Istoria_VT

Джон Атанасов и его компьютер АВС

Клифорд Берри

•Джон Винсент Атанасов (1903 -1995) — американский физик, математик и инженерэлектрик болгарского происхождения, один из изобретателей первого электронного компьютера. Поступил в 1921 году в университете в Гейнсвиль, Флориды где получил

диплом инженера-электрика в 1925 году и стал преподавать математику в колледже

штата Айова, В мае 1930 года защитил докторскую диссертацию в университете штата Висконсин. В 1937г. Атанасов и его аспирант Клифорд Берри разработали и начали монтировать первый в США электронный цифровой компьютер. Атанасов назвал его Компьютер Атанасова — Берри (англ. Atanasoff-Berry Computer - ABC). Особенности: на электронных лампах, двоичная система, регенерируемая память (конденсаторы на барабане), устройство преобразования из десятичной системы в двоичную и обратно.

Джон Моучли и Преспер Эккерт рядом с ENIAC

•Гиллону и Гольстейну удалось пробить секретный проект, и школе электротехники Moore Пенсильванского университета был дан заказ на создание первого программируемого вычислителя ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). 10 инженеров, 200

техников и большое число рабочих в течение двух с половиной лет трудились над

созданием “электронно-цифрового интегратора и вычислителя». В 1946 году ENIAC был готов, он весил 30 тонн, занимал 1000 квадратных футов (300 м2) и потреблял 130-140 (174) кВт электроэнергии. Компьютер содержал 17468 вакуумных ламп шестнадцати типов, 7200 кристаллических диодов и 4100 магнитных элементов, и теснились они в шкафах общим объемом около 100 м3. Имел производительность пять тысяч операций в

секунду. Общая стоимость машины – $750 000. Потребляемая мощность –,

ЭДСАК с хранимой в памяти программой

Морис Винсент Уилкс	Том Килбурн (1921) —
(1913 —2010) — британский	британский учёный в области
учёный в области	компьютерных наук.
компьютерных наук.

•Ученые института в Манчестере Фредерик Вильямс и Том Килбурн в 1948 г. Создали примитивную ЭВМ, названную "Бэбби" (ребенок). Для записи данных и программы решения задачки они употребляли электронно-лучевую трубку и первыми доказали возможность хранения чисел и программы в общей памяти.

•В1949 г, Морис Уилкс, работавший в институте в Кембридже и прослушавший в 1946 г. Лекции Мочли и Эккерта, создал первую в мире ЭВМ ЭДСАК (EDSAC, Electronic Delay Storage Automatic Computer) с хранимой в памяти программой,

способную, в отличие от "Бэбби", решать не лишь тестовые задачи. Запоминающее устройство состояло из 32 ртутных трубок, по 576 двоичных разрядов в каждой трубке. Частота синхроимпульсов составляла 526 кГц. Среднее время выборки одного слова равнялось 550 мкс.

Компьютер «ЭДВАК», 1945-1950 г. Компьютер «ЮНИВАК-1» 1951 г.

•В машине ЭДВАК использовалось 3500 электронных ламп (в 5 раз меньше, чем в ЭНИАК), нашли широкое применение полупроводниковые диоды, память выполнялась на ртутных линиях задер-жки. Емкость памяти равнялась 1024 числа по 44 разряда, что достаточно для записи программ в запоминающее устройство. По своим размерам «ЭДВАК» была значительно меньше «ЭНИАК» и состояла из панелей (шкафов), занимающих площадь 13 кв.м.

•Первый экземпляр “ЮНИВАК-1” был введен в эксплуатацию в 1951 г. и предназначался для Бюро переписи США. В начальный период после выпуска первого экземпляра, было создано еще пять экземпляров компьютеров “ЮНИВАК-1” (всего было изготовлено 48 таких компьютеров). Одним из внушительных достижений компьютера «ЮНИВАК» было предсказание победы Д. Эйзенхауэра на президентских выборах США в 1952 г.

Машина имела следующие характеристики: время сложения - 120 мкс, умножения – 1800 мкс, деления – 3600 мкс. Память – 1000 слов, 12000 цифр. Максимальное время доступа к памяти – 400 мкс. Внешняя память на магнитной ленте обеспечивала емкость 120000 слов и 1 440 000 цифр. Ввод/вывод осуществлялся с магнитной ленты, перфокарт и перфоратора.

Коммерческий успех «ЮНИВАК» оказал большое влияние на техническую политику ведущих зарубежных фирм, приступивших к серийному выпуску компьютеров.

Джон фон Нейман (1903–1957) и его компьютер IAS –Institute advanced science(1952 г.),

В IAS был впервые реализован принцип

асинхронного управления. в компьютере IAS применены арифметическое и запоминающее устройства параллельного типа. Все это обеспечило рекордно высокую скорость вычислений. Компьютер оперировал с 40разрядными двоичными числами. Операция сложения выполнялась за 52 мкс, умножения – за 790–990 мкс.

