مانشيستر بيبي

📅 آخر تحديث: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 10 صور
الموسوعة الحرة

مانشيستر بيبي
سلسلة من سبعة رفوف معدنية طويلة مليئة بالمعدات الإلكترونية تقف أمام جدار من الطوب. تصف اللافتات الموجودة أعلى كل رف الوظائف التي تقوم بها الأجهزة الإلكترونية التي تحتوي عليها. يقرأ ثلاثة زوار من أكشاك المعلومات الموجودة على يسار الصورة
نسخة طبق الأصل من الطفل في متحف العلوم والصناعة في كاسلفيلد ، مانشستر
ويعرف أيضا باسمآلة تجريبية صغيرة الحجم
المطورفريدريك كالاند ويليامز
توم كيلبورن
جيف توتيل
عائلة المنتجأجهزة كمبيوتر مانشستر
تاريخ الافراج عنه21 يونيو 1948 ؛ منذ 76 عامًا ( 1948-06-21 )
ذاكرة1 كيلوبت (1024 بت)
خليفةمانشيستر مارك 1

كان جهاز مانشستر بيبي ، والذي يُسمى أيضًا الآلة التجريبية صغيرة الحجم ( SSEM )، [1] أول جهاز كمبيوتر إلكتروني مخزّن بالبرامج . وقد تم بناؤه في جامعة مانشستر بواسطة فريدريك سي ويليامز وتوم كيلبورن وجيف توتيل ، وشغل أول برنامج له في 21 يونيو 1948. [2]

لم يكن المقصود من Baby أن يكون محركًا عمليًا للحوسبة، بل تم تصميمه بدلاً من ذلك كمنصة اختبار لأنبوب Williams ، أول ذاكرة وصول عشوائي حقيقية . وُصف بأنه "صغير وبدائي" بعد 50 عامًا من إنشائه، وكان أول جهاز يعمل يحتوي على جميع العناصر الأساسية لجهاز كمبيوتر إلكتروني رقمي حديث. [3] بمجرد أن أثبت Baby جدوى تصميمه، بدأ مشروع في الجامعة لتطويره إلى جهاز تشغيلي كامل النطاق، Manchester Mark 1. سرعان ما أصبح Mark 1 بدوره النموذج الأولي لـ Ferranti Mark 1 ، أول جهاز كمبيوتر عام متاح تجاريًا في العالم. [4] [5]

كان طول كلمة الطفل 32 بتًا وذاكرة 32 كلمة (1 كيلوبت ، 1024 بت). نظرًا لأنه تم تصميمه ليكون أبسط جهاز كمبيوتر مُخزن للبرامج، فإن العمليات الحسابية الوحيدة التي تم تنفيذها في الأجهزة كانت الطرح والنفي ؛ تم تنفيذ العمليات الحسابية الأخرى في البرنامج. قام أول ثلاثة برامج مكتوبة للجهاز بحساب أعلى قاسم صحيح لـ 2 18 (262،144)، عن طريق اختبار كل عدد صحيح من 2 18 وما دون. ستستغرق هذه الخوارزمية وقتًا طويلاً للتنفيذ - وبالتالي إثبات موثوقية الكمبيوتر، حيث تم تنفيذ القسمة عن طريق الطرح المتكرر للقاسم. يتكون البرنامج من 17 تعليمة وتم تشغيله لمدة 52 دقيقة تقريبًا قبل الوصول إلى الإجابة الصحيحة 131،072، بعد أن أجرى الطفل حوالي 3.5 مليون عملية (لسرعة وحدة المعالجة المركزية الفعالة حوالي 1100 تعليمة في الثانية ). [2]

خلفية

تمثيل فني لآلة تورينج

كان أول تصميم لجهاز كمبيوتر يتم التحكم فيه بواسطة برنامج هو المحرك التحليلي لتشارلز باباج في ثلاثينيات القرن التاسع عشر، حيث تصورت آدا لوفليس فكرة أول برنامج نظري لحساب أرقام برنولي . بعد قرن من الزمان، في عام 1936، نشر عالم الرياضيات آلان تورينج وصفه لما أصبح يُعرف باسم آلة تورينج ، وهو مفهوم نظري يهدف إلى استكشاف حدود الحوسبة الميكانيكية. لم يكن تورينج يتخيل آلة مادية، بل شخصًا أطلق عليه اسم "كمبيوتر"، والذي يتصرف وفقًا للتعليمات التي يوفرها شريط يمكن قراءة الرموز وكتابتها بشكل متسلسل أثناء تحرك الشريط تحت رأس الشريط. أثبت تورينج أنه إذا كان من الممكن كتابة خوارزمية لحل مشكلة رياضية، فيمكن لآلة تورينج تنفيذ تلك الخوارزمية. [6]

