BINAC
BINAC(中文:二进制自动计算机,英文全称Binary Automatic Computer)是一台早期电子計算機,1949年由埃克特-莫奇利计算机公司(简称EMCC)为诺斯洛普飞机公司设计。[1][2]埃克特和莫奇利最初在賓夕法尼亞大學设计EDVAC,后来选择离开并创办EMCC,这是美国第一家计算机公司。BINAC是他们的第一款产品,也是美国第一台存储程序计算机;也有人称它是世界上第一台商用数字计算机,[3]尽管它用途有限,交付后也从未完全正常运行。
架构
[编辑]BINAC是一台位串行二进制计算机,配有两个相互独立的CPU,每个CPU都有自己的512字声学水银延迟线存储器。两个CPU不断比对结果,以检查硬件故障引发的错误。它大约使用了700支真空管。512字的声学水银延迟线存储器分为16个通道,每个通道容纳32个31位元的字,字与字之间另有11位的间隔,以留出开关切换的电路延迟时间。时钟频率为4.25MHz(有资料称为1MHz),字访问时间约为10微秒。加法耗时800微秒,乘法耗时1200微秒。程序或数据通过八个按键的键盘以八进制手工输入,或从磁带载入。[2][4]BINAC的重要意义在于能够对二进制数进行高速运算,没有为存储字符或十进制数字设置任何设施。[來源請求]
项目与计划
[编辑]1946年初,即ENIAC完工几个月后,賓夕法尼亞大學出台了新的专利政策:如果埃克特和莫奇利在当年春天之后继续留校,就必须把所有专利转让给学校。两人无法与学校达成一致,遂于1946年3月连同多名高级工程人员离开摩尔电气工程学院。与此同时,两人在費城创办电子控制公司(后更名为埃克特-莫奇利计算机公司),以商业化方式制造电子存储程序计算机。[5][6]到1947年10月9日,为了在为美国人口普查局研制UNIVAC I(当时也在开发中)的同时维持公司运转,两人起草了一份与诺斯洛普飞机公司合作建造新计算机的合同,这台机器就是BINAC。对方很快签约并订购了一台,因为当时正参与为美国空军研制远程导弹的项目,产生了把电子计算机用于机载导航的想法。[6][7]
到1948年9月,计算机的第二个模块在已更名的埃克特-莫奇利计算机公司完工,逻辑处理硬件采用了锗二极管,这是半导体在计算机中的首次应用。1949年初运行测试程序时,公司专门为诺斯洛普飞机公司编写了计算机的操作与维护手册。当年8月计算机制造完成。同月,公司发布了一则介绍BINAC销售的新闻稿,这是有史以来第一则为销售电子计算机发布的新闻稿。[6]
早期测试程序
[编辑]1949年3月,BINAC运行了一个测试程序(含23条指令),不过当时它还不能完全正常工作。以下是BINAC运行过的早期测试程序:
- 1949年2月7日,运行一个5行程序,从寄存器A填充存储器。
- 1949年2月10日,运行一个5行程序,检查存储器。
- 1949年2月16日,运行一个6行程序,填充存储器。
- 1949年3月7日,运行一个23行程序计算平方,共迭代217次,停止时仍运行正确。
- 1949年4月4日,运行一个50行程序,填充存储器并检查全部指令;运行2.5小时后出现错误,不久后又无错误运行了31.5小时。
客户验收
[编辑]1949年9月,诺斯洛普接收了BINAC。[8][9]诺斯洛普的员工称,BINAC交付后一直无法正常工作,尽管它在埃克特-莫奇利的车间里运行良好。它能运行一些小程序,但性能不足以作为生产用机。诺斯洛普把故障归因于提货时机器没有为运输妥善包装;EMCC则称问题出在运输后机器重新组装有误。诺斯洛普以安全为由,拒绝让EMCC技术人员在运输后接近机器,转而雇了一名刚毕业的工程学生来重新组装。EMCC表示,经过这番折腾机器居然还能运行,本身就证明了其工程质量。
第一部计算机用户手册
[编辑]此前的计算机都在大学工程系里,使用者对机器十分熟悉。[來源請求]BINAC要交到最终用户手中,因此需要一份用户手册。那时候汽车“用户”大多习惯自己对车辆做大量保养,也有“用户手册”提供帮助,BINAC手册的编写者正是从这类手册中汲取了灵感。[4]
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ 9. The Binac. Digital Computer Newsletter. 1949-09-01, 1 (2): 4. (原始内容存档于2020-07-10) (英语).
- ^ 2.0 2.1 Automatic Computing Machinery: News - Eckert-Mauchly Computer Corporation.. Mathematics of Computation. January 1950, 4 (29): 48–49. ISSN 0025-5718. doi:10.1090/S0025-5718-50-99480-4
(美国英语).
- ^ Stern, Nancy. The BINAC:A case study in the history of technology. Annals of the History of Computing (Arlington, VA: American Federation of Information Processing Societies). July 1979, 1 (1): 9–20. ISSN 1058-6180. S2CID 11687205. doi:10.1109/mahc.1979.10005.
- ^ 4.0 4.1 The Binac: A Product of the Eckert-Mauchley Computer Corp.. Computer History Museum. [2018-05-17]. (原始内容存档于2026-09-29) (英语).
- ^ Computer History Archives Project. Computer History: ENIAC - The First Electronic Computer. YouTube. 2015-05-14 [2024-11-11]. (原始内容存档于2026-08-30).
- ^ 6.0 6.1 6.2 Innovative Aspects of the BINAC. History of Information. [2024-11-30]. (原始内容存档于2025-09-17).
- ^ Computer History Archives Project. BINAC at the Eckert-Mauchly Computer Corporation. YouTube. 2018-09-16 [2024-12-01]. (原始内容存档于2026-02-25).
- ^ Adams, C. W.; Israel, D. R. John W. Mauchly. Applications of BINAC. Conference on Automatic Computing Machinery, Rutgers University, March 28–29, 1950. 1950-04-06: 7. hdl:1721.3/38941 (英语).
- ^ Norberg, Arthur Lawrence. Computers and Commerce: A Study of Technology and Management at Eckert-Mauchly Computer Company, Engineering Research Associates, and Remington Rand, 1946-1957. Poisson equations test results. MIT Press. 2005: 183. ISBN 9780262140904 (英语).
延伸阅读
[编辑]- Ceruzzi, Paul E. Beyond the Limits: Flight enters the computer age
. MIT. 1989: 24–27. ISBN 9780262530828. binac.
外部链接
[编辑]- Oral history interview with Isaac Levin Auerbach 南希·B·斯特恩于1978年4月10日进行的口述史访谈,查尔斯·巴贝奇研究所,明尼苏达大学明尼阿波利斯。奥尔巴赫讲述了1947至1949年间他在电子控制公司(后来的埃克特-莫奇利计算机公司)的经历,强调BINAC项目对诺斯洛普飞机公司而言在经济和实践上都不可行。他还谈到UNIVAC的人物、政治与技术特点,以及美国国家标准局、诺斯洛普飞机公司、雷神公司、雷明頓蘭德公司和IBM各自扮演的角色。
- UNIVAC 1: The First Mass-Produced Computer - Unisys History Newsletter, Volume 5, Number 1,存档于互联网档案馆(存檔日期 2017-04-22)
- 罗杰·米尔斯撰写的BINAC介绍
- 费城东北部BINAC历史标牌照片
- YouTube:BINAC视频史