ツイッター掲載中について知るには、現代のノイマン式コンピュータについて知る
必要があります。世界初のコンピュータの表を再現します。
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完成年 演算方式 メモリ プログラム
１．ＡＢＣ １９４２ ２進数 × ×
２．コロッサス １９４３ ２進数 × ×
３．ＥＮＩＡＣ １９４６ １０進数 × ×
→４．The Baby １９４８ ２進数 〇 〇
→５．ＥＤＳＡＣ １９４９ ２進数 〇 〇
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「The Baby」──これは開発者が付けた愛称ですが、開発者は
マンチェスター大学のウィリアムスとギルバーンです。マシンの
正式名称は「ＳＳＥＭ」といいます。
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ＳＳＥＭ＝小規模実験機
Small Scale Experimental Machine
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このマシンの最大の特徴は、メインメモリがはじめて装備され
たことにあります。その名称は「蓄積記憶管」です。これはウィ
リアムスが開発したもので、その名をとって「ウィリアムス管」
とも呼ばれています。
ウィリアムスは、ＣＲＴをメインメモリとして使ったのです。
ＣＲＴ（Cathode Ray Tube／陰極線管）は、かつてテレビにも、
ＰＣのディスプレイにも使われたことがある、あのブラウン管の
ことです。しかし、ブラウン管がメモリとして使われるというの
は、いささかわかりにくいですね。
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陰極線管の蛍光面に電子が衝突すると光が放出される。このと
き副作用として衝突箇所の周囲は電荷がわずかに変化する。これ
を測定することによって陰極線管を単純な記憶装置として使用す
ることが可能になる。電荷はすぐに失われるため繰り返し電子を
衝突させることが必要であり、記憶保持動作が必要な、いわゆる
（広義の）Dynamic Randam Access Memory の一種といえる。
ウィキペディア http://bit.ly/2C1gIan
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これは、ある意味において、現在のＰＣのメインメモリである
ＤＲＡＭの動きに近いものがあります。ＤＲＡＭの素材はコンデ
ンサですが、コンデンサは、トランジスタと違って電荷を貯める
のに不向きな素材です。そのため、メインメモリにコピーされた
データやプログラムはそのままでは消えてしまうので、大量の電
気をメインメモリに送って消えないように維持するのです。この
動作を「メモリ・リフレッシュ」といいます。
ウィリアムスは、６インチのＣＲＴを利用して、データをＣＲ
Ｔの蛍光面上に残留する電荷として記憶されることに成功してい
ます。しかし、電荷は一時的には蛍光面上に留まるものの、すぐ
失われるので、電荷を読み出して、再書き込みを繰り返すことに
よって、データは維持されるのです。これは「リフレッシュ」と
呼ばれています。メモリ・リフレッシュと同じです。
規模から考えても「The Baby」は、いわゆるウィリアム管がコ
ンピュータのメモリとして使えるかどうかを確認するためのテス
トマシンであることは明らかです。
初めてのコンピュータのなかで、最も完成度が高く、汎用性も
あるコンピュータは、１９４９年にケンブリッジ大学のウィルク
スと英国ケンブリッジ大学の数学研究所のチームによって開発さ
れた「ＥＤＳＡＣ」です。
ＥＤＳＡＣの開発にフォン・ノイマンが直接参加しているわけ
ではないのですが、ＥＮＩＡＣの設計に関してフォン・ノイマン
が書いたＥＤＶＡＣのレポートが参考にされています。昨日ＥＪ
でも書いたように、ＥＮＩＡＣの制作チームは、ノイマンのＥＤ
ＶＡＣのレポートにしたがって、新しいコンピュータの制作に着
手し、ＥＤＶＡＣという名のコンピュータを作成していますが、
ケンブリッジ大学によるＥＤＳＡＣの方が先に完成してしまい、
ＥＤＶＡＣは世界一の功績を奪われたのです。ＥＤＳＡＣの完成
は１９４９年であり、ＥＤＶＡＣは１９５１年です。
ＥＤＳＡＣには３０００本の真空管が使われ、消費電力は１２
キロワット、占有面積は２０平方メートルと、ＥＮＩＡＣに比べ
るときわめてコンパクトに仕上がっています。演算方式に２進数
を使い、メインメモリにプログラムを内蔵する典型的なノイマン
型コンピュータになっています。
ＥＤＳＡＣで一番特徴的なのはメインメモリです。それはコン
ピュータの名称にもあらわれています。
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ＥＤＳＡＣ
Electronic Delay Storage Automatic Calculator
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この名称のなかの「Delay Storage」 は「遅延線メモリ」を意
味しています。添付ファイルの写真のパイプが並んでいる長い箱
が遅延線メモリであり、これ全体でほぼ１キロバイトの記憶容量
になります。なお、写真の男性がＥＤＳＡＣの制作者であるウィ
ルクスです。
管のなかに水銀を満たし、片方から超音波のパルスを与えると
超音波は水銀中を伝わって反対側に届きます。これを電気信号に
変えて、また超音波のパルスにして管に戻してやると、水銀のな
かで循環する超音波のパルスとしてデータを記憶させることがで
きるのです。これが遅延線メモリです。ＥＤＳＡＣは、このメモ
リを２台備えており、２キロバイトのメモリであったことがわか
ります。当然のことですが、メインメモリが装備できないと、プ
ログラムを内蔵することができないのです。
──［次世代テクノロジー論／５５］
≪画像および関連情報≫
●復元された「ＥＤＳＡＣ」コンピュータ
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英国ブレッチリーパークにある国立コンピューティング博
物館で、世界に大きな影響を与えたコンピュータのうちの１
台である「ＥＤＳＡＣ」の復元を中心に据えた新たな展示が
始まった。オリジナルのＥＤＳＡＣは、第２次世界大戦終了
直後にケンブリッジ大学で作り上げられ、世界で最初の業務
向けコンピュータであるＬＥＯの基礎を築いた。
ＥＤＳＡＣの復元は、アンドリュー・ハーバード氏の率い
る約２０人のボランティアによっておよそ２年にわたって続
けられてきており、このプロジェクトは２０１５年に完了す
る予定となっている。現時点で、訪問者の興味を引くうえで
十分なレベルにまで復元が進んでいる。コンピュータ歴史家
であるマーティン・キャンベル・ケリー氏によると、コンピ
ュータプログラミングの黎明期を象徴するマシンのプログラ
ムを作成することに対する、若い人々への今後の動機付けに
なるという。
博物館のウェブサイトには「公式展示の開始時に、ＥＤＳ
ＡＣの重要な特徴を示すデモが実施された。ビル・パービス
氏は、キーボードのなかった時代にどのようにプログラムを
入力していたのかや、ディスプレイ画面が普及していなかっ
た時代にどのように結果が出力されていたのかを説明した。
http://bit.ly/2B8uOcu
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●写真／図出典 http://bit.ly/2jtWOAr
「遅延線メモリ」
