发布时间:2024-09-19
1946年2月14日,世界上第一台通用电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。这台重达30吨、占地1500平方英尺的庞然大物,每秒能进行5000次加法运算,是当时当之无愧的“巨脑”。
ENIAC的诞生源于二战期间美国军方对快速计算的迫切需求。当时,美国陆军军械部在马里兰州的阿伯丁设立了“弹道研究实验室”,每天需要为陆军炮弹部队提供6张射表。然而,每张射表都要计算几百条弹道,而每条弹道的数学模型是一组非常复杂的非线性方程组。使用传统的计算工具,即使雇用200多名计算员加班加点工作,也需要两个多月的时间才能算完一张射表。在“时间就是胜利”的战争年代,这样的速度显然是远远不够的。
正是在这样的背景下,宾夕法尼亚大学莫尔电机工程学院的John Mauchly博士和他的学生J. Presper Eckert提出了试制第一台电子计算机的设想。1942年,他们提出了“高速电子管计算装置的使用”的初始设想,期望用电子管代替继电器以提高机器的计算速度。美国军方得知这一设想后,立即拨款大力支持,成立了以Mauchly和Eckert为首的研制小组。
ENIAC的建造过程充满了挑战。这部机器使用了18800个真空管,长50英尺,宽30英尺,占地1500平方英尺,重达30吨。它的计算速度快,每秒可进行5000次加法运算,但巨大的能耗也带来了问题。据传,ENIAC每次开机,整个费城西区的电灯都为之黯然失色。此外,真空管的损耗率相当高,几乎每15分钟就可能烧掉一支真空管,操作人员须花15分钟以上的时间才能找出坏掉的管子,使用上极不方便。
尽管存在这些缺陷,ENIAC的诞生仍然具有划时代的意义。它是第一台能够重新编程、解决各种计算问题的通用电子计算机。虽然在技术上,ENIAC并不是第一台电子计算机(这一荣誉属于1941年公布的德国Z3计算机),但它却是第一台真正意义上的通用电子计算机。
ENIAC的诞生为人类开辟了一个崭新的信息时代。它不仅在军事领域发挥了重要作用,也为后续计算机的发展奠定了基础。ENIAC的研制过程中,数学家冯·诺依曼提出了“存储程序”的概念,这一概念后来发展成为著名的冯·诺依曼架构,成为现代计算机的基本设计原则。
从ENIAC到今天的超级计算机,计算机技术经历了翻天覆地的变化。但ENIAC的历史地位是不可磨灭的。它不仅是计算机发展史上的一个重要里程碑,更是人类智慧的结晶,展现了人类对科技进步的不懈追求。