ENIAC
![]() Vier Eniac -Panels und einer seiner drei Funktionstabellen, die an der School of Engineering and Applied Science an der University of Pennsylvania ausgestellt sind | |
Ort | Universität von Pennsylvania Abteilung für Computer und Informationswissenschaft, 3330 Walnut Street, Philadelphia, Pennsylvania, UNS. |
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Koordinaten | 39 ° 57'08 ″ n 75 ° 11'26 ″ w/39,9523 ° N 75,1906 ° W |
Gebaut/gegründet | 1945 |
PHMC gewidmet | Donnerstag, 15. Juni 2000 |

Eniac (/ˈɛniæk/; Elektronischer numerischer Integrator und Computer)[1][2] war der erste programmierbar, elektronisch, allgemeiner Zweck digitaler Computer, abgeschlossen 1945.[3][4] Es gab andere Computer, die diese Merkmale hatten, aber der Eniac hatte alle in einem Paket. Es war Turing-Complete und in der Lage, "eine große Klasse numerischer Probleme" durch Reprogrammierung zu lösen.[5][6]
Obwohl Eniac entworfen und hauptsächlich zur Berechnung verwendet wurde Artillerie Schusstische für die Armee der Vereinigten Staaten's Ballistisches Forschungslabor (was später ein Teil der wurde Armeeforschungslabor),[7][8] Sein erstes Programm war eine Studie über die Machbarkeit der Thermonuklearwaffe.[9][10]
ENIAC wurde 1945 fertiggestellt und am 10. Dezember 1945 zuerst für praktische Zwecke gearbeitet.[11]
Eniac war formell an der dediziert Universität von Pennsylvania Am 15. Februar 1946 kostete er 487.000 USD (entspricht 2020 $ 5.900.000 USD) und wurde von der Presse als "Riesenhirn" angekündigt.[12] Es hatte eine Geschwindigkeit in der Größenordnung von tausendmal schneller als die von elektromechanisch Maschinen; Diese Rechenleistung in Verbindung mit allgemeiner Programmierbarkeit, aufgeregten Wissenschaftlern und Industriellen gleichermaßen. Die Kombination von Geschwindigkeit und Programmierbarkeit ermöglichte Tausende weitere Berechnungen für Probleme. Als Eniac eine Flugbahn in 30 Sekunden berechnete, die 20 Stunden lang menschlich dauerte, konnte ein Eniac 2.400 Menschen ersetzen.[13]
Eniac wurde im Juli 1946 vom US Army Ordnance Corps offiziell akzeptiert. Es wurde auf übertragen Aberdeen Proving Ground, Maryland 1947, wo es sich bis 1955 in kontinuierlicher Operation befand.
Entwicklung und Design
Eniacs Entwurf und Bau wurde von der US -Armee, dem Ordnance Corps, dem Forschungs- und Entwicklungskommando unter der Leitung des Generalmajors finanziert Gladeon M. Barnes. Die Gesamtkosten betrugen rund 487.000 US -Dollar und entspricht 2020 5.940.000 USD.[14] Der Bauvertrag wurde am 5. Juni 1943 unterzeichnet; Die Arbeit am Computer begann geheim an der Universität von Pennsylvania's Moore School of Electrical Engineering[15] im folgenden Monat unter dem Codenamen "Projekt PX", mit John Grist Brainerd als Hauptforscher. Herman H. Goldstine überredete die Armee, das Projekt zu finanzieren, was ihn verantwortlich gemacht hat, um es für sie zu überwachen.[16]
Eniac wurde von entworfen von John Mauchly und J. Presper Eckert der Universität von Pennsylvania, USA,[17] Das Team von Designingenieuren, die die Entwicklung unterstützen, umfassten Robert F. Shaw (Funktionstabellen). Jeffrey Chuan Chu (Teiler/Quadratwurzel), Thomas Kite Sharpless (Master-Programmierer), Frank Mural (Master Programmer), Arthur Burks (Multiplikator), Harry Huskey (Leser/Drucker) und Jack Davis (Akkumulatoren).[18] Die Mathematikerinnen, die den größten Teil der Eniac -Programmierung bearbeiteten: Jean Jennings, Marlyn Wescoff, Ruth Lichterman, Betty Snyder, Frances Bilas, und Kay McNulty.[19] 1946 traten die Forscher von der University of Pennsylvania zurück und bildeten die Eckert -ähly Computer Corporation.
ENIAC war ein großer, modularer Computer, der aus einzelnen Feldern bestand, um unterschiedliche Funktionen auszuführen. Zwanzig dieser Module waren Akkumulatoren, die nicht nur hinzufügen und subtrahieren konnten, sondern auch ein zehnstelliges Bestand haben konnten Dezimal Nummer im Speicher. Die Zahlen wurden zwischen diesen Einheiten über mehrere allgemeine Zwecke hinweg verabschiedet Busse (oder Tablettswie sie genannt wurden). Um ihre hohe Geschwindigkeit zu erreichen, mussten die Panels Zahlen senden und empfangen, die Antwort sparen und die nächste Operation auslösen, und alle ohne bewegliche Teile. Der Schlüssel zu seiner Vielseitigkeit war die Fähigkeit zu Zweig; Es könnte unterschiedliche Vorgänge auslösen, abhängig vom Vorzeichen eines berechneten Ergebniss.
