Первая электронная машина: Первая ЭВМ — История создания компьютера

Содержание

Первая ЭВМ — История создания компьютера

Первая ЭВМ — универсальная машина на электронных лампах построена в США в 1945 году.

 

Эта машина называлась ENIAC (расшифровывается так: электронный цифровой интегратор и вычислитель). Конструкторами ENIAC были Дж.Моучли и Дж.Эккерт.

 

Скорость счета этой машины превосходила скорость релейных машин того времени в тысячу раз.

 

Первый электронный компьютер ENIAC программировался с помощью штеккерно-коммутационного способа, то есть программа строилась путем соединения проводниками отдельных блоков машины на коммутационной доске.

 

Эта сложная и утомительная процедура подготовки машины к работе делала ее неудобной в эксплуатации.

 

Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были разработаны крупнейшим американским математиком Джоном фон Нейманом

 

В 1946 году в журнале «Nature» вышла статья Дж. фон Неймана, Г. Голдстайна и А. Беркса «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства».

 

В этой статье были изложены принципы устройства и работы ЭВМ. Главный из них — принцип хранимой в памяти программы, согласно которому данные и программа помещаются в общую память машины.

 

Принципиальное описание устройства и работы компьютера принято называть архитектурой ЭВМ. Идеи, изложенные в упомянутой выше статье, получили название «архитектура ЭВМ Дж. фон Неймана».

 

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой Неймана — английская машина EDSAC.

 

Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC. Названные машины существовали в единственных экземплярах. Серийное производство ЭВМ началось в развитых странах мира в 50-х годах.

 

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев

 

Под руководством С.А. Лебедева в 50-х годах были построены серийные ламповые ЭВМ БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина), БЭСМ-2, М-20.

 

В то время эти машины были одними из лучших в мире.

 

В 60-х годах С.А. Лебедев руководил разработкой полупроводниковых ЭВМ БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4, М-220, М-222.

 

Выдающимся достижением того периода была машина БЭСМ-6. Это первая отечественная и одна из первых в мире ЭВМ с быстродействием 1 миллион операций в секунду. Последующие идеи и разработки С.А. Лебедева способствовали созданию более совершенных машин следующих поколений.

Первая электронная вычислительная машина с двоичной системой счисления. Забытый проект ABC

До 70 годов считалось, что первый электронный цифровой компьютер (ENIAC) был создан Джоном Мокли и Джоном П. Эккертом еще в далеких 40 годах. В 1973 году завершился судебный процесс между корпорацией Sperry Rand и компанией Honeywell за авторство изобретения электронной вычислительной машины. Корпорацией Sperry был приобретен патент на ENIAC и после этого компания взыскивала процент от других компаний, которые занимались разработкой ЭВМ. Honeywell платить не захотели, после чего корпорация Sperry подала на них в суд, но не тут то было: им был предьявлен встречный иск. Обвинялась Sperry в том, что использовала недействительный патент и этим самым нарушала антитрестовский закон. Представители компании Honeywell привели как довод созданную до ENIAC конструкцию ЭВМ Атанасова. Атанасов был разыскан, что самое интересное, он не был хорошо знаком с устройством ENIAC. Конструктивные особенности его компьютера ABC были использованы в ЭВМ ENIAC. Джон В. Атанасов — ученый из Айовы, еще в 30 годах создал первую электронную вычислительную машину, которая работала на основе двоичной системы счисления.



4 октября 1903 года Джон Винсент Атанасов родился в нескольких милях к западу от Гамильтона, штат Нью-Йорк, на ферме, принадлежавшей его деду, в семье эмигрантов из Болгарии. Он был первым ребенком в семье Джона (Ивана) Атанасова (1876-1956) и Ив Лаусен Парди (1881-1983). Его отец был инженером, а мать — учительницей математики в школе. В семье было девять детей (один из них умер): Джон, Этелин, Маргарет, Теодор, Авис, Раймонд, Мельва и Ирвинг.

Джон писал о своих родителях:

«Мой отец родился 6 января в 1876 году, наш народ как раз готовился к восстанию против турок (апрельское антиосманское восстание в Болгарии, произошло 18 апреля — 23 мая 1876 года и было жестоко подавлено турками, оно считается кульминацией болгарского национально освободительного движения против османского гнета, в ходе восстания погибло от 25 до 50 тысяч болгар). Людям, проживавшим в нашем поселке было предложено покинуть свои дома вместе с семьями, после чего дома были сожжены. Моя бабушка бежала с ребенком (моим отцом) на руках за дедушкой… прозвучал выстрел… один из турецких солдат выстрелил моему дедушке прямо в грудь, он упал замертво, рикошетом пуля задела моего отца и на всю жизнь оставила шрам, как ужасное напоминание о тех событиях.

Бабушка вышла второй раз замуж. В 15 лет мой отец прибыл в США, в 15 лет он остался сиротой. Здесь он закончил Университет Колгейт (американский гуманитарный колледж в г. Хамильтоне, округ Мэдисон штата Нью-Йорк). Позже женился на моей матери-американке, дед по линии матери принимал участие в гражданской войне между Севером и Югом».


с матерью

Происшествие, случившееся в то время, является задокументированным фактом в истории болгарского народа (так называемая Резня в Бояджик). 11 мая 1876 года турецкая армия напала и разграбила деревню Бояджик, убив почти две сотни невооруженных людей, в основном женщин и детей. Только лишь чудо уберегло отца Атанасова от верной гибели.

«… сотни, тысячи болгар всех возрастов и обоего пола погибли при самых страшных обстоятельствах; подробности совершенных жестокостей ужасны; в Перуштице, Батаке, Ветрене вырезано все население. Недавно деревня Бояджик около Ямбола испытала ту же судьбу. Женщин и девушек насиловали, убивали и уводили в рабство, убивали детей, убивали крестьян, убегающих при приближении войска, убивали и тех, кто оставался при них, убивали тех, кто прятался, и тех, что сдавали оружие, — за то, что оно у них было; и тех, у которых его не было, — за то, что они его не сдавали; стреляли из вагонов по служащим на линии железной дороги… вооруженные банды бродят по стране, отнимая у крестьян все, что можно отнять, и регулярные войска появляются при малейшем сопротивлении, чтобы предать все огню и меч».

Иван Атанасов прибыл в США со своим дядей в 1889 году, имя Иван было изменено иммиграционной службой на — Джон. После окончания колгейтского университета в 1890 году родители Атанасова поженились и переехали в Нью-Джерси, где отец получил работу инженера. Отец продолжил свою учебу в вечернее и ночное время, посещал курсы, увлекался электротехникой и электроникой. После рождения Джона семья переехала во Флориду, где отец получил работу в новом городке Brewster инженером на электростанции, на данный момент это город-призрак.


городок Brewster

Джон закончил здесь начальную школу, уже в то время его интересовало все, что было связано с электричеством) В 9 лет он обнаружил неисправность в электропроводке на заднем крыльце дома и смог починить ее. К слову, его отец был первым в округе, кто провел электрическую проводку в своем доме. Джон был развит не по годам, рано научился читать и любил все, что мог узнать из книг. Учился он хорошо, был прилежным учеником, интересовался спортом, особенно был увлечен бейсболом.

Но увлечение бейсболом растаяло как туман, после того как отец подарил ему логарифмическая линейку, считается, что до появления карманных калькуляторов этот инструмент был просто незаменим для инженеров при расчетах.

«Эта логарифмическая линейка была моей самой любимой игрушкой, бейсбол был почти забыт, когда я приступил к серьезному изучению логарифмов». В 10 лет он изучал физику и химию, занимался математикой, как-то его мать дала ему книгу, в которой шла речь о вычислениях в других системах счисления, отличных о десятичной.

Еще во время учебы в школе, Атанасов освоил дифференциальное исчисление, а отец взял его как-то на завод и показал работу генератора. Это все определило его дальнейший выбор. Когда мальчику нужно было переходить в старшие классы, семья переехала на ферму в Old Chicora, Флорида. За два года в возрасте 15 лет Атанасов окончил Mulberry High School с отличием по математическим дисциплинам. Он решил, что быть физиком-теоретиком его призвание. Но ему пришлось год проработать в фосфатных шахтах, чтобы заработать денег. В 1921 году Джон поступил в университет во Флориде на электротехнический факультет.

Много времени Атанасов проводил в механических и литейных мастерских университета. Он закончил университет в 1925 году со степенью бакалавра с наилучшими баллами и получил стипендию на обучение в магистратуре по математике и физике от штата Айова. Ему предлагали обучение многие высшие заведения, такие как Гарвард, но он решил все же продолжить обучение в Эймсе.

Летом 1925 года Джон закончил обучение в Айове и получил диплом инженера — электрика, тут же занимался преподавательской деятельностью и вел два математических класса. В 1926 году Джон женился на молодой голубоглазой брюнетке Луре Микс из Оклахомы. Через год у них родилась дочь Эльзи и семья переехала в Висконсин, где Атанасов (май 1930 год) защитил свою докторскую диссертацию. Двое других детей, двойнята Джоан и Джон, родились через год.

В марте 1929 года он стал аспирантом Университета в штате Висконсин и продолжил свою учебу в области теоретической физики. Работая над своей докторской диссертацией, Атанасову приходилось делать много вычислений, его тема была о гелии поляризующемся в электрическом поле, он часами проводил расчеты с помощью калькулятора Монро, одним из самых современных вычислительных устройств того времени. В то время аналоговые методы решения с помощью дифференциального анализатора Ванневара-Буша не могли уже удовлетворять запросы из-за допускаемых неточностей, а устройств, которые реализовали бы цифровой подход, просто — напросто не существовало. И вот, в такие моменты Атанасов понимал, что пришло время разработать что-то, что сможет помочь делать расчеты намного быстрее, точнее, его не покидала мысль о автоматизации решения больших линейных алгебраических уравнений. Атанасов даже попытался модифицировать калькулятор фирмы IBM.

Поэтому после возвращении в Государственный колледж штата Айова, где он работал ассистентом профессора по математике и физике, он всерьез занялся разработкой и созданием быстродействующей вычислительной машины. Он проводил эксперименты с вакуумными трубками, радио, изучал электронику. Атанасов изучил многие доступные на то время вычислительные устройства, и пришел к выводу, что их можно разделить на два класса аналоговые устройства и вычислительные машины (но термин «цифровая вычислительная машина» начал использовался позже). В 1936 году Атанасов попытался создать небольшой аналоговый калькулятор. В Айове никто кроме Джона не занимался созданием новых вычислительных машин, здесь он спокойно обдумывал свои идеи, но с другой стороны и не было людей специалистов с которыми он мог бы обсудить на месте свои задумки, разобраться в возникших технических и теоретических проблемах. Такой себе одинокий изобретатель.

Джон Атанасов изначально думал создать аналоговое устройство, что-то похожее на его любимые логарифмические линейки, но очевидным стал тот факт, что длина таких линейных пленок для точного решения линейных алгебраических уравнений была бы сотни метров. Ограниченность аналоговых средств вычисления толкали ученого на создание чего-то «революционного».

Как сохранить числа в машине — вот была первая задача, которую Атанасов попытался решить. Вот так возник термин «память» для описания данной функции в машине. Какие виды памяти только не перебрал Атанасов и механические штырьки, и электромагнитные реле, и электронные лампы. Так как электронные лампы на то время были дорогие, он решил использовать конденсаторы. Конденсаторы сами по себе небольшие и недорогие компоненты, которые могли на некоторое время сохранять электрический заряд, но вот о маленьких размерах машины и ее быстродействии с таким видом памяти можно было забыть.

Вторая задача, которую следовало решить он назвал «вычислительным механизмом». Для этого механизма Атанасов решил использовать электронные лампы, которые использовались бы в качестве двухпозиционных переключателей с функциями включить/выключить. На данном этапе и возникла дилемма, какую систему исчисления использовать в машине (даже система исчисления с основанием на сто показалась ученому многообещающей). В конце-концов была выбрана двоичная система счисления.

Еще была у Атанасова одна страсть — автомобили. Он старался каждый год покупать новый (вот не известно продавал ли предыдущие). Одним из зимних вечеров 1937 года в придорожной таверне, куда заехал Атанасов на новом форде c мощным двигателем V8, его посетила идея и то, по каким принципам должен быть создан новый вычислительный аппарат. Суть этих принципов была сформулирована им позже, а именно она состояла в том, что для работы компьютера будет использоваться электричество, и основана она будет не на привычной десятичной системе счисления, а на двоичной.

«… однажды зимним вечером 1937 года я почувствовал, что совершенно измучен невозможностью найти решение проблем, связанных с конструкцией машины. Я сел в автомобиль, разогнался и ехал так долгое время, пока не стал контролировать свои эмоции. Это было моей привычкой — у меня получалось восстанавливать контроль над собой, после того как проедусь по дороге, сосредоточившись на управлении автомобилем. Но в ту ночь я был слишком измучен и продолжал мчаться, пока не пересек реку Миссисипи и не оказался в штате Иллинойс, в 300 километрах от того места, где сел в машину. ..(зашел в таверну и заказал выпивку) я почувствовал, что уже не так нервничаю, и мои мысли снова обратились к вычислительным машинам. Я не знаю, почему моя голова тогда заработала и почему она не работала раньше, но там было симпатично, прохладно и тихо».

Принципы работы будущей вычислительной машины Атанасов набросал на салфетке, он думал о том, какой будет конструкция регенеративной памяти, назвал ее «дискретной», он придумал поместить конденсаторы на вращающиеся цилиндрические барабаны (из под банок сока), каждую секунду они бы вступали в контакт со щетками (в виде кабелей) и заряжались бы. Память, состоящая из конденсаторов, «встряхивалась» бы щетками при повороте вращающихся цилиндров, а при необходимости снимались бы старые данные и вводились новые. Придуманная логическая электронная схема позволяла считывать числа с двух разных цилиндров с конденсаторами.

