チューリング大聖堂:デジタルユニバースの起源

こんにちは、Habr!



優れたものの1つについてお話ししたいのですが、ロシア語圏では、まだあまり知られていませんが、チューリング大聖堂です。







世界初の汎用電子デジタルコンピューターの開発と建設に伴う20世紀の40代から50年代の出来事を説明しています。 しかし、これらのマシン(ENIAC、EDVACなど)の歴史とデザインは、長い間誰にも驚くことはありません。この本の特徴は、著者がその時に起こった出来事を完全に再現しようとしたことです。このプロジェクトに関与しています。 これを行うために、彼は到達できるすべてのものを収集しました-本、記事、回顧録、手紙、技術報告書、デバッグリスト、ログブック、個人メモ、日記など。 個人的に、世紀の変わり目に、彼はそれらの出来事の目撃者とその時点でもう生きていなかった人々の親sに何十ものインタビューを行った。



それはユニークな状況であることが判明しました-ダイソンは、信頼できる未公開の情報を直接入手する最後の機会をおそらく実現できたでしょう。 その結果、ある種の画期的な作品となり、「プログラマー」という概念が存在しなかった時代に突入する機会が現代の人々に与えられ、現在使用されているほとんどすべてのデバイスの根底にあるコンピューター技術の構築の原則が形になり始めたばかりでした。



この本自体は、プログラミングや回路に関するものではありません。 この章には18の章があり、それぞれが個別のストーリーに専念し、純粋に工学的な問題のために予約されているのは4つだけです。 ここには、これらの土地での最初の開拓者の時代からのプリンストン大学の歴史、電子計算機の構築の基礎となる数学と技術の基礎、その当時の社会政治的状況、20世紀半ばにこれらの機械の作成に参加した人々の生活条件があります。 本の後半は、最初のコンピューターが使用された計算のためのタスクに捧げられます:水素爆弾と爆風の伝播方程式から、大気前線の動き、星の進化と生物の細胞の自己複製まで。 それらに書かれているすべてを理解するには、コンピュータサイエンスと回路の基礎、オートマトンの理論、アルゴリズム、その他の数学、物理学、さらには生物学の分野(および英語でこれらの分野の用語の知識)の幅広い展望または(またはより良い)知識が必要です-この本は2012年に出版され、私が知る限りロシア語に翻訳されていませんでした)。 可解性の問題(基礎となるEntscheidungsproblem)、シフトレジスタの原理、真空管の構築、微分方程式とモンテカルロ法の数値解、不安定な鉄のコンピュータープログラミングとデバッグ-これらはすべて過剰です。







ほぼすべての章の赤い糸は、ハンガリー系のアメリカの数学者ジョン・フォン・ノイマンの人格です。 下の写真では、1952年にMANIACマシンを取り付けたフォンノイマン(写真:Alan Richards)。







彼は文字通りコンピューターエンジニアリングの分野に突入しました。当時は技術者に任され、数学者や物理学者によって彼らの尊厳を下回ると見なされていた領域です。 フォン・ノイマンはこれを応用問題を解決するための驚くべき可能性と考え、数十年にわたって彼は実質的に中心人物、スーパースターになり、エンジニアと軍と政府の役人の両方に大きな影響を与えました。 スティーブン・ホーキングまたはハーバート・フォン・カラヤンの分野の一種。



同時に、彼は、明らかに、あいまいでした。 たとえば、エンジニアのチームに加わった直後に、フォンノイマンは自身のために、プロジェクトに登場するずっと前に開発されたEDVACマシンの構築原理を101ページの大きなレポートで公開しています。







