1941 - 1951

1941 г. Первый автоматический программируемый универсальный цифровой компьютер

🕛 16.06.2008, 14:12

1941 г. Первый автоматический программируемый универсальный цифровой компьютер - Z3 его разработчиком выступил доктор Конрад Цузе (Konrad Zuse), Германия в 1938 - 1941 годах.

Z3 продолжил берлинские разработки Конрада Цузе - Z1 и Z2. Он управлялся перфолентой из использованной кинопленки, а ввод и вывод производился с четырехкнопочной цифровой клавиатуры и ламповой панели. Машина была основана на реле-технологии и требовала приблизительно 2600 реле: 1400 - для памяти, 600 - для арифметического модуля и оставшиеся как часть схем управления. Они были установлены в трех стойках: двух для памяти и одной для арифметики - и в блоках управления (каждый высотой приблизительно два метра и шириной один метр), Главный недостаток реле в том, что прохождение сигнала вызывает искру при замыкании и размыкании контактов. Искра была причиной износа и коррозии контактов и вызывала отказы реле. Цузе был вынужден придумывать различные ухищрении для увеличения срока службы своего устройства. Память состояла из 64 слов. Ток же. как и в ранних машинах. Цузе использовал двоичные числа с плавающей точкой, но длина слова была увеличена до 22 бит: четырнадцать для мантиссы, семь для порядка и один для знака. Арифметический модуль состоял из двух механизмов - для порядка и мантиссы, - которые функционировали параллельно. Это обеспечивало не только выполнение четырех стандартных арифметических операций, но и позволяло вычислять квадратные корни. Имелись специальные «аппаратные» команды для умножения чисел на 1; 0,1; 0,5; 2 или 10. Практиковалось изготовление специальных модулей для автоматического преобразования чисел из двоичной системы в десятеричную, чтобы упростить чтение и запись данных. Z3 мог выполнять три или четыре сложения в секунду и умножать два числа за 4 или 5 секунд. Но представление в Z3 чисел с плавающей точкой делало вычисления более гибкими, чем у аналогичных систем. Начав конструирование Z3 в 1939-м, Цузе завершил его 5 декабря 1941 года. Общая стоимость материалов составила в то время приблизительно 6500 долларов. Z3 никогда не использовался для решения серьезных проблем, потому что ограниченная память не позволяла загрузить достаточное количество информации, чтобы обеспечить решение систем линейных уравнений, для чего он и создавался. Единственная модель Z3 была разрушена во время воздушного налета в 1944 году. Z3 - первое устройство, которое можно назвать полностью сформировавшимся компьютером с автоматическим контролем над операциями.

1946 г. Первый большой универсальный электронный цифровой компьютер - ENIAC( Electronic Numerical Integrator and Computer). Разработанный Джон Мочли (John Mauchly) и Дж. Пpecnep Эккерт (J. Presper Eckert) 1943 - 1946г.
«Электронный числовой интегратор и компьютер" полностью готовый к работе весной 1945 года, стал первым полнофункциональным цифровым компьютером. Он был произведён на свет в Школе электрической техники Moore (при университете в Пенсильвании). Время сложения - 200 мкс, умножения - 2800 мкс и деления - 24000 мкс. Компьютер содержал 17468 вакуумных ламп шестнадцати типов, 7200 кристаллических диодов и 4100 магнитных элементов. Общая стоимость базовой машины - 750000 долларов. Стоимость включала дополнительное оборудование, магнитные модули памяти (по цене 29706,5 доллара) и аренду у IBM (по 82,5 доллара в месяц) устройства считывания перфокарт (125 карт в минуту). Она также включала и арендную плату (по 77 долларов в месяц) за IBM-перфоратор (100 карт в минуту). Потребляемая мощность ENIAC -174 кВт. Занимаемое пространство - около 300 кв.м.

1949 г. Первый большой полнофункциональный электронный цифровой компьютер с сохраняемой программой - EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer).
Разработан Морис Вилкес (MauriceWilkes) и сотрудниками математической лаборатории Кембриджского университета (Англия) 1946 - 1949 г. Первая программка успешно прошла 6 мая 1949 года.

