ENIAC

ENIAC

Ο ENIAC (αγγλική συντομογραφία του Electronic Numerical Integrator and Computer, Ηλεκτρονικός αριθμητικός ολοκληρωτής και υπολογιστής), ήταν ο πρώτος μεγάλης κλίμακας επαναπρογραμματιζόμενος ηλεκτρονικός ψηφιακός υπολογιστής ικανός να λύσει ένα πλήρες εύρος υπολογιστικών προβλημάτων, όντας ο πρώτος ηλεκτρονικός ψηφιακός υπολογιστής γενικής χρήσης στον κόσμο. Αν και είχαν ήδη κατασκευαστεί κάποιοι υπολογιστές με ορισμένες από αυτές τις ιδιότητες, όπως ο Ζ3 του Κόνραντ Τσούζε, ο ENIAC ήταν ο πρώτος καθαρά ηλεκτρονικός επαναπρογραμματιζόμενος υπολογιστής που μπορούσε να προσομοιώσει μια Καθολική Μηχανή Τούρινγκ.

Ιστορία

Ο ENIAC σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε υπό την εποπτεία των Τζον Μόχλι (John Mauchly), Καθηγητή Φυσικής και Τζον Έκερτ (John Presper Eckert), έναν από τους μεταπτυχιακούς φοιτητές του στο Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια για την έγκαιρη και με ακρίβεια σύνταξη των πινάκων εμβέλειας και τροχιάς για βολές των νέων όπλων από το Εργαστήριο Βαλλιστικής Έρευνας του στρατού των Η.Π.Α., κατά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο. Στο παρελθόν, ο Mauchly είχε παρακολουθήσει την δημόσια επίδειξη από τον Στίμπιτζ (George Stibbitz) τού υπολογιστή που είχε σχεδιάσει στα εργαστήρια της Bell Labs, σε ένα συνέδριο στο Κολέγιο του Νταρτμουθ (Dartmouth) το 1940. Επιπλέον, είχε γνώση για την εργασία του Τζον Ατανάσοφ (John Atanasoff) από το πανεπιστήμιο της Αϊόβα. Η διαδικασία ανάπτυξης των πινάκων βολών από την Υπηρεσία Βαλλιστικής μέχρι τότε γινόταν με το χέρι, κάτι που την έκανε χρονοβόρα και που συχνά οδηγούσε σε λάθη. Ο Mauchly, ξέροντας ότι ο στρατός είχε ανάγκη από αριθμομηχανές, κατέθεσε πρόταση ζητώντας τους χρηματοδότηση για την κατασκευή της μηχανής που είχε φανταστεί. Η πρόταση έγινε δεκτή και το συμβόλαιο υπογράφτηκε στις 5 Ιουνίου του 1943.

Το Project PX, όπως ονομάστηκε το σχέδιο, άρχισε να κατασκευάζεται από το Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια και την σχολή Ηλεκτρολογικής Μηχανικής Moore (Moore School of Electrical Engineering) τον Ιούλιο του 1943.Η πρώτη δημόσια παρουσίαση έγινε στις 14 Φεβρουαρίου 1946 στο πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια, με την κατασκευή να έχει κοστίσει σχεδόν 500.000 $.

Ωστόσο, ήταν πλέον πολύ αργά για να χρησιμεύσει για τον αρχικό του σκοπό. Εκεί χρησιμοποιήθηκε για προβλήματα σε τομείς όπως η ατομική ενέργεια και η βαλλιστική. Η πρώτη του αποστολή ήταν να εκτελέσει περίπλοκους υπολογισμούς για τον έλεγχο της δυνατότητας κατασκευής της βόμβας υδρογόνου. Στους κατασκευαστές του επιτράπηκε να διοργανώσουν ένα σεμινάριο για να παρουσιάσουν την δουλειά τους στους συναδέλφους τους, το καλοκαίρι του έτους. Αυτό κίνησε το ενδιαφέρον για την κατασκευή μεγάλων ψηφιακών υπολογιστών, τομέας που γνώρισε ανάπτυξη τα επόμενα χρόνια. Η χρήση του ENIAC για σκοπούς διαφορετικούς από τον αρχικό του, κατέδειξε την γενικής χρήσης φύση του.