كان جهاز Z3 الذي ابتكره كونراد زوسي أول جهاز كمبيوتر قابل للبرمجة يعمل بشكل آلي بالكامل، مع منطق حسابي رقمي ثنائي، لكنه كان يفتقر إلى التفرع الشرطي لآلة تورينج. في 12 مايو 1941، تم تقديم جهاز Z3 بنجاح إلى جمهور من العلماء في Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt ("المختبر الألماني للطيران") في برلين . [7] قام جهاز Z3 بتخزين برنامجه على شريط خارجي، لكنه كان كهروميكانيكيًا وليس إلكترونيًا. كانت أقدم أجهزة الحوسبة الإلكترونية هي جهاز Atanasoff–Berry (ABC)، الذي تم اختباره بنجاح في عام 1942، وجهاز Colossus في عام 1943، لكن لم يكن أي منهما جهازًا لتخزين البرامج. [8] [9]

كان جهاز إينياك (1946) أول جهاز كمبيوتر أوتوماتيكي إلكتروني وذو أغراض عامة. كان جهازًا متكاملًا وفقًا لنظرية تورينج ، مع التفرع الشرطي، وقابلًا للبرمجة لحل مجموعة واسعة من المشكلات، ولكن برنامجه كان محفوظًا في حالة مفاتيح في أسلاك توصيل، بدلاً من الذاكرة القابلة للتغيير بواسطة الآلة، وقد يستغرق إعادة برمجته عدة أيام. [3] قام باحثون مثل تورينج وزوس بالتحقيق في فكرة استخدام ذاكرة الكمبيوتر لحفظ البرنامج بالإضافة إلى البيانات التي كان يعمل عليها، [10] وكان عالم الرياضيات جون فون نيومان هو من كتب ورقة بحثية منتشرة على نطاق واسع تصف بنية الكمبيوتر هذه، والتي لا تزال مستخدمة في جميع أجهزة الكمبيوتر تقريبًا. [11]

تصميم عمارة فون نيومان (1947)

كان بناء حاسوب فون نيومان يعتمد على توفر جهاز ذاكرة مناسب لتخزين البرنامج عليه. خلال الحرب العالمية الثانية، كان الباحثون الذين يعملون على مشكلة إزالة الفوضى من إشارات الرادار قد طوروا شكلاً من أشكال ذاكرة خط التأخير ، وكان أول تطبيق عملي لها هو خط تأخير الزئبق، [12] الذي طوره ج. بريسبر إيكرت . ترسل أجهزة إرسال الرادار نبضات قصيرة منتظمة من طاقة الراديو، ويتم عرض الانعكاسات منها على شاشة CRT. نظرًا لأن المشغلين مهتمون عادةً بالأهداف المتحركة فقط، فقد كان من المرغوب فيه تصفية أي انعكاسات مشتتة للانتباه من الأجسام الثابتة. تم تحقيق التصفية من خلال مقارنة كل نبضة مستلمة بالنبضة السابقة، ورفض كليهما إذا كانتا متطابقتين، وترك إشارة تحتوي فقط على صور أي أجسام متحركة. لتخزين كل نبضة مستلمة للمقارنة لاحقًا، تم تمريرها عبر خط نقل، مما أدى إلى تأخيرها بنفس الوقت بين النبضات المرسلة. [13]

انضم تورينج إلى المختبر الوطني للفيزياء (NPL) في أكتوبر 1945، [14] وفي ذلك الوقت خلص العلماء داخل وزارة التموين إلى أن بريطانيا بحاجة إلى مختبر رياضيات وطني لتنسيق الحوسبة بمساعدة الآلة. [15] تم إنشاء قسم للرياضيات في NPL، وفي 19 فبراير 1946 قدم تورينج ورقة توضح تصميمه لجهاز كمبيوتر إلكتروني مخزن يُعرف باسم محرك الحوسبة التلقائي (ACE). [15] كان هذا أحد العديد من المشاريع التي تم إنشاؤها في السنوات التي أعقبت الحرب العالمية الثانية بهدف إنشاء جهاز كمبيوتر مخزن. في نفس الوقت تقريبًا، كان EDVAC قيد التطوير في كلية مور للهندسة الكهربائية بجامعة بنسلفانيا ، وكان مختبر الرياضيات بجامعة كامبريدج يعمل على EDSAC . [16]

لم يكن لدى NPL الخبرة لبناء آلة مثل ACE، لذلك اتصلوا بتومي فلاورز في مختبر أبحاث دوليس هيل التابع لمكتب البريد العام (GPO) . كان فلاورز، مصمم Colossus، أول كمبيوتر إلكتروني قابل للبرمجة في العالم، ملتزمًا بمكان آخر ولم يتمكن من المشاركة في المشروع، على الرغم من أن فريقه قام ببناء بعض خطوط تأخير الزئبق لـ ACE. [15] كما تم الاتصال بمؤسسة أبحاث الاتصالات (TRE) للمساعدة، وكذلك موريس ويلكس في مختبر الرياضيات بجامعة كامبريدج. [15]

