Первые компьютеры. Когда и кем был сделан самый первый компьютер. Цифровой компьютер

Скачать на Телефон 06.05.2019
Скачать на Телефон

История компьютера | Первый электронный цифровой компьютер специального назначения

Джон Винсент Атанасов – еще один гений. У него была степень по электротехнике, степень магистра в области математики и доктора в теоретической физике, которую он получил, когда ему было всего 27 лет. Также он был выдающимся изобретателем, создавшим первый электронный цифровой компьютер специального назначения. Большинство современных компьютеров являются универсальными, то есть могут использоваться для широкого диапазона задач с соответствующим программным обеспечением. Компьютер специального назначения разрабатывается для выполнения только одной определенной задачи.





Атанасов решил создать компьютер, который позволил бы сэкономить время на вычислениях сложных уравнений, выполнявшихся с помощью механических калькуляторов. В начале 1939 года при содействии аспиранта Клиффорда Берри он начал сборку компьютера, который позже назвали ABC (Atanassoff-Berry Computer – компьютер Атанасова-Берри). К осени того же года им удалось собрать прототип, который был завершен в 1942 году.

Для своего времени компьютер ABC обладал инновационными функциями, включая память для хранения данных (ОЗУ), в основном состоящую из конденсаторов, хранящих электрический заряд, который, в зависимости от обстоятельств, представлял значения 0 или 1. Памяти ABC было достаточно для хранения 30 двоичных чисел, а данные вносились в компьютер с помощью перфорированных карт. Промежуточные результаты весьма оригинально хранились на похожих картах (поскольку ОЗУ была недостаточно большой для их хранения): с помощью разряда на картах создавались ячейки, и компьютер мог считывать эти ячейки через разницу в сопротивлении, которое они имели по сравнению с чистыми областями карт. Это был по-настоящему инновационный способ хранения данных в столь ранние годы для компьютерной науки.

Самым существенным новшеством компьютера ABC было внедрение двоичной системы счисления, которая является стандартной для современных компьютеров. Используя двоичные вычисления и бинарную логику ABC мог решать одновременно до 29 линейных уравнений - и это было достигнуто без центрального процессора (ЦП), поскольку компьютер использовал для вычислений электронные лампы.

За свою жизнь Атанасов получил много премий и медалей, включая "Национальную медаль США" в области технологий и инноваций от Джорджа Буша в 1990 году. Эта медаль – самая высокая награда в Штатах за достижения, связанные с технологическим прогрессом.

История компьютера | Harvard Mark

В 1937 году выпускник Гарварда физик Говард Эйкен, в сотрудничестве с несколькими инженерами IBM, начал разработку автоматического цифрового компьютера огромных размеров, используя части других машин IBM (чтобы понизить стоимость изготовления). Пятитонная машина имела официальное название Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), но стала более известна под именем Harvard Mark I. Этот компьютер мог обрабатывать 23-разрядные числа и выполнять четыре арифметических операции. Также он включал программы, позволившие обрабатывать алгоритмы и тригонометрические функций.


Программирование компьютера Mark I выполнялось с помощью перфорированной бумажной ленты. Данные для обработки импортировались с помощью перфокарт – стандартное для того времени решение. Результаты выводились с помощью электрических пишущих машин. Mark I требовалось от трех до пяти секунд для умножения двух 23-разрядных чисел и десять секунд для их деления. Процесс вычислений был полностью автоматическим и не требовал человеческого вмешательства, отсюда и возникал идея "автоматического компьютера".

В 1947 году Эйкен создал Mark II, а позже еще две модели: Mark III и Mark IV. Mark II и Mark III были электромеханическими компьютерами, а последняя модель использовала только электронные компоненты, и ее сборка была закончена в 1952 году. Mark IV остался в Гарварде и использовался Военно-воздушными силами США.


Стоит отметить, что одна из первых программ, которая выполнялась на Mark I, имела отношение к Манхэттенскому проекту, полученные результаты использовались для определения целесообразности применения имплозии для взрыва атомной бомбы, которую США сбросили год спустя. Mark I также использовался для вычисления и печати математических таблиц – это была начальная цель аналитической машины Беббиджа.