Началась работа над создание прототипа. Нужен был помощник, так в 1939 году произошло знакомство Атанасова с Берри, который на тот момент был выпускником электротехнического отделения, хорошо разбирался в электронике.

Работа над ABC (Atanasoff— Berry Computer) длилась три года, а первый прототип был продемонстрирован еще в 1939 году и его целью было решение системы линейных уравнений, система могла работать с 29 переменными, она обрабатывала два уравнения и убирала одну из переменных, а получившиеся уравнение выводила на двоичные перфокарты размеров 8Х11, после этого карты с более простой системой уравнений подавались обратно в машину, процесс начинался заново. Все это сокращало бы такие расчеты с 29 переменными. На калькуляторе это заняло бы 10 недель, а на вычислительной машине всего 7! дней. Но все равно это был бы очень длительный процесс.

В ABC использовалась двоичная арифметика. Длина слова составляла 50 бит. Перфокарты с промежуточными результатами содержали тридцать 50-разрядных двоичных чисел. В машине было два запоминающихся устройства, которые состояли из вращающихся барабанов, к которым были прикреплены небольшие конденсаторы, подключенные к латунному контакту на поверхности барабана.

5/6 периферийной поверхности барабана было занято латунными контактами, а 1/6 оставалась пустой, что предоставляло время для выполнения других операций. Скорость прохождения контактов мимо считывающей щетки составляла 60 в секунду.

По словам Берри:
«… полярность заряда на конденсаторе указывала “единицу” или “ноль”, и каждый конденсатор сразу же после считывания перезаряжался, чтобы заряд никогда не оставался на нем более одной секунды. Все слова обрабатывались параллельно, но внутри каждого слова цифры обрабатывались последовательно. Интересно отметить, что прежде чем проектировать память на конденсаторах, мы серьезно рассматривали идею использования магнитных барабанов, но отказались от нее из-за низкого уровня сигналов. Имелось 30 идентичных арифметических устройств, которые по существу были двоичными сумматорами. Каждое состояло из серии электровакуумных ламп с прямой связью (семь сдвоенных триодов), соединенных между собой таким образом, что они выполняли двоичное сложение. Каждое устройство имело три входа (два — для складываемых или вычитаемых чисел и один — для переноса с предыдущего места) и два выхода (один — для результата на том месте, а другой — для переноса на другое место)».

Преобразование десятичных чисел в двоичные осуществлялось с помощью вращающегося барабана, на котором находились контакты, представляющие двоичные эквиваленты 1,2 — 9,10,20 — 9х14. На выходе тот же аппарат в обратном порядке преобразовывал и выдавал на механический счетчик десятичный результат.

Атанасов напечатал на 35 страницах описание такой машины в надежде получить финансирование данного проекта. Сумма расходов составила чуть больше 5 тысяч долларов, но финансирование он позже получил от частного фонда. Адвокат, который был нанят Айовским университетом, по каким-то причинам не подал заявку на патент.

В 1940 году Атанасов и Берри пригласили Мокли (физик из колледжа Урсинуса) в Айову «на помощь», после того как Атанасов прослушал его лекцию о «возможности использования аналоговых компьютеров для решения проблем метеорологии» в Пенсильвании. В 1941 году Мокли посетил дом Атанасова и они втроем 5 дней общались на тему цифровой вычислительной машины ABC, но материалы Атанасов попросил оставить все же в секрете. Так состоялась эта судьбоносная встреча Атанасова и Мокли.


Мокли

Мокли прибыл вечером в пятницу 13 июня из Вашингтона. Атанасов был готов показать свою частично собранную машину, не смотря на предупреждения жены о том, что Мокли ей показался не совсем честным человеком, а ABC не была еще запатентована. Мокли впечатлили пару вещей — идея использования конденсаторов в блоке памяти и метод пополнять их заряд раз в секунду, поместив их на вращающийся цилиндр.

Вот, что вспоминал Мокли о этой встрече и увиденной машине Атанасова — Берри:

«Я думал, что его машина гораздо хитроумнее, но так как она оказалась частично механической, в том числе в ней использовались вращающиеся коммутирующие переключатели, она никоим образом не была похожа на то, что я имел ввиду. Я больше не интересовался подробностями. Полумеханический характер машины Атанасова вызвал у меня довольно сильное разочарование. У него не было в планах ничего, что могло бы сделать машину более универсальной и позволило бы ей решать какие-либо другие задачи, кроме решения системы линейных уравнений».

«Поэтому, когда началось судебное разбирательство за первенство среди электронных вычислительных машин, в своих свидетельствах Мокли сказал, что данный визит для него значил не больше, чем посещение выставки, на которой он просто почерпнул кое-какие идеи». Главным отличием Мокли от Атанасова было его желание и умение работать в коллективе. В результате Мокли и его талантливая команда вошли в историю как изобретатели первого электронного компьютера. Да и потом, как утверждал Мокли это были его идеи, которые были дополнены идеями, опытом других талантливых ученых, во время беседы с ними, при посещении разных выставок. После посещения Атанасова, Мокли был приглашен пройти курс электроники в университете Пенсильвании. Все это сподвигло его на создание компьютера и уже к осени 1941 года Мокли доделал свою версию компьютера. Здесь уже начинается история ENIAK. Первым полностью электронный цифровой компьютер, который собирали при строгой секретности для военных целей в университете Пенсильвании.

Вернемся к Атанасову и его машине.

И так уже через три года к 1942 году машина была почти готова. Размер такой вычислительной машины был с письменный стол и насчитывала такая машина 300 электронных ламп. Проблемой был механизм для прожигания отверстий в перфокартах с помощью искры (он срабатывал через раз).

Пришел 1942 год, военные годы заставили отложить работу Атанасова над проектом ABC. Он был призван на службу на флот и был назначен главой Отдела акустики при Военно-морской Артиллерийской лаборатории (NOL) в Вашингтоне, штат Колумбия. Его зарплата составила 10 тысяч долларов и работал он тут над проблемой акустических мин, участвовал в испытании атомной бомбы на атолле Бикини. В это время вычислительная машина Атанасова пылилась в подвале в университете Айовы, была разобрана каким-то аспирантом, так как занимала много места. О ней было позабыто. Ни Атанасов, ни Берри не были уведомлены о том, что их детище было разобрано и только лишь третья его часть сохранилась.

В 1949 году Атанасов развелся со своей первой женой. Лура переехала с детьми в Денвер. В том же году Джон женился во второй раз на Алисе Гросби.

Даже если бы о АВС вспомнили, у данной машины были ограничения: процесс замедлялся за счет механически поворачивающихся ячеек памяти да и система прожигания отверстий в перфокарте тормозила работу такого компьютера. Для того, чтобы ускорить быстродействие такой вычислительной машины нужно было сделать ее полностью электронной и программируемой.

В 1945 году Артиллерийское ведомство обратилось к Джону Атанасову с запросом помочь в конструировании компьютера для Военно-морской Артиллерийской лаборатории. Атанасов отказался от проекта, аргументируя это тем, что он не сможет одновременно работать над компьютерным проектом и заканчивать работу в Отделе акустики NOL.

После окончания войны Атанасов вернулся к компьютерам. Он сожалел о том, что закинул работу над созданием компьютера, так как его работа была поистине революционной. До 1949 года он был главой отдела акустики NOL. В 1950-1951 году он был директором программы взрывов при NOL.

В 1952 году Джон Атанасов открыл фирму «Артиллерийская инженерная корпорация» в городе Фредерик, штат Мериленд, позже Атанасов работал консультантом по автоматизации в упаковочной фирме.

В один прекрасный день в 1954 году к Атанасову пришел адвокат фирмы IBM, с предложение доказать то, что именно он — Атанасов был первым, кто создал электронный компьютер, а проект ENIAC просто напросто был заимствован у проекта ABC. Атанасов решил побороться за первенство своего проекта.

«… Атанасов все более убеждался, что ENIAC была заимствована от его ABC и что стоит продолжать это дело. Более того, ему придавало силы признание его заслуг в других странах, в частности на родине его предков — Болгарии, которая в 1970 году наградила его орденом Кирилла и Мефодия I степени».

Приговор судьи звучал так:

«Эккерт и Мокли, — читал судья Ларсон, — не сами изобрели этот автоматический электронный цифровой компьютер, но вместо того позаимствовали эту идею у доктора Джона В. Атанасова, а поэтому патент ENIAC является недействительным».

Остаток жизни Джон Винсент Атанасов (после сердечного удара в 1975 году) провел на своей ферме около Монровил, штат Мериленд. Он умер 15 июня в 1995 году в возрасте 92 лет.

Хоть машина Атанасова и не была ни универсальной, ни программируемой, ни полностью электронной, ученый заслуживает считаться первопроходцем, тем, кто придумал первый частично электронный цифровой компьютер.

Первая в Европе

Первая в Европе

Первая в Европе

    В 1947 году в Киеве, в Институте электротехники Академии наук Украины, под руководством Сергея Алексеевича Лебедева (1902—1974) стала создаваться первая отечественная ЭВМ — МЭСМ (малая электронная счетная машина) [1—6]. К концу 1948 года удалось завершить все подготовительные работы (начавшиеся с формирования в институте лаборатории моделирования и вычислительной техники) и подготовить рабочий проект машины, чья блоксхема повторялась потом при проектировании большинства отечественных ЭВМ первого поколения. Вскоре Лебедев принял решение начать монтаж машины, которая, в соответствии с проектом, представляла собой сложнейший агрегат из десятков тысяч радиодеталей и механических устройств и должна была состоять из мелких и средних блоков. В трудные послевоенные годы страна испытывала дефицит во всем, и сборка блоков велась на бракованных дюралюминиевых шасси, полученных на одном из киевских заводов [1]. Несложные расчеты показывали, что собранная ЭВМ займет площадь около 50 квадратных метров.
    В машине было два вида памяти: оперативное запоминающее устройство на триггерных регистрах (триггер — схема, в данном случае электронная, способная хранить “1” или “0” и меняющая свое состояние под действием входного импульса) [7] и долговременная штеккерная память. Память получилась внушительных размеров: она размещалась на четырех панелях, каждая из которых имела высоту три метра и ширину один метр. Предусматривалась также возможность подключения дополнительного запоминающего устройства, представлявшего собой магнитный барабан — быстро вращающийся цилиндр с магнитным покрытием [1, 2]. На барабане условно выделялись отдельные магнитные дорожки для записи и чтения чисел. Эти операции осуществлялись посредством магнитных головок, располагавшихся на очень близком расстоянии от поверхности барабана. Опыт изготовления таких барабанов отсутствовал, в связи с чем пришлось обратиться за помощью в Институт физики Академии наук Украины. В результате МЭСМ получила дополнительную память емкостью 5000 чисел. Арифметическое устройство машины состояло из большого количества триггеров. Лампы (а в машине использовалось несколько тысяч электронных ламп) в то время были несовершенными и имели довольно большой разброс параметров. Поэтому их приходилось предварительно проверять и сортировать. После включения машины приходилось ждать полтора-два часа, чтобы ламповые схемы вошли в стабильный режим работы. Вскоре приняли решение вообще не выключать машину, и она стала функционировать круглосуточно. Но тут возникла новая проблема, связанная с перегревом ЭВМ. Даже зимой при открытых окнах температура в машинном зале доходила до тридцати градусов (а летом — и до сорока). В связи с этим электронные схемы часто выходили из строя.
    МЭСМ имела трехадресную систему команд, могла выполнять 50 математических операций в секунду, хранить в оперативной памяти 31 число и 63 команды. Всего машина выполняла 12 различных команд. Ввод данных в машину производился посредством магнитной ленты, а для вывода результатов использовалось цифропечатающее устройство, сопряженное с памятью.
    Сергей Алексеевич Лебедев сформировал необычайно работоспособный коллектив, благодаря чему машину удалось спроектировать, собрать и сдать в эксплуатацию всего за три года. Уже осенью 1951 года на этой ЭВМ стали выполнять первые пробные вычисления, а 25 декабря ее приняла Государственная комиссия.
    Вскоре к сотрудникам, обслуживающим машину, стали обращаться московские и киевские математики с задачами, решить которые без ЭВМ практически не представлялось возможным. Одна из важнейших задач такого рода, успешно решенная с помощью МЭСМ, была связана с расчетами устойчивости параллельной работы агрегатов Куйбышевской ГЭС.
    До 1953 года МЭСМ оставалась единственной в стране и на европейском континенте действующей электронной вычислительной машиной и была предельно загружена. График распределения машинного времени утверждался в то время президентом Академии наук СССР. МЭСМ просуществовала до 1956 года, после чего ее демонтировали и передали в качестве учебного пособия в Киевский политехнический институт, уже начинавший выпускать специалистов в области компьютерной техники [1]. Эта машина была изготовлена в виде макета: все электронные схемы машины висели на стенах, и работавший с ней программист оказывался как бы внутри ЭВМ. В то же время она являлась первой работающей электронной вычислительной машиной.
    Опыт, накопленный в процессе разработки МЭСМ, использовался при создании машин семейства БЭСМ и других отечественных электронных компьютеров.

