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计算机鼻祖不止一个:美国和英国二战时均获成就

2014-02-14 12:33:44 来源: 中国科学报 作者:
摘要:大多数人认为,68年前的今天,世界上第一台电脑 埃尼阿克 在美国宾夕法尼亚大学诞生。在第二次世界大战中,要使飞机和火炮对准军事目标,必须精确计算并绘制出 射击图表 。经查表确定炮口的角度,才能使射出去的炮弹正中飞行目标。但是,每一个数都要做

大多数人认为,68年前的今天,世界上第一台电脑“埃尼阿克”在美国宾夕法尼亚大学诞生。

在第二次世界大战中,要使飞机和火炮对准军事目标,必须精确计算并绘制出“射击图表”。经查表确定炮口的角度,才能使射出去的炮弹正中飞行目标。但是,每一个数都要做几千次的四则运算才能得出来,十几个人用手摇机械计算机算几个月,才能完成一份“图表”。针对这种情况,人们开始研究把电子管作为“电子开关”来提高计算机的运算速度。

于是,在美国军方要求下,宾夕法尼亚大学莫奇来博士和他的学生爱克特设计了“电子化”电脑——“埃尼阿克”,目的是用来计算炮弹弹道。

这部机器使用了18800个电子管,长50英尺,宽30英尺,占地1500平方英尺,重达30吨。它的计算速度快,每秒可从事5000次的加法运算,运作了9年之久。但是,电子管的损耗率相当高,几乎每15分钟就可能烧掉一支电子管,操作人员须花15分钟以上的时间才能找出坏掉的管子,使用上极不方便。

有意思的是,这台计算机的诞生地美国宾夕法尼亚大学在其官方文件中仅称它是世界“第一台全电子数字计算机”,“世界第一台电子计算机”被认为“另有其人”。

“洛伦茨”加密机是二战后期包括希特勒在内的德军高级将领之间通信用的主要加密机,破译经它加密过的密码难度非常大。1944年1月10日,一台名叫“科洛萨斯”的用于逻辑运算的计算机开始在英国运行,它比“埃尼阿克”问世早两年多,主要任务就是破译经“洛伦茨”加密机加密过的密码。使用其他手段破译这种密码需要6至8个星期,而使用“科洛萨斯”计算机则仅需6至8小时。

“科洛萨斯”计算机外表呈长方体状,长4.9米,宽1.8米,高2.3米,重约4吨。主体结构是两排机架,上面安装了2500个大小形状如同电灯泡的电子管。它利用打孔纸带输人信息,由自动打字机输出运算结果,它的耗电量为4500瓦。“科洛萨斯”计算机尽管功能仅相当于目前指甲大小的计算机芯片,但它已经具备了电子计算机的基本特征。“科洛萨斯”计算机知名度不高的主要原因,是它原先属于高级军事机密,直到上世纪70年代有关材料才开始逐渐公开。

由此看出,现代计算机拥有的鼻祖不止一个。

而比“科洛萨斯”和“电子数字计算机”更进一步的,是1948年6月21日在英国曼彻斯特大学开始运行的世界第一台可存储程序的计算机——“宝贝”计算机。

它在世界上首次使用了内存,可存贮32个指令词,每个指令词由32位二进制数字组成,因此,它的内存容量仅1024位。它的内存是由阴极射线管组成的,当然,与现代计算机使用的存储芯片还是相去甚远。它的运算速度为每秒执行833条命令。(朱香)

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