Articles

pierwszy komputer Mainframe: Harvard Mark I

komputer mainframe, czyli „wielkie żelazo” w przemyśle komputerowym, jest najdłużej działającym systemem komputerowym w historii. Technologia ta była znacznie przydatna od czasów II Wojny Światowej. W rzeczywistości pierwszy komputer mainframe był używany głównie przez US Navy w czasie wojny. Podobnie jak superkomputery, komputer mainframe zajął się potrzebą automatycznego, wielkoskalowego kalkulatora jako bardziej wydajnego i bezbłędnego sposobu obliczeń. To właśnie wynalezienie takich maszyn przedefiniowało termin „komputer” w odniesieniu do urządzeń, które mogą wykonywać automatyczne obliczenia operacji matematycznych, termin ten odnosił się do ludzi, którzy wykonywali ręczne obliczenia takich operacji. Dziś znaczenie tej technologii w przetwarzaniu transakcji na dużą skalę pozostaje niezrównane. Duże gałęzie przemysłu zarówno w sektorze publicznym, jak i prywatnym, od administracji i bankowości po lotnictwo i opiekę zdrowotną, stale potrzebują szybszych wielkoskalowych komputerów mainframe o wyższej stabilności i niezawodności. W związku z tym Duże żelazka nadal się rozwijają, ponieważ pozostają w centrum każdej infrastruktury IT.

zainspirowany Babbagem

Howard Aiken był absolwentem Harvardu, kiedy wpadł na pomysł urządzenia, które może automatycznie obliczać Równania różniczkowe, po napotkaniu trudności w rozwiązywaniu matematycznych problemów fizyki w swoich badaniach. Wyobrażał sobie maszynę, która mogłaby przyjąć mnóstwo danych matematycznych i uzyskać precyzyjne i wiarygodne wyniki w krótkim czasie. Po wymyśleniu wstępnego projektu zwrócił się do niektórych producentów, ale żaden nie był zainteresowany. Bez wahania, Aiken zbadał inne postępy technologiczne, aby ulepszyć swój projekt. W końcu natknął się na demonstrację Henry 'ego Babbage’ a silnika analitycznego jego ojca na Harvardzie, przeprowadzoną 70 lat wcześniej. Dostrzegając podobieństwa między jego projektem a projektem Charlesa Babbage 'a, Aiken studiował prace Babbage’ a nad silnikiem analitycznym i wykorzystał jego zasady w opracowaniu nowego projektu koncepcyjnego. Aiken ukończył projekt w 1937 roku i uzyskał poparcie Wydziału Harvardu, który był pod wrażeniem jego wysiłków. Zaprezentował swój projekt kilku producentom. Aiken ostatecznie zyskał uznanie IBM w 1939 roku po tym, jak Thomas Watson, ówczesny prezes IBM, uznał to za dobrą reklamę dla firmy i okazję do zaprezentowania jej talentów.

Automatic Sequence Controlled Calculator

budowa Maszyny rozpoczęła się w 1939 roku w zakładzie IBM w Endicott w stanie Nowy Jork. Oryginalna konstrukcja składała się z elementów elektromechanicznych, takich jak przełączniki, przekaźniki, wały obrotowe i sprzęgła. Łącznie wykorzystano ponad 750 000 komponentów, 500 mil przewodów i 3 miliony połączeń. Wejście odbywało się przez 24-kanałową perforowaną taśmę papierową, dwa Czytniki kart i dziurkacz kart, a wyjście było drukowane przez dwie wbudowane Maszyny do pisania. Ukończone urządzenie zajmowało całe pomieszczenie, ważące pięć ton i mierzące 51 stóp długości, 8 stóp wysokości i 2 stopy głębokości. Urządzenie zostało zamknięte w wyszukanej obudowie zaprojektowanej przez projektanta przemysłowego IBM, Normal Bel Geddes. Po pięciu latach i około 300 000 dolarów później, IBM wysłał ogromny kalkulator do Harvardu w lutym 1944 roku. Urządzenie zostało pierwotnie nazwane przez IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC). Jako największy Kalkulator elektromechaniczny w tym czasie, ASCC mógł przetwarzać dodawanie lub odejmowanie w 1 sekundę, mnożenie w 6 sekund i dzielenie w 15,3 sekundy. Ponadto urządzenie mogło obliczyć funkcje logarytmiczne i trygonometryczne w nieco ponad minutę. Ponieważ jest to w zasadzie kalkulator, który może obliczać ogromne operacje matematyczne, urządzenie było również nazywane ” kalkulatorem Harvardu. Dopiero później, gdy doszło do rozdźwięku między Aiken i IBM, Aiken zaczął nazywać urządzenie „Harvard Mark i” lub po prostu „Mark I”.

pierwsi operatorzy

Mark I był po raz pierwszy obsługiwany przez cywilów z Harvardu pod kierownictwem Roberta Campbella, który przeprowadził serię testów po instalacji urządzenia. W maju 1944 roku US Navy Bureau of Ships wysłało swoją załogę do obsługi urządzenia wraz z technikami na Harvardzie. W 1946 roku Aiken i Grace Hopper opublikowali instrukcję obsługi maszyny, instrukcję obsługi automatycznego kalkulatora sterowanego sekwencją, która dokumentuje fizyczne komponenty maszyny, obsługę, konserwację i instrukcje dotyczące programowania maszyny. Ze względu na rozbudowane i szczegółowe instrukcje podręcznik stał się również pierwszym podręcznikiem programowania komputerowego. Tabele matematyczne drukowane przez Marka i w latach 1946-1950 zostały zestawione w serii książek zatytułowanej Annals of the Computation Laboratory.

gigantyczna pomoc wojskowa

w przeważającej części Mark I był używany do obliczania i drukowania tabel matematycznych, które były wykorzystywane przez wojsko w projektowaniu szerokiej gamy sprzętu wojskowego, takiego jak podwodne systemy wykrywania, kamery nadzoru i radary. Mark I był również używany do obliczania funkcji Bessela w jednym z jego najdłużej działających projektów, które niektórzy nazywali ” Bessie.”Ale być może jego najbardziej znaczący wkład dla wojska był w Projekcie Manhattan, przedsięwzięcie, które stworzyło pierwszą broń jądrową. John von Neumann, weteran projektu Manhattan, prowadził jeden z pierwszych programów na Marku I podczas pracy nad implozją bomb atomowych.

kontrowersje wokół Mark I

sukces Harvard Mark i sukces nie jest oszczędzony od kontrowersji. Po premierze urządzenia w 1944 roku, Harvard News Office wydało komunikat prasowy, w którym twierdzi, że Aiken jest jedynym wynalazcą Maszyny i lekceważy wysiłki inżynierów IBM. Z ośmiu stron tylko jeden akapit został napisany o wkładzie IBM, nie wspominając o kluczowej roli firmy w budowie i rozwoju maszyny. Ponadto wydanie zostało wydane bez konsultacji ze strony IBM. Ci głęboko rozwścieczyli Thomasa Watsona, który osobiście zaakceptował projekt Aikena i niechętnie wziął udział w ceremonii poświęcenia w sierpniu 1944 roku. Chociaż później został uspokojony przez Aikena, wszystkie przyszłe projekty Aikena zostały skonstruowane bez pomocy IBM.

pozostawienie znaku

Harvard Mark I to monumentalny wynalazek w historii informatyki. Mark i tworzył tabele matematyczne przez 16 lat, kończąc swoje ostateczne obliczenia w 1959 roku. Po Mark I, Aiken opracował jeszcze trzy maszyny tego typu, które nazwał Mark II, Mark III i Mark IV. podobnie jak każde inne urządzenie, rozwój jego bardziej zaawansowanych następców sprawił, że Mark i stał się technologicznie przestarzały. Obecnie części oryginalnej maszyny można oglądać w Harvard University Science Center, a niektóre części urządzenia trafiły do IBM i Smithsonian Institute.

Źródła:

zbiór historycznych instrumentów naukowych. „The Mark I Computer at Harvard University” N. d., http://sites.harvard.edu/~chsi/markone/about.html Accessed 12 Oct 2020

Jeremy Norman. „Key Aspects of the Development of the Harvard Mark 1 and its Software by Howard Aiken and Grace Hopper”, History of Information, N. d., https://www.historyofinformation.com/detail.php?id=624 Accessed 12 Oct 2020

Wikipedia. „Harvard Mark I”, N. d., https://en.wikipedia.org/wiki/Harvard_Mark_I dostęp 12 października 2020

Britannica. „Harvard Mark I” N. d., https://www.britannica.com/technology/Harvard-Mark-I 12 Paź 2020

Wikipedia. „Harvard Mark I”, N. d., https://en.wikipedia.org/wiki/Harvard_Mark_I dostęp 12 Oct 2020

Kolekcja historycznych instrumentów naukowych. „The Mark I Computer at Harvard University” N. d., http://sites.harvard.edu/~chsi/markone/about.html Accessed 12 Oct 2020

J. A. N. Lee. „Computer Pioneers”, IEEE Computer Society, N. d., https://history.computer.org/pioneers/aiken.html 12 Oct 2020