Джон Атанасов

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Емблема за пояснителна страница Вижте пояснителната страница за други значения на Джон Атанасов.

Джон Атанасов
John Atanasoff
американски инженер и физик

Роден
Починал
15 юни 1995 г. (91 г.)
Националност Флаг на САЩ САЩ
Научна дейност
Област Физика, математика
Образование Университет на Флорида
Университет на щата Айова
Уисконсински университет
Работил в Университет на щата Айова
Видни студенти Клифърд Бери
Техника
Област Електроника
Работил в Aerojet General Corporation
Cybernetics Incorporated
Изобретения Компютър на Атанасов-Бери
Награди Орден „Св. св. Кирил и Методий“
Национален медал в областта на технологиите и иновациите
Орден „Народна република България“
Джон Атанасов в Общомедия

Джон Вѝнсънт Атана̀сов (на английски: John Vincent Atanasoff, транскрипция на фамилията: Атанасоф) е американски физик, математик и електроинженер, създател на новаторска сметачна машина с отделен запомнящ модул, по-късно призната за един от първите електронни непрограмируеми компютри със специално предназначение.

Роден в многодетно семейство на българин и ирландка, той от малък проявява наклонност към математика и електротехника. Завършва електроинженерство, а след това защитава магистърска степен по математика и докторска дисертация по теоретична физика. Професионалната му кариера започва в Щатския колеж на Айова като преподавател по математика и физика. Научните му интереси и разработваните от докторантите под негово ръководство теми го изправят пред необходимостта от решаване на сложни диференциални уравнения, за които са необходими значителни по обем изчисления. Наличната изчислителна техника се изчерпва с настолни сметачни машини и табулатори. След няколко неуспешни опита да ги приспособи Атанасов стига до идеята за принципно нова машина за изчисления, основана не на механика, а на електричество и електроника. Тя извършва операции по решаване на системи с линейни уравнения по модифициран метод на Гаус, като превръща десетичните числа в двоични, извършва аритметични операции, използва логически изрази и записва междинните резултати в регенеративна памет. Двамата с Клифърд Бери създават прототип на машината, получила по-късно името компютър на Атанасов-Бери, но поради влизането на САЩ във Втората световна война проектът остава незавършен.

Войната променя из основи кариерата на Атанасов и в периода 1942 – 1952 г. той работи само по военни проекти. След това основава собствена консултантска компания, става успешен бизнесмен и през 1969 г. се пенсионира. През това време компютърната индустрия се развива и конкуренцията между производителите се изостря. През 1967 г. с Атанасов се свързват адвокати, научили за неговия предвоенен проект, и го призовават за свидетел по дела, свързани с патента на ENIAC. Така замисълът и реализацията на машината на Атанасов стават широко известни за първи път чрез съдебното решение по казуса Honeywell, Inc. v. Sperry Rand Corp, произнесено през 1973 г.

Признанието на Джон Атанасов като компютърен пионер идва трудно, тъй като приносът му е косвен. В САЩ е награден с Computer Pioneer Medal от Институт на инженерите по електротехника и електроника (IEEE) едва през 1984 г. Университетът в Айова също му отдава заслуженото, като финансира построяване на реплика на машината му, но най-много почести получава при двете си посещения в България, където е прославян като „българинът – баща на електронния компютър“, избран за чуждестранен член на БАН и награждаван неколкократно с ордени.

Ранни години[редактиране | редактиране на кода]

Джон Атанасов е роден на 4 октомври 1903 г. близо до Хамилтън, Ню Йорк. Баща му Иван Атанасов е родом от Ямболско, но рано остава без баща, който загива в Бояджикското клане през 1876 г. През 1889 г., на 13-годишна възраст, Иван Атанасов емигрира в Америка заедно с чичо си. Остава сам на 16 години след смъртта му, но успява да завърши колеж, а след дипломирането си създава семейство. Съпругата му е Айва Луцена Парди, учителка по математика от френско-ирландско потекло. В семейството им се раждат осем деца: Джон-Винсент, Етелин-Зорка, Маргарет, Теодор, Ейвис, Реймънд, Мелва и Ървинг[1][notes 1].

След раждането на Джон-Винсент бащата продължава следването си задочно, дипломира се и работи като електроинженер отначало в околностите на Хамилтън, а по-късно в Остин и Брюстър, Флорида, където семейството се премества през 1912 г.[2][3] Малкият Джон завършва основно училище там. Къщата им в Брюстър е първата им къща, в която има електричество, и момчето на 9-годишна възраст проявява първите си способности в електротехниката. Чете много от книгите в библиотеката на баща си. В училище е добър ученик, но има интерес и към спорта. Когато баща му купува нова сметачна линийка, новост за времето си, той е напълно запленен от нея и внимателно изчита инструкциите.

Заинтригуван е от математическите принципи на операциите и от познанията за логаритмите. Това довежда до интереса му към тригонометричните функции. С помощта на майка си прочита учебника на Тейлър по алгебра за колежа, в който са включени начални познания по диференциално смятане, раздел за безкрайни редове и методи за пресмятане на логаритми. За няколко месеца любознателното 9-годишно момче научава от майка си за съществуването на бройни системи, различни от десетичната, и ги разучава – най-вече двоичната бройна система[4].