История компьютера | Калькулятор сложных чисел Штиблица и дифференциальный анализатор Нордсика

Джордж Штибиц был исследователем в знаменитой лаборатории Bell Labs и работал над цифровыми схемами с бинарной логикой, которые ему удалось создать с использованием электромеханических реле. В 1939 году он закончил сборку цифрового устройства, которое назвал Complex Number Calculator или CNC (калькулятор сложных чисел). В качестве металлических деталей CNC Штибиц использовал металлические банки. Вот это изобретательность! Кстати, он назвал свой компьютер модель K, потому что собрал большую его часть на собственной кухне!

Штибиц создавал удивительные компьютеры из простых деталей и элементов, и в 1940 году он снова доказал свою изобретательность, сделав впечатляющую демонстрацию. Во время конференции в Нью-Гэмпшире в Зале Макнатта в Дартмутском колледже ему удалось соединиться со своим компьютером через телеграфную линию, используя телетайп. Так он представил первый рабочий образец удаленного управления компьютером. Он не только мог удаленно управлять CNC, но и передавать ему математические задачи через телетайп и позже получать решения. Не трудно представить реакцию публики на эту демонстрацию. Все были поражены, учитывая технологические стандарты тех лет.

Дифференциальный анализатор Нордсика

Арнольд Нордсик – еще один ученый, которому удалось собрать компьютер практически из мусора. Фактически он создал дифференциальный анализатор. Этот механический компьютер был завершен в 1950 году и мог решать дифференциальный уравнения. По словам создателя, изготовление компьютера обошлось всего в $700! Дифференциальные анализаторы существовали до изобретения Нордсика, однако его машина использовала электрические схемы вместо механических деталей, поэтому была меньше и проще. Вдобавок имела невысокую стоимость.


Рихард Норберг был студентом в Университете Иллинойса, в котором Арнольд Нордсик собрал свой дифференциальный анализатор, и принял участие в его создании. Ему удалось собрать вторую машину в Вашингтонском университете в 1956 году. Благодаря этим людям построение аналогового компьютера стало выглядеть не таким уж сверхсложным. Дефицит материалов вынудил изобретателей мыслить нестандартно и использовать все, что попадало в руки, включая чуть ли не металлолом. Сегодня такое встречается не часто.

В 1936 году молодой немецкий инженер-энтузиаст Конрад Цузе начал работу над своим первым вычислителем серии Z, имеющим память и (пока ограниченную) возможность программирования. Созданная, в основном, на механической основе, но уже на базе двоичной логики, модель Z1, завершённая в 1938 году, так и не заработала достаточно надёжно, из-за недостаточной точности выполнения составных частей. Ввод команд и данных осуществлялся при помощи клавиатуры, а вывод, -- с помощью маленькой панели на лампочках. Память вычислителя организовывалась при помощи конденсатора.

В 1939 году, Цузе создал второй вычислитель -- Z2. Z2 работала на реле. Следующая машина Цузе -- Z3, была завершена в 1941 году

Во многих отношениях Z3 была подобна современным машинам, в ней впервые был представлен ряд новшеств, таких как арифметика с плавающей запятой. Замена сложной в реализации десятичной системы на двоичную сделала машины Цузе более простыми, а значит, более надёжными; считается, что это одна из причин того, что Цузе преуспел там, где Бэббидж потерпел неудачу. Программы для Z3 хранились на перфорированной плёнке. Условные переходы отсутствовали, но в 1990-х было теоретически доказано, что Z3 являетсяуниверсальным компьютером В двух патентах 1936 года, Конрад Цузе упоминал, что машинные команды могут храниться в той же памяти, что и данные -- предугадав тем самым то, что позже стало известно как архитектура фон Неймана и было впервые реализовано только в 1949 году в британском EDSAC.

В сентябре 1950 года Z4 был, наконец, закончен и поставлен в ETH Zьrich. В то время он был единственным работающим компьютером в континентальной Европе и первым компьютером в мире, который был продан. В этом Z4 на пять месяцев опередил Марк I и на десять -- UNIVAC. Компьютер эксплуатировался в ETH Zьrich до 1955 года, после чего был передан во Французский аэродинамический научно-исследовательский институт недалеко от Базеля, где работал до 1960 года. Наиболее известны машины Z11, продававшийся предприятиям оптической промышленности и университетам, и Z22 -- первый компьютер с памятью на магнитных носителях.

