Llogaritësi elektronik i sekuencës selektive të IBM

Source: http://www.columbia.edu/cu/computinghistory/ssec.html

Llogaritësi elektronik i sekuencës selektive të IBM (SSEC), i ndërtuar në objektin Endicott të IBM nën drejtimin e profesorit të Kolumbisë Wallace Eckert dhe stafit të tij në Laboratorin Shkencor të Informatikës Watson në 1946-47, i paraqitur këtu pasi u zhvendos në ndërtesën e re të IBM Headquarters Madison Avenue 590 në Manhattan [ 4 ], ku ajo zinte periferinë e një dhome 60 këmbë të gjatë dhe 30 këmbë të gjerë [ 42 ] ( Herb Grosch [ 59 ] vlerëson dimensionet e formës së saj "U" në 60 + 40 + 80 këmbë, 180 këmbë në të gjitha, rreth gjysmë fushe futbolli!)

Të dukshme përgjatë murit në sfond janë tre grushta dhe tridhjetë lexues që formojnë hapësirën ruajtëse të shiritit të letrës, me një rrotull të madh shiriti mbi çdo goditje. Shiriti i letrës ishte në fakt stok i paprerë i kartës IBM, më shumë se shtatë inç i gjerë, që peshonte 400 paund për rrotull [ 57, 59 ] ( CLOSEUP ). Përgjatë murit të majtë janë brigjet e qarqeve të tubave vakum për leximin e kartave dhe kontrollin e sekuencës dhe 36 lexues shiritash letre që përfshijnë seksionin e kërkimit të tabelës, shumë prej tyre të ngarkuar me sythe shiriti të personalizuar për të dhënat e referuara zakonisht. Shumica e paneleve përgjatë murit të djathtë janë të zëna nga njësia aritmetike elektronike dhe ruajtja. Në qendër të dhomës: lexues kartash, grushta kartash, printera dhe (jo të dukshme) tastiera e operatorit.

"I projektuar, ndërtuar dhe vënë në funksion në vetëm dy vjet, SSEC përmbante 21,400 rele dhe 12,500 tuba vakumi. Ai mund të funksiononte pafundësisht nën kontrollin e programit të tij të modifikueshëm. Mesatarisht, ai kryente shumëzim dhjetore 14 me 14 në një -pesëdhjetat e sekondës, pjesëtimi në një të tridhjetën e sekondës dhe mbledhja ose zbritja e numrave nëntëmbëdhjetëshifrorë në një të tridhjetë e pesëqindtën e sekondës... Për më shumë se katër vjet, SSEC përmbushi dëshirën që Watson kishte u shpreh në përkushtimin e saj: se do t'i shërbente njerëzimit duke zgjidhur probleme të rëndësishme të shkencës. Ai i mundësoi Wallace Eckert të botonte një efemeri hënore ... me saktësi më të madhe se sa disponohej më parë ... burimi i të dhënave të përdorura në uljen e parë të njeriut në hënë "[ 4]. "Për çdo pozicion të hënës, operacionet e nevojshme për llogaritjen dhe kontrollimin e rezultateve arritën në total 11,000 mbledhje dhe zbritje, 9,000 shumëzime dhe 2,000 shikime të tabelës. Çdo ekuacion për t'u zgjidhur kërkonte vlerësimin e rreth 1,600 termave - gjithsej një sasi mbresëlënëse prej aritmetikë të cilën SSEC mund ta zgjidhte në shtatë minuta për të mirën e spektatorëve" [ 9 ].

Kontrolli realizohet me anë të udhëzimeve të shkruara, të cilat makina i lexon dhe i ndjek. Komandat tipike janë: • "Lexo një numër nga një nga njësitë e leximit dhe ruaje atë në një njësi të caktuar memorie"; • "Merrni numrin nga një njësi e caktuar memorie, shumëzojeni me atë në një njësi tjetër, hidhni një numër të caktuar shifrash nga përgjigja dhe depozitoni në një njësi të tretë." [ 83 ].