Образование[редактиране | редактиране на кода]

След като семейството се премества във ферма в Олд Чикора, Флорида, Джон завършва колеж в Мелбъри с отличие по естествени науки и математика. През 1921 г. записва електроинженерство в университета на Флорида в Гейнсвил. (Той проявява интерес към теоретичната физика и електрониката, но тези дисциплини не се преподават). Дипломира се като бакалавър по електроинженерство през 1925 г. Получава няколко предложения за стипендия за следваща образователна степен, включително от Харвард, но приема това от Щатския колеж на Айова, поради репутацията на колежа по отношение на инженерните и естествените науки[5] (по-късно колежът прераства в университет).

През юни 1926 г. Джон Атанасов защитава магистърска степен по математика с втора специалност физика и няколко дни по-късно се жени за Люра Мийкс. Започва работа като учител по математика; жена му още не е завършила следването си, но и тя работи като учителка в Монтана. По средата на учебната година обаче прекратява договора си и се връща в Еймс, за да е близо до съпруга си. Година по-късно се ражда дъщеря им Елси. През март 1929 г., насред семестъра, Атанасов постъпва като докторант по теоретична физика при Джон ван Флек в Уисконсинския университет в Мадисън, Уисконсин и семейството се мести там. Докторската му дисертация „Диелектрична константа на хелия“ го сблъсква за първи път с големи по обем изчисления във връзка с приближеното решаване на частни диференциални уравнения и той прекарва часове със калкулатора на Монро – настолна механична сметачна машина. Това събужда интереса му към по-добра и по-бърза сметачна машина. След защитата на доктората си през юли 1930 г. семейството се завръща в Еймс и през есента на 1930 г. Джон Атанасов става асистент, а по-късно доцент по математика и физика в Щатския колеж на Айова (на английски: Iowa State College, ISC) и започва да ръководи докторанти[6].

Преподавател в Айова[редактиране | редактиране на кода]

В края на 1930-те и началото на 1940-те години ISC има силни традиции в областите геометрия на повърхностите, паралелни корелации и приложения на метода на най-малките квадрати – и за трите е характерно интензивно използване на системи от линейни уравнения, които определят научните интереси на Атанасов.[7] Той е единственият теоретик в колежа и се насочва към решаване на сложни задачи, при които възниква необходимост от по-ефективно извършване на голям обем изчисления. Разработваните от докторантите теми включват диференциални уравнения, които могат да се решават приближено чрез решаване на системи линейни уравнения с много неизвестни. Това може да стане само на ръка и изчисленията отнемат много време, дори когато се използват сметачни машини.

В периода 1935 – 1937 г. Атанасов разработва метод за анализ на спектри и публикува статия в Journal of The Optical Society of America.[8] За целта проектира и свързва допълнително устройство към механична табулираща машина на IBM, работеща с перфокарти, собственост на колежа.[3] Във връзка с тази публикация, през април 1937 г. Атанасов изпраща писмо до IBM с предложение за някои подобрения. За IBM обаче това е нарушение на бизнес политиката на фирмата, която не разрешава манипулиране на нейни продукти, и тя отказва.([9] – стр.5) IBM дори издава вътрешен меморандум (това се изяснява по време на делото Honeywell v Sperry Rand) с инструкция „не допускайте Атанасов до табулатора“.[10], [9]

През 1936 г. заедно с Глен Мърфи, колега атомен физик, създават малък аналогов изчислителен уред за изследване на геометрията на повърхности, който наричат „лапласиометър“. Той решава уравнение на Лаплас директно, без да преобразува диференциалните уравнения в системи от линейни уравнения.[11] Атанасов установява, че точността му при работа прогресивно намалява с увеличаването на отклонението на отделните части на машината от номиналните параметри – присъщ недостатък на аналоговите устройства.

Създаване на компютъра АВС[редактиране | редактиране на кода]

Реплика от 1997 г. на компютъра на Атанасов-Бери в Центъра Дъръм, Щатски университет на Айова

Атанасов решава да създаде принципно нова сметачна машина, която да реши проблема с точността на изчисленията. Към края на 1938 г. той стига до основната концепция на машината – да бъде цифрова, като при това не брои, а смята с двоични числа, за целта да се използват електронни елементи, вместо електро-механични, и да има отделна памет, която да се опреснява (регенерира). При конструирането Атанасов решава тежки инженерни проблеми, предизвикани от минималното финансиране, с което разполага. Той постига оригинални решения за архитектурата, организацията на паметта и метода за въвеждане и извеждане на данните.[notes 2] Тези оригинални решения позволяват на Атанасов и Бери да създадат сметачна машина (по-късно наречена компютър) с последователна архитектура, при което въвеждането на данни става със стандартни перфокарти, но е последвано от междинна обработка чрез прогаряне на „перфокарти“ от принципно нов тип.

Според самия Атанасов той достига до тези решения по необичаен начин – една вечер, разочарован от множеството безплодни усилия, той се качва на колата си и кара без конкретна посока. След двеста километра спира в крайпътно заведение в Илинойс и там се избистрят основните принципи на бъдещата машина. Според Густафсон[12] ръководил създаването на реплика на АВС, в днешните понятия те са следните:

  • да използва при пресмятането електричество и електроника, а не механика или електромеханика;
  • да използва вътрешни операции с двоична аритметика,
  • да използва отделна памет за междинните резултати, изпълнена с кондензатори и опреснявана периодично, за да поддържа състояния 0 или 1;
  • да използва логически изрази, а не броене.