قررت الدائرة الحكومية المسؤولة عن المختبر الفيزيائي الوطني أنه من بين جميع الأعمال التي يقوم بها معهد البحوث العلمية نيابة عنه، يجب إعطاء ACE الأولوية القصوى. [15] أدى قرار المختبر الفيزيائي الوطني إلى زيارة قام بها المشرف على قسم الفيزياء في معهد البحوث العلمية في 22 نوفمبر 1946، برفقة فريدريك سي ويليامز وأ. م. أوتلي، أيضًا من معهد البحوث العلمية. [15] قاد ويليامز مجموعة تطوير معهد البحوث العلمية تعمل على مخازن CRT لتطبيقات الرادار، كبديل لخطوط التأخير. [17] لم يكن ويليامز متاحًا للعمل في معهد البحوث العلمية لأنه كان قد قبل بالفعل أستاذية في جامعة مانشستر ، وكان معظم فنيي الدوائر لديه في طور النقل إلى قسم الطاقة الذرية. [15] وافقت إدارة البحوث العلمية على إعارة عدد صغير من الفنيين للعمل تحت إشراف ويليامز في الجامعة، ودعم مجموعة صغيرة أخرى تعمل مع أوتلي في معهد البحوث العلمية. [15]

أنبوب ويليامز-كيلبورن

على الرغم من أن بعض أجهزة الكمبيوتر المبكرة مثل EDSAC، المستوحاة من تصميم EDVAC، استخدمت لاحقًا بنجاح ذاكرة خط التأخير الزئبقي ، [18] إلا أن التكنولوجيا كانت بها العديد من العيوب: كانت ثقيلة ومكلفة ولم تسمح بالوصول إلى البيانات بشكل عشوائي. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لتخزين البيانات كسلسلة من الموجات الصوتية المنتشرة عبر عمود من الزئبق ، كان لابد من التحكم في درجة حرارة الجهاز بعناية شديدة، حيث تختلف سرعة الصوت عبر وسط ما باختلاف درجة حرارته. كان ويليامز قد رأى تجربة في مختبرات بيل توضح فعالية أنابيب أشعة الكاثود (CRT) كبديل لخط التأخير لإزالة أصداء الأرض من إشارات الرادار. أثناء عمله في TRE، قبل وقت قصير من انضمامه إلى جامعة مانشستر في ديسمبر 1946، طور هو وتوم كيلبورن شكلًا من أشكال الذاكرة الإلكترونية المعروفة باسم أنبوب ويليامز أو أنبوب ويليامز-كيلبورن، استنادًا إلى أنبوب أشعة الكاثود القياسي: أول جهاز تخزين رقمي إلكتروني عشوائي الوصول. [19] تم تصميم الطفل لإظهار أنه جهاز تخزين عملي من خلال إظهار أن البيانات الموجودة بداخله يمكن قراءتها وكتابتها بشكل موثوق وبسرعة مناسبة للاستخدام في الكمبيوتر. [20]

لاستخدامها في حاسوب رقمي ثنائي ، كان لابد أن يكون الأنبوب قادرًا على تخزين إحدى الحالتين في كل من مواقع ذاكرته، المقابلة للأرقام الثنائية ( بتات ) 0 و1. وقد استغل الشحنة الكهربائية الموجبة أو السالبة الناتجة عن عرض شرطة أو نقطة في أي موضع على شاشة CRT، وهي ظاهرة تُعرف بالانبعاث الثانوي . تولدت الشرطة شحنة موجبة، والنقطة شحنة سالبة، ويمكن التقاط أي منهما بواسطة لوحة كاشف أمام الشاشة؛ تمثل الشحنة السالبة 0، والشحنة الموجبة 1. تبددت الشحنة في حوالي 0.2 ثانية، ولكن يمكن تحديثها تلقائيًا من البيانات التي التقطها الكاشف. [21]

كان أنبوب ويليامز المستخدم في Baby يعتمد على CV1131، وهو أنبوب أشعة مهبطية متوفر تجاريًا بقطر 12 بوصة (300 مم)، ولكن تم استخدام أنبوب أصغر بقطر 6 بوصات (150 مم)، CV1097، في Mark I. [22]

نشأة المشروع

لوحة تذكارية تكريماً لويليامز وكيلبورن في جامعة مانشستر

بعد تطوير كمبيوتر كولوسوس لكسر الشفرات في بلتشلي بارك أثناء الحرب العالمية الثانية، التزم ماكس نيومان بتطوير كمبيوتر يجمع بين المفاهيم الرياضية لألان تورينج ومفهوم البرنامج المخزن الذي وصفه جون فون نيومان . في عام 1945، تم تعيينه في كرسي فيلدن للرياضيات البحتة في جامعة مانشستر؛ حيث أخذ معه زملاءه في مشروع كولوسوس جاك جود وديفيد ريس إلى مانشستر، وهناك قاموا بتجنيد إف سي ويليامز ليكون "رجل الدائرة" لمشروع كمبيوتر جديد حصل له على تمويل من الجمعية الملكية . [23]

وبعد أن نجح في تأمين دعم الجامعة، وحصل على تمويل من الجمعية الملكية، وجمع فريقاً من الدرجة الأولى من علماء الرياضيات والمهندسين، أصبح لدى نيومان الآن كل عناصر خطته لبناء الكمبيوتر جاهزة. وباتباعه للنهج الذي استخدمه بفعالية في بلتشلي بارك، أطلق نيومان العنان لأفراده في العمل التفصيلي بينما ركز على تنظيم المسعى.

—  ديفيد أندرسون، المؤرخ [23]

بعد تعيينه رئيسًا لقسم الهندسة الكهربائية بجامعة مانشستر، قام ويليامز بتجنيد زميله في TRE توم كيلبورن على سبيل الإعارة. وبحلول خريف عام 1947، نجح الثنائي في زيادة سعة تخزين أنبوب ويليامز من بت واحد إلى 2048 بتًا، مرتبة في مصفوفة 64 بتًا × 32 بتًا، [24] وأثبتا أنه قادر على تخزين تلك البتات لمدة أربع ساعات. [25] انضم المهندس جيف توتيل إلى الفريق على سبيل الإعارة من TRE في سبتمبر 1947، وظل على سبيل الإعارة حتى أبريل 1949. [26]

والآن، دعونا نكون واضحين قبل أن نمضي إلى أبعد من ذلك، فلم يكن توم كيلبورن ولا أنا نعرف أي شيء عن أجهزة الكمبيوتر عندما وصلنا إلى جامعة مانشستر... لقد شرح لنا نيومان كل تفاصيل كيفية عمل الكمبيوتر".

—  فريدريك كالاند ويليامز [9]

واجه كيلبورن صعوبة في تذكر التأثيرات التي أثرت على تصميم آلاته:

[في] تلك الفترة، كنت أعرف بطريقة أو بأخرى ما هو الكمبيوتر الرقمي... ولكن ليس لدي أي فكرة من أين حصلت على هذه المعرفة.

—  توم كيلبورن [27]

يوضح جاك كوبلاند أن أول تصميم لكيلبورن (قبل بيبي) خالٍ من المراكم (لامركزي، وفقًا لتسمية جاك جود) كان يعتمد على مدخلات من تورينج، لكنه تحول لاحقًا إلى آلة تعتمد على المراكم (مركزية) من النوع الذي دعا إليه فون نيومان، كما كتبه وعلمه إياه جاك جود وماكس نيومان. [27]

كانت مجموعة تعليمات التشغيل السبعة الخاصة بآلة بيبي عبارة عن مجموعة فرعية تقريبًا من مجموعة تعليمات التشغيل الاثنتي عشرة التي اقترحها جاك جود في عام 1947، في أول وثيقة معروفة تستخدم مصطلح "بيبي" لهذه الآلة. [28] لم يتضمن جود تعليمات "التوقف"، وكانت تعليمات القفزة الشرطية التي اقترحها أكثر تعقيدًا من تلك التي نفذها بيبي. [27]

التطوير والتصميم

مخطط معماري يوضح كيفية نشر أنابيب أشعة الكاثود الأربعة (الموضحة باللون الأخضر)

على الرغم من أن نيومان لم يلعب أي دور هندسي في تطوير بيبي، أو أي من أجهزة الكمبيوتر التي ظهرت بعد ذلك في مانشستر ، إلا أنه كان داعمًا ومتحمسًا للمشروع بشكل عام، ورتب للحصول على إمدادات فائضة عن الحاجة من الحرب لبنائه، بما في ذلك رفوف معدنية من شركة GPO [29] و"... مادة اثنين من العمالقة الكاملين" [30] من شركة بلتشلي. تم تعديل الرفوف وأجزاء العمالقة وتجميعها في هيكل بواسطة نورمان ستانلي هاموند وآخرين. [ بحاجة لمصدر ]


بحلول يونيو 1948، تم بناء الطفل وكان يعمل. [24] كان طوله 17 قدمًا (5.2 مترًا) وارتفاعه 7 أقدام و 4 بوصات (2.24 مترًا) ووزنه حوالي طن طويل (1.0 طن). تحتوي الآلة على 550  صمامًا (أنبوبًا مفرغًا) - 300  صمام ثنائي و 250  صمامًا خماسيًا - وكان استهلاكها للطاقة 3500 واط. [31] تم بناء وحدة الحساب باستخدام صمامات خماسية EF50 ، والتي كانت تستخدم على نطاق واسع أثناء الحرب. [25] استخدم الطفل أنبوب ويليامز واحدًا لتوفير كلمات بحجم 32 × 32 بت من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وأنبوبًا ثانيًا لحمل مُراكم 32 بت يمكن تخزين النتائج الوسيطة للحساب فيه مؤقتًا، وأنبوب ثالث لحمل تعليمات البرنامج الحالية مع عنوانها في الذاكرة. تم استخدام أنبوب أشعة كاثودية رابع، بدون إلكترونيات التخزين الموجودة في الثلاثة الأخرى، كجهاز إخراج، قادر على عرض نمط البت لأي أنبوب تخزين محدد. [32]

ثلاثة رفوف طويلة تحتوي على لوحات الدوائر الإلكترونية
يقع مخرج CRT مباشرة فوق جهاز الإدخال، محاطًا بالشاشة وإلكترونيات التحكم.

يمكن أن تحتوي كل كلمة مكونة من 32 بتًا من ذاكرة الوصول العشوائي على تعليمات برنامج أو بيانات. في تعليمات البرنامج، تمثل البتات 0-12 عنوان ذاكرة المتغير المراد استخدامه، وتحدد البتات 13-15 العملية المراد تنفيذها، مثل تخزين رقم في الذاكرة؛ أما البتات الـ 16 المتبقية فهي غير مستخدمة. [32] تعني بنية المتغير الفردي للطفل أن المتغير الثاني لأي عملية كان ضمنيًا: المتراكم أو عداد البرنامج (عنوان التعليمات)؛ تحدد تعليمات البرنامج فقط عنوان البيانات الموجودة في الذاكرة.

كان من الممكن قراءة كلمة في ذاكرة الكمبيوتر أو كتابتها أو تحديثها في 360 ميكروثانية. استغرق تنفيذ التعليمات أربعة أضعاف الوقت الذي يستغرقه الوصول إلى كلمة من الذاكرة، مما أعطى معدل تنفيذ تعليمات يبلغ حوالي 700 في الثانية. تم تحديث المخزن الرئيسي باستمرار، وهي عملية استغرقت 20 مللي ثانية لإكمالها، حيث كان يجب قراءة كل كلمة من كلمات الطفل البالغ عددها 32 كلمة ثم تحديثها بالتسلسل. [24]

مثل الطفل الأرقام السالبة باستخدام المكمل الثاني ، [33] كما تفعل معظم أجهزة الكمبيوتر حتى الآن. في هذا التمثيل، تشير قيمة البت الأكثر أهمية إلى علامة الرقم؛ تحتوي الأرقام الموجبة على صفر في هذا الموضع وتحتوي الأرقام السالبة على واحد. وبالتالي، فإن نطاق الأرقام التي يمكن الاحتفاظ بها في كل كلمة مكونة من 32 بتًا كان من −2 31 إلى +2 31  − 1 (عشري: −2,147,483,648 إلى +2,147,483,647).

برمجة

كان تنسيق تعليمات الطفل يحتوي على حقل رمز تشغيل مكون من ثلاثة بتات ، مما يسمح بحد أقصى ثمانية (2 3 ) تعليمات مختلفة. وعلى النقيض من الاتفاقية الحديثة، تم وصف تخزين الجهاز بأقل الأرقام أهمية إلى اليسار؛ وبالتالي تم تمثيل الرقم واحد بثلاثة بتات على أنه "100"، بدلاً من "001" الأكثر تقليدية. [33]

مجموعة تعليمات الطفل [34]
الكود الثنائي التدوين الأصلي الوسيلة الحديثة للتذكر عملية
000 س، كل ج م ب س الانتقال إلى التعليمات الموجودة على العنوان الذي تم الحصول عليه من عنوان الذاكرة المحدد S [a] (انتقال غير مباشر مطلق غير مشروط)
100 أضف S، Cl جيه ار بي اس الانتقال إلى التعليمات الموجودة في عداد البرنامج بالإضافة إلى (+) القيمة النسبية التي تم الحصول عليها من عنوان الذاكرة المحدد S [a] (قفزة غير مشروطة نسبية)
010 -س، ج لدن س خذ الرقم من عنوان الذاكرة المحدد S، ثم انفيه وقم بتحميله في المجمع
110 ج، س ستو س قم بتخزين الرقم في المجمع إلى عنوان الذاكرة المحدد S
001 أو
101 [ب] 		فرع س فرع س اطرح الرقم الموجود في عنوان الذاكرة المحدد S من القيمة الموجودة في المجمع، ثم قم بتخزين النتيجة في المجمع
011 امتحان سي إم بي تخطي التعليمات التالية إذا كان المجمع يحتوي على قيمة سلبية
111 قف إس تي بي قف

كانت العمليات السلبية المحرجة نتيجة لافتقار الطفل إلى الأجهزة اللازمة لإجراء أي عمليات حسابية باستثناء الطرح والنفي . كان من غير الضروري بناء أداة جمع قبل أن يبدأ الاختبار حيث يمكن تنفيذ الجمع بسهولة عن طريق الطرح، [32] أي يمكن حساب x + y على النحو −(− x − y ). لذلك، فإن جمع رقمين معًا، X وY، يتطلب أربع تعليمات: [34] 

LDN X // تحميل X السالب في المجمع
SUB Y // اطرح Y من القيمة الموجودة في المجمع
STO S // قم بتخزين النتيجة في S
LDN S // تحميل قيمة سلبية عند S في المجمع

تم إدخال البرامج في شكل ثنائي من خلال المرور على كل كلمة من كلمات الذاكرة بدورها، واستخدام مجموعة من 32 زرًا ومفتاحًا تُعرف باسم جهاز الإدخال لتعيين قيمة كل بت من كل كلمة إلى 0 أو 1. لم يكن لدى الطفل قارئ شريط ورقي أو مثقب . [35] [36] [37]

البرامج الأولى

أنبوب أشعة الكاثود الصغير في إطار معدني صدئ
إخراج CRT

تم كتابة ثلاثة برامج للكمبيوتر. الأول، الذي يتكون من 17 تعليمة، كتبه كيلبورن، وبقدر ما يمكن التأكد منه، تم تشغيله لأول مرة في 21 يونيو 1948. [38] تم تصميمه لإيجاد أعلى عامل صحيح لـ 2 18 (262،144) من خلال تجربة كل عدد صحيح من 2 18  − 1 وما دون. تم تنفيذ عمليات القسمة عن طريق الطرح المتكرر للمقسوم. استغرق الطفل 3.5 مليون عملية و 52 دقيقة لإنتاج الإجابة (131،072). استخدم البرنامج ثماني كلمات من التخزين العامل بالإضافة إلى كلماته السبع عشرة من التعليمات، مما أعطى حجم برنامج يبلغ 25 كلمة. [39]

كتب جيف توتيل نسخة معدلة من البرنامج في الشهر التالي، وفي منتصف يوليو، قدم آلان تورينج -الذي تم تعيينه كقارئ في قسم الرياضيات بجامعة مانشستر في سبتمبر 1948- البرنامج الثالث، لإجراء القسمة الطويلة . كان تورينج قد تم تعيينه بحلول ذلك الوقت في المنصب الاسمي لنائب مدير مختبر آلات الحوسبة في الجامعة، [38] على الرغم من أن المختبر لم يصبح حقيقة مادية حتى عام 1951. [40]

التطورات اللاحقة

أبلغ ويليامز وكيلبورن عن الطفل في رسالة إلى مجلة نيتشر ، نُشرت في سبتمبر 1948. [41] أدى العرض التوضيحي الناجح للآلة بسرعة إلى بناء جهاز كمبيوتر أكثر عملية، وهو مانشستر مارك 1 ، والذي بدأ العمل عليه في أغسطس 1948. كان الإصدار الأول جاهزًا للتشغيل بحلول أبريل 1949، [40] وأدى بدوره بشكل مباشر إلى تطوير فيرانتي مارك 1 ، أول جهاز كمبيوتر عام متاح تجاريًا في العالم. [4]

إرث

أطلقت شركة BrewDog على مصنعها الصغير للبيرة في مانشستر اسم Small Scale Experimental Beer Machine تكريمًا لـ Small-Scale Experimental Machine (SSEM)

في عام 1998، تم بناء نسخة طبق الأصل من الطفل، والتي تُعرض الآن في متحف العلوم والصناعة في مانشستر ، للاحتفال بالذكرى الخمسين لتشغيل أول برنامج لها. تُقام عروض توضيحية للآلة أثناء التشغيل بانتظام في المتحف. [42]

في عام 2008، تم اكتشاف صورة بانورامية أصلية للآلة بأكملها في جامعة مانشستر. تم التقاط الصورة في 15 ديسمبر 1948 بواسطة طالب أبحاث، أليك روبنسون، وتم إعادة إنتاجها في مجلة The Illustrated London News في يونيو 1949. [43] [44]

مراجع

ملحوظات

  1. ^ ab نظرًا لزيادة عداد البرنامج في نهاية عملية فك التشفير، يجب أن يكون العنوان المخزن هو عنوان الهدف −1.
  2. ^ تم فك تشفير بتات الوظيفة جزئيًا فقط، لتوفير عناصر المنطق. [34]

الاستشهادات

  1. ^ بيرتون، كريستوفر ب. (2005). "تكرار طفل مانشستر: الدوافع والأساليب والرسائل من الماضي". حوليات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لتاريخ الحوسبة . 27 (3): 44- 60. doi :10.1109/MAHC.2005.42. S2CID  1852170.
  2. ^ ab Enticknap, Nicholas (Summer 1998), "Computing's Golden Jubilee", Resurrection (20), The Computer Conservation Society, ISSN  0958-7403, تم أرشفته من الأصل في 9 يناير 2012 ، تم استرجاعه في 19 أبريل 2008
  3. ^ ab "أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية المبكرة (1946–51)"، جامعة مانشستر، تم أرشفتها من الأصل في 5 يناير 2009 ، تم استرجاعها في 16 نوفمبر 2008
  4. ^ ab Napper, RBE, Introduction to the Mark 1, The University of Manchester, تم أرشفته من الأصل في 26 أكتوبر 2008 ، تم استرجاعه في 4 نوفمبر 2008
  5. ^ بريجز، هيلين (21 يونيو 2018). "الطفل الذي بشر بعصر الكمبيوتر الحديث". بي بي سي . تم استرجاعه في 21 يونيو 2018 .
  6. ^ تورينج، إيه إم (1936)، "حول الأعداد القابلة للحساب، مع تطبيق على مشكلة الحل" (PDF) ، وقائع الجمعية الرياضية اللندنية ، 2، المجلد 42 (نُشر في الفترة 1936-1937)، ص  230-265 ، doi :10.1112/plms/s2-42.1.230، S2CID  73712 ، تم الاسترجاع في 18 سبتمبر 2010
  7. ^ “Rechenhilfe für Ingenieure Konrad Zuses Idee vom ersten Computer der Welt wurde an der Technischen Hochschule geboren” (في المانيا)، Technische Universität Berlin ، أرشفة من النسخة الأصلية في 13 فبراير 2009
  8. ^ "JVA – تاريخ الحوسبة". جون فينسنت أتاناسوف وميلاد الحوسبة الإلكترونية الرقمية . لجنة مبادرة JVA وجامعة ولاية آيوا. 2011.
  9. ^ ab Copeland (2010)، ص 91-100
  10. ^ زوس، هورست، "كونراد زوس وحاسوب البرنامج المخزن"، EPE Online ، Wimborne Publishing، مؤرشف من الأصل في 10 ديسمبر 2007 ، تم استرجاعه في 16 نوفمبر 2008
  11. ^ لافينغتون (1998)، ص 7
  12. ^ لافينغتون (1998)، ص 1
  13. ^ براون (1999)، ص 429
  14. ^ لافينغتون (1998)، ص 9
  15. ^ abcdefgh Lavington (1980)، الفصل 5
  16. ^ لافينغتون (1998)، ص 8-9
  17. ^ لافينغتون (1998)، ص 5
  18. ^ Wilkes, MV ; Renwick, W. (1950), "The EDSAC (Electronic delay storage automatic calculator)", Mathematics of Computation , 4 (30): 61– 65, doi : 10.1090/s0025-5718-1950-0037589-7 , تم الاسترجاع في 21 يونيو 2015
  19. ^ "أجهزة الكمبيوتر المبكرة في جامعة مانشستر"، Resurrection ، 1 (4)، جمعية الحفاظ على الكمبيوتر، صيف 1992، ISSN  0958-7403، تم أرشفته من الأصل في 28 أغسطس 2017 ، تم استرجاعه في 19 أبريل 2008
  20. ^ لافينغتون (1998)، ص 13، 24
  21. ^ لافينغتون (1998)، ص 12
  22. ^ لافينغتون (1998)، ص 8، 12
  23. ^ أندرسون، ديفيد (2007). "ماكس نيومان: عالم طوبولوجيا، وكاسر شيفرة، ورائد الحوسبة". حوليات تاريخ الحوسبة لدى معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . 29 (3): 76– 81. doi :10.1109/MAHC.2007.4338447.
  24. ^ abc Napper (2000)، ص 366
  25. ^ ab Lavington (1998)، ص 13
  26. ^ لافينغتون (1998)، ص 16
  27. ^ abc كوبلاند 2011
  28. ^ IJ Good, "The Baby Machine", note, 4 May 1947, in Good, Early Notes on Electronic Computers (Virginia Tech University Libraries, Special Collections, collection Ms1982-018, the Irving J. Good papers)
  29. ^ لافينغتون (1998)، ص 6-7
  30. ^ أندرسون (2010)، ص 61
  31. ^ ""الطفل": أول حاسوب مخزن البرامج في العالم"" (PDF) ، متحف مانشستر للعلوم والصناعة، محفوظ من الأصل (PDF) في 4 مارس 2009 ، تم استرجاعه في 15 نوفمبر 2008
  32. ^ abc Napper (2000)، ص 367
  33. ^ ab Lavington (1998)، ص 14
  34. ^ abc Lavington (1998)، ص 15
  35. ^ نابر (2000)، ص 366-367
  36. ^ "دليل مرجعي لمبرمجي SSEM". curation.cs.manchester.ac.uk . مفاتيح التحكم A3.3 . تم الاسترجاع في 17 مايو 2018 .
  37. ^ "Manchester Baby Simulator". www.davidsharp.com . صور، كيفية تشغيل Baby/Emulator ، مناقشة الدقة التاريخية للمحاكي ، مقدمة تقنية لبرمجة Baby (v4.0) . تم الاسترجاع في 17 مايو 2018 .
  38. ^ ab Lavington (1998)، ص 16-17
  39. ^ Tootill, Geoff (Summer 1998), "The Original Original Program", Resurrection (20), The Computer Conservation Society, ISSN  0958-7403, تم أرشفته من الأصل في 9 يناير 2012 ، تم استرجاعه في 19 أبريل 2008
  40. ^ ab Lavington (1998)، ص 17
  41. ^ ويليامز، إف سي ؛ كيلبورن، تي. (25 سبتمبر 1948)، "أجهزة الكمبيوتر الرقمية الإلكترونية"، نيتشر ، 162 (4117): 487، رمز Bibcode :1948Natur.162..487W، doi : 10.1038/162487a0 ، S2CID  4110351
  42. ^ "تعرف على الطفل". متحف العلوم والصناعة.
  43. ^ هايفيلد، روجر (17 يونيو 2008)، "العثور على صورة الجد الأكبر لأجهزة الكمبيوتر الحديثة"، ديلي تلغراف ، تم استرجاعها في 20 يونيو 2008
  44. ^ "Dead Media Beat: Baby". 20 يونيو 2008. تم الاسترجاع في 21 يونيو 2017 .

فهرس

  • أندرسون، ديفيد (2010)، "التاريخ المتنازع عليه: نزع الأساطير عن التاريخ المبكر للحوسبة البريطانية الحديثة"، تاريخ الحوسبة. التعلم من الماضي ، سبرينغر، ص  58- 67
  • براون، لويس (1999)، تاريخ الرادار للحرب العالمية الثانية: الضرورات التقنية والعسكرية ، مطبعة سي آر سي، رقم ISBN 978-0-7503-0659-1
  • كوبلاند، جاك (2010)، "العملاق وصعود الكمبيوتر الحديث"، في كوبلاند، جاك ب. (المحرر)، العملاق أسرار أجهزة الكمبيوتر التي تكسر الشفرات في بلتشلي بارك ، مطبعة جامعة أكسفورد، رقم ISBN 978-0-19-957814-6
  • كوبلاند، جاك (2011)، "حاسوب مانشستر: تاريخ منقح - الجزء الثاني: حاسوب الأطفال"، حوليات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لتاريخ الحوسبة ، 33 (يناير-مارس 2011): 22-37 ، doi :10.1109/MAHC.2010.2، S2CID  9522437
  • لافينغتون، سيمون (1980)، أجهزة الكمبيوتر البريطانية المبكرة: قصة أجهزة الكمبيوتر القديمة والأشخاص الذين بنوها (الطبعة الأولى)، جمعية مطبعة جامعة مانشستر، رقم ISBN 978-0-7190-0803-0
  • لافينغتون، سيمون (1998)، تاريخ أجهزة كمبيوتر مانشستر (الطبعة الثانية)، سويندون: جمعية الكمبيوتر البريطانية، رقم ISBN 978-1-902505-01-5
  • نابر، آر بي إي (2000)، "أجهزة كمبيوتر مانشيستر مارك 1"، في روخاس، راؤول؛ هاشاجين، أولف (المحرران)، أول أجهزة كمبيوتر: التاريخ والهندسة المعمارية ، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ص  356-377 ، رقم ISBN 978-0-262-68137-7

قراءة إضافية

  • أندرسون، ديفيد (4 يونيو 2004)، "هل تم الحمل بطفل مانشستر في بلتشلي بارك؟"، آلان ماثيسون تورينج 2004: احتفال بحياته وإنجازاته (PDF) ، الجمعية البريطانية للحاسبات ، محفوظ من الأصل (PDF) في 31 أكتوبر 2008 ، تم استرجاعه في 16 نوفمبر 2008
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعددة متعلقة بـ آلة مانشستر التجريبية صغيرة الحجم .
  • كمبيوتر 50 - جامعة مانشستر تحتفل بميلاد الكمبيوتر الحديث، أرشيفية من موقع computer50.org، وهو موقع يحتفل بالذكرى الخمسين لميلاد الطفل في عام 1998.
  • Digital60 – Manchester Celebrating 60 Years of the Modern Computer، أرشيف من computer60.org، موقع ويب يحتفل بالذكرى الستين لـ Manchester Baby في عام 2008
  • آلة مانشستر التجريبية صغيرة الحجم – "الطفل"، أرشيف من computer50.org
  • برنامج محاكاة الطفل في مانشستر
  • BabyRace – قم بتشغيل البرنامج الأصلي على الهاتف المحمول وقارن الأداء مع الجهاز التجريبي صغير الحجم
  • مقالة بي بي سي عن الطفل
  • مقابلة تاريخية شفوية مع جيف توتيل، أحد أعضاء الفريق الذي صمم وبنى آلة مانشستر التجريبية صغيرة النطاق، تم تسجيلها لتاريخ شفوي للعلوم البريطانية محفوظ في 6 نوفمبر 2020 على موقع واي باك مشين في المكتبة البريطانية.
  • توثيق SSEM (الطفل) في الكمبيوتر ◆ الحفاظ ◆ ​​المجتمع

تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=طفل_مانشستر&oldid=1258768747"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate