UNIVAC I - Википедия - UNIVAC I

Пульт оператора UNIVAC I
UNIVAC I в компании по страхованию жизни Франклина

В UNIVAC I (Автоматический компьютер UNIVersal I) был первым электронным цифровым компьютером общего назначения для бизнес-приложений роботов, созданным в Соединенные Штаты.[1] Он был разработан главным образом Дж. Преспер Эккерт и Джон Мочли изобретатели ENIAC. Проектные работы начала их компания, Eckert – Mauchly Computer Corporation (EMCC), и был завершен после того, как компания была приобретена Ремингтон Рэнд (который позже стал частью Сперри, сейчас же Unisys ). В годы, предшествовавшие появлению моделей-преемников UNIVAC I, машина называлась просто "The UNIVAC".[2]

Первый Univac был принят Бюро переписи населения США 31 марта 1951 г. и был посвящен 14 июня того же года.[3][4] Пятая машина (построена для Комиссия по атомной энергии США ) использовался CBS предсказать результат 1952 президентские выборы. При выборке всего 5,5% явки избирателей он, как известно, предсказал Эйзенхауэр оползень.[5]

История

Позиционирование на рынке

Ремингтон Рэнд сотрудники, Гарольд Э. Суини (слева) и Дж. Преспер Эккерт (в центре) демонстрируют UNIVAC Бюро переписи населения США для репортера CBS Уолтер Кронкайт (верно)
Пульт оператора UNIVAC I крупным планом

UNIVAC I был первым американским компьютером, изначально спроектированным для бизнеса и административного использования с быстрым выполнением относительно простых арифметических операций и операций передачи данных, в отличие от сложных числовых вычислений, необходимых для научных компьютеров. Таким образом, UNIVAC напрямую конкурировал с перфокарты машины, хотя изначально UNIVAC не умел ни читать, ни перфокарты. Этот недостаток препятствовал продажам компаний, обеспокоенных высокой стоимостью ручного преобразования большого количества существующих данных, хранящихся на картах. Это было исправлено путем добавления автономного оборудования для обработки карт, конвертера ленты в карту UNIVAC для передачи данных между картами и магнитными лентами UNIVAC.[6] Однако ранняя рыночная доля UNIVAC I была ниже, чем того желала компания Remington Rand.

Для увеличения продаж компания объединилась с CBS, чтобы UNIVAC I предсказал результаты президентских выборов 1952 года. После того, как он предсказал, что Эйзенхауэр одержит убедительную победу над Адлай Стивенсон В отличие от окончательного опроса Гэллапа, который предсказывал, что Эйзенхауэр выиграет голосование со счетом 51: 49 в тесном соревновании, команда CBS была настолько уверена, что UNIVAC ошибалась, что они считали, что это не работает.

По мере продолжения выборов стало ясно, что они были правильными: UNIVAC предсказал, что Эйзенхауэр получит 32 915 949 голосов и выиграет Коллегию выборщиков 438–93, в то время как окончательный результат заключался в том, что Эйзенхауэр получил 34 075 029 голосов при победе Коллегии выборщиков 442–89. UNIVAC оказался в пределах 3,5% от общего числа голосов Эйзенхауэра и четырех голосов от общего числа его голосов выборщиков.

После того, как дикторы признали свою ловкость рук и нежелание верить предсказаниям, машина стала известной. Это привело к повышению осведомленности общественности о компьютерных технологиях,[7] в то время как компьютеризированные прогнозы были обязательной частью ночных трансляций выборов.

Установки

Univac I в Бюро переписи с двумя операторами ок. 1960

Первые контракты были с государственными учреждениями, такими как Бюро переписи населения, то ВВС США, и США Армейский картографический сервис.[2] Контракты также подписали Компания ACNielsen, а Пруденциальная страховая компания. После продажи Eckert – Mauchly Computer Corporation компании Remington Rand из-за перерасхода средств по проекту Remington Rand убедила Nielsen и Prudential расторгнуть свои контракты.

Первая продажа в Бюро переписи населения была отмечена официальной церемонией 31 марта 1951 года на фабрике подразделения Eckert – Mauchly по адресу 3747 Ridge Avenue, Филадельфия. Фактически машина не была отправлена ​​до декабря следующего года, потому что, как единственная полностью настроенная модель, она была необходима для демонстрационных целей, и компания опасалась трудностей разборки, транспортировки и повторной сборки этой хрупкой машины.[8] В результате первая установка была со вторым компьютером, доставленным Пентагону в июне 1952 года.

