👨🏼‍🔧 🍉 👩🏻‍🏫 第一台具有二进制数字系统的电子计算机。被遗忘的ABC项目 🐮 👰🏻 💫

直到70年代，人们一直认为第一台电子数字计算机（ENIAC）是由约翰·莫克利（John Mockley）和约翰·P·埃克特（John P. Eckert）于遥远的40年代创建的。 1973年，斯佩里·兰德（Sperry Rand）和霍尼韦尔（Honeywell）之间就电子计算机的发明权提起诉讼。 Sperry Corporation获得了ENIAC的专利，此后，该公司向其他参与计算机开发的公司要求了一定比例的专利。霍尼韦尔（Honeywell）不想付款，此后Sperry Corporation起诉了他们，但当时不存在，而是对他们提出了反诉。 Sperry被指控使用了无效的专利，从而违反了反托拉斯法。霍尼韦尔的代表引用了ENIAC之前创建的Atanasov计算机设计作为论据。发现阿塔纳索夫最有趣的事情他对ENIAC设备不熟悉。 ENIAC计算机使用了他的ABC计算机的设计功能。来自爱荷华州的科学家约翰·V·阿塔纳索夫（John V. Atanasov）早在30年代就创造了第一台基于二进制数字系统工作的电子计算机。

1903年10月4日，约翰·文森特·阿塔纳索夫（John Vincent Atanasov）出生在纽约汉密尔顿以西几英里的地方，他的祖父拥有一个农场，来自保加利亚的一个移民家庭。他是John（Ivan）Atanasov（1876-1956）和Yves Lausen Pardi（1881-1983）家族的第一个孩子。他的父亲是工程师，母亲是学校的数学老师。这个家庭有9个孩子（其中一个死了）：约翰，埃瑟琳，玛格丽特，西奥多，阿维斯，雷蒙德，梅尔瓦和欧文。

约翰写道他的父母：

“我的父亲出生于1876年1月6日，我们的人民只是在准备起义反对土耳其人（4月在保加利亚发生的4月反奥斯曼起义发生在1876年4月18日至5月23日，受到土耳其人的残酷镇压，这被认为是保加利亚民族解放运动对奥斯曼帝国的压迫的顶点。，在起义期间从25至5万保加利亚人死亡。要求居住在我们村庄的人们与家人一起离开家园，然后烧毁房屋。我的祖母在祖父身后怀抱着一个孩子（父亲），奔跑着……枪声响起……一名土耳其士兵直接将祖父击中了胸部，他摔死了，子弹以反弹的方式击中了我父亲，并留下了伤痕，这是对这些事件的可怕提醒。。奶奶第二次结婚。我的父亲15岁那年到达美国，15岁那年他仍然是一个孤儿。在这里，他毕业于高露洁大学（位于纽约州麦迪逊县汉密尔顿的美国人文学院）。 “他后来嫁给了我的美国母亲，我的外祖父参加了南北之间的内战。”

与他的母亲

当时发生的事件是保加利亚人民（所谓的博亚季克大屠杀）历史上有据可查的事实。 1876年5月11日，土耳其军队进攻并洗劫了博亚吉克村，杀死了近200名没有武装的人，其中大部分是妇女和儿童。只有奇迹才能使亚塔纳索夫神父免于某些死亡。

“ ...在最可怕的情况下，成千上万的所有年龄和性别的保加利亚人丧生；残酷暴行的细节非常可怕；在佩鲁什蒂察，巴塔克，韦特伦，整个人口都遭到了屠杀。最近，Yambol附近的Boyadzhik村遭受了同样的命运。妇女被强奸，杀害并被带走。他们沦为奴隶，杀害了孩子，杀害了随着部队接近而逃离的农民，杀害了与他们在一起的人，杀害了那些藏有武器的人和藏匿武器的人，以及那些拥有武器的人。他不是因为他们不在一起他们给了；他们用货车开枪射击了铁路上的雇员……武装团伙在全国漫游，抢走了所有可以从农民手中夺走的东西，常规部队似乎丝毫没有抵抗力，将所有东西付诸东流。

伊万·阿塔纳索夫（Ivan Atanasov）随叔叔于1889年到达美国，伊万（Ivan）的名字由移民局改名为-约翰。阿塔纳索夫（Atanasov）的父母于1890年从高露洁大学（Colgate University）毕业后结了婚，并搬到了新泽西州，他的父亲在那里工作。父亲在晚上和晚上继续学习，参加课程，对电气工程和电子学很热爱。约翰（John）出生后，一家人搬到了佛罗里达，父亲在那儿的新城镇布鲁斯特（Brewster）找了一家发电厂的工程师，现在是鬼城。

布鲁斯特镇

约翰在这里读完小学，那时他已经对与电有关的一切事物都感兴趣了。9岁那年，他发现房子后门廊的布线出现故障，并能够对其进行修复。顺便说一句，他的父亲是该地区第一个在家中进行电线布线的人。约翰的成长超出了他的年龄，他学会了早期阅读，并且喜欢他可以从书本中学到的一切。他学得很好，是一个勤奋的学生，对体育感兴趣，他对棒球特别感兴趣。但是，对棒球的热情像雾一样消散了，在他父亲给他开了计算尺之后，人们认为在袖珍计算器问世之前，该工具对于工程师来说是必不可少的。

“这个计算尺是我最喜欢的玩具，当我开始认真研究对数时，棒球几乎被遗忘了。” 10岁时，他的母亲给他写了一本书，他在书中谈到了除十进制以外的其他数字系统中的计算，他学习了物理和化学，研究了数学。

在还在学校的时候，阿塔纳索夫掌握了微分学，他的父亲不知何故带他去工厂展示了发电机。这一切决定了他的进一步选择。当男孩需要上高中时，一家人搬到了佛罗里达州旧奇科拉的一个农场。 15岁那年，阿塔纳索夫（Atanasov）以优异的成绩从桑树高中毕业。他认为，成为理论物理学家是他的使命。但是他为了赚钱不得不在磷酸盐矿工作一年。 1921年，约翰进入佛罗里达大学电气工程学院。

阿塔纳索夫在大学的机械车间和铸造车间花费了大量时间。他于1925年毕业于大学，并获得了最佳成绩的学士学位，并获得了爱荷华州数学和物理学硕士学位的奖学金。许多高等教育机构（例如哈佛）为他提供了培训，但他决定继续在埃姆斯学习。

1925年夏天，约翰在爱荷华州完成学业，并获得了电气工程学位，并立即从事教学工作，并教授了两个数学课程。 1926年，约翰与俄克拉荷马州年轻的蓝眼睛黑发布鲁拉（Laura Mix）结婚。一年后，他们的女儿Elsie出生，全家搬到了威斯康星州，Atanasov（1930年5月）在那里为他的博士论文辩护。一年后，又有两个孩子，双胞胎琼和约翰。

1929年3月，他成为威斯康星大学的研究生，并继续他的理论物理学研究。在撰写博士学位论文时，阿塔纳索夫（Atanasov）必须进行大量计算，他的主题是在电场中极化氦气，他花了数小时使用门罗计算器进行计算，该计算器是当时最先进的计算设备之一。当时，由于允许的不准确性，使用Vannevar-Bush差分分析仪的模拟解决方法不再能够满足要求，而完全没有采用数字方法的设备。现在，在这样的时刻，阿塔纳索夫（Atanasov）意识到，现在该开发一些有助于更快，更精确地进行计算的东西了，自动解决大型线性代数方程组问题的想法并没有离开他。阿塔纳索夫甚至试图修改IBM的计算器。

因此，回到爱荷华州立大学，在那里他曾担任数学和物理学的助理教授之后，他认真地开始开发和创建高速计算机。他用真空管，收音机进行实验，研究电子学。阿塔纳索夫研究了当时可用的许多计算设备，得出的结论是，它们可以分为两类模拟设备和计算机（但后来开始使用“数字计算机”一词）。 1936年，阿塔纳索夫（Atanasov）尝试创建一个小型模拟计算器。在爱荷华州，除了约翰以外，没有人从事新计算机的开发，在这里他冷静地考虑了他的想法，但是另一方面，没有人可以与他现场讨论他的想法，了解出现的技术和理论问题。如此孤独的发明家。

约翰·阿塔纳索夫（John Atanasov）最初想创建一种模拟设备，类似于他最喜欢的计算尺，但很显然，用于线性代数方程式精确求解的线性薄膜的长度为数百米。模拟计算工具的局限性促使科学家创造了“革命性”的东西。如何在汽车中保存数字-这是Atanasov试图解决的第一个任务。这就是术语“内存”在机器中描述此功能的方式。什么样的存储器才没有通过Atanasov和机械引脚，电磁继电器和电子灯。由于当时的电子管价格昂贵，他决定使用电容器。电容器本身是小型且便宜的组件，可以保持一段时间的电荷，但是人们可能会忘记这种机器的体积和速度。

他应该解决的第二个任务是“计算机制”。对于这种机制，阿塔纳索夫决定使用具有开/关功能的电子灯作为开/关开关。在这个阶段，出现了在机器中使用哪种微积分系统的难题（即使是一个以100为底的计算系统，对科学家来说也是很有希望的）。最后，选择了二进制数字系统。

阿塔纳索夫也有一种激情-汽车。他每年尝试购买新的（不知道以前的是否出售）。 1937年冬天的夜晚之一，在路边的小酒馆中，阿塔纳索夫驾驶带有强大V8发动机的新福特汽车行驶时，他对这个想法以及应该根据什么原理制造新的计算设备进行了拜访。这些原理的实质是由他后来提出的，它包括以下事实：电力将用于计算机工作，并且它不是基于通常的十进制数字系统，而是基于二进制。

“ ...在1937年的一个冬天晚上，我无法找到与汽车设计相关的问题的解决方案，这让我感到筋疲力尽。我进入汽车，加速行驶了这么长时间，直到我开始控制自己的情绪。这是我的习惯-我能够沿着道路行驶后重新控制自己，专心驾驶，但是那天晚上，我太精疲力尽，继续比赛，直到我越过密西西比河，到达了距该地方300公里的伊利诺伊州我上车的地方...（我去了小酒馆并点了一杯酒）我感到自己不再那么紧张了，我的思绪又回到了计算机上。我不知道为什么我的头那时可以工作，为什么以前不起作用，但它很漂亮，凉爽而安静。”

阿塔纳索夫在餐巾纸上勾勒出了未来计算机的原理，他想到了再生存储的设计，即所谓的“离散”，他提出了将电容器放在旋转的圆柱鼓上的想法（从果汁罐下面），每秒钟它们就会与电容器接触。刷（以电缆的形式）并且将被充电。当旋转旋转的圆柱体时，由电容器组成的存储器将被电刷“晃动”，并且如有必要，将删除旧数据并引入新数据。发明的逻辑电子电路使得从两个带有电容器的不同圆柱体中读取数字成为可能。

开始制作原型。需要一位助手，因此1939年，阿塔纳索夫遇到了贝里，贝里当时是电气系的毕业生，他精通电子学。

ABC（Atanasoff — Berry Computer）的研究历时三年，1939年首次展示原型，其目标是求解线性方程组，该系统可处理29个变量，处理了两个方程并删除了其中一个变量，结果等式输出到尺寸为8X11的二进制打孔卡，然后将具有更简单等式系统的卡反馈到机器，该过程重新开始。所有这些将减少29个变量的计算量。在计算器上，这将花费10周，而在计算机上，则只有7周！天。但这仍然是一个非常漫长的过程。

ABC使用二进制算术。字长为50位。具有中间结果的打孔卡包含30个50位二进制数字。车上有两个令人难忘的装置，其中包括旋转鼓，鼓上装有小电容器，并与鼓表面上的黄铜触点相连。

鼓的外围表面5/6被黄铜触点占据，1/6留空，这为其他操作留出了时间。通过阅读刷的接触速度为每秒60次。

据贝瑞说：
“ ...电容器上的电荷极性指示为“一个”或“零”，并且每个电容器在读取后立即充电，以使电荷永远不会留在其上超过一秒钟。所有单词均并行处理，但每个单词中的数字均按顺序处理。有趣的是，在电容器上设计存储器之前，我们认真考虑了使用磁鼓的想法，但由于信号电平低而放弃了它。有30个相同的算术设备， e本质上是二进制加法器，每个由一系列直接耦合的真空管（七个双三极管）组成，这些真空管以执行二进制加法的方式互连。每个设备都有三个输入（两个用于加或减数字，一个用于从前一个位置转移）和两个输出（一个用于该位置的结果，另一个用于转移到另一个位置）。

使用转鼓将小数转换为二进制，该转鼓包含表示1.2-9.10.20-9x14的二进制当量的触点。在输出端，相同的设备以相反的顺序进行转换，并将十进制结果提供给机械计数器。

阿塔纳索夫在35页上印有这种机器的描述，希望获得该项目的资金。费用总额超过五千美元，但后来他从一个私人基金获得了资助。爱荷华大学聘请的律师由于某种原因未提交专利申请。

1940年，阿塔纳索夫在宾夕法尼亚州听了他关于“使用模拟计算机解决气象问题的可能性”的演讲后，阿塔纳索夫和贝里邀请莫克利（乌尔西纳斯学院的物理学家）来爱荷华州“提供帮助”。 1941年，莫克利参观了阿塔纳索夫的房子，他们三人就ABC数字计算机的话题进行了为期5天的谈话，但要求阿塔纳索夫将资料保密。因此，举行了阿塔纳索夫和莫克利的这次致命会议。

莫克利

Mockley于6月13日星期五晚上从华盛顿抵达。尽管妻子警告说，莫克利在她看来不是一个诚实的人，而且ABC尚未申请专利，但阿塔纳索夫仍准备展示他的部分组装汽车。两件事给Mokley留下了深刻的印象-在存储单元中使用电容器的想法以及通过将电容器放在旋转圆柱体上每秒补充一次电荷的方法。

以下是莫克利回忆起这次会议以及他所见过的阿塔纳索夫-贝里的汽车：

“我以为他的车更狡猾，但是由于事实证明它是部分机械的，包括旋转的换向开关，所以它绝不是我所想的。我不再对这些细节感兴趣。阿塔纳索夫机器的半机械特性使我非常失望。他没有任何计划可以使机器更通用，并且除了解决线性方程组以外，还可以解决任何问题。”

“因此，当开始在电子计算机中进行冠军争夺赛的审判时，莫克利在证词中说，这次访问对他来说只不过是一次参观展览，那里只是他的一些想法。” Mokli和Atanasov之间的主要区别在于他的渴望和团队合作的能力。结果，莫克利和他的才华横溢的团队成为了第一台电子计算机的发明者。然后，正如莫克利所说，这些是他的想法，在与其他有才华的科学家交谈时，当他们参观各种展览时，这些想法和经验得到了补充。参观了阿塔纳索夫之后，莫克利应邀在宾夕法尼亚大学学习电子课程。所有这些促使他创建了计算机，到1941年秋天，莫克利完成了他的计算机版本。这就是ENIAK故事的开始。宾夕法尼亚大学为军事目的严格保密地组装了第一台全电子数字计算机。

回到阿塔纳索夫和他的车。

这样，三年后的1942年，汽车就快准备就绪了。这种计算机的大小是从桌子上拿出来的，这种机器上有300个这种电子灯。问题在于使用火花在打孔卡上烧洞的机制（隔隔一次起作用）。

1942年，战争年代迫使阿塔纳索夫推迟了ABC项目的工作。他被要求在海军服役，并被任命为华盛顿特区海军炮兵实验室（NOL）声学部负责人。他的薪水达一万美元，他在这里从事声波地雷的工作，参加了比基尼环礁上原子弹的测试。当时，阿塔纳索夫的计算机正在爱荷华大学地下室积尘，并被一些研究生拆散，因为它占用了大量空间。被遗忘了。没有通知阿塔纳索夫和贝里他们的创意被拆除，只有三分之一被保留。

1949年，阿塔纳索夫与第一任妻子离婚。卢拉（Lura）和她的孩子们搬到了丹佛。同年，约翰第二次与爱丽丝·格罗斯比结婚。

即使记得ABC，这台机器也有局限性：由于机械地旋转存储单元而使过程变慢了，打孔卡上的烧孔系统也减慢了这种计算机的运行。为了加快这种计算机的性能，有必要使其完全电子化并可编程。

1945年，炮兵部请约翰·阿塔纳索夫（John Atanasov）帮助为海军炮兵实验室设计计算机。 Atanasov拒绝了该项目，称他将无法同时从事计算机项目和完成NOL声学部门的工作。

战后，阿塔纳索夫返回计算机。他后悔自己放弃了创建计算机的工作，因为他的工作确实具有革命性。直到1949年，他一直是NOL声学部的负责人。 1950-1951年，他担任NOL炸弹计划的负责人。

1952年，约翰·阿塔纳索夫（John Atanasov）在马里兰州弗雷德里克（Frederick）成立了炮兵工程公司，后来阿塔纳索夫（Atanasov）在一家包装公司担任自动化顾问。

1954年的一个晴天，一位IBM律师到Atanasov提出一项建议，以证明他-Atanasov是第一位创建电子计算机的人，而ENIAC项目只是从ABC项目中借来的。阿塔纳索夫决定竞争他的项目的首要地位。

“……阿塔纳索夫越来越相信ENIAC是从他的美国广播公司借来的，并且这项业务应该继续下去。而且，由于他在其他国家，尤其是在祖先的祖国保加利亚（保加利亚）的功绩得到认可，他得到了加强，他于1970年获得了该命令。西里尔（Cyril）和麦迪乌斯（Methodius）一度。

法官的判决是：

“埃克特和莫克利，”拉尔森法官说，“不是自己发明这种自动电子数字计算机，而是向约翰·W·阿塔纳索夫博士借用了这个想法，因此ENIAC专利无效。”

约翰·文森特·阿塔纳索夫（John Vincent Atanasov）（1975年心脏病发作后）在马里兰州门罗维尔附近的农场上度过了余生。他于1995年6月15日去世，享年92岁。

尽管阿塔纳索夫的机器既不是通用的，也不是可编程的，也不是完全电子的，但这位科学家应该被视为先驱，他发明了第一台部分电子数字计算机。

第一台具有二进制数字系统的电子计算机。被遗忘的ABC项目

More articles: