Vasario 15 d. Pensilvanijos universitete yra paskirtas pirmasis pasaulyje universalaus skaitmeninio elektroninio kompiuterio paskirtis

2024 Autorius: Sherilyn Boyd | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 09:38

Ši istorija: 1946 m. Vasario 15 d

1946 m. Istorijoje, 1946 m., Pensilvanijos universitete buvo skirtas pirmasis bendrojo tikslo skaitmeninis elektroninis kompiuteris. Mašina vadinama ENIAC (elektroniniu skaitiniu integratoriumi ir kompiuteriu). Tai kainuoja daugiau nei 500 000 USD (apie 6 milijonai JAV dolerių šiandien), svėrė apie 57 000 svarų ir užėmė 1800 kvadratinių pėdų. Be to, jame buvo 17468 vakuuminiai vamzdeliai, 70 000 rezistorių, 7200 diodų, 10 000 kondensatorių, o įspūdingiausia iš jų buvo apie 5 milijonai jungčių, kuriuos reikėjo suvynioti rankomis. Tam, kad galėtume visa tai pasielgti, kilo 150 kW elektros energijos. Tai pakanka, kad galėtume įveikti apie 114 namų JAV.

ENIAC buvo kelių skirtingų žmonių, visų pirma John Mauchly ir J. Presper Eckert, idėja. Praėjus ketveriems metams iki sėkmingo ENIAC debiutavo, Mauchly parašė memorandumą, kuriame aprašytas neįtikėtinas greitis, kurį galėtų gauti, jei, o ne pasikliaujant mechaninėmis judančiomis dalimis, kompiuteris būtų suprojektuotas naudoti tik skaitmeninę elektroniką. Ši atmintinė susipažino su JAV kariuomenės leitenantu Hermanu Goldstinu, kuris tada paprašė Mauchly parengti oficialų pasiūlymą dėl Goldstino, skirto kariuomenei. Mauchly taip padarė, ir kariuomenė sudarė sutartį su juo ir J. Presper Eckert 1943 m. Birželio 5 d. Sukurti mašiną, po kodiniu pavadinimu "Project PX".

Šiuo metu jau buvo keletas skirtingų kitų kompiuterių, tačiau jie nebuvo sukurti kaip "bendrojo pobūdžio" arba priklausė nuo elektromechaninių dalių, o tai labai sumažino greitį, kuriuo jie galėjo atlikti skaičiavimus. ENIAC buvo tiek bendras, tiek ir visiškai skaitmeninis elektroninis kompiuteris. Vienas iš jo įspūdingiausių požymių buvo jo sugebėjimas atlikti maždaug 5000 papildymų per sekundę arba 357 kartų per sekundę, kuris buvo maždaug 1000 kartų greitesnis nei kitos dienos mašinos. Be pagrindinių matematikos skaičiavimų (pridėti / atimti / suskaidyti / daugkartiniai / kvadratiniai šaknys), ji taip pat galėjo atlikti sąlyginius šakos, kilpos ir įvesties / išvesties. Svarbiausia, kad tai buvo Turingo komplektas, o tai tiesiog reiškia, kad tai gali padaryti ką nors, ką gali padaryti teorinė vienkartinė Turingo mašina. Tiems, kurie nėra susipažinę, kodėl tai yra svarbu, nesvarbu, ar tai reiškia, kad jis iš esmės gali būti naudojamas išspręsti bet kokią išspręstą skaičiavimo problemą (teoriškai, nors ir ne praktikoje, dėl realių pasaulio ribų sistemos resursams).

Jo pirmoji užduotis buvo atlikti skaičiavimus, padedančius plėtoti vandenilio bomba. Šiam vienam darbui buvo sukurta daugiau nei milijonas I / O kortelių, o tai galiausiai pasirodė esanti sėkminga bandomoji versija. Ši užduotis buvo vykdoma pagal matematiko Johno von Neumanno, kuris dirbo Manheteno projekte, nurodymu ir vėliau netyčia skolinęs kompiuterių "Von Neumann Architektūrą", kuris vis dar yra dažniausiai naudojamas šiandien.

ENIAC bėgo maždaug 9 mėnesius tiesiai prieš uždarant atnaujinimus atminties sistemoje. Tada jis buvo perkeltas ir grąžintas kartu, o septynerius mėnesius jis buvo įjungtas ir toliau liko dar 8 metus, jis nuolat naudojamas, atliekant įvairias užduotis, pavyzdžiui, apskaičiuojant kariuomenės artilerijos stalus ir atliekant įvairius skaičiavimus aeronautikos, meteorologijos ir tt

Pažymėtina, kad von Neumannas dėl to, kad jis rašė užrašą, turėjo tą pačią kompiuterių architektūrą netinkamai pavadinti Pirmasis EDVAC ataskaitos projektas 1945 m. birželio 30 d. (EDVAC - tai ENIAC įpėdinis, sukurtas toje pačioje mokykloje, kurioje ENIAC buvo baigiamas baigiamojo etapo pabaigos, o daugelis tų pačių projekte dirbančių žmonių dirbo ENIAC, įskaitant "Eckert" ir Mauchly). Straipsnis iš esmės buvo santrauka, parašyta naudojant oficialią logiką, išdėstydama idėjas, kurias grupė diskutavo kuriant bendrojo tikslo saugomą programos kompiuterį. Kadangi tai turėjo būti daugiau memorandumo, o ne paskelbtas dokumentas, jis niekada neminėjo visų žmonių, kurie padėjo sukurti architektūrą, pavadinimus ir, beje, jau atliko daugumą dizaino, kol von Neumannas tapo konsultantu apie projektą (ypač Eckert ir Mauchly).

Kai jis atsiuntė savo rankomis užrašytus užrašus atgal į Filadelfiją, leitenantas Hermanas Goldstinas juos sukūrė ir išplatino 24 EDVAC projektui priklausantiems žmonėms, nurodydamas von Neumanną kaip vienintelį autorių, nes jis nebuvo skirtas platinti už tų, kurie dirba apie projektą. Tačiau dėl plačiai paplitusio pranešimo susidomėjimo jis buvo nukopijuotas ir išsiųstas į kitas švietimo ir valdžios įstaigas, kur jis buvo toliau kopijuojamas ir platinamas visame pasaulyje, o von Neumanno pabaiga buvo didžiausia kredito dalis, nors jis nebuvo Didžioji šio projekto dalis. Šiuo metu mes jį vadiname "Von Neumanno architektūra", nors tai nebuvo jo konstrukcija ir tikriausiai būtų tiksliau vadinama Eckert-Mauchly architektūra.

Tai neatsiimti nieko nuo von Neumanno, kuris buvo tikrai nuostabus individas, kuris turėjo reikšmingos įtakos įvairioms sritims, įskaitant kvantinę mechaniką, kompiuterių mokslą, ekonomiką, geometriją ir dar daugiau. (Visas sąrašas yra nepaprastai ilgas.) Jis buvo vienas ryškiausių pasaulio žmonių, per 53 metus gyvenęs nuostabiu kiekiu. Jis mirė nuo vėžio, galbūt dėl savo radiacijos poveikio dirbdamas su Manheteno projektu. Matematikas Isreal Halperinas, kuris dirbo su juo, sakė: "Nepamirškime su juo susitikti. Jausmas buvo tas, kad buvote triratėmis, lenktyniaujančiomis lenktyniniais automobiliais. "Vienas iš Von Neumanno profesorių Georgeas Pólya, kuris patyrė labai įspūdingą atnaujinimą, taip pat teigė:" Johnny buvo vienintelis studentas, kurį buvai bijojęs. Jei paskaitos metu aš pareiškiau neišspręstą problemą. Pasibaigus paskaitai, jis pasirodė su visišku sprendimu, užrašytu ant popieriaus lapelio."

Von Neumann taip pat turėjo tikra fotografijos atmintis. Kaip pažymėjo Goldstinas:

"Vienas iš jo puikių sugebėjimų buvo jo absoliuti atminimo galia. Kiek aš galėčiau pasakyti, von Neumannas galėjo vieną kartą perskaityti knygą ar straipsnį, kad jis būtų vertikaliai citata; be to, jis be abejo galėtų tai padaryti ir daugelį metų. Jis taip pat galėtų išversti jį ne mažėjant greičiui nuo originalios kalbos į anglų kalbą. Vienu atveju aš išbandžiau savo sugebėjimus, prašydamas papasakoti, kaip prasidėjo "Two Cities" pasaka. Dėl to, be jokios pauzės, jis nedelsdamas pradėjo skaityti pirmąjį skyrių ir tęsėsi, kol paprašė sustoti po maždaug dešimties ar penkiolikos minučių ".

Kai jis mirė ligoninėje, von Neumann taip pat pranešė, kad pertrauka valandas su savo broliu, žaidžiant iš atmintyje išgryninto žaidimo pirmąsias eilutes kiekviename "Faust" žaidimo puslapyje.

Jei norėtumėte daugiau sužinoti apie von Neumanną, norėčiau rekomenduoti paimti jo biografiją: "John Van Neumann": "The Scientific Genius", kuris pradėjo šiuolaikinį kompiuterį, žaidimų teoriją, branduolinį susilpninimą ir daug daugiau, Norman MacRae. Tai nėra geriausia pasaulio biografija, kaip tai parašė autorius, bet vis dėlto patraukliai perskaitykite ir, be abejo, pačią pilniausią vieną knygą apie foną Neumanną.

Premijos faktai:

• Vienas paprastas von Neumanno genijos pavyzdys buvo toks, kai jam buvo pateikta tokia problema: "Du dviračiai pradeda dvidešimt mylių atskirai ir eina link vienas kito, kiekvienas iš jų važiuodamas lygiomis 10 mylių greitį. Tuo pat metu lėktuvas, važiuojantis pastoviu 15 mylių greičiu, prasideda nuo priekinio dviračio priekinio rato ir plaukia į priekinį šiaurės krypties ratą, tada pasukamas ir vėl plaukia į priekinį ratą su pietų kryptimi, ir toliau tokiu būdu, kol jis suspaudžiamas tarp dviejų priekinių ratų. Klausimas: koks bendras atstumas padarė skraidymo dangą? "Tai yra paprastas apgauti, kad tai išspręstų, tačiau von Neumann tai padarė sudėtingu būdu … jo galvoje … per keletą sekundžių. Iš esmės jis paėmė begalinės serijos sumą į galvą ir išspindėjo atsakymą per kelias sekundes po klausimo.
• Jei įdomu, paprastas atsakymas iš tiesų yra gana paprastas ir tik apie bet kurį, kas mato apgauti, turėtų sugebėti atsakyti per kelias sekundes, jokio genialumo neprireikė … * spoileris į priekį *: paprastas sprendimas - suprasti, kad abu dviračiai važiuoja tiksliai vieną valandą (dvidešimties mylių atstumu, eina tiesiai vienas kito greičiu 10 mylių per valandą). Taigi, jei skristi keliauja pirmyn ir atgal tarp jų greičiu 15 mylių per valandą, jis turėjo keliauti tiksliai 15 mylių per tą valandą. Faktas, kad jis grįžta į priekį ir atgal, yra nereikšmingas. Akivaizdu, kad tai taip pat galima išspręsti taip, kaip padarė von Neumannas, bet nemanau, kad aš kada nors susitiko su kiekvienu, kas galėjo tai padaryti po poros sekundžių, ir susipažinčiau su keliais tikraisiais geniusiais. Akivaizdu, kad yra genijus, palyginti su įprastais žmonėmis, tada yra von Neumanno genijus, kuris buvo genijus, palyginti su genijumi.カ
• Von Neumann taip pat sugebėjo įgyti tiek chemijos inžinerijos laipsnį Federaliniame technologijos institute Ciuriche ir Ph.D. Budapešto universiteto matematikos srityje … tuo pačiu metu, pradedant nuo 17 metų ir baigiant 22 metų amžiaus, nepaisant to, kad tai buvo dvi skirtingos sritys, o universitetai buvo apie 600 mylių.
• Kitas įdomus, šiek tiek gniaužiantis faktas apie von Neumanną buvo tas, kad jis buvo gana moterų vyras, ir ne visada buvo geras būdas. Pavyzdžiui, jis turėjo įprotį bandyti ieškoti įvairių sekretorių, dirbančių Los Alamoje, sijonai Antrojo pasaulinio karo metu, kai jie sėdi prie savo atvirų stalų. Dėl to sekretoriai įdėtų kartoną, kad blokuotų atidarymą savo stalviršiuose. Tai "mergaitė-gawking" buvo akivaizdžiai įprotis, kurį jis dažnai lankė.
• Grupę, kuri dalyvavo gaminant EDVAC, dar labiau nusiminusi Pirmasis EDVAC ataskaitos projektas buvo plačiai išsiunčiamas kaip oficialus leidinys, nes šis dokumentas dabar padarė jį taip, kad EDVAC dizainas būtų nepateisinamas. Tai galiausiai padėjo ENIAC patentą pripažinti negaliojančiu maždaug po 27 metų, nes jo architektūra buvo labai panaši į EDVAC. Aš spėjau, kad Goldstinas nebuvo labiausiai populiarus grupės narys, po to, kai įvedė ir paskirstė von Neumanno pastabas.
• Viena iš didžiausių ENIAC kritikų, kai ji buvo kuriama, kilo iš skeptikų, kurie manė, kad nors teoriškai tai buvo puiki mintis, tai nebūtų praktiška, nes vakuuminiai vamzdeliai būtų nuolat išpūstami, todėl būtų brangu išlaikyti ir reikalauti mašina neturėtų būti naudojama skaičiavimams ilgą laiką per dieną ir naktį, kai vamzdžiai buvo pakeisti. Tiesą sakant, tai iš tiesų nebuvo problema, nes dauguma vamzdžių, kurie ketino išeiti greitai, paprastai tai darydavo, kai jis buvo įjungtas arba išjungtas. Norėdami išspręsti šią problemą, jie tiesiog paliko kompiuterį visą laiką. Tai buvo brangus (150 kW ir visa), tačiau vamzdžių gedimo greitis buvo sumažintas tik apie 15 per mėnesį, o trikdymo vamzdis buvo nustatytas ir pakeistas tik 15 minučių. Atsižvelgiant į tai, kiek mažai kompiuterių buvo pasaulyje ir kad tai buvo vienas iš sparčiausiai iš ten, tuo metu visada buvo darbas, todėl jis nesėdėdavo laisva eiga ir švaistė pinigus elektros energijai.
• Ilgiausias laikas tarp vakuuminių vamzdžių gedimų buvo 4 dienos ir 20 valandų.
• Iš viso ENIAC sukūrė apie 200 000 žmogaus valandų.
• Be to, be to, kad padėjo projektuoti ENIAC ir EDVAC, be kita ko, padedant projektuoti pačias sėkmingiausias bendrojo pobūdžio kompiuterines architektūras iki šiol ("von Neumann" architektūra), dr. Mauchly taip pat įkūrė "Computing Machinery" asociaciją (ACM), kuri beveik kiekvienas dalyvauja Kompiuterių mokslai turėtų būti susipažinę; Šiandien ji yra didžiausia pasaulyje mokomoji kompiuterinė visuomenė. Jis taip pat padėjo įkurti Pramonės ir taikomosios matematikos draugiją (SIAM).
• Dr. Mauchly ir Dr. Eckert taip pat pradėjo pirmąją pasaulyje komercinę kompiuterių kompaniją - "Eckert-Mauchly Computer Corporation".
• ENIAC programavimo procesas buvo ilgas ir nuobodus, jį daugiausia atliko šešios moterys, kurios vėliau buvo įtrauktos į Tarptautinę "Women in Technology" šlovės salę. Tos moterys buvo: Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Fran Bilas ir Ruth Lichterman.
• Pirmasis kompiuterių programuotojas taip pat buvo moterys Ada Lovelace. Ji buvo pirmoji pasaulyje kompiuterių programuotojas 104 metus, kol ENIAC debiutavo. Daugiau apie tai galite sužinoti čia: 1842 m. Ada Lovelace parašė pirmąją pasaulyje kompiuterinę programą