Аркадий Частиков - Архитекторы компьютерного мира

Он родился в 1921 году в Дьюсбери, в графстве Йоркшир (Англия). Закончив школу, Килбурн поступил в Кембриджский университет, где его страстью стала математика. По окончании университета он получил степень бакалавра наук, а затем магистра наук.

В 1942–1946 годах Том Килбурн проводил исследования в области электричества, магнетизма и электроники в City & Guilds в Лондоне, а затем работал в Научно-исследовательском институте дальней связи. Здесь состоялась его встреча с новым боссом, а затем коллегой Фредериком Уильямсом. Том Килбурн быстро произвел на всех впечатление как человек с острым мышлением и технически грамотный специалист в области электронной схемотехники и как член группы Уильямса сделал много усовершенствований в электронных схемах радара.

Значительной разработкой группы Уильямса было использование электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) для хранения битов данных. Так называемая трубка Уильямса записывала на люминофорном покрытии экрана точки и тире, которые представляли соответственно 0 и 1 двоичных данных. Поместив в металлическую пластину на экран трубки, можно было получить емкостную связь, а затем для считывания этих точек и тире использовать развертку электронным лучом. Применение трубок Уильямса позволяло осуществлять произвольную выборку хранимой информации (первые ЗУПВ) вместо последовательной выборки при использовании ртутных линий задержки.

Фредерик Уильямс

В декабре 1946 года Фредерик Уильямс и Том Кил- бурн перешли в Манчестерский университет для того, чтобы усовершенствовать конструкцию запоминающей трубки и в то же время начать разработку того, что впоследствии стало первым компьютером с хранимой программой.

Том Килбурн познакомился с разрабатываемыми в США компьютерами еще в 1945 году, а затем более детально изучил их в начале 1947 года, когда посещал лекции Алана Тьюринга в Национальной Физической Лаборатории (НФЛ). Известно, что в это время Тьюринг и его коллеги из НФЛ разрабатывали компьютер и подробности его создания излагались на лекциях Тьюринга.

Подготовив таким образом плацдарм, Килбурн вместе с Джеффри Тутиллом возглавил разработку компьютера Baby (Small-Scale-Experimental-Machine) с памятью на трубке Уильямса объемом 1024 бита. 21 июня 1948 года Том Килбурн просчитал первую программу на компьютере Baby. Программа по определению максимального множителя числа была реализована компьютером за 52 минуты.

Новость о появлении Baby была подхвачена журналистами: "Чудо нашего времени…", "Запоминающая машина, способная решать сложнейшие математические задачи"… — гласили заголовки газет. Изобретатели были завалены письмами от ученых-биофизиков, физиков-ядерщиков, метеорологов с просьбами произвести расчеты, но создатели компьютера были заинтересованы в заказах на разработку новых машин.

В дальнейшем Baby был доработан и стал называться "манчестерский Mark-1" (чтобы не путали с "Марк-I" Говарда Айкена). В 1951 году фирма Ferranti Ltd поставила на рынок одну из первых в мире коммерческих машин, которая называлась Ferranti Mark 1.

В начале 50-х годов Том Килбурн работал в Манчестерском университете в качестве лектора электротехнической кафедры, а затем приступил к своей уникальной разработке — машине Atlas.

Компьютер Baby

Машина Atlas — первая компьютерная система, в которой были реализованы многие устройства и принципы, в настоящее время признанные стандартными, в том числе виртуальное (логическое) пространство адресов, превышающее по объему фактическое (физическое) адресное пространство, одноуровневая память на магнитных сердечниках с дублирующим ее магнитным барабаном, а также архитектура, основанная на использовании операционной системы с аппаратными средствами для облегчения программирования (например, с экстракодами).

Работы по созданию этой машины начались в 1956 году под руководством Тома Килбурна в Манчестерском университете. С 1958 года проект Atlas финансировался фирмой Ferranti Ltd. Опытный образец машины был испытан в 1961 году, а первые промышленные образцы машины появились на рынке в 1963 году.

Особо необходимо подчеркнуть, что впервые Килбурном при создании машины Atlas была реализована концепция виртуальной памяти, из которой возник метод разделения памяти на страницы и стала возможной динамическая трансляция адресов аппаратными средствами.

