Викторианская компьютерная революция

Викторианская компьютерная революция

Изображение 1 из 7

Илло
чирикать илло
Разностная машина
Чарльз Бэббидж
Аналитическая машина
Ада Лавлейс
Ключ Морзе

Однако в 2002 году лондонский Музей науки подтвердил профессионализм Бэббиджа, воплотив в жизнь еще одно его творение: Разностную машину. Хотя это был не универсальный компьютер, это был сложный механический калькулятор, предназначенный для вычисления таблиц полиномиальных функций для астрономических таблиц.

Как и аналитическую машину, Бэббидж так и не завершил работу над этой разностной машиной, но более 150 лет спустя Музей науки построил ее по его планам, и она работала отлично.

Разностная машина

Теперь инженер Джон Грэм-Камминг планирует сделать то же самое для Analytical Engine. План 28 Ожидается, что проект, названный в честь наиболее подробной документации Бэббиджа, будет стоить 5 миллионов фунтов стерлингов и будет в основном финансироваться за счет общественных пожертвований.

Начало революции

Если бы аналитическая машина была успешно реализована при жизни Бэббиджа, могла бы она изменить мир, как это сделали электронные компьютеры столетие спустя?

Первые электронные компьютеры не были быстрыми по сегодняшним меркам – первый электронный компьютер с хранимой программой, Manchester Baby мог выполнять примерно 1100 инструкций в секунду, но механический гигант был бы далеко помедленнее.

Сложение заняло бы секунду, а умножение и деление могло бы занять до минуты. И хотя скорость электронных компьютеров удваивалась каждые несколько лет, механические компьютеры были бы не способны на такое увеличение.

Дорон Свейд, главный инициатор проекта «План 28» и ведущий специалист по жизни и творчеству Бэббиджа, предлагает два противоречивые ответы на вопрос, могла ли Аналитическая машина дать толчок развитию викторианских вычислений. революция.

«Первый ответ заключается в том, что это вообще не имело бы никакого значения», — говорит он, отмечая, что Бэббидж Разностная машина вдохновила на создание имитационных табуляторов в Швеции и Лондоне, но это не изменило мир.

чирикать илло

Как ни парадоксально, второй ответ Свейда был совершенно другим. «Второй ответ заключается в том, что если бы он закончил двигатель полностью, это вполне могло бы иметь огромное значение, в вдохновляющее воздействие на современников роскошного зрелища его работы, его физического масштаба и логических возможностей». он говорит. «Даже разностная машина представляла собой квантовый скачок в физическом масштабе и логической концепции по сравнению с тем, что было раньше. Трудно представить, что, если бы он был построен в 19 веке, он не символизировал бы впечатляющее зрелище. обещание автоматических вычислений и вполне могло бы дать дальновидный и практический стимул для дальнейшего разработка."

Современники Бэббиджа не почивали на лаврах. Хотя электроника стала реальностью только в 1906 году, инженерам Викторианской эпохи было доступно потенциально более быстрое решение, чем механика.

Узнать больше

Отправьтесь в путешествие: вот где можно увидеть компьютеры викторианской эпохи

Реле, изобретенное Джозефом Генри в 1835 году, представляло собой электромеханический переключатель. Когда электрическая цепь проходила через катушку, создавалось магнитное поле, тем самым притягивая контакт, который либо замыкал, либо разрывал отдельную электрическую цепь.

Реле может действовать как инвертор, и, соединив вместе пару реле, можно создать общие логические схемы, такие как логические элементы И и логические элементы ИЛИ.

Такие логические элементы можно использовать для создания декодеров, мультиплексоров и многих других строительных блоков, используемых в компьютерах, а реле работают намного быстрее, чем механические эквиваленты.

Хотя Генри, вероятно, никогда не рассматривал это как потенциальное применение своего изобретения, легко представить, как это связано.

Лишь 12 лет спустя, в 1847 году, английский математик Джордж Буль опубликовал свой новый подход к логике, основанный на исключительно на истинных и ложных значениях – принцип, который сейчас лежит в основе работы логических вентилей и, в свою очередь, всех современных вычисления.

Собираем все это вместе

Все это вызывает интригующий вопрос: могли ли эти различные направления объединиться, чтобы создать электромагнитный компьютер во время правления королевы Виктории?

Бэббидж знал о таких реле, но, похоже, не видел смысла объединять две идеи, говорит Свейд: даже несмотря на то, что он посетил английского учёного Чарльза Уитстона, который использовал реле в своих ранних экспериментах с телеграфия. «Нигде в своих 11 томах собрания сочинений он не говорит о возможности электромеханической логики», — говорит Свейд, «хотя на 7000 страницах рукописи, возможно, еще остались необнаруженные ссылки, которые в значительной степени не изучены в подробность».