Суперкомпьютеры Второй мировой войны
Вторая мировая война дала толчок развитию высоких технологий. Компьютеров в том числе.
Первый
Долгое время считалось, что история электронно-вычислительной техники началась в США. Первенцами цифровой эпохи называли ЭВМ MARK I, собранную в Гарвардском университете в 1943 году, и ENIAC, еще один американский компьютер, появившийся на свет в 1945 году. Между тем факты говорят об ином – первая полноценная ЭВМ была разработана в нацистской Германии.
Автором разработки стал Конрад Цусе – немецкий математик. На деньги, пожертвованные друзьями, он в 1938 году самостоятельно создал Z1 – программируемую двоичную вычислительную машину. Это еще не был компьютер в привычном смысле слова: в Z1 не использовалась электроника, но уже через два года Цусе вместе с инженером Гельмутом Шреером создал Z2 – вычислительную машину на электронных реле и вакуумных трубках. Именно это устройство справедливо можно считать обладателем титула первого в мире компьютера. Z2 использовалась для расчета геометрических параметров стабилизаторов авиационных бомб. Выходивший из машины результат не нужно было дополнительно обрабатывать – он сразу отправлялся в цех.
Конрад Цусе также стал основателем первой на планете коммерческой компании, поставившей своей целью развитие компьютерных технологий. Компания называлась Zuse Ingenieurburo und Apparatebau, Berlin. Именно она разработала третье и четвертое поколение машин Z, которые уже сразу после своего появления стали использоваться для нужд военных. Z3, например, рассчитывала баллистику и аэродинамику первых немецких крылатых ракет.
Z4 была готова в декабре 1944 года, но к тому времени война уже приняла неблагоприятный для нацистов оборот. В результате одного из советских авианалетов на Берлин была полностью уничтожена Z3, а уже собранный экземпляр Z4 Цусе эвакуировал на юг Германии и спрятал в одной из пещер Баварских Альп. Эта машина изначально создавалась по заказу немецкой армии и должна была служить только ее нуждам, однако в 1950 году она поступила на службу в офис одного из цюрихских банков.
«Колосс»
MARK I Colossus, несмотря на то что не был первым компьютером в мире, оставался и остается уникальной машиной. При ее создании было использовано около 1500 электронных ламп – небывалый по тем временам размах. Главный разработчик «Колосса» Томми Флауэрс служил в Британском почтовом министерстве, однако незаурядные математические и инженерные способности Флауэрса сделали его частым гостем у британских криптоаналитиков, днями и ночами корпевших над замысловатыми шифрами, с помощью которых общались гитлеровцы.
В те времена Исследовательский центр почтового министерства отвечал за механизацию всей государственной коммуникационной инфраструктуры. Иными словами, Флауэрс отлично понимал, как автоматизировать однообразные процессы, одним из которых, по сути, и являлась расшифровка закодированного сообщения. Именно он предложил полностью смоделировать работу механического дешифратора, «служившего» в британской разведке, с помощью ламповых схем с быстрым временем переключения.
Меньше чем за год Флауэрс вместе с командой помощников собрал MARK I Colossus. В феврале 1944 года компьютер заработал. Переход с механики на электронику наилучшим образом сказался на скорости декодирования: работу, на которую у механического дешифратора уходили дни, «Колосс» выполнял всего за несколько часов. Точное содержание телеграмм, которыми обменивалось верховное командование немецкой армии, попадало на стол британским разведчикам с очень небольшой задержкой.
Успех первой машины позволил Флауэрсу продолжить разработки. За 1944 год была создана машина Colossus MARK II. На этот раз в ней содержалось уже 2500 электронных ламп, а ее производительность по сравнению с предшественницей возросла в пять раз.
Информация о «Колоссах» хранилась под грифом секретности вплоть до конца XX века. По слухам, после войны Уинстон Черчилль приказал разобрать машину до деталей, не превышающих по размерам человеческой руки, а чертежи сжечь, чтобы информация о криптографических возможностях британской разведки не попала в руки набирающего влияние в Восточной Европе Советского Союза.
В 1996 году группа энтузиастов из национального музея криптографии Блечли-Парк по приватным воспоминаниям и эскизам оставшихся в живых участников проекта собрала работоспособную копию «Колосса» -- компьютера, сыгравшего не последнюю роль в борьбе с гитлеровской Германией.