1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | Оглавление текущего номера /136, 1996 г./ | Бонус | Поиск  

Дела

Как-то раз после войны, в день Святого Валентина...

Александр Звозин


© 2004, Еженедельник «Компьютерра» | http://www.computerra.ru/offline
Этого материала на сайте "Компьютерры", к сожалению, нет

...был повернут переключатель, и миру явился первый электронный компьютер общего назначения ENIAC. Группа инженеров из Филадельфийского университета в Пенсильвании открыла новую эпоху в истории человечества. В этом году знаменитому первенцу исполняется 50 летчто?

Парадоксально и символично: первый компьютер, созданный на деньги Министерства обороны США, появился на свет в день всеобщей любви – 14 февраля 1946 года.

ENIAC расшифровывается как "Electronic Numerical Integrator and Computer", но все четыре года, в течение которых он находился в разработке, его знали под ничего не говорящим "военным" названием "Проект РХ". История уверяет нас, что основные заслуги по созданию первого суперкомпьютера принадлежат двум инженерам из Пенсильвании: Джону В. Мошли (John W. Mouchly) и Дж. Пресперу Эккерту (J. Presper Eckert). И если Мошли был дизайнером проекта, создавшим принципиальную схему ENIAC, то талантливому инженерному уму Эккерта принадлежит честь доведения идеи до физического воплощения. Создатели ENIAC познакомились в Инженерной школе Мура: Эккерт ассистировал на лабораторных опытах на курсе, который слушал Мошли, – и они очень быстро нашли общий язык. Удивительно, но факт: на момент начала работ по созданию "Электронного цифрового интегратора и вычислителя" Эккерт едва защитил свой диплом магистра.

 

Идея создания электронного вычислителя витала в воздухе начиная с конца 30-х годов, а собственно проект создания ENIAC получил ход в апреле 1943 года. Шла война, и основной математической проблемой была... недостаточная скорость вычислений на калькуляторах – главным образом, при решении артиллерийской задачи встречи двух тел. Попытки как-то ускорить этот медленный процесс не прекращались ни на минуту.

Принято считать, что основным источником вдохновения для Мошли послужил "компьютер" "ABC" профессора Федерального колледжа Айовы Джона Ф. Атанасова (John F. Atanasoff). Профессор с помощью своего студента Клиффорда Берри (Clifford Berry) создал это устройство – на нескольких сотнях электронно-вакуумных ламп – с целью ускорить решение больших систем линейных уравнений. В 1941 году Мошли посетил профессора Атанасова и, очень заинтересовавшись идеей, долго вникал в детали конструкции этого счетного устройства. Конечно, у "Азбуки" (в английском языке "ABC" примерно эквивалентно русскому "Аз Буки Веди", и поэтому компьютер Атанасова нередко называют "Азбукой") не было почти никаких черт современного компьютера – она, скорее, напоминала "сверхнавороченный" кассовый аппарат, но все же это было первое электронное счетное устройство. До сих пор не утихли споры о том, можно ли считать "Азбуку" первым в мире компьютером. Некоторые специалисты даже считают, что Мошли фактически "слепил" ENIAC с "Азбуки", но вряд ли их доводы можно считать верными: масштаб замысла ENIAC превосходил "ABC" во много раз.

В 1942 году Мошли набросал записку, в которой свел на бумагу все свои соображения насчет создания многоцелевого электронного счетного устройства на лампах. Очень важное место в этой записке уделялось способности компьютера генерировать баллистические таблицы, которая в дальнейшем и определила его судьбу. Но интересы самого Мошли были гораздо шире, и помимо баллистики его интересовали метеорология и криптография, поэтому он не смог лишить свой компьютер избыточной, по мнению многих инженеров-экспертов Школы Мура, универсальности. Из-за этого, а также из-за одновременного желания Мошли создать электронный дифференциальный анализатор, проект пролежал "в столе" почти целый год.

"Двигателем" проекта РХ стал некто лейтенант Герман Голдстин (It. Herman Goldstine), не так давно получивший звание Ph.D. по прикладной математике, который немедленно осознал все преимущества грандиозной скорости вычислений ENIAC и сподвигнул Мошли на оформление официальной заявки на грант. В апреле 1943 года грант на сумму 200000 долларов был выделен, и работа закипела.

 

 Около 18000 электронно-вакуумных ламп, 70000 резисторов и еще масса всякой электроники за пару лет превратились в нечто размером с добрый загородный дом. ENIAC состоял из 30 частей, двенадцать из которых являлись "аккумуляторами". Будучи машиной, уникальной во всем, он был десятизначным, и каждый аккумулятор представлял собой быстрый десятицифровой сумматор с лампами для хранения результатов операций. Для ускорения некоторых арифметических операций у него имелись так????? умножитель и "делитель-извлекатель-квадратного-корня". Управлялся ENIAC цепями электронных импульсов. Каждый элемент компьютера имел возможность послать такую цепь с тем, чтобы запустить вычисления в других блоках. Таким образом, программирование ENIAC сводилось к связыванию различных блоков проводами – так, чтобы они выполняли вычисления в надлежащей последовательности. Короба для проводов придавали всему этому форму, но программировать помогали слабо. Стандартные математические функции были затабулированы.

Разработка продолжалась три года; на нее было затрачено около 500000 долларов. И министерство обороны, вложившее все эти деньги, конечно же, совершенно не желало кому бы то ни было отдавать ENIAC. Так что про "пацифистские" настроения разработчиков быстро забыли: вскоре после создания компьютер переехал из университета в Пенсильвании на военную базу в Мэриленде и практически все 9 лет своего активного существования был занят решением задач, которые ставила перед американскими математиками холодная война. В частности, он провел массу вычислений при создании водородной бомбы. Сегодня можно только удивляться тому, как вообще можно было заниматься расчетами такой сложности и ответственности на машине, которая больше походила на пороховой склад средней величины, чем на компьютер: никто не мог предсказать, какая лампа сгорит или взорвется следующей. Эффективность вычислений не устраивала никого, но выбора не было. И более того, математики, избавившиеся от очень многих задач, решение которых сдерживало только отсутствие достаточных вычислительных мощностей, были весьма счастливы. Очень многие видные специалисты заявили в то время: "Вот она, новая техническая революция!" – и, как стало ясно теперь, были правы.

Параллельно с расчетами шла разработка следующего "супер-вычислителя", и к 1955 году почтенный ветеран ENIAC был включен в последний раз: к работе приступил его сменщик UNIVAC.

В 1996 году, объявленном годом Internet и глобальных коммуникаций, все компьютерное сообщество отмечает 50-летие Первого компьютера. По этому поводу сам вице-президент США Альберт Гор (Albert Gore) произвел торжественное включение отреставрированного ENIAC, перевезенного назад в Пенсильванию, в Филадельфийский университет. Руководство университета решило открыть музей ENIAC, и каждый при желании может ознакомиться с историей "динозавра" – в том числе и через Internet.

А студенты факультета компьютерных наук этой alma mater первой ЭВМ реализовали очень интересный и забавный проект: они "разобрали по косточкам" устройство ENIAC и создали его аппаратный эмулятор на чипе. В процессе работы выяснилось, что конструктивно устройство старого вычислителя было продумано гораздо лучше, чем у современных ЭВМ, и даже лучше, чем предполагали его создатели. Но, конечно же, у него не было реальной памяти и большей части возможностей, которых сегодня ждут от компьютера.

ENIAC уже давным-давно стал частью истории. Однако на стене комнаты, в которой он в свое время располагался, а сегодня дающей приют великолепной студии компьютерной графики, все еще висит созданная на Silicon Graphics панорама с видом на ENIAC – как напоминание, с чего все когда-то начиналось.

 

 


1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | Оглавление текущего номера /136, 1996 г./ | Бонус | Поиск  

© 2004, Издательский дом «Компьютерра» | http://www.computerra.ru
Телефон редакции: (095) 232-22-61
E-mail редакции: inform@computerra.ru