Кіріспе

Алғашқы электрондық цифрлық есептеу құрылғысы

Атанасофф-Бери компьютері (ABC) – алғашқы автоматты электрондық цифрлық компьютер. Күнінің технологиялық мүмкіндіктерімен және іске асыруымен шектелгендіктен, бұл құрылғы біршама көлеңкеде қалды. ABC-нің алғашқылығы компьютерлік технология тарихшылары арасында даулы мәселе болып табылады, себебі ол бағдарламалана қоймады және Тьюринг толық емес еді. Көбінесе ABC – әрбір заманауи процессордың құрамына енгізілген алғашқы электрондық АЛҚ (арифметикалық-логикалық құрылғы) саналады. Оның ерекше үлесі – вакуумдық түтікшелерді арифметикалық есептеулер үшін алғаш рет қолдану арқылы есептеу процесін жылдамдату болды. Бұрын, Конрад Цузенің Z1 компьютері және бір мезгілде жасалған Гарвард Mark I машиналары баяу электромеханикалық әдістерді пайдаланған. 1943-1945 жылдардағы алғашқы электрондық, бағдарламаланатын, цифрлық машина – Colossus компьютері ABC сияқты түтікшелік технологияны қолданды.

Шолу

1937 жылы жобаланған бұл машинаны Айова штатының математика және физика профессоры Джон Винсент Атанасов, аспирант Клиффорд Берридің көмегімен құрастырды. Ол тек сызықтық теңдеулер жүйесін шешу үшін жасалған және 1942 жылы сәтті сынақтан өтті. Дегенмен, оның аралық нәтижелерді сақтау механизмі – қағаз карточка жазу/оқу құрылғысы – толық жетілдірілмеген. Джон Винсент Атанасов Айова штатының колледжін тастап, Екінші дүниежүзілік соғысқа қатысуға кеткен кезде машина бойынша жұмыс тоқтатылды. ABC қазіргі заманғы есептеулердің маңызды элементтерін, соның ішінде бинарлық арифметиканы және электрондық коммутациялық элементтерді енгізді, бірақ оның арнайы мақсаты және өзгертіліп сақталатын бағдарламаның болмауы оны қазіргі заманғы компьютерлерден ерекшелендіреді. Компьютер 1990 жылы IEEE Milestone мәртебесіне ие болды. Атанасов пен Берридің компьютерлік жұмысы 1960 жылдары электрондық компьютердің алғашқы нұсқасы бойынша патенттік даулар кезінде қайта жарияланғанға дейін кеңінен белгілі болған жоқ. Сол кезде Джон Мочли мен Дж. Преспер Эккерт жасаған ENIAC қазіргі мағынадағы алғашқы компьютер деп есептелді, бірақ 1973 жылы АҚШ округтік соты ENIAC патентін күштен шығарып, ENIAC өнертапқыштары электрондық цифрлық компьютердің негізгі идеяларын Атанасовтан алғанын мәлімдеді. 1970 жылдардың ортасында, Екінші дүниежүзілік соғыста британдықтар жасаған Colossus компьютерінің құпиясы ашылып, 1976 жылғы маусымда Нью-Мексико штатының Лос-Аламос қаласында өткен конференцияда Colossus туралы мәліметтер жарияланды. Джон Маукли мен Конрад Цузе осы жаңалықты естіп таң қалды.

Функция

ABC бір мезгілде сызықтық теңдеулер жүйесін шешу үшін арнайы жасалған. Ол 29 теңдеуге дейінгі жүйелерді шеше алатын, сол кезде бұл өте қиын мәселе еді. Осындай көлемдегі мәселелер физика саласында, Джон Атанасовтың жұмыс істеген бөлімінде жиі кездесе бастады. Машинаға 29 айнымалысы және тұрақты мүшесі бар екі сызықтық теңдеу енгізіліп, бір айнымалыны жоюға болатын. Бұл әрекет әр теңдеу үшін қолмен қайталанатын, соның нәтижесінде бір айнымалысы кем теңдеулер жүйесі пайда болатын. Содан кейін, тағы бір айнымалыны жою үшін бүкіл процесс қайталанатын. Айова штатының Статистика бөлімінің басшысы Джордж В. Снедкор, нақты математикалық мәселелерді шешу үшін электрондық цифрлық компьютерді алғаш қолданған адам болуы мүмкін. Ол көптеген мәселелерді Атанасовқа жіберді.

Көшірмесі

Алғашқы ABC ақырында 1948 жылы университет жертөлесін сыныптарға айналдырған кезде бөлшектелді, ал бір жад барабанынан басқа барлық бөліктері жойылды. 1997 жылы доктор Делвин Блум және Джон Густафсон басқарыған зерттеушілер тобы Эймс зертханасынан (Айова штаты университетінің кампусында орналасқан) 350 000 долларға (1997 жылы 350 000 доллар соңғы жылдары шамамен <есептелген сомаға> тең) Atanasoff–Berry компьютерінің жұмыс істейтін көшірмесін жасады. ABC көшірмесі Айова штаты университетіндегі Дурхам есептеу және коммуникация орталығының бірінші қабатындағы вестибюлінде қойылды, содан кейін Компьютер тарихы мұражайында көрмеге қойылды.