1

Тема: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Первое поколение - электронные лампы

          Вот и добрались мы до мира электроники в котором живём и по сей день, а начинался он с довольно громоздких машин. Электро́нная вычисли́тельная маши́на (ЭВМ) — это  машина, в которой используются  в качестве функциональных элементов электронные устройства вместо механических. Термин употребляется для отличия от её исторического предшественника — механической вычислительной машины.

                              http://www.computer-museum.ru/images/histussr/ec_1033.jpg

          Программируемые вычислительные машины начали строиться в годы второй мировой войны. Приоритет в этой области отдают немецкому инженеру Конраду Цузе. Начиная с 1938 года, ему удалось построить несколько образцов цифровых электромеханических вычислительных систем. Однако внедрить программируемые вычислительные машины в жизнь удалось американской фирме IBM. Ее сотрудники в 1940-1950 годах фактически создали новую отрасль промышленности — электронно-вычислительных машин. Прогресс компьютерной техники во второй половине 20 века привел к революционным изменениям во всех сферах человеческой жизни.

2

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

1942г. - Компьютер Атанасова — Берри

          Кто изобрел первый электронный цифровой компьютер? До начала 70-х годов легко было ответить на этот вопрос — это Джон Маучли и Джон П. Эккерт, которые в 1943—1946 годах создали ENIAC, действующий электронный цифровой компьютер. Но после октября 1973 года по решению суда изобретателем электронного компьютера назвали Джона В. Атанасова. По иронии судьбы Атанасов, физик из Айовы, который придумал в конце 30-х годов компьютер, был более известен в Европе, чем в Америке.

                                           http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/01/Atanasoff-Berry_Computer_at_Durhum_Center.jpg/250px-Atanasoff-Berry_Computer_at_Durhum_Center.jpg
                                                Компьютер Атанасова — Берри

          В период между 1937 и 1942 гг., Атанасов сконструировал и построил два сравнительно небольших электронных компьютера. Первый из них послужил прототипом более мощной машины, которая получила название компьютера Атанасова-Берри, или сокращенно «АВС». Берри - это покойный Клиффорд Е. Берри, аспирант и ближайший помощник Атанасова, работавший вместе с ним с 1939 по 1942 г. В системе  были использованы современные цифровые коммутационные технологии и вакуумные лампы, а также концепции двоичной арифметики и логических схем.

                                        cool ДАЛЬШЕ БУДЕТ СЕКРЕТНЫЙ МАТЕРИАЛ cool

3

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Суперкомпьютер «Колосс»
1944г. – Colossus Mark 1 (Великобритания)

          Colossus Mark 1, несмотря на то что не был первым компьютером в мире, оставался и остается уникальной машиной. Главный разработчик «Колосса» Томми Флауэрс служил в Британском почтовом министерстве, однако незаурядные математические и инженерные способности Флауэрса сделали его частым гостем у британских криптоаналитиков, днями и ночами корпевших над замысловатыми шифрами, с помощью которых общались гитлеровцы.
          «В феврале 1944-го Mark 1 Colossus был запущен в эксплуатацию, — рассказывает основатель Национального музея вычислительной техники Эндрю Кларк. — Он занимал целую комнату и состоял из пяти стоек общей длиной 5,5 м. В стойках были смонтированы электронные цепи из 1,5 тыс. ламп – небывалый по тем временам размах, повторяющих алгоритмы вращения дисков Lorenz. Colossus обрабатывал информацию на перфолентах со скоростью 5 тыс. символов в секунду, что по тем временам было невероятной скоростью. На один цикл обработки среднего сообщения уходило около секунды».

               http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4b/Colossus.jpg

          Меньше чем за год Флауэрс вместе с командой помощников собрал MARK I Colossus. Переход с механики на электронику наилучшим образом сказался на скорости декодирования: работу, на которую у механического дешифратора уходили дни, «Колосс» выполнял всего за несколько часов. Точное содержание телеграмм, которыми обменивалось верховное командование немецкой армии, попадало на стол британским разведчикам с очень небольшой задержкой.
          Работа над проектом была чрезвычайно засекречена, и за время войны было построено около десятка таких аппаратов. После войны все они были разобраны, а инженеры работали уже над другими машинами, направленными уже против СССР. Вплоть до 70-х годов о работе английских ЭВМ никто не знал. Более того, их архитектура и принципы работы считались утерянными. Однако группа активистов, влюбленных в старинную технику, предприняла попытку возродить этот компьютер. И вот в 2004 году им это удалось.
          «Мы 14 лет по крохам собирали Colossus, — рассказывает руководитель работ, математик Тони Сейл. — Тогда у нас было всего несколько фотографий. Но потом появились некоторые чертежи, и мы воспроизвели Colossus в первозданном виде».

1944г. – Colossus Mark 2 (Великобритания)

          Успех первой машины позволил Флауэрсу продолжить разработки. За 1944 год была создана машина Colossus Mark 2. Машина насчитывала 2500 электронных ламп и работала с фантастической скоростью, обрабатывая около 25 000 символов в секунду. Colossus Mark 2 использовался при планировании высадки войск союзников в Нормандии (D-Day). В состав команды разработчиков входил выдающийся математик Алан Тьюринг (Alan Turing, 1912—1954). Разработка и состав команды держались в секрете до 1970 г., а алгоритмы дешифрования ещё более длительной срок.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/36/ColossusRebuild_12.jpg/665px-ColossusRebuild_12.jpg

          Информация о «Колоссах» хранилась под грифом секретности вплоть до конца XX века. По слухам, после войны Уинстон Черчилль приказал разобрать машину до деталей, не превышающих по размерам человеческой руки, а чертежи сжечь, чтобы информация о криптографических возможностях британской разведки не попала в руки набирающего влияние в Восточной Европе Советского Союза.

