Milepæle i digital computing

Forfatter: Roger Morrison
Oprettelsesdato: 20 September 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Milepæle i digital computing - Teknologi
Milepæle i digital computing - Teknologi

Indhold


Kilde: Jrabelo / Dreamstime.com

Tag væk:

I den digitale computers historie er det muligt at identificere centrale innovationer eller begivenheder, der enten havde stor indflydelse på udviklingen i marken eller demonstreret et bestemt bemærkelsesværdigt geni. De milepæle, der tilbydes her, er ikke beregnet til at være omfattende, detaljerede eller på nogen måde en endelig liste. Tværtimod som glimt, snapshots af historien.

Vi bruger computere hver dag - på kontoret, derhjemme, mens du er på farten. Vi udnytter dem til produktivitet, til underholdning, til kommunikation. Vi tapper dem på vores skriveborde, bærer dem i vores hænder eller bruger dem i vores apparater. Anerkender de resultater, der har ført til dagens digitale miljø, diskuterer denne artikel nogle udvalgte milepæle i databehandlingshistorien.

Motorer fra Charles Babbage

Vi betragter generelt computeren som en opfindelse fra det 20. århundrede. Bredt set har computing eksisteret i tusinder af år. Fra lertegn til abacus har håndværkere anvendt forskellige metoder til tælling og beregning. Derefter, med motorerne fra Charles Babbage, gjorde computeren et kæmpe design spring. Brug af "videnskab om operationer" ville maskiner gøre meget mere end bare at tabulere.


Student Charles Babbage råbte af en række fejl i de matematiske tabeller i Nautical Almanac, og råbte til sin kollega: ”Jeg ønsker at Gud, at disse beregninger var blevet udført med damp!” Babbage turde overveje tanken om, at praktisk matematik kunne være opnået ved hjælp af mekaniske midler. Da han gik videre med et dristigt projekt for at implementere hans vision, introducerede Babbage sin Difference Engine i 1822 på et Astronomical Society-møde. Han løb snart ind i problemer. Designet krævede omkring 25.000 håndlavede mekaniske dele. Produktionsforsinkelser og en kontraktlig konflikt med hans chefingeniør dræbte projektet.

Babbages næste indsats var den analytiske motor, en almindelig computermaskine, der ville bruge stempelkort, låneteknologi fra silke-vævningsindustrien. Men regeringen havde mistet tålmodigheden med opfindernes innovationer og var uvillige til at finansiere projektet. Ada Lovelace, datter af Lord Byron, leverede enorme bidrag til computing i sine offentliggjorte noter om maskinen. Analysemotordesignet markerede aldrig en færdig overgang i digital computing, hvilket demonstrerede, at maskiner kunne have til opgave at have meget mere end enkle numeriske operationer.


Turingmaskinen

Det hele startede som et tankeeksperiment, mens Alan Turing lå på ryggen i en eng, scannede himlen og udforskede store muligheder. Han vendte fantasien mod David Hilberts 'beslutningsproblem', som spurgte, om det var muligt at afgøre, om et bestemt problem var løseligt. Han spekulerede på, om en "mekanisk proces" muligvis løser problemet.

Turing så for sig en maskine, der kunne udføre beregninger på et endeløst papirbånd. Han bestemte, at det ved hjælp af symbolet 1 i forbindelse med et tomt ville være muligt for maskinen at udføre enhver matematisk opgave på ”computernumre.” Turingmaskinen (en teoretisk enhed, der aldrig blev bygget faktisk), demonstrerede det enorme computerenheders magt til at håndtere store kompleksiteter. ”Det er muligt at opfinde en enkelt maskine, der kan bruges til at beregne en hvilken som helst computbar sekvens,” skrev Turing.

Von Neumann og den lagrede programcomputer

Et stort skridt fremad inden for computing, arkitekturen foreslået af John von Neumann forudsatte, at programinstruktioner ville blive gemt i hukommelsen. I en von Neumann-computer er behandlings- og lagringsenheder separate, og programmer og data gemmes og hentes på den samme hukommelsesenhed. I dagens vilkår får centralbearbejdningsenheden (CPU) sine instruktioner fra programmer på en lagringsdisk. Det læser og skriver også til datafiler på den samme lagringsdisk.

John Mauchley sagde, da han skrev om sine projekter, at "der kun ville være én lagringsenhed (med adresserbare placeringer) til HELE EDVAC ...." von Neumanns lagrede programdesignarkitektur blev ifølge nogle estimater den inkarnation af Turing Machine - med ubegrænsede muligheder. Snart ville drømmen om en almindelig beregningsmaskine blive virkelighed.

Ingen fejl, ingen stress - Din trinvis vejledning til oprettelse af livsændrende software uden at ødelægge dit liv

Du kan ikke forbedre dine programmeringsevner, når ingen er interesseret i softwarekvalitet.

UNIVAC laver lønningsliste

"Utopien med automatisk produktion er iboende plausibel," skrev Theodore Callow i "The Sociology of Work." Mauchly og J. Presper Eckert tilbød underbyggende beviser for denne konklusion, da fredag ​​15. oktober 1954 historiens første automatiserede lønkontrol blev redigeret. Opgaverne til General Electrics UNIVAC var hverdagslige: lager, ordrestyring, regnskab samt lønningsliste. Denne fredagsløn var en klar demonstration af potentialet for digital beregning til kommercielle applikationer.

Mauchly og Eckert havde bevist sig som innovatører. ENIAC og EDVAC er legendariske eksempler på pionerpræstationer på området. Men de tidlige bestræbelser var fokuseret på regering, militære og akademiske projekter. Her var en vigtig milepæl i de stigende bidrag fra computeren til kommerciel virksomhed og samfundet generelt.

IBMs "professor RAMAC"

Efterhånden som computeren skred frem, anerkendte ingeniører behovet for bedre måder at administrere og få adgang til data. Model 305 Disk Storage Unit eller RAMAC (Random Access Memory Accounting Machine) var svaret. Roterende ved 1200 o / min, 24 tommer i diameter, brugte det en stabel af halvtreds aluminiumskiver og lagrede fem millioner tegn. "Tilfældig adgang" betød, at ethvert stykke data var tilgængeligt efter kommando. (For at få en fornemmelse af, hvordan teknologi var på det tidspunkt, skal du tjekke ud om This Is How a 5MB Hard Drive lignede i 1956.)

IBM-præsidenten var begejstret over at introducere maskinen til verdenen på verdensmessen i Bruxelles i 1958. Besøgende kunne på mirakuløst vis forespørge “Professor RAMAC” gennem et tastatur og modtage svar på et af ti sprog. Den herlige begivenhed blev anerkendt af IBMs præsident som "den største produktdag i IBM's historie."

Opfinderne af det integrerede kredsløb

Det er ikke uhørt, at en stor innovation foretages af to separate opfindere omtrent på samme tid. Hvad der skete med Jack Kilby og Robert Noyce.

Fire komponenter var nødvendige for at gøre computerkredsløb funktionelle: transistorer, modstande, dioder og kondensatorer. Arbejdet uafhængigt opdagede disse teknologipionerer, at det var muligt at forene disse funktionaliteter i en enkelt komponent: det integrerede kredsløb. For at få det til at fungere fandt de, at de kunne elektriske veje til siliciumoxidbelægning.

På trods af en lang retskamp besluttede de to innovatører til sidst at dele patentet. Noyce fortsatte med at danne Intel. Begge mænd modtog National Medal of Science - Kilby i 1969 og Noyce i 1979. Kilby vandt Nobelprisen for opfindelsen i 2000 og gav Noyce ordentlig ære i sin accept-tale.

Steve Wozniaks videoskærm

At kalde sig selv “The Woz”, Steve Wozniak i 1970'erne, blev også kendt som en seriel prankster og et dropout fra universitetet. Nu kender vi ham som et geni. (Eller var det hans partner Steve Jobs, der var det geniale? Wozniaks far forbandede Jobs og sagde, at hans søn havde gjort alt det arbejde - bragt Jobs til tårer, ifølge nogle beretninger.) Men “The Woz” kom ikke til innovation alt sammen sin egen. Han deltog i det første møde i Homebrew Computer Club, en samling af hippie-hacker-kulturen, der var udviklet i området i San Francisco Bay-området.

Wozniak, en designer af videoterminaler, indså efter mødet, at han kunne sætte mikroprocessorens kraft i stand til at arbejde på måder, som andre havde overset. Ved at udnytte sin indsigt udviklede han hurtigt en enkeltstående computer, der reagerede på tastaturinput. Kl. 10:00 søndag den 28. juni 1975 indtastede Wozniak på hans tastatur og bogstaver dukkede op på skærmen. Apple-pc'en blev født. Drømmene til Amerikas elektroniske hobbyister blev til virkelighed, og databehandlingsindustrien ville aldrig være den samme. (Se Oprettelse af iWorld: A History of Apple for mere information om Apple og dens udvikling gennem årene.)

Nøgleinnovationer som disse har haft stor indflydelse på efterfølgende udvikling inden for computing. Det digitale miljø, som vi bruger i dag, er resultatet af en kumulativ indsats fra store teams såvel som individuelle geni. Disse milepæle er bemærkelsesværdige blandt de mange bidrag på området.