Arvutiajalugu

Esimene suurarvuti Harvard Mark I

Esimene suurarvuti Harvard Mark I
Suurarvuti ehk arvutitööstuse „suur raud” on ajaloos kõige kauem töötanud arvutisüsteem. See tehnoloogia on olnud oluliselt kasulik alates II maailmasõja ajastust. Tegelikult kasutas esimest suurarvutit sõja ajal peamiselt USA merevägi. Sarnaselt superarvutitega käsitles suurarvuti vajadust automaatse, suuremahulise kalkulaatori järele, kuna see on tõhusam ja veatum viis arvutamiseks. Selliste masinate leiutis määratles mõiste „arvuti” uuesti seadmetele, mis võimaldavad matemaatilisi toiminguid automaatselt arvutada - seda terminit kasutati inimeste jaoks, kes sooritasid selliste toimingute käsitsi arvutusi. Tänapäeval on selle tehnoloogia tähtsus tehingute laiaulatuslikul töötlemisel võrreldamatu. Nii avaliku kui ka erasektori suured tööstused, alates valitsusest ja pangandusest ning lõpetades lennunduse ja tervishoiuga, vajavad pidevalt kiiremaid suuremahulisi suurema stabiilsuse ja usaldusväärsusega suurarvuteid. Järelikult arenevad suured triikrauad edasi, kuna need jäävad iga IT-infrastruktuuri keskmesse.

Inspireeritud Babbageist

Howard Aiken oli Harvardi kraadiõppur, kui ta mõtles välja seadme kontseptsiooni, mis võimaldab diferentsiaalvõrrandeid automaatselt arvutada, olles oma uurimistöös matemaatilise füüsika probleemide lahendamisel raskustega kokku puutunud.[1] Ta nägi ette masinat, mis suudaks vastu võtta hulgaliselt matemaatilisi sisendeid ja toota lühikese aja jooksul täpseid ja usaldusväärseid tulemusi. Pärast esialgse disaini väljamõtlemist pöördus ta mõne tootja poole, kuid keegi polnud sellest huvitatud. Varjatult uuris Aiken oma disaini parandamiseks muid tehnoloogilisi edusamme. Lõpuks jõudis ta Harvardis oma isa analüütilise mootori demonstreerimisele 70 aastat varem. Märgates oma disaini ja Charles Babbage'i disaini sarnasusi, uuris Aiken Babbage'i analüütilise mootori tööd ja kasutas oma põhimõtteid uue ideekavandi väljatöötamisel. Aiken lõpetas projekti 1937. aastal ja sai Harvardi teaduskonna toetuse, kellele tema jõupingutused avaldasid muljet. Ta esitas oma disaini mitmele tootjale. Lõpuks saavutas Aiken IBMilt noogutuse 1939. aastal pärast seda, kui IBMi tollane esimees Thomas Watson pidas seda ettevõtte jaoks heaks reklaamiks ja võimalusena ettevõtte talente näidata.[2]

Automaatne järjestusega juhitav kalkulaator

Masina ehitamine algas 1939. aastal NY tehases Endicottis asuvas IBMi tehases. Algne disain koosnes elektromehaanilistest komponentidest, nagu lülitid, releed, pöörlevad võllid ja sidurid. Kokku kasutati üle 750 000 komponendi, 500 miili juhtmeid ja 3 miljonit ühendust.[3] Sisend toimus 24-kanalise augustatud paberilindi, kahe kaardilugeja ja kaardilöögi kaudu ning väljundi trükkisid kaks sisseehitatud kirjutusmasinat.[4] Valminud seade hõivas terve ruumi, kaaludes viis tonni ja pikkusega 51 jalga, kõrgust 8 jalga ja 2 jalga. Seade oli suletud keeruka korpusega, mille on välja töötanud IBMi tööstusdisainer Normal Bel Geddes. Pärast viit aastat ja umbes 300 000 dollarit hiljem saatis IBM tohutu kalkulaatori 1944. aasta veebruaris Harvardisse. Seadet kutsuti algselt Automaatne järjestusega juhitav kalkulaator (ASCC) IBMi poolt. Sel ajal suurima elektromehaanilise kalkulaatorina suutis ASCC töödelda liitmist või lahutamist 1 sekundiga, korrutamist 6 sekundiga ja jagamist 15-ga.3 sekundit. Peale selle suutis seade veidi üle minuti jooksul arvutada logaritmilised ja trigonomeetrilised funktsioonid.[5] Kuna see on põhimõtteliselt kalkulaator, millega saab arvutada massiivseid matemaatilisi toiminguid, nimetati seadet ka Harvardi kalkulaatoriks."[6] Alles hiljem, kui Aikeni ja IBMi vahel tekkis lõhe, hakkas Aiken seadet nimetama „Harvard Mark I” või lihtsalt „Mark I”."

Esimesed operaatorid

Mark I opereerisid esmakordselt Harvardi tsiviilisikud Robert Campbelli juhtimisel, kes korraldas pärast seadme installimist rea katseid. 1944. aasta mais saatis USA mereväe laevabüroo koos meeskonnaga Harvardi tehnikutega oma meeskonna seda seadet kasutama. 1946. aastal avaldasid Aiken ja Grace Hopper masina kasutusjuhendi, Automaatse järjestusega juhitava kalkulaatori kasutusjuhend, mis dokumenteerib masina füüsilised komponendid, kasutamise, hoolduse ja juhised masina programmeerimiseks. Täpsete ja üksikasjalike juhiste tõttu sai käsiraamatust ka esimene arvutiprogrammeerimise õpik. Mark I aastatel 1946–1950 trükitud matemaatilised tabelid olid kokku pandud raamatute sarja pealkirjaga, Arvutuslabori aastakirjad.

Hiiglaslik sõjaline abi

Enamasti kasutati Mark I-d matemaatiliste tabelite arvutamiseks ja printimiseks, mida sõjavägi kasutas laia valiku sõjatehnika, näiteks veealuste tuvastussüsteemide, valvekaamerate ja radarite projekteerimisel. Mark I-d kasutati ka Besseli funktsioonide arvutamiseks ühes selle pikima projektiga, mida mõned nimetasid ka 'Bessie."Kuid kõige olulisem panus sõjaväkke oli Manhattani projektis, mis lõi esimesed tuumarelvad. Manhattani projekti veteran John von Neumann käivitas aatomipommide lõhkumise kallal Mark I-l ühe esimese programmi.

Mark I poleemika

Harvardi Mark I edu edu ei ole säästetud vaidlustest. Pärast seadme turuletoomist 1944. aastal avaldas Harvardi uudistebüroo pressiteate, milles väitis, et Aiken on masina ainus leiutaja, ja eirab IBMi inseneride jõupingutusi. Kaheksast lehest kirjutati ainult üks lõik IBMi panusest, mainimata ettevõtte otsustavat rolli masina ehitamisel ja arendamisel. Veelgi enam, väljaanne anti välja ilma IBMilt nõu pidamata.[7] Need vihastasid sügavalt Thomas Watsonit, kes oli Aikeni projekti isiklikult heaks kiitnud, ja ta osales vastumeelselt 1944. aasta augustis toimunud tseremoonial. Ehkki Aiken rahustas teda hiljem, ehitati kõik Aikeni tulevased projektid ilma IBMi abita.

Märgi jätmine

Harvardi Mark I on monumentaalne leiutis arvutite ajaloos. Mark I koristas matemaatilisi tabeleid 16 aastat, lõpetades oma lõplikud arvutused 1959. aastal. Pärast Mark I arendas Aiken välja veel kolm omalaadset masinat, millele ta pani nimeks Mark II, Mark III ja Mark IV. Täpselt nagu iga teine ​​seade, muutis selle edasijõudnute järeltulijate arendamine Mark I tehnoloogiliselt vananenuks. Täna on Harvardi ülikooli teaduskeskuses välja pandud originaalseadme osad, samal ajal kui mõned seadme sektsioonid läksid IBM-ile ja Smithsonian Institute'ile.

Allikad:

[1] Ajalooliste teadusinstrumentide kogu. "Mark I arvuti Harvardi ülikoolis" N.d., http: // saidid.harvard.edu / ~ chsi / markone / umbes.html Kasutatud 12. oktoober 2020

[2] Jeremy Norman. „Howard Aikeni ja Grace Hopperi Harvard Mark 1 ja selle tarkvara väljatöötamise põhiaspektid”, Teabe ajalugu, N.d., https: // www.teabe ajalugu.com / detail.php?id = 624 Kasutatud 12. oktoober 2020

[3] Vikipeedia. "Harvard Mark I", N.d., https: // et.vikipeedia.org / wiki / Harvard_Mark_I Juurdepääs 12. oktoobrile 2020

[4] Britannica. "Harvard Mark I" N.d., https: // www.britannica.com / tehnoloogia / Harvard-Mark-I 12. oktoober 2020

[5] Vikipeedia. "Harvard Mark I", N.d., https: // et.vikipeedia.org / wiki / Harvard_Mark_I Juurdepääs 12. oktoobrile 2020

[6] Ajalooliste teadusinstrumentide kogu. "Mark I arvuti Harvardi ülikoolis" N.d., http: // saidid.harvard.edu / ~ chsi / markone / umbes.html Kasutatud 12. oktoober 2020

[7] J.A.N. Lee. “Arvutipioneerid”, IEEE arvutiselts, N.d., https: // ajalugu.arvuti.org / pioneerid / aiken.html 12. oktoober 2020

Kursor hüppab või liigub juhuslikult Windows 10-s kirjutamise ajal
Kui leiate, et hiire kursor hüppab või liigub Windowsi sülearvutisse või arvutisse kirjutades automaatselt, juhuslikult, võivad mõned neist soovituste...
Kuidas muuta hiire ja puuteplaatide kerimise suund Windows 10-s ümber
Hiir ja PuuteplaatNeed muudavad arvutamise mitte ainult lihtsaks, vaid ka tõhusamaks ja vähem aeganõudvaks. Me ei kujuta ette elu ilma nende seadmetet...
Kuidas muuta hiirekursori ja kursori suurust, värvi ja skeemi Windows 10-s
Windows 10 hiirekursor ja kursor on operatsioonisüsteemi väga olulised aspektid. Seda võib öelda ka teiste opsüsteemide kohta, nii et tegelikult pole ...