    Литература

    1. Печерский Ю.Н. Этюды о компьютерах. Кишинев: Штиница, 1989.
    2. Походзило П.В., Рабинович З.Л. МЭСМ // Энциклопедия кибернетики. Киев: Гл. редакция Украинской советской энциклопедии, 1975. Т. 1.
    3. Бузунов Ю.А., Вавилов В.Н., Походзило П.В. Цифровая вычислительная машина // Энциклопедия кибернетики. Киев: Гл. редакция Украинской советской энциклопедии, 1975. Т. 2.
    4. Троицкий И.Н. Сергей Алексеевич Лебедев // Новое в жизни, науке, технике. Сер. “Вычислительная техника и ее применение”, № 5/90.
    5. Частиков А.П. От калькулятора до суперЭВМ // Новое в жизни, науке, технике. Сер. “Вычислительная техника и ее применение”, № 1/88.
    6. Легендарная БЭСМ // Информатика, № 7/2000.
    7. Жоголев Е.А., Трифонов Н.П. Курс программирования. М.: Наука, 1967.


История развития вычислительной техники, 20-ый век — урок. Информатика, 10 класс.

Электронные устройства начали появляться с середине \(XX\) века. Наряду с механическими устройствами стали использоваться электромеханические реле.

 

В \(1944\) году под руководством американского математика и физика Говарда Айкена была запущена машина под названием «Марк-1». Она была выпущена по контракту с фирмой IBM и впервые реализовала идеи Чарльза Бэббиджа.

 

Рис. \(1\) Говард Айкен

 

В середине \(50\)-х годов под руководством Н.И. Бессонова была сконструирована машина РВМ-1. Это была одна из самых мощных релейных машин, которая выполняла до \(20\) умножений в секунду.

  

Электронные машины быстро вытеснили релейные, т.к. были более производительными и надёжными.


В конце \(30\)-х годов в США, Германии, Великобритании начинается активная работа над разработкой электронных устройств. К этому времени электронные лампы, ставшие технической основой устройств обработки и хранения цифровой информации, уже широко применялись в радиотехнических устройствах.

 

Первой действующей ЭВМ стал ENIAC (США, \(1945 – 1946\) гг.). ENIAC в переводе означает «электронно-числовой интегратор и вычислитель».

Руководили её созданием Джон Моучли и Преспер Эккерт, продолжившие начатую в конце \(30\)-х годов работу Джорджа Атанасова.

 

Вес ENIAC был около \(30\) тонн, состоял из \(17 468\) ламп, \(70 000\) резисторов и \(10 000\) конденсаторов. Сейчас, конечно, вычислительная мощность ENIAC, в сравнении даже с нашими домашними ПК, смешная: около \(5000\) операций сложения в секунду. Такая машина потребляла столько энергии, сколько могло бы хватить на обеспечение небольшого предприятия.

 

Рис. \(2\) ENIAC

  

Рис. \(3\) Секретный британский компьютер Колосс, запущенный в \(1944\) году

 

Вводить информацию в такие компьютеры приходилось с помощью специальных коммутирующих устройств очень сложным образом, при этом программа в памяти компьютера не сохранялась.

  

Джон фон Нейман — венгро-американский математик, который сформулировал принципы работы ЭВМ.

 

Рис. \(4\) Джон фон Нейман

 

Одним из самых важных принципов оказался принцип хранимой программы. Каждая команда в программе кодировалась двоичным кодом и могла быть помещена в память компьютера. Джон фон Нейман также разработал классическую архитектуру ЭВМ. Первая ЭВМ с хранимой программой EDSAC была построена в Великобритании в \(1949\) г.

 

В \(1951\) г. была создана первая отечественная машина первая — МЭСМ («малая электронно-счётная машина»). Проектом руководил советский конструктор вычислительной техники Сергей Александрович Лебедев.

 

Рис. \(5\) МЭСМ

 

Рис. \(6\) Сергей Лебедев

 

Одной из самых лучших машин своего времени была БЭСМ-6 («большая электронно-счетная машина, \(6\)-я модель»), созданная в середине \(60-х\) годов и долгое время бывшая базовой машиной в обороне, космических исследованиях, научно-технических исследованиях в СССР.

 

Рис. \(7\) БЭСМ-\(6\)

 

Кроме машин серии БЭСМ выпускались и ЭВМ других серий — «Минск», «Урал», М-20, «Мир» и другие, созданные под руководством И.С. Брука и М.А. Карцева, Б.И. Рамеева, В.М. Глушкова, Ю.А. Базилевского и других отечественных конструкторов и теоретиков информатики.

Источники:

Рис. 1 Автор: http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/history/PictDisplay/Aiken.html, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3574819

Рис. 2 Автор: Неизвестен — U. S. Army Photo, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55124

Рис. 3 Автор: TedColes — собственная работа, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=38648141

Рис. 4 Автор: wikispaces — http://chessprogramming.wikispaces.com/John+von+Neumann, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=17541659

Рис. 5 Автор: неизвестен — http://www.icfcst.kiev.ua/MUSEUM/PHOTOS/MESM1_r.html, Добросовестное использование, https://ru.wikipedia.org/w/index.php?curid=228956

Рис. 6 Автор: сотрудник ИТМиВТ — сайт ipmce.ru, Добросовестное использование, https://ru.wikipedia.org/w/index.php?curid=1733025

Рис. 7 Автор: Kristopher Doern — собственная работа, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74129210

Первая автоматическая вычислительная машина СССР: история создания

В декабре мы отмечаем День информатики в России. Но что это за праздник, как он появился? В этом интересно разобраться, если знать, что днем рождения российской информатики принято считать 4 декабря 1948 года — то есть за 14 лет до того момента, как сам термин «информатика» был предложен советским ученым Александром Харкевичем.  Один из первых проектов отечественной вычислительной техники связан с именами двух изобретателей — Исаака Брука и Башира Рамеева. 4 декабря 1948 года Государственный комитет Совета министров СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство зарегистрировал изобретение ученых: цифровую электронную вычислительную машину.

Воспользуйтесь нашими услугами

К этому событию всех активных участников прогресса в области вычислительных машин привели черты характера, которые и сегодня востребованы у ИТ-cпециалистов — любопытство, стремление к новым знаниям и самообразованию, желание улучшить существующие технологии. Давайте вспомним, как всё было, ведь даже спустя 70 лет история про машину и мотивацию остается актуальной.


Авторское свидетельство на «Автоматическую цифровую электронную машину» 

Исаак Брук начал заниматься научными исследованиями еще в студенческие годы, а дипломную работу посвятил новым способам регулирования асинхронных двигателей. После учебы Брук участвовал в создании новой серии асинхронных двигателей и в решении задач параллельной работы электрогенераторов.

В 1935 г. Брук занялся исследованиями в области расчета режимов мощных энергетических систем. Для их моделирования он создал расчетный стол переменного тока — аналоговую вычислительную машину. Год спустя учёный выполнил работу для Комиссии прикладной математики и группы технической механики Отделения технических наук АН СССР по анализу существовавших в мире на тот момент машин для решения дифференциальных уравнений.


Механический интегратор для решения дифференциальных уравнений в нефтяной промышленности.

В то время ученый уже понимал, что «думающие» машины стали насущной необходимостью, и есть все необходимые элементы для их создания. Брук знал о проекте механического интегратора, построенного Ванновером Бушем в Массачусетском технологическом институте — пример «успешной» машины, применявшейся при расчете траектории стрельбы корабельных орудий.

В 1939 году под руководством Брука был создан механический интегратор, позволяющем решать дифференциальные уравнения до 6-го порядка. Подобных вычислительных машин в СССР еще не было.

Сложность задачи легко вообразить по описанию устройства: более одной тысячи зубчатых колёс, стойки с перемычками и отверстиями для осей располагались в зале площадью около 60 кв. м., а введение условий задачи, заключавшееся в установке шестеренок на определенные места, занимал от нескольких суток до нескольких недель. Фотография интегратора сохранилась и в настоящий момент находится в экспозиции электронных вычислительных машин Политехнического музея.

В годы войны Брук продолжал заниматься «умными» машинами: изобрел синхронизатор авиационной пушки, позволявший стрелять сквозь диск вращающегося винта самолета.

После войны ученый практически всё свое время посвятил вычислительным устройствам. Он создал прибор для приближенного решения дифференциальных уравнений Пуассона-Лапласа, электрический минимизатор, электронный регулятор частоты. Всё больше было понимания, что для повышения точности и скорости работы нужно переходить к электронным вычислительным машинам.

В это же время Брук начал сотрудничать с инженером Баширом Рамеевым (в дальнейшем известным конструктором вычислительной техники серии «Урал»). Рамеева исключили из Московского Энергетического института как «сына врага народа», что не помешало ему заняться самообразованием и устроиться на работу в Центральный научно-исследовательский институт связи.

Во время отечественной войны изобретатель предложил способ обнаружения с самолета затемненных объектов по инфракрасному излучению, проходящему через зашторенные окна, а также изобрел релейное устройство для включения громкоговорителей в случае воздушной тревоги.

В начале 1947 г. Рамеев узнал о том, что в США создана первая в мире электронно-вычислительная машина «ЭНИАК», и заинтересовался этой областью науки. Рамеев обратился к Бруку и в мае 1948 г. был принят инженером-конструктором в Лабораторию электросистем Энергетического института АН СССР.

Проект автоматической вычислительной машины был представлен Бруком совместно с Рамеевым в августе 1948 года. Через несколько месяцев, в октябре, ими были представлены детально проработанные предложения по организации в Академии Наук лаборатории для разработки и строительства цифровой вычислительной машины.

В проекте, который на тот момент представлял собой только документ (описание на 16 страницах и чертежи на трех листах), даже без прототипа устройства, было дано описание принципиальной схемы машины, определены арифметические операции в двоичной системе счисления, и управление работой машины от главного программного датчика, считывающего программу, записанную на перфоленту. Программа вводилась в машину, а результаты вычислений выдавались на другой ленте, и полученная информация снова вводилась в машину для следующего цикла.

Авторское свидетельство № 10475 от 4 декабря 1948 г., выданное на имя И.С. Брука и Б.И. Рамеева Государственным комитетом Совета министров СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство, было первым в СССР зарегистрированным актом изобретения в области электронной вычислительной техники.

Всего за год совместной работы Брук и Рамеев подготовили и отправили более 50 заявок на изобретение различных узлов ЭВМ. Некоторые им даже вернули, поскольку в Госкомитете по изобретениям не хватило специалистов-экспертов в этой новой отрасли. Среди прочего изобретатели предложили способ перевода чисел из десятичной системы в двоичную и обратно, а также пришли к выводу, что в памяти машины может храниться не только информация, но и программа.

Позднее Рамеев использовал эти наработки для создания машины «Стрела», первой ЭВМ, освоенной в промышленном производстве в СССР. Под руководством Рамеева были разработаны арифметическое устройство машины и память на магнитном барабане. Для элементной базы были впервые выбраны электронные лампы, а не реле.

Карьера Брука сложилась не менее удачно. Он стал первым директором Института электронных управляющих машин (ИНЭУМ) АН СССР, где под его руководством были созданы малые цифровые вычислительные машины М-1, М-2, М-3, М-4, М-5, М-7-200 и М-7-800. 2. В конструкции было так много элементов, что при первом запуске машины выделилось слишком много тепла и для охлаждения пришлось даже разобрать часть кровли.

В МЭСМ было использовано порядка 6 тысяч различных электронных ламп, а мощность потребления электроэнергии достигала 25 кВт. Программирование выполнялось с помощью ввода данных с перфолент или набора кодов на штекерном коммутаторе. Вывод данных производился посредством электромеханического печатающего устройства или путем фотографирования.

Хотя публичная демонстрация возможностей МЭСМ произошла только в 1951 году, Лебедев начал работу практически одновременно с Бруком и Рамеевым. Так в честь кого и на какую дату объявлять праздник? Ответить на этот вопрос удалось в рамках проекта Международного компьютерного общества IEEE Computer Society по созданию всемирной истории развития информатики.

Российский национальный подкомитет IEEE Computer Society подготовил историографию советской и российской информатики, проверил множество документов и провел встречи с живыми свидетелями того времени, когда создавались первые советские электронные цифровые вычислительные машины, с целью установить хронологию основных событий.

На основе этой работы было подготовлена статья «Computers in Russia: Science, Education, and Industry», а в 1998 году, к 50-летию со дня регистрации машины Брука и Рамеева, предложено отмечать именно 4 декабря как День российской информатики.

Источник: https://habr.com/

Воспользуйтесь нашими услугами

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

Первая советская электронно-вычислительная машина МЭСМ

Электронная цифровая вычислительная техника, как ни одна область науки и техники, развивается чрезвычайно быстрыми темпами. Идет создание все более совершенных ЭВМ, поражающих воображение своими возможностями в обработке информации и увеличении производительности интеллектуального труда человека, в создании автоматически действующих устройств, машин, систем. Происходит слияние средств вычислительной техники со средствами связи, на базе чего развертывается всемирная информационная сеть, пользователем которой становится все человечество. По темпам развития и значимости результатов научного поиска компьютерная наука и техника могут служить примером науки и техники ХХI века.

Быстрая смена поколений ЭВМ и секретность работ привели к тому, что первый, да и последующий этапы развития отечественной вычислительной техники не оставили достаточно следов ни в отечественных музеях, ни в отечественной и мировой истории вычислительной техники.

Но мы не имеем права забывать о творцах вычислительной техники — замечательных украинских ученых, отдавших без остатка свой творческий потенциал отечественной науке.

1951 год, пожалуй, самый знаменательный в истории нашей вычислительной техники. 4 января специальной комиссии был продемонстрирован действующий макет электронной счетной машины, а в конце декабря малая электронная счетная машина (МЭСМ) была пущена в эксплуатацию.

