История создания eniac кратко
Обновлено: 02.07.2024
ENIAC — первый электронный цифровой компьютер общего назначения, который можно было перепрограммировать. Именно благодаря ему мы можем праздновать день компьютерщика 14 февраля — в этот день ENIAC был впервые показан публике.
В конце 1945 г., когда компьютер был наконец собран и готов к проведению первого испытания, война, нуждам которой он был призван служить, окончилась. Поэтому в качестве испытания первой была поставлена задача по моделированию термоядерного взрыва супер-бомбы. В дальнейшем компьютер использовали в основном для прогнозирования погоды, в том числе предсказания направления выпадения ядерных осадков.
Поражают характеристики компьютера: согласно Википедии, он весил 27 тонн, потреблял 174 кВт энергии, а на его создание ушло более чем 200 000 человеко-часов и 500 000 долларов США. Всего комплекс включал в себя 17 468 ламп 16 различных типов, 7200 кремниевых диодов, 1500 реле, 70 000 резисторов и 10 000 конденсаторов.
Но такой огромный масштаб накладывал ограничения на скорость работы: выход из строя одной детали означал остановку работы всей машины и необходимость замены.
Всего существовало 1,8 миллиарда вариантов отказа в каждую секунду — до этого человечество не создавало ни один прибор такой сложности и с таким требованием к надёжности.
Подробнее об истории создания и использовании легендарной ЭВМ можно узнать из архивного видео:
По статистике количество компьютеров на нашей планете превышает два миллиарда, и с каждым днем эта цифра увеличивается. Сейчас сложно представить современный мир без компьютеров и программируемых устройств. Ежедневно мы запускаем компьютер для работы, общения, развлечений, пользуемся смартфонами, планшетами и другими умными девайсами. Все эти устройства — результат непрерывного развития компьютерных технологий. А с чего все начиналось? Каким был самый первый компьютер в мире? В этой статье мы немного углубимся в историю вычислительной техники.
История самого первого в мире компьютера
ENIAC — первое электронное устройство, которое можно было программировать для решения математических задач. ENIAC был создан в 1943 году в Пенсильванском университете для армии США. Его разработкой занимались ученый в области компьютерной инженерии Джон Преспер Эккерт и физик-инженер Джон Уильям Мокли.
С 1943 по 1945 год под командованием Экерта и Мокли шла активная разработка ENIAC. Разработка была завершена в 1945 году, когда надобность в артиллерийских таблицах исчезла, т.к. война была окончена. США решили применять ENIAC для расчетов при создании термоядерного оружия, авиации, и даже прогноза погоды. На создание ENIAC США потратило 486 тысяч долларов.
Технические характеристики
ENIAC состоял из семнадцати тысяч вакуумных ламп, около семи тысяч диодов, 1 500 реле, 70 000 резисторов и десять тысяч конденсаторов. Поломка хотя бы одной лампы или диода означала поломку всей системы. Это устройство работало без транзисторов, т.к. на то время их еще не было.
Программирование такого компьютера было очень сложным занятием. Более недели инженеры могли разрабатывать расчеты, которые машина производила за 5 минут. Из-за частых поломок, перегорания ламп и перегрева, ENIAC мог работать не более 20 часов подряд, выполняя большой объем работы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
В феврале 2021 года первому компьютеру современного типа исполнилось ровно 75 лет. Речь идет о компьютере ENIAC, про существование которого стало известно 15 февраля 1946 года. Конструкция весила 27 тонн и в переводе на нынешние деньги стоила 7,2 миллиона долларов США. Изначально компьютер предназначался для использования в военных целях, для быстрого вычисления траектории движения баллистических ракет и других видов снарядов. Однако, при необходимости его можно было настроить для решения других задач. Занимались этим программисты, которыми в большинстве случаев были женщины. Работа с компьютером ENIAC требовала особой сноровки и со стороны выглядела очень странно. Если вкратце, программисты ходили по комнате, переключали провода, крутили регуляторы и так далее. Но давайте узнаем об этом компьютере чуть больше? Без сложных терминов — только самое главное и интересное.
Компьютер ENIAC и первые программисты в истории человечества
История создания компьютера ENIAC
Разработка компьютера ENIAC была начата в 1942 году, в Электротехнической школе Мура, штат Пенсильвания. Ожидалось, что он сможет облегчить работу женщинам, которые вручную рассчитывали траектории полета баллистических ракет и других снарядов. Им нужно было учитывать положение огнестрельного оружия, силу ветра, температуру воздуха, скорость снаряда и многие другие параметры. Военным нужно было знать около 3000 траекторий полета снаряда. На расчет каждой из траекторий требовалось выполнить около 1000 операций. На это у каждой женщины уходило около 16 дней. В результате этих вычислений составлялись так называемые таблицы стрельбы, при помощи которых военные могли точно попадать по вражеским целям.
Компьютер ENIAC был разработан для быстрого составления таблиц. Для объяснения принципов работы этого устройства нужно написать огромную книгу, поэтому не будем в это углубляться и просто разберемся, как выглядел ENIAC и как выглядела работа с ним. Как и говорилось выше, он весил 27 тонн и стоил 7,2 миллиона долларов США. Конструкция имела U-образную форму, ее длина равнялась 24 метрам и все это добро занимало площадь 167 квадратных метров. В техническое оснащение входило 17 468 ламп, 7200 кремниевых диодов, 10 000 конденсаторов и тысячи других компонентов. Сверху находилась вентиляционная система для отвода тепла. В общем, это был огромный шкаф с сотнями светящихся лампочек.
