най-известният компютър
Името на тази машина вече беше споменато тук и то в най-неприятния контекст: като компютър, който незаслужено се радва на славата на първия в света. Фактът, че другите са го изпреварили? включително тайните британски колоси и машините на Конрад Зузи; Вече писах за тях тук. Нека обаче го почетем; толкова повече наближава красивата кръгла годишнина от своята 65-та годишнина. Няма значение, че е пенсиониран от много години. ENIAC.
След конструирането на тази машина светът стана съвсем различно място. Вероятно никой не е очаквал такива последствия с това устройство, което виждаме днес. Може би само ... журналисти-сензации, които нарекоха тази машина „електронен мозък“. Между другото, те я подариха и? Сериозно ли? Информатиката прави лоша услуга, предизвиквайки яростни критики с този термин както от ортодоксалните материалисти (които смятат живота за форма на съществуване на протеини), така и от фидеистите, възмутени от един намек, че човек може да създаде всякаква форма на интелект ...
Така през 1946 г. официално започва ерата на компютрите. Трудно е да се установи точната дата: може ли да е 15 февруари 1946 г., когато обществеността е била информирана за съществуването на ENIAC? Може би на 30 юни същата година, когато приключи периодът на експериментални изчисления и колата беше прехвърлена на собственика си, т.е. Американска армия? Или може би трябва да се върнете няколко месеца назад до ноември 1945 г., когато ENIAC издаде първите си фактури?
Както и да решим, едно е сигурно: шейсет и пет години свършиха.
ЕЛЕКТРОНЕН МОНСТРЪМ
Когато ENIAC беше показан на журналисти, беше очевидно, че никой никога не е създавал такова чудовище, поне в областта на електрониката. Подредени в U-образен правоъгълник с размери 12 на 6 м, четиридесет и два шкафа от боядисана в черно стоманена ламарина — всеки с височина 3 м, ширина 60 см и дълбочина 30 см — бяха пълни с 18 800 вакуумни тръби от шестнадесет вида; те също съдържаха 6000 1500 превключвателя, 50 000 релета и 0.5 30 резистора. За всичко това, според представители на пресата, са били необходими 140 милиона заварки, които е трябвало да бъдат направени на ръка. Чудовището тежеше 24 тона и консумираше 48 kW мощност. Вградени в неговата вентилационна система бяха два двигателя на Chrysler с комбинирани конски сили от XNUMX; всеки шкаф беше оборудван с ръчно управляван овлажнител и термостат спираше цялата "чудовищна" работа, ако температурата вътре в която и да е част от него надвиши XNUMX°F. По-нататък в стаята, предназначена за колата, имаше три допълнителни - също натъпкани с електроника - дори по-големи от останалите, гардероби на колелца, закрепени според нуждите на правилното място към комплекта. Те бяха допълнени от четец и перфоратори за перфокарти.
Какво си помисли той?
ENIAC() изчислява - за разлика от съвременните компютри - в десетична система, работеща с десетцифрени числа, положителни или отрицателни, с фиксирана позиция на десетичната запетая. Скоростта му, шеметна за учените от онова време и напълно невъобразима за обикновения човек от онова време, се изразяваше с пет хиляди добавяния на такива числа в секунда; и да си помислим, че персоналните компютри, които днес се считат за не много бързи, са хиляди пъти по-бързи! Ако е необходимо, машината може да работи с числа?Двойна точност? (двадесетцифрен) с променлива позиция на десетичната запетая; разбира се, в този случай беше по-бавно и неговият отпечатък в паметта съответно намаля.
ENIAC имаше типична модулна структура. Докато говори Робърт Лигоние в книгата си по история на компютърните науки неговата архитектура се основава на йерархични системи с различна сложност. Вътре в шкафовете, споменати по-горе, имаше сравнително лесно сменяеми панели, съдържащи различни набори от електронни компоненти. Такъв типичен панел беше например "десетилетие", което можеше да записва числата от 0 до 9 и да генерира сигнал за пренасяне, когато се добави към следващата такава система - това е един вид електронен еквивалент на цифрови кръгове от суматора на Pascal на 550 век. Основните елементи на машината бяха "батерии", които можеха да "помнят?". десетични числа, съберете ги и ги предайте; всяка от тези батерии съдържаше XNUMX лампи. Номерът, съхранен в дадена батерия, може да се прочете по местоположението на неоновите светлини отпред на съответния шкаф.
генеалогия
Идеята за ENIAC се роди от нуждите на изчислителната война. Един от типичните счетоводни проблеми на XNUMX беше подготовката на балистични таблици за артилерия. Такава таблица е просто набор от координати на траекторията на полета на снаряда, позволяваща на войника правилно да позиционира (насочва) снаряда, като вземе предвид неговия тип, модел на снаряда, химичен състав и размер на горивния заряд, температура на въздуха, сила на вятъра и посока. , атмосферно налягане и някои други подобни параметри.
От математическа гледна точка съставянето на такива таблици представлява числено решение на определен вид т.нар. хиперболични диференциални уравнения с две променливи. На практика след това трасето беше изчислено за 50 междинни точки. За да се получат съответните стойности в един от тях, беше необходимо да се извършат 15 умножения, което означаваше, че изчисленията по една траектория отнемаха 10-20 минути работа за най-модерния в техническо отношение специализиран компютър по това време, който беше диференциален анализатор. Като се вземат предвид други мерки, необходими за съставяне на таблицата с действия - една пълна таблица изисква 1000-2000 компютърни часа, т.е. 6-12 седмици. И такива табла трябваше да бъдат построени десетки хиляди! Ако използвахме най-модерния умножител от IBM за тази цел, щеше да отнеме още една година работа!