SSEC ishte i dukshëm për këmbësorët në trotuar dhe frymëzoi një brez karikaturistësh për të portretizuar kompjuterin si një seri panelesh të përmasave të murit të mbuluara me drita, njehsorë, çelësa, çelësa dhe rrotulla shiriti rrotullues (kliko imazhin për ta zmadhuar ) . SSEC funksionoi në këtë vend nga janari 1948 deri në korrik 1952, kur u zëvendësua nga kompjuteri i parë i linjës 701 , kompjuteri i parë "masë" i IBM (dmth. më shumë se një).

Në ceremoninë e hapjes së SSEC, 27 janar 1948, Betsy Stewart [ 57 ] në konsolën e operatorit SSEC. Nga e majta, duke qëndruar pas konsolës: Robert R. "Rex" Seeber (kryearkitekti SSEC) Profesori i Kolumbisë Wallace J. Eckert (drejtor i projektit), Thomas J. Watson (president i IBM) dhe Frank E. Hamilton (inxhinier kryesor) [ 42 ].

Ja një pamje e SSEC nga broshura e dhënë në ceremoninë e hapjes, me mirësjellje Herb Grosch :

"[M lart është] fotografia e famshme e retushuar e [dhomës SSEC]: Bill McClelland në njësinë e kërkimit të tavolinës [majtas], Betsy Stewart në tastierë, një inxhinier në të djathtë. JO kolona" [59 ] . KLIKONI KËTU për një pamje të pa retushuar.

Watson Senior, pasi shikoi për herë të parë SSEC përpara zbulimit publik: "Ka vetëm një gjë," tha ai disi i pamend. "Fshirja e kësaj dhome pengohet nga ato kolona të mëdha të zeza në qendër. Hiqini ato përpara ceremonisë." Por meqenëse ata e mbështetën ndërtesën, kolonat qëndruan. Në vend të kësaj, fotografia në broshurën e shpërndarë në ceremoni u retushua me kujdes për të hequr të gjitha gjurmët e kolonave ofenduese [ 57 ].

Këtu janë disa imazhe shtesë nga artikulli Mujor Shkencor i Eckert i vitit 1948 [ 83 ] (kliko në secilën imazh për detaje):

Dhe këtu janë skanimet e dy rrëshqitjeve prej xhami të zbuluara nga Herb Grosch në prill 2004 (kliko imazhet për detaje):

Pllaka me nënshkrimin Watson ngjitur lart në "kornizën" gëlqerore në ekstremin e djathtë [ 59 ] (jo e dukshme në foto):

Nga një biografi e John Backus , i cili më vonë do të zhvillonte FORTRAN (ndërmjet shumë kontributeve të tjera):

Gjatë asaj pranvere [1949], Backus vizitoi Qendrën Kompjuterike IBM në Madison Avenue, ku ai vizitoi Kalkulatorin Elektronik të Sekuencës Selektive (SSEC), një nga kompjuterët elektronikë të hershëm të IBM. Ndërsa ishte në turne, Backus i përmendi udhërrëfyesit se po kërkonte një punë. Ajo e inkurajoi atë të fliste me drejtorin e projektit dhe ai u punësua për të punuar në SSEC.

SSEC nuk ishte një kompjuter në kuptimin modern. Nuk kishte memorie për ruajtjen e softuerit dhe programet duhej të futeshin në shirit letre të shtypur. Ai kishte mijëra pjesë elektromekanike, duke e bërë atë jo të besueshëm dhe të ngadaltë gjithashtu. Një pjesë e punës së Backus ishte të merrte pjesë në makinë dhe ta rregullonte atë kur të ndalonte së punuari. Programimi i SSEC ishte gjithashtu një sfidë, pasi nuk kishte asnjë mënyrë të caktuar për ta bërë atë.

Backus kaloi tre vjet duke punuar në SSEC, gjatë së cilës kohë ai shpiku një program të quajtur Speedcoding. Programi ishte i pari që përfshinte një faktor shkallëzimi, i cili lejonte që numrat e mëdhenj dhe të vegjël të ruheshin dhe manipuloheshin lehtësisht.

