Athair na Ríomhairí
Is fírinne aitheanta í seo ar breá le hiriseoirí áibhéil a dhéanamh. Meallann áibhéil, go háirithe sa teideal, aird na léitheoirí agus spreagann sé iad chun cúpla pingin a chaitheamh ar chóip den nuachtán, rud nach bhfuil luachmhar don fhoilsitheoir. An é sin a thug iriseoirí na chéad ríomhairí siar sa lá? figurative, ach go hiomlán gan brí? “inchinn leictreonacha”; bhí siad an-sásta freisin an teideal "athair na ríomhairí" a thabhairt do dhaoine éagsúla.
Inniu táimid ag caint faoi cheann de na daoine seo. In aon chás, tá sé an-tuillte agus tábhachtach do stair na heolaíochta ríomhaireachta? ní hamháin don ríomheolaíocht, ach don mhatamaitic freisin.
Ach sula ndéanaimid labhairt faoi? roinnt sonraí teicniúla. Cinnte tá a fhios ag beagnach gach duine an chuma atá air “thíos”, ag an leibhéal is ísle de “phróiseáil”. déantar faisnéis a phróiseáil ag meaisín matamaitice. Uimhreacha dénártha iad seo, ar ndóigh? is é sin, go daonna, seicheamh cinn agus nialais, ach go fisiciúil? ríoga agus easnaimh ríoga leictreacha, arna léiriú go beacht mar dhigit dhénártha. Na huimhreacha dénártha seo? An bhfuil sé soiléir do gach duine? is uimhreacha “gnáth” iad seo ar a dtugtar go coitianta, ach beagán difriúil ó nósanna scríofa an duine. Ar cheart don mheaisín feidhmiú? Ligean le rá gurb é 6+3 an oibríocht, ansin scríobhann sé an uimhir dheachúil 6 mar 110 (ceann amháin ceithre agus ceann a dó), an uimhir 3? cosúil le 11 (dhá cheann agus ceann), ansin déanann sé an suimiú i bhfoirm dhénártha: 110+11=1001 agus aistríonn sé an toradh ar ais chuig an úsáideoir? cosúil le deachúil 9. An dtuigeann gach duine gur fusa suimiú i ndénártha ná mar dheachúil? toisc gur tábla breise é seo? níos éasca, ach cad mar gheall ar an gcur i bhfeidhm fisiciúil? is é sin, chun dul i ngleic le impulses agus a n-easnaimh? Tóg go bog é.
Agus conas a scríobhann an meaisín orduithe chuige féin, mar shampla an t-ordú add a úsáidtear cúpla líne thuas? Mar an gcéanna ? chomh maith le seicheamh nialais agus cinn. Mar sin, is féidir aon dá líne den sórt sin a léirmhíniú mar threoir agus mar uimhir. Braitheann gach rud ar ár gConradh? le carr; is féidir aontú, mar shampla, go n-inseoidh na chéad 6 charachtair dhénártha de sheicheamh tugtha nialais agus cinn cad atá le déanamh (ie an t-ordú a ionchódú), agus na carachtair seo a leanas? an uimhir a bheidh san ordú seo.
I dtús an-, nuair a bhí invented ríomhairí, bhí sé difriúil. An raibh difríocht bhunúsach idir na horduithe agus na sonraí, lena n-áirítear an modh cur chun feidhme teicniúil agus an áit stórála? a d'eascair, mar shampla, le hassles mar an gá naisc a shocrú de láimh do gach algartam ríofa ar leithligh. Bhí sé seo, mar shampla, an cás leis an cáiliúil ENIAC. Socrú? déarfaimid? Bhí an t-algartam chun táblaí lámhaigh airtléire a ríomh (bhí an meaisín seo dírithe go príomha le haghaidh ríomhaireachtaí den sórt sin) ina nightmare fíor, is dócha do na ríomhchláraitheoirí óga áille a raibh orthu na céadta plocóidí a chur isteach go cúramach sna teagmhálacha cearta, is dócha ag aisling san oíche?
