15. veebruar: Pennsylvania ülikoolis on pühendatud maailma esimene üldine digitaalne elektrooniline arvuti

15. veebruar: Pennsylvania ülikoolis on pühendatud maailma esimene üldine digitaalne elektrooniline arvuti

See päev ajaloos: 15. veebruar 1946

Sellel päeval ajaloos, 1946. aastal oli Pennsylvania ülikoolis pühendatud esimene üldkasutatav digitaal-elektrooniline arvuti. Masinat nimetati ENIACiks (elektrooniline numbriline integraator ja arvuti). See maksis üle 500 000 dollari (umbes 6 miljonit dollarit täna), kaalus umbes 57 000 naela ja võttis 1800 ruutjalga. Lisaks sisaldas see 17 468 vaakumtüüpi, 70 000 takisti, 7200 dioodi, 10 000 kondensaatorit ja kõige muljetavaldavalt kõik umbes 5 miljonit liigendit, mida oli vaja käsitsi juhtida. Selleks, et võimendada kõike seda, kulus 150 kilo elektrit. See on piisav selleks, et jõuda Ameerika Ühendriikides umbes 114 kodust.

ENIAC oli mitme erineva inimese, eriti John Mauchly ja J. Presper Eckert, vaimulik. Neli aastat enne ENIACi eelistatavat debüüti kirjutas Mauchly memo, milles kirjeldati uskumatut kiiruse suurendamist, mida oleks võimalik saada, kui pigem mehhaanilistele liikuvatele osadele tuginedes oleks arvuti mõeldud ainult digitaalse elektroonika kasutamiseks. See memo jõudis USA-i armee leitnant Herman Goldstini tähelepanu, kes seejärel küsis Mauchtilt, et ta koostaks Goldenstinile ametliku ettepaneku anda armee. Mauchly tegi seda ja armee sõlmiti temaga ja J. Presper Eckertiga 5. juunil 1943, et luua masin koodnimega "Project PX".

Praegu oli juba praegu mitu erinevat arvutit, kuid neid kas ei ehitatud üldiseks otstarbeks ega elektromehaaniliste osade kasutamiseks, mis oluliselt vähendas nende arvutamise kiirust. ENIAC oli mõlemad üldine eesmärk ja oli täielikult digitaalne elektrooniline arvuti. Üks tema muljetavaldavamaid omadusi oli tema võime täita ligikaudu 5000 täiendust sekundis või 357 korrutust sekundis, mis oli umbes 1000 korda kiirem kui teiste päeva masinatega. Põhimaterjalide matemaatika arvutuste (lisamine / lahutamine / jagamine / mitu / ruutjuur) peal oli see võimeline tegema tingimisi harusid, silmuseid ja sisend / väljund. Kõige tähtsam on see, et see oli Turingi komplektne masin, mis lihtsalt tähendab seda, et ta suudab midagi teha teoreetilise ühekordse lindiga Turingi masina abil. Neile, kes pole tuttavad, miks see on tähtis, on see mõiste, mis tähendab, et see tähendab, et seda saab põhimõtteliselt kasutada lahendatava mis tahes arvutusliku probleemi lahendamiseks (teoreetiliselt, ehkki seda praktikas ei toimi süsteemiressursside tegeliku maailma piirid) .

Selle esmaseks ülesandeks oli vesinipommi arendamisel kaasa aitamine. Selle ühe ülesande jaoks valmistati rohkem kui miljon I / O-kaarti, mis lõpuks osutub edukaks katsetamiseks. Seda ülesannet juhtis matemaatik John von Neumanni juhatus, kes töötas Manhattani projekti juures ja kes hiljem kogemata laenas oma nime arvutite Von Neumanni arhitektuurile, mida tänapäeval veel kasutatakse.

ENIAC kestis umbes 9 kuud vahetult enne sulgemist mälu süsteemile uuendamiseks. Seejärel kolis ja seati tagasi kokku ja toide tagastatakse seitse kuud hiljem ja jäeti kasutusele järgmise kaheksa aasta jooksul, neid kasutatakse pidevalt, täites erinevaid ülesandeid, näiteks sõjaliste suurtükiväliste laudade arvutamist ja aeronautika, meteoroloogia erinevate arvutuste tegemist , jne.

Tuleb märkida, et von Neumann oli selle konkreetse arvuti arhitektuuri nimel enda nimel kirjutatud väärarvamusega EDVACi aruande esimene eelnõu 30. juunil 1945 (EDVAC on ENIACi järeltulija, mis on projekteeritud samas koolis, kus ENIAC oli lõpetamise viimases etapis ja paljusid samu projektis töötavaid inimesi, kes ENIACis töötasid, sealhulgas Eckert ja Mauchly). See paber oli põhimõtteliselt kokkuvõte, mis oli kirjutatud ametliku loogika abil, kirjeldades ideid, mida grupp oli arutanud üldkasutatava salvestatud programmi arvuti loomise üle. Kuna see oli mõeldud pigem mälestuseks kui avaldatud paberiks, ei maininud ta kunagi kõigi inimeste nimesid, kes aitasid arhitektuuri välja töötada ja olid juba suurema osa disainist teinud, enne kui von Neumann sai konsultandi projekti (eriti Eckert ja Mauchly).

Kui ta saatsid oma käsitsi kirjalikud märkmed tagasi Philadelphiasse, andis leitnant Herman Goldstine nende kirjutamiseks ja jagamiseks 24-le EDVACi projekti kaasatud inimestele, märkides von Neumanni ainsa autorina, sest see ei olnud ette nähtud levitama töötajatest kaugemale projekti kohta. Kuid raporti laialdase huvi tõttu kopeeriti ja saadeti see mitmetesse teistesse haridus- ja valitsusasutustesse, kus seda koguti ja levis üle kogu maailma, kusjuures von Neumann sai enamuse krediiti, kuigi ta ei olnud Mitte selle projekti peamine osa. Sellisena nimetame seda nüüd "Von Neumanni arhitektuuriks", kuigi see ei olnud tegelikult tema disain ja tõenäoliselt täpsemalt nimetatakse seda Eckert-Mauchly arhitektuuri.

See ei võta mitte midagi von Neumannilt, kes oli tõeliselt hämmastav üksikisik, kellel oli märkimisväärne mõju mitmesugustele valdkondadele, nagu kvantmehaanika, infotehnoloogia, majandus, geomeetria ja palju muud. (Täielik nimekiri on hämmastavalt pikk.) Ta oli üks maailma kõige säravamaid inimesi, kes täitsid 53 aastat elanud suurepärast kogust. Ta suri vähki, võimalusel tänu Manhattani projektiga töötamise kiirgusele. Isreal Halperin, matemaatik, kes temaga koos töötas, ütles: "Talle hoidmine oli võimatu. Tundsin, kui olite kolmerattalises autosõites. "Üks Von Neumanni professor George Pólya, kes ise oli muljetavaldav jätk, ütles:" Johnny oli ainuke õpilane, keda kunagi kardan. Kui loengu käigus teatasin lahendamata probleemi. Ta leppis mulle loengu lõpus koos täieliku lahendusega, mis oli kirjutatud paberilõikel. "

Von Neumannil oli ka tõeline fotograafiline mälu. Nagu Goldstine märkis:

"Üks tema märkimisväärsetest võimeid oli tema absoluutne meeleavaldus. Niipalju kui mina võin öelda, suutis von Neumann lugeda raamatut või artiklit tsiteerides seda sõna-sõnalt; pealegi võis ta aastaid hiljem seda kõhklemata teha. Ta võiks seda tõlkida ka kiirendatult, mitte originaalkeelest inglise keelde. Ühel korral proovisin ma tema võimet, paludes tal mulle öelda, kuidas käivitati "Kaks linna" tale. Sellepärast hakkas kohe ilma pausita kohe esimese peatüki lugema ja jätkati, kuni paluti pärast kümme või viisteist minutit peatada. "

Kui ta haiglas suri, teatas von Neumann oma vennast ka tunnid, mängides mälestust mängides esmakordselt iga mängufaili Fausti esimest rida.

Kui teil on rohkem huvi von Neumanni vastu, siis soovitaksin tema biograafiat tõsta: John Van Neumann: Norman MacRae, kes tegi kaasaegse arvuti, mänguteooria, tuumarelva leevendamise ja palju muud. See pole maailma parim biograafia selle kohta, kuidas autor seda kirjutas, kuid see on põnev lugu siiski ja kõige tõenäolisemalt kõige täiuslikum von Neumanni raamat.

Boonus faktid:

  • Üks lihtne näide von Neumanni geeniusest oli siis, kui talle esitati järgmine probleem: "Kaks jalgrattajat alustatakse kahekümne miili kaugusel ja liiguvad üksteise suunas, kusjuures igaüks läheb pidevalt kiirusega 10 miili tunnis. Samal ajal algab lend, mis liigub püsikiirusel 15 miili tunnis, lõunas jalgratta esiratasest ja sõidab põhjaosa esirattale, seejärel pöördub ümber ja lendab jälle lõunaosa esirattale ja jätkab nii, kuni see purustatakse kahe esiratta vahele. Küsimus: mida kogu vahemaa lennukattega hõlmas? "Selle lahendamiseks on lihtne trikk, kuid von Neumann tegi seda keeruliseks ... tema peas ... mõne sekundi jooksul. Põhimõtteliselt võttis ta enda pea lõputu seeria summa ja võttis vastuse mõne sekundi jooksul pärast küsimuse esitamist välja.
  • Kui sa oled uudishimulik, on lihtne vastus tõesti üsna lihtne ja kõigile, kes seda trikki näeb, peaks see mõne sekundi jooksul vastama, ilma et oleks vaja mingit geenius ... * spoiler edasi *: lihtne lahendus on lihtsalt seda mõista kaks jalgratast sõidavad täpselt ühe tunni võrra (kakskümmend miili kaugusel, minnes otse üksteisega kiirusega 10 miili tunnis). Seega, kui lend reisib edasi-tagasi nende kiirusega 15 miili tunnis, peab see olema sel nädalal läbinud täpselt 15 miili. Asjaolu, et see läks edasi-tagasi, on ebaoluline. Ilmselt saab seda lahendada ka von Neumanni poolt, kuid ma ei arva, et ma olen kunagi kohanud kedagi, kes võiks seda mõne sekundi pärast oma peas teha, ja olen kohtunud mitme tõelise geeniusiga. Tundub, et tavaliste inimestega võrreldes on geenius, siis on von Neumanni geenius, mis oli geenius võrreldes geeniustega.カ
  • Von Neumannil õnnestus Zürichis asuvas Federal Institute of Technology keemiatehnoloogias ja Ph.D. Budapesti ülikoolis matemaatika valdkonnas ... samal ajal alates 17-aastasest ja lõpetades 22. eluaastal, hoolimata asjaolust, et see oli kahel erineval alal ja ülikoolid olid umbes 600 miili kaugusel.
  • Veel üks huvitav, veidi vähem meelitav Factoid von Neumannin oli see, et ta oli üsna daamid mees, ja mitte alati hea viis. Näiteks oli tal harjumus proovida Los Alamos töötanud erinevate sekretäride seasid II maailmasõja ajal, kui nad istusid oma avakohtades. Selle tagajärjel pani sekretärid panka avasse blokeerima oma lauad. See "tüdruk-gawking" oli ilmselt harjumus tema ta võõrandas sageli.
  • EDVAC-i tegemisel osalenud rühm oli veelgi häiritud EDVACi aruande esimene eelnõu kuna see paber on nüüd avaldatud nii, et EDVACi disain ei ole patenteeritud. See lõpuks aitas ka ENIACi patendi kehtetuks tunnistada umbes 27 aastat hiljem, kuna selle arhitektuur oli väga sarnane EDVAC-iga. Ma arvan, et Goldstine ei olnud grupi kõige populaarsem liige pärast seda, kui nad on sisestanud ja levitanud von Neumanni märkmeid.
  • Üks ENIACi peamist kriitikat selle ehitamise ajal tulid skeptikudelt, kes tundsid, et teoreetiliselt oli see suurepärane idee, ei oleks see praktiline, sest vaakumtorud puhuks pidevalt, muutes selle kalliks säilitada ja nõuda masin ei olnud arvutustega pika aja vältel ööpäevas, kui torud asendati. Tegelikkuses ei olnud see tõepoolest probleem, sest enamik torusid, mis läksid kiiresti välja, kippusid seda teha, kui see käivitati või lülitati välja. Selle probleemi lahendamiseks lahkus arvuti lihtsalt kogu aeg. See oli kallis (150 kW ja kõik), kuid toru rikete kiirus vähenes vaid umbes 15 kuus ja rikkevooliku tuvastamiseks ja vahetamiseks kulus umbes 15 minutit. Arvestades, kui vähe arvuteid maailmas oli ja see oli üks kiireimatest seal siiani, töötas see alati tööd, nii et ta ei istu idle, raha kulutanud elektrile.
  • Vaakumtoru rikete pikim aeg oli 4 päeva ja 20 tundi.
  • ENIACi loomiseks kulus umbes 200 000 inimest.
  • Pealegi aidates kaasa teiste ENIACi ja EDVACi disainile ning aidanud praegu kõige edukamate üldkasutatavate arvutiarhitektuuride projekteerimisel (von Neumanni arhitektuur), asutas dr. Mauchly ka arvutusmasinate Assotsiatsiooni (ACM), mis on peaaegu kõigil osalejatel Arvutiteadus peaks olema tuttav; täna on see maailma suurim haridustöötlejate ühendus. Ta aitas ka leida tööstus- ja rakendusmatemaatikaühingut (SIAM).
  • Dr Mauchly ja dr Eckert käivitasid ka maailma esimese kaubandusliku arvutiettevõtte, Eckert-Mauchly Computer Corporationi.
  • ENIACi programmeerimine oli pikk ja tülikas, seda tegid peamiselt kuus naisi, kes olid hiljem Rahvusvahelise Naiste Tehnoloogia rahvusvahelise kuulsuste galeriisse sisse viidud. Need naised olid: Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Fran Bilas ja Ruth Lichterman.
  • Esimene arvutiprogrammeerija oli ka naised Ada Lovelace. Enne ENIACi debüüt sai ta maailma esimeseks arvutiprogrammeerijaks. Siit saate lugeda siit: 1842. aastal kirjutas Ada Lovelace maailma esimese arvutiprogrammi

Jäta Oma Kommentaar