Кіріспе

Американдық математик (1913–2004) және американдық криминолог Герман Хайн Голдстайн (13 қыркүйек 1913 – 16 маусым 2004) – математик және компьютер ғалымы, Ол ІІБ машинасының директоры болып жұмыс істеді және ENIAC-ті, қазіргі заманғы электрондық цифрлық компьютерлердің біріншісін жасауға көмектесті. Кейін көп жылдар бойы IBM-де IBM Fellow ретінде жұмыс істеді, бұл компанияның ең жоғары техникалық лауазымы.

Ерте өмір

Голдстайн 1913 жылы Чикаго қаласында еврей ата-анасының отбасында дүниеге келді. Ол Чикаго университетінде оқыды, онда Phi Beta Kappa бауырластығына қосылып, 1933 жылы математика мамандығы бойынша бакалавр, 1934 жылы магистр және 1936 жылы докторлық диссертациясын қорғады. Ол үш жыл бойы сыртқы баллистиканың математикалық теориясы саласындағы сарапшы Гилберт Эймс Блисстің ғылыми жұмысына көмектескен ассистенті болды.

Ерте мансап

1939 жылы Голдстайн Мичиган университетінде оқытушылық қызметін бастады, АҚШ Екінші дүниежүзілік соғысқа қатысқанға дейін, ол АҚШ армиясына қабылданды.

BRL және Мур мектебі

АҚШ-тың Екінші дүниежүзілік соғысқа қатысуының нәтижесінде Голдстайн 1942 жылдың шілдесінде Мичиган университетіндегі профессоры қызметін тастап, армияға қатарына жазылды. Ол лейтенант шенімен тағайындалып, Мэриленд штатындағы Абердин полигонындағы Баллистикалық зерттеу зертханасында (BRL) атыс кестелерін есептейтін математик болып жұмыс істеді. Атыс кестелері артиллерияны бірнеше шақырым қашықтыққа нысанаға алу үшін қажетті биіктік пен азимутты анықтауға қолданылды. Атыс кестелерін есептеу жұмысын шамамен жүз әйел механикалық есептеу машиналары арқылы жүзеге асырды. Әрбір қару түрі, оқ және географиялық аймақ үшін жеке атыс кестелері қажет болды. Бір траекторияны есептеу үшін шамамен 750 есептеу қажет болды, ал әрбір кестеде 3000-ға жуық траектория болды. Адам есептеуші бір траекторияны есептеуге кем дегенде 7 сағат жұмсады. Өндіріс көлемін арттыру мақсатында BRL Пенсильвания университетінің Электр инженерлігі факультетіндегі Мур мектебінің есептеу мүмкіндіктерін пайдаланды, ал Голдстайн BRL мен университет арасындағы байланысшы болды.

ENIAC

Мур мектебінің механикалық дифференциалдық анализаторына бірнеше түзетулер енгізіп жатқанда инженер Джозеф Чаплин Голдстинге Мур мектебінің физика оқытушысы Джон Маучлиге баратынын ұсынды, ол вакуумдық түтіктерді пайдаланатын электронды компьютер есептеулерді мыңдаған есе жылдам орындай алатыны туралы меморандум таратқан болатын. Маучли ұсыныс жазды және 1943 жылдың маусым айында ол Голдстайнмен бірге жобаға Армиядан қаржы алды. ENIAC 30 айдың ішінде, 200 000 адам-сағат жұмысымен салынды. ENIAC өте үлкен болды, оның өлшемдері 9 метрге 18 метр, салмағы 30 тонна, ал 18 000 вакуумдық түтікшесі болды. Бұл құрылғы тек 20 санды сақтай алатын және бағдарламалауға бірнеше күн уақыт қажет болды. Ол 1945 жылдың соңында, Екінші дүниежүзілік соғыс аяқталуға жақын тұрғанда аяқталды.

EDVAC-тің қызметі

ENIAC соғысқа үлес қоса алмағанына көңіл көншігеніне қарамастан, армияда электрондық компьютерді жасауға деген қызығушылық жоғары болды. ENIAC аяқталмас бұрын, армия Мур мектебінен EDVAC деп аталатын жаңа машина жасау үшін екінші келісімшартқа қол қойды. Голдстайн, Мохли, Дж. Преспер Эккерт және Артур Беркс ENIAC-тің кемшіліктерін жою ниетімен жаңа машинаны дамытуды зерттеуге кірісті.

Джон фон Нойманмен кездесу

1944 жылдың жазында Голдстин Мэриленд штатының Абердин қаласындағы теміржол платформасында көрнекті математик Джон фон Нейманмен кездейсоқ кездесті. Голдстин Пенсильвания университетіндегі жобасын баяндады. Голдстин бұл кезде фон Нейманның алғашқы атом бомбасын құруға бағытталған Манхэттен жобасында жұмыс істеп жатқанын білмеді. Осы жоба үшін қажетті есептеулер де өте күрделі болды.

