Είναι ίσως ο πιο γνωστός υπολογιστής του κόσμου. Αποτέλεσε σταθμό στην τεχνολογία και στην επιστήμη των υπολογιστών. Τι ήταν όμως, πως λειτουργούσε και πόσο γρήγορος ήταν σε σχέση με τους σημερινούς υπολογιστές?
Περί..
Τα αρχικά ENIAC σημαίνουν Electronic Numerical Integrator And Computer δηλαδή Ηλεκτρονικός Αριθμητικός Ολοκληρωτής και Υπολογιστής. Ήταν ο πρώτος υπολογιστής γενικής χρήσης, δηλαδή μπορούσε να προγραμματιστεί για να λύσει ένα οποιοδήποτε πρόβλημα. Αυτό στην επιστήμη των υπολογιστών είναι γνωστό ως ο πρώτος Turing complete υπολογιστής.
Τα αρχικά ENIAC σημαίνουν Electronic Numerical Integrator And Computer δηλαδή Ηλεκτρονικός Αριθμητικός Ολοκληρωτής και Υπολογιστής. Ήταν ο πρώτος υπολογιστής γενικής χρήσης, δηλαδή μπορούσε να προγραμματιστεί για να λύσει ένα οποιοδήποτε πρόβλημα. Αυτό στην επιστήμη των υπολογιστών είναι γνωστό ως ο πρώτος Turing complete υπολογιστής.
Ανακοινώθηκε το 1946 και χαρακτηρίστηκε από τον τύπο ως “Γιγάντιος Εγκέφαλος“. Η ταχύτητά του ήταν τεράστια σε σύγκριση με τους υπολογιστές με μηχανικά μέρη της εποχής. Η μαθηματικές του δυνατότητες ενθουσίασαν επιστήμονες και επιχειρήσεις.
Η κατασκευή του χρηματοδοτήθηκε από τις ΗΠΑ κατά τον 2ο Παγκόσμιο πόλεμο. Από το 1943 και για 3 χρόνια ήταν απόρρητο μυστικό και βρισκόταν στις εγκαταστάσεις του πανεπιστημίου της Πενσυλβανία. Το κόστος κατασκευής του ήταν 500.000$ που σε σημερινά λεφτά αντιστοιχεί σε 6 εκατομμύρια δολάρια.
O ENIAC έμεινε ανοιχτός συνεχόμενα για σχεδόν 12 χρόνια και έκλεισε τα κυκλώματά του μόνιμα στις 2 Οκτωβρίου 1955 στις 11:45.
Το Hardware
Κατασκευάστηκε πριν εφευρεθεί το πρώτο τρανζίστορ. Αποτελούταν από βαθμίδες (panels) χωρίς κινούμενα μέρη. Το πιο αξιοθάυμαστο στον ENIAC είναι η πολυπλοκότητά του, είχε 17.468 λυχνίες κενού (αντίστοιχα με τα τρανσιστορ σήμερα), 7.200 κρυσταλλικές διόδους, 1.500 ρελέ, 70.000 αντιστάσεις, 10.000 πυκνωτές και5.000.000 κολλημένα καλώδια με το χέρι..
Το βάρος ολόκληρης της συσκευής ήταν 27 τόνους και καταλάμβανε 63 τετραγωνικά μέτρα (μόνο το υλικό, χωρίς τους διαδρόμους). Η κατανάλωσή ρεύματος ήταν 150 KWatt. Μόνιμη μονάδα αποθήκευσης (μνήμη) δεν είχε. Φυσικά δεν είχε ούτε οθόνη και για εμφάνιση των αποτελεσμάτων είχε συσκευή που έκανε τρύπες σε κάρτες όπως αυτή.
Η αξιοπιστία του ήταν ένα θέμα που δεν άρεσε σε κανέναν. Επειδή χρησιμοποιούσε λάμπες κενού, οι οποίες καίγονταν πολύ συχνά. Κάποιοι λένε ότι υπήρχαν καθημερινά αλλαγές σε αυτές τις λάμπες. Σε συνέντευξή του οPresper Eckert, ένας εκ των 2 σχεδιαστών, δήλωσε ότι λυχνίες καιγόντουσαν μία στις 2 μέρες και έχαναν 15 λεπτά μέχρι να την αντικαταστήσουν. Το μεγαλύτερο διάστημα που δούλεψε ο υπολογιστής χωρίς να χαλάσει ήταν κοντά 5 μέρες!
Κατασκευάστηκε πριν εφευρεθεί το πρώτο τρανζίστορ. Αποτελούταν από βαθμίδες (panels) χωρίς κινούμενα μέρη. Το πιο αξιοθάυμαστο στον ENIAC είναι η πολυπλοκότητά του, είχε 17.468 λυχνίες κενού (αντίστοιχα με τα τρανσιστορ σήμερα), 7.200 κρυσταλλικές διόδους, 1.500 ρελέ, 70.000 αντιστάσεις, 10.000 πυκνωτές και5.000.000 κολλημένα καλώδια με το χέρι..
Το βάρος ολόκληρης της συσκευής ήταν 27 τόνους και καταλάμβανε 63 τετραγωνικά μέτρα (μόνο το υλικό, χωρίς τους διαδρόμους). Η κατανάλωσή ρεύματος ήταν 150 KWatt. Μόνιμη μονάδα αποθήκευσης (μνήμη) δεν είχε. Φυσικά δεν είχε ούτε οθόνη και για εμφάνιση των αποτελεσμάτων είχε συσκευή που έκανε τρύπες σε κάρτες όπως αυτή.
