stringtranslate.com

Автоматическая вычислительная машина

Пилот ACE
Перфокарты, детальный вид на темно-сером фоне, для компьютера Pilot ACE, созданного в Национальной физической лаборатории (Великобритания) , около 1950 года. Музей науки в Лондоне [1]

Automatic Computing Engine ( ACE ) — ранняя британская электронная последовательная ЭВМ с хранимой программой, разработанная Аланом Тьюрингом . Тьюринг завершил амбициозный проект в конце 1945 года, имея за плечами опыт работы в предыдущие годы с секретным компьютером Colossus в Блетчли-Парке .

ACE не был построен, но его уменьшенная версия, Pilot ACE , была создана в Национальной физической лаборатории и введена в эксплуатацию в 1950 году. Более крупной реализацией проекта ACE стал компьютер MOSAIC , введенный в эксплуатацию в 1955 году. ACE также привел к созданию Bendix G-15 и других компьютеров.

Фон

Проектом руководил Джон Р. Уомерсли [2] , суперинтендант математического отдела Национальной физической лаборатории (NPL). Использование слова «Двигатель» было данью уважения Чарльзу Бэббиджу и его «Разностной машине» и «Аналитической машине» . Технический проект Тьюринга «Предложенный электронный калькулятор» был продуктом его теоретической работы 1936 года « О вычислимых числах » [3] и его военного опыта в Блетчли-парке , где компьютеры «Колосс » успешно взломали немецкие военные коды. В своей статье 1936 года Тьюринг описал свою идею как «универсальную вычислительную машину», но теперь она известна как « Универсальная машина Тьюринга» . [ требуется ссылка ]

Уомерсли пригласил Тьюринга поработать в Национальной физической лаборатории над проектом ACE; он принял предложение и приступил к работе 1 октября 1945 года, а к концу года завершил набросок своего «Предлагаемого электронного калькулятора», который был первым достаточно полным проектом компьютера с хранимой программой и, помимо того, что был гораздо большего масштаба, чем окончательная рабочая машина, предвосхитил окончательную реализацию в большинстве важных аспектов. [4] Однако из-за строгой и длительной секретности вокруг работы в Блетчли-парке ему было запрещено (из-за Закона о государственной тайне ) объяснять, что он знал, что его идеи могут быть реализованы в электронном устройстве. [5] Более известная конструкция EDVAC, представленная в Первом черновике отчета по EDVAC (от 30 июня 1945 года) Джоном фон Нейманом , который знал о теоретической работе Тьюринга, получила большую огласку, несмотря на ее незавершенность и сомнительное отсутствие указания источников некоторых идей.

Отчет Тьюринга об ACE был написан в конце 1945 года и включал в себя подробные логические схемы и оценку стоимости в 11 200 фунтов стерлингов. [6] Он считал, что скорость и размер памяти имеют решающее значение, и предложил высокоскоростную память объемом, который сегодня назвали бы 25  килобайтами , доступ к которой осуществлялся бы со скоростью 1  МГц ; он заметил, что для требуемых целей «память должна быть действительно очень большой по сравнению со стандартами, которые преобладают в большинстве ламповых и релейных работ, и [поэтому] необходимо искать более экономичную форму хранения», и что память «кажется основным ограничением в конструкции калькулятора, т. е. если проблема хранения может быть решена, все остальное сравнительно просто». [7] ACE реализовал вызовы подпрограмм , [8] тогда как EDVAC этого не делал, и то, что также отличало ACE от EDVAC, было использование сокращенных компьютерных инструкций, [5] ранней формы языка программирования. Первоначально планировалось, что Томми Флауэрс , инженер исследовательской станции почтового отделения в Доллис-Хилл на севере Лондона, который отвечал за создание компьютеров Colossus, построит ACE, но из-за секретности, окружающей его военные достижения, и давления послевоенной работы это оказалось невозможным. [ необходима цитата ]

Пилот ACE

Коллеги Тьюринга в Национальной физической лаборатории, не зная о Колоссе, посчитали, что инженерная работа по созданию полноценного ACE была слишком амбициозной, поэтому первой версией ACE, которая была построена, была Pilot Model ACE , уменьшенная версия оригинального проекта Тьюринга. Помощник Тьюринга, Джим Уилкинсон , работал над логическим проектированием ACE, и после того, как Тьюринг уехал в Кембридж в 1947 году, Уилкинсон был назначен руководителем группы ACE. [9] Pilot ACE имел менее 1000 термоэлектронных вентилей (вакуумных трубок) по сравнению с примерно 18 000 в ENIAC . [10] Он использовал ртутные линии задержки для своей основной памяти. Каждая из 12 линий задержки была 5 футов (1,5 м) в длину и передавала 32 инструкции или слова данных по 32 бита каждое. Он запустил свою первую программу 10 мая 1950 года, и в то время это был самый быстрый компьютер в мире; каждая из его линий задержки имела пропускную способность 1 Мбит/с. [11]

Первые серийные версии Pilot ACE, English Electric DEUCE , были проданы в количестве 31 экземпляра и поступили в продажу в 1955 году. [12]

МОЗАИКА

Второй реализацией проекта ACE стал MOSAIC (автоматический интегратор и компьютер Министерства снабжения). Он был построен Алленом Кумбсом и Уильямом Чандлером из Доллис-Хилл, которые работали с Томми Флауэрсом над созданием десяти компьютеров Colossus. Он был установлен в Radar Research and Development Establishment (RRDE) в Малверне, который позже слился с Telecommunications Research Establishment (TRE) и стал Royal Radar Establishment (RRE). Он провел свою первую испытательную программу в конце 1952 или начале 1953 года и начал работать в начале 1955 года. MOSAIC содержал 6480 электронных ламп и имел готовность около 75%. Он занимал четыре комнаты и был самым большим из ранних британских компьютеров. Он использовался для расчета траекторий самолетов по данным радара. Он продолжал работать до начала 1960-х годов. [5] [13] [14]

Производные

Принципы дизайна ACE были использованы в компьютере G-15 корпорации Bendix . [15] : 279  Инженерное проектирование было выполнено Гарри Хаски, который провел 1947 год в секции ACE в Национальной физической лаборатории. Позже он внес вклад в проектирование оборудования для EDVAC. Первый G-15 был запущен в 1954 году [ требуется ссылка ] и, как относительно небольшую однопользовательскую машину, некоторые считают его первым персональным компьютером . [16]

Другие производные ACE включают EMI Electronic Business Machine и Packard Bell Corporation PB 250. [ 17]

Сноски

  1. ^ "автоматическая вычислительная машина". Science Photo Library . Получено 14 мая 2023 г.
  2. ^ Коупленд 2005, Глава 3.
  3. ^ Тьюринг, Алан М. (1936), «О вычислимых числах с приложением к проблеме Entscheidungsproblem», Труды Лондонского математического общества , 2, т. 42, № 1 (опубликовано в 1937 г.), стр. 230–65, doi :10.1112/plms/s2-42.1.230, S2CID  73712(и Тьюринг, Алан М. (1938), «О вычислимых числах с приложением к проблеме Entscheidungsproblem: исправление», Труды Лондонского математического общества , 2, т. 43, № 6 (опубликовано в 1937 г.), стр. 544–6, doi :10.1112/plms/s2-43.6.544)
  4. ^ «Истоки и развитие проекта ACE», Б. Дж. Коупленд, в книге Коупленда (2005).
  5. ^ abc MG Hutchinson (2016). "1952 - Компьютер приходит в Малверн-Вейл". Malvern Radar and Technology History Society . Получено 25 июля 2017 г.
  6. ^ Коупленд 2005, Глава 20, Часть I, раздел 10.
  7. ^ Предложенный электронный калькулятор , Тьюринг, 1945. Перепечатано в Copeland (2005).
  8. ^ Коупленд 2005, Глава 20, Часть I, раздел 6.
  9. ^ "Джим Уилкинсон руководил командой, которая построила Pilot ACE". Национальная физическая лаборатория . Получено 1 октября 2019 г.
  10. ^ Тестовая сборка ACE , H. D. Huskey, в Copeland (2005).
  11. ^ Программирование Pilot ACE , Дж. Г. Хейс. В Copeland (2005).
  12. ^ Коупленд 2012, стр. 4, 164, 327.
  13. ^ "Каталог: Компьютер MOSAIC"
  14. ^ Бааз, Маттиас; Пападимитриу, Христос Х.; Патнэм, Хилари В.; Скотт, Дана С.; Чарльз Л. Харпер-младший (6 июня 2011 г.). Курт Гёдель и основы математики: горизонты истины. Cambridge University Press. стр. 173. ISBN 9781139498432.
  15. ↑ Карпентер, BE; Доран, RW (1977), «Другая машина Тьюринга», The Computer Journal , 20 (3): 269–279, doi : 10.1093/comjnl/20.3.269 , архивировано из оригинала 3 июня 2012 г.
  16. ^ "Гарри Хаски - Некролог". San Francisco Chronicle . 16 апреля 2017 г. Получено 17 апреля 2018 г.
  17. ^ Б. Джек Коупленд (2004). The Essential Turing. Oxford University Press. С. 370–371. ISBN 9780198250791. Получено 28 июля 2017 г. .

Библиография

Внешние ссылки