Дмитрий Мякин

14 февраля — это не только праздник влюблённых, но и знаменательная дата в истории развития компьютерной техники, так как именно в этот день в 1946 году широкой публике был представлен первый электронный компьютер — ENIAC I. Таким образом, в этом году ему исполнилось уже 70 лет, в честь чего мы вспоминаем историю его создания.

Во время Второй мировой войны баллистические таблицы для нужд Армии США составлялись преимущественно людьми с помощью арифмометров, но поскольку на расчёт одной траектории у одного человека уходило примерно 16 дней, а просчитывать приходилось тысячи таких траекторий, часть вычислений производилась на дифференциальном анализаторе, имевшимся в Институте Мура. Именно сотрудники этого института Джон Преспер Эккерт (John Presper Eckert), работавший преподавателем, и Джон Уильям Мокли (John William Mauchly), бывший студентом того же учебного заведения, предложили построить электронную вычислительную машину с элементной базой на основе вакуумных ламп. Проект, хоть и не сразу, был одобрен, и в контракте получил название Electronic Numerical Integrator («Электронный числовой интегратор»), к которому позднее добавили слово Computer, в результате чего и получилась аббревиатура ENIAC.

Полностью ENIAC I был готов только в 1945 году, а широкой общественности и журналистам его показали 14 февраля 1946 года. Компьютер состоял из 17 468 ламп, 7200 диодов, 1500 реле, 70 000 резисторов, 10 000 конденсаторов и почти 5 000 000 паянных вручную соединений. Он занимал площадь большой квартиры (167 м2), весил 27 тонн и потреблял более 150 кВт энергии, а устройством ввода и вывода данных для него служил табулятор перфокарт производства IBM.

ENIAC I был в тысячу раз производительнее тогдашних механических калькуляторов, так как имел частоту 100 кГц (1 импульс каждые 10 микросекунд) и выполнял до 5 000 операций сложения в секунду, тратя на каждую по одному вычислительному такту, состоявшему из 20 импульсов и занимавшему 200 микросекунд. На умножение требовалось в 14 раз больше времени — 2800 мкс, так как одна операция умножения заменялась 14 операциями сложения. Максимальная длина чисел при этом равнялась 20 разрядам.

По современным меркам ENIAC I был ненадёжен, так как из-за огромного числа радиоламп минимальная продолжительность его работы до очередной поломки составляла 20 часов. Но для того времени данный показатель был достижением, ставшим возможным благодаря пониженному напряжению на лампах (5,7 В вместо 6,3 В) и их «подогреву» даже в состоянии простоя с целью предотвратить большой перепад температур. Кроме того, даже за эти 20 часов ENIAC I выполнял столько вычислений, сколько предшественники были в состоянии осилить только за месяц.

Ввиду того, что к моменту создания ENIAC I Вторая мировая война уже была закончена, и потребность в быстрых расчётах баллистических таблиц отпала, первые программы для компьютера были связаны с изучением возможностей термоядерного оружия. Основное же значение проекта для всей компьютерной индустрии заключается в том, что с его помощью была доказана возможность создания полностью электронной машины и применения её для масштабных вычислений. В СССР, к примеру, разработка первой ЭВМ началась в 1948 году под руководством академика С.А. Лебедева, то есть через два года после презентации ENIAC.