В 1939 году Джон Атанасов и Клиффорд Берри из Университета штата Айова разработали Atanasoff-Berry Computer (ABC). Это был первый в мире электронный цифровой компьютер. Конструкция насчитывала более 300 электровакуумных ламп, в качестве памяти использовался вращающийся барабан. Несмотря на то, что машина ABC не была программируемой, она была первой, использующей электронные лампы в сумматоре. Соизобретатель ENIAC Джон Мокли изучал ABC в июне 1941 года, и между историками существуют споры о степени его влияния на разработку машин, последовавших за ENIAC.

В 1939 году в Endicott laboratories в IBM началась работа над Harvard Mark I. Официально известный как Automatic Sequence Controlled Calculator, Mark I был электромеханическим компьютером общего назначения, созданного с финансированием IBM и при помощи со стороны персонала IBM, под руководством гарвардского математика Говарда Айкена. Проект компьютера был создан под влиянием Аналитической машины Ч. Бэббиджа, с использованием десятичной арифметики, колёс для хранения данных и поворотных переключателей в дополнение к электромагнитным реле. Машина программировалась с помощью перфоленты, и имела несколько вычислительных блоков, работающих параллельно.

Компьютер общего назначения, программируемый для решения широкого спектра задач, хотя первоначально предназначался для решения задач баллистики, т.е. задач военного характера.

В 1939 году началась Вторая Мировая война, а любая война - это не только противостояние армий, но и гонка учёных умов и технологий. Так, сотрудники Лаборатории баллистических исследований министерства обороны США, что в районе Абердинского полигона (штат Мэриленд), работали над созданием таблиц баллистики, в которых нуждались артиллеристы на полях сражений. Значение таблиц было очень велико: они помогали солдатам корректировать наводку орудия с учётом расстояния до цели, её высоты над уровнем моря, метеорологических условий, таких как температура воздуха, скорость и направление ветра и др.

В те времена, вышеупомянутые расчёты баллистических таблиц (т.е. таблиц стрельбы) проводились вручную на настольных арифмометрах силами особых клерков – компьютеров, преимущественно женщин. Чтобы рассчитать всего одну траекторию приходилось выполнять от 750 до 1000 арифметических операций, в то время как любая таблица включала в себя почти 2000 траекторий. С помощью дифференциального анализатора стало возможно ускорить расчёты, однако они были приближёнными, после чего уточнять их приходилось уже десяткам людей вручную.

В войну втягивались новые государства, площадь боевых действий разрасталась. Лаборатория, проводившая баллистические расчёты не справлялась и в итоге запросила помощь. Так, в расположенном неподалёку Высшего технического училища Пенсильванского университета, появился вспомогательный вычислительный центр. В училище был свой дифференциальный анализатор, однако, учёные вышеупомянутого университета, Джон Уильям Мокли (преподаватель, иногда пишут Мочли) и Джон Преспер Экерт (студент с отличными инженерными способностями) предложили более совершенное решение… Инженеры – воистину ленивые, но гениальные люди!

Джон Мокли, физик, по совместительству занимающийся метеорологией, давно задумывался о создании устройства, способного применить методы статистики для прогнозирования погоды. Ещё перед Второй Мировой он сконструировал несколько несложных цифровых счётных устройств на электронных лампах . Вполне вероятно, что его интерес к вычислительным машинам появился после визита к американскому учёному Джону Атанасову : в течении 5 дней Мокли мог наблюдать за работой Атанасова и его помощника Клиффорда Берри , которые трудились над прототипом компьютера с почти 300 электронных ламп.

Позже компьютер Атанасова-Берри спорил с ЭНИАКом за право называться первым компьютером, Атанасов утверждал, что Мокли, находясь у него в гостях заимствовал некоторые идеи, которые тот воплотил в своём компьютере. Так это или иначе на 100% неизвестно, а вот то, что именно Джон Экерт убедил Мосли в реалистичности воплотить в компьютере его идеи – чистая правда.