Idir an dá linn, ceadaíonn taifeadadh comhionann orduithe agus sonraí ní hamháin ríomhchlárú “ar pháipéar”, ach freisin? agus coinbhinsiúin bhreise á nglacadh? Ag déanamh orduithe ar thaifid? gnáthoibríochtaí uimhríochta. Mar sin d'fhéadfadh sé tarlú go bhfuil an oibríocht [? Cuir iontráil? móide ?nodaireacht iolraithe?] as a dtiocfaidh?roinnt? nó "ordú léim". Faigheann meaisín, ag brath ar orduithe amhail is dá mba ghnáthuimhreacha iad, an cumas, rud a chuir iontas ar neamhspeisialtóir, chun a shraith orduithe a mhodhnú go huathoibríoch? gan aon idirghabháil dhaonna, cé a chaithfidh ach an riachtanas comhfhreagrach a réamh-mheas?
Cinn intleachtúil a bhí ann sa chur chuige i leith próisis ríomhaireachta. Chiallaigh a chur i bhfeidhm an bhreith fíor na meaisíní ríomhaireachta nua-aimseartha.
Suimiúil ? tháinig an duine a tháinig suas leis an smaoineamh seo chomh maith leis an treoirphlean trína ndéantar gach ríomhaire sa lá atá inniu ann. De réir na scéime seo, atá fós i bhfeidhm inniu, ríomhaire? cúig chóras atá curtha i bhfeidhm i gceart go teicniúil ar a dtugtar IONCHUR, ASCHUR, CUIMHNEACHÁN, ARRHYTHMOMETER agus RIALÚ. Úsáidtear INPUT chun sonraí agus cláir a iontráil (is é seo inniu, mar shampla, méarchlár, léitheoirí agus braiteoirí éagsúla, tiomántán diosca, port USB a nascann muid “fleascán”, i.e., go leor gléasanna eile. Torthaí ríomha, sonraí agus cláir a stóráil i MEMORY, déantar oibríochtaí i ARRHYTHMOMETER, agus tá sé seo go léir á rialú ag RIALÚ.
Tugtar an socrú seo de chúig eilimint ailtireacht Neumann.
ailtireacht Von Neumann? an chéad chineál ailtireachta ríomhaireachta a d'fhorbair John von Neumann , John W. Mauchly agus John Presper Eckert i 1945 . Gné shainiúil den ailtireacht seo ná go stóráiltear na sonraí in éineacht leis na treoracha, rud a fhágann go bhfuil siad ionchódaithe ar an mbealach céanna.
San ailtireacht seo, tá an ríomhaire comhdhéanta de cheithre phríomhchuid:
- cuimhne ríomhaire, a stórálann sonraí cláir agus treoracha cláir; Tá aitheantóir uathúil ag gach cill chuimhne ar a dtugtar a seoladh;
- aonad rialaithe atá freagrach as sonraí agus treoracha a aisghabháil ón gcuimhne agus a bpróiseáil seicheamhach;
- feiste loighciúil uimhríochtúil atá freagrach as oibríochtaí bunúsacha uimhríochta a dhéanamh;
- gléasanna ionchuir/aschuir a úsáidtear chun idirghníomhú leis an oibreoir.
Is é an t-aonad rialaithe agus an t-aonad uimhríochtúil-loighciúil atá sa phróiseálaí. Ní mór do chóras ríomhaireachta atá bunaithe ar ailtireacht von Neumann:
- liosta orduithe críochta agus feidhme iomlán a bheith acu;
- a bheith in ann clár a chur isteach i gcóras ríomhaireachta trí ghléasanna seachtracha agus é a stóráil sa chuimhne ar an mbealach céanna le sonraí;
- ní mór go mbeadh rochtain chomhionann ag an bpróiseálaí ar shonraí agus ar threoracha i gcóras den sórt sin;
- ansin, déantar faisnéis a phróiseáil trí threoracha ó chuimhne an ríomhaire a léamh go seicheamhach agus na treoracha seo a fhorghníomhú sa phróiseálaí.
Ligeann na coinníollacha seo do chóras ríomhaireachta aistriú ó thasc amháin (clár) go ceann eile gan cur isteach go fisiciúil ar struchtúr an chórais agus ar an gcaoi sin a solúbthacht a ráthú.
Níl cuimhne ar leith ag córas ríomhaireachta von Neumann chun sonraí agus treoracha a stóráil. Tá treoracha agus sonraí ionchódaithe ag uimhreacha. Gan anailís bogearraí, tá sé deacair a chinneadh an bhfuil sonraí nó treoracha i limistéar cuimhne ar leith. Is féidir le clár inrite é féin a mhodhnú tríd an limistéar teagaisc a chóireáil mar shonraí, agus tar éis na treoracha sin a phróiseáil? sonraí? tosú ag déanamh orthu.
Is minic a dtugtar meaisín digiteach tagartha (PMC) ar mhúnla ríomhaire a úsáideann ailtireacht von Neumann.
Agus tá a fhios againn cheana féin ainm ár laoch: is é seo an matamaiticeoir Meiriceánach iontach John von Neumann. Tá ainmneacha dearthóirí ENIAC ar Vicipéid freisin, ach níl aon amhras ann gur tháinig an príomh-smaoineamh ó von Neumann.
I ndáiríre, ní Meiriceánach é, agus ní John, agus ní fiú. An todhchaí athair na ríomhairí? a rugadh ar 28 Nollaig, 1903 i mBúdaipeist mar Neumann Janos Lajospo, tá an sloinne Ungáiris scríofa ar dtús, le linn a fhanachta níos déanaí sa Ghearmáin tugadh Johann von Neumann air (? seo leasainm a chiallaíonn bunús uasal sa Ghearmáinis), tháinig sé John amháin i na blianta deiridh dá shaol.
Ar tháinig sé ó theaghlach baincéireachta Giúdach Ungáiris, saibhir? ach ní ar chor ar bith uasal. Bhí sé ina leanbh thar a bheith cliste; Tugann a bheathaisnéisí faoi deara, mar shampla, nuair a bhí sé sé bliana d’aois, go bhféadfadh sé, mar shampla, uimhreacha ocht ndigit a bhriseadh síos ina chuimhne le luas mór. De ghnáth, ní hamháin go bhfuil daoine a bhfuil cumais den sórt sin acu geniuses sa mhatamaitic, ach meastar go bhfuil siad fiú meabhrach ar moilliú. Níorbh é seo an cás le Janos beag.
Ina theannta sin, bhí cuimhne ghrianghrafadóireachta ag an mbuachaill: níor ghá dó ach sracfhéachaint ar leathanach an leabhair chun cuimhneamh go cruinn ar a raibh ann. D’fhreastail sé ar ghiomnáisiam shoiscéalach i mBúdaipeist le Eugen Wigner, a bhí bliain níos sine (cáiliúil níos déanaí freisin). An mac léinn thar a bheith cumasach é Janos anseo agus go han-tapa chruthaigh sé a chuid tallainne matamaitice iontach? D’fhoilsigh sé a chéad alt matamaitice eolaíochta agus é 17 mbliana d’aois.
Tar éis dó céim a bhaint amach sa scoil, rinne sé staidéar ag roinnt ollscoileanna Eorpacha an-mhaith. I 1925, fuair sé BA (comhionann le céim bhaitsiléara) ó ? innealtóireacht cheimiceach. Bliain ina dhiaidh sin (!) fuair sé dochtúireacht sa mhatamaitic ó Ollscoil Búdaipeist. Ó 1926–1930 bhí sé ar an ollamh cúnta ab óige ag Ollscoil Humboldt i mBeirlín. D'éirigh leis éalú go hiomlán géarleanúint Naitsíoch, a? mar gheall ar a mbunús Giúdach? Is cinnte nach gcaillfeadh siad é. I titim na bliana 1929, tugadh cuireadh dó go SAM, chuig an Princeton cáiliúil, áit a ndeachaigh sé i 1930 agus thosaigh sé ag taighde san ollscoil áitiúil. I 1932 d’fhoilsigh sé an leabhar ( ) i SAM .
Nuair a tháinig na Naitsithe i gcumhacht sa Ghearmáin i 1933, chuaigh von Neumann i mbun post mar ollamh le matamaitic ag an ? thar a bheith elitist? Tá an Institiúid um Ard-Staidéar ar cheann de na hinstitiúidí taighde is cáiliúla ar domhan inniu. An bhfuil sé ina chara anseo? i measc daoine eile? Albert Einstein é féin. Sa bhliain 1937, fuair sé saoránacht Mheiriceánach.
Tá blas Polannach suimiúil ar bheathaisnéis Von Neumann. Bhuel, tar éis bua na Naitsíochta sa Ghearmáin, díreach roimh an gcogadh, thug sé cuairt ar ár dtír agus bhuail sé anseo leis an matamaiticeoir Polainnis is mó Stefan Banach. I bhfírinne, ba é an cruinniú seo príomhchuspóir fanacht an eolaí sa Pholainn, mar gheall ar? faoi rún daingean? thug sé tairiscint do Bhancach dul ar imirce láithreach go dtí na Stáit Aontaithe agus ollúnacht a ghlacadh i Princeton. Tá scéala ann, agus é ag iarraidh iachall a chur ar Bhanach cinneadh a dhéanamh, gur thug sé seic dó agus uimhir a haon scríofa air, leis na focail? Cuir leis an oiread nialais agus is mian leat, le do thoil, an nglacfar le haon mhéid roimh ré?
Cosúil thar a bheith bródúil as agus thar a bheith iontach, ach? Ceapaim ? Ba é an freagra nach raibh chomh ciallmhar ag Banach: logh dom, ach nach leor sin?
Ní hamháin gur chum John von Neumann an ailtireacht ríomhaireachta thuasluaite a ainmníodh ina dhiaidh (chuir sé síos air i leabhar 1945), agus ní hamháin gur tháinig sé suas leis an smaoineamh iontach maidir le horduithe ríomhaireachta a léirmhíniú go huimhriúil, ach chuir sé go mór leis freisin. roinnt? uaireanta teoiriciúil? ? réimsí na matamaitice: loighic, teoiric tacair, anailís matamaitice. I 1944 scríobh sé páipéar cáiliúil le Oskar Morgenstern, rud a tháinig chun bheith ina cruthaitheoir teoiric cluiche nua-aimseartha.
Ó 1943, ghlac von Neumann páirt i dTionscadal Manhattan, inar thóg sé imoibreoir núicléach a fheidhmíonn go héifeachtach agus inar chruthaigh sé an chéad bhuama adamhach. Ag an am sin chruthaigh sé, i measc rudaí eile, an chéad mhodh chun cothromóidí difreálach páirteach hipearbóileacha a réiteach go praiticiúil.
I 1956, fuair von Neumann an duais? Cumann Meitéareolaíochta Mheiriceá as an méid a chuir sé le meitéareolaíocht agus le forbairt ríomhairí ardluais (a bhain láithreach le réamhaisnéis na haimsire) agus as a cheannaireacht i gcruthú an ghrúpa taighde a tháirg an chéad réamhaisnéis aimsire iontaofa go matamaiticiúil.
Bhí sé freisin von Neumann gníomhach sa pholaitíocht. Roimh bhuamáil adamhach na Seapáine, bhí sé ar an Tascchoiste, a rinne cinntí i gcomhpháirt maidir le roghnú na spriocanna buama. Mhol Von Neumann buama a ligean ar Kyoto? is lárionad tábhachtach reiligiúnach í an chathair do na Seapánaigh. Bhí baint aige freisin le tionscadail diúracán ballistic agus leis an tionscadal buama hidrigine.
Ina shaol pearsanta ba dhuine suaimhneach socrach é. Bhí sé pósta faoi dhó (Marietta Kovesi agus Clara Dan) agus bhí iníon acu (Marina). D'óstáil a theach i Princeton páirtithe cáiliúla, ar a dtugtar go forleathan, ní hamháin i saol na heolaíochta ar an méid alcóil a óltar?
Fuair sé bás den ailse ar 8 Feabhra, 1957, tar éis dó tinneas ainsealach agus pianmhar a chur air.