Създатели
Историята за това как американската армия се опита да се справи с този чудовищен проблем е достойна за научнофантастичен филм. Нает от Принстън от ръководителя на проекта, изключителен, макар и не много млад, норвежки математик Освалд Вебеленкойто извършва подобни изчисления през 1917 г.; освен това работеха още 7 математици, 8 физици и 2-ма астрономи. Техният съветник беше блестящ унгарец, Джон (Янош) фон Нойман.
Около 100 млади математици са привлечени в армията като калкулатори, цялата използваема изчислителна техника е конфискувана за армията... Беше ясно обаче, че нуждите на артилерията няма да бъдат напълно задоволени по този начин. За щастие - донякъде случайно - именно по това време житейските пътища на трима млади хора се сближиха. Те бяха: Dr. Джон Мокли (роден 1907 г.), инженер по електроника Джон Преспер Екерт (роден 1919 г.) и доктор по математика, лейтенант от армията на САЩ Херман Хайне Голдщайн (роден през 1913 г.).
J. Mauchly, още през 1940 г., говори за възможността за използване на електрониката за изграждане на изчислителна машина; той дойде с тази идея поради огромните изчисления, които трябваше да направи, когато започна да се интересува от приложенията на математическата статистика в метеорологията. Записвайки се в специални курсове в Университета на Пенсилвания, които обучават висококвалифицирани специалисти за армията, той се запознава с J.P. Eckert. Този от своя страна беше типичен „майстор“, брилянтен дизайнер и изпълнител: на 8-годишна възраст той успя да изгради миниатюрен радиоприемник, който постави... на края на молив; на 12 години построява миниатюрен радиоуправляем кораб, две години по-късно проектира и произвежда професионална озвучителна система за своето училище. И двамата студенти се харесваха изключително много... и в свободните си минути те проектираха огромен калкулатор, универсална изчислителна машина.
Въпреки това, този проект беше близо до това никога да не види бял свят. И двамата учени официално го предават под формата на съответен меморандум от пет страници на някой си Дж. Г. Брейнерд, член на борда на директорите на Университета на Пенсилвания, отговарящ за връзките с правителството на САЩ. Последният обаче мушна документа в бюрото (намерен е там 20 години по-късно - беше непокътнат) и щеше да затвори делото, ако не беше третият?Баща? ENIAC, д-р Г. Г. Голдщайн.
Д-р Голдщайн работеше в гореспоменатия изчислителен център на армията на САЩ () и бързо потърси решение на вече познатия проблем с балистичните решетки. За щастие, докато извършваше рутинна проверка на военния компютърен център на Университета на Пенсилвания, той разказва на студент за проблемите си. Ученик на Мокли знаеше меморандума... Голдщайн разбира смисъла на новата идея.
Това се случи през март 1943 г. Около дузина дни по-късно Голдщайн и Мочли бяха поети от ръководството на BRL. Освалд Вебелен не се съмняваше: той нареди незабавното отпускане на необходимите пари за изграждането на машината. В последния ден на май 1943 г. името е установено ENIAC. На 150 юни е подписан строго секретният „Проект PX“, чиято цена е определена на 486 804 долара (всъщност 22 долара цента). Работата започва официално през юли 1 г., първите две батерии са пуснати в експлоатация през юни следващата година, цялата машина е подложена на лабораторни тестове през есента на 1945 г., първите експериментални изчисления са извършени през ноември 1945 г. Както вече казахме, ENIAC на 30 1946 юни беше предаден на армията, което потвърди получаването на „Проект PX“.
Следователно ENIAC не участва във войната. Нещо повече, активирането му от армията продължава до 29 юли 1947 г. Но веднъж пуснат и след много фундаментални корекции, пуснат в експлоатация - по указание на фон Нойман - той служи в армията доста дълго време, изчислявайки не само балистични таблици, но и анализирайки варианти за изграждане на водородна бомба, проектиране на тактически ядрени оръжия, изучаване на космически лъчи, проектиране на аеродинамични тунели или накрая напълно „цивилни“? – чрез изчисляване на стойността на число до хиляда знака след десетичната запетая. Приключва на 2 октомври 1955 г. в 23.45:XNUMX ч., когато най-накрая е изключен от електрическата мрежа и започва да се разглобява.
Трябваше да се продаде за скрап; но учените, които го използваха, протестираха и големи части от машината бяха спасени. Най-големият от тях днес е в Смитсонианския институт във Вашингтон.
Така за 148 месеца ENIAC премина от чертожната дъска на дизайнера до музея на технологиите, като по този начин бележи началото на ера на огромни постижения в развитието на компютърните технологии. Няма значение, че преди него името на компютъра е заслужено от машините, проектирани от брилянтния германец Конрад Цузе, както и – както се оказа след отварянето на секретни британски архиви през 1975 г. – английските компютри от серията Colossus.
През 1946 г. светът се срещна с ENIAC и той винаги ще бъде Първият пред публиката...
