hisoblarni keyingi interval uchun va hokazo, yuzlab va minglab marta takrorladilar. Qurol va o'qning har bir kombinatsiyasi uchun bunday hisob-kitoblar turli xil atmosfera sharoitlarini hisobga olgan holda barcha mumkin bo'lgan otish burchaklari uchun amalga oshirilishi kerak edi. Hisoblash yuki shunchalik katta ediki, Aberdinda Birinchi Jahon urushi oxirida boshlangan barcha jadvallarning hisob-kitoblari faqat 1936 yilga kelib yakunlandi.
Shubhasiz, Aberdinga yaxshiroq yechim kerak edi. 1933 yilda u Mur maktabi bilan shartnoma tuzdi: Armiya MIT loyihasi bo'yicha ikkita differentsial analizator, analog kompyuterlarni qurish uchun pul to'laydi. . Ulardan biri Aberdinga yuboriladi, ikkinchisi esa Mur maktabi tasarrufida qoladi va professorlik ixtiyoriga ko‘ra foydalaniladi. Analizator o'n besh daqiqada hisoblash uchun odamga bir necha kun kerak bo'lgan traektoriyani qurishi mumkin edi, garchi kompyuterning hisob-kitoblarining aniqligi biroz pastroq edi.
Aberdindagi gaubitsa namoyishi, c. 1942 yil
Biroq, 1940 yilda, hozirgi Balistik tadqiqot laboratoriyasi (BRL) deb nomlangan tadqiqot bo'limi Mur maktabida joylashgan o'z mashinasini so'radi va yaqinlashib kelayotgan urush uchun artilleriya jadvallarini hisoblashni boshladi. Mashinani inson kompyuterlari yordamida qo'llab-quvvatlash uchun maktabning hisoblash guruhi ham jalb qilingan. 1942 yilga kelib, maktabdagi 100 nafar ayol kalkulyator haftasiga olti kun ishlagan va urush uchun hisob-kitoblarni amalga oshirgan - ular orasida Mauchlining rafiqasi Meri ham Aberdindagi olov stollarida ishlagan. Mauchly radar antennalari uchun hisob-kitoblar bilan shug'ullanadigan boshqa kompyuterlar guruhiga rahbarlik qildi.
Mur maktabiga kelgan kunidan boshlab, Mauchli butun fakultetda elektron kompyuter haqidagi g'oyasini ilgari surdi. U allaqachon Presper Ekkert va shaxsida sezilarli yordamga ega edi , fakultetning katta a’zosi. Mauchli g'oyani, Ekkert muhandislik yondashuvini, Brainerd ishonchlilik va qonuniylikni taqdim etdi. 1943 yil bahorida uchlik Mauchlining uzoq vaqtdan beri davom etgan g'oyasini armiya amaldorlariga reklama qilish vaqti keldi, deb qaror qildi. Ammo u uzoq vaqtdan beri hal qilmoqchi bo'lgan iqlim sirlarini kutish kerak edi. Yangi kompyuter yangi egasining ehtiyojlariga xizmat qilishi kerak edi: global harorat tsikllarining abadiy sinusoidlarini emas, balki artilleriya snaryadlarining ballistik traektoriyalarini kuzatish.
ENIAC
1943 yil aprel oyida Mauchly, Eckert va Brainerd "Elektron differensial analizator bo'yicha hisobot" loyihasini tuzdilar. Bu ularning saflariga yana bir ittifoqchini jalb qildi, , Aberdin va Mur maktabi o'rtasida vositachi bo'lib xizmat qilgan matematik va armiya ofitseri. Goldsteinning yordami bilan guruh bu g'oyani BRL qo'mitasiga taqdim etdi va Brainerd loyihaning ilmiy rahbari sifatida harbiy grant oldi. Ular 1944 yilning sentyabrigacha 150 000 dollarlik byudjet bilan mashinani yakunlashlari kerak edi.Jamoa loyihasini ENIAC: Elektron raqamli integrator, analizator va kompyuter deb atadi.
