Mục lục:
Công cụ phân tích - nó không phải là một cái tên hào nhoáng, nhưng sáng tạo cuối những năm 1800 này sẽ rất ấn tượng, ngay cả với khán giả hiện đại. Nó sẽ là một quái vật kim loại - một thứ khổng lồ, nhiều tấn, cần nhiều không gian hơn một phòng máy chủ doanh nghiệp nhỏ thông thường. Về cơ bản, những gì thiết kế này thực sự đã làm là bắt đầu thu hẹp khoảng cách giữa những gì tồn tại trước đó và những gì tồn tại bây giờ, biến khoa học viễn tưởng thành hiện thực.
Công cụ phân tích là một ý tưởng mà một người đàn ông tên Charles Babbage đã làm việc cho đến khi ông qua đời vào năm 1871 - một cỗ máy, mặc dù chưa bao giờ được chế tạo hoàn chỉnh, đã dẫn đến các loại thiết bị thông minh mà chúng ta hiện đang sử dụng. Công cụ phân tích đã củng cố di sản của Charles Babbage như một người có tầm nhìn trong lĩnh vực công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo. Được xây dựng trên cơ sở trước đây của Babbage với các bảng logarit và chức năng số học tự động (và một "Công cụ khác biệt" cơ học có thể thực hiện các phép tính cơ bản tương tự), về mặt lý thuyết, máy móc phân tích được thiết kế để sử dụng công nghệ analog để thực hiện một số công việc của các máy kỹ thuật số ngày nay. sử dụng các công nghệ, theo ý nghĩ của thế kỷ 19, sẽ giống như phép thuật hoặc ma thuật.
Nếu bạn muốn biết thêm về cách kế hoạch này được phát triển, hãy xem bất kỳ sự tôn kính trực tuyến nào khác với Charles Babbage, hoặc chọn phiên bản mỏng tương đối khó hiểu của Jeremy Bernstein, Công cụ phân tích: Máy tính - Quá khứ, Hiện tại và Tương lai. Bernstein đi sâu vào chi tiết về động cơ và nhà sản xuất của nó, ghi lại một số triết lý dữ liệu cần thiết bắt đầu cuộc hành trình dài về phía trước. Cuốn sách của Bernstein được viết vào những năm 1980, vì máy tính kỹ thuật số vẫn đang phát triển nhanh chóng ở giai đoạn sơ khai, nhưng cuốn sách vẫn đề cập đến nhiều nguyên tắc thiết kế mà Babbage hiện đang nổi tiếng.
Nguyên tắc tính toán cốt lõi
Khi tự động hóa các quy trình tính toán số, Bernstein chỉ ra rằng Babbage có thể nhìn vào tương lai, về mặt loại bỏ nhu cầu vận hành của con người đối với động cơ của mình. Ông lưu ý rằng một trong những đệ tử chính của Babbage, Lady Lovelace, đã đề xuất ưu thế của nó trong thế giới công nghệ thời kỳ đó: "Động cơ này vượt qua những người tiền nhiệm của nó", Lovelace viết, "cả về mức độ tính toán mà nó có thể thực hiện, và cơ sở, sự chắc chắn và chính xác mà nó có thể ảnh hưởng đến chúng, và trong trường hợp không cần thiết phải có sự can thiệp của trí tuệ con người trong quá trình thực hiện các tính toán của nó. "
Bernstein cũng kể lại cách xử lý "sắp xếp" bộ nhớ hiện đại gây tò mò của Babbage: "Nếu cần một logarit nào đó, máy sẽ rung chuông và hiển thị ở cửa sổ một thẻ chắc chắn cần logarit nào. Nếu nhà điều hành cung cấp Sai giá trị, máy đã rung chuông to hơn. "
Trong một cái gật đầu về các khía cạnh liên tục và lặp đi lặp lại của các ngôn ngữ lập trình hiện đại như C ++, Babbage đã nghĩ ra cái mà ông gọi là "động cơ tiến về phía trước bằng cách ăn đuôi" để thực hiện các hoạt động kế tiếp. Ông cũng đã xây dựng các hệ thống cho các hoạt động có điều kiện như các câu lệnh "nếu" hiện đại. Bernstein cũng đi vào các yếu tố cốt lõi nằm trong các trụ số lý thuyết của Babbage và các bộ xử lý số tương tự khác.
"Tất cả các máy tính bao gồm bốn đơn vị cơ bản." Bernstein viết. "Ở nơi đầu tiên, phải có một số cơ chế để nhận dữ liệu và hướng dẫn vào máy và để có câu trả lời - liên kết, nghĩa là, giữa máy và lập trình viên con người."
Cuốn sách này và các cuốn sách khác về sự tiến bộ của CNTT trong nhiều thập kỷ cho thấy các cơ chế đầu vào tương tự ngày càng tinh vi, như băng và thẻ đục lỗ, dẫn đến các thiết kế hoàn toàn kỹ thuật số mà giờ đây có thể cung cấp nhiều thông tin hơn.
Thứ hai, Bernstein tiết lộ về việc sử dụng bộ nhớ được lưu trữ của Babbage - một lần nữa - sẽ nằm trong các thùng chứa tương tự. Một máy tính cũng phải có một loại động cơ để lập trình, mà Bernstein gọi là "máy nghiền" và một "đơn vị điều khiển" toàn diện phải chi phối tất cả các hoạt động này.
"Đó là một trong những chiến thắng của thiết bị điện tử hiện đại mà các mạch có thể làm tất cả những thứ này đã được thiết kế và sản xuất", Bernstein viết, "và đó là một sự tôn vinh cho Babbage rằng ông đã hình dung ra những điều tương tự có thể được thực hiện bởi một bộ sưu tập bánh răng và bánh xe và đòn bẩy. "
Tiến độ tiếp theo
Tiến bộ đáng kể trên các thiết kế lý thuyết của Babbage sẽ không được thực hiện cho đến vài thập kỷ vào thập niên 1900. Brownstein ghi lại sự xuất hiện của những cỗ máy như Mark 1, được phát triển vào những năm 1940 và Máy tính và tích hợp số điện tử (ENIAC), khi công bố vào năm 1946, đã làm choáng váng thế giới với phần cứng tinh vi và sức mạnh xử lý đáng kinh ngạc. Nói chung, Bernstein thuật lại làm thế nào, như một bước ngoặt CNTT đầu tiên, công cụ phân tích cuối cùng đã dẫn đến các máy tính lớn bắt đầu cung cấp năng lượng cho các hệ thống chính phủ lớn vào giữa những năm 1900, cho đến khi dần dần, các tiến bộ phần cứng và phát triển lập trình tương ứng đã mở rộng các cỗ máy chiến tranh tinh vi này vào thế giới rộng lớn đối với người tiêu dùng và sử dụng cá nhân (WWW) mà chúng ta hiện đang dựa vào để tìm kiếm các video quay vòng của Miley Cyrus và so sánh các nhà hàng pizza.
Có lẽ phải cần một người hâm mộ steampunk thực thụ để đánh giá cao cách mà bánh xe thép quay tròn gọn gàng và hình trụ in chữ số của Babbage đã tạo ra các loại phép toán mà chúng ta có thể làm ngay cả với các chương trình phần mềm cơ bản nhất trên máy tính cá nhân. Tuy nhiên, khi chúng tôi tiếp tục thử nghiệm với phần cứng mới và giao diện mới, đáng để nhìn lại một cơ sở hạ tầng thực sự ấn tượng, một loại máy có thể lùn trong khung dệt, máy may và máy ép thời gian như một sự tò mò gần như thần thoại và là tiền thân cho một thời đại hiện đại hoang mang trong tương lai.
