Vannevar Bush - insinyur instrumen yang brilian

Pada tahun 1995, sebuah konferensi diadakan di Massachusetts Institute of Technology untuk menandai peringatan 50 tahun penemuan hypertext. Itu didedikasikan untuk Vannevar Bush, yang dapat dianggap sebagai yang pertama untuk menggambarkan konsep seperti "hypertext". Meskipun, jika kita berbicara tentang istilah "hypertext", itu diusulkan oleh Ted Nelson pada tahun 1965, dan sistem hypertext yang berfungsi diciptakan oleh Doug Engelbart pada tahun 1968.



Apa yang diketahui dalam sejarah sains Vannevar Bush?
Seorang ilmuwan terkemuka, insinyur dan organisator berbakat, adalah penasihat ilmiah untuk Presiden Roosevelt, ini adalah apa yang ia tulis kepada Norbert Wiener (seorang ilmuwan Amerika, ahli matematika dan filsuf terkemuka, pendiri sibernetika dan teori kecerdasan buatan):
Bush tidak hanya memiliki kepala yang indah, tetapi juga tangan yang sepertinya bisa berpikir juga. Tidak heran dia adalah salah satu teknisi instrumen paling cemerlang yang pernah dikenal Amerika.

Analisis diferensial, mereka selanjutnya adalah komputer analog, sistem hiperteks memex pertama, Yayasan Ilmu Pengetahuan Nasional AS, perusahaan Raytheon - semua ini (dan tidak hanya) dihubungkan dengan nama kepribadian cemerlang Vannevar Bush.

Sedikit dari biografi


11 Maret 1890 di kota Everett (Massachusetts AS) dilahirkan Vannevar Bush. Kota ini telah lama menjadi pusat industri perburuan paus Amerika Serikat. Nenek moyang Vannevar dikaitkan dengan perburuan paus, kemudian, ketika bisnis ini kehilangan maknanya, armada perburuan paus dikurangi, ayah Bush, Richard Perry Bush, bekerja sebagai coca kapal, dan setelah semua meninggalkan armada dan menjadi pendeta Protestan.


Everett (Massachusetts AS)

Pada tahun 1913, Bush lulus dari Tufts College di Boston, mengikuti contoh ayahnya, menerima gelar insinyur, menghadirkan pembuat mekanik profil geodetik. Pada 1916, ia menerima gelar dari Massachusetts Institute of Technology dan Harvard University. Vannevar bekerja sebagai insinyur listrik, kemudian, setelah perlindungan, ia kembali ke Tufts sebagai guru. Di sini ia ditangkap oleh Perang Dunia Pertama, di mana ia mengembangkan detektor kapal selam magnetik. Sayangnya, perangkat itu tidak pernah digunakan, karena dikembangkan untuk kapal kayu. Pada 1916, Bush menikahi Phoebe Davis.

Pada 1919, Bush berangkat ke Massachusetts Institute of Technology, dan pada saat itulah MIT menjadi salah satu pusat penelitian internasional terkemuka.

Pada 1923 ia menerima gelar profesor di MIT, mahasiswa pascasarjana pertamanya adalah Fred Terman. Insinyur radio Fred Terman dikenal sebagai pencipta Stanford, kemudian ayah baptis Lembah Silikon.

Raytheon dapat dianggap sebagai pencapaian pertama Bush. Awalnya, itu adalah perusahaan yang membuat rectifier gas untuk penerima radio, yang dibuat bersama dengan Lawrence Marshall dan Charles Smith. Sekarang Raytheon adalah salah satu perusahaan roket AS terbesar.



