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马克一号

2018-08-29 18:10:48     所属分类:计算器
马克一号左面部分
马克一号右面部分
输出入控制单元

马克一号Mark I)是美国第一部大尺度自动数位电脑,被认为是第一部万用型计算机。它的生产和设计者给它起的名字是全自动化循序控制计算机Automatic Sequence Controlled Calculator,缩写为ASCC),马克一号是它的用户哈佛大学给它起的名字。

这部机电式ASCC是由IBM的霍华德·艾肯所设计的,在1944年8月7日搬到哈佛大学。马克一号的特点为全自动运算。一旦开始运算便无须人为介入。马克一号是第一部被实作出来的全自动电脑,同时与当年的其他电子式电脑相比它非常可靠。大家认为“这是现代电脑时代的开端”以及“真正的电脑时代的曙光”。

ASCC是由开关、继电器、转轴以及离合器所构成。它使用了765,000个元件以及几百哩长的电线,组装大小为16米(51呎)长,2.4米(8呎)高,2呎深。重达4500公斤(5短吨)。其基本计算单元使用同步式机械,所以它有一跟长15米(50呎)的传动轴,并由一颗4千瓦的马达所驱动。马可一号可以储存72组数据,每组数据有23位十进制数字。每秒可执行3次加法或是减法。一个乘法则须6秒,一个除法须15.3秒,计算一个对数或是一个三角函数需花费超过一分钟。

马克一号借由打卡纸读取、执行每一道指令。它没有条件分支指令。这表示需要复杂运算的程式码会很长一串。循环的完成需利用打卡纸头尾相接的方式。这种程式码与资料分开放置的架构就是众所皆知的“哈佛架构”。计算机先驱葛丽丝·霍普是马克一号的程式设计员。

在捐赠仪式上,艾肯没有提到IBM对于设计与制造这部电脑的参与,IBM对此很不满,因此与艾肯分道扬镳。IBM将这部电脑命名为ASCC但随后哈佛大学与艾肯将它改为马克一号。IBM之后去制造了另一部电脑SSEC。

马克一号之后有马克二号(在1947年或是1948年),马克三号/ADEC(1949年九月)以及哈佛马克四号(1952年),全都是艾肯的工作成果。马克二号是马克一号的效能增进版,但也是由机电继电器所构成。马克三号部分采用电子元件,而马克四号就全部改用电子元件了,也就是固态元件。马克三号与马克四号使用磁鼓内存,马克四号同时也有使用磁芯内存。马克二号与马克三号搬到维吉尼亚州的Dahlgren基地给美国海军使用,马克四号留在哈佛大学并且给了美国空军使用。

马克一号最终还是被拆解了,但有一部分留在哈佛大学的Cabot Science Center。

参见

  • 哈佛架构

参考资料

Walter Isaacson. THE INNOVATORS:How a Group of Hackers, Geniuses, and Geeks Created the Digital Revolution. Amazon.com: Simon & Schuster. 2014. ISBN 1-476-70869-X. 


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