Детище киевской лаборатории Сергея Алексеевича Лебедева, МЭСМ — создавалась как полигон для исследования основных принципов построения вычислительных машин, проверки методик решения определенных задач и наработки опыта эксплуатации подобной техники. С конца 1948 года Лебедев и его лаборатория, действующая на базе киевского Института электротехники, который ученый возглавил по приглашению Академии наук Украины, напряженно работали над первой советской ЭВМ. Нашим ученым были известны данные о западных машинах, но они были настолько скудны и далеки от технической детализации, что о копировании не могло быть и речи. МЭСМ воплотила базовые принципы построения вычислительной системы, которые Лебедев разработал сам. О том, что аналогичные принципы выдвинуты фон Нейманом, наши ученые узнают из публикаций позднее.

В своей первой машине Лебедев реализовал основополагающие принципы построения компьютеров, такие как:

  • наличие арифметических устройств, памяти, устройств ввода/вывода и управления;
  • кодирование и хранение программы в памяти, подобно числам;
  • двоичная система счисления для кодирования чисел и команд;
  • автоматическое выполнение вычислений на основе хранимой программы;
  • наличие как арифметических, так и логических операций;
  • иерархический принцип построения памяти;
  • использование численных методов для реализации вычислений.

Над машиной работали 12 научных сотрудников и 15 техников — с утра до ночи, жертвуя подчас и выходными. Ездить на работу приходилось за город, в местечко Феофания, где в бывшем здании психиатрической больницы и размещалась секретная лаборатория Лебедева. Вначале МЭСМ действительно задумывалась как макет (первая расшифровка буквы «М» в аббревиатуре), который затем предполагалось преобразовать в малую электронную счетную машину. Для того чтобы макет стал полноценной ЭВМ, понадобилось, в частности, организовать автоматический ввод исходных данных и автоматический вывод результатов. В окончательном варианте данные поступали в МЭСМ с перфокарт или посредством набора кодов на штекерном коммутаторе, а снимались путем фотографирования или с помощью электромеханического печатающего устройства.

МЭСМ размещалась на площади 60 кв. метров — целое крыло старого здания в Феофании, имела 6 тыс. электронных ламп, трехадресную систему команд, одно арифметическое устройство параллельного действия на триггерных ячейках, запоминающее устройство емкостью 94 слова по 16 разрядов. Ее быстродействие составляло 3000 операций в секунду, внешняя память отсутствовала. Первая пробная задача для МЭСМ была взята из области баллистики, а после ввода машины в эксплуатацию на нее обрушился поток разнообразных счетных задач — без такого супервычислителя очень многие не могли обойтись.

История развития компьютерной науки и техники помимо вопросов приоритета в развитии этой важнейшей области науки имеет большое познавательное значение, наглядно показывает роль технологии изготовления технических средств в современном мире. Музеи вычислительной техники созданы в США (Бостон), Германии (Мюнхен), Англии (Блечли-парк).

Центр Интернет выступает инициатором создания в университете пусть не музея, а хотя бы выставки, посвященной истории развития советской вычислительной техники. Мы приглашаем всех желающих присоединиться к нашей инициативе.

Историю создания советской вычислительной техники можно найти в Виртуальном Европейском музее истории компьютерной науки и техники.

Первая электронная вычислительная машина с двоичной системой счисления. Забытый проект ABC

До 70 годов считалось, что первый электронный цифровой компьютер (ENIAC) был создан Джоном Мокли и Джоном П. Эккертом еще в далеких 40 годах. В 1973 году завершился судебный процесс между корпорацией Sperry Rand и компанией Honeywell за авторство изобретения электронной вычислительной машины. Корпорацией Sperry был приобретен патент на ENIAC и после этого компания взыскивала процент от других компаний, которые занимались разработкой ЭВМ. Honeywell платить не захотели, после чего корпорация Sperry подала на них в суд, но не тут то было: им был предьявлен встречный иск. Обвинялась Sperry в том, что использовала недействительный патент и этим самым нарушала антитрестовский закон. Представители компании Honeywell привели как довод созданную до ENIAC конструкцию ЭВМ Анатасова. Анатасов был разыскан, что самое интересное, он не был хорошо знаком с устройством ENIAC. Конструктивные особенности его компьютера ABC были использованы в ЭВМ ENIAC. Джон В. Атанасов — ученый из Айовы, еще в 30 годах создал первую электронную вычислительную машину, которая работала на основе двоичной системы счисления.



4 октября 1903 года Джон Винсент Атанасов родился в нескольких милях к западу от Гамильтона, штат Нью-Йорк, на ферме, принадлежавшей его деду, в семье эмигрантов из Болгарии. Он был первым ребенком в семье Джона (Ивана) Атанасова (1876-1956) и Ив Лаусен Парди (1881-1983). Его отец был инженером, а мать — учительницей математики в школе. В семье было девять детей (один из них умер): Джон, Этелин, Маргарет, Теодор, Авис, Раймонд, Мельва и Ирвинг.

Джон писал о своих родителях:

«Мой отец родился 6 января в 1876 году, наш народ как раз готовился к восстанию против турок (апрельское антиосманское восстание в Болгарии, произошло 18 апреля — 23 мая 1876 года и было жестоко подавлено турками, оно считается кульминацией болгарского национально освободительного движения против османского гнета, в ходе восстания погибло от 25 до 50 тысяч болгар). Людям, проживавшим в нашем поселке было предложено покинуть свои дома вместе с семьями, после чего дома были сожжены. Моя бабушка бежала с ребенком (моим отцом) на руках за дедушкой… прозвучал выстрел… один из турецких солдат выстрелил моему дедушке прямо в грудь, он упал замертво, рикошетом пуля задела моего отца и на всю жизнь оставила шрам, как ужасное напоминание о тех событиях. Бабушка вышла второй раз замуж. В 15 лет мой отец прибыл в США, в 15 лет он остался сиротой. Здесь он закончил Университет Колгейт (американский гуманитарный колледж в г. Хамильтоне, округ Мэдисон штата Нью-Йорк). Позже женился на моей матери-американке, дед по линии матери принимал участие в гражданской войне между Севером и Югом».


с матерью

Происшествие, случившееся в то время, является задокументированным фактом в истории болгарского народа (так называемая Резня в Бояджик). 11 мая 1876 года турецкая армия напала и разграбила деревню Бояджик, убив почти две сотни невооруженных людей, в основном женщин и детей. Только лишь чудо уберегло отца Атанасова от верной гибели.

«… сотни, тысячи болгар всех возрастов и обоего пола погибли при самых страшных обстоятельствах; подробности совершенных жестокостей ужасны; в Перуштице, Батаке, Ветрене вырезано все население. Недавно деревня Бояджик около Ямбола испытала ту же судьбу. Женщин и девушек насиловали, убивали и уводили в рабство, убивали детей, убивали крестьян, убегающих при приближении войска, убивали и тех, кто оставался при них, убивали тех, кто прятался, и тех, что сдавали оружие, — за то, что оно у них было; и тех, у которых его не было, — за то, что они его не сдавали; стреляли из вагонов по служащим на линии железной дороги… вооруженные банды бродят по стране, отнимая у крестьян все, что можно отнять, и регулярные войска появляются при малейшем сопротивлении, чтобы предать все огню и меч».

Иван Атанасов прибыл в США со своим дядей в 1889 году, имя Иван было изменено иммиграционной службой на — Джон. После окончания колгейтского университета в 1990 году родители Атанасова поженились и переехали в Нью-Джерси, где отец получил работу инженера. Отец продолжил свою учебу в вечернее и ночное время, посещал курсы, увлекался электротехникой и электроникой. После рождения Джона семья переехала во Флориду, где отец получил работу в новом городке Brewster инженером на электростанции, на данный момент это город-призрак.


городок Brewster

Джон закончил здесь начальную школу, уже в то время его интересовало все, что было связано с электричеством) В 9 лет он обнаружил неисправность в электропроводке на заднем крыльце дома и смог починить ее. К слову, его отец был первым в округе, кто провел электрическую проводку в своем доме. Джон был развит не по годам, рано научился читать и любил все, что мог узнать из книг. Учился он хорошо, был прилежным учеником, интересовался спортом, особенно был увлечен бейсболом. Но увлечение бейсболом растаяло как туман, после того как отец подарил ему логарифмическая линейку, считается, что до появления карманных калькуляторов этот инструмент был просто незаменим для инженеров при расчетах.

«Эта логарифмическая линейка была моей самой любимой игрушкой, бейсбол был почти забыт, когда я приступил к серьезному изучению логарифмов». В 10 лет он изучал физику и химию, занимался математикой, как-то его мать дала ему книгу, в которой шла речь о вычислениях в других системах счисления, отличных о десятичной.

Еще во время учебы в школе, Атанасов освоил дифференциальное исчисление, а отец взял его как-то на завод и показал работу генератора. Это все определило его дальнейший выбор. Когда мальчику нужно было переходить в старшие классы, семья переехала на ферму в Old Chicora, Флорида. За два года в возрасте 15 лет Атанасов окончил Mulberry High School с отличием по математическим дисциплинам. Он решил, что быть физиком-теоретиком его призвание. Но ему пришлось год проработать в фосфатных шахтах, чтобы заработать денег. В 1924 году Джон поступил в университет во Флориде на электротехнический факультет.

Много времени Атанасов проводил в механических и литейных мастерских университета. Он закончил университет в 1925 году со степенью бакалавра с наилучшими баллами и получил стипендию на обучение в магистратуре по математике и физике от штата Айова. Ему предлагали обучение многие высшие заведения, такие как Гарвард, но он решил все же продолжить обучение в Эймсе.

Летом 1925 года Джон закончил обучение в Айове и получил диплом инженера — электрика, тут же занимался преподавательской деятельностью и вел два математических класса. В 1926 году Джон женился на молодой голубоглазой брюнетке Луре Микс из Оклахомы. Через год у них родилась дочь Эльзи и семья переехала в Висконсин, где Атанасов (май 1930 год) защитил свою докторскую диссертацию. Двое других детей, двойнята Джоан и Джон, родились через год.

В марте 1929 года он стал аспирантом Университета в штате Висконсин и продолжил свою учебу в области теоретической физики. Работая над своей докторской диссертацией, Атанасову приходилось делать много вычислений, его тема была о гелии поляризующемся в электрическом поле, он часами проводил расчеты с помощью калькулятора Монро, одним из самых современных вычислительных устройств того времени. В то время аналоговые методы решения с помощью дифференциального анализатора Ванневара-Буша не могли уже удовлетворять запросы из-за допускаемых неточностей, а устройств, которые реализовали бы цифровой подход, просто — напросто не существовало. И вот, в такие моменты Атанасов понимал, что пришло время разработать что-то, что сможет помочь делать расчеты намного быстрее, точнее, его не покидала мысль о автоматизации решения больших линейных алгебраических уравнений. Атанасов даже попытался модифицировать калькулятор фирмы IBM.

Поэтому после возвращении в Государственный колледж штата Айова, где он работал ассистентом профессора по математике и физике, он всерьез занялся разработкой и созданием быстродействующей вычислительной машины. Он проводил эксперименты с вакуумными трубками, радио, изучал электронику. Атанасов изучил многие доступные на то время вычислительные устройства, и пришел к выводу, что их можно разделить на два класса аналоговые устройства и вычислительные машины (но термин «цифровая вычислительная машина» начал использовался позже). В 1936 году Атанасов попытался создать небольшой аналоговый калькулятор. В Айове никто кроме Джона не занимался созданием новых вычислительных машин, здесь он спокойно обдумывал свои идеи, но с другой стороны и не было людей специалистов с которыми он мог бы обсудить на месте свои задумки, разобраться в возникших технических и теоретических проблемах. Такой себе одинокий изобретатель.

Джон Атанасов изначально думал создать аналоговое устройство, что-то похожее на его любимые логарифмические линейки, но очевидным стал тот факт, что длина таких линейных пленок для точного решения линейных алгебраических уравнений была бы сотни метров. Ограниченность аналоговых средств вычисления толкали ученого на создание чего-то «революционного». Как сохранить числа в машине — вот была первая задача, которую Атанасов попытался решить. Вот так возник термин «память» для описания данной функции в машине. Какие виды памяти только не перебрал Атанасов и механические штырьки, и электромагнитные реле, и электронные лампы. Так как электронные лампы на то время были дорогие, он решил использовать конденсаторы. Конденсаторы сами по себе небольшие и недорогие компоненты, которые могли на некоторое время сохранять электрический заряд, но вот о маленьких размерах машины и ее быстродействии с таким видом памяти можно было забыть.

Вторая задача, которую следовало решить он назвал «вычислительным механизмом». Для этого механизма Атанасов решил использовать электронные лампы, которые использовались бы в качестве двухпозиционных переключателей с функциями включить/выключить. На данном этапе и возникла дилемма, какую систему исчисления использовать в машине (даже система исчисления с основанием на сто показалась ученому многообещающей). В конце-концов была выбрана двоичная система счисления.

Еще была у Атанасова одна страсть — автомобили. Он старался каждый год покупать новый (вот не известно продавал ли предыдущие). Одним из зимних вечеров 1937 года в придорожной таверне, куда заехал Атанасов на новом форде c мощным двигателем V8, его посетила идея и то, по каким принципам должен быть создан новый вычислительный аппарат. Суть этих принципов была сформулирована им позже, а именно она состояла в том, что для работы компьютера будет использоваться электричество, и основана она будет не на привычной десятичной системе счисления, а на двоичной.

«… однажды зимним вечером 1937 года я почувствовал, что совершенно измучен невозможностью найти решение проблем, связанных с конструкцией машины. Я сел в автомобиль, разогнался и ехал так долгое время, пока не стал контролировать свои эмоции. Это было моей привычкой — у меня получалось восстанавливать контроль над собой, после того как проедусь по дороге, сосредоточившись на управлении автомобилем. Но в ту ночь я был слишком измучен и продолжал мчаться, пока не пересек реку Миссисипи и не оказался в штате Иллинойс, в 300 километрах от того места, где сел в машину…(зашел в таверну и заказал выпивку) я почувствовал, что уже не так нервничаю, и мои мысли снова обратились к вычислительным машинам. Я не знаю, почему моя голова тогда заработала и почему она не работала раньше, но там было симпатично, прохладно и тихо».