SSEC u përdor për një sërë llogaritjesh shkencore në shkallë të gjerë, duke përfshirë profesorët e Kolumbisë Eckert (astronomi), Thomas (fizikë) dhe Grosch (optikë), të gjithë të Watson Lab. Ishte gjithashtu fokusi i një prej kurseve të para në botë të Shkencave Kompjuterike , të ofruara duke filluar nga viti 1946; këtu është lista nga një katalog i kurseve në Kolumbia të vitit 1951 :

Astronomia 111 - Metodat e makinerisë së llogaritjes shkencore, I.

Sesioni dimëror 2 deri në 4 pikë. Dr. E CKERT dhe asistentë.

M. 2:10-3.

Orari i laboratorit të rregullohet.

Përdorimi i makinave llogaritëse moderne në kërkimin shkencor: kalkulatorë me tastierë,

pajisje me kartë me grushta, kalkulatorë rele dhe elektronikë, makina jo dixhitale. Ligjërata,

demonstrime dhe punë laboratorike.

Kusht paraprak ose paralel: Inxhinieri 281 , dhe të paktën një lëndë tjetër e renditur në këtë

Njoftim, ose një ekuivalent. Kërkohet leja e instruktorit.

Astronomia 112 - Metodat e makinerisë së llogaritjes shkencore, II.
2 deri në 4 pikë Sesioni pranveror. Z. S EEBER .
Orari për t'u rregulluar.
Ky kurs merret kryesisht me kalkulatorin elektronik të sekuencës selektive;
organizimi i makinës dhe përgatitja e problemeve për të.
Kusht paraprak: Astronomia 111 ,

Fotot e mëposhtme janë nga një artikull i nëntorit 1952 në Inxhinieri Kimike që përshkruan zgjidhjen e LH Thomas, në SSEC, të problemit të atëhershëm 64-vjeçar të qëndrueshmërisë së rrjedhës së aeroplanit Poiseuille, bazuar në një zgjidhje analitike për problemin e sugjeruar nga John von Neumann, dhe programuar nga Phyllis K. Brown dhe Donald A. Quarles, Jr., nga Watson Lab. Llogaritja zgjati 150 orë, krahasuar me 100 vitet që do të ishin të nevojshme për llogaritjen me dorë.

Në foto: Don Quarles (ulur), LH Thomas (duke qëndruar pezull), Phyllis Brown (ulur).

A ishte SSEC kompjuteri i parë i ruajtur me program?

SSEC shpesh përjashtohet nga konsiderata si kompjuteri i parë, ose kompjuteri i parë me program të ruajtur, sepse IBM nuk e quajti atë një kompjuter. Sipas Bashe [ 4 ,fq.143] kjo ndodhte sepse Thomas J. Watson nuk donte të linte përshtypjen se po ndërtonte pajisje që do t'i linin njerëzit (kompjuterët njerëzorë) pa punë! (Në vitin 1951, në një seri prej pesë leksionesh rreth makinerive të reja të transmetuara në BBC, katër prej tyre përdorën termin "makinë llogaritëse automatike"; vetëm një, nga Alan Turing, përdori termin "kompjuter dixhital" [Referenca e Jones më poshtë ] .)

EDSAC i Universitetit të Kembrixhit (1949) ose Baby i Universitetit të Mançesterit (gjithashtu 1949) citohen zakonisht si kompjuterët e parë me program të ruajtur; dmth, kompjuterë që mund të kontrollohen nga një program i ruajtur në memorien kryesore me akses të rastësishëm. Por nëse SSEC ishte gjithashtu një kompjuter me program të ruajtur, ai i parapriu EDSAC me një vit. Opinionet ndryshojnë në lidhje me kualifikimet e saj. Në Enciklopedinë e tij Amerikane të vitit 1958në artikull, Wallace Eckert tha se SSEC "kombinoi shpejtësinë elektronike të funksionimit me kapacitetin e madh të ruajtjes (gati një milion shifra kryesisht në formë serike) dhe lehtësira për kontroll plotësisht fleksibël të programit të ruajtur. Ruajtja me akses të rastësishëm ishte në reletë elektromagnetike dhe ruajtja serike në shirita letre me shpejtësi shumë të lartë. Llogaritësi zgjidhi shumë probleme të mëdha në mekanikën qiellore, hidrodinamikën, gjeofizikën dhe teorinë atomike" [ 81]. Autorë të ndryshëm shprehin mendime të ndryshme. Në fakt, SSEC ishte një pajisje hibride, e aftë për të ekzekutuar instruksione nga shiriti letre ose për t'i ruajtur ato në memorien e tij të rele (me siguri mjaft të vogël) dhe për t'i ekzekutuar ato prej andej; kur e bën këtë, përshtatet me përkufizimin e "arkitekturës von Neumann". Nëse arkitektura e von Neumann është një element kritik i përkufizimit të "kompjuterit", atëherë me siguri SSEC mund të konsiderohet kompjuteri i parë në botë , edhe nëse do të ishte gjithashtu (siç thonë disa), një "hibrid i çuditshëm që përfshin tuba vakumi, reletë, dhe Lexues me shirit letre-grusht" ose një "marifet gjigant publicitar i një makinerie". Përkrahësit e pamjes SSEC-si-kompjuter i parë përfshijnë Emerson Pugh [ 40] (historian kompjuteri), R. Morceau (libër 1981, GET REFERENCE), si dhe uebsajte të shumta të historisë kompjuterike. Abstrakti i artikullit të Bashe's Annals 1982 (shih Referencat pak më poshtë) thotë:

