아타나소프는 지난 2 월 미국 과학촉진회 연례회의에서 모클리 (1902- 1980) 를 만났다.
당시 모클리는 필라델피아 교외의 에스나스 대학에서 물리학을 가르쳤다. 그의 아버지는 물리학자로 존 홉킨스 대학을 졸업했다. 그의 가르침은 우주 광선과 흑점이 지구 날씨에 미치는 영향을 연구하는 것이다. 연구에서 복잡한 계산 문제를 해결하기 위해 시뮬레이션 컴퓨터를 개발하여 계산했다. 이번 회의에서 그는 컴퓨터 계산을 통해 날씨와 태양 활동을 비교하는 방법에 관한 논문을 읽었다. 또한 컴퓨팅 장치를 개선하고 컴퓨팅 효율성을 높이는 방법도 제시했습니다. 그는 당시 널리 사용되었던 Bush 미분분석기가 대량의 계산 문제를 처리할 때 상당한 한계와 효율성이 떨어지는 반면, 기계컴퓨터는 응답 속도가 느리며 (밀리초 ms 급), 문제를 해결하는 방법은 전자회로 (응답 시간은 피초급, 여기서1MS =/Kloc-0) 를 적용하는 것이라고 생각한다
아타나소프는 이 보고서를 듣고 매우 흥분했다. 회의 후에 그는 모클리와 그의 성공적인 전자컴퓨터에 대해 이야기했다. Moakley 가 전자회로로 컴퓨터를 만드는 생각을 언급했지만, 그는 구상 단계에 머물러 이 소식을 듣고 충격을 받았다. 그래서 아타나소프의 친절한 초청으로 모클리 194 1 은 지난 6 월 아타나소프가 있는 아이오와 주립대학교 컴퓨터연구소로 차를 몰고 이 특별한 전자컴퓨터를 참관했다.
Atanasoff 는 Moakley 에게 ABC 컴퓨터의 계산 과정을 보여주고, 기계의 구조를 소개하고, 천공 카드를 사용하여 계산 데이터를 입력하는 방법, 전자 회로 제어 연산, 아크 천공 기술 및 바이너리 용량 저장 기술을 사용하는 방법에 대해 설명합니다. 이진을 데이터 표현과 연산으로 사용하는 장점은 알 수 없지만, Moakley 는 이 컴퓨터의 매우 빠른 연산 속도에 매료되었다. 그는 낮에는 이 컴퓨터의 원리를 연구하고 밤에는 아타나소프의 특허 출원 자료를 자세히 연구했다. 지음을 만나기가 어렵다. 아타나소프는 예약없이 모클리에게 전자컴퓨터를 제조하는 모든 핵심 기술을 설명했다.
5 일 후 모클리는 펜실베이니아 주립대 무어전기공학대학원의 대학원 학원에 참석할 예정이었기 때문에 황급히 떠났다. 시간이 짧았지만 그는 ABC 의 핵심 기술에 대해 잘 알고 있어 더 완벽한 컴퓨터를 만들기로 했다.
모클리는 국방학원의 전자수업에서 무어전기학원 대학원생 엑터 (존 프레스퍼 엑터, 19 19- 1995) 를 알게 되었다. 에커트의 부유한 가정은 그에게 작업대가 있는 차고를 갖게 했다. 그는 어릴 때부터 전자 장비에 매료되어 차고에 많은 전자 설비를 만들어 왔으며, 그의 손재주를 크게 단련하고 풍부한 전기 제조 경험을 쌓았다. 모클리는 전자컴퓨터에 대한 그의 생각을 에크트에게 알렸고, 에커트는 그것을 실현할 수 있다고 인정했다. 65438 년부터 0942 년까지 모클리는 펜실베이니아 주립대학으로 전교했고, 교직 후 그와 에크트는 ABC 컴퓨터의 연구와 개조에 주력했다. 같은 해 모클리는' 고속 컴퓨팅 장비의 사용' 을 썼는데, 그는 책에서 그들이 컴퓨터를 개발할 계획을 설명했다.
제 2 차 세계대전에서 일본이 진주만을 습격한 후 미일이 전쟁을 벌였다. 애버딘 탄도 연구소는 펜실베이니아 주립대학의 모든 Bush 미분분석기로 탄도 계산을 진행했다. 그럼에도 불구하고 궤적 계산 속도는 여전히 느립니다. 골츠탄은 탄도 궤적 계산을 담당하는 미분분석기가 60 초 탄도 궤적의 계산 시간을 20 분으로 줄였다. 그러나 미분분석기의 기계적 부분이 느리기 때문에 계산 정확도가 낮기 때문에 (1%) 하루에 900 개의 궤적이 포함된 6 개의 화도계를 계산하는 것은 여전히 어렵다.
