Компьютером-исполнителем, на котором впервые запустили программу, стала Манчестерская малая экспериментальная машина по прозвищу «Малыш» (Baby), первый компьютер, который хранил исполняемые программы в динамической электронной памяти. Он был создан именно ради испытания надежности модулей этой памяти и отставал по производительности от других компьютеров того времени, таких как британский «Колосс» и американский ЭНИАК. Тем не менее именно «Малыш» стоит первым в ряду вычислительных машин с так называемой фон-неймановской архитектурой, в соответствии с которой устроены современные компьютеры и смартфоны.
Фото: Parrot of Doom / Wikipedia
В 1946 году Фредерик Уильямс и Томас Килбёрн разработали способ хранения двоичной цифровой информации с помощью специально оборудованных электронно-лучевых трубок, которые во время Второй мировой войны использовались в качестве экранов военных радаров. Эти трубки, позже названные трубками Уильямса, состояли из излучателя электронов и поверхности, покрытой фосфором. При обстреле электронами фосфор удерживал поглощенную энергию в течение одной пятой секунды и полностью испускал ее в виде света. Таким образом на долю секунды в фосфоре высвечивались точки и тире, затем испускаемый свет улавливался с помощью сенсора, и информация восстанавливалась излучателем на исходной поверхности — Уильямс называл этот процесс регенерацией.
Решено было испытать это новое устройство, позволяющее записывать и считывать информацию с очень большой скоростью. Для этого был построен относительно маломощный компьютер, который назвали «Малышом», а официально — Манчестерской малой экспериментальной машиной. Аппаратура компьютера была размещена на полках шести почтовых шкафов в лаборатории в центре Манчестера. Окна в помещении были постоянно открыты, иначе воздух перегревался; от манчестерской сажи, влетавшей в окна, ученым приходилось защищаться с помощью длинных халатов. Одну руку нужно было всегда держать в кармане халата, а работать другой,— в противном случае двумя руками можно было замкнуть на себя напряжение.
Первая программа, запущенная на «Малыше», находила самый большой делитель заданного числа с помощью перебора по убыванию. 21 июня 1948 года было решено опробовать ее на числе 262 144 (2 в 18-й степени). После нескольких неудачных запусков и мучительной перенастройки был осуществлен еще один пуск. Через 52 минуты на экране лучевой трубки высветилась строка, соответствующая ожидаемому результату — числу 131 072. Вычисление было повторено несколько раз для подтверждения результата — каждый раз удачно. Ученые отпраздновали успех, перекусив обедом в университетской столовой вместо принесенных из дома бутербродов.
Программа была записана на одной из встроенных трубок Уильямса, что было абсолютно невероятно. Компьютеры того времени программировались либо за счет физического перестраивания электрических цепей, либо с использованием бумажных перфокарт, которые одна за другой «скармливались» в считыватель (так был устроен американский ЭНИАК, использовавшийся в основном для артиллерийских расчетов).
Архитектура «Малыша» фактически подразумевала равенство данных и программы — программа хранилась в памяти таким же образом, как и данные. Именно это сделало «Малыша» первым современным компьютером: на него можно было устанавливать программное обеспечение, хранимое в электронной памяти. Наши смартфоны устроены аналогично, мы можем расширить их функционал с помощью магазина приложений, а не паяльной лампы или перфоркарт.
В течение 1949 года «Малыш» был усовершенствован, и его возможности расширены, а в 1951 году поступила в продажу первая коммерческая ЭВМ — «Ферранти Марк I», созданная на основе этой улучшенной версии. В 1998 году, на пятидесятилетие «Малыша», была создана его точная рабочая копия и успешно запущена исходная программа. В настоящее время на эту копию можно посмотреть в манчестерском Научно-промышленном музее.
Андрей Портной