Бірінші жоба

Голдстайнмен болған әңгімелерінің нәтижесінде фон Нейман зерттеу тобына қосылды және «EDVAC туралы баяндаманың алғашқы нұсқасы» деген атаумен меморандум жазды. Фон Нейман осы меморандумды зерттеу тобына арнаған еді, бірақ Голдстайн оны 101 беттік құжат ретінде дайындап, фон Нейманды жалғыз автор ретінде көрсетті. 1946 жылдың 25 маусымында Голдстайн EDVAC жобасына тікелей қатысқандарға құжаттың 24 данасын жіберді; ал келесі апталарда ондаған, тіпті жүздеген мимеографиялық көшірмелер фон Нейманның АҚШ және Ұлыбританиядағы әріптестеріне таратылды. Толық емес болғанымен, бұл жұмыс жақсы қабылданып, электрондық цифрлық компьютерлерді құрудың жоспарына айналды. Фон Нейманның көрнекті американдық математик ретінде танылуына байланысты EDVAC архитектурасы фон Нейман архитектурасы деп аталды. «Алғашқы нұсқадағы» маңызды идеялардың бірі – бағдарламашы компьютердің электрондық жадында бағдарламаны сақтауға мүмкіндігі болды, оның орнына компьютерді механикалық қосқыштар мен қосымша кабельдер арқылы бағдарламалаудың қажеті жоқ еді. Бұл және басқа да идеялар фон Нейман топқа қосылғанға дейін EDVAC зерттеу тобында талқыланған болатын. ENIAC-тің нақты ойлап табушылары және жобалаушылары болған Экерт пен Моклидің авторлар тізіміне енбегені наразылық тудырып, соғыс аяқталғаннан кейін топтың тарауына себеп болды. Экерт пен Мокли «Эккерт Мокли Компьютер корпорациясын» құрды, ол бүгінде Unisys корпорациясының құрамында сақталған, ал фон Нейман, Голдстайн және Беркс Жоғары оқу орнындағы академиялық өмірге көшті. 1946 жылғы жазда олардың барлығы алғашқы компьютерлік курста баяндама жасау үшін қайта жиналды, ол Мур мектебінің лекциялары деп белгілі болды; Голдстайнның жазбасыз жасаған баяндамалары цифрлық компьютерлердегі бағдарламаларда қолданылатын сандық математикалық әдістерді терең және қатаң түрде қарастырды.

Жоғары оқу орны

Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін Голдстайн фон Нейман мен Беркске Принстон қаласындағы Жоғары оқу институтында қосылды, онда олар IAS машинасы деп аталатын компьютер құрастырды. Голдстайн жобаның директорының көмекшісі болып тағайындалды, ал 1954 жылдан кейін жобаның директоры болды. ИАС машинасы фон Нейман арқылы, ол IBM-нің консультанты болғандықтан, IBM-нің алғашқы компьютерлерінің дизайнына әсер етті. 1957 жылы фон Нейман қайтыс болғанда, ИАС компьютерлік жобасы тоқтатылды. Голдстайн Нью-Йорк штатының Йорктаун-Хайтс қаласындағы IBM Watson Research Center математикалық ғылымдар бөлімінің негізін қалаушы директоры болды.

IBM

IBM-де Голдстайнның ең маңызды рөлдерінің бірі IBM зерттеушілері мен академиялық қауымдастық арасындағы қарым-қатынасты нығайту болды. 1969 жылы ол компанияның ең жоғары техникалық наградасы саналатын IBM Fellow атағын алды және зерттеу директорының кеңесшісі болып тағайындалды. Fellow ретінде Голдстайн компьютерлік және математикалық ғылымдар тарихына қызығушылық танытты. Ол осы тақырыпта үш кітап жазды: «Паскальден фон Нейманға дейінгі компьютер», «16-шы ғасырдан 19-шы ғасырға дейінгі сандық талдау тарихы» және «17-ші ғасырдан 19-шы ғасырға дейінгі вариациялар есебінің тарихы». Кітаптың атауынан-ақ көрініп тұрғанындай, «Паскальден фон Нейманға дейінгі компьютер» атты еңбегінде Голдстайн фон Нейманның есептеудің қазіргі заманғы теорияларын дамытуда шешуші рөл атқарғанына ешқандай күмән келтірмейді.

Кейінгі мансап

Зейнеткерлікке шыққаннан кейін Голдстайн 1985 жылдан 1997 жылға дейін Филадельфиядағы Америка философиялық қоғамының атқарушы директоры қызметін атқарды, осы қызметінде ол көптеген беделді қонақтар мен баяндамашыларды тартуға қол жеткізді.

Жеке өмір

1941 жылы ол Адель Кацқа үйленді, ол ENIAC бағдарламашысы болған және ENIAC-тің техникалық сипаттамасын жазған. Адельмен бір қызы мен ұлы болды, ол 1964 жылы қайтыс болды. Екі жыл өткен соң ол екінші әйелі Элен Уотсонға үйленді.

Өлім

Голдстайн 2004 жылғы 16 маусымда Пенсильвания штатының Брин-Мор қаласындағы үйінде Паркинсон ауруымен ұзақ күрескеннен кейін дүние салды. Оның қазасын Нью-Йорк штатының Йорктаун-Хайтс қаласындағы Томас Дж. Уотсон зерттеу орталығы хабарлады, онда докторантурадан кейінгі тағылымдама оның құрметіне аталды.

Жарияланымдар

Артур В. (Артур Уолтер) Бёркс, Герман Хайн Голдстайн, Джон фон Нейман; Электрондық есептеу машинасының логикалық құрылымын алдын ала талқылау; (Қоғамдық оқу институты, 1946 жылғы 1 қаңтар) ASIN B0007HW8WE