meest bekende computer
De naam van deze machine is hier al genoemd, en in de meest onflatteuze context: als een computer die onterecht de faam geniet de eerste ter wereld te zijn. Het feit dat anderen hem hebben ingehaald? inclusief geheime Britse kolossen en Conrad Zusi's machines; Ik schreef hier al over hen. Laten we hem echter eren; hoe meer het de mooie ronde verjaardag van zijn 65e verjaardag nadert. Het maakt niet uit dat hij al vele jaren met pensioen is. ENIAC.
Sinds de bouw van deze machine is de wereld een totaal andere plek geworden. Waarschijnlijk had niemand zulke gevolgen verwacht met dit apparaat, dat we vandaag zien. Misschien alleen ... sensationele journalisten die deze machine een "elektronisch brein" noemden. Trouwens, ze hebben haar weggegeven en, serieus? Informatica bewijst een slechte dienst en veroorzaakt met deze term felle kritiek van zowel orthodoxe materialisten (die het leven beschouwen als een vorm van eiwitbestaan), als fideïsten, verontwaardigd over één hint dat een persoon elke vorm van intelligentie kan creëren ...
Zo begon in 1946 officieel het tijdperk van computers. De exacte datum is moeilijk vast te stellen: kan het 15 februari 1946 zijn geweest, toen het publiek op de hoogte werd gebracht van het bestaan van ENIAC? Misschien op 30 juni van hetzelfde jaar, toen de periode van experimentele berekeningen werd afgesloten en de auto werd overgedragen aan de eigenaar, d.w.z. Amerikaanse leger? Of misschien moet u een paar maanden terug naar november 1945, toen ENIAC zijn eerste facturen uitgaf?
Hoe we ook besluiten, één ding is zeker: vijfenzestig jaar zijn voorbij.
ELEKTRONISCHE MONSTRUM
Toen ENIAC aan journalisten werd getoond, was het duidelijk dat niemand ooit zo'n monster had gebouwd, althans op het gebied van elektronica. Gerangschikt in een U-vormige rechthoek van 12 bij 6 meter, werden tweeënveertig kasten van zwart geverfd plaatstaal - elk 3 meter hoog, 60 cm breed en 30 cm diep - gevuld met 18 vacuümbuizen van zestien typen; ze bevatten ook 800 6000 schakelaars, 1500 relais en 50 000 weerstanden. Voor dit alles waren volgens vertegenwoordigers van de pers 0.5 miljoen lassen nodig, die met de hand moesten worden gedaan. Het monster woog 30 ton en verbruikte 140 kW aan stroom. In het ventilatiesysteem waren twee Chrysler-motoren ingebouwd met een gecombineerd vermogen van 24; elke kast was uitgerust met een handmatig bediende luchtbevochtiger, en een thermostaat zou al het "monsterlijke" werk stoppen als de temperatuur in een deel ervan de 48 ° F overschreed. Verder waren er in de ruimte die voor de auto was bedoeld nog drie extra - ook volgestouwd met elektronica - zelfs groter dan de rest, schuifkasten op wielen, indien nodig op de juiste plaats aan de set bevestigd. Ze werden aangevuld met een lezer en perforators voor ponskaarten.
Wat dacht hij?
ENIAC() berekende - in tegenstelling tot moderne computers - in een decimaal systeem, werkend op tiencijferige getallen, positief of negatief, met een vaste positie van de komma. Zijn snelheid, duizelingwekkend voor de wetenschappers van die tijd en volkomen onvoorstelbaar voor de gemiddelde mens van die tijd, werd uitgedrukt door vijfduizend optellingen van dergelijke getallen per seconde; en dan te bedenken dat pc's, die tegenwoordig als niet erg snel worden beschouwd, duizenden keren sneller zijn! Desnoods zou de machine met cijfers kunnen werken Dubbele precisie? (twintigcijferig) met een variabele positie van de komma; natuurlijk was het in dit geval langzamer en nam de geheugenvoetafdruk dienovereenkomstig af.
ENIAC had een typische modulaire opbouw. terwijl hij spreekt Robert Ligonier in zijn boek over de geschiedenis van de informatica was zijn architectuur gebaseerd op hiërarchische systemen van verschillende complexiteit. Binnen de bovengenoemde kasten waren relatief gemakkelijk vervangbare panelen met verschillende sets elektronische componenten. Zo'n typisch paneel was bijvoorbeeld een "decennium", dat de getallen van 0 tot 9 kon opnemen en een overdrachtssignaal kon genereren wanneer het werd toegevoegd aan het volgende systeem - dit is een soort elektronisch equivalent van digitale cirkels van Pascal's opteller van de 550e eeuw. De belangrijkste elementen van de machine waren "batterijen" die zich konden "herinneren?". decimale getallen, tel ze op en geef ze door; elk van deze batterijen bevatte XNUMX lampen. Het aantal dat in een bepaalde batterij is opgeslagen, kan worden afgelezen door de locatie van de neonlichten aan de voorkant van de betreffende kast.
genealogie
Het idee voor ENIAC is ontstaan uit de behoeften van de computationele oorlog. Een van de typische boekhoudproblemen van de XNUMXs was de voorbereiding van ballistische tabellen voor artillerie. Zo'n tabel is gewoon een reeks coördinaten van de vliegbaan van het projectiel, waardoor de soldaat het projectiel correct kan positioneren (richten), rekening houdend met het type, het projectielmodel, de chemische samenstelling en de grootte van de voortstuwingslading, luchttemperatuur, windsterkte en richting. , atmosferische druk en enkele andere vergelijkbare parameters.
Vanuit wiskundig oogpunt is de samenstelling van dergelijke tabellen een numerieke oplossing van een bepaald type zogenaamde. hyperbolische differentiaalvergelijkingen in twee variabelen. In de praktijk werd de baan dan berekend op 50 tussenpunten. Om de overeenkomstige waarden in een van hen te verkrijgen, was het nodig om 15 vermenigvuldigingen uit te voeren, wat betekende dat berekeningen langs één traject 10-20 minuten werk in beslag namen voor de technisch meest geavanceerde gespecialiseerde computer van die tijd, wat een differentiële analysator. Rekening houdend met andere maatregelen die nodig zijn om de tabel met acties samen te stellen - één volledige tabel vereiste 1000-2000 rekenuren, d.w.z. 6-12 weken. En van zulke borden moesten er tienduizenden gebouwd worden! Als we hiervoor de meest geavanceerde multiplier van IBM zouden gebruiken, zou dat nog een jaar werk kosten!
makers
Het verhaal van hoe het Amerikaanse leger dit monsterlijke probleem probeerde aan te pakken, is een sciencefictionfilm waardig. Aangetrokken uit Princeton door de projectleider, een uitstekende, hoewel niet erg jonge, Noorse wiskundige Oswald Vebelendie in 1917 soortgelijke berekeningen uitvoerde; daarnaast werkten nog 7 wiskundigen, 8 natuurkundigen en 2 astronomen. Hun adviseur was een briljante Hongaar, John (Janos) von Neumann.
Ongeveer 100 jonge wiskundigen werden opgeroepen voor het leger als rekenmachines, alle bruikbare computerapparatuur werd in beslag genomen voor het leger ... Het was echter duidelijk dat de behoeften van de artillerie op deze manier niet volledig zouden worden bevredigd. Gelukkig - enigszins toevallig - kwamen de levenspaden van drie jonge mensen samen. Het waren: dr. John Mauchly (geboren 1907), elektronica-ingenieur John Presper Eckert (b. 1919) en doctor in de wiskunde, US Army Lieutenant German Heine Goldstein (b. 1913).
J. Mauchly sprak in 1940 over de mogelijkheid om elektronica te gebruiken om een rekenmachine te bouwen; hij kwam op dit idee vanwege de enorme berekeningen die hij moest maken toen hij geïnteresseerd raakte in de toepassingen van wiskundige statistiek in de meteorologie. Toen hij zich inschreef voor speciale cursussen aan de Universiteit van Pennsylvania, waar hooggekwalificeerde specialisten voor het leger worden opgeleid, ontmoette hij J.P. Eckert. Deze was op zijn beurt een typische "klusjesman", een briljante ontwerper en artiest: op 8-jarige leeftijd kon hij een miniatuur radio-ontvanger bouwen, die hij plaatste ... op het uiteinde van een potlood; op 12-jarige leeftijd bouwde hij een miniatuur radiografisch bestuurbaar schip, twee jaar later ontwierp en vervaardigde hij een professioneel geluidssysteem voor zijn school. Beide studenten hielden enorm van elkaar ... en in hun vrije minuten ontwierpen ze een enorme rekenmachine, een universele rekenmachine.