IAS, созданный под руководством Джона фон Неймана в Принстонском институте перспективных исследований по заказу Управления вооружения армии США.

Согласно фон Нейману, компьютер должен иметь следующие устройства:

-арифметическо-логическое устройство,

-устройство управления,

-запоминающее устройство для хранения программ и данных;

- внешнее устройство для ввода-вывода информации.

В основе работы компьютера должны быть использованы следующие принципы:

-принцип двоичного кодирования;

-принцип программного управления;

-принцип однородности памяти,

-принцип адресности,

В 1951 г. в Англии появились первые серийные компьютеры Mark-1, LEO-1, ATLAS

•В компьютере ATLAS [35] Манчестерского университета впервые была предпринята

попытка использования одноуровневой памяти (по существу, "виртуальной памяти") и индексных регистров для более простой адресации [43]. В 1956 г. фирма Ferran-ti выпустила ЭВМ Pegasus, в которой впервые нашла воплощение концепция регистров общего назначения.

Компьютер Wirlwind-1

память на магнитных сердечниках

•Проект компьютера Whirlwind был создан в 1947 г., а в марте 1951 г. компьютер был введен в эксплуатацию. В Whirlwind-1 впервые была применена не только память на магнитных сердечниках, патент на которую получил в 1951 г. американец Джей Форрестер, но и, тоже впервые, была использована универсальная шина. В качестве систем ввода/вывода использовались два устройства: электронно-лучевая трубка Вильямса и пишущая машинка с перфолентой. Одной из основных целей проекта Whirlwind-1 было создание компьютера с максимально высоким быстродействием. Здесь был частично применен асинхронный принцип управления, что позволило достичь высокого быстродействия (20 тысяч операций в секунду) при сравнительно небольшой разрядности чисел (16 двоичных разрядов).

Электронный аналоговый компьютер MOHAI, построенный около 1953

года компанией Боинг.

Photo of 2 old analog computers used for solving differential equations in real time. It was programmed by electrical wires connecting summation point operational amplifiers. The front panels can be removed and replaced with another panel programmed with another problem to be solved. The units were in use around 1965 to 1970. The

models TR-20 (left) and TR-

10 (right) were manufactured by Electronic Associates, Inc. (EAI)

Аналоговая ЭВМ

«Newmark», 1960

года выпуска. Состоит из пяти блоков, использовалась для вычисления дифференциальных уравнений. Сейчас находится в Кембриджском технологическом музее

ZAM — семейство аналоговых компьютеров,

спроектированных Институтом математических машин в

Варшаве, производились в 1960—1970 годы предприятием экспериментального института (польск. Zaklad Doswiadczalny Instytutu).

ZAM-2, 12 штук (слева вверху)

ZAM-21, прототип использовавшийся в Варшаве и 2 штуки (справа), выпущенных в 1966 году, на Вроцлавском электронном предприятии «Mera-Elwro».

ZAM-41, 16 штук (слева внизу)

• ЭВМ 1-го поколения фирмы IBM: IBM-701

Советская делегация у консоли IBM-705

•В 1953 г. появился первый серийный полностью цифровой компьютер с хранимой программой – IBM-701 Он содержал 4000 электронных ламп и 1200 полупроводниковых диодов. Время сложения - 84 мкс, умножения – 204 мкс, деления – 216 мкс., использовались перфокарты с новыми устройствами ввода/вывода, мониторы на ЭЛТ, быстродействующие принтеры, накопители на пластмассовой магнитной ленте. Память имела емкость 2048 слов по 36 разрядов. Это одноадресная синхронная машина параллельного действия, работавшая в двоичной системе счисления с фиксированной

запятой. Всего было выпущено 18 компьютеров.

•В 1954 г. была создана IBM-650. Разрабатывалась с 1949 г. как недорогая, надежная и универсальная ЭВМ для выполнения научно-технических расчетов. ОЗУ – на магнитном барабане (2000 слов по 10 десятичных разрядов), Внешняя память на перфокартах и на перфоленте с перфоратором, блоки с магнитной лентой, печатающее устройство, память на магнитных дисках. Время выполнения операции сложения – 0,8 мс, тактовая частота –

125 КГц. Всего было выпущено около 1625 экземпляров, т.е. более трети

изготовленных за рубежом универсальных ЭВМ 1-го поколения с хранимой программой.

•IBM-704 с памятью на магнитных сердечниках. В 1955 г. был выпущен ламповый компьютер IBM 704 (рис. 4.14) c отличительными чертами компьютера второго

поколения, в котором использовалась память на ферритовых сердечниках емкостью 4096 слов по 36 разрядов. Он имел индексный регистр, аппаратные средства для

выполнения операций с плавающей запятой. Было выпущено 130 экз.