ENIAC: Tất tần tật về chiếc máy tính đầu tiên trên thế giới
Hiện nay, máy tính là một phần không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại ngày nay khi đáp ứng cho mọi nhu cầu từ giải trí đến công việc. Vậy bạn có biết rằng chiếc máy tính đầu tiên có thể vận dụng vào lập trình có tên ENIAC không? Nếu chưa thì hãy cùng GEARVN tìm hiểu về ENIAC ngay tại bài viết dưới đây nhé !
Máy tính ENIAC là gì?
ENIAC (viết tắt của Electronic Numerical Integrator and Computer) là máy tính điện tử kỹ thuật số đầu tiên trên thế giới được thiết kế nhằm phục vụ cho nhu cầu lập trình. Từ đó cung cấp khả năng tính toán để giải những bài toán khó nhằn vào lúc bấy giờ.
Về lịch sử hình thành, ENIAC là dự án của Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Tên lửa Quân đội Hoa Kỳ bắt đầu được xây dựng vào ngày 5 tháng 6 năm 1943, dành cho mục đích tính toán bảng bắn pháo cho lực lượng pháo binh. Đội ngũ phát triển ENIAC bao gồm giáo sư John W. Mauchly, kỹ sư J. Presper Eckert quản lý dưới sự đứng đầu của Thiếu tướng Gladeon M. Barnes cùng sự hỗ trợ từ đội ngũ kỹ sư thiết kế mà đa phần là những nữ kỹ sư.
Đến năm 1945, dự án ENIAC chính thức hoàn thành và được áp dụng vào thực tế vào ngày 10 tháng 12 năm 1945. Nhưng đến ngày 15 tháng 2 năm 1946 thì chiếc máy tính mới được công chúng biết đến rộng rãi.
Cấu tạo của máy tính ENIAC
Máy tính ENIAC bao gồm 40 tủ mô-đun sắp xếp theo dạng chữ U, mỗi chiếc tủ cao khoảng 2.4m, rộng 0.6m và sâu 0.6m. Diện tích của chiếc máy tính chiếm khoảng 167m². Bên trong ENIAC chứa 18000 bóng đèn chân không, 7200 đi-ốt tinh thể, 1500 rơ le, 6000 công tắc, 70000 điện trở và 10000 tụ điện; tất cả khiến cho ENIAC có thể tiêu thụ 150 kW điện.
Với một kết cấu khổng lồ như vậy, ENIAC có thể được xem như một siêu máy tính khi có trong mình 20 đơn vị bộ tích lũy lưu trữ số thập phân 10 chữ số, thực hiện 5000 phép cộng và trừ mỗi giây. Với các bộ nhân và chia/căn bậc hai, chiếc máy tính có thể thực hiện 385 phép nhân mỗi giây, 40 phép chia hoặc 3 phép căn bậc hai mỗi giây.
ENIAC thực hiện tính toán như thế nào?
Để vận hành máy tính ENIAC, các kỹ sư sẽ cấu hình lại bảng chức năng và dây nối của chiếc máy tính dựa theo chương trình cần tính toán. Quá trình thiết lập này có thể mất vài ngày để hoàn thiện để ENIAC có thể cho ra kết quả chính xác nhất có thể. Sau đó, kết quả sẽ được in ra bằng chiếc máy kế toán IBM ngoại tuyến khi sử dụng máy đọc thẻ và máy đục thẻ IBM.
Khi tính toán, ENIAC sẽ sử dụng các tín hiệu đi qua những bóng chân không và thực hiện nguyên lý bộ đếm vòng thập phân. Bộ đếm vòng thập phân bao gồm 10 vị trí tương ứng với 10 số trên bàn phím. Mỗi khi một số bất kì được nhập vào thì ENIAC sẽ tạo ra dao động tại vị trí đánh dấu tương ứng và tương tự như vậy với những con số tiếp theo. Tùy theo bộ tích lũy thiết lập mà ENIAC sẽ thực hiện phép cộng, trừ, nhân, chia hay là căn bậc hai.
Chu kỳ và tốc độ tính toán của ENIAC
Mang trong mình lượng thiết bị khổng lồ như vậy, ENIAC sẽ có chu kỳ vận hành cơ bản là 200 micro giây hoặc 5000 chu kỳ mỗi giây đáp ứng cho các hoạt động tính toán các số có 10 chữ số. Khi đó, ở một trong những chu kỳ ENIAC sẽ ghi một số vào thanh ghi, đọc một số từ thanh ghi hoặc thực hiện phép tính cộng/trừ hai số.
Đối với phép nhân 10 với 10 chữ số, ENIAC sẽ tiêu tốn 14 chu kỳ hoặc 2800 micro giây và đương nhiên tốc độ sẽ nhanh hơn nếu phép tính được giảm bớt số. Đối với phép chia và căn bậc hai thì ENIAC sẽ cần tới 143 chu kỳ hoặc 28600 micro giây.
Công dụng của máy tính ENIAC
Sinh ra vào Chiến tranh thế giới thứ hai, ENIAC mang trong mình nhiệm vụ hỗ trợ cho dàn pháo binh của Hoa Kỳ trong việc tính toán bảng bắn pháo. Ngoài ra, sau khi vượt qua giai đoạn khốc liệt thì chiếc máy đã được vận dụng vào việc dự báo thời tiết thông qua chương trình giải phương trình vòng xoáy khí quyển vào năm 1950 và đây cũng là những bước khởi đầu cho công việc dự báo khí tượng.
Ngoài những mặt tích cực thì ENIAC cũng đã hỗ trợ con người tính toán và nghiên cứu vũ khí nhiệt hạch và thiết kế lên bom Hydro. Đây chính là mặt tiêu cực mà công nghệ mang lại cho thế giới và con người.
Ảnh hướng của máy tính ENIAC
ENIAC đã trở thành nền móng vững chắc cho sự phát triển của thế hệ máy tính hiện đại hiện nay đóng vai trò vô cùng quan trọng như mua bán. Hơn thể nữa thì đây cũng chính là cơ sở dành cho sự xuất hiện của những chiếc siêu máy tính. Nhắc lại một chút về quá khứ thì ENIAC cũng là chuẩn mực đầu tiên dành cho máy tính yêu cầu lập trình tính toán (Turing-complete).
Hiện nay, máy tính ENIAC được trưng bày tại bảo tàng Smithsonian, Washington D.C như trở thành một nhân chứng lịch sử cho bước đột phá của công nghệ điện tử. ENIAC chính là một trong những phát minh vĩ đại nhất của thế kỉ 20 khi đã khai sinh ra khái niệm máy tính lập trình và những hệ thống máy tính trong thế kỉ 21.
Vậy là chúng ta đã cùng tìm hiểu về ENIAC - chiếc máy tính đầu tiên trên thế giới và những thông tin liên quan về chiếc máy. Nếu GEARVN có đề cập sai sót bất kì thông tin nào ở trên thì đừng ngần ngại mà để lại bình luận bên dưới để chúng mình kịp thời cập nhật nhé. Hẹn gặp lại các bạn trong những bài viết tiếp theo trên GEARVN - Blogs Thủ Thuật. PEACE !