Принципы работы будущей вычислительной машины Атанасов набросал на салфетке, он думал о том, какой будет конструкция регенеративной памяти, назвал ее «дискретной», он придумал поместить конденсаторы на вращающиеся цилиндрические барабаны (из под банок сока), каждую секунду они бы вступали в контакт со щетками (в виде кабелей) и заряжались бы. Память, состоящая из конденсаторов, «встряхивалась» бы щетками при повороте вращающихся цилиндров, а при необходимости снимались бы старые данные и вводились новые. Придуманная логическая электронная схема позволяла считывать числа с двух разных цилиндров с конденсаторами.

Началась работа над создание прототипа. Нужен был помощник, так в 1939 году произошло знакомство Атанасова с Берри, который на тот момент был выпускником электротехнического отделения, хорошо разбирался в электронике.

Работа над ABC (Atanasoff— Berry Computer) длилась три года, а первый прототип был продемонстрирован еще в 1939 году и его целью было решение системы линейных уравнений, система могла работать с 29 переменными, она обрабатывала два уравнения и убирала одну из переменных, а получившиеся уравнение выводила на двоичные перфокарты размеров 8Х11, после этого карты с более простой системой уравнений подавались обратно в машину, процесс начинался заново. Все это сокращало бы такие расчеты с 29 переменными. На калькуляторе это заняло бы 10 недель, а на вычислительной машине всего 7! дней. Но все равно это был бы очень длительный процесс.

В ABC использовалась двоичная арифметика. Длина слова составляла 50 бит. Перфокарты с промежуточными результатами содержали тридцать 50-разрядных двоичных чисел. В машине было два запоминающихся устройства, которые состояли из вращающихся барабанов, к которым были прикреплены небольшие конденсаторы, подключенные к латунному контакту на поверхности барабана.

5/6 периферийной поверхности барабана было занято латунными контактами, а 1/6 оставалась пустой, что предоставляло время для выполнения других операций. Скорость прохождения контактов мимо считывающей щетки составляла 60 в секунду.

По словам Берри:
«… полярность заряда на конденсаторе указывала “единицу” или “ноль”, и каждый конденсатор сразу же после считывания перезаряжался, чтобы заряд никогда не оставался на нем более одной секунды. Все слова обрабатывались параллельно, но внутри каждого слова цифры обрабатывались последовательно. Интересно отметить, что прежде чем проектировать память на конденсаторах, мы серьезно рассматривали идею использования магнитных барабанов, но отказались от нее из-за низкого уровня сигналов. Имелось 30 идентичных арифметических устройств, которые по существу были двоичными сумматорами. Каждое состояло из серии электровакуумных ламп с прямой связью (семь сдвоенных триодов), соединенных между собой таким образом, что они выполняли двоичное сложение. Каждое устройство имело три входа (два — для складываемых или вычитаемых чисел и один — для переноса с предыдущего места) и два выхода (один — для результата на том месте, а другой — для переноса на другое место)».

Преобразование десятичных чисел в двоичные осуществлялось с помощью вращающегося барабана, на котором находились контакты, представляющие двоичные эквиваленты 1,2 — 9,10,20 — 9х14. На выходе тот же аппарат в обратном порядке преобразовывал и выдавал на механический счетчик десятичный результат.

Атанасов напечатал на 35 страницах описание такой машины в надежде получить финансирование данного проекта. Сумма расходов составила чуть больше 5 тысяч долларов, но финансирование он позже получил от частного фонда. Адвокат, который был нанят Айовским университетом, по каким-то причинам не подал заявку на патент.

В 1940 году Атанасов и Берри пригласили Мокли (физик из колледжа Урсинуса) в Айову «на помощь», после того как Атанасов прослушал его лекцию о «возможности использования аналоговых компьютеров для решения проблем метеорологии» в Пенсильвании. В 1941 году Мокли посетил дом Атанасова и они втроем 5 дней общались на тему цифровой вычислительной машины ABC, но материалы Атанасов попросил оставить все же в секрете. Так состоялась эта судьбоносная встреча Атанасова и Мокли.


Мокли

Мокли прибыл вечером в пятницу 13 июня из Вашингтона. Атанасов был готов показать свою частично собранную машину, не смотря на предупреждения жены о том, что Мокли ей показался не совсем честным человеком, а ABC не была еще запатентована. Мокли впечатлили пару вещей — идея использования конденсаторов в блоке памяти и метод пополнять их заряд раз в секунду, поместив их на вращающийся цилиндр.

Вот, что вспоминал Мокли о этой встрече и увиденной машине Атанасова — Берри:

«Я думал, что его машина гораздо хитроумнее, но так как она оказалась частично механической, в том числе в ней использовались вращающиеся коммутирующие переключатели, она никоим образом не была похожа на то, что я имел ввиду. Я больше не интересовался подробностями. Полумеханический характер машины Атанасова вызвал у меня довольно сильное разочарование. У него не было в планах ничего, что могло бы сделать машину более универсальной и позволило бы ей решать какие-либо другие задачи, кроме решения системы линейных уравнений».

«Поэтому, когда началось судебное разбирательство за первенство среди электронных вычислительных машин, в своих свидетельствах Мокли сказал, что данный визит для него значил не больше, чем посещение выставки, на которой он просто почерпнул кое-какие идеи». Главным отличием Мокли от Атанасова было его желание и умение работать в коллективе. В результате Мокли и его талантливая команда вошли в историю как изобретатели первого электронного компьютера. Да и потом, как утверждал Мокли это были его идеи, которые были дополнены идеями, опытом других талантливых ученых, во время беседы с ними, при посещении разных выставок. После посещения Атанасова, Мокли был приглашен пройти курс электроники в университете Пенсильвании. Все это сподвигло его на создание компьютера и уже к осени 1941 года Мокли доделал свою версию компьютера. Здесь уже начинается история ENIAK. Первым полностью электронный цифровой компьютер, который собирали при строгой секретности для военных целей в университете Пенсильвании.

Вернемся к Атанасову и его машине.

И так уже через три года к 1942 году машина была почти готова. Размер такой вычислительной машины был с письменный стол и насчитывала такая машина 300 электронных ламп. Проблемой был механизм для прожигания отверстий в перфокартах с помощью искры (он срабатывал через раз).

Пришел 1942 год, военные годы заставили отложить работу Атанасова над проектом ABC. Он был призван на службу на флот и был назначен главой Отдела акустики при Военно-морской Артиллерийской лаборатории (NOL) в Вашингтоне, штат Колумбия. Его зарплата составила 10 тысяч долларов и работал он тут над проблемой акустических мин, участвовал в испытании атомной бомбы на атолле Бикини. В это время вычислительная машина Атанасова пылилась в подвале в университете Айовы, была разобрана каким-то аспирантом, так как занимала много места. О ней было позабыто. Ни Атанасов, ни Берри не были уведомлены о том, что их детище было разобрано и только лишь третья его часть сохранилась.

В 1949 году Атанасов развелся со своей первой женой. Лура переехала с детьми в Денвер. В том же году Джон женился во второй раз на Алисе Гросби.

Даже если бы о АВС вспомнили, у данной машины были ограничения: процесс замедлялся за счет механически поворачивающихся ячеек памяти да и система прожигания отверстий в перфокарте тормозила работу такого компьютера. Для того, чтобы ускорить быстродействие такой вычислительной машины нужно было сделать ее полностью электронной и программируемой.

В 1945 году Артиллерийское ведомство обратилось к Джону Атанасову с запросом помочь в конструировании компьютера для Военно-морской Артиллерийской лаборатории. Атанасов отказался от проекта, аргументируя это тем, что он не сможет одновременно работать над компьютерным проектом и заканчивать работу в Отделе акустики NOL.

После окончания войны Атанасов вернулся к компьютерам. Он сожалел о том, что закинул работу над созданием компьютера, так как его работа была поистине революционной. До 1949 года он был главой отдела акустики NOL. В 1950-1951 году он был директором программы взрывов при NOL.

В 1952 году Джон Атанасов открыл фирму «Артиллерийская инженерная корпорация» в городе Фредерик, штат Мериленд, позже Атанасов работал консультантом по автоматизации в упаковочной фирме.

В один прекрасный день в 1954 году к Атанасову пришел адвокат фирмы IBM, с предложение доказать то, что именно он — Атанасов был первым, кто создал электронный компьютер, а проект ENIAC просто напросто был заимствован у проекта ABC. Атанасов решил побороться за первенство своего проекта.

«… Атанасов все более убеждался, что ENIAC была заимствована от его ABC и что стоит продолжать это дело. Более того, ему придавало силы признание его заслуг в других странах, в частности на родине его предков — Болгарии, которая в 1970 году наградила его орденом Кирилла и Мефодия I степени».

Приговор судьи звучал так:

«Эккерт и Мокли, — читал судья Ларсон, — не сами изобрели этот автоматический электронный цифровой компьютер, но вместо того позаимствовали эту идею у доктора Джона В. Атанасова, а поэтому патент ENIAC является недействительным».

Остаток жизни Джон Винсент Атанасов (после сердечного удара в 1975 году) провел на своей ферме около Монровил, штат Мериленд. Он умер 15 июня в 1995 году в возрасте 92 лет.

Хоть машина Атанасова и не была ни универсальной, ни программируемой, ни полностью электронной, ученый заслуживает считаться первопроходцем, тем, кто придумал первый частично электронный цифровой компьютер.

Автор: ua-hosting.company

Источник

Первый электронный компьютер

Описание

Это история об электронном компьютере, который начал компьютерную революцию, машине, созданной в 1942 году Джоном Атанасоффом, но оставленной им в Айове для военных исследований в Вашингтоне. Основываясь на своих непосредственных знаниях и материалах многомиллионного судебного разбирательства по патентам, авторы опровергли широко распространенное мнение о том, что ENIAC был первым в мире электронным компьютером.Они подробно описывают компьютер Атанасова и его влияние на ENIAC и современные компьютеры. Эта книга дополняет убедительные выводы суда столь необходимой технической основой, а также повествованием, представляющим интерес для людей.

Похвала/награда

  • «…научно и полно по исторически важным техническим аспектам. »
    — Эрик А. Вайс, Американский ученый
     

  • «Эта книга важна не только для историков вычислительной техники, но и должна быть готова к прочтению всем, кто интересуется предметом патентного права, поскольку в ней описываются наиболее важные судебные процессы по проверке патентов, которые должны были быть услышаны в последние годы.
    — Мартин Кэмпбелл-Келли, Исида

  • «С помощью большого количества фотографий и иллюстраций, а также подробных цитат из судебных показаний [авторы] выполняют свое обещание показать, что суды могут работать со сложными техническими решениями (и что ученые могут обучать судей основным деталям исследования). и развития)».
    — Линда Капораэль, Технологии и культура

Заглянуть внутрь

Содержание

Введение 1

7


Биографический эскиз 5
Определение его задачи 6
Предварительные решения 8
Алгоритм ликвидации ATANASOFF 10
Оригинальный дизайн хранения 12
вакуумная логика 18
Memory 21
Арифметический блок 23
Электронная конструкция механизма добавления-вычитания 30
ГРМН и управление 46
Десятичный ввод-выход и преобразование базы 48
Промежуточный двоичный ввод-выход 56
Время вычисления 64

Глава 2: Pre-Atanasoff Mauchly’s Pre-Atanasoff 73
Доказательства 73
Гармонический анализатор 74
Шифровая машина 85
Дву неонового устройства 87
Счетчики кольца 96
План для электронного калькулятора 99
Ситуация с декабря 1940 102

Глава 3: ENIAC Connectio N 105
Eniac 105
Декабрь, 1940, Встреча 114
Промежуточный период 118
Ситуация по состоянию на начало июня 1941 года 130
г. Мауче, 1941 г., Визит в IOWA 133
Срок годности пост-Айова 155
В более раннем костюме 168
Mauchly-Eckert Link 179
Интерпретация 181

Глава 4: День Атанасоффа в суде 195
Eniac Дело 195
Атанасофф на стенде 209
Решение по Атанасоффу 236

Глава 5 : Место Атанасоффа в истории 257
Технологическая революция 257
Компьютер ATANASOFF 264
CASSAL CHICAL 271

Приложение A: Логика электронного коммутации 293
Логика и электроника 293
атомные коммутаторы 295
Компрессорные коммутаторы 299
Логическая структура Добавление и вычитание цепей     305
Атоми Атанасова C Переключатели 311
Структура ATANASOFF Add-Cuttact Механизм 320
Место Атанасоффа в истории компьютерного коммутации 326

Приложение B: Ответ на Kathleen Mauchly 355
Kathleen Mauchly’s Advocacy 355
Атанасов Годы     371

Ссылки     379

Индекс     383

Компьютер ENIAC — все, что вам нужно знать

Общий вид ENIAC

6 Факты о компьютере ENIAC

  • ENIAC, что означает «электронный числовой интегратор и компьютер», был построен между 1943 и 1946 годами.
  • Джон Мочли и Дж. Преспер Эккерт придумали ENIAC.
  • ENIAC использовал почти 17 500 электронных ламп, 7 200 диодов и километры провода для создания машины.
  • ENIAC занимал 1800 квадратных футов (170 м2), что эквивалентно огромной комнате.
  • ENIAC также включал семьдесят тысяч резисторов, 10 000 конденсаторов, 1 500 реле, 6 000 ручных переключателей и 5 миллионов паяных соединений.
  • Был построен только один ENIAC.