Vannevar Bush dan Lawrence Marshall tinggal di kamar yang sama di asrama Tufts. Lawrence memutuskan untuk mulai mengembangkan perangkat pendingin. Karena teknologi pendinginan buatan sudah mulai memasuki industri, dalam bisnis restoran, perdagangan ritel, diputuskan untuk mengembangkan kulkas. Tetapi pada kenyataannya itu tidak begitu sederhana ... dan perusahaan yang baru dibuat pada tahun 1924 mengambil barang elektronik. Pada tahun 20-an, stasiun radio mulai muncul, radio menjadi populer, tetapi pemancar radio pertama dan radio ditenagai oleh dua baterai, A sederhana dan B tegangan tinggi, ukurannya mengesankan, stasiun radio lapangan umumnya harus dibawa dengan kereta, warga sipil mahal dan layanan mereka juga terbang ke satu sen yang cukup. Penemuan penyearah memungkinkan untuk menghubungkan radio langsung ke listrik, oleh karena itu, ukuran pemancar radio berkurang beberapa kali,dan kemudian radio.

Mulai tahun 1925, Bush dan sekelompok karyawannya membangun Integraph . Integraf adalah mesin kontinu yang dapat menyelesaikan persamaan diferensial orde 1 dan 2. Inilah cara Bush menggambarkannya pada waktu itu: "... sebuah mesin listrik yang dapat berpikir sendiri. Sebenarnya - otak buatan manusia, integraph dirancang untuk membantu seseorang melewati batas kemungkinan terbatas dalam menemukan solusi untuk masalah matematika yang terlalu rumit."

Penganalisa diferensial

Pekerjaan Bush berfokus pada pembuatan perangkat yang menjadi populer di tahun 30-an dan 40-an - penganalisis diferensial elektromekanis, yang mendahului munculnya komputer analog. Pada tahun 1925, diplomat Bush Herbert Stewart, King Gould, dan Harold Hazen merakit komputer mekanik di bawah pengawasan Bush untuk menyelesaikan masalah integral, menggunakan gagasan saudara-saudara Thomson yang mengembangkan mesin pasang surut pertama pada tahun 1872-73. Itu memungkinkan untuk memprediksi ketinggian air di Sungai Thames, dengan mempertimbangkan posisi Bulan dan Matahari, rotasi harian Bumi dan parameter lainnya. Gagasan di balik semua mesin pasang surut mekanis adalah analisis harmonis, yang merupakan rumus sederhana ini:




mesin prediksi pasang surut William Thomson

Dengan menggunakan mesin penghitung mekanis seperti node, sebuah mesin dirakit untuk menyelesaikan persamaan diferensial orde kedua. Pada musim gugur 1931, alat semacam itu disebut Bush sebagai penganalisis diferensial.


penganalisis diferensial

Norbert Wiener menulis tentang penganalisa diferensial Bush, menekankan bahwa nilai-nilai dalam perangkat tersebut diwakili, misalnya, dengan sudut rotasi beberapa sumbu dan dapat saling menambah satu sama lain, bertambah banyak, dibagi satu sama lain, dll. Selain itu, perangkat ini memiliki perangkat khusus yang disebut disk pengintegrasian, yang menunjukkan hasil akhir yang diperoleh setelah melakukan semua operasi yang diperlukan.



Jadi, apa itu penganalisis diferensial? Itu adalah perangkat elektromekanis, sangat mirip meja untuk bermain sepak bola meja. Baterai terdiri dari enam integrator dan memungkinkan untuk menyelesaikan satu persamaan diferensial urutan keenam atau dua atau tiga persamaan urutan kedua secara bersamaan. Sampel perangkat semacam itu, Rockefeller Diferensial Analyzer, dibuat pada tahun 1942, seberat 100 ton dengan input informasi dari selotip, berisi dua ribu lampu elektronik, 150 motor dan beberapa ribu relay, yang dihubungkan oleh hampir tiga ratus kilometer kabel. Integrator memutar servomotors dengan amplifier torsi sehingga disk integrator tidak tergelincir di bawah beban.