Освен физик и математик, Атанасов е запознат и с електронната техника, което му помага да проектира конкретните схемни решения. За построяване на машината Атанасов се нуждае от техническа помощ и Харолд Андерсън, също професор по физика в колежа, му препоръчва един от най-добрите си студенти – Клифърд Бери (Clifford E. Berry, 1918 – 1963).

През март 1939 г. от колежа му отпускат 650 долара и Атанасов и Бери започват монтажа на машината в приземието на лабораторията по физика. До края на 1939 г. Атанасов и Бери създават прототип на изчислителната машина, който съдържа два 25-битови абака (сметала) (с думата „abacus“ Атанасов означава регистър или акумулатор), разположени радиално от двете страни на бакелитов диск, един суматор и конвертор.([13] – стр. 29, предпоследен параграф). Този модел им позволява в периода ноември 1939-януари 1940 да тестват части от регенеративната памет и аритметичното устройство на машината в различни условия и е първото експериментално електронно устройство, което успешно изпълнява двоични операции събиране и изваждане.[11] Резултатите са добри, макар че операциите се извършват с 8-разредни двоични еквиваленти на десетични числа. В началото на 1940 г. те получават още 810 долара за проекта от колежа (110 долара от декана и 700 долара от научния съвет[13] – стр.30). През същата година аритметичното устройство е проектирано отново.([11] – стр.235) То се състои от 30 последователни двоични суматора, работещи едновременно. Всеки суматор е предназначен за сумиране на една двойка от думи (по една от всеки барабан). До средата на 1942 г. е пусната в действие изчислителна (сметачна) машина, много по-късно наречена компютър на Атанасов-Бери или ABC (на английски: Atanasoff-Berry Computer).[13] Тя е специализирана – предназначена е за решаване на системи линейни уравнения с до 29 неизвестни по модифициран метод на Гаус, като се изпълнява фиксирана последователност от операциите събиране и изваждане (умножението и делението се свеждат до първите две). Изчислението се извършва с помощта на електронни схеми и логически изрази, а управлението става ръчно с електромеханични превключватели, т.е. машината не е автоматична.

По-голяма част от монтажа на ABC компютъра е дело на Клифърд Бери с помощта на студенти ([11] – стр. 209). Основен проблем е въвеждането на данните и извеждането на резултатите. По това време основни производители на перфочетящи устройства са IBM и AT&T, но и двете фирми не разрешават на други да се свързват към техни устройства([9] – стр. 5) (през 1944 – 1945 г. IBM дават разрешение на Екерт и Моукли да свързват и модифицират входно-изходни устройства ([11] – стр. 207)). Клифърд Бери предлага интересна идея за запис и четене на междинните резултати – вместо да печата перфокарти, да прогаря с искра подходящ диелектрик (хартия).[14] Тази идея се превръща в негова дипломна работа за придобиване на степен магистър (на английски: master of science). Устройството за записване и четене на данни на Бери обаче не е достатъчно надеждно, защото перфорацията не е достатъчно регулярна и става причина за случайни грешки ([11] – стр.224 – 225), ([9] – стр. 5), [15].

Макар целта е да се решават системи с до 29 линейни уравнения с 29 неизвестни, поради войната проектът е прекъснат на стадий, на който машината е решавала системи уравнения с 3 до 5 неизвестни[12]. След това тя е демонтирана в отсъствието на двамата автори и забравена.

Подготовка за патентоване[редактиране | редактиране на кода]

През август 1940 г. Атанасов и Бери подготвят рапорт до ръководството на ISC, който съдържа подробно описание на машината и служи като обосновка за допълнително финансиране. През декември 1940 г. Атанасов и Бери посещават Патентния офис на САЩ във Вашингтон за предварително патентно проучване и не намират нищо, което би застрашило заявката им.[notes 3]

На 24-ти март 1941 г. ISCRF (Iowa State College Research Foundation) получава финансиране от външна организация за довършване на проекта с изричното условие, че Атанасов може да ползва средствата само след подписано патентно споразумение с колежа[16], [17][notes 4], което е сведено устно до знанието на Атанасов.

По покана на Атанасов от 13-ти до 18-ти юни 1941 г. в дома му гостува Джон Моукли, който е проявил интерес към машината. Двамата са се запознали на научна конференция и споделят интереса си към автоматизиране на обемни и сложни изчисления. Това посещение има сериозни последици, но далеч в бъдещето. Атанасов запознава Моукли с части от рапорта си от август 1940 г., но отказва да му даде копие. В разговорите той му разкрива архитектурата, схемите и демонстрира готовите блокове, а Моукли си води изчерпателни записки. Няма данни за подписано споразумение за конфиденциалност (Confidentiality Agreement, Non-Disclosure Agreement) между Атанасов и Моукли. Моукли си отива с изчерпателна информация за проекта, без да поема никакви задължения за опазване, неразпространение и неизползване на придобитите знания. По късно това става едно от основанията за обявяване на патента на ENIAC за невалиден.

През юли 1941 г. Атанасов сключва патентно споразумение с колежа в Айова, според което авторът (Атанасов) прехвърля интелектуалниата собственост върху машината на колежа, който ще поеме разходите по патентната процедура, и се задължава да не патентова самостоятелно.[16][17][notes 5] През октомври 1941 г. в писмо-отговор до Моукли, Атанасов го моли за конфиденциалност поради предстоящо патентоване.[16]

През пролетта и лятото на 1942 г. Атанасов и Бери подготвят заявка за патент[notes 6], но ръководството на колежа така и не прави необходимите постъпки, тъй като преценява че устройството не е актуално.[18], [16], [notes 7]

След като САЩ влизат във Втората световна война през декември 1941 г., от средата на 1942 г. Атанасов и Бери са ангажирани във военни проекти, работата по компютъра АВС е прекъсната, и след това машината е забравена. Нещо повече, поради преустройство на помещенията след време АВС е разглобен, тъй като не може да бъде изнесен от помещението[12], и от него са запазени само отделни части.

