| Apie | Žurnalas | Archyvas | Mokslo įdomybės | Paieška |

2003 m. Nr. 4 turinys

· Numerio perkėlimas
· Telekomunikacijoms skirtų komponentų gamyba
· Žinutės

Optinis ryšys
· Tuščiavidurės skaidulos - šventasis telekominikacijos gralis
· Žinutės
· Optinis jungiklis - iš plonojo sluoksnio veidrodžio
· Optinis ryšys - laisvąja erdve
· Didelės galios optiniai efektai skaidulose

Internetas
· Informacija, šifrai, kompiuteriai
· Maištininkų tinklas
· Pasivaikščiojimas virtualioje studijoje su dinozaurais
· Skaidulas į namus
· Žinutės
· Ar saugi internetinė bankininkystė
· Hakerių medžioklė
· Internetinė telefonija taupo pinigus

Elektronika
· Dirbtiniai raumenys
· Optoelektronika ir polimerai
· Žinutės
· Infineon siekia aukštumų
· Stabilizuojasi silicio slėnio ekonomika
· Robotai pradeda perversmą
· Atgyjantis popierius
· Kas greičiau?
· Svajonės apie vandenilio ekonomiką susidūrė su realiomis problemomis
· Ginčai dėl naujos kartos magnetinių atmintinių
· Puslaidininkių technologija - milžinų privilegija

Sauga
· Didelės energijos lazeriniai ginklai

Mobilusis ryšys
· Intel ėmėsi bevielio ryšio
· Žinutės
· "Telefoniniai radarai" stebi srautus

Istorija
· Taurė burbono ir kompiuteris

Taurė burbono ir kompiuteris

Johnas Atanasoffas nebežinojo ko imtis. Buvo šalta 1937 m. naktis, o jis užtruko Ajovos valstijos universiteto Fizikos fakulteto rūmuose svarstydamas įdėją, kaip sukurti mašiną, sugebančią spręsti algebros lygtis. Visai suirzęs Atanasoffas instinktyviai sėdo į automobilį ir pradėjo be jokio tikslo lėkti beribėmis Ajovos lygumomis. Nuo savo minčių jis atitrūko tiktai už kokių 300 km., pastebėjęs, kad atsidūrė prie upės. Tai buvo Misisipė.

   Stabtelėjęs pustuštėje pakelės smuklėje, Atanasoffas prie kampinio staliuko ištuštino porą taurelių burbono ir pabandė susisteminti savo mintis. Kaip turėtų veikti jo mašina? Per kelias valandas jis užsirašė keturias idėjas: visiškai elektronines operacijas, dvinarį skaičiavimą, regeneratyvią atmintį ir "juodąją" logikos grandynų dėžutę. Ant smuklės servetėlių Atanasoffas suformulavo fundamentaliuosius šiuolaikinių kompiuterių veikimo principus.

   Galėtumėte paprieštarauti, sakydami, kad Atanasoffas ruošėsi šiam momentui visą gyvenimą. Jis užaugo Floridoje inžinieriaus-elektrotechniko ir matematikos mokytojos šeimoje. Jau devynerių metų jis suko galvą bandydamas suprasti, kaip veikia tėvo logaritminė liniuotė, skaitė universitetinį algebros vadovėlį ir slapčia krapštėsi prie ką tik namuose įrengtos elektros instaliacijos. 1925 m. jis jau studijavo matematiką Ajovos universitete. Čia jam dažnai teko naudoti mechaninius kalkuliatorius, kurie nuvylė ribotomis galimybėmis.

1 pav. Johnas Atanasoffas, elektroninio kompiuterio išradėjas.

   Atanasoffas bandė spręsti dideles tiesinių lygčių sistemas. Jų sprendinius buvo įmanoma rasti atliekant daug paprastų aritmetinių operacijų, kurias galėjo atlikti ir mechaniniai kalkuliatoriai. Bet tokie mechaniniai skaičiavimai užtruktų savaites. Prieš šimtą metų dėl panašių priežasčių Charles Babbage nusprendė kalkuliatoriaus sukimui pasitelkti garo mašiną, o Atanasoffas svarstė, kaip šį katorginį darbą būtų galima elektrifikuoti.

   Mechaniniai kalkuliatoriai buvo žinomi jau nuo XVII a., o pats Atanasoffas jau buvo išradęs nedidelę skaičiavimo mašiną, skirtą geometrijos lygčių sprendimui. Bet ketvirtajame dešimtmetyje brėško nauja elektrinių prietaisų era: Charles Vanevar'as Bush'as sukonstravo tūkstančius dantračių turintį Diferencinį analizatorių, Howardas Aiken'as pasigamino gremėzdišką, malūną primenantį Harvard Mark I, o vokietis Karlas Zuse išrado savo kompiuterį Z1. Tačiau elektromechaniniai kompiuteriai turėjo nesuskaičiuojamą skaičių judančių detalių, reikalaujančių nuolatinės priežiūros. Elektra gali judėti greičiau ir švelniau už bet kokį dantratį ar veleną. Skaičiavimo technikos ateitis gali būti tiktai elektronika - nutarė Atanasoffas.

   Maždaug 1939 m. rūsyje esančioje laboratorijoje kartu su studentu Cliffordu Berry jis pradėjo rinkti prietaisą, kuris dabar yra vadinamas ABC (Atanasoff-Berry Computer). Jis visas tilpo 2 m dydžio plieno rėmuose; lygčių koeficientai, užrašyti dvinariame formate, buvo įvedami naudojant IBM sukurtas perfokortas. Besisukantis "atminties būgnas" sudarė sąlygas lempiniams logikos grandynams atlikti sudėties ir atimties operacijas; atminties srovę palaikė laikas nuo laiko pakraunami kondensatoriai. Tarpiniai rezultatai buvo elektra įdeginami perfokortose: skylė -1, skylės nėra - 0.

   Skaičiavimo mašina buvo užbaigta 1941 m.; jos sukūrimas tekainavo vos 6000 dolerių. Laikraščio "Des Moines Register" žurnalistas parašė entuziastingą straipsnį. Bet ABC turėjo vieną silpną vietą. Perfokortos padarydavo maždaug 1 klaidą per 10 000 skaičiavimo operacijų, o tai buvo rimta problema prisimenant milžinišką operacijų skaičių, kurių reikia sprendžiant 29 lygčių sistemą. Būtent tokio tikslo siekė Atanasoffas. Kai JAV įsitraukė į Antrąjį pasaulinį karą, Atanasoffą pakviestė dirbti į Jūrų laivyno laboratorijoją Vašingtone. 1948 m. apsilankęs Ajovoje sužinojo, jog kolega, kuriam atiteko patalpos rūsyje, jau prieš daugelį metų išardė ten stovėjusį kompiuterį. ABC dingo visiems laikams.

2 pav. Kopija buvo pristatyta 1997 m. spalio mėnesį. Ji veikė.

   Klausimas, kas sukūrė pirmąjį kompiuterį, sukelia karštas diskusijas. 1967 m. dėl to buvo netgi bylinėjamasi. Sperry Rand kompanija, kuriai priklausė 1942 m. sukurto ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) patentai, iškėlė bylą savo konkurentei, firmai Honeywell. Patentų savininkė Sperry Rand reikalavo, kad kiekvienas elektroninių kompiuterių gamintojas mokėtų jai licencijos mokestį: norėjo pasidaryti monopoliste. Honeywell nutarė kontratakuoti.

   Viename iš ilgiausiai per JAV federalinių teismų istoriją užtrukusių procesų Honeywell paliudijo, kad 1941 m. birželyje Atanasoffą Ajovoje aplankė Johnas Mauchly, vienas iš ENIAC išradėjų. Honeywell tvirtino, kad per penkias Ajovos universitete praleitas dienas Mauchly matė ABC, o vėliau panaudojo jo koncepciją ENIAC kompiuteryje.

   Savo ruožtu, Mauchly teigė, kad ABC nepadarė jam jokio įspūdžio, kad ši mašina netgi neveikė ir jis ją matė tik prabėgomis. Tačiau liudininkai prisiekė matę jį ropinėjant apie mašiną atsiraitojus rankoves. Mauchly teiginiams prieštaravo ir jo paties laiškai bei užrašai. Galiausiai, nepaisant Mauchly tvirtinimo, kad jis seniai žinojo svarbiausią kompiuterio idėją, Atanasoffas prisiminė, kad svečias labai stebėjosi pranašesne dvejetaine skaičiavimo sistema.

   ENIAC buvo ir didelis, ir labai įspūdingas kompiuteris, be to jį, priešingai ABC, buvo galima programuoti. Bet Atanasoffas pirmasis panaudojo elektroninius logikos ir atminties įtaisus. 1973 m. teisėjas nusprendė, kad ENIAC patentas netenka galios, nes jo išradėjai pasinaudojo Atanasoffo idėjomis. Nuosprendis sukėlė perversmą šioje pramonės šakoje ir panaikino Sperry Rand monopolį. Dabar kompiuterius galėjo gaminti kiekvienas. Daugelis iki šiol mano, kad tikroji tokio nuosprendžio priežastis ir buvo troškimas sukurti naują, gyvybingą pramonės šaką.

   Išties viskas kur kas paprasčiau. Nors ABC niekuomet nebuvo užpatentuotas, jo prioritetas buvo viešai užfiksuotas laikraštyje ir tai panaikino bet kokias vėlesnio patentavimo pretenzijas. Norint užpatentuoti išradimą, reikia tik įrodyti, kad jis iš tikrųjų gali veikti. ABC įdiegtos naujovės veikė. Mauchly matė jas, be to, jos buvo pademonstruotos viešai. Todėl ENIAC patentai buvo beverčiai ir Sperry Rand nusprendė neteikti apeliacijos. Tačiau viena – būti pripažintam "pirmuoju kompiuteriu" teisme, o kas kita viešoji nuomonė. Jos požiūriu ENIAC ir toliau išliko pirmuoju elektroniniu kompiuteriu.

   Dešimtojo dešimtmečio viduryje Ajovos valstijos universiteto studentas prie senosios Atanasoffo laboratorijos rūsio sienos prikabino iškarpą laikraščio, kuriame vienas iš ENIAC išradėjų, Johnas Presperas Eckertas piktinosi Atanasoffo pretenzijomis į kompiuterio sukūrėjo vardą. "Apie tai negali būti jokios kalbos. Jis darė kažkokį nereikšmingą darbelį, kurio niekad nebaigė ir kuris nebūtų veikęs net jeigu būtų buvęs užbaigtas". Ši citata paskatino atkurti ABC ir atsakyti į neduodantį ramybės klausimą: ar jis veikė?

   Studentų grupė pagamino 1941 m. vasarą sukurtos Atanasoffo skaičiavimo mašinos kopiją. 1942 m. Cliffordas Berry toliau tobulino ABC, bet kopija turėjo parodyti, ką išties matė Mauchly. Kopija buvo pristatyta 1997 m. spalio mėnesį. Ji veikė. Netgi ir perfokortos problema netrukdė ABC tiksliai išspręsti penkių lygčių sistemą.

   Sukūrus kopiją, geriau paaiškėjo ABC reikšmė. "Labiausiai stebina, kad anas kompiuteris labai primena šiuolaikinius", – sako projekto vadovas Johnas Gustafsonas. "Penkiolikos taškų dešimtainis tikslumas, besisukantys atminties diskai, dinaminė atmintis... viską sinchronizuojantis sistemos laikrodis ir paprastas maitinimo kabelis". Skirtingai nuo vėliau sukurtų dešimtainę sistemą naudojusių kompiuterių-begemotų, ABC buvo prieinama, stalinė dvejetainio skaičiavimo mašina. Jūsų kompiuteryje galima rasti nemažai bendro su eskizais, kurie buvo nubrėžti ant tų burbonu aplaistytų servetėlių.


El. p.: info@elektronika.lt