Kondisi persamaan yang harus dipecahkan diatur dengan mengatur sumbu, Cams dan tuas, parameter fisik tambahan dapat diatur menggunakan peralatan listrik, sistem tuas yang kompleks menggerakkan pena di pintu keluar, memplot kurva untuk menyelesaikan persamaan pada kertas grafik. Operator juga dapat menggunakan pena pada input: masukkan kurva ke dalam sistem sehingga mekanik menguraikannya menjadi parameter. Perangkat memiliki perangkat khusus yang disebut disk pengintegrasian, yang menunjukkan hasil akhir. Mesin seperti itu berhasil digunakan dalam beberapa proyek militer selama Perang Dunia II, dan Bush, berkat penemuannya, menjadi penasihat sains bagi Presiden AS Franklin Roosevelt.



Mesin Bush mungkin merupakan komputer analog terbesar di dunia, dengan cepat mendapatkan popularitas dan juga dengan cepat kehilangannya. Penganalisa diferensial pada 30-an abad terakhir adalah perangkat komputasi yang paling kuat, pusat-pusat ilmiah seperti Cambridge, Oslo juga membuat salinan perangkat ini. Proses bekerja dengan mesin seperti itu rumit dan memakan waktu, persiapan untuk menyelesaikan masalah (paling sering dari bidang teknik listrik) dapat berlangsung dari ratusan hingga ribuan jam kerja.

Kemudian, Bush mentransfer penganalisis diferensial elektromekanisnya ke basis elemen elektronik. Analisis dikenal sebagai komputer analog. Saat merancang dan membuat komputer digital ENIAC yang terkenal, analisis diferensial digunakan.


Komputer ENIAC

Alat analisis diferensial Vannevar Bush telah menjadi semacam tautan transisi ke pembuatan komputer digital elektronik. Muridnya, sarjana Claude Shannon, dalam karya masternya "Analisis Simbolik Relay dan Sirkuit Komutator" (diakui sebagai tesis paling penting dalam sejarah) menunjukkan prinsip-prinsip menciptakan sirkuit elektronik logis, yang menciptakan dasar teoritis semua elektronik modern.

Pada 1932, Vannevar Bush menjadi kepala School of Engineering dan wakil presiden MIT. Pada tahun 1938, ia diangkat sebagai kepala Lembaga Carnegie di Washington. Pada tahun yang sama, Bush merancang, menciptakan, dan mematenkan perangkat untuk menemukan informasi dengan cepat dalam mikrofilm.

Fakta yang menarik adalah bahwa pada malam sebelum Perang Dunia II, pada musim panas 1938, antara Anschluss Austria dan pendudukan Cekoslowakia oleh Jerman, FBI mengundang Bush untuk berkonsultasi tentang pembuatan mesin untuk memecahkan sandi Jerman, tetapi, sayangnya, Bush tidak mengatasi tugas ini. Seperti yang Anda tahu, dia "dikuasai" dalam beberapa tahun oleh Alan Turing.

Pada 1939, Bush menjadi kepala penjabat Dewan Penerbangan Nasional (NACA, NASA sejak 1958). Bush bersikeras menciptakan laboratorium baru di Sunnyvale, California, saat ini, laboratorium ini telah berkembang menjadi pusat penelitian ruang angkasa dan komputer terbesar dan dikenal sebagai NASA.



Refleksi pada bentuk penyajian informasi. Memex




Pada tahun 1940, Bush diangkat sebagai ketua Komite Negara untuk Penelitian Pertahanan di bawah Presiden AS. Dari 1941 - 1947 ia mengepalai Biro Penelitian dan Pengembangan di bawah Pemerintah AS. Dari tahun 1939 - 1941, Bush menjabat sebagai ketua Dewan Pengawas Penerbangan Nasional. Dia adalah anggota Dewan Politik Tertinggi, menjabat sebagai ketua Komite Kebijakan Militer.

Apa yang menghubungkan Bush dengan modernitas? Kami menemukan jawabannya di artikelnya "As we think" (sementara kami berpikir), yang diterbitkan pada Juli 1945 di The Atlantic Monthly. Ini adalah hasil dari pemikiran ulang tentang peran sains dan ilmuwan dalam perang dan sejarah masyarakat secara keseluruhan. Bagian dari artikel ini adalah refleksi pada bentuk penyajian informasi. Di dalamnya, ia berpendapat bahwa bentuk kertas presentasi informasi secara signifikan di belakang tingkat persyaratan yang disajikan oleh ilmu pengetahuan modern. Dan ... "sifat kuno penyimpanan informasi berarti mengarah pada fakta bahwa hasil paling penting ternyata tidak diklaim." Bush mengusulkan semacam mesin foto-elektromekanis, yang dia sendiri sebut memex. Itu tidak pernah dibangun, tetapi hanya secara kiasan membantu menyajikan ide, perwujudan yang pada zaman kita disebut hiperteks.

Menarik

MIT — S-1, . , . 24 - . . 6000 , . , . .


, , 1948
, , 1940 , , , . -, - ( – -).

, , , . . , , , , .

Memex Bush adalah mesin jenis meja dengan layar yang memproyeksikan informasi yang dapat dibaca. Semua informasi harus disimpan dalam bentuk mikrofilm, di mana memo memiliki subsistem untuk membaca dari mikrofilm dan subsistem untuk merekam pada mikrofilm menggunakan proses fotografi kering. Mesin seperti itu disajikan kepada Bush sebagai tempat kerja yang lengkap dengan keyboard dan tombol tambahan. Karena kepadatan perekaman mikrofilm, penyimpanan mikrofilm akan cukup untuk seabad jika 5000 halaman direkam setiap hari. Yaitu, memex adalah semacam kabinet file hierarkis di mana dokumen dihubungkan oleh "jejak kaki" di mana seseorang dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Pengguna dapat membaca, menandai, membubuhi keterangan dokumen, membaginya dan membuat dokumen dan jejak baru pada topik baru.



Menurut Bush:
, . . ...memex , –

Bush mengusulkan mekanisme referensi silang yang serupa dengan yang digunakan dalam hiperteks modern, tetapi diimplementasikan menggunakan mekanisme kondisional. Memang, dengan bantuan bidang bantu dalam tubuh dokumen, akan mungkin untuk mereproduksi analog dari koneksi asosiatif yang melekat dalam kesadaran manusia.

Kembali pada tahun 1939, Bush menggambarkan perangkat yang dapat membuat mikrofilm bekerja lebih mudah. Perangkat yang diusulkan ini agak mengingatkan pada kamera tindakan modern (GoPro). Inilah cara dia menggambarkan perangkat ini - lensa dengan mur di dahinya, kacamata dengan kisi pelindung, remote control di pergelangan tangannya, kaset film untuk seratus bingkai dengan sensor sinar elektron fotosensor. Perangkat ini dapat mengenali suara dalam teks, menghasilkan sintesis ucapan, membuat transformasi matematis dan logis, dan melakukan analisis data.



Vannevar Bush selalu menganggap dirinya insinyur, bukan ilmuwan hebat. Dia adalah orang dari proyek yang "... mengatakan hal-hal" menjadi "dan itu muncul." Menjadi orang yang sangat serbaguna, itu secara harmonis menggabungkan kualitas seorang ilmuwan-ahli matematika dan insinyur praktis. Seperti yang telah disebutkan, ia menciptakan mesin komputasi paling kuat sebelum munculnya komputer digital. Berkat pengaruhnya, sekolah teknik Massachusetts Institute of Technology (MIT) dibesarkan. Dia memegang posisi senior di Departemen Ilmu Pengetahuan AS, di mana penisilin, radar udara, sumbu jarak jauh, dan bom nuklir dibuat. Bush menemukan cara menggunakan mesin untuk menyimpan pengetahuan. Dia meramalkan masa depan. Dia disebut kepala pencipta senjata nuklir, "jenderal fisika," Insinyur hebat, humanis dari zaman teknokratis.

Source: https://habr.com/ru/post/id395121/


All Articles