Работа за армията[редактиране | редактиране на кода]

През септември 1942 г. Атанасов постъпва в Лабораторията към арсенала на Военноморските сили (на английски: Naval Ordnance Laboratory, NOL)[3] във Вашингтон. Той смята да работи няколко месеца или най-много няколко години за правителството, надявайки се после да се завърне към академичната си работа. Люра остава в Еймс с трите деца, но той често ги посещава. Клифърд Бери работи също по военна тематика, но в Калифорния.

Атанасов става ръководител на хидроакустичния отдел в NOL. Основните му научни интереси по това време са в областта на динамиката на корабите, има много разработки с военно приложение, сред които хидроакустични устройства, детонатори, подводни бомби, миночистачен уред и патентова над 30 устройства[3][19]. През май 1945 г. в NOL е създаден нов отдел със задача да построи компютър за нуждите на флота и Атанасов оглавява и него. Макар че изчислителните машини са съвършено нова област за времето и липсват опит и кадри, проектът получава финансиране от 300 000 долара и е събран екип. Той обаче не постига целта си и след година и половина е прекратен[notes 8]. През 2001 г. от публикувани посмъртно записки на един от участниците в екипа Калвин Моерс става ясно, че проектът се е ползвал с подкрепа от страна на Джон фон Нойман и е прекратен, след като фон Нойман преценява, че няма изгледи компютърът да бъде построен. Според Моерс това свидетелства, че Атанасов не е считал опита от проекта АВС за подходящ за надграждане[20],[21], а назначаването му за ръководител на два отдела едновременно е било неудачно. Косвено доказателство за това, че хидроакустичният отдел е бил приоритет за него, е участието на Атанасов в други военни проекти: експерименти по измерване на сеизмични вълни в първия атомен опит на атола Бикини в Тихия океан (1946) и при големия конвенционален взрив в Хелголанд (1947)[22].

При едно от отиванията си в Еймс през 1948 г. Джон Атанасов научава, че компютърът АВС е разглобен и изнесен от сградата на физиците, като се запазени само няколко негови части. Нито той, нито Бери са били информирани. Компютърът бива забравен до края на 1960-те, когато адвокатите на водещи компютърни фирми се обръщат към Атанасов за помощ при подготовката на няколко корпоративни дела. Проектът на Атанасов и особено знанието на Джон Моукли за него са един от мотивите за важно съдебно решение, с което патентът на ENIAC е обявен за невалиден, т.е. електронният цифров компютър става обществено достояние.

През 1949 г. Атанасов става научен съветник на пехотните части във Форт Монро, Вирджиния. След една година се завръща във Вашингтон като директор на морската отбранителна програма в Лабораторията към арсенала на ВМС и остава там до 1952 г., когато напуска работата си при военните, за да започне свой бизнес.

Собствен бизнес[редактиране | редактиране на кода]

През 1952 г. заедно със стария си приятел и състудент Дейвид Бийчър създават компания, която се занимава с научни изследвания и разработки – The Ordnance Engineering Corporation в Роксвил, Мериленд. Компанията е придобита от Aerojet General Corporation през 1957 г. и Джон Атанасов работи като мениджър на нейния Атлантически филиал от 1957 до 1959 г. и като вицепрезидент от 1959 до 1961 г. От 1961 г. до пенсионирането си през 1969 г. е президент на фирмата Cybernetics.

През следващите години от живота си Джон Атанасов продължава да се занимава с изследвания. Работи по създаването на универсална азбука и език, които да позволяват лесна логическа обработка[3]. Разработва научно-приложни методи и средства за оптимизиране на възприемането на информация от човека и машината и се интересува от фонетизиране на националните писмености[19].

През пролетта на 1967 г. адвокати на CDC, Honeywell и GE осъществяват контакт с Атанасов и го призовават като свидетел по две от делата между големи компютърни фирми. При разпитите му за първи път пред обществото се разкриват детайли за замисъла и реализацията на АВС. Съдебното решение на съдията Ларсон, което обявява патента на ENIAC за невалиден, допринася за обществената известност на Атанасов и компютъра АВС, макар че той вече не съществува.

През 1970 г. Атанасов получава покана и посещава България със съпругата си. Второто му посещение е през 1985 г.

Семейство[редактиране | редактиране на кода]

През 1925 г. се жени за Люра Мийкс (Lura Meeks) – 25-годишна студентка по икономика от Оклахома[23]. Семейството има три деца: Елси, Джоан и Джон. През 1949 г. се развеждат и Люра с децата се преместват в Денвър, Колорадо. Същата година Атанасов се жени за Алис Кросби от Айова, с която са работили във Вашингтон по време на войната и остават заедно до неговата смърт, която настъпва на 15 юни 1995 г. след дълго боледуване в дома му в щата Мериленд на 91-годишна възраст[3]. Погребан е в гр. Фредерик.

Признание като компютърен пионер[редактиране | редактиране на кода]

Компютърната индустрия започва да се развива по време и непосредствено след войната. С компютри се захващат, макар и неохотно в началото, известни днес гиганти като IBM, Bell Labs в САЩ и др. Освен тяхната продукция съществуват изчислителни машини, свързани с военни приложения, за които се знае съвсем малко или пък те стават известни на обществеността много по-късно (например свързаните с криптоанализ Colossus в Англия и машините на NCR в САЩ, все още обвити в секретност). Признанието за приноса на Атанасов за развитието на електронните компютри идва като страничен резултат на корпоративни съдебни дела в ущърб на патентите и предходната слава на ENIAC и затова се приема нееднозначно. Например при честването на 50 години от създаването на ENIAC името на Атанасов не е споменато[24]. Продължава да остава нерешен спорът „кой е изобретил първия електронен компютър?“. Според Ричардс [25] и Бъркс[11] Атанасов е „баща на електронния компютър“, според други автори компютърът такъв, какъвто го познаваме днес, е резултат на приноса на мнозина[26].

Името на Атанасов става известно с делото Honeywell, Inc. v. Sperry Rand Corp в окръжния съд в Минесота, в което Honeywell обвинява Sperry Rand в патентна измама и монополни практики. Според решението по това дело (1973) [27] издаденият патент за ENIAC е обявен за невалиден. Това става повратен момент в компютърната индустрия, защото съдът потвърждава, че компаниите от бранша за производство на електронни цифрови компютри не дължат отчисления за ползването на патент. Съпътстващ резултат от тази съдебна сага е обществената известност, която придобиват Атанасов и Бери и създаденият от тях компютър АВС, който към онзи момент е напълно забравен. В колежа в Айова, който междувременно е станал университет, предприемат стъпки за популяризиране на идеите на Атанасов-Бери и компютъра АВС като един от най-ранните образци на електронен компютър. Въпреки изхода на делото, Атанасов не получава никакви материални облаги от изобретението си[24].

Друга последица от делото е последвалата поправка на патентния закон на САЩ от 1973 г., с която се инкриминират тайните фирмени споразумения с цел манипулиране на пазара[28].

Sperry Rand v. CDC е друго дело, свързано с Атанасов, от април 1968 г. То касае нарушаване на патент US Pat. 2,617,705 за магнитния диск и патент US Pat. 2,629,827 за регенеративна памет. Тъй като последният е част от по-голямото дело Honeywell vs. Sperry Rand, съдебният състав изчаква решението по него. Съдия Ларсън констатира в него, че

  • идеята на Атанасов за регенериране на паметта е използвана в EDVAC[29],
  • патентът за регенеративната памет е невалиден поради разкритията, направени в рапорта на фон Нойман преди критичната дата[30].

Тъй като към датата на решението (октомври 1973 г.) патентът за регенеративната памет е с изтекъл срок на действие, съдът не го обявява за невалиден.

Приносът на Атанасов[редактиране | редактиране на кода]

Работата на Атанасов и Бери по компютъра ABC не е завършена, остава на ниво модел, не е публикувана и в продължение на 25 години остава неизвестна за широката общественост. По време на разпита на Атанасов като свидетел по делото на въпроса „Защо не сте публикували?“ той отговаря така: „Предполагам, защото така съм решил.[31] – стр. 943). В решението на съда се констатира, че в продължение на 20 години Атанасов не е отстоявал своето изобретение[32]. Въздействието на ABC компютъра върху развитието на компютърните технологии е косвено, пречупено през призмата на EDVAC, BINAC и UNIVAC, последвали ENIAC. Това са компютри с последователни суматори, регенеративна памет и запаметена програма.([11] – стр. 286) Патентният спор ENIAC разкрива пред обществото идеите на Атанасов като компютърен пионер, но същевременно създава два лагера на негови привърженици и противници по отношение на заслугата му за по-нататъшното развитие на компютрите.

ABC компютърът е различен от всички компютри, правени преди него. Приносите на Атанасов са:

  • регенеративна памет – идеята да се използва енергията, заредена в кондензатор, за съхраняване на информация в двоичен код, е най-същественият принос на Атанасов. Същият принцип се използва в съвременните динамични компютърни памети. Година и половина след Атанасов (1943 г.) в машината Aquarius, която е част от Colossus, се използва регенеративна лента (лента с кондензатори).([33] – стр.301)
  • последователен процесор – Атанасов използва за първи път електронни последователни двоични суматори. Първият електромеханичен двоичен суматор е направен от Джордж Стибиц през 1937 г. като част от „Model K“, който се съхранява в музея Смитсониън. Проектирането на двоични системи и в частност на двоични суматори е тясно свързано с магистърска та дисертация на Клод Шанън от 1936 г., който дискутира проблема за изграждане на двоични системи с двоични ключове.[34]
  • паралелен процесор – процесорът на ABC (30 последователни суматора) заедно с процесора на Джордж Стибиц (два паралелни суматора), който обаче е електромеханичен (изграден с релета), са най-ранните решения на SIMD (на английски: Single instruction Multiple Data) паралелен процесор. И двете машини са двоични. Процесорът на ABC компютъра е оригинално решение – 30 последователни процесора с 30 двойки регистър/акумулатор, реализирани с 360 лампи, част от които двойни триоди. Паралелният еквивалент би използвал не по-малко от 21 хиляди електронни лампи (ако се използват двойни триоди), заедно с паметта – т.е. би бил по-голям от ENIAC.
  • автоматично изпълнение на операциите – ABC не е автоматичен компютър[35], защото входните данни и междинните резултати се въвеждат от и извеждат на перфокарти, които се обслужват на ръка и всяка аритметична операция се изпълнява след натискане на бутон от пулта. Подобно на компютъра на Джордж Стибиц, в ABC всички процесори изпълняват една и съща аритметична операция.
  • използва двоична система – при проектирането на електронноизчислителните машини от 1930-те и 1940-те години дилемата дали да се използва двоична или десетична[notes 9] бройна система все още не е твърдо решена. ABC използва актуалната и до наши дни двоична бройна система.
  • използва двоични операции – през 1930-те и 1940-те години има два подхода при проектиране на изчислителна техника – броене или двоични операции. ABC компютърът е първото известно експериментално електронно устройство (с електронни лампи, а не с релета), което изпълнява двоични операции[notes 10].