История компьютера ENIAC: что нужно знать

Истоки ENIAC и его современников можно проследить до Второй мировой войны.Затем артиллерийские подразделения использовали таблицы для оценки траектории снарядов, которые они выпускали, но все еще были утомительны попытки вычислить переменные — угол наклона орудия, состояние местности и другие переменные.

Военная комиссия по новому компьютеру началась 31 мая 1943 года с Джоном Мокли и Джоном Преспером Экертом в качестве партнеров, Мокли был главным консультантом, а Эккерт — главным инженером. Когда Эккерт и Мочли встретились в 1943 году, он был аспирантом Школы электротехники Мура Пенсильванского университета.

На разработку ENIAC ушло около года, а на сборку — 18 месяцев, а налоговые поступления составили полмиллиона долларов. Официально машина не была представлена ​​до ноября 1945 года, когда закончилась война. Однако не все было потеряно. Военные продолжали использовать ENIAC для таких расчетов, как проектирование водородных бомб, прогнозирование погоды, исследования космических лучей, тепловое зажигание, исследования случайных чисел и проектирование аэродинамических труб.

Мокли и Эккерт

Мокли и Эккерт изобрели электрический числовой интегратор и калькулятор в 1946 году.(ЭНИАК). Военные США финансировали это исследование, потому что им нужен был компьютер для расчета таблиц артиллерийской стрельбы, которые являются параметрами для различного оружия в разных условиях для обеспечения точности цели.

Услышав об исследованиях Мочли в школе Мура, Баллистическая исследовательская лаборатория (BRL), военное подразделение, отвечающее за составление таблиц, заинтересовалась. Мочли уже разработал несколько вычислительных машин, а в 1942 году начал работу над новой на основе изобретателя Джона Атанасова.Последние использовали электронные лампы для ускорения вычислений.

В 1947 году компания ENIAC получила патент. «С ростом повседневного использования сложных вычислений скорость стала жизненно важной до такой степени, что сегодня на рынке нет машины, способной полностью удовлетворить потребности современных вычислительных методов», — говорится в выдержке из патента (США). №3,120,606) подан 26 июня.

Схема ENIAC

Некоторые конкуренты ENIAC, такие как ABC и Z3, были медленнее и могли решать только второстепенные задачи.Можно даже спорить о том, был ли завершен ABC, который выполнял исключительно расчеты для демонстраций.

Версии ENIAC: Каждая редакция

Версия 1

После 1947 года ENIAC получил несколько обновлений, в том числе примитивный метод программирования, доступный только для чтения, в котором таблицы функций использовались как ПЗУ программ, а программирование выполнялось путем установки переключателей. Голдстайны, с одной стороны, и Ричард Клиппингер и его группа, с другой, разработали многочисленные варианты этой идеи, которая была включена в патент ENIAC.Клиппингер обсудил с фон Нейманом набор инструкций, который лучше всего использовать. Фон Нейман рекомендовал одноадресную архитектуру, потому что ее было проще построить, чем трехадресную архитектуру Clippinger.

Счетчик программ — три разряда одного аккумулятора, центральный аккумулятор — другой аккумулятор, адресный указатель для чтения данных из таблиц функций — третий аккумулятор, а большинство остальных аккумуляторов (1–5, 7, 9– 14, 17–19) использовались для хранения данных.

Преобразователь был установлен в марте 1948 года, что позволяло программировать обычные карты IBM с помощью считывателя. Новые методы кодирования были запущены в первый «производственный запуск» в задаче Монте-Карло в апреле. Панель регистрации для памяти была построена после переезда ENIAC в Абердин. Однако это не сработало. Поэтому был также сделан небольшой главный блок управления для включения и выключения машины.

Реакция общественности

ENIAC имеет историческое значение, поскольку он заложил основы современных электронных вычислений.ENIAC больше, чем любая другая машина, продемонстрировал, что высокоскоростные цифровые вычисления достижимы с использованием технологии электронных ламп в то время.

Ученые знали, что изобрели что-то революционное, но не знали, как донести свое достижение до широкой публики. Поэтому они нарисовали цифры на лампочках и вкрутили получившиеся «полупрозрачные сферы» в панели ENIAC. Динамические, ослепительные огни будут связаны с компьютером в общественном сознании.

Программирование ENIAC требовало тяжелой работы.

Через несколько лет компьютеры появятся в колледжах, государственных учреждениях, банках и страховых компаниях. Компьютер UNIVAC (в комплекте с декоративной подсветкой) от компании, позже созданной Эккертом и Мочли, спроецировал результаты президентских выборов 1952 года, а другой появился в рекламе бюстгальтера, предвещая еще один научный прорыв. Colossus, английская машина для взлома кодов, стала хорошо известна в военных кругах. Однако после Второй мировой войны он был разрушен, и на протяжении десятилетий это место оставалось окутанным тайной.

ENIAC был странной птицей с точки зрения технического жаргона по сравнению с другими компьютерами, которые выполняли такие практические функции. Вместо двоичной системы единиц и нулей, используемой практически всеми последующими компьютерами, в том числе разработанными Эккертом и Мокли, в нем использовалась 10-значная десятичная система. На ENIAC программы не сохранялись. Он не использовал условное ветвление или фразы if/then, столь распространенные в современном программировании.

Компьютер ENIAC — все, что вам нужно знать Часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы) 

Что такое ENIAC?

ENIAC был первым в мире программируемым электронным цифровым компьютером общего назначения.Он был завершен по Тьюрингу и мог быть перепрограммирован для решения «огромного класса числовых задач».

Что означает ENIAC?

ENIAC — это сокращение от Electronic Numerical Integrator и Computer.

Насколько большим был компьютер ENIAC?

ENIAC состоял из 17 468 электронных ламп, 1 500 реле, 70 000 резисторов, 10 000 конденсаторов и примерно пяти миллионов паянных вручную соединений, весящих 30 тонн и занимающих 1800 квадратных футов площади.

Сколько стоил компьютер ENIAC?

ENIAC стоил правительству 400 000 долларов, когда он был закончен в феврале 1946 года.

Когда был разработан компьютер ENIAC?

Компьютер ENIAC был разработан в 1945 году и впервые заработал 10 декабря 1945 года.

Для чего использовался компьютер ENIAC?

Преспер Эккерт и Джон Мочли создали компьютер ENIAC для армии США для разработки правил стрельбы из артиллерии. Мощь ENIAC и программируемость общего назначения будоражили воображение публики.

Кто изобрел компьютер ENIAC?

Джон Мочли и Дж. Преспер Эккерт изобрели компьютер ENIAC.

Сколько памяти было у компьютера ENIAC?

В электронных аккумуляторах ENIAC имел всего 20 слов внутренней памяти.

Изобретатель электронного компьютера

Изобретатель электронного компьютера

Изобретатель Электронного компьютера — член клуба «Космос», изменивший наш мир

Ли Ловинджер

Комбинация элементов то есть сущностью современного компьютера является концепция одного человека-члена из Cosmos Club с 1957 года до своей смерти в 1995 году.Слова из университета цитирования Висконсина о присвоении почетной степени доктора наук в мае 16, 1987, описательный:

Джон Винсент У Атанасова … были основные идеи, которые привели к одному из самых важных изобретения века, электронный цифровой компьютер. Его изобретение преображая наш мир. Это ускоряет математические расчеты за мечты наших предков; это улучшает нашу коллективную память; он функционирует как суррогат человеческого интеллекта в столь многочисленных приложениях, что даже компьютер может объединить их все.

Это признание было подтверждено в 1990 году, когда президент Джордж Буш наградил Атанасова Национальной медалью за технологии. «…за изобретение электронного цифрового компьютера и за вклад к развитию технически подготовленной рабочей силы США».

Как и все великие изобретения, компьютер является продуктом идей и устройств многих людей. То самое раннее известное вычислительное устройство, счеты, вероятно, возникло в Вавилонии. между 4000 и 3000 г. до н.э.С., в процессе развития письма. Первоначально это представляла собой доску или плиту, посыпанную песком или пылью, на которой делались отметки для следить за числами. Со временем эта система превратилась в доску, отмеченную строки и счетчики, позиции которых указывали числовые значения, такие как единицы, десятками, сотнями и так далее, что, вероятно, выросло из привычки считать на пальцах. В римской версии доска была рифленой, чтобы облегчить перемещение счетчики. Это превратилось в раму со счетчиками, натянутыми на провода. Сквозь В Средние века счеты были широко распространены в Европе, Азии и на Ближнем Востоке. арабском мире и до сих пор используется на Ближнем Востоке и в Азии.

Современное десятичное число, или основание 10, система счисления имеет египетские, вавилонские или шумерские и китайские корни хотя основная заслуга в этой системе принадлежит индийско-арабским математикам. VIII-XI вв. Использование нуля в качестве числа появлялось лишь эпизодически. в египетских системах счисления, а ноль впервые использовался в качестве заполнителя в восьмой или девятый век.Начало современной формы записи началось с публикацией произведения Леонардо Пизанского под названием «Liber abaci» в 1202 году.

Первый цифровой калькулятор был построен Блезом Паскалем (1623-1662), не по годам развитым французским математиком. который построил механический арифмометр в 1642 году. механизированные счеты, в которых зубчатые колеса заменили счетчики и столбцы, и он мог только складывать и вычитать. Готфрид Лейбниц (1646-1716), немец философ, юрист и математик, который независимо изобрел исчисление о одновременно с Ньютоном построил механическую счетную машину в 1673 г. который также может умножать, делить и извлекать квадратные корни.Лейбниц дал обобщенную обработку позиционных систем счисления и в 1679 году ввел двоичную систему счисления нумерации, предполагая, что 1 представляет Бога, а 0 — пустоту. Хотя это обоснование не получила широкого распространения, двоичная система, использующая 0 и 1 в разных комбинаций для представления всех чисел, оказалось очень полезным как для обеспечения обозначение логических форм, позднее разработанное Джорджем Булем и позволившее они должны быть адаптированы к электронной обработке, которая использует только «включено» и «выключено». электрические состояния.

Чарльз Бэббидж (1791-1871), Английский математик сконструировал механический калькулятор для математических вычислений. таблицы около 1813 года. Его машина могла производить вычисления до восьми знаков после запятой, и он разработал один, который будет иметь разрядность 20 десятичных разрядов. Он рисовал планы на аналитический механизм для выполнения любых арифметических операций. Он никогда не был построен и был забыт до тех пор, пока в 1930-х годах не были обнаружены его неопубликованные записные книжки.

В 1847 году Джордж Буль (1815-1864), также английский математик, опубликовал «Математический анализ логики». который утверждал, что логика была вопросом математики, а не философии.Он изложил эту идею далее в «Законах мысли» в 1854 году, продемонстрировав что символы количества могут быть отделены от символов операции. В логическом по логике высказывание либо истинно (1), либо ложно (0), и их можно представить двумя символами двоичной системы счисления. Предложения, представленные таким образом, могут быть соединенные союзами, дизъюнкциями и другими логическими отношениями. Это логическое значение алгебра является основой для проектирования цифровых компьютерных схем.

Герман Холлерит (1860-1919), другой участник Cosmos изобрел в 1886 году машину, которая записывала данные путем штамповки небольшие отверстия в картах, которые затем считывались путем пропускания их через устройство, которое сделаны электрические контакты через отверстия. Перфокарты были впервые использованы в переписи 1890 года, а затем получила широкое распространение в США и Европе и возглавила к образованию и росту IBM.

Английский математик Алан Тьюринг (1912-1954) опубликовал «О вычислимых числах» в 1937 году, доказав, что некоторые математические задачи, которые не могут быть решены с помощью фиксированного процесса, выполняемого автоматом.Тьюринг задумал гипотетическое устройство, известное теперь как «Машина Тьюринга» — теоретический компьютер, не подверженный сбоям в работе являются настоящими машинами и имеют неограниченный возможный ввод, пространство для вычислений и выход. Было бы невозможно построить такую ​​машину, но эта концепция, известный как «тест Тьюринга», используется для определения того, может ли проблема быть решена компьютером, то есть с помощью алгоритма. Роджер Пенроуз нанял Тьюринга. тест в изложении своего тезиса о том, что не может быть такого понятия, как «искусственное интеллект.«Идеи Тьюринга повлияли на конструкцию компьютеров, созданных в 1940-х годах и позже. К тому времени Атанасов уже построил свой прототип.

Родился Джон В. Атанасов. в 1903 г. сын образованных родителей: отец был инженером-электриком; его мать была школьной учительницей с талантом к математике. Когда он был о В девять лет его отец купил новую логарифмическую линейку, которая очаровала мальчика. Он скоро понимал математические принципы, на которых он работал.Это привело его к изучение логарифмов, тригонометрических функций и алгебры, которыми он овладел в течение нескольких месяцев, когда ему было еще девять лет.

Атанасов закончил высокий уровень школу через два года, с пятерками по естественным наукам и математике. Он проработал год чтобы сэкономить деньги перед поступлением в Университет Флориды в 1921 году. Он утверждал, что в среднем, окончив его в 1925 году со степенью бакалавра наук в области электротехники. инженерия. Он принял преподавательскую стипендию в штате Айова, где заработал степень магистра математики в 1926 году.В Висконсинском университете он преподавал математику, получив докторскую степень по физике в 1930 году. диссертация включала чрезвычайно сложные математические задачи, которые требовали часов работы на калькуляторе Монро.

