Одному из первых современных компьютеров ENIAC исполнилось 75 лет

75 лет назад состоялся дебют второго электронно программируемого, универсального цифрового компьютера ENIAC. Компьютер был разработан для расчета артиллерийских таблиц Вооруженных сил США. Однако его не успели построить до завершения ВМВ. Об этом сообщает New Atlas.

ENIAC — расшифровывается как Electronic Numerical Integrator and Computer (Электронный числовой интегратор и компьютер). Его разработку начали во время Второй мировой войны в 1942 году. А дебютировал он в феврале 1946 года.

Стоимость производства компьютера, который прозвали "гиганстким электронным мозгом" обошлась Минобороне в 500 тысяч долларов, что по нынешнему курсу доллара равно примерно 7,2 млн долларов. Его вес составлял 27 тонн, по форме он напоминал букву "U" размером в 24 метра. ЭВМ занимал 167 квадратных метров и потреблял 150 кВт электроэнергии. Столько энергии требовалось для питания 18 800 радиоклапанов и электронных ламп.

Сейчас его мощность настолько мала, что обычный карманный калькулятор мощнее, чем ENIAC. Тем не менее именно его появление стало значимым эпизодом в развитии вычислительных мощностей в мире.

История разработки компьютера

До появления компьютеров все расчеты производились вручную. Существовала профессия — вычислитель. Это человек, который производил все вычисления, необходимых армии США. Но из-за Второй мировой войны нужно было освободить сотни мужчин, которых нужно было отправлять на фронт. Их место заняли женщины, которые впоследствии стали операторами компьютера ENIAC, а по сути, и первыми программистами своего времени.

Разработка компьютера началась в школе электроники при Пенсильванском университете. Разработкой руководил Джон Преспер Эккерт и Джон Уильям Мокли. Заказчиком выступила Лаборатория баллистический исследований Армии США.

За три года работы была построена машина, которая состояла из 42 панелей. В качестве элементной базы применялись электронные лампы. Каждая панель была в 2,7 метра высотой и 33 сантиметра толщиной. Их делали из стальных листов с воздухоотводами вверху, что позволяло охлаждать всю систему.

Всего в конструкции было больше 18 800 электронных ламп, которые предназначались для работы в цифровой системе. Более 70 тысяч резисторов, 10 тысяч конденсаторов, 1500 реле и 6000 ручных переключателей. Для соединения всей системы было сделано 5 миллионов паяных соединений.

Как это работало

Для работы компьютера женщины-операторы вручную переключали рубильники, тянули кабели и устанавливали новые переключатели для каждого нового набора расчетов. На перенастройку программы могло уходить несколько дней, а на отладку всех процессов — недели труда.

Кей Макналти, Бетти Дженнингс, Бетти Снайдер, Марлин Вескоф, Фрэн Билас и Рут Лихтерман по сути стали первыми программистами. На тот момент даже не было еще такой профессии. Им приходилось не имея руководства пользователя изучать всех схемы и соединения самостоятельно.

За день работы компьютера могло случаться до двух сбоев в работе. Тогда операторам необходимо было вручную искать, где может быть поломка. Но благодаря модульной системе, вышедшую из строя деталь можно было сразу менять. В дальнейшем модификации компьютера позволили уменьшить количество отказов до одного в несколько дней.

Где применялся компьютер

Вычислительные мощности компьютера позволяли производить 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду. Все вычисления происходили в десятичной системе. Компьютер мог оперировать числами максимальной длиной в 20 разрядов. В системе измерения FLOPS (количество операций в секунду) ENIAC имел показатель в 300 единиц. Для сравнения нынешние суперкомпьютеры имеют 0,54 эксафлопса. Это 10 в 18 степени, то есть современные компьютеры в миллионы раз производительнее, чем ENIAC.

Разработку компьютера заказала Армия США, но завершить процесс его постройки к кону войны не успели. Его запустили спустя три месяца после акта о капитуляции Японии. Поэтому компьютер использовали для ведения расчетов для строительства первой водородной бомбы. На ЭВМ пытались просчитать первую фазу взрыва дейтерий-тритиевой смеси в одномерном пространстве. Это сильно упрощенная формула, так как его мощности не хватало для полноценного моделирования взрыва. Результаты расчетов и сейчас остаются засекреченными.

В 1950 году команда американского метеоролога Жюля Чарни вычислила на компьютере первый численный прогноз погоды. Расчеты велись с 5 марта 1950 года в течение 5 недель. Пять дней в неделю по 8 часов работы. Позднее у команды ушло еще месяц на анализ данных. Однако их прогноз оказался точным.

Компьютер ENIAC стал родителем современных компьютеров, а также именно он породил миф о "Скайнете" и угрожающем искусственном интеллекте.

Части компьютера ныне хранятся в Национальном музее американской истории в Вашингтоне.

Напомним, Фокус писал о ТОП-10 прорывных технологиях2021 года по версии MIT.

Сообщалось, что в Китае планируют начатьвыпуск квантовых компьютеровдля школьников за 5 тысяч долларов каждый.