Komponenten
Bis zum Ende seiner Operation im Jahr 1956 enthielt Eniac 18.000 Vakuumröhren, 7.200 Kristalldioden, 1.500 Relais, 70.000 Widerstände, 10.000 Kondensatorenund ungefähr 5.000.000 Hand-gelötet Gelenke. Es wog mehr als 30 kurze Tonnen (27 T), war ungefähr 8 ft × 3 ft × 100 ft (2 m × 1 m × 30 m), die 1.800 m² (170 m) belegt waren2) und 150 kW Strom verbraucht.[20][21] Diese Leistungsbedarf führte zu dem Gerücht, dass die Lichter in Philadelphia, wenn der Computer eingeschaltet wurde, gedimmt wurde.[22] Eingabe war aus einem IBM möglich Kartenleser Und ein IBM Kartenpunsch wurde für die Ausgabe verwendet. Diese Karten können verwendet werden, um die gedruckte Ausgabe offline mit einem zu produzieren IBM Buchhaltungsmaschine wie die IBM 405. Während ENIAC kein System hatte, um Speicher in seiner Gründung zu speichern, konnten diese Punschkarten für den externen Speicherspeicher verwendet werden.[23] 1953 eine 100-Wort Magnetkerngedächtnis gebaut von der Burroughs Corporation wurde zu Eniac hinzugefügt.[24]
Eniac verwendet zehn Positionen Ringzähler Ziffern aufbewahren; Jede Ziffer benötigten 36 Vakuumröhrchen, von denen 10 die Dual -Triodes waren Flip Flops des Ringschalters. Die Arithmetik wurde durchgeführt, indem Impulse mit den Ringzähnen "gezählt" und Trageimpulse erzeugt werden, wenn der Zähler "umgewickelt" ist, wobei die Idee darin besteht Rechenmaschine.[25]
Eniac hatte 20 zehnstellige signiert Akkumulatoren, was verwendete Zehn Ergänzung Darstellung und könnte 5.000 einfache Additions- oder Subtraktionsoperationen zwischen ihnen und einer Quelle (z. B. einem anderen Akkumulator oder einem konstanten Sender) pro Sekunde durchführen. Es war möglich, mehrere Akkumulatoren zu verbinden, um gleichzeitig zu laufen, sodass die Spitzengeschwindigkeit des Betriebs aufgrund des parallelen Betriebs möglicherweise viel höher war.[26][27]

Es war möglich, den Trage eines Akkumulators in einen anderen Akkumulator zu verdrahten, um die Arithmetik mit doppelt so hoch wie die Präzision durchzuführen, aber der Akkumulator -Tragekreislauf verhinderte die Verkabelung von drei oder mehr für eine noch höhere Präzision. ENIAC verwendete vier der Akkumulatoren (kontrolliert von einer speziellen Multiplikatoreinheit), um bis zu 385 Multiplikationsvorgänge pro Sekunde durchzuführen. Fünf der Akkumulatoren wurden von einem speziellen Teiler/Quadratwurzeleinheit gesteuert, um bis zu 40 Divisionsvorgänge pro Sekunde oder drei durchzuführen Quadratwurzel Operationen pro Sekunde.
Die anderen neun Einheiten in Eniac waren die initiierende Einheit (gestartet und gestoppt die Maschine), die Zykluseinheit (zur Synchronisierung der anderen Einheiten), dem Master-Programmierer (kontrollierte Loop-Sequenzierung), dem Leser (kontrollierte ein IBM Punch-Card-Leser) , der Drucker (gesteuert einen IBM -Kartenpunsch), der konstante Sender und drei Funktionstabellen.[29][30]
Betriebszeiten
Die Referenzen von Rojas und Hashagen (oder Wilkes)[17] Geben Sie mehr Details über die Zeiten für Operationen an, die sich etwas von den oben genannten unterscheiden.
Der grundlegende Maschinenzyklus betrug 200 Mikrosekunden (20 Zyklen des 100-kHz-Takts in der Radsporteinheit) oder 5.000 Zyklen pro Sekunde für Operationen auf den 10-stelligen Zahlen. In einem dieser Zyklen könnte ENIAC eine Zahl in ein Register schreiben, eine Zahl aus einem Register lesen oder zwei Zahlen hinzufügen/subtrahieren.
Eine Multiplikation einer 10-stelligen Zahl mit a d-Digit -Nummer (für d bis zu 10) nahm d+4 Zyklen, so dass eine 10-stellige Multiplikation von 10 bis 2 bis 2.800 Mikrosekunden dauerte- eine Geschwindigkeit von 357 pro Sekunde. Wenn eine der Zahlen weniger als 10 Ziffern hatte, war die Operation schneller.
