Uppgifter datorns historia

Diskutera i grupp:

Hur ser världen ut idag jämfört med innan vi hade datorer?

Vad kan vi göra idag som vi inte kunde göra då?

Differensmaskinen (eng. the Difference Engine) var namnet på en maskin som Charles Babbage konstruerade men aldrig byggde färdigt. Maskinen var avsedd att beräkna matematiska tabeller med en matematisk metod som kallas differensmetoden. Babbage presenterade sina idéer till maskinen inför Royal Astronomical Society 1821 och fick senare bidrag från den brittiska regeringen för att förverkliga konstruktionen, men p.g.a. olika tekniska problem blev arbetet aldrig slutfört.

Babbage fortsatte och konstruerade en mer avancerad efterföljare som han kallade den analytiska maskinen (the Analytical Engine). Inte heller denna konstruktion färdigställdes, men den betraktas som det första embryot till våra tiders datorer, efter Neumann-arkitekturen.

Även om Babbage själv inte lyckades tillverka en fungerande differensmaskin, spreds sig hans tankar till andra länder, bl.a. Sverige. I Stockholm bestämde sig boktryckaren och uppfinnaren Georg Scheutz för att tillsammans med sin son, ingenjören Edvard, försöka tillverka en differensmaskin. År 1843 hade de en prototyp färdig, och 1853 hade de en maskin som kunde tas i reguljärt bruk. Den användes för att trycka matematiska tabeller. Maskinen belönades med en guldmedalj på Världsutställningen i Paris 1855 och såldes sedan till ett observatorium utanför New York. Den tredje räknemaskinen beställdes av den brittiska regeringen och användes för beräkning av statistiska tabeller.

Z1 var en mekanisk dator som konstruerades av Konrad Zuse. Z1 var klar år 1938 och var den första fritt programmerbara, binära datorn. Den efterföljdes senare av Z2, Z3 och Z4.

Z1 konstruerades och byggdes upp i Konrad Zuses föräldrars vardagsrum (de var inte glada åt det, men stödde honom ändå) och var helt privatfinansierad. Den blev klar 1938 och liknade logiskt sett en modern dator med kontrollenhet, minne, mikrosekvenser och beräkningar med flyttal. Originalet försvann tillsammans med föräldrarnas lägenhet i en bombräd 1944. Men en replika som Zuse byggde 1986-89 visas nu upp på Science Museum i London och fungerar perfekt.

Colossus var en ev världens första datorer, utvecklad speciellt för att knäcka tyska meddelanden som krypterats med krypteringsmaskinerna Lorenz SZ40/42. Datorsystemet byggdes 1943 vid Bletchley Park och den första fungerande maskinen stod färdig i januari 1944. Colossus byggde på elektronrörsteknologi. I juni 1944 blev den andra generationens Colossusmaskin klar, och i slutet av kriget fanns sammanlagt cirka tio maskiner i drift vid kodknäckningsverkstaden i Bletchley Park, där bland andra Alan Turing arbetade. Vid slutet av andra världskriget förstördes datorn och mycket av dokumentationen på order av Winston Churchill. De inblandade belades med tystnadsplikt, varför mycket var okänt långt in på 1970-talet. Colossus var ingen generellt programmerbar maskin, men kunde manuellt anpassas till olika varianter av Enigma, och utförde synnerligen snabbt den typ av beräkningar den var specialiserad för. Colossus var världens första programmerbara dator.

ENIAC, akronym för Electronic Numerical Integrator And Computer, var en amerikansk digital dator. Den började utvecklas i juli 1943 av amerikanerna Presper Eckert och John Mauchly, och blev klar 1946. Syftet med projektet var att snabbt kunna göra beräkningar av militär natur, däribland väderprognoser och analyser av projektilbanor.

ENIAC var inte den första datorn av sitt slag; bland andra Konrad Zuses Z1-Z3 i Tyskland från 1938-41 och Colossus i Storbritannien från 1943 var före. Speciellt kan nämnas John Atanasoffs ABC-computer från 1941 som Mauchly fått goda kunskaper om i juni 1941.^[1]

Man övervägde att bygga en analog dator, då den tekniken var beprövad, men en sådan maskin skulle inte klara av uträkningarna tillräckligt snabbt. Lösningen var en digital maskin. Den snabbaste komponent som fanns att åtgå på den tiden var elektronröret, tusentals gånger snabbare än reläer. Eniac stod klar 1946. Den vägde 27 ton och tog upp en golvyta på 167 m². Vidare bestod den av omkring 18 000 elektronrör, 70 000 resistorer, 10 000 kondensatorer, 6 000 strömbrytare och 1 500 reläer.