컴퓨팅 장비는 반드시 개선해야 하지만 관련 인재는 없다. 골드스탄은 모클리의 컴퓨터 방안을 알게 되자 모클리를 찾아 자신의 요구를 설명하고 모클리에게 컴퓨터 개발 보고서를 작성하여 미군에게 제출하라고 제안했다. 이 보고서는 미군의 승인을 받아 제조할 컴퓨터의 이름을' 전자디지털 적분기와 컴퓨터',' Eniac',' 중국어 번역 ENIAC' 로 확정했다.
이 프로젝트는 1943 년 7 월 본격적으로 시작되었고 미군은 연구를 위해 15 만 달러를 제공했습니다. 무어전기공학연구소가 2 급 전자컴퓨터를 건설하여 탄도 궤적 계산을 완료하는 데 사용되어 화력표를 계산하고 효율성을 높이는 데 사용되었습니다.
프로젝트가 성립된 후 골츠탄은 군사 대표로서 프로젝트 시행을 조율하고 관리했고, 모클리는 고문으로서 ENIAC 의 전반적인 설계를 담당하고, 에크트는 수석 엔지니어로서 모클리가 전체 설계를 완성할 수 있도록 도와주었다. 제조에서 일련의 어렵고 복잡한 기술 문제를 해결했다. Moore College 는 또한 설계 및 제조에 많은 수석 엔지니어 및 기타 기술자를 소집했습니다.
전반적인 설계와 기초 준비가 완료되면 구체적인 제조 단계를 시작합니다. 이 프로젝트는 순조로운 항해가 아니다. 에커트는 연구실에 몰두해 왔으며, 제조된 전자 부품을 엄격하게 점검할 뿐만 아니라 제조 과정에서 직면한 어려움을 심도 있게 분석하여 해결책을 찾았습니다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언)
1944 년 여름, ENIAC 는 제조의 가장 중요한 단계에 들어갔다. 어느 날 저녁, 골드스탄 대위는 필라델피아의 한 기차역인 애버딘 기차역으로 돌아와 탄도학 실험실에서 세계적으로 유명한 수학자 존 폰 노이만 박사 (1908- 1957) 를 만났습니다.
폰 노이만은 헝가리의 한 유대인 가정에서 태어났고, 아버지는 은행가였다. 여섯 살 때 폰 노이만은 8 자리 나눗셈을 배웠고, 여덟 살 때 미적분을 배웠다. 17 세의 폰 노이만은 그의 교수와 합작하여 첫 수학 논문을 썼다. 1926 년 헝가리 부다페스트 대학 수학 박사 학위를 취득하고 물리학 연구로 전향했다. 1930 에 이르러 그는 이미 수리화학에 정통한 학자가 되어 세계가 주목하고 있다. 그는 베를린 대학과 함부르크 대학교에서 연이어 교편을 잡고 있다. 미국 수학자 웨버 교수는 폰노이만에게 프린스턴 대학에서 교직을 맡을 수 있는 기회를 주었다. 1933 년 폰 노이만은 아인슈타인과 함께 프린스턴 대학 종신교수로 선정돼 수학연구소의 창립 교수 6 명 중 한 명인 프린스턴 대학 선임 연구원으로 선정되었다. 나중에 독일 나치가 유대인을 박해하는 정책으로 그는 미국 시민이 되었다. 제 2 차 세계대전 후 폰 노이만은 미국 과학원원사와 원자력위원회 위원으로 당선되어 미국 정부의 고위 과학 고문 중 하나가 되었다. 이때 그는' 맨해튼 계획' 즉 원자폭탄 개발 프로젝트에 참여하고 있다.
골츠탄은 공손하게 다가와 자신을 소개했지만, 폰 노이만은 거드름을 피우지 않고 쌍방이 아주 잘 이야기했다. 골츠탄이 폰 노이만에게 그가 개발에 참여한 초당 333 번의 곱셈을 하는 컴퓨터를 소개했을 때, 폰 노이만은 매우 흥미를 느꼈고 많은 질문을 했다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 폰 노이먼이 참여한 맨해튼 프로그램은 애버딘 탄도 연구소와 비슷한 문제를 겪었다. 맨해튼 계획은 핵분열 당량을 계산해야 하는데, 역사상 알려진 계산의 합계를 초과하여 인력이 완성할 수 없을 것으로 예상된다. 그들은 IBM 의 데스크톱 카드 기계를 호출하여 많은 인력을 투입했지만 진행이 더디다. 나중에 하버드 대학의 기계 Mark -I 를 호출하여 계산을 했지만 계산 속도는 여전히 만족스럽지 못했다. 계산 속도가 느리고 프로젝트 진도가 심각하게 제한되었다. 무어 대학이 고속 컴퓨팅 장비를 개발하고 있다는 것을 알게 되었을 때, 어떻게 마음이 움직이지 않을 수 있습니까? 일단 기계가 성공적으로 개발되면 맨해튼 계획의 진도 문제를 해결할 수 있다는 것을 알고 있기 때문이다.