В 1930 году Атанасов, сзади в штате Айова в качестве доцента математики и физики, все чаще осознавая необходимость более быстрых и эффективных способов решения сложных математические задачи. Он работал с калькуляторами Монро и табуляторами IBM.Они вместе с аналоговыми устройствами, такими как логарифмическая линейка и «дифференциальный Анализатор», созданный Ванневаром Бушем (1890-1974) в Массачусетском технологическом институте, были лучшими доступными устройствами. в середине 1930-х годов для решения сложных математических задач. Все эти расчеты машины были не более чем усовершенствованными версиями машин, разработанных и построены Паскалем, Лейбницем и Бэббиджем. Атанасов, желая выйти за пределы все, что тогда было известно, сосредоточилось на разработке машины, которая могла бы решать линейные алгебраические уравнения, предполагая, что это практически не ограничивало бы задачи он мог выполнять.

После нескольких месяцев разочарования интеллектуальной борьбы, Атанасов однажды вечером отправился в долгую одиночную поездку и остановился в придорожной забегаловке, чтобы согреться и выпить бурбона. Внезапно идеи начали потока: его машина должна быть электронной — математические операции происходят за счет изменения электрических зарядов, а не механических движений. Этот потребует контроля электрических зарядов с помощью электронных ламп (сейчас чаще известные как термоэмиссионные клапаны), которые никогда ранее не использовались в таких заявление.Это позволит использовать цифровую, а не аналоговую систему. с основанием два или двоичной математикой, которая обеспечит точность и совместимость с включением-выключением природы электроники. В нем будут использоваться конденсаторы (теперь называемые конденсаторами). которые могут накапливать электрические заряды для создания памяти с регенеративным (периодическим считывание и перезарядка), чтобы избежать потерь из-за утечки мощности. И это было бы вычислить с помощью прямого логического действия (которое оказалось булевой алгеброй).То машина будет решать наборы до 29 уравнений с 29 неизвестными, с каждым из 30 коэффициентов (включая константы), имеющих около 15 знаков после запятой.

Это был чрезвычайно амбициозный план на 1937 год, выходящий далеко за рамки любой известной тогда машины. Атанасов провел 1938 г. прорабатывал детали и в 1939 году получил грант на работу помощником. К октябрю у Атанасова и его помощника Клиффорда Берри была небольшая рабочая модель, называемая макетной платой.В декабре 1939 года он продемонстрировал его чиновникам колледжа, а к следующей весне строительство полномасштабного машина была на ходу. Атанасов и Берри подготовили 35-страничное описание теории и конструкторские идеи, включенные в то, что они называли «Азбукой» (Атанасов Берри Компьютер).

В американской ассоциации для конференции «Развитие науки» в декабре следующего года Атанасов прослушал лекцию молодого профессора физики Джона У.Мочли, который построил «гармонический анализатор» (разновидность аналогового процессора) для просеивания больших объемов данных о погоде. Он сказал Мочли, что строит вычислительную машину. Позже В том году Мочли провел четыре дня в гостях у Атанасова, осматривая компьютер, прочитав техническую документацию и полностью обсудив ее с Атанасовым.

До визита Мочли, Атанасов договорился с официальными лицами штата Айова о патентовании машины. Когда японцы напали на Перл-Харбор, его вызвали в Вашингтон куда-кроме с короткими перерывами — работал в Морской артиллерийской лаборатории до 1952 года.Тем временем заявка на патент была отклонена университетом. Атанасова изобретение так и не было запатентовано и перешло в общественное достояние.

В 1952 году Атанасов основал его собственная инженерная компания, которую он позже продал Aerojet General, где он был назначен вице-президентом. Он работал научным консультантом в ряде других компаний и получили более 30 патентов на другие изобретения. Два парня Ученые, выдвинувшие его в члены «Космос Клуба», сказали, что он был очень компетентен в математике и физике, автор многих публикаций в тех. областях и создатель нескольких важных научных открытий в то время проводит секретные исследования для ВМФ.Был лишь проходной, и неточный, ссылка на работу на компьютере. В 1957 году он вступил в Клуб и остался верным участник до своей смерти 15 июня 1995 г.

Пока Атанасов работал для военно-морского флота, Мочли работал в армии, где он и Дж. Преспер Эккерт закончили компьютер в 1946 году под названием ENIAC (электронный числовой интегратор и калькулятор). Хотя его часто называют первым электронным компьютером общего назначения, ENIAC был разработан для расчета таблиц артиллерийского огня.пришлось вручную подключен для выполнения каждой программы, не имея внутренней памяти. Она охватила 15 000 квадратных футов, весил 30 тонн и содержал 6000 выключателей и 17 468 вакуумных трубы. Самое длинное число, которое он мог обработать, состояло из 10 цифр. Мочли и Эккерт получили патенты на ENIAC и продали свои права компании Sperry Rand, которая взяла на себя собирать гонорары со всех фирм, производящих или продающих любой электронный компьютер.

среди компаний из от которых требовали гонорары, была Minneapolis Honeywell.Он сопротивлялся требованиям Sperry Rand, и обе компании подали в суд друг на друга. Дела были объединены в федеральном суде Миннесоты перед судьей Эрлом Р. Ларсоном. Судебный процесс потребляется 135 дней судебных заседаний до марта 1972 года. Семьдесят семь свидетелей (включая Атанасов и Мокли) дали показания. Было представлено еще 80 свидетелей. через показания. Honeywell представила более 25 000 экспонатов, а Sperry Rand примерно 7000. Стенограмма судебного заседания составила 20 667 страниц.Судья выдал его 420-страничное решение от 19 октября 1973 г.

Судья Ларсон заявил в его выводы о том, что Мокли посетил Атанасова в 1941 году, когда оба и конструкция компьютера были объяснены и продемонстрированы Мочли, и он прочитать подробное техническое описание.

В результате этого решение гласило: «Эккерт и Мочли не сами первыми изобрели автоматический электронный цифровой компьютер, но вместо этого получил этот предмет от одного Др.Джон В. Атанасов …. Между 1937 и 1942 годами Атанасов, затем профессор физики и математики в Государственном колледже Айовы, Эймс, Айова, разработал и построил автоматический электронно-цифровой компьютер для решения больших систем одновременные линейные алгебраические уравнения. В декабре 1939 года Атанасов закончил и свел на практике свою основную концепцию в виде работающего макета модель вычислительной машины. .. Макет установил надежность из основных принципов дизайна.. . Короче говоря, Атанасов был изобретателем компьютера.

На основании этих и других подробные выводы, судья Ларсон пришел к выводу, что патент ENIAC недействителен и неисполнимый. Несмотря на миллионы долларов, на кону стояла справедливость патента Сперри Рэнд не обжаловал.

Настоящее решение относительно одно из главных изобретений 20 века должно было получить широкое распространение интерес. К сожалению, он был выпущен через девять дней после отставки вице-президента. президента Спиро Агнью и за день до «резни в субботу вечером», когда Роберт Борк по приказу президента Никсона уволил Арчибальда Кокса, Эллиота Ричардсона. и Уильям Ракелсхаус.Новости о решении были потеряны в приливной волне реклама Уотергейта.

Однако дело продолжилось представлять интерес для журналистов и ученых. В 1984 году Американская Федерация Общества обработки информации побудили Атанасова написать и опубликовать отчет о его мыслительных процессах, приведших к изобретению компьютера и строительству из азбуки. В 1988 году были опубликованы две книги, в которых рассказывалось и анализировалось факты, установленные в иске.Один был написан Артуром У. Берксом и его женой Алисой. Р.-и математики и компьютерщики. Артур Бёркс также был одним из ученые, которые помогли построить ENIAC и были сотрудниками Джона фон Неймана в написании их основополагающей статьи о компьютерном дизайне. С глубокие технические знания теории, конструкции, эксплуатации и истории компьютеров, писали Бёрксы, «Джон Винсент Атанасов инициировал создание компьютера совершил революцию, изобретя первый в мире электронный компьютер.»

Другая книга была написана Кларком. Р. Молленхофф, начальник вашингтонского бюро Регистра Де-Мойна в 1973 г., журналист, лауреат Пулитцеровской премии, профессор Вашингтонского и Университет Ли в 1988 году. Опытный репортер, Молленхофф подробно рассказал история Атанасова «развития тех основных концепций автоматического электронная цифровая вычислительная машина, присутствующая практически во всех современных компьютерах сегодня» ложных заявлений Мочли и Эккерта, которые ранее отрицали Атанасову принадлежит заслуга изобретения и создания «первого в мире электронного цифровой компьютер», и о запоздалом признании компьютера в качестве изобретение не только двором, но и многочисленными академическими и другими учреждениями.

После строительства ENIAC, концепции Атанасова были быстро преобразованы в современную версию компьютера. EDVAC (электронный автоматический компьютер с дискретными переменными) был построен в Пенсильванском университете на основе идей, впервые изложенных в статье фон Неймана в Институте перспективных исследований в Принстоне. В EDVAC внешне хранящиеся программы ENIAC были преобразованы в внутренние инструкции, которые обрабатывались так же, как числовые данные и хранится в электронной памяти компьютера, что позволяет модифицировать компьютерных программ так же легко, как и данных.EDVAC не был завершен до 1950 года, но компьютер аналогичной конструкции был завершен в 1949 году в Кембридже. Университет в Англии.

Транзисторы, приборы для усиления, управления и генерации электрических сигналов были изобретены в 1947 г. и включены в компьютеры к концу 1950-х гг. Как были транзисторы меньше вакуумных ламп, более надежны и потребляют меньше энергии, они производили компьютеры, которые были меньше, эффективнее, быстрее и холоднее. Так началось второго поколения компьютеров.

Прибыло третье поколение в конце 1960-х и 1970-х годах, когда электронные компоненты были еще больше миниатюризированы разработкой интегральных схем-твердотельных устройств, включающих сотни транзисторов, диодов и резисторов на одном кремниевом кристалле. То четвертое поколение появилось в 1980-х годах с разработкой чипов, содержащих сотни тысяч транзисторов на одном маленьком чипе с обещанием 10 миллионов транзисторов на чип в ближайшем будущем.

Лучший компьютер 1980-х годов микросхемы памяти могли хранить 4 мегабайта — 4 миллиона бит информации. В 1990-х самые совершенные чипы могут хранить 256 мегабайт, при этом один гигабайт — один миллиард биты информации, обещанные как доступная емкость до конца этого десятилетия, достаточно емкость на одном маленьком чипе для хранения более 10 полных сочинений Уильяма Шекспир.

Как искушенный математик, Атанасов знал, что его изобретение, использующее двоичный математический язык а булева алгебраическая логика и синтаксис были пригодны для многих приложений, выходящих за рамки решение сложных математических формул. Но ни Атанасов, ни кто-либо другой его современники могли предвидеть повсеместное использование компьютеров в последнее десятилетие века. В 1945 году Ванневар Буш (Cosmos Club: 1938-57), тогдашний советник президента по науке, размышлял о «будущем устройстве для индивидуальное использование… в котором физическое лицо хранит все свои книги, записи и коммуникации, и которая механизирована так, чтобы с ней можно было консультироваться скорость и гибкость. Это расширенное интимное дополнение к его памяти.»

В 1995 году Николас Негропонте, профессор медиатехнологий Массачусетского технологического института написал:

Вычислительная техника не о компьютерах больше. Речь идет о жизни… Мы видели компьютеры переместиться из гигантских комнат с кондиционерами в шкафы, затем на рабочие столы и теперь в наши колени и карманы. Но это не конец… Как сила природы, цифровую эпоху нельзя отрицать или остановить… Информационная супермагистраль может быть в основном шумиха сегодня, но это преуменьшение о завтрашнем дне. Так и будет существуют за пределами самых смелых предсказаний людей… Мы не ждем никаких изобретений. Это здесь. Сейчас. Он почти генетический по своей природе, в том смысле, что каждое поколение станет более цифровым, чем предыдущий.

журнал Fortune Джон Хьюи сообщает, что американская промышленность теперь тратит больше средств на компьютеры и связанные с ними товары. оборудования связи, чем на все другое капитальное оборудование вместе взятые.

Эти плодовитые пророки футуристов Элвин и Хайди Тоффлер писали, что первая великая волна социальных переменой стала аграрная революция, второй волной стала промышленная революция, и третья волна — информационная революция, которую мы сейчас переживаем.Первая символизировалась мотыгой, вторая — сборочной линией и третий за компьютером.

Есть еще один исторический аналогия. В 15 веке Иоганн Гутенберг изобрел подвижный шрифт, который произвел революцию в общении и стал основой нашей цивилизации. с тех пор. Тоффлеры смело утверждают, что компьютер и его цифровой язык создаст «новую цивилизацию». Цифровые технологии становятся универсальными средство записи информации, извлечения, рассуждения, обучения и общения.Поскольку культура 20-го века была основана на изобретениях 15-го века Гутенберга, культура 21 века, несомненно, будет основана на Изобретение Джона Атанасова в 20 веке.


