differensmaskin

(differential engine) –– en avancerad räkne­maskin, kon­stru­erad av Charles Babbage i början av 1800‑talet, men aldrig färdig­byggd. (Jämför med analysmaskinen.) – Babbages idé var att maskinen skulle räkna ut matematiska tabeller och trycka dem automatiskt med ett inbyggt tryckverk, så att man slapp slarvfel och tryckfel. Idén kan ha varit inspi­re­rad av tysken Johann Müllers aldrig förverkligade planer. – Brit­tiska rege­ringen satsade stora pengar på projektet, som pågick 1823——1833, men maskinen blev bara delvis färdig. Orsakerna var troligen dels att Babbage var perfektionist, men inte ingenjör, dels konflikter, bland annat om pengar, med den skicklige finmeka­ni­kern Joseph Clement (se Wikipedia) som skulle bygga maskinen. – Svens­karna Georg och Edvard Scheutz, som var inspirerade av Babbage, byggde senare tre versioner av en fungerande differensmaskin, men fick ingen kom­mer­siell framgång. –Svensken Martin Wiberg till­verkade däremot på 1860‑talet en funge­rande differensmaskin i behän­digt format, och lyckades också sälja den. – En förklaring till att inte ens de funge­rande differensmaskinerna blev framgångs­­rika var att det på 1800‑talet var billigare att låta människor göra beräkningarna och korrektur­läsa de matema­tiska tabellerna. (Källa: Glory and Failure, 1987, av Michael Lindgren, se länk.) – Brit­tiska Science Museum byggde 1985–—1991 en fungerade differens­­maskin enligt Babbages ritningar (se länk). Den fungerar som den ska. (Se boken The Difference Engine av Doron Swade, länk, 2002.) En annan nybyggd funge­rande diffe­rens­maskin finns på Computer history museum i Silicon Valley (se länk, nere i februari 2018). –– Namnet: Differens­maskinen har namn efter differensmetoden. – Boken The difference engine från 1990 av William Gibson och Bruce Sterling utspelar sig i ett fiktivt 1800‑tal där differensmaskiner är lika vanliga som datorer är nu.

[för- och bihistoria] [ändrad 26 februari 2018]

von Neumann-arkitektur

den uppbyggnad av datorer som har varit standard sedan 1940-talet. Data och program lagras i samma minne –– sammanhanget avgör vad som är vad. Arki­tek­turen är upp­kallad efter mate­ma­tikern John von Neumann, men andra forskare var med och utvecklade principerna. De första datorerna som tillämp­ade von Neumann-arkitekturen var brittiska Small-scale experimental machine från 1948 och ameri­kan­ska IAS-maskinen från 1952, som blev mönster­bildande. –– von Neumann kände till Alan Turings idéer, men han ville göra ett dator­system som var mindre intellektuellt krävande för pro­­gram­merarna. Prin­ciperna beskrevs först i rapporten First draft on the Edvac (länk) från 1945 (se Edvac). –– John von Neumann delade in datorn i fyra huvud­­delar, nämligen (med moderna termer) pro­cessor, minne, styrning och användargränssnitt. Detta var inget nytt: samma delar ingår i alla datorer, inklusive Charles Babbages analysmaskin, som ritades hundra år tidigare. Mer speci­fikt för von Neumann-arkitekturen är att den:

  • – har ett gemensamt minne för program­instruktioner och data. Vad som är vad avgörs av sammanhanget. Ett annat känne­tecken för von Neu­mann-arkitekturen är:
  • – att beräkningarna sker sekventiellt. Programinstruktionerna verk­ställs en i taget, data och instruktioner hämtas från minnet ett i taget.–

– Under 1940-talet fanns en konkurrerande arkitektur, Harvardarkitekturen, som tydligt skilde mellan instruktioner och data. Det har gjorts många försök att utveckla nya arkitekturer. Främst gäller det att komma ifrån ””von Neu­mann-flask­­halsen””, den sek­ven­ti­ella inläsningen av data och instruktioner från minnet. Det går ju inte att läsa in instruktioner och data samtidigt, vilket gick i Harvard­arkitekturen. – John von Neumann insåg för­delarna med parallell data­behandling, men han ansåg att det skulle bli för besvärligt att genom­föra. Numera är parallellism vanligt, eftersom datorer ofta har flera processorer, eller fler­kärniga pro­cessorer. Principen om gemen­samt minne har också ifråga­­satts, eftersom programspråk tydligt skiljer mellan data och instruktioner. –– Efter­­som von Neu­mann-arkitekturen hanterar instruktioner och data i samma minne skulle man kunna skriva program som för­ändrar sin egen kod, men knappast någon utnyttjar den möjlig­heten.

[datorer] [it-historia] [ändrad 23 januari 2018]

Lovelace, Ada

Porträtt av Ada Lovelace.
Ada Lovelace

(1815——1851) –– engelsk matematiker, utgivare av det första kända datorprogrammet. –– Under några år samarbetade hon med Charles Babbage om hans mekan­iska dator, analys­maskinen, som aldrig blev byggd. –– Ada Lovelaces rykte som ”den första program­me­raren” bygger på hennes över­sätt­ning av en artikel från 1840 av Luigi Federico Menebrea (se Wikipedia), på engelska ””Sketch of the analytical engine invented by Charles Babbage”” (länk). I sina kommen­tarer, som tar dubbelt så mycket utrymme som Menabreas text, redo­visade hon en komplett algoritm för att lösa en mate­ma­tisk uppgift. Men hon föreslog också att analysmaskinen skulle kunna användas till annat än mate­matik, till exempel för att analysera och komponera musik. Där var hon mer än hundra år före sin tid. Hon gjorde också det första inlägget om vad som nu kallas för artifici­ell intelli­gens, se Lady Lovelaces invänd­ning och Lovelacetestet. –Pro­gram­språket Ada är upp­kallat efter Ada Love­lace, liksom utmärkelsen Love­lace medal. –– Se också Ada Initiative. –– Biograf­iskt: Ada Love­lace föddes som Ada Byron. Hon var dotter till poeten lord Byron (se Wikipedia). Hon lärde sig mate­ma­tik av sin mor Anna Isabella Byron, född Milbanke (se Wikipedia), som hade ett djupt intresse för mate­ma­tik. Som gift hette Ada först Ada King efter sin make, William King. Namnet Love­lace fick hon när hennes man 1838 ärvde titeln earl av Lovelace. –– Läs mer om Ada Love­lace i denna artikel av Howard Rhein­gold. –– Ada Lovelace day firas sedan 2009, från 2012 den 15 oktober. –– Se findingada.com.

[ada lovelace] [it-historia] [personer] [årsdagar] [ändrad 14 maj 2018]