najbolj znan računalnik
Ime tega stroja je bilo že omenjeno tukaj, in to v najbolj neprijetnem kontekstu: kot računalnik, ki nezasluženo uživa slavo, da je prvi na svetu. Dejstvo, da so ga drugi prehiteli? vključno s tajnimi britanskimi kolosi in stroji Conrada Zusija; Tukaj sem že pisal o njih. Počastimo pa ga; bolj se bliža lepi okrogli obletnici svoje 65. obletnice. Ni pomembno, da je že vrsto let upokojen. ENIAC.
Od izdelave tega stroja je svet postal popolnoma drugačen. Verjetno nihče ni pričakoval takšnih posledic s to napravo, ki smo jim priča danes. Morda le ... senzacionalistični novinarji, ki so ta stroj poimenovali »elektronski možgani«. Mimogrede, oddali so jo in? Resno? Informatika dela medvedjo uslugo, saj s tem izrazom povzroča ostre kritike tako ortodoksnih materialistov (ki na življenje gledajo kot na obliko obstoja beljakovin) kot fideistov, ogorčenih nad enim namigom, da lahko človek ustvari kakršno koli obliko inteligence ...
Tako se je leta 1946 uradno začela doba računalnikov. Natančen datum je težko ugotoviti: ali bi lahko bil 15. februar 1946, ko je bila javnost obveščena o obstoju ENIAC-a? Morda 30. junija istega leta, ko se je zaključilo obdobje eksperimentalnih izračunov in je bil avto prenesen na lastnika, t.j. ameriška vojska? Ali pa se morate vrniti nekaj mesecev nazaj v november 1945, ko je ENIAC izdal svoje prve račune?
Kakor koli se bomo odločili, je eno gotovo: petindvajset let je za nami.
ELEKTRONSKI MONSTUM
Ko so ENIAC pokazali novinarjem, je bilo očitno, da takšne pošasti, vsaj na področju elektronike, še ni naredil nihče. Dvainštirideset omaric iz črno pobarvane jeklene pločevine – vsaka je bila visoka 12 m, široka 6 cm in globoka 3 cm – je bilo razporejenih v pravokotniku v obliki črke U velikosti 60 krat 30 m, napolnjenih z 18 vakuumskimi elektronkami šestnajstih vrst; vsebovali so tudi 800 6000 stikal, 1500 relejev in 50 000 uporov. Za vse to je bilo po besedah novinarjev potrebnih 0.5 milijonov zvarov, ki jih je bilo treba narediti ročno. Pošast je tehtala 30 ton in porabila 140 kW moči. V njegov prezračevalni sistem sta bila vgrajena dva Chryslerjeva motorja s skupno 24 konjskih moči; vsaka omara je bila opremljena z ročno upravljanim vlažilcem zraka in termostat bi ustavil vsa "pošastna" dela, če bi temperatura v katerem koli delu presegla 48 °F. Nadalje so bile v prostoru, namenjenem avtu, še tri dodatne - tudi z elektroniko nabito - še večje od ostalih drsne omare na kolesih, pritrjene po potrebi na pravo mesto na garnituro. Dopolnila sta jih čitalnik in perforatorji za luknjane kartice.
Kaj si je mislil?
ENIAC() računa - za razliko od sodobnih računalnikov - v decimalnem sistemu, ki deluje na desetmestnih številih, pozitivnih ali negativnih, s fiksnim položajem decimalne vejice. Njegova za takratne znanstvenike vrtoglava in za povprečnega človeka povsem nepredstavljiva hitrost se je izražala s pet tisoč seštevanji takih števil na sekundo; in pomisliti, da so osebni računalniki, ki danes veljajo za ne zelo hitre, tisočkrat hitrejši! Če bi bilo potrebno, bi lahko stroj delal s številkami?Dvojna natančnost? (dvajsetmestno) s spremenljivim položajem decimalne vejice; seveda je bil v tem primeru počasnejši in temu primerno se je zmanjšal njegov pomnilniški odtis.
