Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа

Первой попыткой создать машину для математических вычислений была аналитическая машина английского ученого Чарльза Бэббиджа. Демонстрация этой машины состоялась в Лондоне в 1862 году.

Аналитическая машина Беббиджа - механическое устройство, умеющее выполнять все арифметические операции. В отличие от ранее изобретенного арифмометра (Б.Паскаль, Г.Лейбниц, В.Однер), управлением работой которого человек занимался вручную, Аналитическая машина работает автоматически под управлением программы, заранее составленной человеком. Именно с проекта Бэббиджа берет свое начало проессия программиста. А первым в истории программистом стала коллега Бэббиджа - Ада Лавлейс - дочь английского поэта Байрона. В середине 19-го века еще не было электричества, поэтому машина Беббиджа была механической. Из-за большой сложности и низкой надежности проект Аналитической машины не был доведен до конца. Тем не менее, бесспорна заслуга Бэббиджа в истории вычислительной техники. Ведь именно он выдвинул ряд идей в конструкции вычислительных машин, которые нашли продолжение в будущих изобретениях. Он предложил состав основных устройств: устройство памяти, арифметическое устройство, осуществляющее вычисления, устройство управления работой машины, устройство для ввода исходных данных и программы, устройство для вывода результатов. 

В состав Аналитической машины входил блок, с помощью которого машина последовательно "просматривала" программу, записанную на перфокартах и выполняла вычислительные операции в заданном порядке. Машина производила вычисления с 50-тиразрядными десятичными числами. Сложение и вычитание выполнялось за 1 секунду, умножение и деление за 1 минуту. В системе команд Аналитической машины была команда условного перехода, позволяющая реализовать нелинейные алогритмы.

Т.о. наиболее значимые для будущего идеи Бэббиджа - рапределение состава устройств машины и реализация принципа программного управления.

Аналитическая машина Ч.Бэббиджа

Релейные вычислительные машины

Следующим шагом в истории развития вычислительной техники стало создание машин на основе электромеханических реле. Вначале это были машины специальзированного назначения, т.е. каждая такая машина выполняла только один определенный вид обработки данных. Согласно идее Жаккара - Бэббиджа, исходные данные представлялись на перфокартах, на которые они наносились с помощью специального устройства - перфоратора. Сами же вычислительные машины назывались счетно - перфорационными. 

Первой в истории фирмой, занявшейся производством счетно - перформационных машин, была американская компания IBM, которую в 1897 году основал американский изобретатель Г.Холлерит. 

На базе счетно - перформационных машин уже в конце 19-го века во многих странах появились машиносчетные станции для механизированной обработки информации, послужившие прообразом вычислительных центров, возникших в середине 20-го века. На таких станциях выполнялся широкий круг экономических и научно - технических рассчетов. 

Первая электронная вычислительная машина.

Хотя электронный триггер был изобретен еще в 1918 году М.А. Бонч - Бруевичем, однако его применение в вычислительных машинах долгое время оставалось нереальным по причине слишком высокой стоимости и громоздкости таких машин. Поэтому с 20-х по 40-е годы 20-го века основой элементной базы оставались электромеханические реле. Инерционность механического реле сильно ограничевало скорость вычислений. Прогресс был возможен только на пути применения электронного реле - триггера, в устройстве которого используются электронные лампы. 

Поиски конструкции электронной вычислительной машины были начата в 1937 году американским ученым Дж. Атанасовым. Работы Атанасова носили в большей степени исследовательский характер. Их результаты оказали сильное влияние на создание первой электронной вычислительной машины (ЭВМ) - Джона Уильяма Мочли и Джона Преспера Эккерта. В 1945 году они построили ЭВМ, получившую название ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). В основе ее конструкции использовались ламповые триггеры. Публичная демонстрация работы машины состоялась 15 февраля 1946 года. Эта дата считается началом эры ЭВМ.

Это интересно

• Как работал шахматный компьютер 18 века?
  
  В 1770 году венгр Вольфганг фон Кемпелен сконструировал шахматный «компьютер» — аппарат в виде шахматного стола и механического турка, передвигавшего руками фигуры. Аппарат выигрывал большинство партий, среди поверженных были и Наполеон с Бенджамином Франклином. Множество учёных ломали голову над принципом работы «турка», и лишь через 50 лет разоблачили обман — под столом скрывался живой оператор машины.