Computer History Museum

Bli med inn i nerdehimmelen

Dagens smartmobiler kjører i ring rundt de første datamaskinene. Vi har besøkt Computer History Museum.

Databehandlingens verden har kommet veldig langt siden hullkortenes tid. På veien har både dampmaskiner, tannhjul og enorme mengder kvikksølv vært involvert. Vi la turen innom Computer History Museum i California for å se på det som på mange måter er forløperne til dagens PC-er, mobiltelefoner og nettbrett.

Les også: Rapport fra innsiden: Hos Nvidia(Amobil.no)

Som mange nerder, har undertegnede noen favoritter blant de gamle maskinene. Det er fascinerende å se hvor ekstremt man måtte gå frem for å lage det som tilsvarte dagens avanserte kalkulatorer for femti-seksti år siden.

Se videoen vi filmet på Computer History Museum:

Her er noen av våre høyst personlige favoritter gjennom datahistorien.

Dette er en skalamodell av Babbages såkalte
Dette er en skalamodell av Babbages såkalte "beautiful fragment" – en mindre maskin som skulle vise at Difference Engine ville virke.

Difference Engine no. 2

Utviklet rundt 1820

En av de første virkelig interessante maskinene vi tar for oss er den såkalte Difference Engine number 2. Det er en diger, fem tonn tung kalkulator, basert på Charles Babbages tegninger fra 1820-årene.

På tidspunktet Babbage jobbet med designen for Difference Engine var det vanlig med manuelt utregnede tabeller. Små slurvefeil kunne lede til ganske store følgefeil. Difference Engine ble forsøkt designet og bygget nettopp for å bøte på disse feilene.

Det maskinen kort fortalt skulle gjøre var å regne ut alle de ulike verdiene for polynome likninger. Resultatet blir skrevet ut på det som ser ut som en litt stor kassalapp.

Etter mange og lange forsinkelser slapp imidlertid prosjektet opp for penger. Den opprinnelige designen beskrev en dampdrevet regnemaskin på femten tonn. Etter å ha finpusset kraftig på designen ble både vekt og antall deler krympet betraktelig.

En liten prototyp som fikk tilnavnet the Beautiful Fragment ble bygget, men noen ferdig Difference Engine ble aldri bygget. Først i 1989 startet byggingen av den første av to slike maskiner som fins i dag.

ENIAC bestod av mange deler – blant dem endeløse rekker med radiorør og brytere.
ENIAC bestod av mange deler – blant dem endeløse rekker med radiorør og brytere.

ENIAC

1945

ENIAC ble ferdig bygget i 1945. Den ble regnet som den første helt elektroniske datamaskinen i en stund etter at den ble fullført. Først da ENIAC ble forsøkt patentert, en sak som dro ut til godt innpå 70-tallet, kom det frem at en annen datamaskin hadde kommet ENIAC-byggerne i forkjøpet. Den andre maskinen var kjent som Atanasoff-Berry, etter sine skapere. Atanasoff-Berry-maskinen var likevel en langt enklere sak, som ikke kunne programmeres.

ENIAC er med andre ord stadig en imponerende prestasjon. Prosessorens oppgaver ble gjort av 18 000 radiorør, og det var snakk om en enorm maskin. I motsetning til maskinen som slo den på målstreken i patentsaken kunne ENIAC programmeres.

Radiorør var, og er, upålitelige. Akkurat som glødelamper har de kun en viss levetid før de faller ut. Derfor ble radiorørene i ENIAC kjørt langt under maksimal kapasitet, for å holde maskinen så stabil som mulig. Likevel "gikk lyset" i snitt på ett til to av dem i døgnet.

Se for deg verdens verste sett juletrelys. For de fleste av oss er det vanskelig nok å finne én lampe blant førti. Likevel klarte vedlikeholdsfolkene rundt ENIAC å få tiden det tok fra et radiorør gikk til det ble funnet ned i femten minutter.

Plages du av for lite RAM i dag? ENIACs minnemoduler var av typen delay line memory. Da ENIAC var i drift var modulene fulle av kvikksølv, og fikk en total vekt på i underkant av 400 kg. Hver modul kunne lagre 1,5 KB.

ENIAC hadde et strømforbruk på 150 kW. I dag er det mulig å få en rekonstruksjon av ENIAC på en enkelt brikke.

Slik så en
Slik så en "RAM-brikke" ut midt på førtitallet. I underkant av 400 kg kvikksølv gjorde denne i stand til å lagre 1,5 kB.
NUSSE står utstilt på Teknisk Museum i Oslo.
NUSSE står utstilt på Teknisk Museum i Oslo.

NUSSE

1950

Et av Norges mest kjente bidrag til datahistorien er kjent som NUSSE. Maskinen var Norges første heldigitale datamaskin. Maskinen hadde omkring 1000 radiorør. Dermed hadde den en relativ beskjeden størrelse i forhold til sitt amerikanske motstykke.

Selv om NUSSE var relativt kraftig i forhold til sin tid, lå også regnekraften bak ENIACs. NUSSE kunne utføre 500 addisjoner i sekundet, mens ENIAC kunne utføre det tidobbelte.

NUSSE ble brukt i flere ganske ulike sammenhenger. Den var planlagt brukt til opptelling av stemmer i Stortinget, i tillegg ble den brukt til beregninger rundt bygging av skip og konstruksjon av spiker. Økonomi og kjernefysikk var også blant temaene NUSSE fikk henge rørene sine i.

Ved siden av slike alvorlige sysler, var det første programmet NUSSE kjørte betydelig mindre høytidelig. Et svært enkelt spill ble laget, der NUSSE kunne skrive Bravo hvis brukeren vant, eller Hurra om datamaskinen vant.

Som andre samtidige maskiner hadde ikke NUSSE noen skjerm eller skikkelig tastatur. Man kommunserte med maskinen ved hjelp av en stor samling brytere, og en hullkortleser. Maskinen hadde i tillegg en skriver som resultatene kom ut på.

Prosessorenheten i IBMs System/360 så langt mer menneskevennlig ut enn mange av de eldre maskinene.
Prosessorenheten i IBMs System/360 så langt mer menneskevennlig ut enn mange av de eldre maskinene.
Det var mulig å utstyre maskinene i System/360 med harddisker på inntil 7,25 MB. Også mange andre selskaper levde godt på å lage lagring til System/360 – blant annet Memorex som fortsatt produserer lagringsmedier.
Det var mulig å utstyre maskinene i System/360 med harddisker på inntil 7,25 MB. Også mange andre selskaper levde godt på å lage lagring til System/360 – blant annet Memorex som fortsatt produserer lagringsmedier.

IBM System/360

1965

De første datamaskinene var ikke veldig allsidige. De bestod av myriader av radiorør og kabler i alle himmelretninger. Det fantes ingen enkel måte å oppgradere maskinene på, og ikke så de så veldig ryddige ut heller.

IBMs System/360 var den rake motsetning av de tidligste datamaskinene – men så var den også basert på helt annen maskinvare. Her var de integrerte kretsene endelig dukket opp, og med det var det slutt på endeløse plater med lysende radiorør.

System/360-maskinene var modulære. Alle maskinene i serien snakket med hverandre – men de snakket også med utstyr fra andre leverandører. Hvis et gitt system manglet en funksjon eller kapasitet, kunne det enkelt oppgraderes.

Maskinene ble solgt fra midten av sekstitallet og frem til tidlig syttitall. I løpet av sin levetid ble det solgt systemer med både flere prosessorenheter og med relativt heftige mengder RAM for sin tid; 8 MB.

Visuelt er disse maskinene imponerende ved siden av sine eldre slektninger. System/360 har faktisk en tydelig design, med farger og relativt stilrene kabinetter. Den så rett og slett mer ut som noe som var tenkt å være rundt mennesker.

Honeywells kjøkkendatamaskin kostet bare rett over 10 000 dollar. I bakgrunnen en reklameplakat fra sekstitallet;
Honeywells kjøkkendatamaskin kostet bare rett over 10 000 dollar. I bakgrunnen en reklameplakat fra sekstitallet; "If she can only cook as well as Honeywell can compute."

Kjøkkendatamaskinen

1969

Midtveis i vår rundtur på Computer History Museum snublet vi i en merkelig skapning. Den likner kanskje mest av alt på en slags abstrakt and, men i virkeligheten var det Honeywell H316 – verdens første kjøkkendatamaskin.

Der ENIAC kunne utføre 5000 addisjoner i sekundet, var kjøkkendatamaskinen i stand til å utføre 312 500 addisjoner i sekundet. Da Honeywell ikke solgte en eneste en av disse sære maskinene var det neppe hastigheten på utregningene som var kritisk.

Maskinen hadde nemlig et komplisert oppsett med knapper og brytere, og den virket ikke akkurat intuitiv i bruk. I tillegg hadde den en pris på beskjedne 10 600 dollar – i 1969.

