Кіріспе

IBM 701 Электрондық деректерді өңдеу машинасы, әзірлену кезінде "Қорғаныс калькуляторы" деп аталған, IBM-нің алғашқы коммерциялық ғылыми компьютері және оның алғашқы сериялық өндірістегі мейнфрейм компьютері болды, ол 1952 жылдың 21 мамырында жұртшылыққа таныстырылды. Ол Джерри Хаддад пен Натаниел Рочестерлер жасап, дамытқан, және Принстон қаласындағы IAS машинасының негізінде құрылған. IBM 701 – IBM 700/7000 сериясындағы алғашқы компьютер, ол 1964 жылы IBM System/360 пайда болғанға дейін IBM-нің ең жоғары деңгейдегі компьютері болып саналды. 701-дің бизнеске бағытталған түбірі IBM 702 болды, ал IBM 650 – төмен бағалы, жалпы мақсаттағы түбірі, ол алғашқы жаппай өндірілген компьютер ретінде танылды.

Тарих

IBM 701 ғылыми есептеу нарығында Remington Rand компаниясының UNIVAC 1103 машинасымен бәсекелесті, ол NSA үшін әзірленгендіктен, 1951 жылы сатуға рұқсат алғанға дейін құпия сақталды. 1954 жылдың басында Бірлескен штабтар комитеті екі машинаны Біріктірілген сандық ауа райын болжау жобасында пайдалану үшін салыстыруды сұрады. Сынақтар нәтижесінде екі машинаның есептеу жылдамдығы шамалас болды, IBM машинасының біраз артықшылығы болды, бірақ UNIVAC өте жылдам кіріс-шығыс жабдықтары үшін бірауызды түрде артықшылыққа ие болды. 19 IBM 701 жүйесі орнатылды. Алғашқы 701 Нью-Йорктегі IBM әлемдік штаб-пәтеріне жеткізілді. Сегізін авиациялық компаниялар алды. Лоуренс Ливермор ұлттық зертханасында IBM 701 машинасының болуы ғалымдарға ядролық жарылғыштарды есептеуді жылдамдатуға мүмкіндік берді. "Менің ойымша, әлемде бес компьютерге нарық бар" деген сөз жиі Томас Уотсон ағаға, IBM төрағасы және бас директорына 1943 жылы айтылған делінеді. Бұл қате цитатаның себебі оның ұлы Томас Уотсон кішінің 1953 жылғы IBM жылдық акционерлер жиналысында жасаған мәлімдемесі болуы мүмкін. Уотсон кіші IBM 701 компьютерінің нарықтағы қабылдануын сипаттады. Өндіріс басталғанға дейін Уотсон 20 компанияға сапар шегіп, олардың әлеуетті клиенттер екенін анықтады. Ол акционерлер жиналысында былай деді: "Біздің сапарымыздың нәтижесінде бес машинаға тапсырыс аламыз деп күткенбіз, бірақ 18 тапсырыспен оралдық". 1953 жылғы 11 мамырдағы Aviation Week журналы 701 машинасының жалға алу құны айына 12000 доллар екенін хабарлады; ал 1953 жылғы 9 қарашадағы American Aviation журналы "40 сағаттық смена үшін айына 15000 доллар. Екінші 40 сағаттық смена жалға алу құнын айына 20000 долларға дейін көтереді" деді. 701 машинасының ізбасары, индекстік тіркегішпен жабдықталған IBM 704, 701 шығарылғаннан кейін 4 жыл өткен соң ұсынылды. 704 машинасы 701 машинасымен үйлесімді болмады, себебі 704 машинасы қосымша мүмкіндіктерді қолдау үшін нұсқаулардың көлемін 18 биттен 36 битке дейін ұлғайтты. 704 машинасы магниттік ядролық жадқа көшуді де белгіледі.

Әлеуметтік әсері

1952 жылы IBM Джорджтаун университетінің тіл мамандарымен бірлесіп, компьютерлерде қолдануға арналған аударма бағдарламасын жасауға кірісті. 1954 жылдың 7 қаңтарында команда IBM 701 компьютеріне орыс тілінен ағылшын тіліне аудару мүмкіндігін беретін тәжірибелік бағдарламалық құралды жасады. АҚШ Әуе күштері үшін әзірленген Mark 1 аударма құрылғысы 1959 жылы орыс тілінен ағылшын тіліне алғашқы автоматтандырылған аудармасын жасады және 1964 жылы көпшілікке таныстырылды. 1954 жылы ғалымдар тобы IBM 701 компьютерінде миллиондаған симуляциялық блэкджек ойындарын ойнап, карталардың кез келген комбинациясы үшін ең тиімді стратегияны анықтауға тырысты. Зерттеудің нәтижесінде блэкджек ойынындағы соққы жасау, тұру, екі еселеу немесе бөлу қағидалары анықталды, және олар бүгінгі күнге дейін өзгеріссіз қолданылады. Ливермордегі Калифорния университетінің радиациялық зертханасы IBM 701 үшін KOMPILER деп аталған тілдік компиляция және орындау жүйесін жасады. Speedcode – IBM компьютері үшін жасалған алғашқы жоғары деңгейдегі бағдарламалау тілі. Бұл тіл 1953 жылы Джон Бэкус тарапынан IBM 701 үшін қалқыма нүктелі сандармен есептеулерді жеңілдету мақсатында әзірленді. Backus жасаған Fortran компиляторы IBM 704 компьютері шыққанға дейін IBM компаниясымен жарияланбады.

Жады

Жүйеде вакуумдық түтіктерден құралған логикалық схемалар және электростатикалық жад қолданылды, оның құрамында әрқайсысы 1024 бит сыйымдылығы бар 72 Уильямс түтігі болды, бұл әрқайсысы 36 биттен тұратын 2048 сөздік жадты құрады. 72 Уильямс түтігінің әрқайсысының диаметрі 3 дюймді құрады. Жадты 72 Уильямс түтігінен екінші жиынтық қосу арқылы немесе (кейін) барлық жадты магниттік ядролық жадқа алмастыру арқылы 36 биттік 4096 сөзге дейін кеңейтуге болады. Уильямс түтігі және кейінгі магниттік ядролық жадтың әрқайсысының жад циклының уақыты 12 микросекундты құрады. Уильямс түтігі жадының үнемі жаңартылуы қажет болды, сондықтан 701 жүйесінің жұмыс уақытына жаңарту циклдары енгізілуі керек болды. Қосу операциясы 12 микросекундтық бес циклды қажет етті, оның ішінде екеуі жаңарту циклдары, ал көбейту немесе бөлу операциясы 38 циклды (456 микросекундты) қажет етті. Сонымен қатар, қосымша жад ретінде магниттік барабан мен магниттік лента пайдаланылды.

Шекаралық құрылғылар

Магниттік барабанды оқу/жазу құрылғысы Джон фон Нейманның ұсынысымен қосылды, ол бұл жоғары жылдамдықты кіріс/шығыс қажеттілігін азайтады деді. Алғашқы магниттік таспа жетегі таспа өңдеу машинасымен (ТПМ) қолданылды, содан кейін 701 үлгісіне бейімделді.