САЩ[редактиране | редактиране на кода]

Най-голямо признание Атанасов получава в своята алма матер – ISU. През 1974 г. е избран за почетен гост и ръководител на най-голямото студентско събитие – VEISHA (Veterinary Medicine, Engineering, Industrial Science, Home Economics и Agriculture). През 1981 г. ISU прави филм за историята на конструирането на компютъра на Атанасов-Бери. На 21 октомври 1983 г. (по повод годишнината от историческото съдебно решение, че Айова е мястото на конструиране на ABC и че ENIAC е „произлязъл“ от него) филмът е прожектиран по време на празненството, организирано в ISU. На Джон Атанасов е връчена грамота за особени заслуги от асоциацията на възпитаниците на университета. Съпругата на покойния Клиф Бери – Джейн Бери, и майка му Грейс Бери, приемат награда от името на съавтора на ABC.

През 1984 г. IEEE Computer society му присъжда медал на компютърен пионер „за първия електронен компютър с последователна памет“ [36]

България[редактиране | редактиране на кода]

Паметник на Джон Атанасов пред Телефонната палата в София

В началото на 1970-те години името на Атанасов става известно и в България. Повод за това става книгата на Ричардс, в която за първи път се споменава работата му, а покрай шумното съдебно дело стават известни подробности от живота му. Благовест Сендов първи издирва адреса на Атанасов и му пише. Атанасов отговаря с писмо през септември 1970 г., в което описва живота си, дава сведения за изобретението си и за водените дела и изявява желание да посети България. След покана от името на Българската академия на науките Атанасов и съпругата му посещават България за три седмици в края на 1970 г. в рамките на тримесечна обиколка на Европа. Награден е с орден „Кирил и Методий“ първа степен и изнася няколко лекции в БАН, посветени на компютъра АВС. Посещава и родното място на баща си – с. Бояджик, Ямболско, където се среща с далечни роднини[37].

Второ посещение Атанасов прави през май – юни 1985 г., като две години преди това е избран за чуждестранен член на БАН. Георги Йорданов заявява „Бихме искали да вярваме, че някъде в дълбоките корени на Вашето чудесно творение, плод на изключително научно прозрение, лежи зрънце от откривателския порив на талантливия български народ“, с което де факто обявява Атанасов за българин.[38]. Награден е с орден „Народна Република България“ първа степен. Посещава отново родното място на своя баща. Връчен му е ключът на „Почетен гражданин на Ямбол“.

Според И. Русков популяризирането на Атанасов като „българин, изобретил първия електронен компютър“, се дължи на организирана пропагандна кампания[38], а според Б. Зюмбюлев тя е пример за клишето българинът първи във всичко[39][40].

От 1988 г. името на Атанасов носи първият астероид, открит и изследван от българи в Националната астрономическа обсерватория „Рожен“. Върхът Атанасов нунатак в Антарктика е наименуван в негова чест през 2002 г. През 2003 г. е учредена награда „Джон Атанасов“, която се връчва ежегодно. През 2007 г. 4 октомври е обявен за Ден на информационното общество – професионален празник на специалистите по компютърна техника, информационни технологии и автоматика в България[41]

Паметници на Джон Атанасов има в София (пред Телефонната палата), построен с дарения на стойност над 160 000 лв[42] и открит през октомври 2003 г., и в с. Бояджик.

Награди и отличия[редактиране | редактиране на кода]

  • U.S. Navy Distinguished Service Award (1945)
  • Citation, Seismological Society of America (1947)
  • Citation, Admiral, Bureau of Ordnance (1947)
  • Cosmos Club membership (1947)
  • орден „Кирил и Методий“ – първа степен (1970)
  • Iowa Inventors Hall of Fame (1974)
  • Honorary membership, Society for Computer Medicine (1974)
  • Doctor of Science, University of Florida (1974)
  • Computer Pioneer Medal, IEEE (1984)
  • Governor's Science Medal (1985)
  • орден „Народна република България“ – първа степен (1985)
  • Computing Appreciation Award, EDUCOM (1985)
  • Holley Medal, American Society of Mechanical Engineers (1985)
  • Coors American Ingenuity Award (1986)
  • Национален медал в областта на технологиите и иновациите (1990)
  • орден Стара планина (посмъртно, 2000)

Трудове[редактиране | редактиране на кода]