В августе 1942 года Мокли написал семистраничный труд «The Use of High-Speed Vacuum Tube Devices for Calculation», в котором он предлагал Институту построить электронную вычислительную машину, основу которой составляли бы вакуумные лампы. К сожалению, руководство Института не уделило вниманием работу и отправило её в архив, после чего следы труда теряются.

Сотрудничество Института Мура с Лабораторией Баллистики по вычислению таблиц стрельбы велось через Германа Голдстайна, капитана армии США, который до поступления на службу работал профессором математики в Университете штата Мичиган. В начале 1943 года из случайной беседы с работником Института Голдстайн узнал об идее электронного вычислителя Мокли и сразу же оценив значение предлагаемого проекта компьютера, начал хлопотать от имени военного командования, чтобы проект приняли к разработке. Они встретились и Герман предложил Джону составить и подать заявку в Лабораторию, ведь для постройки вычислительной машины требовались немалые средства. Мокли смог восстановить свой документ из 7 страниц, после чего работа закипела.

9 апреля 1943 года, в день, когда Д.Экерту исполнилось 24 года, армия заключила с учёными контракт почти на 400 тысяч долларов на создание компьютера ЭНИАК. По контракту машина называлась «Electronic Numerical Integrator» («Электронный числовой интегратор»), чуть позже к названию было добавлено «and Computer» («и компьютер»), в итоге получилась знаменитая аббревиатура ENIAC. Куратором проекта «Project PX» со стороны Армии США выступил уже знакомый Герман Голдстайн .

К февралю 1944 года были готовы все диаграммы и чертежи будущего компьютера, и группа инженеров под руководством Экерта и Мокли приступила к воплощению замысла в «железо». Сама группа, трудившаяся над проектом постепенно пополнялась и в итоге выросла до 50 человек. Главным консультантом проекта был, разумеется, Мокли, а Экерт, - главным конструктором. Коммуникабельный Мокли бил фонтаном идеи, а главные «практические руки», сдержанный и осторожный Джон Экерт, анализировал все мысли, те, что считал действенными, доводил до ума.

В январе 1944 года Экерт делает первый набросок уже второго компьютера с более совершенным дизайном, в котором хранение программы осуществлялось в памяти компьютера, а не формировалась с помощью коммутаторов и перестановки блоков, как в ЭНИАКе.

Летом 1944 года военный куратор проекта Герман Голдстайн знакомится со знаменитым математиком Джоном фон Нейманом и привлёк его к работе над машиной. Фон Нейман внёс свой теоретический вклад в проект. В итоге был создан теоретический и инженерный фундамент для преемника ЭНИАКа - следующей модели вычислительной машины под названием EDVAC (ЭДВАК) с хранимой в памяти программой.

В середине июля 1944 года Экерт и Мокли собрали первую пару модулей для сложения чисел. Соединив их, они выполнили простое умножение двух чисел: 5 и 1000. Получив верный результат, учёные продемонстрировали руководству Института и Лаборатории, а также всем скептикам, что электронная вычислительная машина может быть построена.

Конструкция машины выглядела довольно сложной. Планировалось, что она будет содержать почти 17,5 тысяч ламп. Такое большое количество ламп было связано с тем, что ЭНИАК должен был работать с десятичной системой счисления . Именно её предпочитал Мокли, считая что компьютер должен был понятен человеку. Однако, с этим были и свои проблемы: ламп было очень много, они перегревались и гасли. Выход из строя одной лампы, одного конденсатора или резистора влёк за собой остановку работы всей машины, а всего существовало ~1,75 миллиарда различных вариантов отказа в каждую секунду. До сих пор человечество не создавало ни одного подобного прибора такой сложности и с такими жёсткими требованиями к надёжности. Чтобы хоть как-то понизить частоту выхода из строя вакуумных ламп, Экерт предложил подавать на них минимальное напряжение - 5.7 вольт вместо номинальных 6.3 вольта, а после выполнения расчётов ЭНИАК продолжал работать, поддерживая лампы в нагретом состоянии, чтобы перепад температуры при охлаждении и накаливании не приводил к их перегоранию. Результатом стало то, что за неделю сгорало примерно 2-3 лампы, а среднее время работы лампы составляло 2500 часов. Довольно высокие требования предъявлялись к отбору радиодеталей и качеству сборки. Тем не менее инженеры добились как минимум 20-часовой непрерывной работы ЭНИАКа без поломок. Это, конечно, не так много по нынешним меркам, но за каждые 20 часов работы вычислительная машина выполняла месячный объём работы механических вычислителей!

