Что такое «поколения ЭВМ»? Поколение «0»: аналоговые вычислители

Перейти к предыдущей части статьи

В Германии в 1936 году молодой инженер Конрад Цузе начал строить свой вычислитель серии Z, который имел память и ограниченную возможность программирования. Всего к 1941 году были сделаны три версии: Z1, Z2, Z3.

Первая из них делалась на базе двоичной логики и была в основном механической. Ввод команд в нее производился с клавиатуры, вывод был лампочками на небольшой панели. Работала она ненадежно из-за недостаточной точности выполнения отдельных частей. Но поскольку модель была полностью экспериментальной и сооружена на свои деньги, а смонтирована на обеденном столе в гостиной дома родителей — ее неточность не имела особого значения.

Вторая модель работала на реле. Поскольку и она, и все ее чертежи погибли при бомбардировках союзников — про ее свойства ничего не известно.

А вот модель Z3, сделанная на реле, имела управляющую программу и во многом предвосхищала будущие ЭВМ. Она имела не только целочисленную арифметику, но и операции с плавающей запятой. Программы для компьютера хранились на перфоленте. При этом в компьютере была общая память и для программы, и для данных.

Война приостановила работы Цузе. Но после войны, в 1950 году, была готова уже новая версия устройства — Z4. В то время это был первый работающий компьютер (если считать — в Западной Европе). Более того, автор разработал для него первый в мире язык высокого уровня, названный им Планкалкюль (Plankalkul, нем. — расчет планов). Работал первый компьютер до 1955 года в ETH Zurich (технический вуз), а затем (вплоть до 1960 года) во французском аэродинамическом институте в Базеле.

Цузе основал свою компанию, производившую компьютеры. Его Z22 уже имел память на магнитных носителях.

С другой стороны Ла-Манша, в Англии тоже производились в условиях строжайшей секретности электромеханические, а затем и электронные вычислители. С их помощью английские математики ломали код немецкой «Энигмы», расшифровывая сообщения от немецких подлодок в Атлантике.

Профессор Макс Ньюман и коллектив инженеров создали МкI, или Колосс. Ввод информации велся с перфоленты, большинство элементов были на лампах. В силу сверхвысокой секретности проекта, по его окончании машины были по приказанию самого Уинстона Черчилля разобраны на мелкие составляющие — чтобы из них нельзя было восстановить сверхсекретное оборудование.

В 1937 году в строительство компьютеров включились и американцы. В Bell Labs в ноябре 1937 года Джорж Стибиц завершил создание компьютера «Model K» на основе реле. В следующем году исследования были продолжены, и 8 января 1940 года был готов Complex Number Calculator, позволяющий работать с комплексными числами. 11 сентября 1940 года на демонстрации работы устройства в Дартмутском колледже было реализовано дистанционное, по телетайпу, управление компьютером.

В 1939 году фирма IBM начала работу над электромеханическим компьютером Harvard Mark I. Создавали его люди, находившиеся под сильнейшим влиянием машины Бэббиджа. Посему при работе использовалась десятичная арифметика, что сильно усложняло машину. Машина программировалась с помощью перфоленты и имела несколько параллельно работающих вычислительных блоков. Основой блоков служили электрические реле. Работу Mark I начал в 1944 году. Размещен он был в Гарварде.

В 1945 году был запущен ЭНИАК. Сделали его для выполнения баллистических расчетов. Он был первым чисто электронным компьютером. Благодаря этому работал он в 1000 раз быстрее, чем современные ему компьютеры на реле. К сожалению, «программа» его жестко определялась состоянием соединительных кабелей и переключателей. ЭНИАК предназначался для решения только одной задачи и не подлежал перепрограммированию. В 1948 году компьютер был модифицирован и получил возможность выполнять программу, записанную в специальной памяти.

С этого времени все компьютеры стали цифровыми. Пришло время первого поколения компьютеров.