Datoru vēsture

Pirmais lieldatoru Harvard Mark I

Pirmais lieldatoru Harvard Mark I
Centrālais dators jeb “lielais dzelzs” datoru nozarē ir visilgāk darbojošā datorsistēma vēsturē. Šī tehnoloģija ir bijusi ļoti noderīga kopš Otrā pasaules kara laikmeta. Faktiski pirmo lieldatoru datoru kara laikā galvenokārt izmantoja ASV jūras spēki. Tāpat kā superdatori, lieldatoru skaitīja nepieciešamību pēc automātiska, liela mēroga kalkulatora kā efektīvākam un bez kļūdām skaitļošanas veidam. Tieši šādu mašīnu izgudrojums no jauna definēja terminu “dators”, lai apzīmētu ierīces, ar kurām var veikt automātiskus matemātisko darbību aprēķinus. Šis termins apzīmēja cilvēkus, kuri veica šādu darbību manuālos aprēķinus. Mūsdienās šīs tehnoloģijas nozīme liela mēroga darījumu apstrādē joprojām ir nepārspējama. Gan valsts, gan privātajā sektorā, sākot ar valdību un bankām, beidzot ar aviāciju un veselības aprūpi, pastāvīgi nepieciešami ātrāki liela mēroga lieldatori ar lielāku stabilitāti un uzticamību. Līdz ar to lielie gludekļi turpina attīstīties, jo tie joprojām ir katras IT infrastruktūras pamatā.

Iedvesmoja Bebits

Hovards Aikens bija Harvardas maģistrants, kad pēc pētījuma sastapšanās ar matemātiskās fizikas problēmu risināšanu nāca klajā ar ierīces, kas var automātiski aprēķināt diferenciālvienādojumus, koncepciju.[1] Viņš iedomājās mašīnu, kas varētu uzņemt daudz matemātisko ievadu un īsā laikā radīt precīzus un uzticamus rezultātus. Pēc sākotnējā dizaina izdomāšanas viņš vērsās pie dažiem ražotājiem, bet neviens to neinteresēja. Neapšaubāmi Aikens izpētīja citus tehnoloģiskos sasniegumus, lai uzlabotu savu dizainu. Viņš galu galā nonāca pie Henrija Bebidža Harvardā demonstrētā tēva Analītiskā dzinēja, kas tika veikts 70 gadus iepriekš. Pamanījis līdzības starp viņa un Čārlza Bērdža dizainu, Āikens pētīja Bebeba darbu pie Analītiskā dzinēja un izmantoja viņa principus jauna konceptuāla dizaina izstrādē. Aikens pabeidza projektu 1937. gadā un ieguva Hārvardas fakultātes atbalstu, uz kuru viņa centieni bija pārsteigti. Viņš prezentēja savu dizainu vairākiem ražotājiem. Aikens galu galā ieguva IBM pamājienu 1939. gadā pēc tam, kad Tomass Vatsons, toreizējais IBM priekšsēdētājs, uzskatīja to par labu uzņēmuma reklamēšanu un kā iespēju parādīt uzņēmuma talantus.[2]

Automātisks secības kontrolēts kalkulators

Mašīnas būvniecība tika sākta 1939. gadā IBM rūpnīcā Endikotā, NY. Sākotnējais dizains sastāvēja no elektromehāniskām sastāvdaļām, piemēram, slēdžiem, relejiem, rotējošām vārpstām un sajūgiem. Kopā tika izmantoti vairāk nekā 750 000 komponentu, 500 jūdzes vadu un 3 miljoni savienojumu.[3] Ievade notika caur 24 kanālu perforētu papīra lenti, diviem karšu lasītājiem un perforatoru, un izvadi izdrukāja divas iebūvētās rakstāmmašīnas.[4] Pabeigtā ierīce aizņēma veselu telpu, kas svēra piecas tonnas un bija 51 pēdas gara, 8 pēdu augsta un 2 pēdu dziļa. Ierīce bija ievietota sarežģītā korpusā, ko izstrādājis IBM rūpnieciskais dizainers Normals Bel Geddes. Pēc pieciem gadiem un aptuveni 300 000 dolāru vēlāk IBM 1944. gada februārī nogādāja milzīgo kalkulatoru Hārvardā. Ierīci sākotnēji sauca par Automātisks secības kontrolēts kalkulators (ASCC) IBM. Kā lielākais elektromehāniskais kalkulators tajā laikā ASCC varēja apstrādāt saskaitīšanu vai atņemšanu 1 sekundē, reizināšanu 6 sekundēs un dalīšanu 15.3 sekundes. Turklāt ierīce varēja aprēķināt logaritmiskās un trigonometriskās funkcijas nedaudz vairāk kā minūtes laikā.[5] Tā kā tas būtībā ir kalkulators, kas var aprēķināt masveida matemātiskas darbības, ierīci sauca arī par 'Harvard Calculator."[6] Tikai vēlāk, kad starp Aiken un IBM notika plaisa, Aiken sāka ierīci saukt par “Harvard Mark I” vai vienkārši par “Mark I”."

