第425章 辛欽條件

  這是離散變量自動電子計算機，簡稱DEVAC機。與前任ENIAC不一樣，DEVAC用二進製。而且用了馮若依曼結構。


  原來的ENIAC是用十進製計算，而DEVAC是用二進製。這種體係結構一直延續至今，現在使用的計算機，其基本工作原理仍然是存儲程序和程序控製，所以現在一般計算機被稱為馮諾依曼結構計算機。鑒於馮諾依曼在發明電子計算機中所起到關鍵性作用，他被西方人譽為“計算機之父“。


  這個計算機有運算器、邏輯控製裝置、存儲器、輸入和輸出設備。


  ENIAC和EDVAC的建造者均為賓夕法尼亞大學的電氣工程師約翰·莫奇利和普雷斯波·艾克特。


  EDVAC的初步預算為100 000美元，但最終的成本大約超過估計的4倍，約500 000美元。


  EDVAC使用了大約6000個真空管和12000個二極管，占地45.5平方米，重達7850千克，消耗電力56千瓦

  EDVAC是二進製串行計算機，具有加減乘和軟件除的功能。一條加法指令約864微秒，乘法指令2900微秒（或2.9毫秒）。使用延遲線存儲器，具有1000個44位（bit）的字。


  物理上包括：

  一個磁帶記錄儀、一個連接示波器的控製單元、一個分發單元，用於從控製器和內存接受指令，並分發到其他單元、一個運算單元、一個定時器和用汞延遲線的存儲器單元。


  EDVAC於1949年8月交付給彈道研究實驗室。在發現和解決許多問題之後，直到1951年EDVAC才開始運行，而且局限於基本功能。延遲的原因是因為莫奇利和艾克特從賓夕法尼亞大學離職，開始組建莫奇利-艾克特電子計算機公司並帶走了大部分高級工程師，由此與賓夕法尼亞大學產生了專利糾紛。


  到1960年，EDVAC每天運行超過20小時，平均8小時無差錯時間。EDVAC的硬件不斷升級，1953年添加穿孔卡片輸入輸出；1954年添加額外的磁鼓內存；1958年添加浮點運算單元。


  直到1961年，EDVAC才被BRLESC所取代；在其運行周期裏，EDVAC被證明是一台可靠和可生產的計算機。


  123

  美國近代史上能文能武的數學家很多，包括擔任過美國數學會理事長的馮?諾依曼（John von Neumnn， 1951-52 年理事長）、拉克斯（Peter Lax， 1979-80 年理事長）、格裏姆（James Glimm， 2007-08 理事長）。拉克斯在基礎數學的偏微分方程、泛函分析做出了重要的工作，並且是計算數學、激波計算的奠基人；格裏姆在基礎數學的 C*-代數、量子場理論、偏微分方程領域成就卓著，同時在流體力學、科學計算等應用數學領域做出了傑出貢獻。


  把基礎數學、應用數學做得爐火純青的是大名鼎鼎的馮?諾依曼。他是 20 世紀最重要的數學家之一，早期以算子理論、量子理論、集合論等方麵的研究聞名，開創了馮?諾依曼代數。


  同時，他在現代計算機、博弈論、科學計算等領域做出了偉大的貢獻，被後人稱為“計算機之父”和“博弈論之父”。2014 年 4 月30 日，筆者在美國曾經聽過年近九旬的拉克斯的晚宴主旨演講1，題目是“馮?諾伊曼的早期生涯、洛斯阿拉莫斯時光以及計算之路”2，聽到他對馮?諾依曼崇拜式的評價：如果馮?諾依曼活得長一點，他肯定可以獲得數學的阿貝爾獎、諾貝爾經濟獎，計算機的大獎，以及一個關於量子力學的諾貝爾物理獎。


  關鍵是這些數學家為其國家的建設出了大力，有著顯著的效果，真正體現了數學重要是因它能解決產業和實際問題。1957 年 2 月 8 日，馮?諾依曼在華盛頓陸軍醫院去世，終年 53 歲。彌留之際，美國國防部正副部長，陸海空三軍總長以及其他軍政要員齊聚在病榻前，聆聽他最後的建議和非凡的洞見，由此可見這位數學家對美國國防的重要性3。


  原子彈不能通過試錯的辦法來製造，每個設計方案都必須有理論上的測試。馮?諾依曼意識到解決鏈式反應問題的唯一途徑就是離散方程並求出數值解；而拉克斯奠定了激波計算理論，大大推進了核武器設計、數字風洞等尖端研究。這些都是對實際問題做出了實質性的貢獻。