Megszületik az ENIAC: szerződés az első teljesen elektronikus számítógép megépítésére

Segítséget kaptál? Szívesen töltöd itt az idődet? Visszajársz hozzánk? Támogasd a munkákat: Ko-fi és Paypal!

kami911 képe

A második világháború idején az amerikai hadsereg egyre sürgetőbb igénye volt pontos és gyors ballisztikai táblázatokra, amelyeket az ágyúk tűzvezetéséhez használtak. A hagyományos módszerek – kézi számítások vagy mechanikus számológépek – túl lassúak és korlátozottak voltak. Ezért a hadsereg a Pennsylvaniai Egyetem kutatóit, köztük John W. Mauchly fizikust és J. Presper Eckert mérnököt bízta meg egy új típusú számítógép tervezésével.

A cél egy olyan gép megalkotása volt, amely teljes egészében elektroncsöveket (vacuum tubes) használ a logikai műveletek végrehajtásához, szakítva a korábban alkalmazott elektromechanikus kapcsolókkal (electromagnetic switches). Ez a megközelítés jelentős sebességnövekedést ígért, hiszen az elektronikus jelek sokkal gyorsabban mozognak, mint a mozgó alkatrészek.

Az ENIAC fejlesztése és áttörése

Bár a szerződés 1943 májusában megszületett, az ENIAC végleges formában csak 1945 végére készült el, vagyis már a második világháború befejezése után. Azonban ez nem vonta kétségbe a gép jelentőségét: az ENIAC képes volt másodpercenként több mint ötezer összeadást, több száz szorzást és osztást végrehajtani – ez akkoriban elképzelhetetlen számítási teljesítménynek számított.

A gép 17 468 elektroncsövet, 70 000 ellenállást, 10 000 kondenzátort és közel 500 000 kézzel forrasztott csatlakozást tartalmazott. Az ENIAC nemcsak sebességével, hanem méretével is lenyűgözött: tömege meghaladta a 27 tonnát, hozzávetőleg 2 méter (8 láb) magas, 1 méter (3 láb) mély és 30 méter (100 láb) hosszú volt, 28 négyzetméternyi (300 négyzetlábnyi) területet foglalt el, és 150 kW villamos teljesítmény vett fel, ami egy kisebb város áramigénye. A bemeneti adatokat egy IBM kártyaolvasón keresztül lehetett megadni, míg a kimenethez egy IBM lyukkártya-lyukasztót használtak. Ezeket a lyukkártyákat offline nyomtatott kimenet előállítására is használták, például egy IBM könyvelőgép (például az IBM 405) segítségével. Bár az ENIAC eredetileg nem rendelkezett belső memóriával, ezek a lyukkártyák külső adattárolásra szolgálhattak. 1953-ban a Burroughs Corporation egy 100 szavas mágneses magmemóriát épített az ENIAC-ba. Az ENIAC 5 000 műveletet végzett másodpercenként, ami 1 000-szer gyorsabb volt, mint a korabeli mechanikus számítógépek.

Tudományos áttörések háború után

Noha az ENIAC a tervezett háborús alkalmazásában – a ballisztikai számítások gyorsítása – már nem tudott hasznosulni, a háború utáni években rendkívül fontos szerepet töltött be a tudományos és katonai kutatásban. Segítségével bonyolult numerikus modelleket lehetett lefuttatni, például: Az ENIAC segítségével nukleáris fegyverek tervezéséhez kapcsolódó számításokat végeztek, például a Los Alamos-i kutatások keretében. Emellett a gépet rakétapályák szimulációjára és aerodinamikai modellezésre is használták, ezzel megalapozva a hidegháborús korszak technológiai fejlesztéseit.

Az ENIAC nem pusztán egy számítástechnikai kuriózum, hanem a digitális kor előhírnöke volt. Ez a gép volt az első, amely megmutatta, hogy az elektronikus logika nemcsak lehetséges, hanem rendkívül hatékony is, és képes komplex problémákat gyorsan és megbízhatóan megoldani. Az ENIAC fejlesztése közben szerzett tapasztalatok és ötletek hozzájárultak a későbbi tárolt programú számítógépek megalkotásához (pl. EDVAC), és közvetetten elősegítették a számítógéptudomány mint önálló tudományág kialakulását. Az 1943. május 17-i szerződés aláírása tehát nem csupán egy haditechnikai projekt kezdete volt, hanem a modern digitális világ bölcsőjének első mozzanata, amely megváltoztatta a tudományos kutatást, az ipari fejlesztést és végső soron az egész emberi társadalmat.

Az ENIAC, amelyet a világ első teljesen elektronikus számítógépeként tartanak számon, tizenegy év folyamatos szolgálat után 1955. október 2-án nyugdíjazták. Az ENIAC által inspirált kutatók és mérnökök újabb és gyorsabb számítógépeket hoztak létre, mint például az EDVAC és az UNIVAC, amelyek már tárolt programozású gépek voltak, vagyis képesek voltak a programjaikat is a memóriájukban tárolni, nem csak adatokat. Ez a fejlődés forradalmasította a számítástechnikát, lehetővé téve sokkal bonyolultabb feladatok elvégzését. Az ENIAC öröksége ma is él, hiszen minden modern számítógép alapjaiban azokat az elveket követi, amelyeket az ENIAC vezetett be. Bár a számítógépek ma már milliárdszor gyorsabbak és kisebbek, az ENIAC mutatta meg először, hogy a számítógépek képesek hatalmas mennyiségű adat feldolgozására nagy sebességgel.