Division und Quadratwurzeln dauerten 13 (d+1) Zyklen, wo d ist die Anzahl der Ziffern im Ergebnis (Quotient oder Quadratwurzel). Eine Teilung oder eine Quadratwurzel dauerte also bis zu 143 Zyklen oder 28.600 Mikrosekunden - eine Geschwindigkeit von 35 pro Sekunde. (Wilkes 1956: 20[17] stellt fest, dass eine Aufteilung mit einem 10 -stelligen Quotienten 6 Millisekunden erforderte.) Wenn das Ergebnis weniger als zehn Ziffern hatte, wurde es schneller erhalten.
Eniac kann ungefähr 500 verarbeiten Flops,[31] verglichen mit Moderne Supercomputer ' Petascale und Exascale Rechenleistung.
Verlässlichkeit
ENIAC verwendet häufig Oktalbasis Funkrohre des Tages; die Dezimalzahl Akkumulatoren waren aus 6SN7 Flip Flopswährend 6L7S, 6SJ7S, 6SA7S und 6AC7S in Logikfunktionen verwendet wurden.[32] Zahlreich 6l6s und 6v6s Als Linienfahrer dienen Impulse durch Kabel zwischen den Rack -Baugruppen.
Fast jeden Tag brannten mehrere Röhrchen aus und ließen eniac nicht funktionsfähig. Spezielle hochzuverlässige Röhrchen waren erst 1948 verfügbar. Die meisten dieser Ausfälle traten jedoch während der Aufwärm- und Abkühlungsperioden auf, in denen die Rohrheizungen und die Kathoden unter der thermischen Belastung standen. Die Ingenieure reduzierten alle zwei Tage auf die akzeptablere Rate eines Röhrchens auf die akzeptablere Rate. Laut einem Interview im Jahr 1989 mit Eckert: "Wir hatten etwa alle zwei Tage einen Röhrenscheitern und konnten das Problem innerhalb von 15 Minuten finden."[33] Im Jahr 1954 betrug die längste ununterbrochene Betriebsdauer ohne Ausfall 116 Stunden - bis fünf Tage.
Programmierung
ENIAC könnte so programmiert werden, dass komplexe Operationssequenzen wie Schleifen, Zweige und Unterprogramme durchgeführt werden. Aber statt der Computerspeicherprogramme Das existiert heute, Eniac war nur eine große Sammlung von arithmetischen Maschinen, bei denen ursprünglich Programme in die Maschine eingerichtet waren[34] durch eine Kombination von Plugboard Verkabelung und drei tragbare Funktionstabellen (mit jeweils 1.200 zehn-Wege-Schalter).[35] Die Aufgabe, ein Problem zu nehmen und es auf die Maschine zuzuordnen, war komplex und dauerte normalerweise Wochen. Aufgrund der Komplexität von Mapping -Programmen auf der Maschine wurden die Programme erst nach einer großen Anzahl von Tests des aktuellen Programms geändert.[36] Nachdem das Programm auf dem Papier herausgefunden wurde, könnte der Prozess, das Programm durch Manipulation seiner Schalter und Kabel zu manipulieren, Tage dauern. Es folgte eine Periode der Überprüfung und Debuggen, unterstützt durch die Fähigkeit, den Programm Schritt für Schritt auszuführen. Ein Programmier -Tutorial für die Modulo -Funktion unter Verwendung eines Eniac -Simulators vermittelt einen Eindruck davon, wie ein Programm auf dem Eniac aussah.[37][38]
Eniacs sechs primäre Programmierer, Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Fran Bilas und Ruth Lichterman, nicht nur bestimmte, wie Eniac -Programme eingeben, sondern entwickelte auch ein Verständnis der Innenarbeit von Eniac.[39][40] Die Programmierer waren oft in der Lage, Fehler auf ein individuelles fehlgeschlagenes Röhrchen einzuschränken, auf das ein Techniker für den Ersatz verweist werden konnte.[41]
Programmierer

Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Meltzer, Fran Bilas, und Ruth Lichterman waren die ersten Programmierer des Eniac. Sie waren nicht, wie der Informatiker und Historiker Kathryn Kleiman einmal "Kühlschrank Damen" erzählte, d. H. Modelle, die vor der Maschine zur Pressefotografie posieren.[42] Dennoch erhielten einige Frauen in ihrem Leben keine Anerkennung für ihre Arbeit am Eniac.[19] Nach dem Ende des Krieges arbeiteten die Frauen weiter an dem Eniac. Ihre Expertise machte ihre Positionen schwer zu ersetzen durch zurückkehrende Soldaten. Die ursprünglichen Programmierer des Eniac wurden weder für ihre Bemühungen als die Öffentlichkeit bis Mitte der 1980er Jahre bekannt.[43]
Diese frühen Programmierer wurden aus einer Gruppe von etwa zweihundert Frauen stammen Computers Bei der Moore School of Electrical Engineering an der Universität von Pennsylvania. Die Aufgabe von Computern bestand darin, das numerische Ergebnis mathematischer Formeln zu erzeugen, die für eine wissenschaftliche Studie oder ein Ingenieurprojekt erforderlich sind. Sie taten dies normalerweise mit einem mechanischen Taschenrechner. Die Frauen untersuchten die Logik, die physische Struktur, den Betrieb und die Schaltung der Maschine, um nicht nur die Mathematik des Computers, sondern auch die Maschine selbst zu verstehen.[19] Dies war eine der wenigen technischen Jobkategorien, die Frauen zu dieser Zeit zu dieser Zeit zur Verfügung stehen.[44] Betty Holberton (née snyder) fuhr fort, um das erste generative Programmiersystem zu schreiben (Sortieren/zusammenführen) und helfen bei der Gestaltung der ersten kommerziellen elektronischen Computer, die, die Univac und die Binacneben Jean Jennings.[45] McNulty entwickelte die Verwendung von Unterroutinen Um die Rechenfähigkeit von Eniac zu erhöhen.[46]
Herman Goldstine wählte die Programmierer aus, die er Operatoren anrief, von den Computern, die Ballistiktabellen mit mechanischen Schreibtischrechnern berechnet hatten, und einen Differentialanalysator vor und während der Entwicklung von ENIAC.[19] Unter Herman und Adele GoldstineDie Richtung, die Computer untersuchten Eniacs Blaupausen und physikalische Struktur, um zu bestimmen, wie seine Schalter und Kabel manipuliert werden sollen Programmiersprachen existierte noch nicht. Obwohl Zeitgenossen die Programmierung einer Büroaufgabe betrachteten und die Auswirkungen der Programmierer auf die erfolgreiche Operation und Ankündigung von ENIAC nicht öffentlich erkannten, erkannte sie nicht öffentlich, die Programmierer auf die erfolgreiche Operation und Ankündigung anerkannt haben[19] McNulty, Jennings, Snyder, Wescoff, Bilas und Lichterman wurden seitdem für ihre Beiträge zum Computer anerkannt.[47][48][49] Drei der aktuellen Supercomputer der Armee (2020) Jean, Kay, und Betty werden benannt nach Jean Bartik (Betty Jennings), Kay McNulty, und Betty Snyder beziehungsweise.[50]
Die Job -Titel "Programmierer" und "Betreiber" wurden ursprünglich nicht als Berufe angesehen, die für Frauen geeignet waren. Der durch den Zweiten Weltkrieg geschaffene Arbeitsmangel hat dazu beigetragen, dass Frauen in das Feld eingegeben werden.[19] Das Feld wurde jedoch nicht als prestigeträchtig angesehen, und es wurde angesehen, Frauen einzubeziehen, um Männer für qualifiziertere Arbeitskräfte zu befreien. Im Wesentlichen wurde Frauen als Bedürfnis in einer vorübergehenden Krise angesehen.[19] Zum Beispiel sagte das Nationale Beratungskomitee für Aeronautics im Jahr 1942: "Es wird der Ansicht, dass genügend größere Rendite erzielt wird, indem die Ingenieure von der Berechnung von Details befreit werden, um alle erhöhten Kosten in den Gehältern der Computer zu überwinden. Die Arbeiten schneller und genauer als sie tun würden. Dies ist in hohem Maße auf das Gefühl der Ingenieure zurückzuführen, dass ihre College- und industrielle Erfahrung durch bloße sich wiederholende Berechnung verschwendet und vereitelt wird. "[19]
Nach den ersten sechs Programmierern wurde ein erweitertes Team von hundert Wissenschaftlern rekrutiert, um die Arbeit am Eniac fortzusetzen. Darunter waren mehrere Frauen, einschließlich Gloria Ruth Gordon.[51] Adele Goldstine schrieb die ursprüngliche technische Beschreibung des Eniac.[52]
Rolle in der Wasserstoffbombe
Obwohl das ballistische Forschungslabor der Sponsor von ENIAC war, ein Jahr in diesem dreijährigen Projekt John von Neumann, ein Mathematiker, der an der arbeitet Wasserstoffbombe bei Los Alamos Nationales Labor, wurde auf diesen Computer aufmerksam.[53] Los Alamos war anschließend so mit Eniac involviert, dass der erste Testproblem -Lauf aus Berechnungen für die Wasserstoffbombe und nicht aus Artillerie -Tabellen bestand.[8] Die Eingabe/Ausgabe für diesen Test betrug eine Million Karten.[54]
Rolle bei der Entwicklung der Monte -Carlo -Methoden
Im Zusammenhang mit Eniacs Rolle in der Wasserstoffbombe war seine Rolle in der Monte Carlo -Methode populär werden. Wissenschaftler, die an der ursprünglichen Nuklearbombenentwicklung beteiligt waren, verwendeten massive Gruppen von Menschen, die eine große Anzahl von Berechnungen ("Computer" in der Terminologie der Zeit durchführten, um die Entfernung zu untersuchen, die Neutronen wahrscheinlich durch verschiedene Materialien reisen würden. John von Neumann und Stanislaw Ulam Die Geschwindigkeit von ENIAC würde ermöglichen, dass diese Berechnungen viel schneller erfolgen.[55] Der Erfolg dieses Projekts zeigte den Wert von Monte -Carlo -Methoden in der Wissenschaft.[56]