レポートは非​​常に人気があり、原理は現在ノイマン建築として知られています。これらのアイデアの実際の著者の名前(ジョンプレスパーエッカートとジョンモークリー)は、歴史に興味がある人にのみ知られています。 同時に、このレポートは科学出版物として発行されたため、エッカートとモークリーは将来、何らかの形でアイデアを特許することができず、戦時中のセキュリティ制限のために彼らの業績について公然と書くことができませんでした。 そして、フォンノイマンは、IBMおよび世界中のその他の主要な組織でアドバイザリーサービスを提供するために良い料金を提供したことで、その時点で止まりませんでした。 しかし、彼はもちろん明るい性格であり、彼がいなければコンピューティング業界がどのように発展していくかを知っています。 しかし、ENIACコンピューターが正常に起動してからわずか12年で、彼の名声のピークである52歳で突然癌で死亡しなかったとしたら、それはどういうことだったでしょう。 彼の最後の関心事の1つは、自己繁殖生物システム、技術システム、およびそれらの任意の組み合わせを記述する統一理論でした。 残念ながら、この理論は未完成のままです。



この本は、純粋に歴史的な観点からすれば、非常に興味深いものです。 物語は偉大な科学者の名前でいっぱいです:ゲーデル、ファインマン、シュワルツシルト、メトロポリス、オッペンハイマー、シャノン、バリチェリなど。 いずれにせよ、そのすべてが何らかの方法でコンピューターを中心に展開されていたため、非常に強力であり、応用研究を行うためのツールでした。 第二次世界大戦もコンピューター技術の発展に多大な貢献をしました。ヨーロッパがナチスを占領したため、ほとんどの科学者は逃げざるを得ず、この意味で米国は敵対する場所から可能な限り離れていました。 どんなに奇妙に聞こえても、フォン・ノイマン、カート・ゲーデル、ニールス・ボーア、スタニスラフ・ウラムなど多くの人々は、主に戦争のために、適切な場所に適切なタイミングで集まった。 これにおける最後の役割は、フォン・ノイマンによって個人的に演じられたわけではありません。 はい、彼らは自国で才能を発揮していましたが、Biglowが率いるエンジニアのチームがなければ、フォン・ノイマンが同じような結果を達成することはほとんどありませんでした、ウラムはテラーなしで熱核兵器の理論を最後まで完成させなかったでしょう一緒に彼らはアメリカ軍なしではほとんど何もしなかったでしょう。アメリカ軍はそれをgeneしみなく後援する準備ができていました。 このような巧妙な人々の正しい場所への集中は、見過ごされることはありませんでした。







特に最初は、本を読むのが非常に難しかったことは注目に値します。 可能な限り完全な図を作成するために、著者は、記述された領域の開発に重要な貢献をしたすべての人々のかなり詳細な伝記を彼の物語に添えます。 また、章の一部は本質的に同じ時間を説明していますが、異なる視点と側面から、最初は名前、場所、イベント、日付の膨大なリストの後ろでは明らかではありません。 頭の中の年表は、本質的に本の中央に向かって並んでいます。 そのため、この本をもう一度読む必要があるようです-最初に読むことは、英雄の祖父母の名前や職業よりも、物語自体を読むことの方が興味深いですが、2回目では、すでにすべての俳優とその貢献を知っているので、すべてが別のものに知覚されました。



この本は、人類とコンピューティングが将来直面するものについての考察で終わります。 ソーシャルネットワークとインターネット検索エンジンは、世界中の人々に関する情報を組み合わせ、独自のルールに従って行動しますが、それらを作成した人々が常に完全に理解しているわけではありませんが、すでにデジタルデバイス上で一種のアナログの連続的な「コンピューティング」を実装するスーパーコンピューター生物ですフォン・ノイマンは彼の人生の終わりに多くを書いた。 さらに60年後にそれがどうなるかは誰が知っていますか。



全体として、この本は、ITの開発の歴史だけでなく、最初の電子コンピューターのデバイスとアプリケーションに興味を持っている人々にアピールします。 一般的および技術的分野の両方で、英語に関する十分な知識が必要です(上級者/上級者または手元にある優れた辞書と多くの忍耐力)。 まあ、誰かが偉業に行って、それを質の高い方法でロシア語に翻訳するなら、一般に、彼女には価格がありません。



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