Automatický výpočetní engine - Automatic Computing Engine - Wikipedia

Pilot ACE
Děrujte karty do zásobníku pro počítač Pilot ACE postavený na National Physical Laboratory (Velká Británie), 1950. Muzeum vědy v Londýně.

The Automatický výpočetní engine (ESO) byl Brit brzy elektronický seriál počítač s uloženým programem navrhl Alan Turing. Bylo založeno na dřívějším Pilot ACE. Vedlo to k počítači MOSIAC, k Bendix G-15 a další počítače.

Pozadí

Projekt řídil John R. Womersley,[1] dozorce matematické divize Národní fyzická laboratoř (NPL). Použití slova Motor měl poctu Charles Babbage a jeho Rozdíl Engine a Analytický motor. Turingův technický design Navrhovaná elektronická kalkulačka byl produktem jeho teoretické práce z roku 1936 „O vypočítatelných číslech“[2] a jeho válečné zkušenosti v Bletchley Park Kde Kolosové počítače úspěšně prolomil německé vojenské kódy. Ve své práci z roku 1936 popsal Turing svůj nápad jako „univerzální počítačový stroj“, ale nyní je známý jako Univerzální Turingův stroj.[Citace je zapotřebí ]

Turing byl Womersleym hledán pro práci v NPL na projektu ACE; přijal a zahájil práci 1. října 1945 a do konce roku dokončil obrys své „Navrhované elektronické kalkulačky“, což byl první rozumně ucelený návrh počítač s uloženým programem a kromě toho, že byl v mnohem větším měřítku než finální pracovní stroj, očekával konečnou realizaci v nejdůležitějších ohledech.[3] Kvůli přísnému a dlouhotrvajícímu utajení kolem práce v Bletchley Parku mu však bylo zakázáno (kvůli Zákon o úředních tajemstvích ) z vysvětlení, že věděl, že jeho nápady lze realizovat v elektronickém zařízení.[4] Známější EDVAC design představený v První návrh zprávy o EDVAC (ze dne 30. června 1945), John von Neumann, který věděl o Turingově teoretické práci, se mu dostalo velké publicity, a to i přes jeho neúplnou povahu a pochybnou absenci zdroje některých myšlenek.

Turingova zpráva o ACE byla napsána koncem roku 1945 a obsahovala podrobná logická schémata zapojení a odhad nákladů 11 200 GBP.[5] Cítil tu rychlost a velikost Paměť byly zásadní a navrhl vysokorychlostní paměť toho, čemu se dnes bude říkat 25 kilobajtů, přístupné rychlostí 1 MHz; poznamenal, že pro požadované účely „paměť musí být skutečně velmi velká ve srovnání se standardy, které převládají ve většině ventilových a reléových prací, a [proto] je nutné hledat nějakou ekonomičtější formu skladování“ a tato paměť „se zdá být hlavním omezením v konstrukci kalkulačky, tj. pokud lze vyřešit problém s ukládáním, zbytek je poměrně přímočarý“.[6] ACE implementováno podprogram hovory,[7] vzhledem k tomu, že EDVAC ne, a co také odlišuje ACE od EDVAC, bylo použití Zkrácené pokyny pro počítač,[4] časná forma programovacího jazyka. Zpočátku to bylo plánováno Tommy Flowers, inženýr v Výzkumná stanice pošty na Dollis Hill v severním Londýně, který byl zodpovědný za stavbu počítačů Colossus, by měl postavit ACE, ale kvůli utajení jeho válečných úspěchů a tlaku poválečné práce to nebylo možné.[Citace je zapotřebí ]

Pilot ACE

Hlavní článek: Pilot ACE

Turingovi kolegové z NPL, kteří nevěděli o Colossu, si mysleli, že inženýrské práce na vybudování kompletního ACE byly příliš ambiciózní, takže první verze ACE, která byla postavena, byla Pilotní model ACE, menší verze původního designu Turinga. Turingův asistent, Jim Wilkinson, pracoval na logickém návrhu ACE a poté, co Turing odešel do Cambridge v roce 1947, byl Wilkinson jmenován do vedení skupiny ACE.[8] Pilot ACE měl méně než 1 000 termionické ventily (elektronky) ve srovnání s přibližně 18 000 v EU ENIAC.[9] Použilo se to rtuťové zpožďovací linky pro jeho hlavní paměť. Každá z 12 zpožďovacích linek byla 5 stop (1,5 m) dlouhá a šířila 32 instrukcí nebo datových slov po 32 bitech. Toto spustilo svůj první program 10. května 1950, kdy to byl nejrychlejší počítač na světě; každá z jeho zpožďovacích linek měla propustnost 1 Mbit / s.[10]

První produkční verze Pilot ACE, English Electric DEUCE, z nichž 31 bylo prodáno, bylo dodáno v roce 1955.[11]

MOZAIKA

Druhou implementací návrhu ACE byla MOSAIC (Ministry of Supply Automatic Integrator and Computer). Toto bylo postaveno uživatelem Allen Coombs a William Chandler z Dollis Hill, se kterými spolupracovali Tommy Flowers na stavbě deseti počítačů Colossus. Byl nainstalován na Založení radarového výzkumu a vývoje (RRDE) v Malvernu, který se později spojil s Založení telekomunikačního výzkumu (TRE) stát se Royal Radar Establishment (RRE). Svůj první zkušební program spustil koncem roku 1952 nebo začátkem roku 1953 a do provozu byl uveden počátkem roku 1955. MOSAIC obsahoval 6 480 elektronických ventilů a disponoval přibližně 75%. Zabíral čtyři místnosti a byl největší z prvních britských počítačů. Používal se k výpočtu trajektorií letadel z radarových dat. To pokračovalo v provozu až do začátku 1960.[4][12][13]

Deriváty

Principy návrhu ACE byly použity v Bendix Corporation je G-15 počítač.[14]:279 Inženýrský návrh provedl Harry Huskey který strávil 1947 v sekci ACE na NPL. Později přispěl k návrhům hardwaru pro EDVAC. První G-15 běžel v roce 1954[Citace je zapotřebí ] a jako relativně malý stroj pro jednoho uživatele jej někteří považují za první osobní počítač.[15][16]

Mezi další deriváty ACE patří EMI Electronic Business Machine a Packard Bell Corporation PB 250.[17]

Poznámky pod čarou

  1. ^ Copeland 2005, Kapitola 3.
  2. ^ Turing, Alan M. (1936), „O vypočítatelných číslech, s aplikací na problém Entscheidungs“, Proceedings of the London Mathematical Society, 2 (publikováno 1937), 42 (1), s. 230–65, doi:10.1112 / plms / s2-42.1.230 (a Turing, Alan M. (1938), „O vypočítatelných číslech, s aplikací na problém Entscheidungs: Oprava“, Proceedings of the London Mathematical Society, 2 (publikováno 1937), 43 (6), s. 544–6, doi:10,1112 / plms / s2-43,6,544)
  3. ^ Počátky a vývoj projektu ACEB. J. Copeland, Copeland (2005).
  4. ^ A b C M G Hutchinson (2016). „1952 - Do Malvern Vale přichází počítač“. Malvern Radar and Technology History Society. Citováno 25. července 2017.
  5. ^ Copeland 2004, Kapitola 20, část I, oddíl 10.
  6. ^ Navrhovaná elektronická kalkulačka„Turing, 1945. Reprinted Copeland (2005).
  7. ^ Copeland 2004, Kapitola 20, část I, oddíl 6.
  8. ^ „Jim Wilkinson vedl tým, který postavil Pilot ACE“. Národní fyzikální laboratoř. Citováno 1. října 2019.
  9. ^ ACE testovací sestava, H.D. Huskey, in Copeland (2005).
  10. ^ Programování Pilot ACEJ.G. Hayes. In Copeland (2005).
  11. ^ Copeland 2012, str. 4,164,327.
  12. ^ "Katalog: Počítač MOSAIC"
  13. ^ Baaz, Matthias; Papadimitriou, Christos H .; Putnam, Hilary W .; Scott, Dana S .; Jr., Charles L. Harper (6. června 2011). Kurt Gödel a základy matematiky: Horizonty pravdy. Cambridge University Press. p. 173. ISBN  9781139498432.
  14. ^ Carpenter, B. E .; Doran, R. W. (1977), „Druhý Turingův stroj“, Počítačový deník, 20 (3): 269–279, doi:10.1093 / comjnl / 20.3.269
  15. ^ „Harry Huskey - nekrolog“. San Francisco Chronicle. 16. dubna 2017. Citováno 17. dubna 2018.
  16. ^ Kaisler, Stephen H. (2017). Porodní počítač: Od bubnů po jádra. Publikování Cambridge Scholars. str. 44–45, 68, 303. ISBN  9781443896252.
  17. ^ B. Jack Copeland (2004). Základní Turing. Oxford University Press. 370–371. ISBN  9780198250791. Citováno 28. července 2017.

Bibliografie

externí odkazy