Для того, чтобы контролировать исправность аппаратуры, Джон Экерт разработал специальную программу: каждый из великого множества электронных компонентов 27-тонной вычислительной машины подвергался тщательной проверке, после чего они все аккуратно расставлялись по определённым местам, потом запаивались (а иногда далеко не один раз перепаивались). Конечно, такая работа напрягала каждого члена команды, включая даже Джона Мокли.

К осени 1945 года завершилась сборка ЭНИАКа, машина была готова к проведению первого испытания. Война к тому времени закончилась, к счастью для людей, однако машина не стала стоять без дела. Для ЭНИАКа была подобрана новая задача: расчёты возможности создания водородной бомбы. Характер задачи как раз показывал, что роль подобных вычислительных машин будет только возрастать.

Дж. Преспер Эккерт и Джон У. Мокли с компьютером ENIAC. Университет Пенсильвании, 1946

У нас хорошая новость: отныне каждые выходные мы будем публиковать «20-ку самых…» — рейтинг продуктов, технологий, изобретений и изобретателей, так или иначе связанных с IT.

Первый наш рейтинг будет самым общим. В него мы включили компьютеры, которые на наш взгляд оказали самое большое влияние на развитие отрасли. Сразу оговоримся: в этой 20-ке будут именно компьютеры в привычном смысле этого слова – никаких механических «паскалин» и «арифмометров» (им мы посвятим отдельный рейтинг).

Ну, поехали!

1. Z1

1938 год. Первая программируемая вычислительная машина с электрическим приводом.

Эту электромеханическую машину немецкого инженера Конрада Цузе относят к нулевому поколению. В соответствии с идеями Цузе, она состояла из главной управляющей программы, оперативной памяти и дополнительного вычислительного модуля. В качестве основного компонента в Z1 применялось электромагнитное реле. Пиковая производительность Z1 составляла где-то 1Hz (1 умножение за 5 сек.), а ее работу обеспечивал мотор от пылесоса мощностью 1 КВт. Машина помещалась на нескольких сдвинутых вместе столах, занимала около 4 м² и весила 500 кг.

Вообще-то до настоящего компьютера Z1 было еще далеко, да и работала она крайне нестабильно. Но кое в чём она была прогрессивнее, чем ENIAC или EDVAC — Z1 использовала двоичную систему счисления и поддерживала ввод данных с нормальной клавиатуры. К сожалению, оригинальная Z1 и ее потомки Z2 и Z3 вместе со всей документацией погибли в 1944 году под бомбами союзников.

2. ENIAC

1946 год. Первый электронный цифровой компьютер общего назначения.

Вот эту американскую машину уже с уверенностью можно назвать компьютером первого поколения. У ENIAC были все признаки настоящей ЭВМ, включая полностью электронную компонентную базу – вакуумные лампы.

Команда под руководством Дж. Экерта и Дж. Мокли потратила 3 года на сооружение ENIAC и получила настоящего монстра весом 30 тонн, занимавшего несколько залов и потреблявшего 174 КВт. Вычислительная мощность ENIAC составляла 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду , тактовая частота – 100 KHz . Машина поддерживала ввод данных с перфокарт, а программировалась целой системой тумблеров.

В течение нескольких лет ENIAC использовали для решения научных и военных задач, правда, с переменным успехом. Вообще, успешной эту ЭВМ назвать нельзя: ENIAC ломался через раз, был неудобен в использовании и, честно говоря, успел устареть к моменту сдачи в эксплуатацию. Но! Эта машина смогла доказать, что у ЭВМ есть будущее, и это направление необходимо развивать.