Dit project zag echter bijna nooit het levenslicht. Beide wetenschappers hebben het formeel, in de vorm van een corresponderend memorandum van vijf pagina's, ingediend bij ene JG Brainerd, een lid van de raad van bestuur van de Universiteit van Pennsylvania die verantwoordelijk is voor de betrekkingen met de Amerikaanse regering. De laatste schoof het document echter in zijn bureau (het werd daar 20 jaar later gevonden - het was intact) en zou de zaak hebben gesloten als de derde niet was geweest? ENIAC, Dr. G.G. Goldstein.
Dr. Goldstein werkte bij het eerder genoemde US Army Computing Center () en was snel op zoek naar een oplossing voor het al bekende probleem van ballistische roosters. Gelukkig vertelde hij tijdens een routine-inspectie van het militaire computercentrum van de Universiteit van Pennsylvania een student over zijn problemen. Het was een leerling van Mauchly die het memorandum kende... Goldstein begreep de betekenis van het nieuwe idee.
Het gebeurde in maart 1943. Ongeveer een dozijn dagen later werden Goldstein en Mauchly overgenomen door de BRL-leiding. Oswald Vebelen twijfelde niet: hij beval de onmiddellijke toewijzing van het benodigde geld voor de bouw van de machine. Op de laatste dag van mei 1943 werd de naam gevestigd ENIAC. Op 150 juni werd het uiterst geheime "Project PX" ondertekend, waarvan de kosten waren vastgesteld op $ 486 (eigenlijk $ 804 cent). Het werk begon officieel in juli 22, de eerste twee batterijen werden in juni van het volgende jaar in gebruik genomen, de hele machine werd in de herfst van 1 onderworpen aan laboratoriumtests, de eerste experimentele berekeningen werden uitgevoerd in november 1945. Zoals we al zeiden, werd 1945 30 juni ENIAC overgedragen aan het leger, dat de ontvangst van het "PX-project" bevestigde.
Daarom nam ENIAC niet deel aan de oorlog. Bovendien duurde de activering door het leger tot 29 juli 1947. Maar eenmaal gelanceerd en na zeer fundamentele aanpassingen in gebruik genomen - op aanwijzing van Von Neumann - diende hij geruime tijd in het leger, waarbij hij niet alleen ballistische tabellen berekende, maar ook de opties analyseerde voor het bouwen van een waterstofbom, het ontwerpen van tactische nucleaire wapens, het bestuderen van kosmische straling, het ontwerpen van windtunnels of ten slotte volledig "civiele" tunnels? – door de waarde van een getal tot op duizend cijfers achter de komma te berekenen. Beëindigde dienst op 2 oktober 1955 om 23.45 uur toen het eindelijk werd losgekoppeld van het elektriciteitsnet en begon te worden ontmanteld.
Het zou als schroot verkocht worden; maar de wetenschappers die het gebruikten protesteerden, en grote delen van de machine werden gered. De grootste hiervan bevindt zich vandaag in het Smithsonian Institution in Washington.
Zo is ENIAC in 148 maanden van de tekentafel van de ontwerper naar het museum voor technologie gegaan, waarmee het begin van een tijdperk van enorme prestaties in de ontwikkeling van computertechnologie werd ingeluid. Het maakt niet uit dat voor hem de naam van de computer werd verdiend door de machines ontworpen door de briljante Duitser Konrad Zuse, evenals - zoals bleek na de opening van geheime Britse archieven in 1975 - Engelse computers uit de Colossus-serie.
In 1946 ontmoette de wereld ENIAC en het zal altijd de eerste zijn voor het publiek...