4

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Забавно, Colossus Mark 2 обычным вентилятором охлаждается smile
Просто непривычно. Мы привыкли, что есть кулеры.

Вечная память Ивата Сатору - Президенту Nintendo Co., Ltd...
Мой канал "Видеопрохождения и летсплеи игр" - качественные прохождения консольных и компьютерных видеоигр.

5

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Да бог знает на самом деле, это ведь реконструкция. smile

6 (2014-05-05 17:35:05 отредактировано BizonStiv)

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

1946 год – ENIAC
(Electronic Numerical Integrator and Computer )

          И вот наконец мы подошли к компьютеру, который долгое время считался первой ЭВМ, поскольку Colossus был строго засекречен, а компьютер Атанасова — Берри не брался в расчёт из за судебных тяжб по поводу патента на авторство, первой ЭВМ считалась  «ENIAC».

               http://chernykh.net/images/stories/food/en02.jpg

          В 1942 году профессор электротехнической школы Мура Пенсильванского университета Д. Маучли представил проект «Использование быстродействующих электронных устройств для вычислений», положивший начало созданию электронной вычислительной машины ENIAC. Около года проект пролежал без движения, пока им не заинтересовалась Баллистическая исследовательская лаборатория армии США. В 1943 году под руководством Д. Маучли и Д. Эккерта были начаты работы по созданию ENIAC, демонстрация состоялась 15 февраля 1946 года. Новая машина имела «впечатляющие» параметры: 18000 электронных ламп, площадь 90 × 15 м2, весила 30 т и потребляла 150 кВт. ENIAC работала с тактовой частотой 100 кГц и выполняла сложение за 0,2 мс, а умножение — за 2,8 мс, что было на три порядка быстрее, чем это могли делать релейные машины.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3b/Two_women_operating_ENIAC.gif

          Быстро обнаружились недостатки новой машины. Использовалась десятичная система счисления вместо двоичной. Программа задавалась схемой коммутации триггеров на 40 наборных полях, на каждую требовалось несколько коммутационных шнуров. На перенастройку коммутационных полей уходили недели. При пробной эксплуатации выяснилось, что надежность машинны очень низка - поиск неисправностей занимал от нескольких часов до нескольких суток. По своей структуре ЭВМ ENIAC напоминала механические вычислительные машины. Запоминающие регистры состояли из триггерных колец (по 10 триггеров на каждом кольце). Только 1 из триггеров возбуждался в определенный момент времени в соответствии с запоминаемой десятичной цифрой. Система переноса десятков в накопителях была аналогична предворительному переносу в машине Бэббиджа.

          Хотя и Colossus и ENIAC работали на электронных лампах, они по существу копировали электромеханические машины: новое содержание (электроника) было втиснуто в старую форму (структуру доэлектронных машин).

7 (2014-05-05 11:55:34 отредактировано BizonStiv)

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Сейчас речь пойдёт о первых трёх "китах", от которых ведут свою архитектуру почти все современные компьютеры. Многие считают, что Манчестерский Марк I / EDSAC / EDVAC стали «Евами» в этом направлении. Но началось всё с малого...


21 июня 1948 год – SSEM


Manchester Small-Scale Experimental Machine
Манчестерская малая экспериментальная машина

          Малая экспериментальная  машина не была полноценным компьютером – это был прототип для испытания «трубок Уильямса». Манчестерская МЭМ с ласковым прозвищем Baby («Малютка») — первый в истории компьютер, способный запускать программу из электронной памяти (RAM). Это знаменательный момент в истории, когда впервые была реализована концепция хранения программ и данных в памяти, то есть архитектура фон Неймана, которая легла в основу современной компьютерной техники.

http://beta.hstor.org/storage2/54d/d1d/8c6/54dd1d8c65b97d6f95dcdf29e28d0f5a.jpg

         Раньше инструкции для компьютера хранились в физическом виде: на перфокартах или перфолентах. Изменение программы было довольно сложным делом, поскольку приходилось переделывать физический носитель. Появление Baby в корне изменило ситуацию. Некоторые называют 21 июня 1948 года Днём рождения программного обеспечения в его современном виде.
          Разработанная в Манчестерском университете, «Малютка» размером 5,23×2,26 метров весила около тонны. Пятиметровая «Малютка» имела оперативную память на 1024 бита (128 байт) с тактовой частотой 0,1 МГц.

http://beta.hstor.org/storage2/5ce/f11/9a8/5cef119a8664b7ff984e1dd8aa8da34e.jpg

          После успешной проверки Манчестерскую МЭМ разобрали, а запоминающие трубки использовали как оперативную память во многих других компьютерах 40-50 гг., среди них Manchester Mark 1 (1949) и Ferranti Mark 1 (1951), IBM 701 (1952) и IBM 702 (1953). В СССР в качестве памяти запоминающие трубки применялись в машине М-1 (1951) и первых вариантах ЭВМ «Стрела» (1953). После изобретения ферритовой памяти, трубки Уильямса вышли из употребления.

8

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

за то сейчас, компактные... smile

Канал "Юлия В Беседке" - искусство декупажа.

9

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Kisa пишет:

за то сейчас, компактные...

Время такое, не сразу дошли до компактности.

Вечная память Ивата Сатору - Президенту Nintendo Co., Ltd...
Мой канал "Видеопрохождения и летсплеи игр" - качественные прохождения консольных и компьютерных видеоигр.

10

Re: Электронные вычислительные машины (ЭВМ)

Если бы не было тогда, не было бы и сейчас.