Ο ENIAC έκλεισε στις 9 Νοεμβρίου, 1946 για αναβάθμιση μνήμης και συντήρηση και μεταφέρθηκε στο Aberdeen Proving Ground, στην πολιτεία Μέριλαντ, το 1947. Εκεί στις 29 Ιουλίου του ίδιου χρόνου, τέθηκε σε λειτουργία και συνέχισε να λειτουργεί αδιαλείπτως μέχρι την 11:45 μ.μ στις 2 Οκτωβρίου του 1955.

Οι Mauchly και Eckert έκαναν αίτηση ευρεσιτεχνίας υποστηρίζοντας ότι αυτοί εφηύραν τον ψηφιακό υπολογιστή. Χρόνια αργότερα, μετά από νομικό αγώνα, τα δικαστήρια αποφάσισαν ότι η ευρεσιτεχνία ήταν άκυρη και ότι ο John Atanasoff εφηύρε τον ψηφιακό υπολογιστή (ABC - Atanasoff–Berry Computer) .
[Επεξεργασία] Λειτουργία

Ο ENIAC είχε περισσότερες από 18.000 λυχνίες κενού και 1500 ηλεκτρονόμους. Ζύγιζε 30 τόνους και κατελάμβανε 63 τετραγωνικά μέτρα χώρο. Κατανάλωνε 140 κιλοβάτ ισχύ.

Από αρχιτεκτονικής πλευράς, είχε 20 καταχωρητές (accumulators), κάθε ένας απο τους οποίους μπορούσε να αποθηκεύσει έναν αριθμό, του δεκαδικού συστήματος, των 10 ψηφίων. Μία ομάδα απο 10 λυχνίες αναπαραστούσε κάθε ένα απο τα δέκα ψηφία. Σε κάθε στιγμή, μία μόνο λυχνία βρισκόταν σε κατάσταση λειτουργίας, αναπαραστώντας έτσι την τιμή που αποκτούσε κάθε ένα από τα δέκα ψηφία του αριθμού.

Ο προγραμματισμός του γινόταν με τη ρύθμιση 6.000 διακοπτών πολλών θέσεων και με την σύνδεση ενός πλήθους υποδοχών με καλώδια (βραχυκυκλωτές). Αυτό αποτελούσε και το μεγάλο του πρόβλημα καθώς έπρεπε να προγραμματίζεται με το χέρι, ανοίγοκλείνοντας διακόπτες και βραχυκυκλώνοντας τις υποδοχές με τα συνδετικά καλώδια. Όμως, ήταν σημαντικά ταχύτερος απο οποιοδήποτε άλλον ηλεκτρομηχανικό υπολογιστή της εποχής του, καθώς μπορούσε να εκτελέσει 5.000 προσθέσεις ανά δευτερόλεπτο.

Βιβλιογραφία

* Adrew S. Tanenbaum Η Αρχιτεκτονική των Υπολογιστών: Μία δομημένη προσέγγιση, Τέταρτη Αμερικανική Έκδοση, εκδ. Κλειδάριθμος, Αθήνα, 2000
* William Stallings Οργάνωση & Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Έκτη Έκδοση, εκδ. Τζιόλα, 2003

Εξωτερικοί Σύνδεσμοι

* (Αγγλικά) The ENIAC Story, Martin H. Weik

Μηχανισμός των Αντικυθήρων - Apple I - Commodore - ENIAC - Macintosh - SGI Indy - Sinclair ΖΧ80 - Sinclair ΖΧ81 - Z3 - ZX Spectrum

Ιστορία των υπολογιστών