| Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версияСледующая версия | Предыдущая версияСледующая версияСледующая версия справа и слева |
| igor:istoria [2020/01/28 14:07] – [Программирование в средние века] igor | igor:istoria [2020/02/14 15:28] – [Специализированные и проблемно-ориентированные компьютеры] igor |
|---|
| Математическая криптография первой половины XX века шла по пути наименьшего сопротивления: создавала шифрсистемы __с закрытым ключом__. Смысл в том, что алгоритм шифрования либо вообще открытый, либо существует вероятность, что он станет известен врагу. Но для расшифровки наших посланий алгоритм знать недостаточно: нужен //ключ//, который известен только отправителю и получателю. Два субъекта, желающие установить связь друг с другом, предварительно должны обменяться ключами, и сделать это нужно так, чтобы ключ не попал в чужие руки. Пока субъектами были военные и государственные учреждения, такой подход всех устраивал. Но история имеет свойство повторяться. В начале XXI века задача установления засекреченной связи стояла уже перед простыми гражданами, для которых обмен закрытыми ключами был сопряжен с определенными трудностями, а то и вовсе невозможен. Ответом на эту задачу стали шифрсистемы __с открытым ключом__, но это уже совсем другая история. \\ | Математическая криптография первой половины XX века шла по пути наименьшего сопротивления: создавала шифрсистемы __с закрытым ключом__. Смысл в том, что алгоритм шифрования либо вообще открытый, либо существует вероятность, что он станет известен врагу. Но для расшифровки наших посланий алгоритм знать недостаточно: нужен //ключ//, который известен только отправителю и получателю. Два субъекта, желающие установить связь друг с другом, предварительно должны обменяться ключами, и сделать это нужно так, чтобы ключ не попал в чужие руки. Пока субъектами были военные и государственные учреждения, такой подход всех устраивал. Но история имеет свойство повторяться. В начале XXI века задача установления засекреченной связи стояла уже перед простыми гражданами, для которых обмен закрытыми ключами был сопряжен с определенными трудностями, а то и вовсе невозможен. Ответом на эту задачу стали шифрсистемы __с открытым ключом__, но это уже совсем другая история. \\ |
| Можно ли считать "Энигму" компьютером? По-моему, нет. В лучшем случае она тянет на специализированный гаждет. Зато машина "Бомба", которую англичане построили для раскрытия шифра "Энигмы", к компьютерам приближается вплотную. Когда же вместо "Энигмы" немцы построили более хитрую машину "Лоренц", англичане ответили им своим "Колоссусом" (1943 г.). В создании "Бомбы" участвовал математик Алан Тьюринг. "Бомба" была __специализированным__ устройством, но, работая над ней, Тьюринг уже задумывался о том, что делать дальше, и выдвинул принципы построения __универсальных__ машин: (1) машина должна иметь множество одинаковых запоминающих ячеек, (2) любая математическая операция может быть выполнена с данными из любых ячеек, (3) чтобы указать машине, какие операции нужно выполнять и над какими данными, пишется //программа//, которая не "ввинчивается" в машину намертво, а помещается опять-таки в запоминающие ячейки, где она может быть быстро и легко заменена без ущерба для "железа". Идейное наследие Тьюринга этим отнюдь не исчерпывается. В учебниках рассматривается //машина Тьюринга// - это математическая абстракция, которая никогда не воплощалась в металле и никогда не будет воплощаться, потому что менее эффективна, чем обычные компьютеры. \\ | Можно ли считать "Энигму" компьютером? По-моему, нет. В лучшем случае она тянет на специализированный гаждет. Зато машина "Бомба", которую англичане построили для раскрытия шифра "Энигмы", к компьютерам приближается вплотную. Когда же вместо "Энигмы" немцы построили более хитрую машину "Лоренц", англичане ответили им своим "Колоссусом" (1943 г.). В создании "Бомбы" участвовал математик Алан Тьюринг. "Бомба" была __специализированным__ устройством, но, работая над ней, Тьюринг уже задумывался о том, что делать дальше, и выдвинул принципы построения __универсальных__ машин: (1) машина должна иметь множество одинаковых запоминающих ячеек, (2) любая математическая операция может быть выполнена с данными из любых ячеек, (3) чтобы указать машине, какие операции нужно выполнять и над какими данными, пишется //программа//, которая не "ввинчивается" в машину намертво, а помещается опять-таки в запоминающие ячейки, где она может быть быстро и легко заменена без ущерба для "железа". Идейное наследие Тьюринга этим отнюдь не исчерпывается. В учебниках рассматривается //машина Тьюринга// - это математическая абстракция, которая никогда не воплощалась в металле и никогда не будет воплощаться, потому что менее эффективна, чем обычные компьютеры. \\ |
| Как мы теперь видим, Тьюринг был не первый, кто додумался до теоретических принципов построения компьютера (за исключением того, что в машинах Цузе программа не хранилась в запоминающих ячейках, а читалась с перфоленты). Тьюринг был первым, кто заявил эти принципы вслух, и первым, кого услышали, в итоге получилось так, что он считается основоположником современной архитектуры компьютеров. В рамках принципов, выдвинутых Тьюрингом, были построены машины: в Англии - EDSAC (1949 г.), в США - ENIAC (1944 г.) и EDVAC (1949 г.), которые уже без всякой натяжки могут считаться настоящими компьютерами. Эти машины знаменуют собой конец первобытной эпохи и начало компьютерной цивилизации. \\ \\ | Как мы теперь видим, Тьюринг был не первый, кто додумался до теоретических принципов построения компьютера (за исключением того, что в машинах Цузе программа не хранилась в запоминающих ячейках, а читалась с перфоленты). Тьюринг был первым, кто заявил эти принципы вслух, и первым, кого услышали, в итоге получилось так, что он считается основоположником современной архитектуры компьютеров. В рамках принципов, выдвинутых Тьюрингом, были построены машины: в Англии - EDSAC (1949 г.), в США - ENIAC (строился в 1944-1946 гг., работал до 1955 г.) и EDVAC (1949 г.), которые уже без всякой натяжки могут считаться настоящими компьютерами. Эти машины знаменуют собой конец первобытной эпохи и начало компьютерной цивилизации. \\ \\ |
| ==== Характеристика эпохи ==== | ==== Характеристика эпохи ==== |
| Первобытная эпоха в компьютерном мире продолжалась до середины XX века и характеризовалась следующим: \\ | Первобытная эпоха в компьютерном мире продолжалась до середины XX века и характеризовалась следующим: \\ |
| Размещение программ в ПЗУ, во-первых, гарантирует сохранность программ, и во-вторых, исключает потери времени на загрузку программ в память (на обычных компьютерах при каждом включении, а также после устранения сбоя, производится загрузка ОС, которая может занимать несколько минут). Так обеспечивается готовность машины решать любую задачу немедленно, как только в этом возникнет необходимость. \\ | Размещение программ в ПЗУ, во-первых, гарантирует сохранность программ, и во-вторых, исключает потери времени на загрузку программ в память (на обычных компьютерах при каждом включении, а также после устранения сбоя, производится загрузка ОС, которая может занимать несколько минут). Так обеспечивается готовность машины решать любую задачу немедленно, как только в этом возникнет необходимость. \\ |
| На берегу, на гражданской службе более типична несколько другая ситуация: круг задач, которые предстоит решать на компьютере, не определен как исчерпывающий список. Разработчик такого компьютера вынужден "пройти между Сциллой и Харибдой": сосредоточить максимум усилий на нужных задачах и в то же время обеспечить приспосабливаемость машины к решению новых задач, которые могут появиться в будущем. Такой компьютер называется //проблемно-ориентированным//. Малые ЭВМ серии СМ, которые строились в нашей стране в 70-е годы, как и их американские прототипы, относятся к проблемно-ориентированным: они могут решать много разных задач, однако есть такие задачи, которые им не под силу. Структура программного обеспечения проблемно-ориентированных машин практически такая же, как и у "больших", и включает операционную систему и инструментарий для разработки программ. \\ | На берегу, на гражданской службе более типична несколько другая ситуация: круг задач, которые предстоит решать на компьютере, не определен как исчерпывающий список. Разработчик такого компьютера вынужден "пройти между Сциллой и Харибдой": сосредоточить максимум усилий на нужных задачах и в то же время обеспечить приспосабливаемость машины к решению новых задач, которые могут появиться в будущем. Такой компьютер называется //проблемно-ориентированным//. Малые ЭВМ серии СМ, которые строились в нашей стране в 70-е годы, как и их американские прототипы, относятся к проблемно-ориентированным: они могут решать много разных задач, однако есть такие задачи, которые им не под силу. Структура программного обеспечения проблемно-ориентированных машин практически такая же, как и у "больших", и включает операционную систему и инструментарий для разработки программ. \\ |
| | Вот еще кое-какая информация к размышлению на тему СМ ЭВМ: \\ |
| | [[https://habr.com/ru/company/dataart/blog/484124/]] \\ |
| | [[https://habr.com/ru/company/dataart/blog/488274/]] \\ |
| Специализированные компьютеры для гражданского применения в средние века тоже существовали: они применялись в промышленных роботах, станках с ЧПУ и автоматизированных системах управления технологическими процессами. \\ | Специализированные компьютеры для гражданского применения в средние века тоже существовали: они применялись в промышленных роботах, станках с ЧПУ и автоматизированных системах управления технологическими процессами. \\ |
| Я пишу в основном о корабельных ЭВМ, поскольку с ними знаком. На самом деле "Атака" была не первой такой машиной, а ведь были ЭВМ и самолетные, и наземные. \\ \\ | Я пишу в основном о корабельных ЭВМ, поскольку с ними знаком. На самом деле "Атака" была не первой такой машиной, а ведь были ЭВМ и самолетные, и наземные. \\ \\ |
