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The First Mainframe Computer:Harvard Mark I

the mainframe computer、またはコンピュータ業界の「big iron」は、歴史の中で最も長く実行されているコンピュータシステムです。 この技術は、第二次世界大戦の時代から実質的に有用であった。 実際には、最初のメインフレームコンピュータは、戦争中に米海軍によって主に使用されました。 スーパーコンピュータと同様に、メインフレームコンピュータは、より効率的でエラーのない計算方法として、自動で大規模な計算機の必要性に対処しました。 このような機械の発明は、数学的演算の自動計算を行うことができる装置を指すために”コンピュータ”という用語を再定義したものであり、そのような 今日では、大規模なトランザクション処理におけるこの技術の重要性は比類のないままです。 政府や銀行から航空、医療に至るまで、公共部門と民間部門の両方の大規模な産業は、より高い安定性と信頼性を備えたより高速な大規模なメインフ その結果、ビッグアイロンはすべてのITインフラストラクチャの中核に残っているため、進化を続けています。

バベッジに触発

ハワードエイケンは、彼の研究で数理物理学の問題を解決することが困難に遭遇した後、自動的に微分方程式を計算するこ 彼は数学的な入力の負荷を取り、短時間で正確で信頼性の高い結果を生成することができるマシンを想定しました。 最初の設計を思いついた後、彼はいくつかのメーカーに近づきましたが、興味はありませんでした。 エイケンは、彼のデザインを改善するために、他の技術の進歩を模索しました。 彼は最終的にハーバード大学でヘンリー-バベッジの父の分析エンジンのデモンストレーションに遭遇し、70年前に行われた。 彼の設計とCharles Babbageの設計との類似点に気づいたAikenは、分析エンジンに関するBabbageの作業を研究し、新しい概念設計の開発に彼の原則を使用しました。 エイケンは1937年に設計を完成させ、ハーバード大学の教員の支援を受け、彼の努力に感銘を受けました。 彼はいくつかのメーカーに彼のデザインを発表しました。 エイケンは1939年にIBMの会長であったトーマス・ワトソンが同社の良い宣伝であり、同社の才能を披露する機会であると見た後、最終的にibmからうなずきを得た。

自動シーケンス制御計算機

機械の建設は、1939年にニューヨーク州エンディコットのIBM工場で開始されました。 オリジナルの設計は、スイッチ、リレー、回転シャフト、クラッチなどの電気機械部品で構成されていました。 750,000以上のコンポーネント、500マイルのワイヤ、および3万の接続が使用されました。 入力は、24チャンネルのパンチ紙テープ、2つのカードリーダー、およびカードパンチを介して行われ、出力は2つの内蔵タイプライターによって印刷されました。 完成した装置は部屋全体を占め、重さは5トンで、長さ51フィート、高さ8フィート、深さ2フィートを測定した。 この装置は、IBMの工業デザイナーであるNormal Bel Geddesによって設計された精巧なケーシングに囲まれていました。 5年後、およそ$300,000後、IBMは1944年2月にハーバード大学に巨大な計算機を出荷しました。 このデバイスは、もともとIBMによって自動シーケンス制御計算機(ASCC)と呼ばれていました。 当時最大の電気機械式計算機として、ASCCは1秒で加算または減算、6秒で乗算、15.3秒で除算を処理することができました。 さらに、このデバイスは対数関数と三角関数をわずか1分で計算することができました。 それは基本的に大規模な数学的演算を計算することができます電卓であるため、デバイスはまた、”ハーバード電卓”と呼ばれていました。’AikenとIBMの間に亀裂があったとき、Aikenがデバイスを”Harvard Mark I”、または単に”Mark I”と呼び始めたのは後になってからでした。

First Operators

Mark Iは、デバイスのインストール後に一連のテストを実行したRobert Campbellの指揮の下、ハーバード市民によって最初に操作されました。 1944年5月、アメリカ海軍船舶局はハーバード大学の技術者と共にこの装置を操作するために乗組員を派遣した。 1946年、エイケンとグレース-ホッパーは、機械の物理的な構成要素、操作、保守、および機械のプログラミング方法に関する指示を文書化した自動シーケンス制御計算機の操作マニュアルである機械の取扱説明書を出版した。 その精巧で詳細な指示のために、マニュアルはまた、最初のコンピュータプログラミングの教科書となった。 1946年から1950年までマークIによって印刷された数学的なテーブルは、計算研究所の年代記というタイトルの本のシリーズにコンパイルされました。

巨大な軍事援助

ほとんどの場合、Mark Iは、水中検出システム、監視カメラ、レーダーなどの幅広い軍事機器を設計する際に軍が使用した数学的な表を計算し、印刷するために使用されました。 Mark Iはまた、最も長く実行されているプロジェクトの1つでBessel関数を計算するためにも使用されました。”しかし、おそらく軍への最も顕著な貢献は、最初の核兵器を作成した事業であるマンハッタンプロジェクトにありました。 マンハッタン計画のベテランであるジョン-フォン-ノイマンは、原子爆弾の爆縮に取り組んでいる間にマークIの最初のプログラムの一つを実行した。

マークI論争

ハーバードマークIの成功は、その論争から免れることはありません。 1944年にこの装置が発売された後、ハーバード-ニューズ-オフィスはエイケンがこの機械の唯一の発明者であり、IBMのエンジニアの努力を無視していると主張するプレスリリースを発表した。 8ページのうち、IBMの貢献について書かれたのは1つの段落だけで、機械の建設と開発におけるIBMの重要な役割については言及されていませんでした。 さらに、このリリースはIBMからの協議なしに発行されました。 これらはアイケンのプロジェクトを個人的に承認していたトーマス-ワトソンに深く激怒し、1944年の献呈式に不本意ながら出席した。 彼は後にエイケンによってなだめられたが、エイケンによる将来のプロジェクトはすべてIBMの助けを借りずに建設された。

マークを残す

ハーバードマークIは、コンピューティングの歴史の中で記念碑的な発明です。 マークIは16年間の数学的なテーブルをかき回し、1959年にその最終的な計算を締結しました。 マークIの後、エイケンはマークII、マークIII、マークIVと名付けたこの種のマシンをさらに三つ開発しました。 今日、元のマシンの一部はハーバード大学科学センターに展示されていますが、デバイスの一部はIBMとスミソニアン研究所に展示されています。

出典:

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