Spätere Entwicklungen
Eine Pressekonferenz fand am 1. Februar 1946 statt.[19] und die fertiggestellte Maschine wurde am Abend des 14. Februar 1946 der Öffentlichkeit bekannt gegeben.[57] mit Demonstrationen seiner Fähigkeiten. Elizabeth Snyder und Betty Jean Jennings waren für die Entwicklung des Demonstrationstrajectory -Programms verantwortlich, obwohl Herman und Adele Goldstine dafür eine Ehre waren.[19] Die Maschine wurde am nächsten Tag offiziell dediziert[58] an der Universität von Pennsylvania. Keine der Frauen, die an der Programmierung der Maschine beteiligt oder die Demonstration geschaffen wurden, wurde zum formellen Engagement oder zum feierlichen Abendessen eingeladen.[59]
Der ursprüngliche Vertragsbetrag betrug 61.700 USD; Die endgültigen Kosten betrugen fast 500.000 USD (ungefähr 8.000.000 USD im Jahr 2021). Es wurde im Juli 1946 vom US Army Ordnance Corps offiziell angenommen. ENIAC wurde am 9. November 1946 für eine Renovierung und ein Gedächtnis -Upgrade geschlossen und auf übertragen. Aberdeen Proving Ground, Maryland 1947. Dort, am 29. Juli 1947, wurde es eingeschaltet und war bis 23.45 Uhr in ununterbrochener Betrieb. am 2. Oktober 1955.[2]
Rolle bei der Entwicklung des EDVAC
Ein paar Monate nach der Enthüllung von Eniac im Sommer 1946 als Teil der "außergewöhnlichen Anstrengung, um Forschung auf dem Feld zu starten",[60] das Pentagon Eingeladen "Die Top -Leute in Elektronik und Mathematik aus den USA und Großbritannien"[60] zu einer Reihe von achtundvierzig Vorträgen in Philadelphia, Pennsylvania; Alles zusammen aufgerufen Die Theorie und Techniken für das Design digitaler Computer- Mehr oft benannt das MOORE SCHULE VERFÜGBARE.[60] Die Hälfte dieser Vorträge wurde von den Erfinder von Eniac gehalten.[61]
Eniac war ein einzigartiges Design und wurde nie wiederholt. Das Freeze on Design im Jahr 1943 bedeutete, dass dem Computerdesign einige Innovationen fehlen würden, die bald gut entwickelt wurden, insbesondere die Fähigkeit, ein Programm zu speichern. Eckert und Mauchly begannen mit der Arbeit an einem neuen Design, um später das genannt zu werden Edvac, was sowohl einfacher als auch mächtiger wäre. Insbesondere 1944 schrieb Eckert seine Beschreibung einer Speichereinheit (das Quecksilber Verzögerungslinie) die sowohl die Daten als auch das Programm halten würde. John von Neumann, der sich für die Moore School auf dem EDVAC berat, setzte sich an den Moore -Schulversammlungen, bei denen das gespeicherte Programmkonzept ausgearbeitet wurde. Von Neumann schrieb unvollständige Notizen (Erster Entwurf eines Berichts über den EDVAC), die als internes Memorandum verwendet werden sollten - und in formale logische Sprache die Ideen in den Treffen entwickelt, ausarbeiten und in formaler logischer Sprache ausgleichen. Eniac -Administrator und Sicherheitsbeauftragter Herman Goldstine verteilte Kopien davon Erster Entwurf an eine Reihe von Regierungs- und Bildungseinrichtungen, die ein weit verbreitetes Interesse am Bau einer neuen Generation von elektronischen Computermaschinen, einschließlich des Aufbaus Automatischer Taschenrechner für elektronische Verzögerungsspeicher (EDSAC) an der Cambridge University, England und Seak im US -amerikanischen Büro für Standards.[62]
Verbesserungen
Nach 1947 wurde nach 1947 eine Reihe von Verbesserungen vorgenommen, darunter ein primitiver schreibgeschützter Programmiermechanismus unter Verwendung der Funktionstabellen als Programm Rom,[62][63][64] Danach wurde die Programmierung durchgeführt, indem die Switches festgelegt wurden.[65] Die Idee wurde in mehreren Varianten von Richard Clippinger und seiner Gruppe einerseits und der Goldstines andererseits herausgearbeitet, andererseits.[66] und es war in das Eniac enthalten Patent.[67] Clippinger hat sich mit von Neumann über den Anweisungssatz beraten.[62][68][69] Clippinger hatte an eine Architektur mit drei Adressen gedacht, während von Neumann eine Ein-Adress-Architektur vorschlug, weil sie einfacher implementiert war. Drei Ziffern eines Akkumulators (Nr. 6) wurden als Programmzähler verwendet, ein anderer Akkumulator (Nr. 15) wurde als Hauptakkumulator verwendet. Ein dritter Akkumulator (Nr. 8) wurde als Adresszeiger für das Lesen von Daten aus den Funktionstabellen verwendet. und die meisten anderen Akkumulatoren (1–5, 7, 9–14, 17–19) wurden für den Datenspeicher verwendet.
