ЭРМЕТ

Ранний компьютер, построенный в Швейцарии
ERMETH в Музее связи в Берне
ЭРМЕТ

ERMETH (Электронная счетная машина ETH) была одним из первых компьютеров в Европе и была разработана и построена Эдуардом Штифелем и его командой из Института прикладной математики ETH Цюриха в период с 1948 по 1956 год. Она использовалась до 1963 года и в настоящее время экспонируется в Музее связи в Берне ( Швейцария ).

Модели

Эдуард Штифель и его два старших помощника Хайнц Рутисхаузер и Амброс Шпайзер вдохновлялись моделями в США и Великобритании при разработке ERMETH. В 1949 году Рутисхаузер и Шпайзер совершили учебные поездки к Говарду Эйкену ( Гарвардский университет ), Джону фон Нейману ( Принстонский университет ) и в Кембриджский университет , где эксплуатировался EDSAC . В 1950 году Штифель арендовал на пять лет единственный существующий на тот момент цифровой компьютер в континентальной Европе, Zuse Z4 , завершенный Конрадом Цузе в 1945 году, для ETH, чтобы получить опыт работы с вычислительной машиной во время строительства ERMETH.

Техническая концепция

ERMETH имел (в отличие от Z4) классическую архитектуру фон Неймана , то есть это была счетная машина, в которой программа и обработанные данные хранились в одной и той же основной памяти; таким образом, числа, а также части программы, могли обрабатываться автоматически. ERMETH был разработан для числовых вычислений и работал в истинной десятичной системе (не в двоичной или шестнадцатеричной) и имел инструкции для всех четырех основных арифметических операций с числами с плавающей и фиксированной точкой, но не для обработки букв. В начале работы (1956) он состоял из устройств ( аппаратных средств ) и сохраненных пользовательских программ ( программного обеспечения ), но не имел операционной системы , так что каждый пользователь должен был сначала прочитать свою программу, которая уже была подготовлена ​​на перфокартах на машинном языке, а затем запустить ее, установив счетчик программ на первую команду. Под управлением программы затем пользовательские данные считывались (с перфокарт) и значения параметров запрашивались (с клавиатуры) у пользователя.

Уже в 1952 году Хайнц Рутисхаузер представил концепцию компилятора для использования машинно-независимых компьютерных языков в своей докторской диссертации на тему «Автоматическое производство плана вычислений». Благодаря развитию высшего языка программирования Алгол (Алгол 58 и Алгол 60) позднее стало возможным машинно-независимое программирование; для ввода букв ERMETH 1958 пришлось дополнить устройством чтения с перфоленты.

ERMETH имел арифметический блок с 1500 электронными лампами . 1,5-тонный магнитный барабан с местом для 10 000 слов до 16 десятичных знаков (14 цифр, знак, контрольная цифра), вращавшийся со скоростью 100 оборотов в секунду, служил основной памятью. Это также определяло скорость работы ERMETH на шаг команды, поскольку среднее время доступа к командам и числам, хранящимся на барабане, составляло 5 миллисекунд; гораздо более высокая скорость работы электронных ламп не меняла этого. Использование 10 000 слов рабочей памяти было очень гибким. Для каждого слова (с 16 десятичными знаками) можно было сохранить либо число с плавающей точкой (11 допустимых цифр, 3-значная экспонента, знак и контрольная цифра), либо число с фиксированной точкой (14 цифр, знак, контрольная цифра), либо две инструкции (2 цифры для типа инструкции, 1 цифра для индексного регистра, 4 цифры для адреса памяти). Пример: компилятор, разработанный Гансом Рудольфом Шварцем для программ на языке Algol 60, занимал 4000 ячеек памяти с двойными инструкциями, так что 6000 ячеек оставались доступными для прикладной программы и ее пользовательских данных. Если этого было недостаточно, можно было использовать все 10 000 ячеек, но только после перезаписи компилятора. Однако в этом случае компилятор приходилось перезагружать перед следующей программой на языке Algol с перфокарт, что само по себе занимало почти час.

Для ввода числовых данных в основном использовались перфокарты типа Remington-edge с 90 столбцами, позднее также 5-канальная перфолента для ввода программы Algol. Вывод данных осуществлялся либо на перфокарты, либо на IBM - пишущую машинку , которая, однако, также выводила только цифры. Таким образом, перфокарты могли использоваться и для промежуточного хранения больших объемов данных в качестве вторичного хранилища.

Потребляемая мощность ERMETH составляла 30 кВт . Он чутко реагировал на колебания напряжения в сети, например, когда трамвай выходил на работу утром.

В 1955 году Хайнц Рутисхаузер стал доцентом в ETH Zurich, а Амброс Шпайзер ушел в промышленность, став директором-основателем исследовательской лаборатории IBM Zurich в Рюшликоне . С этого момента завершение ERMETH курировали Петер Лойхли  [de] и Альфред Шай. [1] С различными техническими и финансовыми неудачами ERMETH был построен как единичный блок с 1955 года и постепенно введен в эксплуатацию с 1956 года; он выполнял свою задачу до октября 1963 года, когда был разобран и упакован. Запланированная лицензионная версия ERMETH частной компанией не появилась. [2] После пространственных изменений с апреля 1964 года его место занял CDC 1604A компании Control Data Corporation. Доступная вычислительная мощность в ETH увеличилась в 100 раз с переходом от электромеханического Z4 к ERMETH, но в 400 раз с переходом от ERMETH с его критичной по времени памятью на магнитном барабане к полностью электронному CDC 1604A.

Развертывание

ERMETH использовался в исследованиях и разработках для самых разных задач. Сотрудники Института прикладной математики использовали его для своих собственных научных тем для разработки численных алгоритмов и рабочих пособий в смысле первых компонентов операционной системы. Но они также были активны в качестве консультантов и помощников для вычислительной работы других пользователей ERMETH. Они пришли из ETH и других университетов, а также из промышленности и из гражданских и военных федеральных агентств.

ERMETH также использовался в обучении. Факультативные лекции по программированию проводились с 1950-х годов, а также проводились упражнения (в группах) на компьютерной системе. Если студенты писали программу и переносили ее на перфокарты, они могли сдать свой пакет перфокарт и, в зависимости от качества программы, получать ожидаемый или неправильный результат или даже прерывание программы, распечатанное на следующий день.

ЭРМЕТ сегодня

После демонтажа в 1963 году ERMETH некоторое время хранился как важный экспонат для запланированной Technorama в Винтертуре , а затем экспонировался там с 1982 по 2004 год. С конца 2006 года он был передан в постоянное пользование Музею связи в Берне из Швейцарской высшей технической школы Цюриха .

  • ERMETH - Электронная речевая машина ETH.
  • ETH Цюрих. Культурный каталог: ЭРМЕТ.
  • Цендер, Карл Август. ЭРМЕТ и Лилит в MTW.
  • Абрахамс, Катя. 150 лучших интересных устройств Rechenmaschine ERMETH. 30 ноября 2006 г.

Смотрите также

  • Хайнц Рутисхаузер. Automatische Rechenplanfertigung bei programmgesteuerten Rechenmaschinen , Mitteilungen aus dem Institut für angewandte Mathematik and der Eidgenössischen Technischen Hochschule в Цюрихе; Биркхойзер, Базель, 1952 г.
  • Амброс П. Спейзер. ЭРМЕТ: Projekt einer elektronischen Rechenmaschine an der Eidgenössischen Technischen Hochschule в Цюрихе и bisherige Entwicklungsergebnisse . Verlag NZZ, Цюрих, 1954 г.
  • Хайнц Вальдбургер. Gebrauchsanleitung für die ERMETH (электронное управление ETH) . Институт математики английского языка в Цюрихе, 1960.
  • Труеб, Люсьен Ф. Эрмет — der selbstgebaute Computer der ETH Zürich. НЗЗ ам Зоннтаг, 22./23. Декабрь 2007, С. е17.
  • Тоблер, Беатрис. Z4 und ERMETH: Maschinen im Dienste des wissenschaftlichen Rechnens. Интервью с Амбросом Шпайзером и Карлом Августом Цендером. В: Kommunikation, Museum für (Hg.): История загрузки - Computergeschichte(n) aus der Schweiz. Берн 2001, С. 12–21.

Ссылки

  1. История семинара по прикладной математике, получено 24.04.2021.
  2. ^ Братер, Герберт (2015). Вехи развития компьютерных технологий. Zur Geschichte der Mathematik und der Informatik . Берлин/Бостон: Де Грюйтер. стр.  484–506 . ISBN. 978-3-11-037547-3.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=ERMETH&oldid=1257497973"