Ли Ловингер (’84) юрист в Вашингтонской фирме Hogan & Hartson, писатель, специализирующийся на в науке и 1 990 президентов Клуба Космоса. Он был председателем секции науки и техники Американской ассоциации юристов и Национального Конференция юристов и ученых.Он был судьей Верховного суда Миннесоты. Корт, помощник генерального прокурора Соединенных Штатов и комиссар ФКК.
Вернуть к COSMOS 1996 Содержание
Вернуть в журналы COSMOS

%PDF-1.7 % 1 0 объект >>>/Метаданные 2 0 R/Страницы 3 0 R/Тип/Каталог>> эндообъект 2 0 объект >поток 2018-07-10T15:53:10+01:002018-07-10T15:53:10+01:002018-07-10T15:53:10+01:00Adobe InDesign CS6 (Macintosh)application/pdfuuid:c3184f15-ce1a- 8c4f-a1ab-36686b008a15uuid:88b29c42-ed63-784d-8de2-2348aaca986cБиблиотека Adobe PDF 10. 0,1 конечный поток эндообъект 3 0 объект > эндообъект 5 0 объект >/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/XObject>>>/Rotate 0/Tabs/W/Thumb 21 0 R/TrimBox[0. 0 0,0 595,276 841,89]/Тип/Страница>> эндообъект 6 0 объект >/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageC]/XObject>>>/Rotate 0/Tabs/W/Thumb 27 0 R/TrimBox[0.0 0.0 595,276 841,89]/Type/Page>> эндообъект 7 0 объект >/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Properties>/XObject>>>/Rotate 0/Tabs/W/Thumb 35 0 R/TrimBox[0.0 0.0 595,276 841,89]/Type/Page>> эндообъект 8 0 объект >/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageC]/Properties>/XObject>>>/Rotate 0/Tabs/W/Thumb 45 0 R/TrimBox[0.t}>}j~z~h*W’UmտU2X/n7!΍Ѥv)MxP0## ‘?Pnf̝{km֚H;ԅx2(C{v&w)ҮyxSy?vmby_z3I:ã\|[email protected]}4fa: !t#

UNIVAC, первый коммерческий цифровой компьютер, посвящен

14 июня 1951 года Бюро переписи населения США выделяет UNIVAC, первый коммерческий электронный цифровой компьютер в Соединенных Штатах. UNIVAC, расшифровывающийся как Universal Automatic Computer, был разработан группой инженеров во главе с Дж. Преспером Эккертом и Джоном Мочли, создателями ENIAC, первого электронного цифрового компьютера общего назначения.Эти гигантские компьютеры, в которых для вычислений использовались тысячи электронных ламп, были предшественниками современных цифровых компьютеров.

Поиски механических устройств для помощи в вычислениях начались еще в древние времена. Счеты, разработанные в различных формах вавилонянами, китайцами и римлянами, по определению были первым цифровым компьютером, потому что они вычисляли значения с помощью цифр. Механическая цифровая вычислительная машина была построена во Франции в 1642 году, но англичанину XIX века Чарльзу Бэббиджу приписывают разработку большинства принципов, на которых основаны современные компьютеры.Его «Аналитическая машина», начатая в 1830-х годах и так и не завершенная из-за нехватки средств, была основана на механическом ткацком станке и должна была стать первым программируемым компьютером.

К 1920-м годам такие компании, как International Business Machines Corporation (IBM), поставляли правительствам и предприятиям сложные системы табулирования на основе перфокарт, но эти механические устройства имели лишь часть вычислительной мощности первого электронного цифрового компьютера, Компьютер Атанасова-Берри (ABC). Завершенный Джоном Атанасоффом из штата Айова в 1939 году, ABC мог к 1941 году решать до 29 одновременных уравнений с 29 переменными. Под влиянием работы Атанасова Преспер Эккерт и Джон Мочли приступили к созданию первого электронного цифрового компьютера общего назначения в 1943 году. Университет Пенсильвании.

ENIAC, расшифровывавшийся как Electronic Numerical Integrator and Calculator, был завершен в 1946 году и стоил почти 500 000 долларов.Он занимал 15 000 футов, использовал 17 000 вакуумных ламп и программировался путем подключения и повторного подключения около 6000 переключателей. Впервые он был использован в расчетах для Лос-Аламосских лабораторий в декабре 1945 года, а в феврале 1946 года он был официально открыт.

После успеха ENIAC Эккерт и Мокли решили заняться частным бизнесом и основали Eckert-Mauchly Computer Corporation. Они оказались менее способными бизнесменами, чем инженерами, и в 1950 году их испытывающая трудности компания была приобретена Remington Rand, компанией по производству офисного оборудования. 14 июня 1951 года Remington Rand поставила свой первый компьютер UNIVAC I Бюро переписи населения США. Он весил 16 000 фунтов, использовал 5 000 электронных ламп и мог выполнять около 1 000 вычислений в секунду. 4 ноября 1952 года UNIVAC приобрел национальную известность, когда правильно предсказал неожиданную убедительную победу Дуайта Д. Эйзенхауэра на президентских выборах после того, как за него проголосовал лишь небольшой процент голосов.

UNIVAC и другие компьютеры первого поколения были заменены транзисторами. компьютеры конца 1950-х, которые были меньше, потребляли меньше энергии и могли выполнять почти в тысячу раз больше операций в секунду.Они, в свою очередь, были вытеснены машинами на интегральных схемах середины 1960-х и 1970-х годов. В 1980-х годах развитие микропроцессора сделало возможным создание небольших мощных компьютеров, таких как персональный компьютер, а в последнее время — портативных компьютеров и карманных компьютеров.

Первый электронный калькулятор | ОРЕЛ

Хотя вы можете думать о нем как о простой машине, калькулятор настолько важен, что ваш смартфон — устройство с доступом в Интернет, камерой, Bluetooth и динамиком — поставляется с уже установленным калькулятором. И конечно, вы не можете использовать его каждый день, но калькулятор остается бесценным, кем бы вы ни были. От выяснения того, какие чаевые вам нужно оставить, до продвижения человечества, электронный калькулятор здесь, чтобы остаться.

Если вы когда-нибудь переворачивали калькулятор, чтобы написать другу привет , то это для вас.

Взгляд на ранние машины

Изображение предоставлено Casio

В 40-х и 50-х годах мейнфреймы были широко распространены, в их логических схемах использовались электронные лампы, а затем транзисторы.В 1957 году на сцену вышла модель 14-A, выпущенная Casio — в основном электрический калькулятор, в котором использовалась релейная технология и который был встроен в письменный стол. Первый твердотельный электронный калькулятор стал доступен в начале 1960-х годов, хотя карманные калькуляторы не были доступны широкой публике до 1970-х годов. Процессор Intel 4004, разработанный Intel для Busicom, способствовал такому развитию.

Первым полностью электронным настольным калькулятором был британский Bell Punch/Sumlock Comptometer ANITA, в схемах которого использовались электронные лампы, лампы с холодным катодом и декатроны.Анита весила 33 фунта, но была тихой и быстрой, что принесло ей мгновенный успех. В 1963 году Friden EC-130 обогнал ANITA с полностью транзисторной конструкцией, способной накапливать 13-значные числа на 5-дюймовой электронно-лучевой трубке. При цене 2200 долларов машина представила обратную польскую запись.

В 1964 году появилось больше полностью транзисторных калькуляторов, в том числе один от Sharp, Industria Macchine Elettroniche, Canon, Mathatronics, Olivetti, SCM, Sony, Toshiba и Wang, которые улучшили идеи своих предшественников, а 1965 год принес с собой создание Olivetti Programma 101, которая представляла собой машину с хранимой программой, которая читала и записывала магнитные карты, отображая результаты на встроенном принтере.Этот дизайн получил множество наград и считается первым персональным компьютером с его способностью разделять память между шагами программы, константами и регистрами данных.

Год был знаменательным для калькуляторов — также была представлена ​​модель ELKA 6521 от Центрального института вычислительных технологий, которая впервые включала функцию извлечения квадратного корня. Позже в том же году новые версии ELKA включали люминесцентный дисплей и встроенный принтер, хотя компания не выпускала карманную версию до 1974 года.

В 1967 году был представлен Monroe Epic. Настольный блок с прикрепленной логической башней функционировал почти как компьютер, но не имел условного перехода, который в то время отличал программируемые калькуляторы от компьютеров.

Первоначально в калькуляторах на многих печатных платах использовались германиевые транзисторы, которые оставались менее дорогими, чем кремниевые транзисторы. У них были ЭЛТ-дисплеи, лампы накаливания и трубки Nixie с холодным катодом. Их технология памяти была основана либо на памяти с магнитным сердечником, либо на памяти с линией задержки, но рынку требовались более компактные и более эффективные машины.

Texas Instruments стремится изменить рынок

Изображение предоставлено TI

Электронный калькулятор начался с интегральной схемы, относительно новой идеи в 1960-х годах и, следовательно, относительно дорогой. В то время было не так много компаний, использующих эту технологию, что открыло большие возможности для таких компаний, как Texas Instruments, технологических гигантов, стремящихся продемонстрировать полезные потребительские устройства и обладающих ресурсами для изучения.

Затем президент Пэт Хаггерти и группа инженеров, в которую входили Джек Килби, Джерри Мерриман, Джеймс Ван Тассел и многие другие, приступили к работе над портативным калькулятором.Они надеялись создать калькулятор с интегральной схемой и питанием от батареи, но при этом выполняющий все необходимые функции калькулятора. В 1967 году они вышли победителями. Их машина принимала числа до шести цифр, складывала, вычитала, умножала и делила и могла печатать 12-значные числа на термопринтере. Компоненты калькулятора, получившие название Cal-Tech (кодовое название), были интегрированы в четыре микросхемы.

От прототипа к производству

Изображение предоставлено TI

Прототип в руках, TI продемонстрировала калькулятор различным компаниям отрасли.Canon понравилось то, что они увидели, и они начали работать с TI, продав Pocketronic через три года. Калькулятор выглядел и функционировал заметно похожим образом, и за короткое время был создан рынок вычислительных устройств размером с ладонь.

Калькулятор печати Canon Pocketronic был продан в Японии, а затем за границей и мог выполнять 12-значные вычисления. Он был продан менее чем за 400 долларов, хотя продажи в Соединенных Штатах были отложены из-за задержки производства термопечатающих головок Texas Instruments, что TI объяснила быстрым временем выполнения работ, изначально запланированным для проекта.

А остальное уже история. С тех пор студенты жаловались на то, что им приходится заниматься математикой без маленькой машины, изменившей наш взгляд на числа. Хотите спроектировать новейшее дополнение к классным комнатам, которое изменит способ взаимодействия учащихся с чем-то таким обыденным, как числа? Загрузите EAGLE и выведите свой прототип на новый уровень.

Кто изобрел первый электронный цифровой компьютер?

‘) переменная голова = документ.getElementsByTagName(«голова»)[0] var script = document.createElement(«сценарий») script.type = «текст/javascript» script.src = «https://buy.springer.com/assets/js/buybox-bundle-52d08dec1e.js» script.id = «ecommerce-scripts-» ​​+ метка времени head.appendChild (скрипт) var buybox = document.querySelector(«[data-id=id_»+ метка времени +»]»).parentNode ;[].slice. call(buybox.querySelectorAll(«.вариант-покупки»)).forEach(initCollapsibles) функция initCollapsibles(подписка, индекс) { var toggle = подписка.querySelector(«.цена-варианта-покупки») подписка.classList.remove(«расширенный») var form = подписка.querySelector(«.форма-варианта-покупки») если (форма) { вар formAction = form.getAttribute(«действие») документ.querySelector(«#ecommerce-scripts-» ​​+ timestamp).addEventListener(«load», bindModal(form, formAction, timestamp, index), false) } var priceInfo = подписка.querySelector(«.Информация о цене») var PurchaseOption = toggle.parentElement если (переключить && форма && priceInfo) { toggle.setAttribute(«роль», «кнопка») toggle. setAttribute(«tabindex», «0») переключать.addEventListener(«щелчок», функция (событие) { var expand = toggle.getAttribute(«aria-expanded») === «true» || ложный toggle.setAttribute(«aria-expanded», !expanded) form.hidden = расширенный если (! расширено) { покупкаOption.classList.add(«расширенный») } еще { покупкаOption.classList.удалить («расширить») } priceInfo.hidden = расширенный }, ложный) } } функция bindModal (форма, formAction, метка времени, индекс) { var weHasBrowserSupport = window.fetch && Array.from функция возврата () { var Buybox = EcommScripts ? EcommScripts. Buybox : ноль var Modal = EcommScripts ? EcommScripts.Модальный: ноль if (weHasBrowserSupport && Buybox && Modal) { var modalID = «ecomm-modal_» + метка времени + «_» + индекс var modal = новый модальный (modalID) modal.domEl.addEventListener («закрыть», закрыть) функция закрыть () { form.querySelector(«кнопка[тип=отправить]»).фокус() } вар корзинаURL = «/корзина» var cartModalURL = «/cart?messageOnly=1» форма.установить атрибут ( «действие», formAction.replace(cartURL, cartModalURL) ) var formSubmit = Buybox. interceptFormSubmit( Buybox.fetchFormAction(окно.fetch), Buybox.triggerModalAfterAddToCartSuccess(модальный), функция () { форма.removeEventListener («отправить», formSubmit, false) форма.setAttribute( «действие», formAction.replace(cartModalURL, cartURL) ) форма.отправить() } ) form.addEventListener («отправить», formSubmit, ложь) документ.body.appendChild(modal.domEl) } } } функция initKeyControls() { document. addEventListener («нажатие клавиши», функция (событие) { if (document.activeElement.classList.contains(«цена-варианта-покупки») && (event.code === «Пробел» || event.code === «Enter»)) { если (document.activeElement) { мероприятие.предотвратить по умолчанию () документ.activeElement.click() } } }, ложный) } функция InitialStateOpen() { вар buyboxWidth = buybox.offsetWidth ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.опция покупки»)).forEach(функция (опция, индекс) { var toggle = option.querySelector(«.цена-варианта-покупки») вар форма = вариант.querySelector(«.форма-варианта-покупки») var priceInfo = option.querySelector(«. Информация о цене») если (buyboxWidth > 480) { переключить.щелчок() } еще { если (индекс === 0) { переключить.щелчок() } еще { toggle.setAttribute («ария-расширенная», «ложь») форма.скрытый = «скрытый» priceInfo.hidden = «скрытый» } } }) } начальное состояниеОткрыть() если (window.buyboxInitialized) вернуть window.buyboxInitialized = истина initKeyControls() })() .

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.