Im März 1948 wurde die Konvertereinheit installiert,[70] Dies machte das Programmieren durch den Leser aus Standard -IBM -Karten.[71][72] Der "erste Produktionslauf" der neuen Codierungstechniken auf der Monte Carlo Problem folgte im April.[70][73] Nach dem Wechsel von Eniac nach Aberdeen wurde auch ein Registerpanel für den Speicher konstruiert, aber es funktionierte nicht. Eine kleine Master -Steuereinheit zum Ein- und Ausschalten der Maschine wurde ebenfalls hinzugefügt.[74]
Die Programmierung des gespeicherten Programms für Eniac wurde von Betty Jennings, Clippinger, Adele Goldstine und anderen durchgeführt.[75][63][62] Es wurde zuerst als Computerprotokollcomputer im April 1948,[76] Ausführen eines Programms von Adele Goldstine für John von Neumann. Diese Modifikation reduzierte die ENIAC -Geschwindigkeit um den Faktor 6 und beseitigte die Fähigkeit paralleler Berechnung, aber da sie auch die Reprogrammierungszeit verkürzte[69][62] Zu Stunden statt Tage wurde es als Leistungsverlust wert. Auch die Analyse hatte gezeigt, dass aufgrund der Unterschiede zwischen der elektronischen Rechengeschwindigkeit und der elektromechanischen Geschwindigkeit von Eingang/Ausgang fast jedes reale Problem vollständig war E/O gebundenauch ohne die Parallelität der ursprünglichen Maschine zu verwenden. Die meisten Berechnungen wären noch nach der Geschwindigkeitsreduzierung, die durch diese Modifikation auferlegt wurde, eine I/A -Bindung.
Anfang 1952 wurde ein Hochgeschwindigkeits-Schalthebel hinzugefügt, der die Geschwindigkeit für den Verschiebung um den Faktor fünf verbesserte. Im Juli 1953 eine Expansion von 100 Wörtern Kerngedächtnis wurde dem System mit verwendet Binärcodierte Dezimalzahl, Überschuss-3 Zahlrepräsentation. Um diesen Expansionsgedächtnis zu unterstützen, wurde ENIAC mit einem neuen Funktionstabellenauswahl, einem Speicheradressenauswahl, pulsförmigen Schaltungen und drei neuen Bestellungen zum Programmiermechanismus ausgestattet.[62]
Vergleich mit anderen frühen Computern
Mechanische Computermaschinen gibt es seitdem Archimedes'Zeit (siehe: Antikythera -Mechanismus), aber die 1930er und 1940er Jahre gelten als der Beginn der modernen Computerzeit.
Eniac war wie das IBM Harvard Mark i und der Deutsche Z3, in der Lage, eine willkürliche Folge mathematischer Operationen auszuführen, las sie jedoch nicht aus einem Band. Wie die Briten KolossEs wurde durch Plugboard und Schalter programmiert. Eniac kombiniert voll, Turing-Complete Programmierbarkeit mit elektronischer Geschwindigkeit. Das Atanasoff -berry -Computer (ABC), Eniac und Colossus alle verwendet Thermionventile (Vakuumröhrchen). Die Register von Eniac führten eher dezimale Arithmetik als binäre Arithmetik wie Z3, ABC und Colossus durch.
Wie der Koloss musste Eniac bis April 1948 neu verkabeln.[77] Im Juni 1948 die Manchester Baby führte sein erstes Programm durch und erhielt die Auszeichnung der ersten Elektronik Computerprotokollcomputer.[78][79][80] Obwohl die Idee eines gespeicherten Programms mit kombiniertem Speicher für Programme und Daten während der Entwicklung von ENIAC konzipiert wurde, wurde sie zunächst nicht in ENIAC implementiert, da die Prioritäten des Zweiten Weltkriegs schnell abgeschlossen werden mussten, und die 20 Speicherorte von ENIAC würden es würden Seien Sie zu klein, um Daten und Programme zu halten.
Öffentliche Kenntnisse
Der Z3 und Colossus wurden unabhängig voneinander und während des Zweiten Weltkriegs von ABC und Eniac entwickelt. Arbeiten am ABC bei Iowa State University wurde 1942 danach gestoppt John Atanasoff wurde zu Washington, D.C., um Physikforschung für die US -Marine durchzuführen, und es wurde anschließend abgebaut.[81] Der Z3 wurde 1943 durch die alliierten Bombenangriffe Berlins zerstört. Als die zehn Colossus -Maschinen Teil der britischen Kriegsanstrengung waren, blieb ihre Existenz bis Ende der 1970er Jahre geheim, obwohl die Kenntnis ihrer Fähigkeiten über ihre britischen Mitarbeiter und eingeladene Amerikaner blieben. Im Gegensatz dazu wurde Eniac im Jahr 1946 seine Schritte für die Presse durchgesetzt und die Vorstellungskraft der Welt gefangen ". Ältere Berechnungsgeschichten können daher in ihrer Berichterstattung und Analyse dieses Zeitraums nicht umfassend sein. Alle bis auf zwei Colossus -Maschinen wurden 1945 abgebaut; Die verbleibenden beiden wurden verwendet, um sowjetische Nachrichten von zu entschlüsseln Gchq Bis in die 1960er Jahre.[82][83] Die öffentliche Demonstration für Eniac wurde von Snyder und Jennings entwickelt, die eine Demo erstellten, die die Flugbahn einer Rakete in 15 Sekunden berechnen würde, eine Aufgabe, die mehrere Wochen für a gedauert hätte menschlicher Computer.[46]
Patent
Aus verschiedenen Gründen (einschließlich Mauchlys Prüfung der Juni 1941 der Atanasoff -berry -Computer, prototypisiert 1939 von John Atanasoff und Clifford Berry), US -Patent 3.120.606 Für Eniac, der 1947 beantragt und 1964 gewährt wurde Honeywell, Inc. gegen Sperry Rand Corp.die Erfindung des elektronischen digitalen Computers in die öffentlich zugänglich und Bereitstellung einer rechtlichen Anerkennung für Atanasoff als Erfinder des ersten elektronischen digitalen Computers.
