最著名的計算機
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最著名的計算機

這台機器的名字已經在這裡提到過,而且是在最不討人喜歡的語境中提到的:作為一台不值得享有世界第一的計算機。 別人已經超越他了? 包括秘密的英國巨人和康拉德祖西的機器; 我已經在這裡寫過關於它們的文章。 然而,讓我們向他致敬; 越接近其成立65週年的美麗圓周年紀念日。 他已經退休多年了,這並不重要。 埃尼亞克。

自從這台機器建成以來,世界已經完全不同了。 也許沒有人預料到我們今天看到的這一設備會產生這樣的後果。 也許只有......聳人聽聞的記者稱這台機器為“電子大腦”。 順便說一句,他們把她送走了,然後?認真的嗎? 信息學造成了損害,引起了正統唯物主義者(他們認為生命是蛋白質存在的一種形式)和信仰主義者的激烈批評,他們對一個人可以創造任何形式的智力的暗示感到憤怒......

於是,1946年,計算機時代正式開始。 確切的日期很難確定:是否可能是 15 年 1946 月 30 日,當公眾得知 ENIAC 的存在時? 也許是在同年1945月XNUMX日,當實驗計算期結束並且汽車被轉移到其所有者時,即美國軍隊? 或者您可能需要回到幾個月前的 XNUMX 年 XNUMX 月,當時 ENIAC 開出了第一張發票?

無論我們如何決定,有一件事是確定的:六十五年已經過去了。

電子怪獸

當 ENIAC 向記者展示時,很明顯沒有人建造過這樣的龐然大物,至少在電子領域是這樣。 呈12m×6m的U形長方形,3個高60m、寬30cm、深18cm的黑漆鋼板櫃子,裡面裝滿了800種類型的6000個真空管; 它們還包含 1500-50 個開關、000 個繼電器和 0.5-30 個電阻。 據媒體代表稱,這一切需要 140 億次焊接,而且必須由手工完成。 該怪物重達24噸,消耗功率48千瓦。 其通風系統內置兩台克萊斯勒發動機,總馬力為 XNUMX 千瓦; 每個櫃子都配備了手動加濕器,如果櫃內任何部分的溫度超過 XNUMX°F,恆溫器就會停止所有“可怕”的工作。 此外,在汽車的房間裡,還有另外三個——也塞滿了電子設備——甚至比其他房間更大,帶輪子的滑動衣櫃,根據需要安裝在佈景的正確位置。 它們還配有用於打孔卡的讀卡器和穿孔器。

他怎麼想?

ENIAC() 與現代計算機不同,採用十進制計算,對十位數(正數或負數)進行運算,小數點位置固定。 它的速度讓當時的科學家們眼花繚亂,對於當時的普通人來說完全難以想像,用每秒五千個這樣的數字的加法來表示; 想想今天被認為速度不是很快的個人電腦,但速度卻快了數千倍! 如果需要,機器可以處理數字?雙精度? (二十位)小數點位置可變; 當然,在這種情況下速度會變慢,並且內存佔用也會相應減少。

ENIAC具有典型的模塊化結構。 當他說話時 羅伯特·利戈尼爾 在他關於計算機科學歷史的書中,他的體系結構基於不同複雜性的分層系統。 上述櫃子內部是相對容易更換的面板,其中包含各種電子元件。 例如,這種典型的面板是“十”,它可以記錄從 0 到 9 的數字,並在添加到下一個此類系統時生成進位信號 - 這是 550 世紀帕斯卡加法器中數字圈的電子等效物。 該機器的主要元件是能夠“記憶?”的“電池”。 小數,將它們相加並傳遞; 每個電池包含 XNUMX 個燈。 可以通過相應櫃子前面的霓虹燈位置讀取給定電池中存儲的數字。

家譜

ENIAC 的想法源於計算戰爭的需求。 二十世紀九十年代典型的會計問題之一是砲兵彈道表的準備。 這樣的表格只是一組射彈飛行路徑的坐標,允許士兵正確定位(瞄準)射彈,同時考慮到射彈的類型、射彈模型、化學成分和推進劑裝藥的大小、氣溫、風強度和方向。 、大氣壓力和其他一些類似的參數。

從數學的角度來看,此類表格的編制是某種所謂的數值解。 雙曲微分方程的兩個變量。 在實踐中,賽道被計算為 50 個中間點。 為了獲得其中一個的相應值,需要執行15次乘法,這意味著對於當時技術最先進的專用計算機(即微分分析儀)來說,沿著一條軌蹟的計算需要10-20分鐘的工作。 考慮到編制行動表所需的其他措施 - 一張完整的表需要 1000-2000 個計算小時,即6-12 週。 而且這樣的板必須建造數以萬計! 如果我們使用 IBM 最先進的乘法器來實現此目的,則還需要一年的工作!