1957 год. Первый компьютер, целиком построенный на транзисторах.

После многочисленных ламповых ENIAC, EDVAC, EDSAC случился новый прорыв – компания NCR совместно с GE разработала компьютер, в котором применялась совершенно новая элементная база – транзисторы. Получившуюся ЭВМ NCR-304 можно назвать первым компьютером второго поколения.

В базовой комплектации машина состояла из блока с центральным процессором, блоков памяти на магнитной ленте, медиа-конвертеров и высокоскоростного оборудования для ввода-вывода данных.

Преимущества новой архитектуры стали очевидны сразу же. NCR-304 спокойно помещался в одной комнате, был удобен в работе, а, главное, он оказался гораздо надежнее своих ламповых предков. Покупатели сразу выстроились в очередь: сначала Корпус морской пехоты США, потом ряд учреждений в Вашингтоне, а затем и иностранцы – японский банк «Сумимото» и другие. Машина оказалась настолько удачной, что продержалась на рынке 17 лет — последний NCR-304 был демонтирован только в 1974 году.

4. Casio 14-A

1957 год. Первый электрический калькулятор.

К середине 50-х ЭВМ распространились довольно широко, но тут возник вопрос: а как быть бухгалтерам, аудиторам и вообще всем, кому для расчетов не требуются мощности больших компьютеров? Ответом стал Casio 14-A. По сути, это такой же калькулятор, как в вашем мобильном телефоне или планшете – только аналоговый и массой 150 кг.

14-A выполнял четыре основные арифметические операции, был способен отображать 14-значные числа и обладал небольшой памятью. При всем своем сходстве с токарным станком, он все же был намного компактнее и дешевле, чем существовавшие ЭВМ. Целевая аудитория оценила преимущества новой машины, и с тех пор калькуляторы начали активно развиваться: перешли на транзисторы, микросхемы, стали миниатюрными, удобными и исключительно дешевыми.

5. Apollo Guidance Computer

1961 или 1962 год. Первый встраиваемый компьютер и первый компьютер на микросхемах.

Бортовой управляющий компьютер «Аполлона» — чудо инженерной мысли, производившееся на заводах Raytheon. AGC стал, наверное, самой передовой разработкой в IT-секторе начала 60-х. Модификации этого компьютера устанавливали на командный и лунный модули, и они проводили вычисления и контролировали движение, навигацию, и управляли модулями в ходе полётов.

Поражало уже то, что элементной базой для AGC были не лампы или транзисторы, а интегральные схемы. До 60% всех производившихся тогда микросхем в США шло на нужды программы «Аполлон» и конкретно для постройки AGC. Это позволило сделать компьютер быстрым (тактовая частота – 2MHz, ОЗУ 512 Бит, ПЗУ 8Kb) и достаточно компактным (250 кг), чтобы встраивать его в приборную панель каждого из модулей.

Потомками AGC являются встраиваемые промышленные, бортовые и бытовые компьютеры. Что до микросхем, то массовый выпуск ЭВМ на их базе начался лишь через десяток лет после AGC.

6. PDP-1 и УМ-1НХ

1961 и 1963 годы соответственно. Борются за право считаться первым первым мини-компьютером.

К началу 60-х ЭВМ по-прежнему занимали целые залы и стоили сотни тысяч долларов, однако применение транзисторов позволило сделать их на порядок быстрее ламповых «динозавров». Это подтолкнуло инженеров компании DEC к любопытной идее – создать компактную и недорогую транзисторную ЭВМ.

В 1961 году появился PDP -1. Компьютер стоил $20 000, имел размер где-то 4-х холодильников и быстродействие около 20 000 команд в секунду. Быстрая машина. Одним из нововведений PDP-1 был дисплей размером 512 х 512 пикселов. PDP пошли в серию и стали одними из популярнейших компьютеров 60-х и 70-х годов.

В СССР тоже не сидели сложа руки. В 1963 году в Ленинграде была представлена ЭВМ УМ1-НХ («Управляющая машина №1 для народного хозяйства»). Она была медленнее PDP-1 и использовала дискретную логику, однако получилась гораздо более компактной – весила всего 80 кг и помещалась на письменном столе.

