Транзисторный компьютер , который сейчас часто называют компьютером второго поколения , [1] — это компьютер , в котором вместо электронных ламп используются дискретные транзисторы . В электронных компьютерах первого поколения использовались электронные лампы, которые выделяли большое количество тепла, были громоздкими и ненадежными. Компьютер второго поколения, появившийся в конце 1950-х и 1960-х годах, имел печатные платы , заполненные отдельными транзисторами и памятью на магнитных сердечниках . Эти машины оставались основной разработкой до конца 1960-х годов, когда начали появляться интегральные схемы , что привело к созданию компьютеров третьего поколения .
Экспериментальный транзисторный компьютер Манчестерского университета впервые был запущен в эксплуатацию в ноябре 1953 года, и широко распространено мнение, что это первый транзисторный компьютер, введенный в эксплуатацию где-либо в мире. Существовали две версии транзисторного компьютера: прототип, введенный в эксплуатацию в 1953 году, и полноразмерная версия, введенная в эксплуатацию в апреле 1955 года. [2] Машина 1953 года имела 92 точечных транзистора и 550 диодов , произведенных STC . У него было 48-битное машинное слово. Машина 1955 года имела в общей сложности 200 точечных транзисторов и 1300 точечных диодов, [3] что приводило к энергопотреблению 150 Вт. Первые партии транзисторов имели серьезные проблемы с надежностью, и среднее время безошибочной работы в 1955 году составляло всего 1,5 часа. Транзисторный компьютер также использовал небольшое количество ламп в тактовом генераторе, поэтому это была не первая полностью транзисторная машина. [4]
Конструкция полноразмерного транзисторного компьютера была впоследствии принята манчестерской фирмой Метрополитен -Виккерс , которая изменила все схемы, чтобы использовать более надежные переходные транзисторы . Серийная версия была известна как Metrovick 950 и производилась с 1956 года в количестве шести [3] или семи машин, которые «использовались в коммерческих целях внутри компании» [5] или «в основном для внутреннего использования». [3]
В середине 1950-х годов появилась серия подобных машин. В их число входил TRADIC компании Bell Laboratories , завершенный в январе 1954 года, в котором использовался один выходной ламповый усилитель высокой мощности для обеспечения тактовой мощности 1 МГц. [6]
Первым полностью транзисторным компьютером был либо Harwell CADET , который впервые заработал в феврале 1955 года, хотя ценой, заплаченной за это, было то, что он работал только на медленной скорости 58 кГц, либо прототип транзисторного калькулятора IBM 604 . Корпорация Burroughs заявила, что компьютер управления SM-65 Atlas ICBM / THOR ABLE (MOD 1), который она поставила ВВС США на ракетный полигон на мысе Канаверал в июне 1957 года, был «первым в мире действующим транзисторным компьютером». [ нужна ссылка ] Лаборатория Линкольна Массачусетского технологического института начала разработку транзисторного компьютера TX-0 в 1956 году.
Дальнейшие транзисторные компьютеры начали работать в Японии (ETL Mark III, июль 1956 г.), в Канаде ( DRTE Computer , 1957 г.) и в Австрии ( Mailüfterl , май 1958 г.) [7] . Это были первые транзисторные компьютеры в Азии, Канаде и материковой Европы соответственно.
В апреле 1955 года [8] IBM анонсировала транзисторный калькулятор IBM 608 , который впервые был поставлен в декабре 1957 года. [9] Таким образом, IBM и некоторые историки считают IBM 608 первой полностью твердотельной вычислительной машиной, поступившей на коммерческий рынок. [8] [10] [11] [12] Разработке 608 предшествовало создание прототипа экспериментальной полностью транзисторной версии 604. Она была построена и продемонстрирована в октябре 1954 года, но не поступила в продажу. [9] [11] [13]
Научный компьютер модели Philco Transac S-1000 и компьютер электронной обработки данных S-2000 были первыми серийно выпускаемыми крупномасштабными полностью транзисторными компьютерами; о них было объявлено в 1957 году, но они поступили в продажу лишь спустя некоторое время после осени 1958 года. Название компьютера Philco «Transac» расшифровывается как «Транзисторный автоматический компьютер». Обе эти модели компьютеров Philco использовали в своих схемах транзистор с поверхностным барьером, первый в мире высокочастотный транзистор, подходящий для высокоскоростных компьютеров. [14] [15] [16] Транзистор с поверхностным барьером был разработан компанией Philco в 1953 году. [17]
RCA поставила RCA 501 свой первый полностью транзисторный компьютер в 1958 году. [18]
В Италии первым коммерческим полностью транзисторным компьютером Olivetti был Olivetti Elea 9003, продававшийся с 1959 года .
IBM, которая доминировала в индустрии обработки данных на протяжении большей части 20-го века, представила свои первые коммерческие транзисторные компьютеры, начиная с 1958 года, с IBM 7070 , десятизначной машиной с десятизначным числом слов. [20] В 1959 году за ней последовали IBM 7090 , 36-битная научная машина, очень популярная IBM 1401, разработанная для замены табулирующих машин с перфокартами , и настольная 1620 , десятичная машина переменной длины. Серии IBM 7000 и 1400 включали множество вариантов этих конструкций с разными форматами данных, наборами инструкций и даже разными кодировками символов, но все они были построены с использованием одной и той же серии электронных модулей - стандартной модульной системы IBM (SMS). [21]
Разработчики TX-0 ушли, чтобы основать Digital Equipment Corporation в 1957 году. Ранние продукты DEC, преобразованные в транзисторы с самого начала, включали PDP-1 , PDP-6 , PDP-7 и ранние PDP-8 , последние из которых положили начало революции миникомпьютеров . Более поздние модели PDP-8, начиная с PDP-8I [22] в 1968 году, использовали интегральные схемы, что делало их компьютерами третьего поколения.
В 1964 году IBM анонсировала свою System/360 — коллекцию компьютеров, охватывающих широкий диапазон возможностей и цен с унифицированной архитектурой, которая заменила свои более ранние компьютеры. Не желая делать ставку на незрелую технологию монолитных ИС начала 1960-х годов, IBM создала серию S/360 с использованием модулей IBM Solid Logic Technology (SLT). SLT может упаковать несколько отдельных транзисторов и отдельных диодов с нанесенными резисторами и межсоединениями в модуль площадью полдюйма, что примерно соответствует логике более ранней карты IBM Standard Modular System , но в отличие от монолитного производства ИС, диоды и транзисторы в модуле SLT были индивидуально размещены и подключены в конце сборки каждого модуля. [21]
Компьютеры первого поколения были в основном недоступны для школ и любителей, которые хотели создать свои собственные, в основном из-за стоимости большого количества необходимых электронных ламп (хотя проекты компьютеров на основе реле были предприняты [23] ). Четвертое поколение (СБИС) также было в значительной степени вне досягаемости, поскольку большая часть проектных работ проводилась внутри корпуса интегральной схемы (хотя и этот барьер позже был устранен [24] ). Таким образом, компьютерное проектирование второго и третьего поколения (транзисторы и БИС), пожалуй, лучше всего подходило для школ и любителей. [25]