Llogaritësi elektronik i sekuencës selektive (SSEC) ishte makina e parë që kombinoi llogaritjet elektronike me një program të ruajtur dhe makina e parë e aftë të funksiononte sipas udhëzimeve të veta si të dhëna. Kur u vendos në funksion në vitin 1948 dhe për ca kohë më pas, ai ishte kompjuteri më fleksibël dhe më i fuqishëm që ekzistonte. IBM publikoi relativisht pak për të dhe SSEC është anashkaluar kryesisht nga historianët e kompjuterave. Ky dokument ofron një mjedis historik për SSEC.

John Backus [ 102 ] më tha “Unë mendoj se është një shtrirje ekstreme ta konsiderosh atë si kompjuterin e parë 'program të ruajtur' -- edhe pse një nga programet që bëra përdori disa qeliza ruajtëse të përgatitura posaçërisht si burimin e një udhëzimi pasi disa të dhëna ishin të ruajtura në të.” Nga ana tjetër, inxhinieri kryesor i projektimit i SSEC, A. Wayne Brooke, pohoi (p.sh. në dorëshkrimin e librit të tij të pabotuar, SSEC, Kompjuteri i parë elektronik ) se SSEC ishte kompjuteri i parë elektronik për shkak të kapacitetit të tij të memories së ruajtur. Në prill 2019, John Savard shtoi:

Siç u përmend, SSEC zotëronte disa lloje memorie. Kishte një kasetë letre e cila mund të shpohej dhe të rilexohej për rezultatet e ndërmjetme të llogaritjeve. Ai kishte tetë regjistra të ndërtuar nga flops me tub vakum. Asnjëra prej tyre nuk duket si një vend premtues për të vendosur një program të ruajtur.

Por ai gjithashtu kishte 150 vendndodhje të memories rele. Ndërsa vendosja e vendndodhjeve në atë memorie është një operacion elektromekanik, zbulimi nëse një rrymë kalon nëpër një rele nuk do të duket se përfshin vonesa të tilla. A mund të lejojë vendosja e një qarku të shkurtër në kujtesën e stafetës SSEC të funksionojë me shpejtësi elektronike? Mjerisht, jo. Duke mos pasur ndonjë gjë të ngjashme me parimin koincident-rrymë të kujtesës bazë, numri i madh i vendndodhjeve në memorien rele nënkupton që adresimi i tij gjithashtu duhej të bëhej me logjikën e stafetës, dhe kështu leximi i një numri ose udhëzimi nga memoria rele zgjati 20 milisekonda. në të njëjtën kohë sa u desh për të lexuar një numër nga shiriti letre (WJ Eckert, "Elektronet dhe Llogaritja"[ 83 ]).

John gjithashtu vuri në dukje se "IBM's Early Computers"[ 4 ] rezulton se programi me të cilin u demonstrua për herë të parë SSEC përcaktoi sinusin e një këndi duke përdorur një instruksion që ishte modifikuar; referenca jepet si Phelps, 1980: me sa duket një intervistë.