Механический компьютер - Mechanical computer

Хаманн Манус Р

А механический компьютер построен из механический компоненты, такие как рычаги и шестерни, скорее, чем электронный компоненты. Наиболее распространенные примеры: счетные машины и механические счетчики, которые используют вращение шестерен для увеличения выходных дисплеев. Более сложные примеры могут выполнять умножение и деление - Фриден использовал движущуюся головку, останавливающуюся на каждом столбце, - и даже дифференциальный анализ. Одна модель[который? ] продано в 1960-х годах рассчитано квадратные корни.

Механические компьютеры могут быть либо аналог, используя гладкие механизмы, такие как изогнутые пластины или правила слайдов для расчетов; или цифровой, которые используют шестерни.

Механический компьютеры достигли своего апогея во время Второй мировой войны, когда они легли в основу сложных бомбовые прицелы в том числе Norden, а также аналогичные устройства для корабельных вычислений, такие как США Компьютер данных торпеды или британский Таблица управления огнем Адмиралтейства. Заслуживают внимания механические летные приборы для ранних космических аппаратов, которые обеспечивали свой расчетный результат не в виде цифр, а через смещения индикаторных поверхностей. От Юрий Гагарин первый пилотируемый космический полет до 2002 г. каждый пилотируемый советский и российский космический корабль Восток, Восход и Союз был оснащен Глобус инструмент показывающий видимое движение Земли под космическим кораблем посредством перемещения миниатюрной земной шар, плюс широта и долгота индикаторы.

Механические компьютеры продолжали использоваться до 1960-х годов, но были быстро заменены электронными калькуляторами, которые - с электронно-лучевая трубка продукция - возникла в середине 1960-х гг. Эта эволюция достигла кульминации в 1970-х годах с появлением недорогих портативных электронных калькуляторов. Использование механических компьютеров сократилось в 1970-х годах и стало редкостью к 1980-м годам.

В 2016 году НАСА объявило, что его Automaton Rover для экстремальных условий программа будет использовать механический компьютер для работы в суровых условиях окружающей среды на Венера.[1]

Примеры

Калькулятор Курта

Электромеханические компьютеры

Харвелл Декатрон
Главная категория: Электромеханические компьютеры

Ранние компьютеры с электрическим приводом, построенные из переключатели и релейная логика скорее, чем вакуумные трубки (термоэмиссионные клапаны) или транзисторы (из которых позже были построены электронные компьютеры) классифицируются как электромеханические компьютеры. Они сильно различались по конструкции и возможностям, а некоторые более поздние устройства были способны выполнять арифметику с плавающей запятой. Некоторые релейные компьютеры остались в эксплуатации после разработки компьютеров с электронными лампами, где их более низкая скорость была компенсирована хорошей надежностью. Некоторые модели были построены как дублирующие процессоры для обнаружения ошибок или могли обнаруживать ошибки и повторять выполнение инструкции. Несколько моделей были проданы на коммерческой основе с несколькими произведенными единицами, но многие образцы были экспериментальными разовыми производствами.

