Кіріспе
UTEC (University of Toronto Electronic Computer Mark I) – 1950 жылдардың басында Торонто университетінде (UofT) құрастырылған компьютер. Бұл Канададағы тұңғыш компьютер, сонымен қатар әлемдегі алғашқы жұмыс істейтін компьютерлердің бірі, алайда толыққанды нұсқаға дамыту үшін қаржыландыру күтіліп тұрғанда тек прототип ретінде ғана жасалды. Аталған қаржы ең соңында Ұлыбританиядағы Ferranti компаниясынан қолданыстан шығарылған Manchester Mark 1 компьютерін сатып алуға бағытталды, ал UTEC көп ұзамай қолданыстан шығарылды.
UTEC (University of Toronto Electronic Computer Mark I) was a computer built at the University of Toronto (UofT) in the early 1950s. It was the first computer in Canada, one of the first working computers in the world, although only built in a prototype form while awaiting funding for expansion into a full scale version. This funding was eventually used to purchase a surplus Manchester Mark 1 from Ferranti in the UK instead, and UTEC quickly disappeared.
Өмірбаян
Екінші дүниежүзілік соғыс аяқталғаннан кейін бірден UofT қызметкерлерінің бірнеше мүшесі келесі бірнеше жылдағы есептеу қажеттіліктерін талқылау үшін «Есептеу машиналары жөніндегі комитет» ретінде бейресми жиналды. 1946 жылы шағын 1000 долларлық грант топтың бір мүшесін АҚШ-тың бірнеше зерттеу зертханаларын аралап, компьютерлердегі олардың жетістіктерін көруге және UofT-нің күтілетін қаржыландыруын ескере отырып, қандай мүмкіндіктер бар екенін анықтауға жіберу үшін пайдаланылды. UofT-нің Канадалық ғылыми-зерттеу ортасындағы жетекші орнына байланысты, турға Канадалық зерттеу кеңесінің мүшелері де қатысты. 1947 жылдың қаңтарында комитет ресми «Есептеу орталығын» құруды ұсынатын есепті ұсынды, бұл орталық университет пен коммерциялық ұйымдарға есептеу қызметтерін ұсынатын қызмет бюросы және есептеу машиналарын зерттеу тобының ядросы болар еді. Олар IBM механикалық перфокарталық калькуляторды дереу жалға алуды, қарапайым дифференциалдық анализатор құрастыруды, сондай-ақ электрондық компьютерді сатып алуды немесе жасауды ұсынды. Есепте Ұлттық зерттеу кеңесінен (ҰЗК) және Қорғаныс зерттеу кеңесінен (ҚЗК) қаржыландыру күтілуі керектігі айтылды. ҚЗК дереу «Есептеу орталығын» құру үшін 6500 долларлық грант берді, ал Комитет оны басқару үшін Келли Готлибті таңдады. 1948 жылдың ақпанында ҚЗК және ҰЗК бірлесіп құрған қосымша пулден жылына 20 000 долларлық грант түсті. Бұл күтілгеннен азырақ болғанымен, IBM машиналары жақын арада орнатылып, «Канаданың атом энергиясы» компаниясы үшін бірнеше кестелерді есептеуге қолданылды. Сонымен қатар, 1948 жылдың қыркүйегіне дейін дифференциалдық анализатордың кіші нұсқасы аяқталды, бірақ оның көбінесе пайдаланбағаны көрінеді. Электрондық компьютер бойынша алдын ала жұмыстар да сол шамада әртүрлі схемалардың жобаларын тәжірибелік түрде зерттеумен бірге басталды. Дегенмен, машинаны тез іске қосу үшін толық электрондық дизайн тым жетілген және тәуекелге толы деп санайтын. Оның орнына олар бұрын көрген Bell Labs-тің Model 6 релелік машинасының көшірмесін жасауды қарастырды. Алайда, олар 1948 жылдың тамызында жобаны іске асыруға шешім қабылдағанда, Northern Electric (Bell-дің Канададағы бөлімшесі) оларға Model 6 дизайнына лицензия алу үшін 25 000 доллар төлеу керектігін хабарлады (1948 жылғы 25 000 доллар қазіргі шақта шамамен <есептелген сомаға> тең). 1949 жылдың наурыз айында ҰЗК-мен өткен кездесуде ҰЗК лицензия үшін қосымша қаржыландыру туралы өтінішті қабылдамады, оның орнына Орталыққа толық электрондық компьютерге инвестиция салуды ұсынды және осы мақсатта жылдық гранттарды 50 000 долларға дейін арттырды. Бұл үлкен «жеңіс» болды, өйткені релелік компьютерлер тез арада қолданыстан шығып, электрондық жүйелер өте тиімді екенін көрсетті.
UTEC
Есептеу орталығында жұмыс істейтін екі аспирант – Беатрис Хелен Ворсли мен Перхам Стэнли Кембридж университетіне Морис Уилкспен жұмыс істеуге жіберілді, ол EDSAC-ті аяқтау процесінде болған еді. Ворсли квадраттар кестесін жасайтын бағдарлама жазды, ол EDSAC-те сәтті орындалған алғашқы бағдарлама болды. Осы кезде тағы екі аспирант, Альф Ратц пен Йозеф Катес, біраз уақыттан бері схемаларды зерттеп, компьютерлік жад жүйелеріне көшкен еді. Олардың алғашқы әрекеттері неондық лампаларға негізделген жаңа жүйемен жасалды, бірақ 1949 жылы Фредди Уильямстың келуі оларды бұл жұмыстан бас тартып, Уильямс түтіктеріне ауысуға итермеледі. Ағымдағы қаржыландыру деңгейіне байланысты толыққанды машина жасау мүмкін болмады, сондықтан түрлі компоненттерді сынау үшін кіші машина жасау туралы шешім қабылданды. Уильямс түтіктері 256 12 биттік сөзді сақтай алатын болды, ал нұсқаулар сөздің 3 битін пайдаланып, адрестеу үшін 9 бит қалдыратын (жадтың 512 сөзіне дейін қолдау көрсетілді). Машинаның бөліктері 1950 жылдың күзіне қарай жұмыс істей бастады, математикалық және логикалық бөлімдер (қазіргі терминологияда арифметикалық-логикалық құрылғы) іске қосылды. Жадының сенімділігі Уильямс түтігін қолданатын барлық жүйелерде болғандай, қиын мәселе болып шықты, бірақ Кац жағдайды жақсартатын қорғаныс экранын енгізді. 1951 жылдың 1 қазанында машина толыққанды жұмыс істейтін болып жарияланды. Келесі бірнеше айда сенімділікті арттыру және оны толық 512 сөздік көлемге жеткізу үшін екінші жад блогын қосу бойынша үлкен жұмыстар атқарылды. Кітапханалар 12, 24, 36 және 48 биттік математикалық операциялар үшін математикалық функцияларды қосты. 12 биттік қосу шамамен 240 микросекунд, ал көбейту 18 миллисекундқа созылды. Негізгі жүйе іске қосылғаннан кейін назар "толық өлшемді" нұсқаға аударылды. Бұл машинада 44 биттік сөздер, 1024 сөздік жад және Ferranti Canada компаниясы жеткізетін 10 000 сөздік магниттік барабан пайдаланылатын болды. Жаңа математикалық бөлім дәуірдегі көптеген машиналардағы сияқты біт-тізбектік емес, бүкіл сөзді параллель түрде өңдейтін болды, бұл өнімділікті күрт арттырып, қосуды 20 микросекундқа, ал көбейтуді шамамен 200 микросекундқа дейін төмендетті – бұл прототиптен тіпті кішкентай сөз өлшеміне қарамастан қосу операциясында да жылдам болды. UTEC-тің табысы Канадалық ғылыми-зерттеу орталықтарында толыққанды машинаның құрылысын бастауға үлкен сұраныс тудырды. Дамыту мен құрылысты қаржыландыру үшін қаражат 300 000 долларға дейін ұлғайтылды.
FERUT
UTEC құрастырылып жатқан кезде, Манчестер университетінде де ұқсас машина салынып жатты, ол "Бейби" деп аталды. Ол жұмыс істей бастаған соң университет Ферранти (Ұлыбританияда) компаниясымен Mark I деп аталатын толық көлемді машина жасау туралы келісімге келді. Жаңа машина 1951 жылдың ақпан айында университетке жеткізілді, осылайша ол алғашқы коммерциялық компьютерге айналды, UNIVAC I АҚШ халық санағы бюросына тапсырылғаннан бір ай бұрын. Ферранти машинаны одан әрі сатуға үміттене берді, және 1952 жылдың күзінде жеткізілім үшін Британдық атом энергиясы басқармасынан тапсырыс алғанда қуанышқа бөленді. Бірақ машина салынып жатқанда үкімет ауысты, және 100 000 фунт стерлингтен астам сомадағы барлық мемлекеттік келісімшарттар бірден тоқтатылды. Бұл Феррантиде жартылай дайын Mark I қалдырды, оны қанша тезірек сатуға болатынын қарастыра бастады. Машина туралы ақпарат AECL-ге жылдам жетті, олар "жаңа" UTEC үшін бөлінген 300 000 долларды Mark I сатып алуға жұмсауды ұсынды. Есептеу орталығы Mark I-ді өздерінің жобаларынан нашар деп санады және қабылдамады, себебі ол олардың прототипі сияқты сериялық есептеу блогын қолданды, сондықтан ол әлдеқайда баяу болар еді. AECL осыған аса мән бермеді, бірақ шешім тапты: егер есептеу орталығы Mark I сатып алса, UTEC-ті дамытуды жалғастыру үшін тағы 150 000 доллар, ал оны құрастыруды шешсе, сондай ақша берілер еді. Мұндай ұсыныстан бас тарту қиын, сондықтан Mark I-ді Торонтоға жөнелту жоспарлары іске асырылды. 1952 жылдың 30 сәуірінде машина келді, бұл осы кезде үлкен жаңалық болды. Уорсли оны келгенге дейін көп ұзамай Ferut (Ferranti, Торонто университеті) деп атады, оны орнатуға Ferranti инженерлеріне бірнеше ай уақыт кетті. Соған қарамастан, ол Солтүстік Америкадағы алғашқы "ірі" машиналардың бірі болды. Ferut Канададағы маңызды зерттеу жүйесіне айналды, Ontario Hydro оны Сент-Лоуренс теңіз жолы ашылғаннан кейін су деңгейіндегі өзгерістерді есептеу үшін, Ferranti Canada компаниясымен Trans Canada Airlines үшін ReserVec жүйесін жетілдіру үшін, тіпті коммерциялық сейсмикалық деректерді өңдеу үшін уақытты жалға алу үшін пайдаланды. Ferut машинасының келуі UTEC жобасының соңына белгі берді. Қосымша қаржыға қарамастан, инженерлердің көп бөлігі тез арада Ferut машинасына ауысты.