0

ENIAC: начало цифровой революции

Автор: Александр Сальников, опубликовано 14.02.2016 в рубрике История

Сегодня не только День влюбленных, но еще и День начала цифровой революции. Не слышали про такой? А пора бы отмечать его официально, ибо ровно 70 лет назад обществу показали первый цифровой компьютер, который назывался «ENIAC» — «Electronic Numerical Integrator and Computer» («Электронный числовой интегратор и вычислитель»).

На самом деле, первый компьютер появился намного раньше. Разработка его началась в 1943 году в Пенсильванском университете. Главная цель, которую преследовала группа разработчиков под руководством Джона Эккерта и Джона Мокли, — переплюнуть машины «Z1» и «Z3», созданные в Германии под руководством Конрада Цузе. Все они — и «Z1», и «Z3», и «ENIAC» — предназначались для рассчетов баллистических таблиц.

Компьютер «ENIAC». Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Компьютер «ENIAC». Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Шла Вторая мировая война, артиллерия использовалась всеми сторонами, только вот с процессом стрельбы были проблемы: орудие — не пистолет в руках гангстера, стрелять надо не в упор, а за десятки километров, и — что самое главное — попадать в цель. К этому времени уже была придумана довольно сложная теория, описывающая поведение пули или снаряда после выстрела, и ее нужно было использовать для расчетов траектории. Только вот солдатам на поле боя было как-то не до бумажек с интегралами и логарифмических линеек, поэтому заранее для каждого типа орудия рассчитывалась так называемая баллистическая таблица — она показывала, куда упадает снаряд после выстрела при разном положении ствола, скорости ветра и т. п. Вот такие таблицы и нужно было считать в массовых количествах.

Кстати, название «компьютер» произошло от профессии «компьютер» — так называли человека, который сидел и целую смену — восемь часов — считал. Считал он не просто так: у него была строгая инструкция, описывающая порядок действий (все примитивные арифметические операции выполнялись на счетах, логарифмических линейках или арифмометрах). Люди-компьютеры никогда не работали в одиночку: одно задание «распараллеливаось» на несколько десятков или даже сотен компьтеров. Вот поэтому уже в 1930-ых появились идеи ускорения процесса расчетов. Машины серии «Z», разработанные Цузе, использовали реле с телефонных станций и работали с двоичными кодами, что, с одной стороны, позволяет назвать их первыми электронными компьютерами. С другой — в них была заложена одна программа.

Разработчики «ENIAC» пошли дальше. Во-первых, они сменили элементарную базу: «ENIAC» использовал электронные лампы, что существенно ускоряло его работу. Во-вторых, в «ENIAC» можно было «заложить» любую программу, а не только ту, которая выдавала баллистические таблицы. Собственно, возможность легкой смены программы и позволяет назвать «ENIAC» первым компьютером в современном понимании этого слова (про «легкость» его программирования — чуть ниже).

Компьютер обошелся американскому правительству в 486 802 доллара 22 цента — это два – три миллиона сегодняшних долларов. Весил он 27 метрических тонн, и потреблял 174 киловатта электроэнергии (для сравнения: дом, в котором я сейчас живу, имеет ввод на 420 киловатт).

Две женщины вводя программу в компьютер «ENIAC». Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Две женщины вводя программу в компьютер «ENIAC». Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Программирование компьютера осуществлялось «шнурками» — примерно так же, как «барышня» соединяла абонентов на первых телефонных станциях. Только «шнурков» было намного больше, и ввод программы занимал около двух суток. Кстати, несмотря на то, что программа задавалась в двоичном коде, данные хранились в десятичном коде: всего лишь двадцать ячеек памяти с точностью до двадцати разрядов, то есть в современном понимании объем памяти у «ENIAC’а» составял всего 1600 байт. Одну тысячу шестьсот байт, Карл! При двадцати семи тоннах массы!

Проект очень сильно критиковался современниками: каждую секунду могло произойти любой и зпримерно 1 миллиарда 800 миллионов отказов. Однако, этого не происходило. Хотя абсолютно надежным аппарат назвать нельзя: каждую неделю перегорало в среднем две лампы, а средний срок работы без отказа был всего 20 часов. Слабо сейчас раз в неделю менять видеокарту?..

Компьютер «ENIAC». Общий вид. Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Компьютер «ENIAC». Общий вид. Фотография Армии США, не ранее 1946 года.

Проект был сугубо секретным: пользоваться им могли только Армия США, либо специалисты, работавшие на американскую «оборонку». Рассекретить компьютер решили только в 1946 году, после завершения Второй мировой войны. Держать его в тайне уже не имело смысла: и баллистические таблицы уже посчитаны, и фон Нейман начал проектировать новый, более совершенный компьютер. Правда, рассекретив сам комьютер, американское правительство до сих пор держит в тайне и детали его появления на свет, и всю историю его эксплуатации до 14 февраля 1946 года (впрочем, я думаю, что пройдет еще лет тридцать, и те архивы за давностью лет откроют для широкой публики).

Дальнейшая история компьютеров известная всем: в 1951 году ими заинтеровался бизнес, в 1970-ых — домашние пользователи, в начале 1990-ых появился массовый интернет. Интересно, думали ли ответственные чиновники американского правительства тогда, вечером 14 февраля 1946 года, что они только что устроили подлинную мировую революцию — цифровую?..

Не забывайте лайкать:

Добавить комментарий

Copyright © 2013 – 2018 Александр Сальников Все права защищены.
Сайт использует тему «Деск Месс Мирроред» из «Бай Нау Шоп». | Соглашение об использовании сайта.