Беседы об информатике | страница 95
Заканчивая краткий исторический экскурс, попытаемся ответить на такой вопрос. Можно ли указать на всем пути развития вычислительной техники, от первых попыток Паскаля и до наших дней, какие-либо узловые, революционные моменты?
Вряд ли справедливо будет считать таким моментом появление электронных вычислительных машин, то есть переход от реле к электронным лампам. Если бы не насущная потребность, возникшая в середине 40-х годов и объяснявшаяся в первую очередь необходимостью решения оборонных задач, можно было бы вообще не строить ЭВМ на электронных лампах, а подождать появления транзисторов, которые, к слову сказать, к тому времени уже были изобретены. Возможно, кое-кому подобная мысль покажется еретической, но ведь именно так поступили специалисты в технике связи. Автоматические телефонные станции продолжали строить на электромеханических реле, и только в самые последние годы начался переход к электронным АТС. То же самое имело место и в некоторых других отраслях, например в автоматике и телемеханике железнодорожного транспорта.
Если говорить о революционных моментах, то, на наш взгляд, вычислительная техника пережила три такие революции. Первая относится к середине XIX века, когда в проект Бэббиджа были внесены некоторое идеи, реализованные лишь в XX веке. К числу этих идей следует отнести конструктивное разделение арифметического и запоминающего устройства; использование памяти большой емкости (в проекте Бэббиджа рассматривалась память емкостью тысяча чисел по 50 десятичных разрядов); работа с адресами и кодами команд; применение перфокарт для ввода и вывода данных и создание библиотеки программ.
Наиболее фундаментальным достижением Бэббиджа было изобретение команды условного перехода. Команда условного перехода позволяет на каждом шаге вычислений выбирать то или иное продолжение программы в зависимости от результата, полученного на предыдущем шаге. Команда условного перехода позволила полностью автоматизировать процесс вычислений или, рассуждая в кибернетических терминах, осуществить обратную связь между арифметическим устройством и устройством управления ЭВМ.
Второй революционный момент относится к 1946 году, когда американский ученый Джон фон Нейман на основе критического анализа конструкции ЭВМ ЭНИАК предложил новые идеи в организации ЭВМ, главным образом концепцию программы, хранимой в оперативном запоминающем устройстве.
Сегодня ЭВМ при решении одной задачи выполняет миллиарды отдельных операций. Каждая реализуется по одной команде, а последовательность команд составляет программу. Если бы количество команд в программе равнялось количеству фактически выполняемых операций, то есть измерялось миллиардами, программы оказались бы практически нереализуемыми. Создание ЭВМ потеряло бы всякий смысл.