Hauptteile


Die Hauptteile waren 40 Panels und drei tragbare Funktionstabellen (benannt A, B und C). Das Layout der Panels war (im Uhrzeigersinn, beginnend mit der linken Wand):
- Linke Wand
- Einheit initiieren
- Radsporteinheit
- Master -Programmierer - Panel 1 und 2
- Funktionstabelle 1 - Bedienfeld 1 und 2
- Akkumulator 1
- Akkumulator 2
- Teiler und Quadratwurzler
- Akkumulator 3
- Akkumulator 4
- Akkumulator 5
- Akkumulator 6
- Akkumulator 7
- Akkumulator 8
- Akkumulator 9
- Rückwand
- Akkumulator 10
- Hochgeschwindigkeitsmultiplikator-Panel 1, 2 und 3
- Akkumulator 11
- Akkumulator 12
- Akkumulator 13
- Akkumulator 14
- Rechte Wand
- Akkumulator 15
- Akkumulator 16
- Akkumulator 17
- Akkumulator 18
- Funktion Tabelle 2 - Bedienfeld 1 und 2
- Funktionstabelle 3 - Bedienfeld 1 und 2
- Akkumulator 19
- Akkumulator 20
- Konstanter Sender - Tafel 1, 2 und 3
- Drucker - Panel 1, 2 und 3
Ein IBM -Kartenleser wurde an das konstante Senderpanel 3 angehängt und ein IBM -Kartenstempel wurde an das Druckerfeld 2 angeschlossen.[84]
Teile ausgestellt

ENIAC -Stücke werden von den folgenden Institutionen gehalten:
- Das School of Engineering and Applied Science an der Universität von Pennsylvania hat vier der ursprünglichen vierzig Panels (Akkumulator Nr. 18, konstantes Senderpanel 2, Master -Programmierpanel 2 und die Radsporteinheit) und eine der drei Funktionstabellen (Funktionstabelle B) von ENIAC (auf Darlehen des Smithsonian).[84]
- Das Smithsonian hat fünf Felder (Akkumulatoren 2, 19 und 20; Konstante Senderplatten 1 und 3; Teiler und Quadratwurzel; Funktion Tabelle 2 Tafel 1; Funktion Tabelle 3 Tafel 2; Hochgeschwindigkeitsmultiplikator-Panels 1 und 2; Druckerplatte 1; Initiierung Einheit)[84] in dem Nationalmuseum der amerikanischen Geschichte in Washington, D.C.[19] (aber anscheinend nicht ausgestellt).
- Das Wissenschaftsmuseum In London hat eine Empfängereinheit ausgestellt.
- Das Computergeschichte Museum In Mountain View verfügt Kalifornien über drei Panels (Akkumulator Nr. 12, Funktionstabelle 2 Panel 2 und Druckertafel 3) und tragbarer Funktionstabelle C (ausgeliehen von der Smithsonian Institution).[84]
- Das Universität von Michigan In Ann Arbor verfügt über vier Panels (zwei Akkumulatoren, Hochgeschwindigkeits-Multiplikator-Panel 3 und Master-Programmierpanel 2).[84] geborgen von Arthur Burks.
- Das US -Armee -Ordnance Museum bei Aberdeen Proving Ground, Maryland, wo Eniac verwendet wurde, hat tragbare Funktionstabelle A.
- Das Feldartillerie -Museum der US -Armee in Fort SillBis Oktober 2014 erhielten sieben ENIAC -Panels, die zuvor von der Perot Group in Plano, Texas, untergebracht waren.[85] Es gibt Akkumulatoren #7, #8, #11 und #17;[86] Panel Nr. 1 und Nr. 2, die mit der Funktionstabelle Nr. 1 verbunden sind.[84] und die Rückseite einer Platte, die seine Röhren zeigt. Ein Röhremodul ist ebenfalls ausgestellt.
- Das Militärakademie der Vereinigten Staaten In West Point, New York, hat eine der Dateneingabeterminals vom Eniac.
