?一切只是剛剛開始
?第一臺通用計算機
人們對于計算的需求一直增加，追求快速烁挟、準確的計算器一直是夢寐以求的事情挥转，而這種需求到了二十世紀四十年代，已經(jīng)變得更加的迫切钥组。
在第二次世界大戰(zhàn)中输硝，交戰(zhàn)雙方都使用了飛機和火炮，猛烈轟炸對方軍事目標程梦。要想打得準点把，必須精確計算并繪制出"射擊圖表"。經(jīng)查表確定炮口的角度屿附，才能使射出去的炮彈正中飛行目標郎逃。但是，每一個數(shù)都要做幾千次的四則運算才能得出來挺份，十幾個人用手搖機械計算機算幾個月褒翰，才能完成一份"圖表"。美國陸軍軍械部在馬里蘭州的阿伯丁設立了“彈道研究實驗室”匀泊。
美國軍方要求該實驗室每天為陸軍炮彈部隊提供6張射表以便對導彈的研制進行技術(shù)鑒定优训。事實上每張射表都要計算幾百條彈道，而每條彈道的數(shù)學模型是一組非常復雜的非線性方程組各聘。這些方程組是沒有辦法求出準確解的揣非，因此只能用數(shù)值方法近似地進行計算。不過即使用數(shù)值方法近似求解也不是一件容易的事躲因！按當時的計算工具早敬，實驗室即使雇用200多名計算員加班加點工作也大約需要二個多月的時間才能算完一張射表忌傻。在“時間就是勝利”的戰(zhàn)爭年代，這么慢的速度怎么能行呢搞监？恐怕還沒等先進的武器研制出來芯勘，敗局已定。
1942年腺逛，莫奇利（Mauchly）寫了一份備忘錄荷愕，提議建造一臺通用電子計算機。[6]在摩爾學院內(nèi)流傳的提案（但意義并未立即得到承認）棍矛，提出了試制第一臺電子計算機的初始設想——“高速電子管計算裝置的使用”安疗，期望用電子管代替繼電器以提高機器的計算速度，強調(diào)了使用沒有移動部件的數(shù)字電子技術(shù)可以獲得的巨大速度優(yōu)勢够委，Mauchly）于1942年提出了試制第一臺電子計算機的初始設想——“高速電子管計算裝置的使用”荐类，期望用電子管代替繼電器以提高機器的計算速度。赫爾曼·戈德斯汀中尉是美國陸軍和摩爾學校之間的聯(lián)絡人茁帽，他看到這個想法非常興奮玉罐，并請莫奇利寫一份正式提案。
1943年4月潘拨，陸軍與摩爾學校簽約吊输，建造電子數(shù)字集成器和計算機（ENIAC，Electronic Numerical Integrator and Computer）铁追。成立了一個以莫希利季蚂、埃克特（John Eckert）為首的研制小組開始研制工作琅束、預算經(jīng)費為15萬美元扭屁，這在當時是一筆巨款。 Mauchly 領(lǐng)導了概念設計涩禀，而傲侠模克特則領(lǐng)導了 ENIAC 的硬件工程。許多其他有才華的工程師為機密的"PX項目"做出了貢獻艾船。
1946年2月15日葵腹，ENIAC，人類歷史上第一臺現(xiàn)代意義上電子計算機在美國賓夕法尼亞大學誕生丽声。它的最大意義在于它擁有了今天計算機的主要結(jié)構(gòu)和功能礁蔗，是通用計算機，并且是第一臺與通用圖靈機等效的計算機雁社。
ENIAC長30.48米，寬1米晒骇，占地面積170平方米霉撵，30個操作臺磺浙，約相當于10間普通房間的大小，重達30噸徒坡，耗電量150千瓦撕氧，造價48萬美元。它包含了17468個真空管喇完、7200個二極管伦泥、70000個電阻器、10000 電容器锦溪、1500個繼電器不脯、6000多個開關(guān)，每秒執(zhí)行5000次加法或400次乘法刻诊，是繼電器計算機的1000倍防楷、手工計算的20萬倍。這家伙恐怖的地方還在于耗電量150千瓦则涯，造價48萬美元复局。
ENIAC當時是一項復雜而精細的技術(shù)。該機器容納在40個9英尺高的機柜中粟判，包含17,468個真空管亿昏，70,000個電阻器，10,000個電容器档礁，1,500個繼電器龙优，6,000個手動開關(guān)和500萬個焊接接頭。占地面積1,800平方英尺（167平方米）事秀。重達30噸彤断，運行時消耗了160千瓦的電能。兩臺20馬力的鼓風機輸送冷空氣易迹，以防止機器過熱宰衙。大量能源的使用導致謠言說，打開機器會使費城市出現(xiàn)電力不足的情況睹欲。但是供炼，這個故事在1946年被《費城公報》首先錯誤地引用了，此后被人們視為城市神話 [^feic] 窘疮。
[^feic]: https://www.thoughtco.com/history-of-the-eniac-computer-1991601
ENIAC只需一秒鐘即可完成（比當時任何其他計算機快1000倍）可以執(zhí)行5,000次加法袋哼，357次乘法或38除法。使用真空管代替開關(guān)和繼電器可以提高速度闸衫，但這并不是一臺快速重新編程的機器涛贯。更改程序?qū)⒒ㄙM技術(shù)人員數(shù)周的時間，并且機器始終需要長時間的維護蔚出。作為附帶說明弟翘，對ENIAC的研究導致了真空管的許多改進虫腋。
研制電子計算機的想法產(chǎn)生于第二次世界大戰(zhàn)進行期間。當時激戰(zhàn)正酣稀余，美國軍方要求馬里蘭州的阿伯丁“彈道研究實驗室”每天為陸軍炮彈部隊提供6張火力表以便對導彈的研制進行技術(shù)鑒定……
雖然在今天看來悦冀，ENIAC的計算能力恐怕連小小的計算器、智能手機都比不上睛琳，但當時稱得上是功能強大盒蟆。ENIAC體積非常龐大，占滿好幾個房間师骗，全身上下?lián)碛幸淮蠖牙p繞的電線和真空管历等。它的耗電量也非常驚人，工作的時候丧凤，全城的人都知道募闲，因為家家戶戶的電燈都變暗了。最初ENIAC的程序設置需靠人工移動開關(guān)愿待、連接電線來完成浩螺，改動一次程序要花一星期時間。為了提高效率仍侥，工程師們設想將程序與數(shù)據(jù)都放在存儲器中要出。數(shù)學家馮·諾依曼將這個思想以數(shù)學語言系統(tǒng)闡述，提出了存儲程序計算機模型农渊，后人稱之為馮·諾依曼機患蹂。
但即使在當時看來，ENIAC也是有不少缺點的：除了體積大砸紊，耗電多以外传于，由于機器運行產(chǎn)生的高熱量使電子管很容易損壞。只要有一個電子管損壞醉顽，整臺機器就不能正常運轉(zhuǎn)沼溜，于是就得先從這1．8萬多個電子管中找出那個損壞的，再換上新的游添，是非常麻煩的系草。
它的耗電量超過174千瓦，?據(jù)說那些年唆涝，只要埃歷阿克一開動找都，整個費城城市的所有燈光頓時黯然失色。那些個電子管發(fā)光又發(fā)熱廊酣，?平均每隔7分鐘要損壞一只能耻。雖然當初只花了軍械部40萬元的研制費用，?可誰能料到，維護它的費用后來竟超過200萬之巨嚎京！埃歷阿克最致命的缺點是程序與計算兩分離嗡贺。?指揮埃歷阿克2萬只電子管工作的程序指令隐解，被存放在機器的外部電路里鞍帝。需要計算某個題目前，吧访＃克特必須分派幾十員精兵強將帕涌，把數(shù)百條線路用手接通，像一群電話接線員那樣手忙腳亂地忙活好幾天续徽，才能進行幾分鐘運算[^his]蚓曼。
[^his]: http://m.sohu.com/n/467554177/?wscrid=95360_6
現(xiàn)在的人不應該因此而求全責難莫契利和埃克特钦扭，因為電子計算機的設計畢竟是前無古人的纫版。然而，正是這前無古人客情，方才顯得出英雄本色其弊。這時几蜻，馮·諾依曼用高超的理論和技術(shù)方法慎颗，一舉攻克了巨大的難關(guān)形耗。
ENIAC的終結(jié)
盡管1940年代在計算領(lǐng)域取得了重大進步空闲，但ENIAC的任期很短莺戒。 1955年10月2日晚上11:45咱娶，電源終于關(guān)閉彩倚，ENIAC退役了堵未。 在1996年摔蓝，也就是ENIAC被政府公開承認的50年后赂苗，這臺大型計算機便在歷史上占有一席之地。 根據(jù)史密森尼學會贮尉，ENIAC是費城市的關(guān)注中心拌滋，因為他們慶祝它是計算的發(fā)源地。 ENIAC最終被拆除绘盟，在賓夕法尼亞州和史密森尼博物館展出了大型機器的各個部分鸠真。
經(jīng)證實，世界上的第一臺電子計算機應為“ABC”龄毡。1941年吠卷，“ENIAC”的發(fā)明者之一莫科里在阿坦納索夫家借住5天，借此機會“盜取”了研究成果及想法沦零，之后與凹栏簦克特一起制造了“ENIAC”并申請了專利，被世人稱為“現(xiàn)代計算機之父”而阿坦納索夫并未重視自己的重大發(fā)明“ABC”，學校也沒有重視此項發(fā)明疾渴，并拆掉了“ABC”千贯。后經(jīng)過美國法院判決，推翻并吊銷了莫科里的專利搞坝，“現(xiàn)代計算機的基本想法是來自約翰-文森特-阿坦納索夫搔谴。事實上，阿塔納索夫所在的愛荷華大學并沒有為ABC計算機申請專利桩撮，而且打官司的也不是幾位計算機設計者本人敦第，而是兩家計算機公司，Honeywell和Sperry Rand公司店量。