Η αξιοπιστία του ήταν ένα θέμα που δεν άρεσε σε κανέναν. Επειδή χρησιμοποιούσε λάμπες κενού, οι οποίες καίγονταν πολύ συχνά. Κάποιοι λένε ότι υπήρχαν καθημερινά αλλαγές σε αυτές τις λάμπες. Σε συνέντευξή του οPresper Eckert, ένας εκ των 2 σχεδιαστών, δήλωσε ότι λυχνίες καιγόντουσαν μία στις 2 μέρες και έχαναν 15 λεπτά μέχρι να την αντικαταστήσουν. Το μεγαλύτερο διάστημα που δούλεψε ο υπολογιστής χωρίς να χαλάσει ήταν κοντά 5 μέρες!
Υπολογιστική ισχύς
Μπορούσε να κάνει 5.000 αριθμητικές πράξεις (προσθέσεις ή αφαιρέσεις) το δευτερόλεπτο. Τα ψηφία της κάθε πράξης μπορούσαν να είναι μέχρι 10. Μπορούσε επίσης να κάνει μέχρι 385 πολλαπλασιασμούς το δευτερόλεπτο, 10 διαιρέσεις ή να βρίσκει 3 τετραγωνικές ρίζες το δευτερόλεπτο. Η ταχύτητά του επεξεργαστή του ήταν κοντά στα 5KHz.
Μπορούσε να κάνει 5.000 αριθμητικές πράξεις (προσθέσεις ή αφαιρέσεις) το δευτερόλεπτο. Τα ψηφία της κάθε πράξης μπορούσαν να είναι μέχρι 10. Μπορούσε επίσης να κάνει μέχρι 385 πολλαπλασιασμούς το δευτερόλεπτο, 10 διαιρέσεις ή να βρίσκει 3 τετραγωνικές ρίζες το δευτερόλεπτο. Η ταχύτητά του επεξεργαστή του ήταν κοντά στα 5KHz.
Σε σχέση με σήμερα
Ας πάρουμε έναν τυπικό σημερινό υπολογιστή με 4 πυρήνες των 2GHz, 4Gb μνήμης ddr3 στα 1033Mhz και τα υπόλοιπα τυπικά στοιχεία ενός σύγχρονου καθημερινού υπολογιστή.
Ας πάρουμε έναν τυπικό σημερινό υπολογιστή με 4 πυρήνες των 2GHz, 4Gb μνήμης ddr3 στα 1033Mhz και τα υπόλοιπα τυπικά στοιχεία ενός σύγχρονου καθημερινού υπολογιστή.
Επεξεργαστής:
ENIAC: 5.000 Hz
Σήμερα: 2.000.000.000 Hz o κάθε επεξεργαστής.
ENIAC: 5.000 Hz
Σήμερα: 2.000.000.000 Hz o κάθε επεξεργαστής.
Υπολογισμοί ανά δευτερόλεπτο:
ENIAC: κοντά 3.000 flops
Σήμερα: κοντά 45.000.000.000 flops
(σύμφωνα με την intel)
ENIAC: κοντά 3.000 flops
Σήμερα: κοντά 45.000.000.000 flops
(σύμφωνα με την intel)
Μνήμη (αντίστοιχο της cache) :
ENIAC: 85 bytes
Σήμερα: 12.000.000 bytes
ENIAC: 85 bytes
Σήμερα: 12.000.000 bytes
Μεταφορά δεδομένων:
ENIAC: 100.000 byte/second
Σήμερα: πάνω από 1.000.000.000 byte/second.
ENIAC: 100.000 byte/second
Σήμερα: πάνω από 1.000.000.000 byte/second.
Κατανάλωση ενέργειας:
ENIAC: 150.000 watt
Σήμερα: κοντά 550watt.
ENIAC: 150.000 watt
Σήμερα: κοντά 550watt.
Αξιοπιστία:
ENIAC: 12 έως 48 ώρες
Σήμερα: 4 έως 25 χρόνια
ENIAC: 12 έως 48 ώρες
Σήμερα: 4 έως 25 χρόνια
Συμπεράσματα
Οι συμερινοί υπολογιστές είναι κατά μέσο όρο γρηγορότεροι κατά 400.000 φορές ενώ καταναλώνουν μόλις το0,35% της ενέργειας σε σχέση με αυτή του ENIAC. Βέβαια, αν δεν υπήρχε αυτό το μηχάνημα σήμερα θα ζούσαμε στα σκοτάδια. Η αρχή έγινε, ήταν δύσκολη και επίπονη, ευτυχώς η τεχνολογία προχώρησε και μας επιτρέπει να έχουμε τόσο γρήγορα μηχανήματα σε τόσο μικρό χώρο. Ποιος ξέρει, ίσως μετά από 67 χρόνια οι σημερινοί υπολογιστές να φαίνονται σαν αντίκες στα εγγόνια μας..
Οι συμερινοί υπολογιστές είναι κατά μέσο όρο γρηγορότεροι κατά 400.000 φορές ενώ καταναλώνουν μόλις το0,35% της ενέργειας σε σχέση με αυτή του ENIAC. Βέβαια, αν δεν υπήρχε αυτό το μηχάνημα σήμερα θα ζούσαμε στα σκοτάδια. Η αρχή έγινε, ήταν δύσκολη και επίπονη, ευτυχώς η τεχνολογία προχώρησε και μας επιτρέπει να έχουμε τόσο γρήγορα μηχανήματα σε τόσο μικρό χώρο. Ποιος ξέρει, ίσως μετά από 67 χρόνια οι σημερινοί υπολογιστές να φαίνονται σαν αντίκες στα εγγόνια μας..
(click στις εικόνες για μεγέθυνση)
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου