Это не официальный сайт wikipedia.org 01.01.2023

IBM 701 — Википедия
Википедия

IBM 701

IBM 701 (IBM 701 Electronic Data Processing Machine; также известна как Defense Calculator) — первая коммерческая массовая большая компьютерная система для научных вычислений корпорации IBM, работавшая на электронных лампах, и давшая начало первой серии 700/7000 больших компьютерных систем класса мейнфреймов. На момент выпуска это был один из самых высокопроизводительных компьютеров в мире, по современным понятиям вполне подходящий под определение суперкомпьютера.

Консоль оператора IBM 701.

ИсторияПравить

Проект компьютера IBM 701 был создан не на пустом месте. Со времени своего основания в 1911 году у компании International Business Machines (IBM) одной из специализаций было создание больших бухгалтерских электро-механических табуляционных машин для автоматической обработки информации, записанной на перфокартах. В 1939—1944 годах по заказу ВМС США компания IBM создала свой первый электро-механический программируемый компьютер Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC) — сегодня более известный как «Гарвардский Марк I» массой около 4,5 тонны, построенный на переключателях и реле, с использованием наработок английского математика и изобретателя Чарльза Бэббиджа. Затем в 1944—1947 годах в IBM разработали обновлённый программируемый компьютер IBM Selective Sequence Electronic Calculator  (англ.) (рус. (IBM SSEC), представляющий собой гибрид из электронных ламп и электромеханических реле.

И уже в процессе разработки гибридного компьютера «IBM SSEC», начался проект совершенно нового исключительно электро-лампового компьютера IBM Naval Ordnance Research Calculator  (англ.) (рус. (IBM NORC) по заказу Главного управления вооружения ВМС США, который в итоге окончательно был сдал в эксплуатацию только в 1954 году, но на тот момент явился самым мощным в мире суперкомпьютером. А разработка электро-лампового компьютера IBM 701 явилась побочным ответвлением (упрощённым вариантом) военного компьютера IBM NORC. Его разрабатывали в течение нескольких лет в лаборатории IBM в Покипси (штат Нью-Йорк).

Система IBM 701 была спроектирована и разработана первопроходцами компьютерной инженерии Джерриером Хаддадом  (англ.) (рус. и Натаниэлем Рочестером  (англ.) (рус. на основе IAS-машины построенной в Институте перспективных исследований, в Принстоне (штат Нью-Джерси). Многолетние разработки новой машины включали в себя не только создание нового аппаратного обеспечения, но и создание нового системного программного обеспечения, а также нового языка программирования Ассемблера для этих машин. Все эти разработки держались в строгом секрете, до тех пор, пока в 1951 году от правительства США не было получено разрешение на коммерческую продажу этих машин, так как в первую очередь компьютеры такой мощности использовались исключительно в военных проектах.

Примерно в это же время компания Engineering Research Associates (в дальнейшем Remington Rand) также в строгом секрете разрабатывала свою конкурирующую компьютерную систему «Atlas II» в первую очередь по заказу ВМС США, но и для рынка научных вычислений. И в 1952 году Engineering Research Associates также получила разрешение Управления безопасности Вооружённых сил (предшественник Агентства национальной безопасности) коммерциализировать проект компьютера «Atlas II» с условием, что несколько специализированных инструкций будут удалены из коммерческой версии, которая и получила наименование ERA/UNIVAC 1103. Компьютер UNIVAC 1103 имел много общего со своим прямым конкурентом IBM 701, хотя и имел отличия.

Впервые о выпуске новой компьютерной системы IBM 701 компания IBM официально объявила 29 апреля 1952 года[1], но поставки машин клиентам начались в 1953 году[2].

Изначально в IBM предполагали, что продадут не более пяти компьютеров, но в итоге компания IBM выпустила 19 экземпляров модели 701. Этот компьютер чаще всего предоставлялся в лизинг в среднем за $8100 в месяц[1]. Продажа этой модели прекратилась 1 октября 1954 года[1], когда на смену ей пришла улучшенная модель IBM 704.

 
Процессорная часть IBM 701 с 1071 вакуумной лампой.
 
Ламповый логический модуль от компьютера IBM серии 700.

IBM 701 был первым компьютером в серии IBM 700/7000, которая была ответственна за распространение электронных вычислений во всем мире и за доминирование корпорации IBM на рынке мейнфреймов в 1960-х и 1970-х годах, что продолжается и сегодня. IBM 700/7000 — серия самых высокопроизводительных и надёжных компьютеров IBM вплоть до появления принципиально новой серии IBM System/360 в 1964 году.

Бизнес-ориентированным собратом 701-го была модель IBM 702  (англ.) (рус., а более дешёвым собратом общего назначения был знаменитый IBM 650, который стал первым массовым компьютером в мире.

АрхитектураПравить

 
Установка IBM 704.

Логические цепи этого компьютера были построены на электронных лампах, а ОЗУ этих машин было построено на основе электронно-лучевых трубок Уильямса-Килберна.

Формат данныхПравить

  • Числа с фиксированной точкой длиной 36 или 18 бит, формат с плавающей точкой не поддерживался.
  • Числа с фиксированной точкой хранились в двоичном представлении со знаком.

Формат командПравить

Команды были одноадресные и имели длину 18 бит.

  • Разряд знака (1 бит) — использовался как признак размера операнда: если установлен признак отрицательного числа, происходит обращение к целому слову, иначе к половинному слову.
  • Код операции (5 бит) — 32 команды.
  • Адрес (12 бит) — 4096 адресов половинных слов.

Память расширялась с 2048 до 4096 слов.

РегистрыПравить

Регистры включали:

  • AC — 38-битный аккумулятор
  • MQ — 36-битный регистр «множителя/остатка»

ПамятьПравить

2,048 или 4,096 — 36-битных двоичных слов, способных содержать 6 6-битных символов.

Сравнение с UNIVAC 1103Править

В качестве памяти использовались не ртутные линии задержки, а 3 запоминающие электронно-лучевые трубки Уильямса. Они были более надежными, чем обычные электровакуумные лампы. Трубки Уильямса позволяли считать все биты слова за раз, в отличие от ртутных линий задержки UNIVACа, где чтение производилось бит за битом.

Процессор работал значительно быстрее, чем у UNIVACа: почти 2200 умножений в секунду против 455. Процессор IBM 701 мог в секунду выполнять почти 17 000 сложений и вычитаний, а также большинство других операций.

Накопитель на магнитной ленте IBM на 8 млн байт мог останавливаться и стартовать гораздо быстрее UNIVAC. Кроме того, он мог считывать или писать 12 500 символов в секунду. В отличие от UNIVAC с его удобными буферами памяти, процессору IBM приходилось обрабатывать все операции ввод-вывод, что могло значительно повлиять на производительность программ.

В начале 1954 года комиссия Объединенного Комитета начальников штабов США потребовала провести соревнование между UNIVAC 1103 и IBM 701 с целью решить, какая машина будет использоваться для проекта численного прогноза погоды. Испытания показали, что обе машины по скорости одинаковы с небольшим преимуществом IBM 701, но UNIVAC 1103 похвалили за очень быстрые устройства ввода-вывода[3].

Клиенты-пользователи компьютеров IBM 701Править

  1. Всемирная штаб-квартира IBM. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк (1952);
  2. Лос-Аламосская лаборатория Калифорнийского университета. Лос-Аламос, Нью-Мексико (1953);
  3. Lockheed Aircraft Company, Глендейл, Калифорния (1953);
  4. Агентство национальной безопасности, Вашингтон, округ Колумбия (1953);
  5. Douglas Aircraft Company. Санта-Моника, Калифорния (1953);
  6. General Electric Company. Локленд  (англ.) (рус., Огайо (1953);
  7. Convair. Форт-Уэрт, Техас (1953);
  8. ВМС США, Иньокерн  (англ.) (рус., Калифорния (1953);
  9. United Aircraft. Хартфорд, Коннектикут (1953);
  10. North American Aviation. Санта-Моника, Калифорния (1953);
  11. Rand Corporation. Санта-Моника, Калифорния (1953)[4];
  12. Boeing Corporation. Сиэтл, штат Вашингтон (1953);
  13. Douglas Aircraft Company. Эль-Сегундо  (англ.) (рус., Калифорния (1954);
  14. Корпус снабжения морской авиации ВМС США. Филадельфия, Пенсильвания (1954);
  15. Ливерморская лаборатория Калифорнийского университета. Ливермор, Калифорния (1954);
  16. General Motors Corporation. Детройт, Мичиган (1954);
  17. Lockheed Aircraft Company, Глендейл, Калифорния (1954);
  18. Национальная метеорологическая служба. Вашингтон, округ Колумбия (1955);
  19. DuPont Central Research. Уилмингтон, Делавэр (1954)[5].

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. ↑ 1 2 3 IBM Archives: IBM 701 Electronic analytical control unit  (неопр.). Дата обращения: 26 мая 2012. Архивировано 14 августа 2013 года.
  2. ↑ См. список клиентов в разделе: Клиенты-пользователи компьютеров IBM 701.
  3. ↑ Emerson W. Pugh, Lyle R. Johnson, John H. Palmer, IBM’s 360 and early 370 systems, MIT Press, 1991, ISBN 0-262-16123-0 pp. 23-34
  4. ↑ RAND and the Information Evolution: A History in Essays and Vignettes (англ.). rand.org (2008). Дата обращения: 19 декабря 2020. Архивировано 26 ноября 2020 года.
  5. ↑ The Dream in the Machine (англ.). Science History Institute (26 августа 2010). Дата обращения: 10 мая 2019. Архивировано 10 мая 2019 года.

ЛитератураПравить

СсылкиПравить

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=IBM_701&oldid=123721951