имяСтранаГодЗамечанияСправка
Компьютер с автоматическим релеВеликобритания1948Будки, экспериментальный[14]
ARRAНидерланды1952экспериментальный
ЛАЙШвеция1952экспериментальный
FACOM-100Япония1954Fujitsu коммерческий[15]
FACOM-128Япония1956коммерческий[16]
Компьютер HarwellВеликобритания1951позже известный как WITCH
Гарвард Марк IСоединенные Штаты1944(Автоматический калькулятор с управлением последовательностью операций IBM)
Гарвард Марк IIСоединенные Штаты Америки1947
IBM SSECСоединенные Штаты Америки1948
Имперский колледж Вычислительный движок (ICCE)Великобритания1951Электромеханический[17][18][19][20]
Управление военно-морских исследований Компьютер реле ONRСоединенные Штаты Америки19496-битное, барабанное хранилище, но электромеханическое реле ALU на основе Атлас, бывший компьютер криптологии ВМФ ABEL[21][22][23][24]
ОПРЕМАВосточная Германия1955Коммерческое использование в Zeiss Optical в Йене[25]
РВМ-1Советский Союз1957Александр Кронрод[26]
SAPOЧехословакия1957
СаймонСоединенные Штаты Америки1950Статья журнала "Демонстратор логики любителя"
Z2Германия1940Конрад Зузе
Z3Германия1941Цузе
Z4Германия1945Цузе
Z5Германия1953Цузе
Z11Германия1955Цузе, коммерческое
Bell Labs Модель IСоединенные Штаты Америки1940Джордж Стибиц, «Калькулятор комплексных чисел», 450 реле и поперечные переключатели, продемонстрировал удаленный доступ 1940 г., использовался до 1948 г.[27]
Bell Labs Модель IIСоединенные Штаты Америки1943«Релейный интерполятор», использовавшийся для работы в военное время, остановлен в 1962 г.[27]
Bell Labs Модель IIIСоединенные Штаты Америки1944«Баллистический вычислитель», использовался до 1949 г.[27]
Bell Labs Модель IVСоединенные Штаты Америки1945ВМС "Детектор ошибок Mark 22", использовался до 1961 года.[27]
Bell Labs Модель VСоединенные Штаты Америки1946, 1947Поставляются два устройства общего назначения, встроенные тригонометрические функции, арифметика с плавающей запятой[27]
Bell Labs Модель VIСоединенные Штаты Америки1949Упрощенная модель V общего назначения с несколькими улучшениями
Неназванный множитель криптоанализаВеликобритания1937Тьюринг[28][29]
Релейный компьютерСоединенные Штаты Америки2006Компьютер-реле Гарри Портера, демонстратор / хобби, но память на интегральных схемах.[30]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Холл, Лора (2016-04-01). «Автоматон Ровер для экстремальных условий (AREE)». НАСА. Получено 2017-08-29.
  2. ^ Нидхэм, Том 4, Часть 2, 445.
  3. ^ Нидхэм, Том 4, Часть 2, 448.
  4. ^ Бодде, 140.
  5. ^ Фрай, 10.
  6. ^ «Машины Востока». Древние открытия. Сезон 3. Эпизод 10. Исторический канал. Получено 2008-09-07.
  7. ^ Говард Р. Тернер (1997), Наука в средневековом исламе: иллюстрированное введение, п. 184, г. Техасский университет Press, ISBN  0-292-78149-0
  8. ^ Дональд Рутледж Хилл, "Машиностроение на Средневековом Ближнем Востоке", Scientific American, Май 1991 г., стр. 64–9 (ср. Дональд Рутледж Хилл, Машиностроение В архиве 2007-12-25 на Wayback Machine )
  9. ^ https://hal.inria.fr/hal-01526814/document
  10. ^ https://books.google.se/books?id=xkk6U42Zl_sC&pg=PA304&lpg=PA304&dq=gamma+juhasz&source=bl&ots=cf7A-T6CzD&sig=ACfU3U32d2BhW3xdPITQQ1PNsBr7hK5rJQ&hl=sv&sa=X&ved=2ahUKEwisws3IkZPpAhVixaYKHW3SBosQ6AEwEHoECAkQAQ#v=onepage&q=gamma%20juhasz&f=false
  11. ^ https://live.warthunder.com/post/457384/en/
  12. ^ https://books.google.se/books?id=-o3PBQAAQBAJ&pg=PA112&lpg=PA112&dq=Gamma+juhasz+china&source=bl&ots=dlP2TeV-dL&sig=ACfU3U1fNqjj7WEtvDcB2XIFKANtedzlyg&hl=sv&sa=X&ved=2ahUKEwjJlZbXkpPpAhVt1qYKHYabCUEQ6AEwDHoECAoQAQ#v=onepage&q=Gamma%20juhasz%20china&f = ложь
  13. ^ "Z3 от FOLDOC". foldoc.org. Получено 2020-07-02.
  14. ^ Лавингтон, Саймон Хью (1980). Ранние британские компьютеры: история старинных компьютеров и людей, которые их построили. Издательство Манчестерского университета. п. 62. ISBN  9780719008108.
  15. ^ «Fujitsu Facom 100». Получено 2017-07-26.
  16. ^ «Релейные компьютеры FACOM 128A и 128B». Получено 2017-07-26.
  17. ^ "Профиль Тони Брукера из Университета Эссекса". www.essex.ac.uk. Получено 2018-05-19.
  18. ^ «От арифмометра к электронной арифметике - 1998». Блог Видеоархива Имперского колледжа. Процитированный фрагмент видео. 2016-05-06. С 38:15 до 38:32. Получено 2018-05-14.CS1 maint: другие (ссылка на сайт)
  19. ^ "Релейный цифровой компьютер, Имперский колледж, Лондонский университет". Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 3 (1): 4 апреля 1951 г.
  20. ^ Боуден, Б. В. (ред.). "11. Вычислительная машина Имперского колледжа". Быстрее, чем мы думали. С. 161–164 (103–105).
  21. ^ Босло, Дэвид Л. (2003). Когда компьютеры вышли в море: оцифровка ВМС США. Джон Вили и сыновья. С. 95–96. ISBN  9780471472209.
  22. ^ «Релейный компьютер ONR». Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 4 (2): 2 апреля 1952 г.
  23. ^ Обзор автоматических цифровых компьютеров. Управление военно-морских исследований Департамента ВМФ. 1953. с.75.
  24. ^ Вольф, Дж. Джей (1952). «Управление военно-морского исследовательского релейного компьютера». Математика вычислений. 6 (40): 207–212. Дои:10.1090 / S0025-5718-1952-0050393-0. ISSN  0025-5718.
  25. ^ Августин, Долорес Л. (2007). Красный Прометей: инженерия и диктатура в Восточной Германии, 1945–1990 гг.. MIT Press. п. 134. ISBN  9780262012362.
  26. ^ «Релейный ЭВМ РВМ-1». Получено 2017-07-25.
  27. ^ а б c d е Белзер, Джек; Хольцман, Альберт Г .; Кент, Аллен (1976-03-01). Энциклопедия компьютерных наук и технологий: Том 3 - Баллистические расчеты для подхода Бокса-Дженкинса к анализу и прогнозированию временных рядов. CRC Press. С. 197–200. ISBN  9780824722531.
  28. ^ Тойшер, Кристоф (2004). Алан Тьюринг: жизнь и наследие великого мыслителя. Springer Science & Business Media. п. 46. ISBN  9783540200208.
  29. ^ Ходжес, Эндрю (10 ноября 2014 г.). Алан Тьюринг: Загадка: книга, которая вдохновила фильм «Игра в имитацию». Издательство Принстонского университета. С. 175–177. ISBN  9781400865123.
  30. ^ "Релейный компьютер Гарри Портера". Получено 2017-07-26.

внешние ссылки