- Das Heinz Nixdorf Museum in Paderborn, Deutschland, verfügt über drei Panels (Druckerpanel 2 und Hochgeschwindigkeitstabelle)[84] (Ausgeliehen von der Smithsonian Institution). 2014 beschloss das Museum, eines der Akkumulatorplatten wieder aufzubauen. Rekonstruiertes Teil hat das Erscheinungsbild eines vereinfachten Gegenstücks aus der ursprünglichen Maschine.[87][88]
Erkennung
Eniac wurde als ein bezeichnet IEEE Meilenstein 1987.[89]

1996, zu Ehren des 50 -jährigen Jubiläums des Eniacs, das Universität von Pennsylvania gesponsert ein Projekt namens "Eniac-on-a-Chip", wo ein sehr kleiner Siliziumcomputerchip Die Messung von 7,44 mm bis 5,29 mm wurde mit der gleichen Funktionalität wie ENIAC gebaut. Obwohl dieser 20 -MHz -Chip um ein Vielfaches schneller war als Eniac, hatte er Ende der neunziger Jahre nur einen Bruchteil der Geschwindigkeit seiner zeitgenössischen Mikroprozessoren.[90][91][92]
1997 wurden die sechs Frauen, die den größten Teil der Programmierung von ENIAC machten, in die aufgenommen Technologie International Hall of Fame.[47][93] Die Rolle der ENIAC -Programmierer wird in einem Dokumentarfilm mit dem Titel "Dokumentarfilm" von 2010 behandelt Top Secret Rosies: Die weiblichen "Computer" des Zweiten Weltkriegs des Zweiten Weltkriegs von LeAnn Erickson.[48] Ein 2014er Dokumentarfilm, kurz, Die Computer von Kate McMahon erzählt von der Geschichte der sechs Programmierer; Dies war das Ergebnis von 20 Jahren Forschung von Kathryn Kleiman und ihrem Team als Teil des Eniac -Programmiererprojekts.[49][94]
Im Jahr 2011, zu Ehren des 65. Jahrestages der Enthüllung des Enials, erklärte die Stadt Philadelphia am 15. Februar als am 15. Februar Eniac Day.[95]
Der Eniac feierte am 15. Februar 2016 sein 70 -jähriges Bestehen.[96]
Siehe auch
- Geschichte des Computers
- Geschichte der Berechnung der Hardware
- Frauen im Computer
- Liste der Vakuumrohrcomputer
- Militärcomputer
- Unisys
- Arthur Burks
- Betty Holberton
- Frances Bilas Spence
- John Mauchly
- J. Presper Eckert
- Jean Jennings Bartik
- Kathleen Antonelli (Kay McNulty)
- Marlyn Meltzer
- Ruth Lichterman Teitelbaum
Anmerkungen
- ^ Eckert Jr., John Presper und Mauchly, John W.; Elektronischer numerischer Integrator und Computer, US-Patentbüro, US-Patent 3.120.606, eingereicht 1947-06-26, ausgestellt 1964-02-04; ungültig von 1973-10-19 nach Gerichtsentscheidung in Honeywell v. Sperry Rand.
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Weitere Lektüre
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Externe Links
- Eniac -Simulation
- Eine andere Eniac -Simulation
- ENIAC-Simulator auf Pulsebene
- 3D -druckbares Modell des Eniac
- Fragen und Antworten: Ein verlorenes Interview mit Eniac Coventor J. Presper Eckert
- Interview mit Eckert Transkript eines Videointerviews mit Eckert von David Allison für das National Museum of American History, Smithsonian Institution am 2. Februar 1988. Eine eingehende technische Diskussion über Eniac, einschließlich des Denkprozesses hinter dem Design.
- Oral History Interview mit J. Presper Eckert, Charles Babbage Institute, Universität von Minnesota. Eckert, ein Miterfinder von Eniac, erörtert seine Entwicklung an der Moore School of Elecical Engineering der Universität von Pennsylvania. Beschreibt Schwierigkeiten bei der Sicherung von Patentrechten für Eniac und die Probleme, die durch die Zirkulation von John von Neumanns 1945 auftreten Erster Entwurf des Berichts über EDVAC, was die Eniac -Erfindungen im öffentlichen Bereich platzierte. Interview von Nancy Stern, 28. Oktober 1977.
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- Oral History Interview mit S. Reid Warren, Charles Babbage Institute, Universität von Minnesota.Warren war Supervisor des EDVAC -Projekts;Zentral für seine Diskussion stehen J. Presper Eckert und John Mauchly und ihre Meinungsverschiedenheiten mit Administratoren gegenüber Patentrechten;Erörtert John von Neumanns 1945er Bericht über den EDVAC und das Fehlen einer ordnungsgemäßen Anerkennung aller Edvac -Mitwirkenden.
- ENIAC -Programmierer projizieren
- Die Frauen von Eniac
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- Ein Computer wird geboren, Michael Kanellos, Nachrichtengeschichte 60. Jubiläum, CNET, 13. Februar 2006
- 1946 restauriertes Film, Computergeschichte -Archivprojekt