Комната с компьютером ENIAC
Мощность компьютера ENIAC
По мощности он был слабее даже современных калькуляторов. Но для тех времен его способности были поразительными. До его создания люди проводили манипуляции с числами самостоятельно и на это уходило много времени. Но компьютер ENIAC мог выполнять по 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду. Как можно понять, конструкция была очень сложной, поэтому компьютер часто давал сбои. Сначала они возникали два раза в день, но потом разработчики установили более надежные комплектующие и количество сбоев сократилось до одного раза в два дня.
Процесс программирования компьютера ENIAC
В компьютер ENIAC было невозможно устанавливать программы, как на нынешние ноутбуки и другие устройства. Поэтому для выполнения разных задач его приходилось настраивать заново. Для этого операторам приходилось тянуть провода к разным разъемам, крутить регуляторы и выполнять много других действий. В те времена этой работе даже не было официального названия. Но, по сути, операторы ENIAC были первыми в истории программистами. На программирование уходили недели, а на отладку — целые недели.
Настоящие видео с компьютером ENIAC
Некоторое время существование компьютера ENIAC держалось в секрете. Впервые о нем написали в газетах 15 февраля 1946 года. Так уж получилось, что устройство не использовалось долго. В 1955 году проект ENIAC был закрыт, потому что в мире появились компьютеры мощнее. Важно отметить, что более мощные компьютеры существовали и в момент создания ENIAC, просто факт их существования тщательно скрывался. Герой этой статьи считается первым современным компьютером потому, что его можно было настраивать на решение разных задач.
Ушедший XX век был удивительным временем, когда наука и технологии делали большие прорывы. Именно в это время начали появляться первые автомобили, самолеты, компьютеры и даже роботы. На нашем сайте есть довольно большая статья о самые первых роботах в истории человечества. Конечно, люди пытались создать похожие на человека устройства даже во времена Леонардо Да Винчи, но по-настоящему интересные роботы появились именно в прошлом столетии. О том, какими они были, можно узнать по этой ссылке.
Чтобы упростить процесс задания программ, Моучли и Эккерт стали конструировать новую машину, которая могла бы хранить программу в своей памяти. В 1945 году к работе был привлечен знаменитый математик Джон фон Нейман, который подготовил доклад об этой машине. В этом докладе фон Нейман ясно и просто сформулировал общие принципы функционирования универсальных вычислительных устройств, т.е. компьютеров. Это первая действующая машина, построенная на вакуумных лампах, официально была введена в эксплуатацию 15 февраля 1946 года. Эту машину пытались использовать для решения некоторых задач, подготовленных фон Нейманом и связанных с проектом атомной бомбы. Затем она была перевезена на Абердинский полигон, где работала до 1955 года.
ENIAC стал первым представителем 1-го поколения компьютеров. Любая классификация условна, но большинство специалистов согласилось с тем, что различать поколения следует исходя из той элементной базы, на основе которой строятся машины. Таким образом, первое поколение представляется ламповыми машинами.
Необходимо отметить огромную роль американского математика фон Неймана в становлении техники первого поколения. Нужно было осмыслить сильные и слабые стороны ENIAC и дать рекомендации для последующих разработок. В отчете фон Неймана и его коллег Г. Голдстайна и А.Беркса (июнь 1946 года) были четко сформулированы требования к структуре компьютеров. Отметим важнейшие из них:
· машины на электронных элементах должны работать не в десятичной, а в двоичной системе счисления;
· программа, как и исходные данные, должна размещаться в памяти машины;
· программа, как и числа, должна записываться в двоичном коде;
· трудности физической реализации запоминающего устройства, быстродействие которого соответствует скорости работы логических схем, требуют иерархической организации памяти (то есть выделения оперативной, промежуточной и долговременной памяти);
· арифметическое устройство (процессор) конструируется на основе схем, выполняющих операцию сложения; создание специальных устройств для выполнения других арифметических и иных операций нецелесообразно;
· в машине используется параллельный принцип организации вычислительного процесса (операции над числами производятся одновременно по всем разрядам).
На следующем рисунке показано, каковы должны быть связи между устройствами компьютера согласно принципам фон Неймана (одинарные линии показывают управляющие связи, пунктир - информационные).
Новые машины первого поколения сменяли друг друга довольно быстро. В 1951 году заработала первая советская электронная вычислительная машина МЭСМ, площадью около 50 квадратных метров. МЭСМ имела 2 вида памяти: оперативное запоминающее устройство, в виде 4 панелей высотой в 3 метра и шириной 1 метр; и долговременная память в виде магнитного барабана объемом 5000 чисел. Всего в МЭСМ было 6000 электронных ламп, а работать с ними можно было только после 1,5-2 часов после включения машины. Ввод данных осуществлялся с помощью магнитной ленты, а вывод – цифропечатающим устройством сопряженным с памятью. МЭСМ могла выполнять 50 математических операций в секунду, запоминать в оперативной памяти 31 число и 63 команды (всего было 12 различных команд), и потребляла мощность равную 25 киловаттам.
несовершенство и неудобство этих устройств. Первым носителем данных в компьютерах, как известно, была перфокарта. Затем появились перфорационные бумажные ленты или просто перфоленты. Они пришли из телеграфной техники после того, как в начале XIX в. отец и сын из Чикаго Чарлз и Говард Крамы изобрели телетайп.
Читайте также: