home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ The World of Computer Software / World_Of_Computer_Software-02-387-Vol-3of3.iso / 0 / 0393afc.zip / AFC-FAQ.2 < prev    next >
Text File  |  1993-03-10  |  21KB  |  388 lines

  1. Article #38860 (38954 is last):
  2. From: wilson@inf.ufrgs.br (Wilson Roberto Afonso)
  3. Newsgroups: alt.folklore.computers
  4. Subject: alt.folklore.computers FAQ - Part 02
  5. Date: Tue Mar  9 09:50:36 1993
  6.  
  7.  
  8. Archive-name: afc-faq-2
  9. Last-modified: 05-Mar-1993
  10.  
  11. This is the alt.folklore.computers list of Frequently Asked Questions
  12. (FAQ).  It is maintained by Wilson Afonso (wilson@inf.ufrgs.br)  All
  13. contributions and corrections are welcome, but I'm ultimately
  14. responsible for what appears here.  Contributors are acknowledged, if
  15. possible.
  16.  
  17. This is a three-part file.  The first part contains mostly generic questions.
  18. The second is a small hitory of computers, and the third is a list of books
  19. which are more or less related to computer folklore.
  20.  
  21. File 1:
  22. I   - Introduction
  23. II  - Generic questions
  24. III - General folklore
  25. IV  - Origins
  26. V   - Firsts
  27. VI  - Jokes
  28. VII - Net Resources
  29. VIII- Acknowledgement
  30. IX  - Things I am looking for
  31.  
  32. File 2 (this file):
  33. X   - A Chronology of Digital Computing Machines (to 1952)
  34.  
  35. File 3:
  36. XI  - List of computer-folklore related books
  37.  
  38.  
  39.  ----------------------------------------------------------------------------
  40.  
  41. X - A Chronology of Digital Computing Machines (to 1952)
  42.  
  43. Computers, as we know them know, weren't just invented out of thin air.  They
  44. evolved from simpler machines, taking ideas from a number of different places.
  45. So, here comes a little history of computing devices.  This covers the
  46. development of machines that approach the definition of "computer", up to
  47. 1952, when real computers are already working.  This history comes from a
  48. post to comp.misc by Mark Brader, and it's being copied here with his
  49. consent.
  50.  
  51.            ----------------------------------------------------
  52.            A Chronology of Digital Computing Machines (to 1952)
  53.            ----------------------------------------------------
  54.  
  55. This material was compiled mainly from two sources:
  56.  
  57.         Bit by Bit: An Illustrated History of Computers.
  58.         By Stan Augarten, pub. 1984 by Ticknor and Fields, New York.
  59.         ISBN 0-89919-268-8, 0-89919-302-1 paperback.
  60.  
  61.         Encyclopedia of Computer Science and Engineering, 2nd edition.
  62.         Editor Anthony Ralston, Associate Editor Edwin D. Reilly Jr.,
  63.         pub. 1983 by Van Nostrand Reinhold, New York.  ISBN 0-442-24496-7.
  64.  
  65. There was an article on the Atanasoff-Berry machines in the August 1988
  66. issue of Scientific American.  One detail cited below about them comes
  67. from a book by Clark Mollenhoff.
  68.  
  69. The criteria for including a machine in this chronology were that it either
  70. was technologically innovative or was well known and influential; certain
  71. particularly innovative concepts have also been included as of the first
  72. time that they were described.  When I refer to a machine as being able to do
  73. some operation, I mean that it can do it more or less without assistance from
  74. the user.  This disqualifies the abacus from consideration, for instance;
  75. similarly, a user wanting to subtract 16 on a 6-digit Pascaline could do it
  76. by adding 999984, but this does not count as ability to do subtraction.
  77.  
  78. Where I do not describe the size of a machine, it is generally suitable for
  79. desktop use if it has no memory and is unprogrammable or if it is a small
  80. prototype, but would fill a small room if it has memory or significant
  81. programmability (of course, the two tend to go together).
  82.  
  83. The names Tuebingen, Wuerttemberg, and Mueller should have an umlauted
  84. "u" in place of the "ue" used here.
  85.  
  86.            ----------------------------------------------------
  87.  
  88. 1623.   Wilhelm Schickard (1592-1635), of Tuebingen, Wuerttemberg (now in
  89.         Germany), makes his "Calculating Clock".  This is a 6-digit
  90. machine that can add and subtract, and perhaps includes an overflow
  91. indicator bell.  Mounted on the machine is a set of Napier's Rods, a
  92. memory aid facilitating multiplications.  The machine and plans are lost
  93. and forgotten in the war that is going on.  (The plans were rediscovered
  94. in 1935, lost in war again, and re-rediscovered by the same man in 1956!
  95. The machine was reconstructed in 1960 and found to be workable.)
  96.         Schickard was a friend of the astronomer Kepler.
  97.  
  98. 1644-5.  Blaise Pascal (1623-1662), of Paris, makes his "Pascaline".  This
  99.         5-digit machine can only add, and that probably not as reliably as
  100. Schickard's, but at least it doesn't get forgotten -- it establishes the
  101. computing machine concept in the intellectual community.  (Pascal sold about
  102. 10-15 of the machines, some supporting as many as 8 digits, and a number of
  103. pirated copies were also sold.  No patents...)
  104.         This is the same Pascal who invented the bus.
  105.  
  106. 1674.   Gottfriend Wilhelm von Leibniz (1646-1716), of Leipzig, makes his
  107.         "Stepped Reckoner".  This uses a movable carriage so that it can 
  108. multiply, with operands of up to 5 and 12 digits and a product of up to 16.
  109. But its carry mechanism requires user intervention and doesn't really work
  110. in all cases anyway.  The calculator is powered by a crank.
  111.         This is the same Leibniz or Leibnitz who co-invented calculus.
  112.  
  113. 1775.   Charles, the third Earl Stanhope, of England, makes a successful
  114.         multiplying calculator similar to Leibniz's.
  115.  
  116. 1770-6. Mathieus Hahn, somewhere in what is now Germany, also makes a
  117.         successful multiplying calculator.
  118.  
  119. 1786.   J. H. Mueller, of the Hessian army, conceives the idea of what came
  120.         to be called a "difference engine".  That's a special-purpose calcu-
  121. lator for tabulating values of a polynomial, given the differences between
  122. certain values so that the polynomial is uniquely specified; it's useful
  123. for any function that can be approximated by a polynomial over suitable int-
  124. ervals.  Mueller's attempt to raise funds fails and the project is forgotten.
  125.  
  126. 1820.   Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870), of France, makes his
  127.         "Arithmometer", the first mass-produced calculator.
  128.  
  129. 1822.   Charles Babbage (1792-1871), of London, having reinvented the differ-
  130.         ence engine, begins his (government-funded) project to build one by
  131. constructing a 6-digit calculator using similar geared technology.
  132.  
  133. 1832.   Babbage produces a prototype segment of his difference engine,
  134.         which operates on 6-digit numbers and 2nd-order differences (i.e.
  135. can tabulate quadratic polynomials).  The complete engine was to have
  136. operated on 20-digit numbers and 6th-order difference, but no more than
  137. this prototype piece was ever assembled.
  138.  
  139. 1834.   Pehr George Scheutz, Stockholm, produces a small difference engine
  140.         in wood, after reading a brief description of Babbage's project.
  141.  
  142. 1836.   Babbage produces the first design for his "Analytical Engine".
  143.         Whether this machine, if built, would have been a computer or not
  144. depends on how you define "computer".  It lacked the "stored-program"
  145. concept necessary for implementing a compiler; the program was in read-only
  146. memory, specifically in the form of punch cards.  In this article such a
  147. machine will be called a "program-controlled calculator".
  148.         The final design had three punch card readers for programs and data.
  149. The memory had 50 40-digit words of memory and 2 accumulators.  Its program-
  150. mability included the conditional-jump concept.  It also included a form of
  151. microcoding: the meaning of instructions depended on the positioning of
  152. metal studs in a slotted barrel.  It would have done an addition in
  153. 3 seconds and a multiplication or division in 2-4 minutes.
  154.  
  155. 1842.   Babbage's difference engine project is officially cancelled.
  156.         (Babbage was spending too much time on the Analytical Engine.)
  157.  
  158. 1843.   Scheutz and his son Edvard Scheutz produce a 3rd-order difference
  159.         engine with printer, and the Swedish government agrees to fund
  160. their next development.
  161.  
  162. 1853.   To Babbage's delight, Scheutz and Scheutz complete the first really
  163.         useful difference engine, operating on 15-digit numbers and 4th-order
  164. differences, with a printer.
  165.  
  166. 1858.   The difference engine of 1853 does its only useful calculation,
  167.         producing a set of astronomical tables for an observatory in Albany,
  168. New York.  The person who spent money to buy it is fired for this, and the
  169. machine ends up in the Smithsonian Institute.  (The Scheutzes did make a second
  170. similar machine, which had a long useful life in the British government.)
  171.  
  172. 1871.   Babbage produces a prototype section of the Analytical Engine's
  173.         "mill" (CPU) and printer.  No more is ever assembled.
  174.  
  175. 1878.   Ramon Verea, living in New York City, invents a calculator with an
  176.         internal multiplication table; this is much faster than the shifting
  177. carriage or other digital methods.  He isn't interested in putting it into
  178. production; he just wants to show that a Spaniard can invent as well as
  179. an American.
  180.  
  181. 1879.   A committee investigates the feasibility of completing the Analytical
  182.         Engine and concludes that it is impossible now that Babbage is dead.
  183. The project becomes somewhat forgotten and is unknown to most of the people
  184. mentioned in the last part of this chronology.
  185.  
  186. 1885.   Dorr E. Felt (1862-1930), of Chicago, makes his "Comptometer".
  187.         This is the first calculator where numbers are entered by pressing
  188. keys as opposed to being dialed in or similar awkward methods.
  189.  
  190. 1889.   Felt invents the first printing desk calculator.
  191.  
  192. 1890.   US Census results are tabulated for the first time with significant
  193.         mechanical aid: the punch card tabulators of Herman Hollerith
  194. (1860-1929) of MIT, Cambridge, Mass.  This is the start of the punch card
  195. industry (thus establishing the size of the card, the same as a US $1 bill
  196. (then)).  The cost of the census tabulation rises by 98% from the previous
  197. one, in part because of the temptation to use the machines to the fullest
  198. and tabulate more data than formerly possible.  The use of electricity to
  199. read the cards is also significant.
  200.  
  201. 1892.   William S. Burroughs (1857-1898), of St. Louis, invents a machine
  202.         similar to Felt's but more robust, and this is the one that really
  203. starts the office calculator industry.  (The calculators are still hand
  204. powered at this point, but electrified ones follow in not too many years.)
  205.  
  206. 1937.   George Stibitz (c.1910-) of Bell Labs, New York City, constructs a
  207.         demonstration 1-bit binary adder using relays.
  208.  
  209. 1937.   Alan M. Turing (1912-1954), of Cambridge University, England, publishes
  210.         a paper on "computable numbers", which solves a mathematical problem
  211. by considering as a mathematical device the theoretical simplified computer
  212. that came to be called a Turing machine.
  213.  
  214. 1938.   Claude E. Shannon (c.1918-) publishes a paper on the implementation of
  215.         symbolic logic using relays.
  216.  
  217. 1938.   Konrad Zuse (1910-) of Berlin completes a prototype mechanical
  218.         programmable calculator, later called the "Z1".  Its memory used sliding
  219. metal parts and stored about 1000 bits.  The arithmetic unit was unreliable.
  220.  
  221. Oct 1939.  Stibitz and Samuel Williams complete the "Model I", a calculator
  222.            using relay logic.  It is controlled through modified teletypes
  223. and these can be connected through phone lines.  Later machines in the series
  224. also have some programmability.
  225.  
  226. c.Oct 1939.  John V. Atanasoff (1903-) and Clifford Berry, of Iowa State
  227.              College, Ames, Iowa, complete a prototype 16-bit adder.  This
  228. is the first machine to calculate using vacuum tubes.
  229.  
  230. c.1940. Zuse completes the "Z2", keeping the mechanical memory but using
  231.         relay logic.  He can't interest anyone in funding him.
  232.  
  233. Summer 1941.  Atanasoff and Berry complete a special-purpose calculator for
  234.               solving systems of simultaneous linear equations, later called
  235. the "ABC" ("Atanasoff-Berry Computer").  This has 60 50-bit words of memory
  236. in the form of capacitors (with refresh circuits) mounted on two revolving
  237. drums.  The clock speed is 60 Hz, and an addition takes 1 second.
  238.         For secondary memory it uses punch cards, with the holes being burned 
  239. rather than punched in them, moved around by the user.  (The punch card
  240. system's error rate was never reduced beyond 0.001%, which wasn't good enough.)
  241.         Atanasoff left Iowa State after the USA entered the war, and
  242. apparently lost all interest in digital computing machines.
  243.  
  244. Dec 1941.  Zuse, having promised to a research institute a special-purpose
  245.            calculator for their needs, actually builds them the "Z3", which
  246. is the first operational program-controlled calculator, and has 64 22-bit
  247. words of memory.  However, its programmability doesn't include a conditional-
  248. jump instruction; Zuse never had that idea.  The program is on punched tape.
  249. The machine includes 2600 relays, and a multiplication takes 3-5 seconds.
  250.  
  251. Jan 1943.  Howard H. Aiken (1900-1973) and his team at Harvard University,
  252.            Cambridge, Mass. (with IBM's backing), complete the "ASCC Mark I"
  253. ("Automatic Sequence-Controlled Calculator Mark I").  This is the first
  254. program-controlled calculator to be widely known:  Aiken was to Zuse as Pascal
  255. to Schickard.  The machine is about 60 feet long and weighs 5 tons; it has
  256. 72 accumulators.
  257.  
  258. Dec 1943.  Alan Turing and his team at Bletchley Park, near Cambridge, England,
  259.            complete the first version of the "Colossus".  This is a secret,
  260. special-purpose decryption machine, not exactly a calculator but close kin.
  261. It includes 2400 tubes for logic and reads characters (optically) from 5
  262. long paper tape loops moving at 5000 characters per second.
  263.  
  264. Nov 1945.  John W. Mauchly (pronounced Mawkly; 1907-80) and J. Presper Eckert
  265.            (1919-) and their team at the Moore School of the University of
  266. Pennsylvania, Philadelphia, complete the "ENIAC" ("Electronic Numerator,
  267. Integrator, Analyzer, and Computer") for the US Army's Ballistics Research
  268. Lab.  (Too late for the war and 200% over budget -- problems that would face
  269. Eckert and Mauchly again on later projects.)
  270.         The machine is a secret (until Feb 1946) program-controlled calculator.
  271. Its only memory is 20 10-digit accumulators (4 were originally planned).
  272. The accumulators and logic use vacuum tubes, 17648 of them altogether.
  273. The machine weighs 30 tons, covers about 1000 square feet of floor, and
  274. consumes what is either 174 kilowatts (233 horsepower) or 174 hp (130 kW).
  275. Its clock speed is 100 kHz; it can do 5000 additions per second, 333 multip-
  276. lications per second.  It reads data from punch cards, and the program is
  277. set up on a plugboard (considered reasonable since the same or similar
  278. program would tend to be used for weeks at a time).
  279.         Mauchly and Eckert apply for a patent.  The university disputes
  280. this at first, but they settle.  The patent is finally granted in 1964, but
  281. is overturned in 1973, in part because of the previous work by Atanasoff.
  282.  
  283. 1945-46.  John von Neumann (1903-1957) joins the ENIAC team and writes a
  284.         report describing the future computer eventually built as the
  285. "EDVAC" ("Electronic Discrete Variable Automatic Computer" (!)).  This
  286. report was the first description of the design of a stored-program computer.
  287. An early draft which fails to credit other team members such as Eckert
  288. and Mauchly gets too-wide distribution, leading to von Neumann getting
  289. too much credit, e.g., the term "von Neumann computer" which is derived from
  290. this paper.
  291.  
  292. Jan 1948.  Wallace Eckert (1902-1971, no relation to Presper Eckert and not
  293.            mentioned again in this article) of IBM, with his team, completes
  294. the "SSEC" ("Selective Sequence Electronic Calculator").  This techonological
  295. hybrid has vacuum tube logic with 8 20-digit registers, 150 20-digit words
  296. of relay memory, and a program that is partly stored but also controlled
  297. by a plugboard.  IBM considers it the first computer.
  298.  
  299. Jun 1948.  Max Newman, F. C. Williams, and their team at Manchester Univers-
  300.            ity, Manchester, England, complete a prototype machine called the
  301. "Mark I".  This is the first machine that everyone would call a computer,
  302. because it's the first with a true stored-program capability.
  303.         It uses a new type of memory invented by Williams, which uses the
  304. residual charges left on the screen of a CRT after the electron beam has been
  305. fired at it.  (The bits are read by firing another beam through them and
  306. reading the voltage at an electrode beyond the screen.)  This is a little
  307. unreliable but is fast, relatively cheap, and much more compact (with room
  308. for about 1024 or 2048 bits per tube) than any other memory then existing.
  309.         The Mark I uses six of them, but I don't know of how many bits.
  310.         Its programs are initially entered in binary on a keyboard, and
  311. the output is read in binary from another CRT.  Later Turing joins the
  312. team and devises a primitive form of assembly language, one of several
  313. developed at about the same time in different places.
  314.         Newman was the first person shown Turing's 1937 paper in draft form.
  315.  
  316. 1949-51.  Jay W. Forrester and his team at MIT construct the "Whirlwind" for
  317.           the US Navy's Office of Research and Inventions.  The vague date
  318. is because it advanced to full-time operational status gradually.  Originally
  319. it had 3300 tubes and 8900 crystal diodes.  It occupied 2500 square feet
  320. of floor.  Its 2048 16-bit words of CRT memory used up tubes so fast they
  321. were costing $32000 per month.
  322.         This was the first computer designed for real-time work, hence the
  323. short word size; it could do 500000 additions or 50000 multiplications
  324. per second.
  325.  
  326. Spring 1949.  Forrester conceives the idea of magnetic core memory.  The first
  327.               practical form, 4 years later, will replace the Whirlwind's
  328. CRT memory and render all then existing types obsolete.
  329.  
  330. Jun 1949.  Maurice Wilkes (1913-) and his team at Cambridge University
  331.            complete the "EDSAC" ("Electronic Delay Storage Automatic Computer"),
  332. which is closely based on the EDVAC design report from von Neumann's group.
  333. This is the first operational stored-program computer of greater than
  334. prototype size.  Its I/O is by paper tape, and it has a sort of mechanical
  335. read-only memory, made from rotary telephone switches, for booting.
  336.         Its main memory is of another new type, invented by Eckert: the
  337. "ultrasonic" or "delay line" memory.  In this type, the data is repeatedly
  338. converted back and forth between electrical pulses and ultrasonic pulses;
  339. only the bits currently in electrical form are accessible.  (The ultrasonic
  340. pulses were typically fired from one end of a tank of mercury to the other,
  341. though other substances were also used.)  In the EDSAC, 32 mercury tanks
  342. 5 feet long give a total of 256 35-bit words of memory.
  343.  
  344. Aug 1949.  Eckert and Mauchly, having formed their own company, complete
  345.            the "BINAC" ("Binary Automatic Computer") for the US Air Force.
  346. Designed as a first step to in-flight computers, this has dual (redundant)
  347. processors each with 700 tubes and 512 31-bit words of memory.  Each
  348. processor occupies only 4 square feet of floor space and can do 3500
  349. additions or 1000 multiplications per second.
  350.         The designers are thinking mostly of their forthcoming "UNIVAC"
  351. ("Universal Automatic Computer") and don't spend much time making the BINAC
  352. as reliable as it should be, but the tandem processors compensate somewhat.
  353.  
  354. Feb 1951.  Ferranti Ltd., of Manchester, England, completes the first
  355.            commercial computer, yet another "Mark I".  8 of these are sold.
  356.  
  357. Mar 1951.  Eckert and Mauchly, having sold their company to Remington Rand,
  358.            complete the first UNIVAC, which is the first US commercial computer.
  359. It has 1000 12-digit words of ultrasonic memory and can do 8333 additions
  360. or 555 multiplications per second; it contains 5000 tubes and covers
  361. 200 square feet of floor.
  362.  
  363. 1951.   Grace Murray Hopper (1906-1992), of Remington Rand, invents the
  364.         modern concept of the compiler.
  365.  
  366. 1951-52.  The EDVAC is finally completed.  It has 4000 tubes, 10000 crystal
  367.           diodes, and 1024 44-bit words of ultrasonic memory.  Its clock speed
  368. is 1 MHz.
  369.  
  370. 1952.   The IBM "Defense Calculator", later renamed the "701", the first
  371.         IBM computer unless you count the SSEC, enters production at
  372. Poughkeepsie, New York.  (The first one is delivered in March 1953; 19 are
  373. sold altogether.  The memory is electrostatic and has 4096 36-bit words;
  374. it does 2200 multiplications per second.)
  375.  
  376. 1952.   Grace Murray Hopper implements the first compiler, the "A-0".
  377.         (As with "computer", this is a somewhat arbitrary designation.)
  378.  
  379.  
  380. -- 
  381. Wilson Roberto Afonso  | Instituto de Informatica - UFRGS
  382. wilson@inf.ufrgs.br    | Porto Alegre  -  RS  -  Brasil 
  383. "..If you own a machine, you are in turn owned by it, and spend your time
  384. serving it...."    The Forbidden Tower, Marion Zimmer Bradle
  385.  
  386.  
  387.  
  388.