Машина Atlas имела высокую производительность — около 900 тыс. оп/с, которая была достигнута за счет совершенствования принципов многопрограммной работы и применения высококачественных транзисторов.

Некоторые ученые считают Тома Килбурна и его коллег-разработчиков машины Atlas родоначальниками современных операционных систем (ОС), которые определили функции ОС и то значение, которое они приобретут в компьютерах следующих десятилетий.

После завершения работ по Atlas в 1964 году Килбурн возглавил первую на Британских островах кафедру информатики (Computer Science), образованную в Манчестерском университете. Получив степень доктора наук в 1953 году за исследования в области компьютерной техники, Том Килбурн работал в Манчестерском университете вплоть до выхода в отставку в 1981 году. За заслуги перед страной в 1973 году ему было присвоено звание капитана II ранга.

В июне 1998 года в Манчестерском университете торжественно отмечался пятидесятилетний юбилей первого компьютера с хранимой программой. В честь этой годовщины группа инженеров решила собрать точную копию Baby. Несколько месяцев подряд энтузиасты разыскивали старые электронные лампы и даже нашли металлические стойки Baby — они служили изгородью на каком-то приусадебном участке. А компания ICL PLC пригласила программистов-энтузиастов со всего света принять участие в конкурсе на создание приложений для воссозданного компьютера. Вспомнили и о Томе Килбурне, которого попросили возглавить жюри данного конкурса. Скромный профессор из Манчестера, которому в дни юбилея исполнилось 77 лет, жил в стандартном английском домике, где "самыми большими чудесами цивилизации являлись посудомоечная машина, телевизор и автомобиль".

На вопрос вездесущих журналистов по поводу дня сегодняшнего компьютерной индустрии и коммуникаций Том Килбурн сказал: "Деньги не имели никакого отношения к нашей работе. Нас интересовала только наука, а Гейтс живет уже в другом мире".

В конце января 2001 года во многих зарубежных периодических изданиях появилось сообщение: "Том Килбурн, пионер компьютеризации и участник создания первого в мире компьютера с хранимой программой, скончался на прошлой неделе в возрасте 79 лет после продолжительной болезни".

Джей Форрестер

Изобретатель памяти компьютеров на магнитных сердечниках и системы SAGE

Мы живем во времена механических и электронных чудес. Одно из них создано в Массачусетском технологическом институте для военно-морского флота.

Джей Форрестер

В декабре 1951 года воскресным вечером американские телезрители в одной из телепередач увидели представление (презентацию) электронного компьютера Whirlwind. Вел передачу обозреватель Эдвард Мюрроу (начало его выступления вынесено в эпиграф), который общался напрямую с компьютерной лабораторией MIT (Массачусетского технологического института). Зрители увидели на экране нечто похожее на слова, составленные из огней иллюминации: "ХЕЛЛО, М-Р МЮРРОУ". На самом деле никаких лампочек не было — это светились яркие точки на экране дисплея, на ЭЛТ. Это событие в дальнейшем почему-то стали интерпретировать как начало компьютерной графики.

Но главное изобретение, которое было применено в компьютере Whirlwind, — это память с произвольным доступом на магнитных сердечниках, действующая по принципу совпадения токов. Руководитель работ Джей Форрестер, опутанный кабелями микрофонов и наушников, продемонстрировал телезрителям некоторые возможности своего замечательного изобретения.

Форрестер появился в качестве главного лица в компьютерном мире в конце 40-х — начале 50-х годов. Он рано осознал, что компьютеры могут быть использованы для решения разнообразных проблем и поэтому стал одним из приверженцев цифровых компьютеров, определяя развитие MIT в этом направлении, а также военной промышленности и в итоге всей своей страны. Он был организатором одного из наиболее значимых проектов в истории — "Проекта Whirlwind". Защита с воздуха была признана необходимой. Эта необходимость со всей серьезностью привела к созданию компьютеров для модернизации американских средств ПВО. Для решения проблемы был выбран Джей Форрестер. Он возглавил разработку и создание системы SAGE. Компьютеры системы SAGE, являющиеся модификацией Whirlwind, впоследствии получили название AN/FSQ7.