Самы вядомы кампутар
Імя гэтай машыны тут ужо згадвалася, прычым у самым непахвальным кантэксце: як кампутар, незаслужана які карыстаецца славай першага ў міры. Факт, іншыя абагналі яго? у тым ліку сакрэтныя брытанскія коласы і машыны Конрада Зусі; Я ўжо пісаў аб іх тут. Аднак ушануем яму гонар; тым больш набліжаецца да прыгожага круглага юбілею свайго 65-годдзя. І ўсё роўна, што ён ужо шмат гадоў на пенсіі. ЭНІАК.
З моманту пабудовы гэтай машыны мір стаў зусім іншым. Мусіць, ніхто не чакаў такіх наступстваў з гэтай прыладай, якія мы назіраем сёння. Мабыць, толькі… журналісты-аматары сенсацый, якія назвалі гэтую машыну "электронным мозгам". Дарэчы, яны яе выдалі і? Сур'ёзна? інфарматыка аказвае мядзведжую паслугу, выклікаючы гэтым тэрмінам жорсткую крытыку як з боку артадаксальных матэрыялістаў (якія адносяцца да жыцця як форме бялковага існавання), так і, абураных адным намёкам на тое, што чалавек можа стварыць любую форму інтэлекту, фідэістаў…
Такім чынам, у 1946 афіцыйна пачалася эра кампутараў. Дакладную дату ўсталяваць складана: можа быць, гэта было 15 лютага 1946 года, калі грамадскасць была паінфармаваная аб існаванні ENIAC? Можа 30 чэрвеня таго ж года, калі перыяд эксперыментальных разлікаў быў зачынены і машына была перададзена яе ўладальніку, г.зн. арміі ЗША? Ці, магчыма, вам трэба вярнуцца на некалькі месяцаў таму, да лістапада 1945 года, калі ENIAC выпусціў свае першыя рахункі?
Як бы мы ні вырашылі, адно несумненна: шэсцьдзесят пяць гадоў ззаду.
ЭЛЕКТРОННЫ МАНСТРУМ
Калі ENIAC паказалі журналістам, было відавочна, што падобнага монстра яшчэ ніхто не будаваў, прынамсі, у вобласці электронікі. Размешчаныя ў выглядзе U-вобразнага прастакутніка 12 на 6 м, 3 шафы з афарбаванай у чорны колер сталёвы ліставай сталі – кожны вышынёй 60 м, шырынёй 30 см і глыбінёй 18 см – былі запоўненыя 800 электроннымі лямпамі шаснаццаці тыпаў; яны таксама ўтрымлівалі 6000 1500 камутатараў, 50 рэле і 000 0.5 рэзістараў. Для ўсяго гэтага, як паведамілі прадстаўнікам прэсы, спатрэбілася 30 мільёнаў зварных швоў, якія трэба было зрабіць уручную. Монстар важыў 140 тон і спажываў 24 квт магутнасці. У яго сістэму вентыляцыі былі ўбудаваны два рухавіка Chrysler агульнай магутнасцю 48 л.з.; кожная шафа была абсталявана ўвільгатняльнікам з ручным кіраваннем, а тэрмастат спыняў усю «жахлівую» працу, калі тэмпература ўсярэдзіне якой-небудзь яго часткі перавышала XNUMX °C. Далей, у памяшканні, прызначаным для машыны, знаходзіліся тры дадатковых таксама нашпігаваных электронікай яшчэ вялікіх, чым астатнія, шаф-купэ на колцах, якія прымацоўваліся па меры патрэбы ў патрэбным месцы да набору. Іх дапаўнялі рыдэр і перфаратары для перфараваных карт.
Як ён лічыў?
ENIAC() вылічаў - у адрозненне ад сучасных кампутараў - у дзесятковай сістэме, аперуючы дзесяцізначнымі лікамі, станоўчымі або адмоўнымі, з фіксаваным становішчам дзесятковай кропкі. Яго хуткасць, галавакружная для вучоных таго часу і зусім няўяўная для сярэдняга чалавека таго часу, выяўлялася пяццю тысячамі складанняў такіх лікаў у секунду; і падумаць, што персанальныя кампутары, якія лічацца сёння не вельмі хуткімі, у тысячы разоў хутчэй! Пры неабходнасці машына магла б працаваць з лікамі?Падвойны дакладнасці? (дваццацізначны) з пераменным становішчам дзесятковай кропкі; вядома, у гэтым выпадку ён быў павольней, і яго аб'ём памяці адпаведна паменшыўся.
