15. veljače: Svjetska prva opća svrha digitalno elektroničko računalo posvećeno je na Sveučilištu Pennsylvania

15. veljače: Svjetska prva opća svrha digitalno elektroničko računalo posvećeno je na Sveučilištu Pennsylvania

Ovaj dan u povijesti: 15. veljače 1946

Na ovaj dan u povijesti, 1946., prvo digitalno elektronsko računalo opće namjene posvećeno je na Sveučilištu Pennsylvania. Stroj je nazvan ENIAC (elektronički numerički integrator i računalo). Trošak je više od 500.000 USD (danas oko 6 milijuna dolara), težio je oko 57.000 funti i zauzeo 1800 četvornih stopa. Nadalje, sadržavao je 17.468 vakuumskih cijevi, 70.000 otpornika, 7200 dioda, 10.000 kondenzatora, a najimpresivnije od svega bilo je oko 5 milijuna zglobova koji su trebali biti lemljeni. Kako bi se sve to potaklo, trebalo je nevjerojatnih 150 kW struje. Dovoljno je za oko 114 domova u SAD-u.

ENIAC je bio zamisao za nekoliko različitih ljudi, osobito John Mauchly i J. Presper Eckert. Četiri godine prije nego što je ENIAC-ov povoljan debirao, Mauchly je napisao zapis koji opisuje nevjerojatan poticaj brzine koji bi se mogao dobiti ako je računalstvo osmišljeno da koristi samo digitalnu elektroniku, a ne oslanjajući se na mehaničke pokretne dijelove. Ovaj zapis je došao do pažnje poručnice Herman Goldstine iz američke vojske, koji je zatim zamolio Mauchlyja da stvori formalni prijedlog da Goldstine dade vojsci. Mauchly je to učinio, a vojska je ugovorila s njim i J. Presper Eckert 5. lipnja 1943. da stvori stroj pod imenom "Project PX".

Već je u to vrijeme bilo dostupno nekoliko različitih računala, ali one nisu bile građene kao "opće namjene" ili se oslanjale na elektromehaničke dijelove, što drastično smanjuje brzinu kojom bi mogli izvršiti izračune. ENIAC je imao opću namjenu i bio je potpuno digitalno elektroničko računalo. Jedna od njegovih impresivnih atributa bila je njegova sposobnost da izvodi oko 5.000 dodataka u sekundi, ili 357 množenja u sekundi, što je oko 1000 puta brže od ostalih strojeva na dan. Uz osnovne matematičke izračune (dodavanje / oduzimanje / dijeljenje / višestruki / kvadratni korijen), također je uspjelo raditi uvjetne grane, petlje i Input / Output. Ono što je najvažnije, bio je to Turingov kompletni stroj, što samo znači da je sposoban raditi bilo što teorijski Turingov stroj s jednim slojem. Za one koji nisu poznati, zašto je to važno, u laikovim terminima, to znači da se u osnovi može koristiti za rješavanje bilo kojeg računalnog problema koji je rješiv (u teoriji, iako ne u praksi zbog ograničenja stvarnog svijeta na resurse sustava) ,

Njegov prvi zadatak bio je izvršiti izračune koji pomažu u razvoju vodikove bombe. Za ovaj je zadatak napravljen više od milijun I / O kartica, što se u konačnici pokazalo uspješnim probnim radom. Taj je zadatak pokrenut na zahtjev matematičara Johna von Neumann, koji je radio na projektu Manhattan i koji je kasnije slučajno posudio svoje ime na "Von Neumann Architecture" računalima koja su i danas uobičajena.

ENIAC je radio oko 9 mjeseci ravno prije nego što je zatvoren za nadogradnju na memorijski sustav. Potom su se preselili i vratili natrag, a potom se vratili sedam mjeseci kasnije i ostali na narednih 8 godina, kontinuirano se koriste, obavljaju različite poslove, kao što su izračun topničkih tablica za vojsku i rade različite izračune za zrakoplovstvo, meteorologiju , itd.

Treba napomenuti da je von Neumann imao pogrešnu naznaku takve računalne arhitekture zbog svojega dopisa Prvi nacrt izvješća o EDVAC-u 30. travnja 1945. (EDVAC je nasljednik ENIAC-a, koji je osmišljen u istoj školi gdje je ENIAC bio u završnoj fazi završetka te s mnogim istim ljudima koji rade na projektu koji su radili na ENIAC-u, uključujući Eckert i Mauchly). Rad je u osnovi bio sinopsis, napisan pomoću formalne logike, u kojem su opisane ideje koje je grupa raspravljala o stvaranju opće namjene pohranjenog programskog računala. Budući da je trebalo biti više od dopisa, a ne objavljenog rada, nikad nije spomenuo imena svih ljudi koji su pomogli razviti arhitekturu i već je već napravio većinu dizajna prije nego je von Neumann postao konzultant na projektu (osobito Eckert i Mauchly).

Kad je poslao rukom pisane bilješke natrag u Philadelphiju, poručnik Herman Goldstine ih je upisao i distribuirao 24 osobe uključene u projekt EDVAC, navodeći von Neumann kao jedinog autora, jer nije bio namijenjen da bude raspoređen izvan onih koji rade na projektu. Međutim, zbog rasprostranjenog interesa za izvješće, on ga je kopirao i poslao u razne druge obrazovne i državne institucije, gdje se dalje kopirao i širio diljem svijeta, a von Neumann je završio dobivanjem većine kredita, premda nije bio Glavni dio tog projekta. Kao takav, sada to nazivamo "Von Neumann Architecture", iako to zapravo nije bio njegov dizajn i vjerojatno bi se preciznije zvao Eckert-mauchly arhitektura.

Ovo je da se ne odvuče ništa od von Neumann koji je uistinu iznenađujuće pojedinac koji je imao značajan utjecaj na različitim područjima, uključujući kvantne mehanike, informatike, ekonomije, geometrije i još mnogo toga. (Cijeli popis je nevjerojatno dug.) Bio je jedan od najsjajnijih ljudi na svijetu, ostvarujući nevjerojatnu količinu u 53 godine života. Umro je od raka, vjerojatno zbog svoje izloženosti zračenju tijekom rada na projektu Manhattan. Isreal Halperin, matematičar koji je radio s njim, rekao je: "Držanje se s njim bilo nemoguće. Osjećaj da si bio na triciklima koji su jurili trkaćim automobilom. "Jedan od profesora Von Neumann, George Pólya, koji je imao i prilično impresivan životopis, također je izjavio:" Johnny je bio jedini učenik kojemu se bojim. Ako sam tijekom predavanja izjavio neriješeni problem. Došao je k meni na kraju predavanja, s potpunom otopinom koja je zapisana na papirnatu papiru. "

Von Neumann je također imao istinsku fotografsku memoriju. Kao što je Goldstine primijetio:

"Jedna od njegovih izvanrednih sposobnosti bila je njegova moć apsolutnog opoziva. Koliko sam mogao reći, von Neumann je bio u mogućnosti jednom pročitati knjigu ili članak da ga ponovo napiše riječi; štoviše, mogao je to učiniti godinama kasnije bez oklijevanja. Također je mogao prevesti bez ikakvog smanjenja brzine od svog izvornog jezika na engleski. Jednom prilikom, testirala sam njegovu sposobnost tražeći od njega da mi kaže kako je započeo priča o dva grada. Zatim, bez ikakve stanke, odmah je počeo recitirati prvo poglavlje i nastavio dok nije zatražio da se zaustavi nakon desetak ili petnaest minuta.

Kad je umirao u bolnici, von Neumann je, kako se izvješćuje, odmarao sate sa svojim bratom igranjem igre recitiranja iz sjećanja na prvih nekoliko redaka svake stranice kazališta Fausta.

Ako vas zanima više o von Neumannu, preporučio bih njegovu biografiju: John Von Neumann: Znanstveni genij koji je počeo suvremenom računalu, teoriju igre, nuklearno odvajanje i još mnogo toga, Norman MacRae. To nije najbolja biografija na svijetu, u smislu kako je autor napisao, ali fascinantno čitanje ipak i najvjerojatnije najpotpuniju knjigu o von Neumannu.

Bonus činjenice:

  • Jedan jednostavan primjer von Neumannovog genija bio je kada mu je predstavljen sljedeći problem: "Dvojica biciklista počinju udaljavati dvadeset milja i kreću prema drugima, svaki od njih ide ravnomjerno brzinom od 10 km / h. Istodobno, letjelica koja putuje na stabilnom 15 km / h počinje s prednjeg kotača bicikla na jugu i leti do prednjeg kola na sjeveru, a zatim se okreće i leti opet na prednji kotač na jugu i nastavlja se na taj način dok se ne sruši između dva prednja kotača. Pitanje: koliko je udaljenosti letjelica pokrilo? "Postoji jednostavan trik za rješavanje ovoga, ali von Neumann je to učinio kompliciranim načinom ... u glavi ... za nekoliko sekundi. U osnovi, uzeo je zbroj beskonačne serije u glavi i ispljunuo odgovor u roku od sekunde nakon što je pitanje postavljeno.
  • Ako ste znatiželjni, jednostavan odgovor je doista prilično jednostavan i pravedan o bilo kome tko vidi taj trik bi trebao biti u mogućnosti odgovoriti na njega za nekoliko sekundi, ne treba genija ... * spoiler ispred *: Jednostavno rješenje je upravo to shvatiti da dva bicikla putuju točno jedan sat (dvadeset kilometara udaljeni, idući ravno jedan prema drugom po stopi od 10 km / h). Dakle, ako letjeti putuje naprijed i natrag između njih brzinom od 15 km / h, morao je putovati točno 15 milja u tom satu. Činjenica da je otišla natrag i naprijed je beznačajna. Očito se može riješiti i način na koji je von Neumann to učinio, ali mislim da nikada nisam upoznala nikoga tko bi to mogao u nekoliko sekundi u glavi, a upoznao sam nekoliko pravih genijalaca. Očigledno, postoji genija, u usporedbi s normalnim ljudima, onda je von Neumann genija, koji je bio genij u usporedbi s genijima. 😉
  • Von Neumann je također uspio dobiti i diplomu kemijskog inženjerstva na Saveznom institutu za tehnologiju u Zürichu i doktorirao. u matematici na Sveučilištu u Budimpešti ... istovremeno, s početkom u dobi od 17 godina i završavši u dobi od 22, unatoč činjenici da su dva različita područja i sveučilišta su oko 600 milja apart.
  • Još jedno zanimljivo, malo manje laskavo činjenice o von Neumannu bilo je da je on dječak, a ne uvijek na dobrom putu. Na primjer, imao je naviku pokušati potražiti suknje raznih tajnika koji su radili u Los Alamosu tijekom Drugog svjetskog rata kad su sjedili na svojim otvorenim prednjim stolovima. Kao rezultat toga, tajnice bi stavile kartonsku ploču kako bi blokirale otvaranje na svojim stolovima. Ova "djevojka-gawking" očito je bila navika koju je često upuštao.
  • Grupa uključena u izradu EDVAC - a dodatno je uzrujala od strane Prvi nacrt izvješća o EDVAC-u šire se šalju kao službenu publikaciju jer je ovaj dokument sada napravio kako bi EDVAC dizajn bio nepobjediv. Također je u konačnici pomogao da se ENIAC patent poništi nakon 27 godina kasnije jer je njegova arhitektura bila vrlo slična EDVAC-u. Pretpostavljam da Goldstine nije bio najpopularniji član grupe nakon što su von Neumannove napomene upisale i distribuirale.
  • Jedna od glavnih kritika ENIAC-a kada je bila izgrađena došla je od skeptika koji su mislili da dok je teoretski to bila sjajna ideja, ne bi bilo praktično jer bi vakuumske cijevi bile neprestano pušene, što bi im bilo skupo održavati i zahtijevati stroj nije dostupan za izračunavanje duljeg vremenskog razdoblja tijekom dana i noći dok su cijevi zamijenjene. U stvarnosti, međutim, to zapravo nije bio problem jer je većina cijevi koje su izlazile brzo skloni to učiniti kad se upali ili spuste. Kako bi se riješio taj problem, jednostavno su napustili računalo cijelo vrijeme. To je bilo skupo (150 kW i sve), ali je smanjila stopu kvara cijevi na samo oko 15 po mjesecu, a trebalo je samo oko 15 minuta da pronađu i zamijene neispravnu cijev. S obzirom na činjenicu da je malo računala na svijetu i da je to bio jedan od najbržih ondje daleko u to vrijeme, uvijek je radio za to, stoga nije sjedio u praznom hodu, troši novac na električnu energiju.
  • Najduže vrijeme između kvarova vakuumske cijevi bilo je 4 dana i 20 sati.
  • Ukupno, trebalo je oko 200.000 sati rada za stvaranje ENIAC-a.
  • Uz pomoć dizajniranja ENIAC-a i EDVAC-a, između ostalih i pomaganja u oblikovanju najuspješnijih računalnih arhitektura opće namjene (von Neumannova arhitektura), Dr. Mauchly je također osnovao Udruženje za računalne strojeve (ACM), koji je prilično svatko tko je uključen u Računarstvo bi trebalo biti poznato; danas je najveće svjetsko obrazovno računalno društvo. Također je pomogao pronaći Društvo industrijske i primijenjene matematike (SIAM).
  • Dr. Mauchly i dr. Eckert također su započeli prvu komercijalnu računalnu tvrtku, Eckert-Mauchly Computer Corporation.
  • Proces programiranja ENIAC-a bio je dug i dosadan, a prvenstveno su radile šestero žena koje su kasnije bile uključene u Međunarodnu Hall of Fame žene u tehnologiji. Te su žene bile: Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Fran Bilas i Ruth Lichterman.
  • Prvi računalni programer bio je i žena, Ada Lovelace. Ona je postala prva računalna programera na svijetu 104 godine prije nego što je ENIAC debitirao. O tome možete pročitati više: 1842. godine, Ada Lovelace zapisala je prvi program na svijetu

Ostavite Komentar