Уолтер Айзексон Инноваторы. Как несколько гениев, хакеров и гиков совершили цифровую революцию

Сохранение программ
С самого начала Мокли и Эккерт понимали, что существуют более легкие способы
перепрограммировать ENIAC. Но они не пытались этого сделать, потому что
потребовалось бы усложнить аппаратное устройство, и к тому же в этом не было
необходимости, поскольку для решения первоначально поставленных задач этого не
требовалось. «Не было сделано ни одной попытки обеспечить автоматический выбор
настроек под определенную задачу, — написали они в своем годовом отчете за 1943 год
по усовершенствованию ENIAC. — Это было сделано из-за желания упростить
конструкцию и потому, что предполагалось, что ENIAC будет использоваться в основном
для задач определенного типа, в которых одна настройка будет использоваться много
раз, прежде чем машину заставят решать другую задачу».
Но больше чем за год до окончания создания ENIAC, уже в начале 1944 года, Мокли и
Эккерт поняли, что существует хороший способ сделать компьютеры легко
перепрограммируемыми: хранить программы в памяти компьютера, а не загружать их
каждый раз заново. Они чувствовали, что это было бы следующим большим шагом
вперед в развитии компьютеров. Структура машины с «сохраняемой программой»
предполагает, что постановки задач для компьютера могут быть изменены практически
мгновенно, без изменения вручную конфигурации кабелей и переключателей.
Для сохранения программы внутри машины нужно иметь большой объем памяти. Эккерт
перебрал много способов для этого. В докладной записке, составленной в январе 1944
года, он написал: «Программы можно сохранять временно, используя запись на дисках
из сплавов или постоянно — на протравленных дисках». Поскольку такие диски еще не
были сделаны, в следующей версии ENIAC он предложил использовать вместо этого
более дешевый метод хранения, названный памятью на акустической линии задержки.
Она была впервые сконструирована в Bell Labs инженером Уильямом Шокли (о котором
ниже будет рассказано гораздо подробнее) и усовершенствована в Массачусетском
технологическом институте. Принцип работы акустической линии задержки состоял в
сохранении данных в виде импульсов в длинной трубке, заполненной тяжелой, вязкой
жидкостью, такой как ртуть. На одном конце трубки электрический сигнал, несущий
информацию, в кварцевом преобразователе превращался в волны, какое-то время
распространяющиеся в трубке вперед и назад. Поскольку импульсы затухают, их с
помощью усилителей восстанавливают. Когда приходит время извлечь данные, импульсы
в кварцевом преобразователе опять превращаются в электрические сигналы, и цикл
повторяется. В каждой такой трубке могло храниться примерно тысяча бит данных при
стоимости, равной одной сотой от стоимости схемы, собранной на электронных лампах.
В докладной записке, составленной летом 1944 года Эккертом и Мокли, они предложили
следующее поколение компьютеров — преемников ENIAC — снабдить стеллажами с
этими линиями задержки на ртутных трубках и хранить в них как исходные данные, так
и основную информацию по программам в цифровом виде.

---