Cray-1 blir regnet som verdens første superdatamaskin. Den hadde et ganske supert strømforbruk på 115 kW. Hele sofasetet som går rundt tårnene er én stor strømforsyning.
Cray-1 blir regnet som verdens første superdatamaskin. Den hadde et ganske supert strømforbruk på 115 kW. Hele sofasetet som går rundt tårnene er én stor strømforsyning.
Hvert av kretskortene inni Cray-1 var koblet sammen med uendelige mengder kabling. Fra utsiden ser det meste ganske kaotisk ut.
Hvert av kretskortene inni Cray-1 var koblet sammen med uendelige mengder kabling. Fra utsiden ser det meste ganske kaotisk ut.

Cray-1 - 1976

1976

Synes du superdatamaskiner er spennende, er muligens Seymour Cray et navn som klinger kjent. Denne mannen regnes som superdatamaskinenes far, og maskinene han produserte har blitt legendariske.

Cray-1 var verdens første superdatamaskin, og fra utsiden likner den kanskje aller mest på en slags designersofa med veldig høy rygg.

I virkeligheten er det snakk om en nærmere to meter høy stabel elektronikk. Inni tårnene satt rad på rad med kretskort som tok seg av beregningene, mens benken nederst skjulte den massive strømforsyningen.

En stor strømforsyning var nødvendig fordi Cray-1 benyttet seg av såkalt emitter-coupled logic (ECL). Kort og svært forenklet går ECL ut på at man i stedet for brytere som er av eller på, styrer spenningen på strøm som flyter konstant gjennom kretsene.

Dermed er i praksis alle kretser aktive hele tiden, og det er kun forskjellen i voltstyrke som sier hvilken binær verdi en krets representerer. Alt i alt spiste Cray-1 115 kW når den var i drift.

Cray fortsatte å produsere supermaskiner frem til slutten av nittitallet. Så godt som alle hadde en spenstig og futuristisk design, men få klarte å oppnå den samme legendestatusen som Cray-1 fikk.

I dag får 64 GB plass på et lite flatt kort på størrelse med en fingernegl.
I dag får 64 GB plass på et lite flatt kort på størrelse med en fingernegl.

En krympende historie

Gjennom årene har datahistorien handlet mye om kapasitet og utvidede bruksområder. Et gradvis økende overskudd av regnekraft har dukket opp, og dette overskuddet har blitt brukt til å lage stadig mindre og mer forbrukervennlige maskiner.

For mange er maskiner som ZX Spectrum, Commodore 64 og Nintendo Entertainment System kjære minner. Alt dette er produkter som ikke hadde vært mulig uten en lang forhistorie fylt av tannhjul, hullkort og radiorør.

I dag er det største minnekortet du kan putte i en mobiltelefon på 64 GB, og selv om det ikke er like raskt som dagens RAM-moduler, er det likevel så raskt at det knapt kan sammenliknes med de gamle RAM-variantene som stod i ENIAC og UNIVAC.

Nvidias Tegra 3-brikke har omtrent 600 000 ganger så mye regnekraft som ENIAC hadde, med sine 18 000 radiorør og omtrent 27 tonns tyngde.
Nvidias Tegra 3-brikke har omtrent 600 000 ganger så mye regnekraft som ENIAC hadde, med sine 18 000 radiorør og omtrent 27 tonns tyngde.

Ser vi på renspikket regnekraft hadde ENIAC opprinnelig en ytelse på omtrent 500 flyttallsoperasjoner per sekund (FLOPS). En av de heftigste mobilprosessorene du får kjøpt i dag, Tegra 3, har en ytelse på over 300 megaflops – den nyeste toppmodellen fra HTC har altså en regnekraft som omtrent tilsvarer 600 000 ganger så mye som maskinen som veide rundt 27 tonn på førtitallet.

Les også vår rapport fra innsiden av Googles hovedkvarter

Les også: Her er motorene i årets nye mobiler (Amobil.no)

Vil du være sikker på å ikke gå glipp av noe? Lik oss på Facebook!

Norges beste mobilabonnement

Juni 2017

Kåret av Tek-redaksjonen

Jeg bruker lite data:

Ice Mobil 1 GB


Jeg bruker middels mye data:

Telio Go 5 GB


Jeg bruker mye data:

Komplett Maxiflex 12 GB


Jeg er superbruker:

Komplett Megaflex 30 GB


Finn billigste abonnement i vår mobilkalkulator

Forsiden akkurat nå

Til toppen