  • J. V. Atanasoff and A. E. Brandt, „Application of Punched Card Equipment to the Analysis of Complex Spectra“ Journal of the Optical Society of America Vol. 26, Issue 2, pp. 83 – 88 (1936)
  • Atanasoff, J. V., „Computing Machine for the Solution of Large Systems of Linear Algebraic Equations,“ in B. Randell, ed., The Origins of Digital Computers, Selected Papers, New York, Springer-Verlag, New York, 1973, Chapter 7.2.
  • John Vincent Atanasoff, Advent of Electronic Digital Computing, IEEE Annals of the History of Computing, vol. 6, no. , pp. 229 – 282, July-September 1984, doi:10.1109/MAHC.1984.10028

Бележки[редактиране | редактиране на кода]

  1. След смъртта на Иван Атанасов през 1956 г., насърчавана от децата си, Айва пише „Спомените на Айва Атанасова за съпруга ѝ Иван Атанасов“, откъдето научаваме много за произхода и детството на Джон Атанасов. Цитирани са в книгата на Бончев.
  2. Компютърът на Атанасов съдържа около 300 лампи, благодарение на оригиналното решение за използване на суматорите както за побитово събиране и изваждане, така и за преминаване от десетична към двоична система и обратно. За сравнение ENIAC използва 18000 лампи.
  3. Поради патентната тайна върху заявките, по онова време предварителното патентно проучване се разпростира само върху издадените патенти. Днес патентната тайна се простира само до първата публикация на заявката – около 3 месеца след нейното подаване.
  4. Основното финансиране от 5 330 долара Атанасов получава от Research Corporation of New York City
  5. В патентната система автор (author) и собственик (assignee) на интелектуални права са две различни неща (общ принцип за всички страни). В случая се регулира въпросът за собствеността между автора (Атанасов) на интелектуалния продукт, финансиран от работодателя (ISC). Отказ от споразумението би означавал авторът да напусне колежа (например Моукли и Екерт отказват за подпишат подобно патентно споразумение и напускат университета в Пенсилвания([11] – стр. 188)), за да основат собствена компания. Такива са правилата и в други университети (показания на Травис – ([11] – стр.188)), а и днес, не само в университетите, но и във фирмите. Съдържанието на това патентно споразумение би могло да даде отговор на въпроса защо Атанасов не е публикувал работата си, но копие от него не е известно. По този повод в интервюто си с Кларенс Ларсън Атанасов казва „Знаете ли защо нямам патент? Защото колежът ме принуди да подпиша патентно споразумение и след това не направи нищо.“ Колежът не подава патентна заявка, тъй като машината все още не съответства на описаното в рапорта от август 1940 г.[13], по който е сключено патентното споразумение. Този факт е доказан от Джон Густафсон при реконструкцията на ABC през 1995 г.[12]
  6. В т.13.21.1. от своето решение съдия Ларсън констатира, че „ABC е описан ... в чернова на патентна заявка, подготвена от Клифърд Бери ...“. По време на делото Атанасов свидетелства, че през пролетта и лятото на 1942 г. са работили върху патентна заявка заедно с адвокат Трекслер, но копие от нея няма. С днешна дата е известно, че паралелно на Атанасов и Бери, по същото време върху двоичен електронен компютър се работи и в Bell Laboratories
  7. Към края на 1942 г. и в следващите 5 години ABC компютърът е новост. Могат да се посочат поне три причини, които вероятно определят отказа на колежа от патентоване: ABC компютърът никога не е завършен (компютърът не решава система от уравнения с 29 неизвестни, за което е проектиран), не е в оперативна форма и не е в състояние на полезност. По време на делото Honeywell v. Sperry Rand последният факт е обект на много тежки спорове ([11] – стр.242). Обяснение за пасивността на ръководството може да се търси и в това, че колежът в Айова няма традиции в областта на изчислителната техника и Атанасов е единственият с интереси в тази област. Тъй като през юни 1942 г. Клифорд Бери напуска колежа и работата по компютъра спира, а през септември 1942 г. напуска и Атанасов, колежът не разполага нито с екип, нито с експертиза, с които да защити заявка за патент пред Патентния офис.
  8. Горе-долу по същото време се провеждат лекциите в Мурската школа
  9. Компютрите с десетична бройна система също са двоични приложения. На всяко число от една цифра съответства 9-битов преместващ регистър. При въвеждане на число в съответния преместващ регистър (на единиците, на десетиците, на стотиците) се записва единица в позицията, която съответства на стойността на числото. Например, при въвеждане на числото 5 се записва 1-ца в 5-та позиция на съответния преместващ регистър. Събирането се изпълнява с преместване наляво, изваждането – с преместване надясно. Например, при събиране 5+2 1-цата, записана във 2-ра позиция на регистъра на единиците, се премества 5 позиции наляво в 7-ма позиция.
  10. Компютрите с десетична бройна система броят, компютрите с двоична бройна система изпълняват двоични операции. И в двата случая се използват логически изрази, защото и в двата сручая става въпрос за двоични приложения (погледни горната забележка).