Chapdan o'ngga: Julian Bigelow, Herman Goldstein, Robert Oppenheimer, Jon von Neumann. Urushdan keyin Prinston ilg'or tadqiqotlar institutida keyingi model kompyuter bilan olingan surat
Buyuk Britaniyadagi Colossusda bo'lgani kabi, Qo'shma Shtatlardagi Milliy Mudofaa Tadqiqot Qo'mitasi (NDRC) kabi hurmatli muhandislik idoralari ENIAC loyihasiga shubha bilan qarashdi. Mur maktabi elita ta'lim muassasasi obro'siga ega emas edi, lekin u eshitilmagan narsalarni yaratishni taklif qildi. Hatto RCA kabi sanoat gigantlari ham sozlanishi mumkin bo'lgan elektron kompyuter u yoqda tursin, nisbatan oddiy elektron hisoblash sxemalarini yaratishda qiyinchiliklarga duch kelishdi. Bell Laboratoriyasida relay kompyuter arxitektori Jorj Stibitz NDRC loyihasi ustida ishlayotgan edi, ENIAC urushda foydali bo'lishi uchun juda ko'p vaqt kerak bo'ladi, deb hisoblardi.
U bu borada haq edi. ENIACni yaratish dastlab rejalashtirilganidan ikki baravar ko'p vaqt va uch baravar ko'p mablag'ni oladi. U Mur maktabining inson resurslarining yaxshi qismini quritdi. Rivojlanishning o'zi Mauchli, Ekkert va Brainerdning boshlang'ich jamoasidan tashqari yana etti kishini jalb qilishni talab qildi. Colossus singari, ENIAC ham elektron almashtirishni o'rnatishga yordam berish uchun ko'plab inson kompyuterlarini olib keldi. Ular orasida Herman Goldshteynning rafiqasi Adel va Jan Jennings (keyinchalik Bartik) ham bor edi, ular keyinchalik kompyuterlarni ishlab chiqishda muhim ishlarga ega bo'lishadi. ENIAC nomidagi NI Mur maktabi armiyaga differensial analizatorning raqamli, elektron versiyasini taqdim etayotganini taklif qildi, bu esa analog mexanik salafiyga qaraganda yo'l integrallarini tezroq va aniqroq hal qiladi. Ammo ular ko'proq narsaga erishdilar.
Loyihaning ba'zi g'oyalari 1940 yilda Irven Travis tomonidan berilgan taklifdan olingan bo'lishi mumkin. Aynan Travis 1933 yilda Mur maktabi tomonidan analizatordan foydalanish bo'yicha shartnomani imzolashda ishtirok etgan va 1940 yilda u elektron bo'lmasa-da, lekin raqamli printsipda ishlaydigan analizatorning takomillashtirilgan versiyasini taklif qilgan. Analog g'ildiraklar o'rniga mexanik hisoblagichlardan foydalanishi kerak edi. 1943 yilga kelib u Mur maktabini tark etdi va Vashingtondagi dengiz floti rahbariyatida lavozimni egalladi.
ENIAC imkoniyatlarining asosi, xuddi Colossus singari, turli xil funktsional modullar edi. Akkumulyatorlar ko'pincha qo'shish va hisoblash uchun ishlatilgan. Ularning sxemalari fiziklar tomonidan qo'llaniladigan elektron Wynne-Williams hisoblagichlaridan olingan va ular maktabgacha yoshdagi bolalar barmoqlari bilan hisoblashlari kabi, hisoblash orqali to'liq ma'noda qo'shishni amalga oshirdilar. Boshqa funktsional modullar sinus va kosinus kabi murakkabroq funktsiyalarni hisoblash o'rnini bosadigan jadvallardagi ma'lumotlarni qidiradigan multiplikatorlar va funktsiya generatorlarini o'z ichiga oladi. Har bir modulda o'z dasturiy ta'minot sozlamalari mavjud bo'lib, ular yordamida kichik operatsiyalar ketma-ketligi aniqlangan. Colossus singari, dasturlash kalitlarga ega panel va rozetkali telefon kommutatoriga o'xshash panellarning kombinatsiyasi yordamida amalga oshirildi.
ENIAC bir nechta elektromexanik qismlarga ega edi, xususan, elektron batareyalar va kirish va chiqish uchun ishlatiladigan IBM bolg'a matkaplari o'rtasida bufer bo'lib xizmat qilgan o'rni registri. Bu arxitektura Kolossni juda eslatardi. Bell Relay kompyuterlarida Jorj Stibitz bilan hamkorlik qilgan Bell Labs xodimi Sem Uilyams ham ENIAC registrini yaratdi.
Colossus-dan asosiy farq ENIAC-ni yanada moslashuvchan mashinaga aylantirdi: asosiy sozlamalarni dasturlash qobiliyati. Asosiy dasturlashtiriladigan qurilma oldindan o'rnatilgan ketma-ketlikni ishga tushirishga sabab bo'lgan funktsiya modullariga impulslar yubordi va operatsiya tugagandan so'ng javob impulslarini oldi. Keyin u asosiy boshqaruv ketma-ketligidagi keyingi operatsiyaga o'tdi va ko'plab kichik ketma-ketliklarning funktsiyasi sifatida kerakli hisob-kitoblarni ishlab chiqdi. Asosiy dasturlashtiriladigan qurilma qadam motoridan foydalangan holda qaror qabul qilishi mumkin edi: oltita chiqish chizig'idan qaysi biriga pulsni yo'naltirish kerakligini aniqlaydigan halqa hisoblagichi. Shu tarzda, qurilma step motorining joriy holatiga qarab oltitagacha turli funktsional ketma-ketlikni bajarishi mumkin edi. Ushbu moslashuvchanlik ENIAC-ga ballistika sohasidagi dastlabki vakolatlaridan juda uzoqda bo'lgan muammolarni hal qilishga imkon beradi.
Kalitlar va kalitlar yordamida ENIACni sozlash
Ekkert bu yirtqich hayvonda barcha elektronikaning g'o'ng'irlashi va g'o'ng'irlashi uchun javobgar edi va uning o'zi Bletchleyda Gullar qilgan asosiy hiyla-nayranglarni o'ylab topdi: lampalar ancha pastroq oqimlarda ishlashi kerak va mashinani o'chirish shart emas. . Ammo ishlatilgan lampalarning ko'pligi tufayli yana bir hiyla kerak edi: har birida bir necha o'nlab lampalar o'rnatilgan plagin modullari, agar ular muvaffaqiyatsiz bo'lsa, osongina olib tashlanishi va almashtirilishi mumkin edi. Keyin texnik xodimlar tezda ishlamay qolgan chiroqni topdilar va almashtirdilar va ENIAC darhol foydalanishga tayyor edi. ENIAC-da juda ko'p sonli quvurlarni hisobga olsak ham, u barcha dam olish kunlari yoki tun bo'yi muammo uchun hisob-kitoblarni o'tkaza olmadi, xuddi releyli kompyuterlar. Bir payt chiroq yonib ketishi aniq edi.
ENIAC-dagi ko'plab lampalarga misol
ENIAC sharhlari ko'pincha uning ulkan hajmini eslatib o'tadi. Chiroqlar qatori - jami 18 000 dona - va o'chirgichlar va kalitlar odatdagi qishloq uyini va oldingi maysazorni yuklash uchun to'ldiradi. Uning kattaligi nafaqat uning tarkibiy qismlari (lampalar nisbatan katta edi), balki uning g'alati arxitekturasi bilan ham bog'liq edi. Garchi o'rta asrlardagi barcha kompyuterlar zamonaviy standartlarga ko'ra katta bo'lib ko'rinsa-da, elektron kompyuterlarning keyingi avlodi ENIACga qaraganda ancha kichik edi va elektron komponentlarning o'ndan bir qismidan foydalangan holda katta imkoniyatlarga ega edi.
Mur maktabidagi ENIAC panoramasi
ENIAC ning grotesk o'lchami ikkita asosiy dizayn qaroridan kelib chiqqan. Birinchisi, xarajat va murakkablik hisobiga potentsial tezlikni oshirishga intildi. Shundan so'ng deyarli barcha kompyuterlar raqamlarni registrlarda saqladilar va ularni alohida arifmetik birliklarda qayta ishladilar, natijalarni yana registrda saqladilar. ENIAC saqlash va qayta ishlash modullarini ajratmadi. Har bir raqamni saqlash moduli, shuningdek, qo'shish va ayirish qobiliyatiga ega bo'lgan ishlov berish moduli edi, bu esa ko'proq lampalarni talab qiladi. Buni Mur maktabidagi insoniy hisoblash bo'limining juda tezlashtirilgan versiyasi sifatida ko'rish mumkin, chunki "uning hisoblash arxitekturasi o'n xonali ish stoli kalkulyatorlari bilan ishlaydigan, hisoblash natijalarini oldinga va orqaga uzatuvchi yigirmata odam kompyuteriga o'xshardi". Nazariy jihatdan, bu ENIAC-ga bir nechta batareyalarda parallel hisob-kitoblarni amalga oshirishga imkon berdi, ammo bu xususiyat juda kam qo'llanildi va 1948 yilda u butunlay yo'q qilindi.
Ikkinchi dizayn qarorini oqlash qiyinroq. ABC yoki Bell relay mashinalaridan farqli o'laroq, ENIAC raqamlarni ikkilik tizimda saqlamagan. U o'nlik mexanik hisoblarni to'g'ridan-to'g'ri elektron shaklga o'tkazdi, har bir raqam uchun o'nta tetik bilan - agar birinchisi yoqilgan bo'lsa, u nolga teng, ikkinchisi 1, uchinchisi 2 va hokazo. Bu qimmat elektron komponentlarning katta isrof bo'lishi edi (masalan, 1000 sonini ikkilik tizimda ifodalash uchun 10 ta flip-flop, har bir ikkilik raqamga bitta (1111101000) kerak); ENIAC pallasida esa buning uchun 40 ta flip-flop kerak bo'ladi, har bir o'nlik uchun o'nta. Aftidan, bu faqat ikkilik va o'nlik tizimlar o'rtasida konvertatsiya qilishda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan qiyinchiliklardan qo'rqib tashkil etilgan. Biroq, Atanasoff-Berry kompyuteri, Colossus va Bell va Zuse rele mashinalari binar tizimdan foydalangan va ularni ishlab chiquvchilar bazalar o'rtasida konvertatsiya qilishda qiyinchiliklarga duch kelishmagan.
Hech kim bunday dizayn echimlarini takrorlamaydi. Shu ma'noda, ENIAC ABC kabi edi - barcha zamonaviy kompyuterlar uchun shablon emas, balki noyob qiziqish. Biroq, uning afzalligi shundaki, u elektron kompyuterlarning ishlashini, foydali ishlarni bajarishini va atrofdagilarni hayratda qoldiradigan tezlik bilan haqiqiy muammolarni hal qilishni hech qanday shubhasiz isbotladi.
Reabilitatsiya
1945 yilning noyabriga kelib ENIAC to'liq ishga tushdi. U o'zining elektromexanik qarindoshlari kabi ishonchliligi bilan maqtana olmadi, lekin u o'zining tezligi ustunligidan bir necha yuz marta foydalanish uchun etarlicha ishonchli edi. Differensial analizator o'n besh daqiqa davom etgan ballistik traektoriyani hisoblash ENIAC tomonidan yigirma soniyada amalga oshirilishi mumkin edi - bu raketaning o'zi uchishidan tezroq. Analizatordan farqli o'laroq, u buni mexanik kalkulyator yordamida inson kalkulyatori kabi aniqlik bilan amalga oshirishi mumkin edi.