ENIAC je imel tipično modularno strukturo. Ko govori Robert Ligonier v svoji knjigi o zgodovini računalništva je njegova arhitektura temeljila na hierarhičnih sistemih različne kompleksnosti. Znotraj zgoraj omenjenih omar so bile razmeroma enostavno zamenljive plošče, ki vsebujejo različne sklope elektronskih komponent. Tako tipična plošča je bila na primer »desetletje«, ki je lahko beležilo številke od 0 do 9 in generiralo prenosni signal, ko ga dodamo naslednjemu takšnemu sistemu – to je nekakšen elektronski ekvivalent digitalnih krogov iz Pascalovega seštevalnika 550. stoletju. Glavni elementi stroja so bile "baterije", ki so se lahko "zapomnile?". decimalna števila, jih seštejte in posredujte naprej; vsaka od teh baterij je vsebovala XNUMX svetilk. Številko, shranjeno v določeni bateriji, je mogoče prebrati glede na lokacijo neonskih luči na sprednji strani ustrezne omare.
Rodovnik
Ideja za ENIAC se je rodila iz potreb računalniškega vojskovanja. Ena od tipičnih računovodskih težav XNUMX je bila priprava balističnih tabel za topništvo. Takšna tabela je preprosto niz koordinat poti leta izstrelka, ki vojaku omogoča pravilno pozicioniranje (ciljanje) izstrelka ob upoštevanju njegove vrste, modela izstrelka, kemične sestave in velikosti pogonskega naboja, temperature zraka, moči vetra. in smer. , atmosferski tlak in nekateri drugi podobni parametri.
Z matematičnega vidika je sestava takih tabel numerična rešitev določene vrste ti. hiperbolične diferencialne enačbe v dveh spremenljivkah. V praksi je bila potem proga izračunana za 50 vmesnih točk. Da bi dobili ustrezne vrednosti v enem od njih, je bilo potrebno izvesti 15 množenj, kar je pomenilo, da so izračuni po eni trajektoriji vzeli 10-20 minut dela za takrat tehnično najnaprednejši specializirani računalnik, ki je bil diferencialni analizator. Ob upoštevanju drugih ukrepov, potrebnih za sestavo tabele dejanj - ena popolna tabela je zahtevala 1000-2000 računalniških ur, tj. 6-12 tednov. In takšnih plošč je bilo treba zgraditi na desettisoče! Če bi za ta namen uporabili najnaprednejši IBM-ov množitelj, bi trajalo še eno leto dela!
Ustvarjalci
Zgodba o tem, kako se je ameriška vojska skušala spopasti s tem pošastnim problemom, je vredna znanstvenofantastičnega filma. S Princetona ga je pritegnil vodja projekta, izjemen, čeprav ne zelo mlad norveški matematik Oswald Vebelenki je leta 1917 izvedel podobne izračune; poleg tega je delovalo še 7 matematikov, 8 fizikov in 2 astronoma. Njihov svetovalec je bil sijajen Madžar, John (Janos) von Neumann.
Približno 100 mladih matematikov so vpoklicali v vojsko kot kalkulatorje, za vojsko so zaplenili vso uporabno računalniško opremo ... Jasno pa je bilo, da potrebe topništva na ta način ne bodo povsem zadovoljene. Na srečo so se – nekoliko po naključju – prav v tem času zbližale življenjske poti treh mladih. Bili so: dr. John Mauchly (rojen 1907), inženir elektronike John Presper Eckert (rojen 1919) in doktor matematike, poročnik ameriške vojske Herman Heine Goldstein (rojen 1913).
