Atlas (computer)

Atlas er en computer skabt i Storbritannien i fællesskab af University of Manchester, Victoria og Ferranti og Plessey , bestilt af den britiske regering til militær brug [1] . Atlas var en af ​​de første supercomputere , og var på tidspunktet for dens oprettelse en af ​​de mest produktive computere i verden [2] . Det er blevet hævdet, at hver gang Atlas stoppede for vedligeholdelse, mistede Storbritannien halvdelen af ​​sin computerkraft [3] . Atlas tilhører anden generation af computere og er bygget på bipolære germaniumtransistorer . Det første eksemplar af Atlas blev samlet og officielt sat i drift ved University of Manchester i 1962. Yderligere to maskiner blev samlet: en til BP og University of London og en til Atlas computerlaboratoriet (fusioneret med Rutherford-Appleton laboratoriet i 1975 ) i landsbyen Chilton nær Oxford .

For University of Cambridge skabte Ferranti en modifikation af computeren kaldet Titan, senere kendt som Atlas 2. Titan brugte en anden hukommelsesorganisation og kørte et styresystem til tidsdeling , der var udviklet ved Cambridge University Computer Laboratory. To Atlas 2s modifikationscomputere blev samlet: en til CAD -centret i Cambridge (senere omdøbt til CADCentre, dengang AVEVA ), og en til Atomic Weapons Establishment i landsbyen Aldermaston . 

Atlas installeret ved University of Manchester blev skrottet i 1971 [4], men andre maskiner blev brugt indtil 1974 [5] . Dele af Atlas-computeren installeret i Chilton er blevet doneret til National Museums of Scotland (NMS) Edinburgh Museum. Atlas 2, ejet af CADCentre, blev skrottet i slutningen af ​​1976.

Baggrund

I 1956 underskrev den amerikanske regering kontrakter med de amerikanske virksomheder IBM og Sperry Rand om at udvikle supercomputere til at automatisere beregningen af ​​atomvåbenparametre og dekryptere opsnappede beskeder fra en potentiel fjende. Den britiske regering besluttede at holde trit med sine oversøiske partnere og indgik en lignende kontrakt med University of Manchester om at udvikle MUSE-computere og derefter Atlas, som Ferranti senere sluttede sig til som underleverandør. Projektet blev udført inden for rammerne af det britiske atomprogram - Ferranti var hovedstatens kontrahent i spørgsmålet om software og hardware til dette program [1] .

Udviklingen af ​​en prototypecomputer kaldet MUSE (fra den engelske  mikrosekundmotor - "mikrosekundmaskine") begyndte ved University of Manchester i 1956. Målet var at skabe en computer, der var i stand til at udføre en instruktion i en tid tæt på et mikrosekund , og nå en hastighed på en million instruktioner i sekundet [6] . Mu (eller µ ) er den internationale betegnelse for præfikset "mikro", hvilket betyder, at størrelsesordenen er 10 −6 (en milliontedel).

Mod slutningen af ​​1958 indgik University of Manchester og Ferranti et partnerskab for at danne et joint venture under Thomas Kilburn . Kort efter blev computeren omdøbt til Atlas. Den første Atlas-computer blev officielt taget i brug den 7. december 1962. Derefter blev dens computerkraft betragtet som lig med fire IBM 7094 -computere [2] og næsten den samme som IBM 7030 Stretch -computeren , som på det tidspunkt var den hurtigste supercomputer i verden.

Teknisk beskrivelse

Hardware

Mange løsninger blev implementeret i denne computer for første gang. De vigtigste var følgende (lagerstørrelserne er angivet for computeren fra University of Manchester, i andre modifikationer var de større) [7] :

Atlas-computeren brugte ikke en central synkroniseringsmekanisme (urgenerator) - det var en asynkron processor, hvor datafremskridtene langs rørledningen bestemmes af beredskabet til det næste trin og ikke af et eksternt kloksignal. Som følge heraf har nøjagtig måling af ydeevne været vanskelig. Omtrentlig ekspeditionstid:

Ekstrakoder

Et træk ved Atlas-computeren var "ekstra koder" - en måde at programmere komplekse instruktioner på, som ikke understøttes af hardware.

De øverste 10 bits af 48-bit Atlas-instruktionen betegnede opkoden. Hvis den mest signifikante bit er nul, så er denne instruktion normal og udføres af hardware. Hvis den mest signifikante bit er indstillet, er instruktionen en ekstrakode og implementeres gennem et opkald til en speciel subrutine i fast lager ( ROM ), hvis adresse bestemmes af de resterende 9 bit. Omkring 250 ud af 512 mulige ekstrakoder blev implementeret.

Ekstrakode-udførelsestilstanden brugte sin egen instruktionstæller og et særligt register til at forenkle adgangen til instruktionsoperander.

Ekstrakoderne var det, der nu kaldes en softwareafbrydelse eller fælde. De fleste af disse blev brugt til at udføre matematiske funktioner, som ville være for svære at implementere direkte i hardware , såsom sinus , logaritme , kvadratrod . Cirka halvdelen af ​​de ekstrakoder, der blev udpeget som supervisorfunktioner, var til opkald af operativsystemprocedurer . Typiske eksempler er funktionerne "Output det angivne tegn til den specificerede strøm" eller "Læs en blok med 512 maskinord fra båndstation N". Ekstrakoder var den eneste måde , hvorpå brugerprogrammet kunne interagere med supervisoren. Andre engelske computere fra denne æra, såsom Ferranti Orion, havde lignende mekanismer til at kalde operativsystemtjenester.

Software

Atlas introducerede først mange softwarekoncepter, der stadig er i brug i dag, inklusive Atlas-supervisoren, som af mange betragtes som det første genkendelige moderne operativsystem [9] .

Et af de første computerprogrammeringssprog på højt niveau var Atlas Autocode, som var en variant af Algol -sproget . Algol, Fortran og Cobol compilere blev også oprettet til Atlas . Da de blev oprettet, blev der brugt et værktøj som Compiler of Compilers , skabt af Tony Brooker. Fordi Atlas var en universitetscomputer, blev den brugt af mange studerende, som fik adgang til et indbygget kodeudviklingsmiljø på en hukommelsesbeskyttet maskine .

Se også

Noter

  1. 1 2 Hecht, Gabrielle ; Edwards, Paul N. The Technopolitics of Cold War: Toward a Transregional Perspective .  (engelsk) / Essays on Twentieth-Century History. / Redigeret af Michael Adas. - Philadelphia, PA: Temple University Press , 2010. - P.302-303 - 344 s. — (Kritiske perspektiver på fortiden) — ISBN 1-4399-0271-2
  2. 12 Lavington , 1998 , s. 41.
  3. Lavington, 1998 , s. 44-45.
  4. Lavington, 1998 , s. 43.
  5. Lavington, 1998 , s. 44.
  6. Atlasset (downlink) . University of Manchester. Arkiveret fra originalen den 28. juli 2012. 
  7. Simon Lavington. Atlas-historien. (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 13. juni 2014. Arkiveret fra originalen 3. december 2013. 
  8. Flydende punktformater . Dato for adgang: 13. juni 2014. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016.
  9. Lavington, 1980 , s. 50-52.

Litteratur

Yderligere læsning

Eksterne links