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. Бончев 1990, с. 59 – 76.
  2. Бончев 1990, с. 75.
  3. а б в г д е Протохристов, Хр. Създателят на първия модерен компютър. // Светът на физиката (2). 2004. с. 47.
  4. Бончев 1990, с. 76 – 7.
  5. ((en))  Biography of John Atanasoff. // History of computers.
  6. Бончев 1990, с. 79 – 80.
  7. Gustafson J.L., „The Quest for Linear Equation Solvers and the Invention of Electronic Digital Computing“, IEEE John Vincent Atanasoff 2006 International Symposium on Modern Computing (JVA'06), 2006, IEEE Explore
  8. Atanasoff, J.V. и др. Application of Punched Card Equipment to the Analysis of Complex Spectra. // Journal of the Optical Society of America 26 (2). 1936. с. 77 – 98.
  9. а б в г Burks A. W., „Who Invented the General Purpose Electronic Computer“, Colloquim, University of Michigan, 1974
  10. Larson, C.. Pioneers in Science and Technology Series Oral History of Dr. John V. Atanasoff. //
  11. а б в г д е ж з Burks, A. R and Burks A. W.. The First Electronic Computer: The Atanasoff Story. The University of Michigan Press, 1989.
  12. а б в ((en)) Густафсон, Джон. "Reconstruction of the Atanasoff-Berry Computer", paper presented in Paderborn, Germany in 1998. // Annals of the History of Computing. Посетен на 22 март 2017.
  13. а б в Atanasoff J.V., „Computing Machines for the solution of large systems of linear algebraic equations“, Iowa State School Report, Aug. 1940 http://cdm16001.contentdm.oclc.org/cdm/compoundobject/collection/p15031coll18/id/143/rec/4
  14. Berry C.E., „Design of Electrical Data Recording and Reading Mechanism“, MSc Thesis, Iowa State College, 1941, http://cdm16001.contentdm.oclc.org/cdm/compoundobject/collection/p15031coll18/id/57/rec/13
  15. The Modern History of Computing. // Станфордска философска енциклопедия. Посетен на 31 октомври 2016.
  16. а б в г ((en)) Lee, J.A.N.. Computer pioneers:John Vincent Atanasoff. // IEEE Computer society. Посетен на 6 март 2017.
  17. а б Slater 1987, с. 57.
  18. Slater 1987, с. 58.
  19. а б Бончев 1989, с. 158.
  20. Mooers C. N., „The Computer Project at the Naval Ordnance Laboratory“, IEEE Annals of the History of Computing Vol.23, Issue No. 02, Apr-Jun 2001;
  21. Slater 1987, с. 60.
  22. Cox, E.F. и др. Upper-athmosphere temperatures from Helgoland big-bang. // Journal of meteorology 6. October 1949.
  23. Бончев 1990, с. 78.
  24. а б ((en))  John Vincent Atanasoff Father of the computer?. // Форбс, 7 юли 1997. Посетен на 15 ноември 2017.
  25. Richards, R.K.. Electronic Digital Systems. New York, Wiley and Son, 1966.
  26. Raúl Rojas и др. The First Computers—History and Architectures. MIT Press, 2000. ISBN 0-262-18197-5. с. 352.
  27. ((en)) Larson, E. R.. Findings of Fact, Conclusions of Law and Order for Judgement. // File. No. 4 – 67 CIV. 138, Honeywell v. Sperry Rand Corporation and Illinois Scientific Developments Inc.. US District Court, District of Minesota, Fourth Division,, 19 Oct. 1973.
  28. Larson 1973, с. т.13.2 и т.13.3.
  29. Larson 1973, с. 112 (т. 14.11.3.5).
  30. Larson 1973, с. 102 (т. 14.11.1.22).
  31. Atanasoff J.V., „Atanasoff Deposition“, (United States District Court, District of Minnesota, Fourth Division, 4 – 67 Giv. 138, 1967 http://cdm16001.contentdm.oclc.org/cdm/compoundobject/collection/p15031coll18/id/2650/rec/19
  32. Larson 1973, с. т. 13.25.2.
  33. Copeland J.B., „Colossus: The Secrets of Blechley Park's Codebreaking Computers“, Oxford University Press, ISBN-10:0-19-284055-X, 2006
  34. Shannon C. E., „A Symbolic Analysis of Relay and switching circuits“, MSc Thesis, University of Michigan, 1936
  35. https://www.kullabs.com/classes/subjects/units/lessons/notes/videoplay/959/3040
  36. ((en))  Computer Pioneer Award – Past recipients. // IEEE Computer society. Посетен на 24 ноември 2017.
  37. Бончев 1990, с. 35 – 41.
  38. а б Русков, И.. Иван Асен III – Завладяване откъм Америка. // liternet.bg.
  39. Зюмбюлев, Борислав. Гълъбин Боевски и бродещите призраци на комунизма. // 24 часа. 14.11.2011. Посетен на 4 юли 2017.
  40. На какво точно е баща Джон Атанасов? (коментари към статията на Зюмбюлев). // 24 часа. 30.11.2011. Посетен на 4 юли 2017.
  41. Решение № 633 на МС от 27.09.2007 г. Обн., ДВ, бр. 80 от 5.10.2007 г.
  42. Джон Атанасов – Дарители – фондация „Тангра ТанНакРа“, архивиран уебсайт от archive.org на 9 май 2007 г.

Литература[редактиране | редактиране на кода]

Външни препратки[редактиране | редактиране на кода]

  • ((en))  John V. Atanasoff. // Engineering and technology history wiki. Посетен на 1 март 2017. Биография и видео интервю с Атанасов от 19 март 1985 г.
  • ((ru))  Джон Атанасов и Клиффорд Берри. // История компьютера. Посетен на 6 март 2017.
  • ((en))  Atanasoff-Berry Computer Patent/Court case. // JVA Initiative Committee, Iowa State University, 2011. Посетен на 16 ноември 2017. (съдържа препратки към оригиналните документи със съдебното решение на Ларсон и показанията на Атанасов като главен свидетел)