Установки UNIVAC, 1951–1954 гг.[9]

ДатаПокупательКомментарии
1951Бюро переписи населения США, Суитленд, МэрилендНе поставлялся до 1952 г.[10][11]
1952ВВС СШАПентагон, Арлингтон, Вирджиния[12]
1952Картографическая служба армии СШАВашингтон, округ Колумбия.[13] Эксплуатируется на заводе с апреля по сентябрь 1952 г.
1953Нью-Йоркский университет (для Комиссии по атомной энергии)Нью-Йорк, NY[14]
1953Комиссия по атомной энергииЛивермор, Калифорния
1953ВМС СШАМодельный бассейн Дэвида В. Тейлора, Бетесда, Мэриленд[14]
1954Ремингтон РэндОфис продаж, Нью-Йорк, Нью-Йорк
1954General ElectricПодразделение бытовой техники, Луисвилл, Кентукки. Первая продажа бизнеса.[15]
1954Столичная жизньНью-Йорк, NY[16]
1954ВВС СШАБаза Райт-Паттерсон, Дейтон, Огайо
1954U.S. SteelПиттсбург, Пенсильвания
1954Du PontУилмингтон, Делавэр
1954U.S. SteelГэри, Индиана
1954Страхование жизни ФранклинаСпрингфилд, Иллинойс[17]
1954WestinghouseПиттсбург, Пенсильвания
1954Тихоокеанское взаимное страхование жизниЛос Анджелес, Калифорния
1954Сильвания ЭлектрикНью-Йорк, NY
1954Консолидированный ЭдисонНью-Йорк, NY

Первоначальная цена составляла АМЕРИКАНСКИЙ ДОЛЛАР$ 159 000, UNIVAC I вырос в цене до 1 250 000–1 500 000 долларов. В итоге было построено и поставлено 46 систем.

UNIVAC I был слишком дорогим для большинства университетов, и Sperry Rand, в отличие от таких компаний, как IBM, не был достаточно сильным в финансовом отношении, чтобы позволить себе раздать многие. Однако Sperry Rand пожертвовала системы UNIVAC I компании Гарвардский университет (1956), Пенсильванский университет (1957), и Кейс технологический институт в Кливленд, Огайо (1957). UNIVAC I в Case все еще работал в 1965 году, но был заменен UNIVAC 1107.

Несколько систем UNIVAC I оставались в эксплуатации еще долгое время после того, как они устарели в результате развития технологий. Бюро переписи населения использовало свои две системы до 1963 года, что составило 12 и 9 лет службы соответственно. Сам Сперри Рэнд использовал две системы в Буффало, Нью-Йорк до 1968 года. Страховая компания Жизнь и жертвы Теннесси использовал свою систему до 1970 года, всего прослужив более 13 лет.

Техническое описание

Основные физические характеристики

7AK7 электронные лампы в компьютере UNIVAC I 1956 года

UNIVAC Я использовал около 5000 вакуумные трубки,[18] весил 16 686 фунтов (8,3 коротких тонны; 7,6 т),[19] израсходовано 125 кВт, и мог выполнять около 1905 операций в секунду на 2,25 МГц Часы. Один только Центральный комплекс (то есть процессор и блок памяти) был 4,3 м на 2,4 м на 2,6 м в высоту. Вся система занимает более 35,5 м² (382 футов²) площади.

Детали основной памяти

Память ртутной линии задержки UNIVAC I

Основная память состояла из 1000 слова по 12 знаков в каждом. При представлении чисел они записывались как 11 десятичный цифры плюс знак. 1000 слов памяти состояли из 100 каналов десятисловного линия задержки ртути регистры. В ввод, вывод буферы по 60 слов, состоящие из 12 каналов ртутной линии задержки из 10 слов регистры. В качестве запасных имеется шесть каналов регистров ртутной линии задержки из десяти слов. Благодаря модифицированной схеме еще семь каналов контролируют температуру семи резервуаров с ртутью, а еще один канал используется для регистра «Y» из 10 слов. Всего 126 ртутных каналов содержится в семи резервуарах для ртути, установленных на задней стороне секций MT, MV, MX, NT, NV, NX и GV. Каждый ртутный резервуар разделен на 18 ртутных каналов.

Каждый канал ртутной линии задержки из 10 слов состоит из трех секций:

  1. Канал в столбе ртути с приемным и передающим кварц пьезоэлектрический кристаллы установлены на противоположных концах.
  2. Шасси промежуточной частоты, подключенное к приемному кристаллу, содержащее усилители, детектор и компенсирующую задержку, смонтированное на корпусе ртутного резервуара.
  3. Шасси рециркуляции, содержащее катодный повторитель, формирователь импульсов и ретаймер, модулятор, который приводит в действие передающий кристалл, а также вентили ввода, сброса и переключения памяти, установленные в секциях, смежных с резервуарами для ртути.
Плата шасси UNIVAC 1 с рециркуляцией

Инструкции и данные

инструкции было шесть буквенно-цифровой символов, упакованных по две инструкции на слово. Время сложения составляло 525 микросекунды и время умножения составляло 2150 микросекунд. Существовала нестандартная модификация «Overdrive», которая при некоторых обстоятельствах позволяла использовать три четырехсимвольных инструкции на слово. (Симулятор Ингермана для UNIVAC, упомянутый ниже, также делает эту модификацию доступной.)

