CyberJurnal

Știri · Analize · Securitate cibernetică

Cyber Story1946Episodul 2

1946–1948: Trei ani care au schimbat lumea – ENIAC, tranzistorul și nașterea informației digitale

De la calculatorul de 30 de tone la tranzistor, Manchester Baby și teoria informației a lui Claude Shannon: patru descoperiri care au pregătit apariția Internetului.

Oprican Marius Edward7 min citire
Distribuie
XLinkedInFacebookWhatsAppTelegram
1946–1948: Trei ani care au schimbat lumea – ENIAC, tranzistorul și nașterea informației digitale

Ascultă acest capitol

Astăzi trimitem mesaje peste oceane în câteva secunde, urmărim filme pe telefon și folosim inteligență artificială de pe dispozitive care încap în buzunar. Dar povestea nu începe cu un browser, un cablu de rețea sau un site. Înaintea Internetului au existat idei, oameni și mașini care au schimbat pentru totdeauna felul în care calculăm, stocăm și transmitem informația.

Cyber Story – Istoria Internetului, episodul 2. În prima parte a seriei am descoperit viziunea lui Vannevar Bush și sistemul imaginar Memex, descris în 1945. Acum traversăm trei ani esențiali: 1946, 1947 și 1948.

Patru realizări, trei ani, o fundație comună: calculatoare electronice, tranzistoare, programe stocate în memorie și teoria matematică a informației.

1946 – ENIAC: calculatorul care cântărea aproximativ 30 de tone

Pe 14 februarie 1946, la Universitatea din Pennsylvania, a fost prezentat public ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), unul dintre primele calculatoare electronice digitale de uz general. Proiectat de John Mauchly și J. Presper Eckert, acesta fusese dezvoltat în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial, cu sprijinul armatei americane. Era destinat, între altele, calculelor balistice.

Să ne imaginăm o sală plină cu panouri electrice, cabluri, tuburi electronice și comutatoare. ENIAC cântărea aproximativ 30 de tone, folosea în jur de 18.000 de tuburi electronice și ocupa peste 140 de metri pătrați. Realiza aproximativ 5.000 de adunări pe secundă — o performanță spectaculoasă în 1946.

ENIAC, calculatorul electronic al anului 1946, ilustrație originală CyberJurnal

1946 – ENIAC. Ilustrație conceptuală CyberJurnal; nu este fotografie de arhivă.

Era rapid, dar programarea era dificilă

Nu exista un monitor cu ferestre, nu exista mouse și nu puteai instala o aplicație. În forma inițială, programarea însemna adesea conectarea manuală a cablurilor și configurarea comutatoarelor. Pregătirea pentru o problemă nouă putea dura ore sau chiar zile, deși calculele propriu-zise erau executate la viteze nemaivăzute.

De ce contează? Internetul avea să conecteze calculatoare. Înainte de a le conecta, omenirea trebuia să demonstreze că asemenea mașini pot prelucra electronic informația la scară mare. ENIAC a făcut exact acest lucru, chiar dacă nu era conectat la vreo rețea globală.

Cele șase femei care au programat ENIAC

Povestea ar fi incompletă fără Kay McNulty, Jean Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Ruth Lichterman și Frances Bilas. În epocă, termenul „computer” desemna adesea chiar un om care efectua calcule. Aceste pioniere au transformat probleme matematice în instrucțiuni pentru mașină, fără limbajele moderne de programare și fără manualele de astăzi.

Rolul lor a rămas mult timp prea puțin recunoscut. Istoria programării nu este doar istoria componentelor electronice, ci și istoria oamenilor care au reușit să le transforme în instrumente utile.

1947 – Tranzistorul: o piesă mică, o schimbare uriașă

În decembrie 1947, la Bell Laboratories, John Bardeen și Walter Brattain, în echipa coordonată de William Shockley, au realizat primul tranzistor funcțional cu contact punctual.

Pe 16 decembrie au observat amplificarea folosind un dispozitiv semiconductor din germaniu, iar pe 23 decembrie l-au demonstrat conducerii laboratorului. Invenția a fost anunțată public în 30 iunie 1948.

Ce problemă rezolva?

Tranzistorul din 1947, diagramă conceptuală a principiului comutării electronice

1947 – Tranzistorul și miniaturizarea electronicii. Grafic original CyberJurnal.

Tuburile electronice care făceau posibil ENIAC erau voluminoase, se încălzeau puternic și consumau multă energie. Tranzistorul promitea să realizeze funcții esențiale de amplificare și comutare printr-un dispozitiv mult mai compact, fără tub cu vid.

Nu a înlocuit toate tuburile peste noapte. Primele exemplare erau experimentale. Dar a deschis drumul către circuite integrate, microprocesoare și echipamente electronice accesibile.

Un procesor modern poate conține miliarde de tranzistoare. Serverele pe care funcționează serviciile online, telefoanele și echipamentele de rețea sunt moștenitorii unei revoluții începute cu o piesă mică din germaniu.

1948 – Manchester Baby: când programul a intrat în memorie

Pe 21 iunie 1948, la Universitatea din Manchester, în Marea Britanie, un calculator experimental numit Small-Scale Experimental Machine, sau Manchester Baby, a executat cu succes un program stocat electronic în propria memorie.

Printre cercetătorii decisivi s-au aflat Frederic Williams și Tom Kilburn. Mașina fusese proiectată în primul rând pentru a testa o tehnologie de memorie electronică.

De ce era atât de diferit?

Imaginați-vă două variante:

  1. Pentru a schimba problema, modificați cablajele și comutatoarele calculatorului.
  2. Păstrați aceeași mașină și introduceți alte instrucțiuni în memoria sa.

A doua variantă stă la baza flexibilității calculatoarelor moderne. Ideea unui program stocat era mai veche decât Manchester Baby, dar acest experiment a reprezentat una dintre primele demonstrații practice decisive ale unui calculator electronic cu program păstrat în memorie.

Calculatorul înceta treptat să fie doar un ansamblu greu de reconfigurat și devenea o mașină pe care o puteai adapta prin software.

1948 – Claude Shannon: cum a devenit informația o problemă matematică

Tot în 1948, matematicianul și inginerul american Claude Shannon publica, în două părți, lucrarea „A Mathematical Theory of Communication”, în edițiile din iulie și octombrie ale Bell System Technical Journal.

Shannon lucra la Bell Laboratories, aceeași instituție în care fusese creat tranzistorul. Întrebarea lui era însă alta: câtă informație poate fi transmisă printr-un canal și cum putem face transmisia fiabilă, chiar și în prezența interferențelor?

Ce este un bit?

Un bit, prescurtare de la binary digit, reprezintă o unitate de informație folosită în sistemele digitale, asociată unei alegeri binare. Valorile sale sunt reprezentate convențional prin 0 și 1.

Teoria informației Claude Shannon: emițător, canal, receptor și zgomot

1948 – Model explicativ simplificat al transmiterii informației. Grafic original CyberJurnal.

Combinațiile de biți pot reprezenta numere, litere, fotografii, muzică și alte tipuri de date. Shannon nu a inventat sistemul binar, dar a contribuit decisiv la formalizarea măsurării informației și a limitelor transmiterii acesteia.

De ce contează zgomotul?

Să presupunem că trimitem un mesaj radio. Interferențele pot modifica semnalul înainte ca acesta să ajungă la receptor. Cum putem transmite date fiabil, chiar și într-un asemenea mediu?

Shannon a arătat matematic că, în anumite condiții, un canal are o capacitate de transmitere a informației. Dacă rata de transmitere rămâne sub această capacitate, coduri potrivite pot face probabilitatea de eroare oricât de mică.

Teoria sa avea să influențeze corectarea erorilor, comunicațiile mobile, rețelele de calculatoare și transmisiile digitale. Nu a inventat Internetul, dar a oferit uneltele matematice indispensabile multor tehnologii care îl susțin.

O legătură cu primul episod: Vannevar Bush

Shannon îl cunoscuse pe Vannevar Bush în perioada studiilor la Massachusetts Institute of Technology, unde acesta i-a îndrumat cercetarea.

Bush imagina în 1945 un sistem care să ajute oamenii să organizeze și să regăsească informații prin legături asociative. Shannon studia posibilitățile matematice de reprezentare și transmitere a informației. Erau proiecte diferite, dar ambele au contribuit la istoria ideilor care au format lumea digitală.

Patru realizări, o singură direcție

An Realizare De ce contează astăzi
1946 ENIAC este prezentat public Demonstrează potențialul calculului electronic de mare viteză
1947 Primul tranzistor funcțional Deschide calea miniaturizării electronicii
1948 Manchester Baby rulează un program stocat în memorie Demonstrează practic un principiu al calculatoarelor programabile moderne
1948 Shannon publică teoria matematică a comunicației Oferă instrumente pentru măsurarea informației și analiza transmiterii fiabile

Niciuna dintre aceste realizări nu a fost Internetul. În 1948 nu exista World Wide Web, nu existau browsere, Wi-Fi sau protocoalele Internetului modern. Cercetătorii lucrau la probleme distincte: balistică, electronică, memorie și comunicații.

Privite retrospectiv, aceste descoperiri au contribuit la formarea unei infrastructuri intelectuale și tehnologice comune.

Concluzie – Internetul nu a început cu un cablu

Când ne gândim la istoria Internetului, căutăm adesea primul mesaj transmis între calculatoare. Dar, înainte de rețea, a fost nevoie de calculatoare electronice, de componente tot mai eficiente, de programe stocate în memorie și de o teorie a informației.

Între 1946 și 1948, au apărut realizări decisive în toate aceste direcții. Oameni din instituții diferite au rezolvat probleme aparent fără legătură, iar rezultatele aveau să fie combinate în deceniile următoare.

Internetul nu s-a născut într-o singură zi. A fost construit pe fundațiile puse de generații întregi de cercetători și ingineri.

Aceasta a fost povestea episodului doi din Cyber Story – Istoria Internetului. În episodul următor continuăm călătoria către primele rețele de calculatoare.

Versiunea audio a episodului va fi disponibilă aici după atașarea înregistrării finale.

Surse și lecturi suplimentare

Imaginea de copertă este o ilustrație conceptuală creată pentru CyberJurnal, nu o fotografie istorică de arhivă.

cyber storyistoria internetuluieniactranzistorclaude shannonmanchester baby1946–1948

Comentarii (0)

    Autentifică-te pentru a comenta.

    Citește și