Itthon Hardver Az analitikai motor: visszatekintés a babbage időtlen terveire

Az analitikai motor: visszatekintés a babbage időtlen terveire

Tartalomjegyzék:

Anonim

Az elemző motor - ez nem feltűnő név, de az 1800-as évek végén ez a teremtés még a modern közönség számára is lenyűgöző lett volna. Fémes szörnyűség lett volna - egy összecsapó, több tonnás behemoth, amely sokkal több helyet igényel, mint egy hagyományos kis üzleti szerver szoba. Ez a tervezés lényegében az volt, hogy elkezdte áthidalni a szakadékot az akkoriban létező és a jelenleg létező között, átalakítva a tudományos fikciót a valósággá.


Az elemző motor egy olyan ötlet volt, amelyen egy Charles Babbage nevű ember dolgozott ki 1871-ben bekövetkező haláláig - egy gép, amely bár soha nem volt teljesen gyártva, olyan okos eszközökhöz vezetett, amelyeket ma magától értetődőnek tekintünk. Az elemző motor megerősítette Charles Babbage, mint látnok örökségét az informatika és a mesterséges intelligencia területén. A Babbage korábbi, logaritmikus táblázatokkal és automatikus aritmetikai funkcióval (és egy hasonló alapvető számítások elvégzésére képes mechanikus "különbségmotorral") alapozva az analitikai motort analóg technológia felhasználására tervezték, hogy elvileg elvégezzék a mai digitális gépek némelyikét olyan technológiák felhasználásával, amelyek a 19. századi gondolkodás szerint varázslásokra vagy varázslatokra hasonlítottak.


Ha többet szeretne tudni arról, hogyan fejlődött ez a terv, akkor nézd meg a különféle online babázakat Charles Babbage-nál, vagy vedd át Jeremy Bernstein, az Analytical Engine: Computers - Past, Present and Future viszonylag homályos változatát. Bernstein részletesebben megvizsgálja a motort és annak gyártóját, dokumentálva néhány olyan alapvető adatfilozófiát, amely a hosszú utat indította el. Bernstein könyve az 1980-as években készült, mivel a digitális számítógép még mindig fejlődött még a relatív csecsemőkorban, ám a könyv továbbra is számos olyan tervezési alapelvet foglal magában, amelyekről a Babbage ma híres.

Alapvető számítástechnikai alapelvek

A numerikus számítási folyamatok automatizálása során Bernstein rámutat arra, hogy Babbage képes volt a jövőbe nézni, tekintettel arra, hogy elkerülje a motor emberi működtetésének szükségességét. Megjegyzi, hogy Babbage egyik fő tanítványa, Lady Lovelace azt sugallta, hogy túlsúlyban van az adott korszak technológiai világában: "Ez a motor meghaladja elődeit" - írta a Lovelace -, "mind a számítások terjedelmében, mind a létesítmény számára, annak bizonyossága és pontossága, amellyel ezeket meg lehet valósítani, és az emberi intelligencia beavatkozásának minden szükségessége a számítások elvégzése során ".


Bernstein azt is elmondja Babbage kíváncsi "megrendeléses" modern memóriájának kezelésére: "Ha bizonyos logaritmusra volt szükség, akkor a gépnek harangot kellett csengetnie, és az ablakon megjeleníteni egy kártyát, amely megbizonyosodhat arról, hogy melyik logaritmusra van szükség. Ha az operátor szállítja a rossz érték, a gép hangosabb csengést csengetett. "


A modern programozási nyelvek, például a C ++ szekvenciális és iteratív vonatkozásaira bólintva Babbage elgondolkodott úgynevezett „motorként halad előre, mert a farkát eszik” sorozat műveleteinek végrehajtása érdekében. Kidolgozott egy olyan feltételes mûveleteket is, mint a modern "ha" kijelentések. Bernstein emellett a Babbage elméleti numerikus hengereiben és más analóg számkezelő darabokban található alapelemekbe is bemegy.


"Minden számítógép négy alapegységből áll." írja Bernstein. "Mindenekelőtt az adatok és utasítások bejuttatásához és a válaszok kinyomtatásához szükséges valamilyen mechanizmus - a kapcsolat, azaz a gép és az ember programozója között."


Ez és az informatika sok évtizeden át tartó haladásáról szóló könyvek megmutatják, hogy az egyre kifinomultabb analóg bemeneti mechanizmusok, mint például a szalag és a lyukasztó kártyák, teljesen digitális tervekhez vezettek, amelyek most sokkal képesebben képesek továbbítani az információkat.


Másodszor, Bernstein kifejti a Babbage által tárolt memória használatát, amely - ismét - analóg tárolókban lenne. A számítástechnikai gépeknek is kell lennie egyfajta motorral a programozáshoz, amelyet Bernstein "malomnak" hív, és ezen műveletek mindegyikét átfogó "vezérlőegységnek" kell irányítania.


"Ez a modern elektronika egyik diadalmas célja, hogy megtervezték és előállították azokat az áramköreket, amelyek képesek mindezen dolgokra." - írja Bernstein. "Tisztelgés Babbage számára, hogy elképzelte, hogyan lehetne ugyanazokat a dolgokat elvégezni egy gyűjtemény fogaskerekek, kerekek és karok. "

Későbbi haladás

Jelentős előrelépés a Babbage elméleti terveinek kidolgozásában, csak az 1900-as évek néhány évtizedében. Brownstein krónikája olyan gépek megjelenését írja le, mint az 1940-es években kifejlesztett Mark 1, valamint az Electronic Numerical Integrator And Calculator (ENIAC), amelyet 1946-ban mutattak be, és kifinomult hardverével és hihetetlen feldolgozási teljesítményével kábította a világot. Bernstein általánosságban elmondja, hogy az analitikus motor, mint korai informatikai mérföldkő, végül olyan nagygépekhez vezetett, amelyek az 1900-as évek közepén vagy végén elindították a fő kormányrendszereket, egészen addig, amíg a hardverfejlesztés és a megfelelő programozási fejlesztések kibővítették ezeket a kifinomult háborús gépeket. a fogyasztók felé néző, és az egyéni használatra szánt világhálón (WWW), amelyre most támaszkodunk, amikor megkeressük Miley Cyrus twerking videóit és összehasonlítottuk a pizzériákat.


Lehet, hogy egy valódi steampunk rajongónak értékelnie kell azt, ahogyan a Babbage szépen forgó acélkerekei és a számjegyével nyomtatott hengerek megcsavarták azokat a matematikai műveleteket, amelyeket most már a személyi számítógépek legalapvetőbb szoftvereivel is elvégezhetünk. Mivel azonban folytatjuk az új hardver és az új interfészek kísérletezését, érdemes visszatérni egy valóban lenyűgöző infrastrukturális elemre, egy olyan géptípusra, amely szinte mitológiai kíváncsiságként megtámadta korának szövőszékét, varrógépeit és préseit., és a jövő zavaró modern korának előfutára.

Az analitikai motor: visszatekintés a babbage időtlen terveire