1949 г. Изобретение транзистора. Бардин, Браттайн, Шокли 1948 - 1949г.
О первой демонстрации транзистора газета "New York Times" сообщила 1 июля 1948 года на предпоследней странице:"Вчера Bell Telephone Laboratories (Wall Street, 463) впервые продемонстрировала изобретённый ею прибор под названием "транзистор", его в некоторых случаях можно использовать в области радиотехники вместо электронных ламп.Прибор был применён в схеме радиоприёмника, не содержащего обычных ламп. Было также показано его использование в телефонной системе и телевизионном устройстве. В каждом из этих случаев транзистор работал в качестве усилителя, хотя фирма заявляет, что он может применяться и как генератор, способный создавать и передавать радиоволны. Транзистор, имеющий форму маленького металлического цилиндра длиной около 13мм, не содержит полости, из которой откачан воздух, сетки, анода или стеклянного корпуса, предохраняющего от попадания в прибор воздуха. Он начинает работу мгновенно, без задержки на разогрев, так как, в отличие от радиолампы, в нём отсутствует нить накала.Рабочие элементы прибора состоят всего лишь из двух тонких проволочек, подходящих к кусочку твёрдого полупроводникового материала величиной с булавочную головку, приплавленному к металлическому основанию. Вещество, помещённое на металлическом основании, усиливает ток, подводимый к нему по одной проволочке, а другая проволочка отводит усиленный ток".

1950 г. Первая отечественная электронная цифровая вычислительная машина - МЭСМ («Модель электронной счетной машины»).
С. А. Лебедев, Институт электротехники АН УССР 1946 - 1950 г. МЭСМ была расположена в зале площадью 60 м2. Общее количество электронных ламп составляет около S500 триодов и около 2500 диодов, в том числе в запоминающем устройстве 2500 триодов и 1500 диодов. Суммарная потребляемая мощность - около 25 квт. Основные параметры малой электронной счетной машины: Система счета - двоичная с фиксированной запятой. Количество разрядов - 16 и один на знак. Вид запоминающего устройства - на триггерных ячейках с возможностью использования магнитного барабана. Емкость запоминающего устройства - 31 для чисел и 63 для команд. Емкость функционального устройства - 31 для чисел и 63 для команд. Производимые операции: сложение, вычитание, умножение, деление, сдвиг, сравнение с учетом знака, сравнение по абсолютной величине, передача управления, передача чисел с магнитного барабана, сложение команд, останов. Система команд - трехадресная. Арифметическое устройство - одно, универсальное, параллельного действия, на триггерных ячейках. Система ввода чисел - последовательная. Скорость работы - около 3000 операций в минуту. Ввод исходных данных-с перфорационных карт или посредством набора кодов на штеккерном коммутаторе. Съем результатов - фотографирование или посредством электромеханического печатающего устройства. Контроль - системой программирования. Определение неисправностей-специальные тесты и перевод на ручную или полуавтоматическую работу. Площадь помещения - 60 м2. Количество электронных ламп-триодов около 3500, диодов 2500. Потребляемая мощность - 25 квт.

1951 г. Первый коммерчески доступный компьютер.
Хранил программы и использовал транслятор - UNIVAC 1, разработан Джоном Мочли (John Mauchly) и Дж. Преспер Эккертом (J. PresperEckert) 1946 - 1951 г. «Универсальный автоматический компьютер» был первым электронным цифровым компьютером общего назначения. UNIVAC, работа по созданию которого началась в 1946 году и завершилась в 1951-м, имел время сложения 1 20 мкс, умножения - 1 800 мкс и деления - 3600 мкс. UNIVAC мог сохранять 1 000 слов. 12000 цифр со временем доступа до 400 мкс максимально. Магнитная лента несла 120000 слов и 1440000 цифр. Ввод/вывод осуществлялся с магнитной ленты, перфокарт и перфоратора.