創作者

美軍如何試圖解決這個可怕問題的故事值得一部科幻電影。 項目負責人從普林斯頓招募來的,是一位傑出的、雖然不是很年輕的挪威數學家 奧斯瓦爾德·維貝倫誰在 1917 年進行了類似的計算; 此外,還有7名數學家、8名物理學家和2名天文學家參與工作。 他們的顧問是一位才華橫溢的匈牙利人 約翰·馮·諾依曼.

大約100名年輕數學家被徵召入伍,擔任計算器,軍隊所有可用的計算設備都被沒收……但是,很明顯,這種方式並不能完全滿足砲兵的需求。 幸運的是——有些偶然——三個年輕人的人生軌跡就在這個時候交彙在一起。 他們是:博士。 約翰·莫奇利 (生於 1907 年),電子工程師 約翰·普雷斯珀·埃克特 (生於 1919 年)和數學博士,美國陸軍中尉德國海涅·戈爾茨坦(生於 1913 年)。

照片中:莫奇利和埃克特,由巴恩斯將軍陪同。

J. Mauchly 早在 1940 年就談到了使用電子技術構建計算機器的可能性; 當他對數理統計在氣象學中的應用產生興趣時,他提出了這個想法,因為他必須進行大量的計算。 他在賓夕法尼亞大學學習特殊課程(該校為軍隊培養高素質專家)時遇到了 J.P. 埃克特(J.P. Eckert)。 反過來,這個人是一位典型的“雜工”,一位才華橫溢的設計師和表演者:8歲時,他能夠建造一個微型無線電接收器,並將其放在……鉛筆的末端; 12歲時,他建造了一艘微型無線電遙控船,兩年後,他為學校設計並製造了一套專業音響系統。 兩個學生都非常喜歡對方……他們在空閒時間設計了一個巨大的計算器,一個通用計算機。

然而,這個項目幾乎從未面世。 兩位科學家以相應的五頁備忘錄的形式正式將其提交給賓夕法尼亞大學負責與美國政府關係的董事會成員 J. G. 布雷納德 (J. G. Brainerd)。 然而,後者把這份文件塞進了他的辦公桌(20 年後才被發現——它完好無損),如果沒有第三個——父親? 埃尼亞克, G.G.戈德斯坦博士。

戈爾茨坦博士在上述美國陸軍計算中心工作,並迅速尋找解決方案來解決已知的彈道光柵問題。 幸運的是,在對賓夕法尼亞大學軍事計算機中心進行例行檢查時,他向一名學生講述了自己的問題。 莫奇利的一個學生知道這份備忘錄……戈德斯坦明白這個新想法的含義。

事情發生在 1943 年 1943 月。 大約十幾天后,戈爾茨坦和莫奇利被 BRL 領導層接管。 奧斯瓦爾德·維貝倫毫不懷疑:他下令立即撥款建造機器。 XNUMX年XNUMX月的最後一天,這個名字成立了 ENIAC。 150 年 486 月,絕密“PX 計劃”簽署,其成本定為 804 美元(實際為 22 美分)。 1年1945月正式開工,首批兩塊電池於次年1945月投入運行,整機於30年秋投入實驗室測試,1946年XNUMX月進行第一次實驗計算。 正如我們已經說過的,六月六日ENIAC被移交給軍隊,這確認了“PX項目”的接收。

圖:ENIAC控制板

因此,ENIAC沒有參加戰爭。 此外,軍隊的激活一直持續到 29 年 1947 月 2 日。 但一旦啟動並經過非常根本的調整後,在馮·諾依曼的指導下投入運行,他在軍隊服役了相當長的時間,不僅計算彈道表,還分析製造氫彈、設計戰術核武器、研究宇宙射線、設計風洞的方案,或者最終完全“民用”? – 通過計算小數點後一千位的數字的值。 1955 年 23.45 月 XNUMX 日晚上 XNUMX 點 XNUMX 分結束服務,最終與電源斷開並開始拆除。

米。 更換汽車上的燈

它將被當作廢品出售; 但使用它的科學家提出抗議,機器的大部分被保留下來。 其中最大的一座如今位於華盛頓的史密森學會。

就這樣,在148個月的時間裡,ENIAC從設計師的畫板走進了技術博物館,從而開啟了計算機技術發展的巨大成就的時代。 沒關係,在他之前,計算機的名稱是由傑出的德國人 Konrad Zuse 設計的機器贏得的,而且 - 正如 1975 年英國秘密檔案開放後所證明的那樣 - 來自 Colossus 系列的英國計算機。

藍圖:原始機器的示意圖

1946 年,世界遇見了 ENIAC,它將永遠是第一個向公眾展示的......

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