1944 년 8 월, 폰 노이만은 무어 대학에서 ENIC 를 방문했고, 그가 제기한 첫 번째 질문은 ENIC 의 논리적 구조에 대해 에크트가 은밀히 탄복했다. 모클리와 에커트는 폰 노이만을 고문으로 초청하여 지도와 지원을 제공했다.
폰 노이만의 가입은 프로젝트에 큰 역할을 했다. 한편, 그의 특수한 신분으로 인해 군의 프로젝트에 대한 신뢰가 크게 증가했고, 프로젝트 자금도 최초 65438 달러+0 만 5000 달러에서 50 만 달러에 육박하며, 문제로 인해 프로그램을 지속적으로 수정하는 프로젝트의 자금 수요를 크게 지원했다. 반면에, 폰 노이만의 기술 인재 공사는 활력을 불어넣었다. 그가 가입한 후 토론과 분석에 참여한 기술적 문제, 특히 스토리지 문제. 디버깅 제조에서 발생하는 문제에 대해 항상 고유한 해결책을 제공할 수 있습니다. 그것은 프로젝트의 성공에 큰 역할을 했다.
ENIAC 는 1945 년 봄에 성공적으로 개발되어 운영에 투입되어 기본적으로 설계 요구 사항을 충족했습니다. ENIAC 가 완성되면 거인처럼 보이는데 168 제곱미터로 방 전체를 차지하고 있습니다. 그것은 높이 2.5 미터, 너비 0.9 14 미터, 길이 30.48 미터, 무게 30 톤이다. 16 개의 서로 다른 유형의 188000 개의 전자관, 1500 개의 릴레이, 70000 개의 저항기 및 18000 개의 콘덴서를 사용합니다. 이 부품들은 50,000 개의 용접봉과 1 1.265km 구리선으로 연결되어 있다. 기계 시계는 65430 입니다.
이 컴퓨터를 사용하면 60 초 탄도 계산 시간이 차등 내선 요구 사항의 20 시간에서 30 초로 단축되어 군용 화력계 계산의 시한 요구 사항을 충족합니다. 이후 ENIAC 는 맨해튼 계획이 핵분열의 복잡한 방정식 문제를 순조롭게 해결하고 제 1 과 원자폭탄의 개발을 가속화할 수 있도록 도왔다.
1946 2 월 10, 1 년간의 시범 운영 끝에 ENIAC 가 세계를 만났다. 미 육군 병기부와 무어전기공학연구소가 공동으로 기자회견을 열어 세계 최초의 전자컴퓨터가 무어전기공학연구소에 의해 성공적으로 개발되었다고 발표했다.
ENIAC 의 성공적인 개발과 운영은 인류가 새로운 컴퓨팅 시대로 접어들면서 정보화 시대의 문을 열었다는 것을 상징한다. 미국' 시대' 주간지의 기자는 ENIAC 의 운영을 참관한 뒤 "그것의 전자지혜는 새로운 세계를 열었다" 고 썼다.
ENIAC 컴퓨터가 가동된 후 메릴랜드의 군 애버딘 실험기지로 이송되었다. 탄도 계산 외에도 많은 과학 연구 프로젝트의 데이터 처리 및 계산에 사용됩니다. 가장 유명한 것은 일기예보와 항공기 설계 등 풍동 실험, 원자력 계산, 우주선 계산, pi 계산 등입니다. 인류 역사상 최초의 범용 전자컴퓨터는 1955 년 6 월 2 일까지 은퇴하지 않았고, 실제 운행시간은 80223 시간에 이른다.
ENIAC 의 논리적 구조와 디자인을 자세히 살펴보면 그 디자인 아이디어가 모두 ABC 컴퓨터의 복제품이라는 것을 알 수 있다. 그러나, 유감스럽게도, Mocquery 는 세상에 설명하지 않았다.
1967 호니웰과 ENIC 컴퓨터 특허를 구매한 스페리랜드는 ENIC 특허에 대해 소송을 제기했다. 마지막으로 6 년간의 증거와 135 법정 심리를 거쳐 법원은 스페리랜드가 1973 에서 패소했고 ENIAC 특허는 무효라고 최종 판결했다. 판결문에는 "모클리와 에커트는 먼저 자동전자컴퓨터를 발명한 것이 아니라 아타나소프 박사의 발명에서 관련 자료를 얻었다" 고 적혀 있다. "
모클리는 재판 과정 전체와 선고 이후 아타나소프로부터 가치 있는 정보를 얻었다는 사실을 인정하지 않았지만, 판결로부터 진실을 알게 되었습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 재판명언) 아타나소프는 진정한 전자 컴퓨터의 아버지로 여겨진다.
ENIAC 컴퓨터는 이전 컴퓨터에 비해 큰 장점을 가지고 있습니다.
1) 계산 속도가 빠릅니다.
2) 메모리 저장 용량;
3) 논리적 판단 능력;
4) 계산 결과는 높은 정확성과 신뢰성을 가지고 있습니다.
물론 많은 단점이 있습니다.
1) 이진이 아닌 십진수를 사용하면 알고리즘 설계가 복잡해집니다.
2) 프로그램 저장 능력이 없습니다.
3) 스토리지 용량이 작습니다.
4) 고장률이 높다.
5) 높은 전력 소비량;
제조 및 디버깅 과정에서 ENIAC 의 결함이 발견되었습니다. 폰 노이만은 가입 후 10 진수의 단점을 제시했는데, 연산자의 복잡성으로 인해 최종 곱셈 속도는 초당 50 회밖에 되지 않아 예상되는 초당 333 회의 목표를 달성하지 못했다. 그러나 이 프로젝트는 초기 설계를 마쳤으므로 적절한 유지 관리 및 수리만 수행할 수 있습니다.
개선 디자인이 기계 성능에 미치는 영향을 깨닫고 폰 노이만은 모클리, 엑터 등 프로젝트 팀 멤버들과 함께 연구에 대해 논의하고 개선 방안을 마련했다.
1945 년 6 월, 폰 노이만은 새로운 컴퓨터 설계 보고서인' 이산변수 자동전자컴퓨터에 대한 초안' 을 작성하여 육군무장부에 제출하여 새 컴퓨터를 개발할 수 있도록 허가를 받았다. 이 10 1 페이지의 보고서에서 폰 노이만은 이 신형 컴퓨터를' 이산변수 자동전자 컴퓨터',' EDVAC', 중국어를' Adafak' 로 음역했다.
EDVAC 의 설계는 기본적으로 두 가지 측면에서 ENIAC 의 단점을 해결합니다.
1) 십진수를 이진수로 대체합니다. 이진 상태, 전자 회로로 연결 및 연결 두 가지 상태로 0,1을 쉽게 표현할 수 있습니다. 한편, 운영이 간소화되었습니다. 단위 덧셈은 0+0,0+1,1,1,1+ 1 의 네 가지 상태만 있습니다. 더하기, 빼기, 곱하기, 나눗셈기를 통해 연산 부품의 복잡성과 연산 속도를 단순화할 수 있습니다.
2) 컴퓨터 메모리에 프로그램을 저장하는 개념을 제시하십시오. EDVAC 기계의 스토리지는 수은 지연 선 저장 명령을 사용하여 1024 바이트로 설계되었습니다. 프로그램 지침 및 데이터는 천공 카드를 통해 입력됩니다. 이 정보를 스토리지 유닛으로 읽으면 시스템은 특정 컴퓨팅 작업을 자동화할 수 있습니다. 계산 작업을 변경하려면 서로 다른 의미를 나타내는 천공 카드를 읽어서 서로 다른 계산 작업을 자동화하고 공통성을 실현하며 수동 개입을 방지하고 컴퓨팅 속도를 높일 수 있습니다.
이 두 가지 개선 사항을 통해 EDVAC 기계의 구성은 다섯 부분으로 나눌 수 있습니다.
1) 연산자
더하기, 빼기, 곱하기, 나누기 등의 산술 및 논리 연산에 사용됩니다.
2) 논리 컨트롤러
기계 명령 및 조정 프로그램의 자동 실행을 자동으로 제어하는 데 사용됩니다.
3) 기억
프로그램 저장에 사용되는 지침 및 데이터.
4) 입력 장치
프로그램 명령 및 데이터를 읽어 메모리로 보냅니다.
5) 출력 장치
컴퓨터 연산의 결과와 사람이 필요로 하는 데이터를 보내다.
EDVAC 기계의 설계 방안은 현대 컴퓨터의 구조적 틀을 마련하여 지금까지도 사용되고 있다. 이 시스템 구조를 "폰 노이만 기계" 라고 합니다.