Том Килберн CBE FRS (11 августа 1921 — 17 января 2001) — английский математик и учёный-компьютерщик . [1] [2] За свою 30-летнюю карьеру он участвовал в разработке пяти компьютеров, имеющих большое историческое значение. Вместе с Фредди Уильямсом он работал над лампой Уильямса-Килберна и первым в мире электронным компьютером с хранимой программой , Manchester Baby , во время работы в Манчестерском университете . Его работа вывела Манчестер и Великобританию на передовые позиции развивающейся области компьютерных наук. [3] [4] [5]
Выпускник колледжа Сидни Сассекс в Кембридже , Килберн работал над радаром в Научно-исследовательском институте телекоммуникаций (TRE) в Малверне под руководством Фредерика Калланда Уильямса во время Второй мировой войны. После окончания войны Уильямс нанял его для работы над разработкой компьютеров в Манчестерском университете. Он руководил разработкой ряда инновационных манчестерских компьютеров , которые включали в себя множество революционных инноваций и разработок, в том числе Ferranti Mark 1 , первый в мире коммерческий компьютер, и Atlas , один из первых многопроцессорных компьютеров с разделением времени, который включал планирование заданий , буферизация , прерывания , конвейерная обработка инструкций и подкачка страниц . [6]
Том Килберн родился в Эрлситоне недалеко от Дьюсбери , Йоркшир, 11 августа 1921 года, [7] он был единственным сыном Джона Уильяма Килберна, клерка шерстяной фабрики, который позже стал секретарем компании, и его жены Айви Мортимер. С 1932 по 1940 год [8] он посещал гимназию для мальчиков Уилрайта , где директор поощрял его способности к математике. [9] Он также занимался спортом, особенно бегом. [8]
В 1940 году Килберн поступил в Сидней-Сассекский колледж в Кембридже , получив государственную стипендию, главную стипендию округа и второстепенную открытую стипендию [8] , где он изучал математику. Хотя многие университетские преподаватели отсутствовали, выполняя военную работу в таких местах, как Блетчли-Парк , в Кембриджском университете существовало активное математическое сообщество, а Килберн стал представителем Сидней-Сассекского колледжа в группе «Новые пифагорейцы», клике Математического общества Кембриджского университета, в которую также входил Гордон. Уэлчман и Джефф Тутилл среди его членов. Из-за начала Второй мировой войны срок обучения был сокращен до двух лет, и он окончил его в 1942 году с отличием первой степени по части I математического курса и сдав предварительные экзамены по части II. [9]
По окончании учебы Килберн был принят на работу в компанию CP Snow . [10] Он прошел быстрый курс электроники и был направлен в Исследовательский институт телекоммуникаций (TRE) в Малверне , где работал над радаром в Группе 19 под руководством Фредерика Калланда Уильямса . Группа отвечала за проектирование и отладку электронных схем. Хотя Уильямс поначалу был разочарован тем, что ему дали человека с таким небольшим практическим опытом, Килберн стал ценным членом команды. [9] 14 августа 1943 года он женился на Ирен Марсден, продавщице. Они воспитали сына Джона и дочь Энн. [8]
Работа Килберна во время войны вдохновила его на создание той или иной формы электронного компьютера. Основным техническим препятствием для такого развития в то время было отсутствие каких-либо практических средств хранения данных и инструкций. В июле 1946 года Килберн и Уильямс совместно разработали запоминающее устройство на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), названное трубкой Уильямса-Килберна . Патент был подан в 1946 году. [11] Первоначально его использовали для хранения одного бита . Изображение на ЭЛТ вскоре потускнело, поэтому они разработали схему, по которой оно постоянно считывалось и обновлялось, что фактически сделало хранилище данных постоянным. К декабрю 1947 года они смогли хранить 2048 бит на одной ЭЛТ диаметром 6 дюймов (150 мм). [12] [13]
В декабре 1946 года Уильямс занял кафедру электротехники Эдварда Стокса Мэсси в Манчестерском университете и нанял Килберна, прикомандированного из Малверна. [9] Эти двое разработали свою технологию хранения данных, и в 1948 году Килберн применил ее на практике, создав Manchester Baby , который стал первым компьютером с хранимой программой, запускавшим программу , 21 июня 1948 года. [8] Он получил степень доктора философии в 1948 году за работу в Манчестере, где он написал диссертацию на тему « Система хранения данных для использования с двоичными цифровыми вычислительными машинами» под руководством Уильямса. [14]
Килберн ожидал возвращения в Малверн, но Уильямс убедил его остаться, чтобы работать над совместным университетским проектом по разработке Ferranti Mark 1 , первого в мире коммерческого компьютера. [15] [16] [17] Макс Ньюман отказался от проекта, полагая, что для разработки компьютеров на данный момент требуются инженеры, а не математики, но Уильямс предпочел вернуться к электротехнике, оставив Килберна ответственным. [9] Ему помогал Алан Тьюринг , который прибыл в Манчестер в 1948 году. [12] [18] В Mark I были включены такие инновации, как индексные регистры , и объединены ЭЛТ с запоминающими устройствами на магнитных барабанах . [8] [19] В период с 1951 по 1957 год было продано девять компьютеров Mark I. [9]
В течение следующих трех десятилетий Килберн руководил разработкой ряда инновационных манчестерских компьютеров . [15] Первым, начатым в 1951 году, была разработка Mark I, известного как мегацикловая машина или Meg, которая заменила ламповые диоды твердотельными . Это позволило на порядок увеличить тактовую частоту . Чтобы повысить скорость, Килберн предусмотрел 10-битную параллельную ЭЛТ-память. [9] Это был также один из первых компьютеров, если не первый, который имел арифметику с плавающей запятой . [8] Впервые Meg заработала в 1954 году, девятнадцать из них были проданы Ferranti под названием Mercury , шесть из них зарубежным клиентам. [9]