ENIAC меў тыповую модульную структуру. Як ён кажа Роберт Ліганьер у сваёй кнізе па гісторыі інфарматыкі яго архітэктура была заснавана на іерархічных сістэмах рознай складанасці. Унутры згаданых вышэй шаф знаходзіліся адносна лёгка заменныя панэлі, якія змяшчаюць розныя наборы электронных кампанентаў. Такой тыповай панэллю была, напрыклад, "дэкада", якая магла запісваць лічбы ад 0 да 9 і генераваць сігнал пераносу пры даданні да наступнай такой сістэмы - гэта свайго роду электронны эквівалент лічбавых колаў з суматар Паскаля XVII стагоддзя. Асноўнымі элементамі машыны былі акумулятары , якія маглі запамінаць? . дзесятковыя лікі, складзеце іх і перадайце далей; кожная з гэтых батарэй утрымоўвала 550 лямпаў. Нумар, які захоўваецца ў дадзенай батарэі, можна было прачытаць па размяшчэнні неонавых агнёў на пярэдняй частцы адпаведнай шафы.
радавод
Ідэя ENIAC нарадзілася з патрэб вылічальнай вайны. Адной з тыповых бухгалтарскіх праблем XNUMX-х гадоў была падрыхтоўка балістычных табліц для артылерыі. Такая табліца ўяўляе сабой проста набор каардынат траекторыі палёту снарада, які дазваляе вайскоўцу правільна ўсталяваць (навесці) снарад з улікам яго тыпу, мадэлі снарада, хімічнага складу і памеру кідальнага зарада, тэмпературы паветра, сілы і кірункі ветра. , атмасферны ціск і некаторыя іншыя падобныя параметры.
З матэматычнага пункту гледжання складанне такіх табліц уяўляе сабой колькаснае рашэнне вызначанага выгляду т.зв. гіпербалічныя дыферэнцыяльныя ўраўненні з двума зменнымі. На практыцы трэк тады разлічваўся для 50 прамежкавых кропак. Для таго, каб атрымаць адпаведныя значэнні ў адным з іх, неабходна было зрабіць 15 множанняў, а гэта азначала, што разлікі па адной траекторыі займалі 10-20 хвілін працы самай тэхнічна дасканалай на той момант спецыялізаванай вылічальнай машыны, якой была дыферэнцыяльны аналізатар. З улікам іншых мер, неабходных для складання табліцы дзеянняў - адна поўная табліца патрабавала 1000-2000 вылічальных гадзін, г.зн. 6-12 тыдняў. І такіх дошак трэба было пабудаваць дзясяткі тысяч! Калі б мы выкарыстоўвалі для гэтай мэты самы сучасны памножальнік ад IBM, на гэта сышлі б яшчэ гады працы!
Творцы
Гісторыя пра тое, як амерыканскія вайскоўцы спрабавалі зладзіцца з гэтай жахлівай праблемай, вартая фантастычнага фільма. Прыцягнуты з Прынстана кіраўніком праекта выбітны, хоць і не першай маладосці, нарвежскі матэматык. Освальда Вебеленахто праводзіў аналагічныя разлікі ў 1917 г.; акрамя таго, працавалі яшчэ 7 матэматыкаў, 8 фізікаў і 2 астраномы. Іх дарадцам быў бліскучы вугорац, Джон (Янаш) фон Нэйман.
Каля 100 маладых матэматыкаў былі прызваны ў армію ў якасці вылічальнікаў, уся прыдатная да выкарыстання вылічальная тэхніка была канфіскавана для арміі… Было зразумела, аднак, што патрэбы артылерыі такім чынам не будуць поўнасцю задаволены. На шчасце - некалькі выпадкова - менавіта ў гэты час сышліся жыццёвыя шляхі траіх маладых людзей. Гэта былі: доктар фіз. Джон Мочлі (нар. 1907), інжынер-электроншчык Джон Прэспер Экерт (нар. 1919) і доктар матэматычных навук, лейтэнант арміі ЗША Герман Гейнэ Гольдштэйн (нар. 1913).
Дж. Мочлі яшчэ ў 1940 г. казаў аб магчымасці выкарыстання электронікі для пабудовы падліковай машыны; ён прыйшоў да гэтай ідэі з-за вялізных вылічэнняў, якія яму прыйшлося зрабіць, калі ён зацікавіўся праграмамі матэматычнай статыстыкі ў метэаралогіі. Паступіўшы на спецыяльныя курсы Пенсільванскага універсітэта, якія рыхтуюць высакакласных спецыялістаў для арміі, ён пазнаёміўся з Дж. П. Экертам. Гэты, у сваю чаргу, быў тыповым "рознарабочым", геніяльным канструктарам і выканаўцам: у 8 гадоў ён змог пабудаваць мініятурны радыёпрымач, які змясціў… на канцы алоўка; у 12 гадоў пабудаваў мініятурны радыёкіраваны карабель, праз два гады спраектаваў і вырабіў прафесійную гукавую сістэму для сваёй школы. Абодва студэнты бязмерна спадабаліся адзін аднаму… і ў вольныя хвіліны сканструявалі велізарны калькулятар, універсальную падліковую машыну.
Аднак гэты праект быў блізкі да таго, каб ніколі не ўбачыць свет. Абодва навукоўцаў перадалі яго афіцыйна, у выглядзе адпаведнага пяцістаронкавага мемарандума, нейкаму Дж. Г. Брэйнерду, чальцу рады дырэктараў Пенсільванскага ўніверсітэта, які адказвае за адносіны з урадам ЗША. Апошні, аднак, сунуў дакумент у свой пісьмовы стол (яго знайшлі там праз 20 гадоў - ён быў цэлы) і закрыў бы справу, калі б не трэці? Бацька? ЭНІАК, доктар Г. Г. Голдстайн.
Доктар Голдстайн працаваў у вышэйзгаданым Вылічальным цэнтры арміі ЗША () і хутка шукаў вырашэнне ўжо вядомай праблемы балістычных рашотак. На шчасце, праводзячы звычайную інспекцыю ваеннага вылічальнага цэнтра Пенсільванскага ўніверсітэта, ён распавёў студэнту аб сваіх праблемах. Гэта быў вучань Мочлі, які ведаў мемарандум… Голдстайн зразумеў сэнс новай ідэі.
Адбылося гэта ў сакавіку 1943 году. Прыкладна праз тузін дзён Голдстайн і Мочлі былі прыняты кіраўніцтвам BRL. Освальд Вебелен не сумняваўся: ён загадаў неадкладна вылучыць неабходныя грошы для пабудовы машыны. У апошні дзень мая 1943 года была ўстаноўлена назва ENIAC. 150 чэрвеня быў падпісаны звышсакрэтны «Праект PX», кошт якога была ўсталяваная ў памеры 486. даляраў (на самай справе $ 804 22 цэнта). Працы афіцыйна пачаліся 1 ліпеня, першыя дзве батарэі былі ўведзены ў строй у чэрвені наступнага года, уся машына была пастаўлена на лабараторныя выпрабаванні восенню 1945 года, першыя эксперыментальныя разлікі былі праведзены ў лістападзе 1945 года. Як мы ўжо казалі , 30 чэрвеня 1946 года ENIAC быў перададзены арміі, якая пацвердзіла атрыманне "PX Project".
Таму ENIAC не прымаў удзел у вайне. Прычым актывацыя яго арміяй працягвалася да 29 ліпеня 1947 гады. Але аднойчы запушчаны і пасля вельмі прынцыповых карэкціровак, уведзены ў яго эксплуатацыю - па ўказанні фон Нэймана - ён даволі доўга служыў у войску, разлічваючы не толькі балістычныя табліцы, але і аналізуючы варыянты пабудовы вадароднай бомбы, праектуючы тактычныя ядзерныя зброі, вывучаючы касмічныя прамяні, праектуючы аэрадынамічныя тунэлі ці, нарэшце, цалкам «грамадзянскія»? - шляхам вылічэння значэння колькасці з дакладнасцю да тысячы знакаў пасля коскі. Скончыў службу 2 кастрычніка 1955 гады ў 23.45:XNUMX, калі яго канчаткова адключылі ад сеткі і пачалі дэмантаж.
Яго павінны былі прадаць на металалом; але якія выкарыстоўвалі яго навукоўцы выказалі пратэст, і вялікія часткі машыны былі выратаваныя. Найбуйнейшы з іх сёння знаходзіцца ў Смітсанаўскім інстытуце ў Вашынгтоне.
Такім чынам, за 148 месяцаў ENIAC прарабіў шлях ад чарцёжнай дошкі канструктара да музея тэхнікі, паклаўшы тым самым пачатак эры каласальных дасягненняў у развіцці вылічальнай тэхнікі. І ўсё роўна, што да яго імя кампутара заслужылі машыны, сканструяваныя геніяльным немцам Конрадам Цузе, а таксама – як высветлілася пасля выкрыцця сакрэтных брытанскіх архіваў у 1975 году – ангельскія кампутары з серыі «Колас».
У 1946 году свет пазнаёміўся з ENIAC і ён заўсёды будзе Першым для публікі…