Внутренний вид UNIVAC I

Цифры были представлены внутри с использованием превышение-3 («XS3») двоично-десятичный код (BCD) арифметические операции с шестью битами на цифру с использованием того же значения, что и цифры буквенно-цифрового набора символов (и один бит четности на цифру для проверка ошибок ), что позволяет знаковая величина числа. Но за исключением одной или двух машинных инструкций, UNIVAC считался программистами десятичной машиной, а не двоичной машиной, и двоичное представление символов не имело значения. Если нецифровой символ встречался в позиции во время арифметической операции, машина передавала его без изменений на выход, и любой перенос в нецифровой символ терялся. (Обратите внимание, однако, что особенностью схемы сложения / вычитания UNIVAC I было то, что символы игнорирования, пробела и минуса иногда обрабатывались как числовые со значениями –3, –2 и –1 соответственно, а апостроф, амперсанд и левая скобка иногда обрабатывались как числа со значениями 10, 11 и 12.)

Ввод, вывод

Помимо пульта оператора, единственными устройствами ввода-вывода, подключенными к UNIVAC I, было до 10 UNISERVO ленточные накопители, Ремингтон Стандарт электрическая пишущая машинка и Tektronix осциллограф. UNISERVO был первым коммерческим компьютерным ленточным накопителем, проданным на коммерческой основе. Он использовал плотность данных 128 бит на дюйм (с реальной скоростью передачи 7200 символов в секунду) на магнитных лентах из фосфористой бронзы. UNISERVO также может читать и записывать ленты, созданные UNITYPER, со скоростью 20 бит на дюйм. В ЕДИНИЦА была автономной пишущей машинкой на ленточном устройстве, используемой программистами и для небольшого редактирования данных. Операции чтения и записи на ленту в обратном и прямом направлениях были возможны на UNIVAC и полностью перекрывались с выполнением инструкций, что обеспечивало высокую пропускную способность системы в типичных приложениях обработки данных сортировки / слияния. Большие объемы данных могут быть отправлены в качестве ввода с помощью магнитных лент, созданных на автономной карте, в ленточную систему и сделаны в виде вывода через отдельную автономную ленту в систему принтера. На пульте оператора было три столбца переключателей с десятичной кодировкой, которые позволяли отображать на осциллографе любую из 1000 ячеек памяти. Поскольку память ртутной линии задержки хранит биты в последовательном формате, программист или оператор может непрерывно и с достаточным терпением контролировать любую ячейку памяти, декодировать ее содержимое, как показано на экране осциллографа. Интерактивная пишущая машинка обычно использовалась для объявления программных точек останова, контрольных точек и для дампа памяти.

Операции

Типичная установка UNIVAC I имела несколько дополнительных устройств. Обычно это были: принтер, который считывает магнитную ленту и печатает на бумаге непрерывной формы; преобразователь карты в ленту, который читал перфокарты и записали свои изображения на магнитную ленту; и преобразователь ленты в карту, который считывает магнитную ленту и производит перфокарты. Операционной системы UNIVAC не было. Операторы загружают на UNISERVO программную ленту, которая может быть загружена автоматически логикой процессора. Соответствующие ленты с исходными и выходными данными будут смонтированы, и программа будет запущена. Ленты с результатами затем отправлялись на автономный принтер или, как правило, для обработки данных в краткосрочное хранилище для обновления следующим набором данных, созданных с автономной карты на ленточный накопитель. Температуру резервуара памяти с ртутной линией задержки очень тщательно контролировали, поскольку скорость звука в ртути зависит от температуры. В случае отключения электроэнергии может пройти много часов, прежде чем температура стабилизируется.

Надежность

Эккерт и Мочли не были уверены в надежности цифровых логических схем, и в то время о них было мало что известно. UNIVAC I был разработан с параллельными вычислительными схемами и сравнением результатов. На практике только неисправные компоненты приводили к ошибкам сравнения, так как их схемы были очень надежными. Были использованы хитрости, чтобы управлять надежностью ламп. Перед использованием в машине большие партии преобладающего типа трубок 25L6 были обожжены и тщательно протестированы. Часто половину партии выбрасывали. Техники установили испытанную и пригоревшую лампу в легко диагностируемом месте, например, в усилителях рециркуляции памяти. Затем, после дальнейшей выдержки, эта «золотая» трубка была отправлена ​​на склад для использования в сложной для диагностики логической позиции. Чтобы включить компьютер, потребовалось около 30 минут, поскольку все источники питания накаливания были увеличены до рабочего значения за это время, чтобы уменьшить пусковой ток и тепловую нагрузку на лампы. В результате время безотказной работы (MTBF) процессора составляло от многих дней до недель. В UNISERVO не было вакуумных колонн, но были пружины и струны для буферизации ленты от катушек до шпиля. Это частый источник неудач.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Первый коммерческий компьютер в мире был БИНАК построенный Eckert – Mauchly Computer Corporation и поставленный Northrop Aircraft Company в 1951 году.
  2. ^ а б Джонсон, Л.Р., «Приступая к рассмотрению Univac», IEEE Annals of the History of Computing, vol.28, No. 2, pp.32,42, April – June 2006. doi: 10.1109 / MAHC.2006.27
  3. ^ Справка: Репортаж CNN к 50-летию UNIVAC.
  4. ^ Норберг, Артур Лоуренс (2005). Компьютеры и торговля: исследование технологий и менеджмента в Eckert-Mauchly Computer Company, Engineering Research Associates и Remington Rand, 1946-1957 гг.. MIT Press. С. 190, 217. ISBN  9780262140904.
  5. ^ Луков, Герман (1979). От Dits к Bits: личная история электронного компьютера. Портленд, Орегон, США: Robotics Press. С. 127–131. ISBN  0-89661-002-0. LCCN  79-90567.
  6. ^ Univac i. (2003). В Энциклопедии информатики. Извлекаются из http://literati.credoreference.com/content/entry/encyccs/univac_i/0
  7. ^ Бринкли, Алан. Американская история: обзор. 12-е изд.
  8. ^ Конференция UNIVAC, Институт Чарльза Бэббиджа, Университет Миннесоты. 171-страничная стенограмма устной истории с компьютерными пионерами, работавшими с компьютером Univac, состоявшейся 17–18 мая 1990 года, Вашингтон, округ Колумбия. Во встрече приняли участие 25 инженеров, программистов, представителей маркетинга и продавцов, которые работали с UNIVAC, а также представители таких пользователей, как General Electric, Arthur Andersen и служба переписи населения США.
  9. ^ Ceruzzi, Пол Э. История современных вычислений, MIT, 1998. Источник отмечает, что список составлен из ряда источников и не включает UNIVAC, которые были завершены, но не сданы в период 1951–54. В некоторых случаях даты являются приблизительными. В зависимости от определения «установленный» порядок может немного отличаться.
  10. ^ «Автоматические вычислительные машины: Новости - Приемочные испытания UNIVAC». Математика вычислений. 5 (35): 176–177. 1951. Дои:10.1090 / S0025-5718-51-99425-2. ISSN  0025-5718.
  11. ^ «Автоматическое вычислительное оборудование: новости - подразделение Eckert-Mauchly, Remington Rand Inc.». Математика вычислений. 5 (36): 245. 1951. Дои:10.1090 / S0025-5718-51-99416-1. ISSN  0025-5718.
  12. ^ «Автоматические вычислительные машины: Новости - Приемочные испытания UNIVAC». Математика вычислений. 6 (38): 119. 1952. Дои:10.1090 / S0025-5718-52-99400-3. ISSN  0025-5718.
  13. ^ «Автоматические вычислительные машины: Новости - Приемочные испытания UNIVAC». Математика вычислений. 6 (40): 247. 1952. Дои:10.1090 / S0025-5718-52-99384-8. ISSN  0025-5718.
  14. ^ а б . Digital_Computer_Newsletter_V05N03_Jul53.pdf. «1. UNIVAC». Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 5 (3): 2 июля 1953 г.CS1 maint: другие (связь)
  15. ^ "УНИВАК". Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 6 (1): 2 апреля 1954 г.
  16. ^ «7. ЮНИВАК». Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 6 (3): 4–5. Июль 1954 г.
  17. ^ "2. УНИВАК". Информационный бюллетень по цифровым компьютерам. 6 (2): 2 января 1954 г.
  18. ^ Электронные лампы, используемые в UNIVAC I, в основном были типа 25L6, но в станке также использовались трубы типа 6АК5, 7AK7, 6AU6, 6BE6, 6SN7, 6X5, 28D7, 807, 829B, 2050, 5545, 5651, 5687, 6AL5, 6AN5, 6AH6, 5V4, 5R4, 4D32, 3C23 и 8008.
  19. ^ Вейк, Мартин Х. (март 1961 г.). "УНИВАК I". ed-thelen.org. Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем.

внешняя ссылка