Pirmie operatori

Marku I pirmoreiz operēja Hārvardas civiliedzīvotāji Roberta Kempbela vadībā, kurš pēc ierīces uzstādīšanas veica virkni testa braucienu. 1944. gada maijā ASV Jūras spēku kuģu birojs kopā ar Hārvardas tehniķiem nosūtīja apkalpi apkalpot ierīci. 1946. gadā Aikens un Greisa Hopers publicēja mašīnas lietošanas instrukciju, Automātiskās secības kontrolētās kalkulatora darbības rokasgrāmata, kas dokumentē mašīnas fiziskās sastāvdaļas, darbību, apkopi un instrukcijas, kā programmēt mašīnu. Sarežģīto un detalizēto instrukciju dēļ rokasgrāmata kļuva arī par pirmo datorprogrammēšanas mācību grāmatu. Matemātiskās tabulas, kuras 1946.-1950. Gadā drukāja Marks I, apkopoja grāmatu sērijā ar nosaukumu, Skaitļošanas laboratorijas gadagrāmatas.

Milzīga militārā palīdzība

Lielākoties Marks I tika izmantots, lai aprēķinātu un izdrukātu matemātiskās tabulas, kuras militāristi izmantoja, izstrādājot plašu militārā aprīkojuma klāstu, piemēram, zemūdens detektēšanas sistēmas, novērošanas kameras un radarus. Marks I tika izmantots arī, lai aprēķinātu Besela funkcijas vienā no visilgāk īstenotajiem projektiem, ko daži dēvēja par “Besiju."Bet, iespējams, visievērojamākais ieguldījums militārajā jomā bija Manhetenas projektā - uzņēmumā, kas radīja pirmos kodolieročus. Manhetenas projekta veterāns Džons fon Neimans vadīja vienu no pirmajām programmām Mark I, strādājot pie atombumbu implozijas.

Marka I strīds

Hārvardas Mark I panākumi netiek taupīti no tā pretrunām. Pēc ierīces palaišanas 1944. gadā Hārvardas Ziņu birojs izdeva paziņojumu presei, kurā apgalvoja, ka Aikens ir vienīgais šīs ierīces izgudrotājs, un neņemot vērā IBM inženieru centienus. No astoņām lappusēm tikai par vienu rindkopu tika rakstīts par IBM ieguldījumu, neminot uzņēmuma izšķirošo lomu mašīnas uzbūvē un attīstībā. Turklāt izlaidums tika izdots bez IBM konsultēšanās.[7] Šie dziļi saniknoja Tomass Vatsons, kurš bija personīgi apstiprinājis Aikena projektu, un viņš negribīgi apmeklēja iesvētību ceremoniju 1944. gada augustā. Lai arī vēlāk Aikens viņu nomierināja, visi nākamie Aikena projekti tika būvēti bez IBM palīdzības.

Atstājot atzīmi

Hārvardas Marks I ir monumentāls izgudrojums skaitļošanas vēsturē. Marks I 16 gadus kratīja matemātiskās tabulas, noslēdzot galīgos aprēķinus 1959. gadā. Pēc Marka I Aikens izstrādāja vēl trīs šāda veida mašīnas, kuras viņš nosauca par Marku II, Marku III un Marku IV. Tāpat kā jebkura cita ierīce, arī tās progresīvāko pēctecu attīstība padarīja Marku I tehnoloģiski novecojušu. Mūsdienās Harvardas Universitātes Zinātnes centrā tiek demonstrētas oriģinālās mašīnas daļas, savukārt dažas ierīces sadaļas nonāca IBM un Smitsona institūtā.

Avoti:

[1] Vēstures zinātnisko instrumentu kolekcija. “Marka I dators Hārvardas universitātē” N.d., http: // vietnes.harvards.edu / ~ chsi / markone / par.html Piekļuve 2020. gada 12. oktobrim

[2] Džeremijs Normans. “Hārvarda Mark 1 un tā programmatūras izstrādes galvenie aspekti, ko izstrādāja Hovards Aikens un Greisa Hopers”, Informācijas vēsture, N.d., https: // www.informācijas vēsture.com / detail.php?id = 624 Piekļuve 2020. gada 12. oktobrim

[3] Vikipēdija. “Hārvardas Marks I”, N.d., https: // lv.vikipēdija.org / wiki / Harvard_Mark_I Piekļuve 2020. gada 12. oktobrim

[4] Britannica. “Hārvardas Marks I” N.d., https: // www.britannica.com / technology / Harvard-Mark-I 2020. gada 12. oktobris

[5] Vikipēdija. “Hārvardas Marks I”, N.d., https: // lv.vikipēdija.org / wiki / Harvard_Mark_I Piekļuve 2020. gada 12. oktobrim

[6] Vēstures zinātnisko instrumentu kolekcija. “Marka I dators Hārvardas universitātē” N.d., http: // vietnes.harvards.edu / ~ chsi / markone / par.html Piekļuve 2020. gada 12. oktobrim

[7] Dž.A.N. Lī. “Datoru pionieri”, IEEE Datoru sabiedrība, N.d., https: // vēsture.dators.org / pionieri / aiken.html 2020. gada 12. oktobris

Kā izstrādāt spēli Linux
Pirms desmit gadiem maz Linux lietotāju varētu paredzēt, ka viņu iecienītā operētājsistēma kādu dienu būs populāra spēļu platforma komerciālām videosp...
Komerciālo spēļu dzinēju atvērtā koda porti
Bezmaksas, atvērtā koda un starpplatformu spēļu dzinēju atpūtu var izmantot, lai spēlētu vecos, kā arī dažus no diezgan nesenajiem spēļu nosaukumiem. ...
Labākās komandrindas spēles Linux
Komandrinda nav tikai lielākais sabiedrotais, lietojot Linux, bet tā var būt arī izklaides avots, jo to var izmantot, lai spēlētu daudzas jautras spēl...