J. Mauchly je že leta 1940 govoril o možnosti uporabe elektronike za izdelavo računskega stroja; na to idejo je prišel zaradi ogromnih izračunov, ki jih je moral narediti, ko se je začel zanimati za aplikacije matematične statistike v meteorologiji. Ko se je vpisal na posebne tečaje na Univerzi v Pensilvaniji, ki usposabljajo visokokvalificirane strokovnjake za vojsko, je spoznal J. P. Eckerta. Ta pa je bil tipičen "močno delo", sijajen oblikovalec in izvajalec: pri 8 letih je lahko izdelal miniaturni radijski sprejemnik, ki ga je postavil ... na konec svinčnika; pri 12 letih je zgradil miniaturno radijsko vodeno ladjo, dve leti pozneje je za svojo šolo zasnoval in izdelal profesionalni ozvočenje. Oba študenta sta si bila neizmerno všeč ... in v prostih minutah sta zasnovala ogromen kalkulator, univerzalni računski stroj.
Vendar je bil ta projekt blizu, da nikoli ne bi ugledal luči dneva. Oba znanstvenika sta ga uradno predložila v obliki ustreznega petstranskega memoranduma nekemu J. G. Brainerdu, članu upravnega odbora Univerze v Pennsylvaniji, ki je zadolžen za odnose z vlado ZDA. Slednji pa je dokument porinil v svojo mizo (tam so ga našli 20 let kasneje - bil je cel) in bi zadevo zaprl, če ne bi bil tretji?Oče? ENIAC, dr. G. G. Goldstein.
Dr. Goldstein je delal v že omenjenem računalniškem centru ameriške vojske () in je hitro iskal rešitev za že znani problem balističnih rešetk. Na srečo je med rutinskim pregledom vojaškega računalniškega centra Univerze v Pensilvaniji študentu povedal svoje težave. Memorandum je poznal Mauchlyjev študent... Goldstein je razumel pomen nove ideje.
Zgodilo se je marca 1943. Približno ducat dni pozneje je Goldsteina in Mauchlyja prevzelo vodstvo BRL. Oswald Vebelen ni dvomil: ukazal je takojšnjo dodelitev potrebnega denarja za gradnjo stroja. Na zadnji dan maja 1943 se je ime uveljavilo ENIAC. 150. junija je bil podpisan strogo zaupni "Projekt PX", katerega stroški so bili določeni na 486 $ (dejansko 804 $ centov). Dela so se uradno začela julija 22, prvi dve bateriji so začeli delovati junija naslednje leto, celoten stroj je bil v laboratorijskih testih jeseni 1, prvi eksperimentalni izračuni so bili opravljeni novembra 1945. Kot smo že povedali, je bil junija 1945 30 ENIAC predan vojski, ki je potrdila prejem "projekta PX".
Zato ENIAC ni sodeloval v vojni. Še več, njeno aktiviranje s strani vojske se je nadaljevalo do 29. julija 1947. Toda ko je bil enkrat lansiran in po zelo temeljnih prilagoditvah zagnan - po navodilih von Neumanna - je precej dolgo služil v vojski, pri čemer ni računal le balističnih tabel, ampak tudi analiziral možnosti za izdelavo vodikove bombe, načrtoval taktično jedrsko bombo. orožje, preučevanje kozmičnih žarkov, projektiranje vetrovnikov ali končno povsem »civilnih«? – z izračunom vrednosti števila do tisoč decimalnih mest. Delovanje se je končalo 2. oktobra 1955 ob 23.45, ko so ga končno odklopili iz električnega omrežja in začeli razstavljati.
Prodati je bilo treba v ostanke; vendar so znanstveniki, ki so ga uporabljali, protestirali in velike dele stroja so rešili. Največji med njimi je zdaj na Smithsonian Institution v Washingtonu.
Tako je ENIAC v 148 mesecih prešel od oblikovalske risalne plošče do muzeja tehnologije in tako označil začetek obdobja izjemnih dosežkov v razvoju računalniške tehnologije. Ni pomembno, da so si pred njim ime računalnika prislužili stroji, ki jih je zasnoval briljantni Nemec Konrad Zuse, pa tudi - kot se je izkazalo po odprtju tajnih britanskih arhivov leta 1975 - angleški računalniki iz serije Colossus.
Leta 1946 je svet srečal ENIAC in vedno bo prvi v javnosti ...