В то время как Килберн руководил одной командой дизайнеров, работавшей над «Мег», он руководил другой, вместе с Диком Гримсдейлом и Дугласом Уэббом, над исследовательским проектом, изучающим то, что, по его мнению, станет следующим шагом вперед в компьютерном проектировании: использование транзисторов . 48-битная машина, которую они завершили в ноябре 1953 года, была первым в мире транзисторным компьютером с 550 диодами и 92 транзисторами и была произведена компанией STC . Улучшенная версия, завершенная в апреле 1955 года, имела 1300 диодов и 200 транзисторов и продавалась компанией Metropolitan-Vickers как Metrovick 950 . [9]
Следующий проект Килберна, известный как Атлас , был направлен на создание быстрого компьютера путем максимального использования существующих и новых технологий. Проект был поддержан Ферранти и грантом в размере 300 000 фунтов стерлингов от Национальной корпорации развития исследований . [9] Он включал в себя многочисленные технологии и приемы, такие как « мультипрограммирование , планирование заданий , буферизацию , прерывания , конвейерную обработку , чередующееся хранилище , автономные блоки передачи , виртуальное хранилище и подкачку – хотя ни один из этих методов не был изобретен, когда проект стартовал в 1956 году. " [9] Другие нововведения включали память только для чтения и компилятор-компилятор . [20] Самым большим нововведением стала виртуальная память , которая позволяла обращаться с барабанным хранилищем так, как если бы оно было ядром. [21] [22] Три из них были построены и установлены в Манчестерском университете, Лондонском университете и Лаборатории Резерфорда . [9]
Килберн стал профессором вычислительной техники на факультете электротехники в Манчестере в 1960 году. Он сыграл важную роль в формировании факультета компьютерных наук в 1964 году, став первым руководителем факультета, а с 1970 года занимал пост декана факультета естественных наук. до 1972 года и проректор университета с 1976 по 1979 год. [9] Его последним компьютерным проектом был MU5 , который был разработан для облегчения запуска программ на языках программирования высокого уровня . Анализ кода, написанного для Атласа, дал представление о частоте использования различных операндов и структур управления. Проекту способствовал грант Совета научных исследований (SRC) в размере 630 000 фунтов стерлингов, выданный на пять лет. Дизайн во многом повлиял на успешную серию ICL 2900 . [9] [20]
За прошедшие годы Килберн получил множество наград и похвал. Он был избран членом Королевского общества (FRS) в 1965 году, [23] почетным членом Британского компьютерного общества в 1974 году [24] и членом Музея истории компьютеров «за его вклад в ранний компьютерный дизайн, включая произвольный доступ». цифровое хранилище, виртуальная память и мультипрограммирование» в 2000 году. [25] В 1973 году он был удостоен звания кавалера Высшего ордена Британской империи (CBE) [26] и был удостоен звания почетного доктора наук Университета Бата. в 1979 году. [27]
Килберн получил премию имени В. Уоллеса Макдауэлла IEEE Computer Society в 1971 году «за достижения в разработке и создании одних из первых, а также одних из самых мощных компьютеров в мире», [28] премию Британского компьютерного общества в области информационных технологий. в 1973 году, [29] Королевская медаль Королевского общества, в 1978 году, [30] Премия компьютерного пионера IEEE Computer Society в 1982 году, [31] Премия Эккерта -Мокли в 1983 году, [32] и Медаль Маунтбеттена . 1997. [33] Здание Манчестерского университета, в котором находится факультет компьютерных наук , названо в его честь «Зданием Килберна». [34] [35] Его номинация в Королевское общество гласит:
Профессор компьютерной инженерии Манчестерского университета. Он был пионером в инженерной реализации электронного цифрового компьютера общего назначения и внес большой вклад в быстрые темпы развития, произошедшие в этой области за последние 15 лет. Его вклад охватывает весь диапазон: от общего проектирования систем до изобретения высокоскоростных схем для удовлетворения конкретных потребностей. Его последняя машина «Атлас» вполне может быть самой совершенной машиной, строящейся в настоящее время в мире. [30]
Килберн женился на Ирен Марсден в 1943 году и имел двоих детей, дочь и сына. [1] Килберн обычно отдыхал со своей семьей в Блэкпуле , но всегда возвращался вовремя на первый матч футбольного сезона «Манчестер Юнайтед» . Он утверждал, что наблюдение за победой «Манчестер Юнайтед» в финале Кубка европейских чемпионов 1968 года на стадионе «Уэмбли» было лучшим днем в его жизни. [8] Он досрочно вышел на пенсию в 1981 году, чтобы ухаживать за своей больной женой, [12] которая страдала от хронического бронхита, но она умерла 3 августа 1981 года, за две недели до его выхода на пенсию. [8] [9] [1]
После смерти жены Килберн жил один в скромном доме, который они делили в Манчестере. У него не было персонального компьютера. [12] В 1998 году он представил полностью функциональную копию Манчестерского младенца в Манчестерском музее науки и промышленности . [12] Он умер в больнице общего профиля Траффорд в Дэвихалме от пневмонии после операции на брюшной полости 17 января 2001 года. [8]
1981: Том Килберн — пионер компьютерной техники в Йоркшире. Архив Би-би-си .