Biroq, Stibitz bashorat qilganidek, ENIAC urushda yordam berish uchun juda kech keldi va jadvallarni hisoblash endi shoshilinch ravishda kerak emas edi. Ammo Nyu-Meksikodagi Los Alamosda urushdan keyin ham davom etgan maxfiy qurol loyihasi bor edi. U erda ham juda ko'p hisob-kitoblar kerak edi. Manxetten loyihasi fiziklaridan biri Edvard Teller 1942 yilda "super qurol" g'oyasini ilgari surgan: keyinchalik Yaponiyaga tashlanganidan ko'ra ko'proq halokatli, portlovchi energiya yadro parchalanishidan ko'ra atom sintezidan kelib chiqadi. Teller deyteriy (qo‘shimcha neytronli oddiy vodorod) va tritiy (ikkita qo‘shimcha neytronli oddiy vodorod) aralashmasida sintez zanjiri reaktsiyasini boshlashi mumkinligiga ishongan. Ammo buning uchun tritiyning past miqdori bilan shug'ullanish kerak edi, chunki bu juda kam edi.
Shu sababli, Los-Alamos olimi Mur maktabiga super qurolni sinab ko'rish uchun hisob-kitoblarni olib keldi, unda tritiyning turli konsentratsiyasi uchun deyteriy va tritiy aralashmasining yonishini taqlid qiluvchi differentsial tenglamalarni hisoblash kerak edi. Mur maktabida hech kim bu hisob-kitoblar nima uchun ekanligini bilishga ruxsati yo'q edi, lekin ular olim olib kelgan barcha ma'lumotlar va tenglamalarni odobli ravishda kiritdilar. Hisob-kitoblarning tafsilotlari bugungi kungacha sir bo'lib qolmoqda (bugungi kunda vodorod bombasi nomi bilan mashhur bo'lgan super qurolni yaratish bo'yicha butun dastur kabi), garchi biz bilamizki, Teller 1946 yil fevral oyida olingan hisob-kitoblar natijasini hayotga yaroqliligini tasdiqlash deb hisoblagan. uning fikridan.
O'sha oyda Mur maktabi ENIACni jamoatchilikka taqdim etdi. Ochilish marosimida, yig'ilgan kattakonlar va matbuot oldida operatorlar dastgohni (albatta, u doimo yoqilgan bo'lsa ham) yoqayotgandek ko'rsatishdi va u erda ba'zi tantanali hisob-kitoblarni amalga oshirib, ballistik traektoriyani ko'rsatishdi. elektron komponentlarning misli ko'rilmagan tezligi. Shundan so'ng, ishchilar barcha ishtirokchilarga ushbu hisob-kitoblardagi perfokartalarni tarqatishdi.
ENIAC 1946 yil davomida yana bir qancha real muammolarni hal qilishni davom ettirdi: britaniyalik fizigi Duglas Xartri uchun suyuqliklar oqimi bo'yicha (masalan, samolyot qanoti atrofidagi oqim uchun) hisob-kitoblar to'plami, yadro qurolining portlashini taqlid qilish uchun boshqa hisob-kitoblar to'plami, Aberdindagi yangi to'qson millimetrli qurol uchun traektoriyalarni hisoblash. Keyin bir yarim yil jim qoldi. 1946 yil oxirida Mur maktabi va armiya o'rtasidagi kelishuvga ko'ra, BRL mashinani yig'ib, mashg'ulot maydonchasiga olib bordi. U erda u doimo ishonchlilik muammolaridan aziyat chekardi va BRL jamoasi uni 1948 yil mart oyida katta qayta loyihalash tugaguniga qadar biron bir foydali ishni bajarish uchun yetarli darajada ishlashiga erisha olmadi. Biz ENIAC-ni butunlay yangilagan qayta dizayn haqida gaplashamiz. keyingi qism.
Ammo bu endi muhim emas edi. Hech kim ENIAC haqida qayg'urmadi. Uning vorisi yaratish uchun poyga allaqachon boshlangan edi.
Yana nimani o'qish kerak:
• Pol Ceruzzi, Reckoners (1983)
• Tomas Xey va boshqalar. al., Eniac in Action (2016)
• Devid Ritchi, kompyuter kashshoflari (1986)
Manba: www.habr.com
