رونمايي از انياك، نخستين كامپيوتر

داستان امروز ما با مردي به نام جان آتاناسف شروع مي‌شود كه رياضيداني عاشق اعداد دودويي بود. مي‌دانيم كه در نظام دودويي، همه اعداد فقط با صفر و يك تعريف مي‌شوند. اين اعداد تا مدت‌ها هيچ كاربردي نداشتند و از محدوده الگوهاي نظري بيرون نمي‌رفتند. آتاناسف كه در دهه 1930 در آيووا مقيم بود و در دانشگاه ايالتي آن تدريس مي‌كرد، به مرور به اين نتيجه رسيد كه گسترش مرزهاي رياضيات و حل مسائل پيچيده آن جز به كمك ماشين‌هاي سريع‌تر و دقيق‌تر از انسان ممكن نيست و بدون تكيه بر چنين ماشين‌هايي، نه فقط رياضيدان‌ها كه بسياري از فيزيكدان‌ها هم يا در كارشان درجا مي‌زنند يا به كندي پيش مي‌روند. آن زمان براي محاسبه اعداد درشت از چرخ فلزي بزرگي موسوم به آنالوگ استفاده مي‌شد كه هم كند و هم ناتوان در حل مسائل پيچيده بود و هم گاهي در محاسبه خطا مي‌كرد. به روايت كتاب «مردي كه كامپيوتر را اختراع كرد» نوشته جين اسمايلي، آتاناسف به ابزار بهتري مي‌انديشيد و مدتي نسبتا طولاني در ذهنش با اين پرسش كلنجار مي‌رفت كه اين ابزار چه باشد و چگونه كار كند؟ ايده‌هاي مختلف را محك زد و كنار گذاشت تا اينكه شبي در يك كافه به پاسخي كه دنبالش بود، رسيد. دستمال سفره‌اي برداشت و طرح اوليه را روي آن نوشت. بدون معطلي به خانه‌اش برگشت و چند ساعتي روي اين طرح خام كار كرد و بعد به كمك دستيارش، كليفورد بري، نمونه اوليه آن ماشين را ساخت. اين ماشين براساس اعداد دودويي كار مي‌كرد و در آن از خازن‌هايي براي نمايش اعداد استفاده مي‌شد.خازن‌هاي با شارژ مثبت عدد يك و خازن‌هاي با شارژ منفي عدد صفر را نمايش مي‌دادند. اين ماشين كه ابعادش تقريبا هم‌اندازه يخچال خانگي بود و بعدتر چندبار اصلاح و تكميل شد اي‌بي‌سي (ABC) يا كامپيوتر آتاناسف ـ بري نام گرفت و با همه معايبي كه داشت شروع فصل تازه‌اي در حوزه فناوري بود. اينجا لازم است شخصيت ديگري به نام جان ماكلي را به داستان‌مان اضافه كنيم كه فيزيكداني برجسته و دوست نزديك آتاناسف بود. ماكلي سال 1941 به دعوت آتاناسف از فيلادلفيا به آيووا رفت و در پنج روزي كه مهمان آتاناسف بود هم مقالات او را خواند و هم چند آزمايش روي اي‌بي‌سي انجام داد. او اين كار را به پيشنهاد آتاناسف انجام داد، چون آتاناسف -كه نواقص و محدوديت‌هاي ماشين خود را مي‌ديد- اميدوار بود آن دو با همكاري يكديگر، ماشين بهتري بسازند. ماكلي در آن چند روز فقط آزمايش كرد و يادداشت برداشت و از الگوي آتاناسف، كامپيوتر ديگري طراحي كرد. تفاوت او با آتاناسف در اين بود كه مي‌دانست اجراي چنين پروژه‌اي كار فردي نيست و حتما به حمايت و سرمايه‌گذاري دولتي نياز دارد. آن زمان ايالات‌متحده تازه درگير جنگ دوم جهاني شده بود و چنين پروژه‌هايي براي دولت اين كشور اولويت نداشتند، اما ماكلي پس از چند ماه تلاش، در 1942 برخي مقامات ارتش را متقاعد كرد كه انجام اين كار ضروري است. سال 1943 بودجه لازم براي اجرايي كردن ايده‌اش را گرفت و به كمك دوستش جي اكرت كه مهندس الكترونيك بود دست به كار ساخت ماشين محاسبه‌گر خودش شد. ارتش اين بودجه را به ماكلي داد، زيرا او به آنان قول داده بود ماشين محاسبه‌گري مي‌سازد كه باعث تقويت و بهبود عملكرد تسليحات نظامي مي‌شود. تمرا اور در كتاب «انقلاب اطلاعات» مي‌نويسد: «ارتش به جداولي نياز داشت كه نشان دهد گلوله يا فشنگ جديد به ‌طور بالقوه چه سرعتي دارد و تا چه مسافتي را طي مي‌كند. براي سلاح‌هايي مانند توپ ضدهوايي بايد مسير منحني -مسيري كه گلوله شليك‌شده در فضا طي مي‌كند- در هر زاويه پرتاب محاسبه مي‌شد. اين محاسبات بسيار پيچيده بود و حدود چهل ساعت وقت يك رياضيدان را مي‌گرفت تا مسير منحني گلوله شليك‌شده را فقط براي يك زاويه محاسبه كند. به‌منظور ايجاد اين جداول ارتش تيم‌هايي از رياضيدانان را استخدام كرد تا مسير منحني‌ها را محاسبه كنند. هر محاسبه‌اي چند هفته زمان مي‌برد. از اين‌رو، به روش سريع‌تر و كاراتري نياز بود.» ماكلي جز اكرت، پنجاه نفر ديگر را نيز در اين پروژه -كه از اساس همان ايده آتاناسف، اما به مراتب پيچيده‌تر بود- به كار گرفت و نوامبر 1945 آن را به پايان برد. محصول نهايي را «محاسبه‌گر و جمع‌كننده عددي الكترونيكي» ناميدند كه سرواژه‌اش به زبان انگليسي انياك (ENIAC) است و در تاريخ فناوري هم به همين نام از آن ياد مي‌شود. بيست ‌و پنجم فوريه 1946 در دانشگاه پنسيلوانيا و با حضور خبرنگاران از آن رونمايي كردند. توانايي محاسباتي انياك از ماشين‌حساب‌هاي جيبي امروزي هم كمتر بود، اما در آن مقطع از پس انجام كارهايي برمي‌آمد كه پيش از آن فقط به دشواري و با صرف زمان زياد ممكن مي‌شد. مثلا مي‌توانست منحني پرتاپ يك گلوله را كه چهل ساعت وقت يك رياضيدان را مي‌گرفت در زماني كمتر از يك دقيقه محاسبه كند. همچنين حافظه‌اي داشت كه مي‌شد داده‌ها را در آن ذخيره كرد. خبرنگار مجله تايم كه در مراسم رونمايي از انياك حضور داشت نوشت از اين پس محاسبات دشوار در زماني كوتاه ممكن مي‌شوند و به ادعاي مخترعان انياك، اين ماشين «مسائل زيادي براي حل كردن پيش رو دارد. تقريبا در تمام علوم و همه شاخه‌هاي مهندسي موارد فراواني يافت مي‌شود كه سال‌هاست به علت محاسبات سخت مورد نياز به تعويق افتاده‌اند.» انياك را بعد از رونمايي به مريلند، جايي كه تسليحات نظامي آنجا آزمايش مي‌شدند، بردند و تا سال 1955 از آن استفاده كردند. اين ماشين در پاييز آن سال كنار گذاشته و خاموش شد.