Manchester-computere er en række innovative elektroniske computere med lagrede programmer udviklet over en 30-årig periode fra 1947 til 1977 af et lille team af ingeniører og videnskabsmænd ved University of Manchester, ledet af Tom Kilburn. Serien omfatter verdens første computer med lagrede programmer, den første transistoriserede computer og verdens hurtigste computer, da den blev lanceret i 1962.
Projektet havde to mål: at bevise den praktiske anvendelighed af Williams-rør , en tidlig form for random access-hukommelse baseret på standard katodestrålerør , og at udføre forskning i, hvordan computere kunne hjælpe med at løse matematiske problemer. Den første computer i serien, Manchester Small Experimental Machine (SSEM), afsluttede sit første program den 21. juni 1948. SSEM, som verdens første computer med lagrede programmer, såvel som Manchester Mark I-computeren baseret på den, tiltrak sig hurtigt den britiske regerings opmærksomhed, som hyrede Ferranti til at lave kommercielle kopier af disse computere. Som et resultat blev Mark 1 -computeren verdens første kommercielle computer designet til generelle opgaver.
Samarbejdet med Ferranti-firmaet førte til sidst til et partnerskab med ICL -computerfirmaet , som satte mange af de ideer, der blev udviklet på universitetet, i praksis i 2900-serien af computere, der blev solgt i 70'erne.
Manchester Small-Scale Experimental Machine, forkortelse SSEM, spøg kaldet "Baby" (Baby), blev skabt mere som en bænk til at teste Williams-rør - en tidlig form for random access memory, end som en rigtig computer til praktisk brug. Arbejdet på maskinen begyndte i 1947, og den 21. juni 1948 udførte computeren med succes sit første program, som bestod af 17 instruktioner og beregnede divisoren for tallet 2 18 (262 144) ved opregning af alle heltal fra (2 18 ) - 1) til 0. Programmet virkede i 52 minutter og gav det korrekte resultat - 131.072.
SSEM dimensioner var 5,20 m lang og 2,24 m høj, vægt - 1 ton. Maskinen brugte 550 lamper - 300 dioder og 250 pentoder , og strømforbruget var 3,5 kilowatt. Computerarbejdets succes blev afspejlet i et brev sendt til tidsskriftet Nature , som blev udgivet i september 1948. Meget hurtigt blev mock-up-maskinen omdannet til en mere praktisk model - Manchester Mark I.
Arbejdet med Manchester Mark I-computeren begyndte i august 1948 med det mål at give universitetet et komplet computerinstrument. I oktober 1948 blev prototypen vist for den videnskabelige chefrådgiver (Chief Scientist) for den britiske regering, Ben Locksizer , som var så imponeret, at han straks indledte en regeringskontrakt med det lokale Ferranti- firma om at bygge en kommerciel version af denne computer, som blev kaldt Ferranti Mark 1.
To versioner af Mark I blev skabt: den første, som blev kaldt "mellemliggende version" (mellemliggende version), trådte i brug i april 1949. Den endelige specifikation gik i produktion i oktober 1949. Den brugte 4050 lamper, og strømforbruget var 25 kilowatt. Måske var den vigtigste nyskabelse i Mark I brugen af indeksregistre , som nu bruges i alle moderne computere.
Baseret på erfaringerne fra oprettelsen af Mark I konkluderede udviklingsteamet, at computere ville blive brugt mere til videnskabelige formål end til rent matematiske beregninger. Som en konsekvens gik de i gang med at udvikle en ny maskine, hvor en blok med reelle taloperationer var planlagt . Arbejdet på maskinen, kaldet Meg (fra ordet "megacykel"), begyndte i 1951 og blev afsluttet i maj 1954. Maskinen var mindre og enklere end Mark 1 og var også hurtigere. Baseret på denne model skabte Ferranti Ferranti Mercury kommerciel computer , hvor Williams-rørene blev erstattet med mere pålidelig magnetisk kernehukommelse .
Arbejdet med at skabe en endnu mere kompakt og billig computer begyndte i 1952 og blev udført sideløbende med arbejdet med Meg-computeren. To ingeniører fra Kilburns team, Richard Grimsdale Douglas Webb (DC Webb), fik til opgave at designe og bygge en maskine ved hjælp af de nyligt opståede transistorer i stedet for vakuumrør . Først brugte maskinen germaniumpunkttransistorer, som på det tidspunkt var mindre pålidelige end vakuumrør, men forbrugte meget mindre strøm.
To versioner af transistorcomputeren blev skabt. Den første, der blev lanceret i november 1953, er den allerførste transistoriserede computer i verden. Den anden version blev færdig i april 1955. Denne version brugte 200 transistorer og 1300 halvlederdioder og forbrugte 150 watt elektricitet. Maskinen brugte dog stadig vakuumrør til en 125 kHz urgenerator, såvel som i kredsløb til læsning og skrivning af data til en magnetisk tromle , så det var ikke en fuldstændig transistoriseret computer, denne titel tilhører Harwell CADET computeren , oprettet i 1955 .
Pålidelighedsproblemer med de første partier af transistorer betød, at den gennemsnitlige tid, en maskine kunne køre til fejl, var omkring 90 minutter. Denne ulempe blev elimineret med fremkomsten af plane transistorer. Transistorcomputerdesignet blev brugt af det lokale firma Metropolitan-Vickers i Metrovick 950 computere . I disse computere blev junction transistorer allerede brugt i alle kredsløb. Seks Metrovick 950-computere blev bygget, den første i 1956. De arbejdede med succes i forskellige afdelinger af virksomheden i fem år.
Arbejdet med MUSE-computeren (fra mikrosekund ) begyndte i 1956. Målet var at skabe en computer, der ville køre med en hastighed på 1 operation pr. 1 mikrosekund, det vil sige 1 million instruktioner pr. sekund. "Mu" (symbol µ) er standard SI-præfikset for værdien 10 −6 (en milliontedel).
I slutningen af 1958 sluttede Ferranti sig til projektet, og computeren blev hurtigt omdøbt til "Atlas". Atlas blev officielt sat i drift den 7. december 1962 og var på det tidspunkt den hurtigste computer i verden, svarende i kraft til fire IBM 7094 -computere . Der var endda sådan en joke, at hver gang Atlas blev slukket, mistede Storbritannien halvdelen af landets computerkraft. Den korteste instruktion blev udført af en computer på 1,59 mikrosekunder, maskinen brugte virtuel hukommelse og personsøgningsteknologier , takket være hvilken hver af de brugere, der arbejdede med computeren, havde adgang til en hukommelseskapacitet på 1 million maskinord . Atlas var den første til at bruge mange hardware- og softwareløsninger, såsom Atlas Supervisor-programmet, som "af mange anses for at være det allerførste operativsystem i historien."
Senere blev to afledte maskiner bygget: en til et konsortium af British Petroleum og University of London , og den anden til Atlas Computer Laboratory Chilton nær Oxford . Ferranti byggede også en kommerciel version af Atlas-computeren til University of Cambridge kaldet Titan (eller Atlas 2), som brugte en anden hukommelsesorganisation og kørte et tidsdelingsoperativsystem udviklet ved Cambridge Computer Laboratory.
Manchester Atlas selv afsluttede sit arbejde i 1971, men det fortsatte med at blive brugt fra tid til anden indtil 1974. Dele af Atlas-computeren bygget til Chilton er nu udstillet på National Museum of Scotland i Edinburgh .
Arbejdet med MU5-computeren begyndte i 1966. Maskinen skulle køre 20 gange hurtigere end en Atlas-computer og køre kompilerede programmer i stedet for håndskrevet maskinkode . Den vigtigste bidragyder til den høje ydeevne af MU5 var brugen af associativ hukommelse .
I 1968 tildelte det britiske regeringsagentur Research Council University of Manchester et femårigt tilskud på £630.466 (9,5 millioner pund ved 2014-valutakurser) til at udvikle MU5-computeren, og ICL forsynede universitetet med dets faciliteter. Udviklingen blev udført fra 1969 til 1971. I løbet af denne tid er det første hold af ingeniører vokset fra 6 til 16 personer, plus 25 kandidatstuderende og 19 ICL-ingeniører er blevet tilføjet dem.
MU5 kom endelig i drift i oktober 1974, hvilket faldt sammen med ICLs meddelelse om starten på arbejdet på en ny serie af computere "Series 2900". Især den første computer i serien, ICL 2980, der blev introduceret på markedet i juni 1975, lånte mange ideer fra MU5, som arbejdede på universitetet indtil 1982.
MU5-computeren var den sidste større maskine, der blev bygget af styrkerne fra University of Manchester . Udviklingen af dens næste version, MU6, blev finansieret af et tilskud på £219.300 (£968.000 i 2014) fra Forskningsrådet i 1979. Det blev antaget, at MU6 computeren ville være en hel serie af maskiner fra den mest kraftfulde version af MU6-V, op til MU6-P personlige computer. Kun personbilen MU6-P og mellemklassebilen MU6-G blev bygget. De arbejdede fra 1982 til 1987. Universitetet havde ikke ressourcerne til at bygge resten af maskinerne i serien på egen hånd, og dette projekt fik ikke kommerciel udvikling.
SpiNNaker ( forkortelse Spiking N eural N etwork Architecture ) er en computerarkitektur designet til at simulere den menneskelige hjernes funktion . Udviklet ved Advanced Processor Technologies Research Group (APT) ved University of Manchester under vejledning af professor S. B. Farber . Baseret på en neural-type massivt parallel arkitektur , der bruger op til 1 million ARM -arkitektur-processorer . [1] [1] [2] [3] [4]
| År | Prototype | År | Kommerciel version |
|---|---|---|---|
| 1948 | Manchester Small Experimental Car , aka "Baby", derefter genopbygget som Manchester Mark I | 1951 | Ferranti Mark |
| 1953 | transistor computer | 1956 | Metrovick |
| 1954 | Manchester Mark II a.k.a. "Meg" | 1957 | Mercury |
| 1959 | Muse | 1962 | Ferranti Atlas, Titan |
| 1974 | MU5 | 1974 | -serien |