Pilot ACE

Pilot ACE (/paɪlət eɪs/, чит. «Па́йлот э́йс» — бэкроним «лётчик-ас» (игра слов); от аббр. Pilot Automatic Computing Engine, с англ. — «опытная автоматическая вычислительная машина»)^[1] — один из первых построенных в Великобритании компьютеров. Разрабатывался с 1945 по 1950 гг.^[2] и был построен отделом радиотехники совместно с отделом математики Национальной физической лаборатории для «национальных и зарубежных нужд».^[3] Исходно использовался по своему прямому назначению, главным образом, для автоматизации военных расчётов: фотограмметрических расчётов топогеодезических параметров при создании и корректировке топографических и специальных карт, артиллерийских расчётов и уточнения координат потенциальных целей, расчёта вибрационных характеристик крыльев и оперения в проектируемых военных летательных аппаратах и транспортно-логистических расчётов. Затем спектр применения расширился за счёт включения в набор операций расчётов количественных данных научного, промышленного и административного характера^[4].

История

Компьютерная консоль в деревянном корпусе

Британская авиационная фоторазведывательная служба и сама практика использования фотоснимков местности для изготовления военных топографических карт находились ещё на стадии становления и требовали привлечения большого количества математиков и приложения значительных затрат труда и времени для расчёта вводных данных. Военным требовались программно-аппаратные средства для автоматизации этих и многих других расчётов, что и стало одной из главных причин для инициирования ими послевоенной национальной программы создания высокопроизводительных электронно-вычислительных средств^[4].

Pilot ACE представлял собой опытный («пилотный» — отсюда и название) вариант компьютера ACE, спроектированного Аланом Тьюрингом. После того, как Тьюринг покинул Национальную физическую лабораторию (частично из-за разочарования по поводу отсутствия прогресса в постройке ACE), проект возглавил Джеймс Уилкинсон, а Гарри Хаски помогал в проектировании. Контракт на производство деталей для компьютера был размещён на инженерно-техническом подразделении Королевской почтовой службы^[англ.]. Машина была построена последней из трёх участвовавших в послевоенном проекте разработки высокопроизводительных электронно-вычислительных средств (конкуренцию НФЛ составляли Манчестерский университет с проектом Manchester Mk I и Кембриджский университет с проектом EDSAC), не в последнюю очередь из-за трудностей организационного характера, постоянной смены инженерно-технических кадров («текучки») и проволочек с поставкой необходимых деталей, так как Королевская почтовая служба, инженеры которой в годы Второй мировой войны работали над созданием первого британского военного компьютера Colossus, в первые послевоенные годы была занята восстановлением разрушенных в годы войны проводных телефонно-телеграфных коммуникаций. На последней стадии проектных работ к разработке Pilot ACE подключились группа инженеров компании English Electric под руководством Рональда Клайдена, которые используют полученные наработки в дальнейшем, при создании линейки компьютеров DEUCE^[5]. Королевский авиационный институт, выступавший одним из основных заказчиков расчётов (аэродинамических параметров проектируемых летательных аппаратов), выразил заинтересованность в приобретении аналогичной вычислительной машины для автоматизации работы персонала. На совещании исполнительного комитета НФЛ председателем совета директоров компании English Electric бароном Джорджем Нельсоном^[англ.] было принято соответствующее решение о начале производства серийной модели на базе Pilot ACE для удовлетворения потребностей государственных структур в вышеуказанных средствах автоматизации труда^[3].

Ввод в эксплуатацию

Перфокарты для ввода данных

Pilot ACE выполнил свою первую программу 10 мая 1950 года и был представлен прессе в декабре того же года.

Изначально задумывавшийся как прототип, он позволил чётко понять, что компьютер обладает потенциально очень полезными возможностями, в особенности, учитывая малое количество вычислительных устройств в то время. После нескольких модернизаций с целью сделать его пригодным к эксплуатации в оперативном режиме он был запущен в работу в конце 1951 года и усиленно эксплуатировался в течение нескольких последующих лет для обработки заказов, получавшихся математическим отделом, — только за 1954 г. компьютер принёс лаборатории доход в сумме 24 тыс. £ (для сравнения: зарплата Тьюринга за год составляла 800 £) и постоянную занятость для 80 лаборантов. Всего за время эксплуатации Pilot ACE выручка лаборатории от выполненных заказов составила около 100 тыс. £. Pilot ACE прекратил работу в мае 1955 года (после замены на DEUCE) и был передан в лондонский Музей науки, где и находится по сей день^[3].

Операционно-технические характеристики

Pilot ACE содержал почти 800 вакуумных ламп и использовал в качестве основной памяти ртутные линии задержки. Первоначальный объём памяти был 128 слов по 32 бита каждое, но позже её расширили до 352 слов. В 1954 году был добавлен магнитный барабан объёмом в 4096 слов. Компьютер работал на проектной тактовой частоте 1 МГц и был самым быстродействующим британским компьютером того времени. Время выполнения инструкций сильно зависело от места их расположения в памяти, причиной чему была память на основе линий задержки. Операция сложения занимала от 64 до 1024 микросекунд^[2].

Дальнейшее применение наработок

Компьютер получил развитие в условно коммерческом варианте под названием DEUCE Mk I, сконструированном и продававшимся компанией English Electric. Себестоимость серийной модели составила 5 тыс. £.^[3] Аналогичную архитектуру имел компьютер PB-250 компании Packard Bell, что объясняется тем фактом, что его разработчик, Гарри Хаски, участвовал в работе над Pilot ACE в 1947 году.^[2]. Кроме того, Хаски разработал другой компьютер на основе Pilot ACE — G-15^[англ.], производившийся серийно Bendix Corporation один из первых персональных компьютеров^[6].

Примечания

↑ Несмотря на аллюзию, слово «pilot» в названии компьютера не имеет отношения к пилотируемому полёту и к авиации вообще, — в данном случае это прилагательное «опытная».
↑ ¹ ² ³ Schechter, Susan. [1]Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine The Effects of Military and Other Government Spending on the Computer Industry: The Early Years. (англ.) — Santa Monica, Calif.: RAND Corporation, 1989. — P.11 — 38 p.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Copeland, B. Jack. The origins and developmentof the ACE project Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.74-75 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.
↑ ¹ ² Vickers, Tom. Applications of the Pilot ACE and the DEUCE Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.269-272 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.
↑ Flamm, Kenneth. [2]Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Creating the Computer: Government, Industry and High Technology. (англ.) — Washington, D.C.: Brookings Institution, 1988. — P.129-141 — 210 p. — ISBN 0-8157-2849-2.
↑ Copeland, B. Jack. Introduction Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.4-5 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.

Литература

Simon H. Lavington, Early British Computers: The Story of Vintage Computers and The People Who Built Them (Manchester University Press, 1980)
David M. Yates, Turing’s Legacy: A History of Computing at the National Physical Laboratory, 1945—1995 (Science Museum, London, 1997, ISBN 0-901805-94-7)
James H. Wilkinson, Turing’s Work at the National Physical Laboratory and the Construction of Pilot ACE, DEUCE and ACE (in Nicholas Metropolis, J. Howlett, Gian-Carlo Rota, (editors), A History of Computing in the Twentieth Century, Academic Press, New York, 1980)
Martin Campbell-Kelly, Programming the Pilot ACE (in IEEE Annals of the History of Computing, Vol. 3 (No. 2), 1981, pp. 133–162)
B. Jack Copeland (editor), Alan Turing’s Automatic Computing Engine. Oxford University Press, 2005 (ISBN 0-19-856593-3)

Ссылки

Pilot ACE в лондонском Музее наук
Фотографии различных узлов компьютера (недоступная ссылка)

[1] Несмотря на аллюзию, слово «pilot» в названии компьютера не имеет отношения к пилотируемому полёту и к авиации вообще, — в данном случае это прилагательное «опытная».

[Schechter-2] ¹ ² ³ Schechter, Susan. [1]Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 24 сентября 2016 на Wayback Machine The Effects of Military and Other Government Spending on the Computer Industry: The Early Years. (англ.) — Santa Monica, Calif.: RAND Corporation, 1989. — P.11 — 38 p.

[Copeland-3] ¹ ² ³ ⁴ Copeland, B. Jack. The origins and developmentof the ACE project Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.74-75 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.

[Vickers-4] ¹ ² Vickers, Tom. Applications of the Pilot ACE and the DEUCE Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.269-272 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.

[Flamm-5] Flamm, Kenneth. [2]Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Архивная копия от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Creating the Computer: Government, Industry and High Technology. (англ.) — Washington, D.C.: Brookings Institution, 1988. — P.129-141 — 210 p. — ISBN 0-8157-2849-2.

[6] Copeland, B. Jack. Introduction Архивная копия от 3 октября 2016 на Wayback Machine. / Alan Turing’s Electronic Brain: The Struggle to Build the ACE, the World’s Fastest Computer. (англ.) — Oxford and New York: Oxford University Press, 2005. — P.4-5 — 558 p. — ISBN 978-0-19-960915-4.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]