7. IBM System/360

1964 год. Первое семейство серийных, масштабируемых компьютеров.

Значение этого продукта от IBM сложно переоценить. Серия System/360 стала первым примером стандартизации и масштабируемости ЭВМ. Вместо того, чтобы выпускать закрытую систему как раньше, IBM спроектировала System/360 как набор совместимых друг с другом блоков, и все они использовали одинаковый набор команд.

Единожды купив такой компьютер, заказчик мог совершенствовать его, докупать нужную периферию, настраивать под свои нужды и при этом не терять первоначальных вложений.

Масштабируемость стала не единственной находкой инженеров IBM. System/360 стала еще и первой 32-разрядной системой, могла работать с 16Mb памяти, развивать тактовую частоту до 5MHz и стала настолько успешной, что ее охотно покупали до конца 1970-х.

8. CDC 6600

1964 год. Первый суперкомпьютер.

Суперкомпьютером этот шедевр Сеймура Крея назвали позднее, а тогда это была «просто» новаторская машина с передовой архитектурой, которая могла использоваться для решения очень сложных задач.

В CDC 6600 были впервые применены кремниевые транзисторы вместо германиевых, активная система охлаждения на основе фреона, и все это сформировало совершенно новую архитектуру. Главный процессор CDC 6600 выполнял только логические и арифметические операции, а за работу с устройствами отвечало 10 «периферийных» процессоров. В результате, CDC 6600 был способен одновременно выполнять несколько операций сложения, умножения и деления. Благодаря таким параллельным вычислениям, он стал самым быстрым компьютером своего времени, а ряд его архитектурных особенностей лег в основу RISC-процессоров, появившихся в 70-е.

9. Honeywell DP-516

1969 год. Первый сервер-маршрутизатор.

Первоначально DP-516 был довольно заурядным мини-компьютером – до тех пор, пока на него не обратили внимание Джерри Элкинд и Ларри Роберт, которые предложили схему первой компьютерной сети.

Для организации того, что вскоре получило название ARPANET, потребовались IMP (Interface Message Processor) – модифицированные DP-516. Эти компьютеры стали выполнять задачи по маршрутизации потоков в сети. Каждый такой компьютер мог соединяться с шестью другими IMP через арендованные у AT&T телефонные линии и передавать данные со скоростью до 56 Kbps.

Первые эксперименты по соединению двух ЭВМ через IMP прошли в том же 1969 году – была установлена связь между компьютерами в Лос-Анджелесе и Стэнфорде.

10. Magnavox Odyssey

1972 год. Первая коммерческая игровая консоль.

До начала 70-х компьютерные игры были редкой забавой для студентов и лаборантов, имевших доступ к серьезным ЭВМ. В середине 60-х американский Инженер Ральф Баер, что пора менять ситуацию и в 1969 году представил Brown Box – прототип игровой консоли. Это было компактное устройство на простейшей дискретной логике. Оно подключалось к телевизору и позволяло с помощью манипуляторов играть в простейшие игры типа «два квадратика гоняют по экрану третий квадратик».

Баер заключил контракт с Magnavox, которая в 1972 году выпустила коммерческий вариант его Brown Box под названием Odyssey. Консоль стоила около $100, неплохо продавалась и заложила основу для целого рынка домашних видеоигр.

Когда появились первые компьютеры? Дать ответ на этот вопрос не так просто, поскольку нет одной единственно правильной классификации электронно-вычислительных машин, а также формулировок, что можно к ним относить, а что - нет.

Первое упоминание

Само слово "компьютер" было впервые документировано в 1613 году и означало человека, который выполняет расчеты. Но в XIX веке люди поняли, что машина никогда не устает работать, и она может выполнять работу гораздо быстрее и точнее.

Чтобы начать отсчет эры вычислительных машин, чаще всего берут 1822 год. Первый компьютер изобрел английский математик Чарльз Бэббидж. Он создал концепцию и приступил к изготовлению разностной машины, которая считается первым автоматическим устройством для вычислений. Она была способна подсчитывать несколько наборов чисел и делать распечатку результатов. Но, к сожалению, из-за проблем с финансированием Бэббидж так и не смог завершить ее полноценную версию.

Но математик не сдавался, и в 1837 году он представил первый механический компьютер, названный аналитической машиной. Это был самый первый компьютер общего назначения. В это же время началось его сотрудничество с Адой Лавлейс. Она переводила и дополняла его труды, а также сделала первые программы для его изобретения.

Аналитическая машина состояла из таких частей: арифметико-логического устройство, блок интегрированной памяти и устройство для контроля движения данных. Из-за денежных трудностей она также не был завершена при жизни ученого. Но схемы и разработки Бэббиджа помогли другим ученым, которые создавали первые компьютеры.

Спустя почти 100 лет

Как ни странно, за целый век вычислительные машины почти не продвинулись в своем развитии. В 1936-1938 годах немецкий ученый Конрад Цузе создал Z1 - это первый электромеханический программируемый двоичный компьютер. Тогда же, в 1936 году, Алан Тьюринг построил машину Тьюринга.

Она стала основой для дальнейших теорий о компьютерах. Машина эмулировала действия человека, следующего списку логических указаний, и печатала результат работы на бумажной ленте. Аппараты Цузе и Тьюринга — это первые компьютеры в современном понимании, без которых не появились бы компьютеры, к которым мы привыкли сегодня.

Все для фронта

Вторая мировая война повлияла и на развитие ЭВМ. В декабре 1943 году компания Tommy Flowers представила засекреченную машину под названием «Коллос», которая помогала британским агентам взламывать шифры немецких сообщений. Это был первый полностью электрический программируемый компьютер. О его существовании широкая общественность узнала лишь в 70-х годах. С тех пор ЭВМ привлекли внимание не только ученых, но и министерств обороны, которые активно поддерживали и финансировали их разработку.

Насчет того, какой цифровой компьютер считать первым, идут споры. В 1937-1942 годах профессор Айовского университета Джон Винсент Атанасов и Клифф Берри (аспирант) разрабатывали свой компьютер ABC. А в 1943-1946 Дж. Преспер Эккерт и Д. Мокли, ученые Пенсильванского университета, построили мощнейший ENIAC весом в 50 тонн. Таким образом, Атанасов и Берри создали свою машину раньше, но поскольку она так никогда и не была полностью функционирующей, то часто звание «самый первый компьютер» достается ENIAC.

Первые коммерческие образцы

С огромными габаритами и сложностью конструкции компьютеры были доступны только военным ведомствам и крупным университетам, которые собирали их самостоятельно. Но уже в 1942 г. К. Цузе начал работу над четвертой версией своего детища - Z4, и в июле 1950 года продал его шведскому математику Эдуарду Стиефелю.

А первые компьютеры, которые начали выпускаться массово, это модели с лаконичным названием 701, произведенные IBM 7 апреля 1953 года. Всего их было продано 19701 штук. Конечно же, это все еще были машины, предназначенные только для крупных учреждений. Для того чтобы стать действительно массовыми, им нужно было еще несколько важных совершенствований.

Так, в 1955 году 8 марта заработал «Вихрь» — компьютер, который был изначально задуман во времена Второй мировой войны в качестве тренажера для пилотов, но к моменту своего создания подоспевший к началу Холодной войны. Тогда он стал основой для разработки SAGE - подсистемы противовоздушной обороны, разработанной для автоматического наведения на цель самолетов-перехватчиков. Ключевыми особенностями «Вихря» стали наличие оперативной памяти объемом 512 байт и вывод графической информации на экран в режиме реального времени.

Технику в массы

Компьютер TX-O, представленный в 1956 году в Массачусетском технологическом институте, был первым, в котором использовались транзисторы. Это позволило сильно уменьшить стоимость и габариты техники.

Затем команда ученых, которые занимались разработкой TX-O, покинула институт, основала компанию Digital Equipment Corporation и в 1960 году представила компьютер PDP-1, начавший эру миникомпьютеров. Их размер был не больше одной комнаты или даже шкафа, и они были предназначены для более широкого круга клиентов.

Ну а первые компьютеры-десктопы стала выпускать компания Hewlett Packard в 1968 году.



Рекомендуем почитать

Наверх