Loading article…
フェランティ マーク 1 は、販売資料ではマンチェスター電子計算機としても知られており、 [ 1 ]マンチェスター フェランティと呼ばれることもあり、イギリスの電気工学会社フェランティ社によって製造されました。これは、世界で初めて市販された汎用電子式プログラム内蔵型デジタル コンピュータでした。[ a ]
商用デジタルコンピュータとしてはBINACとZ4が先行していたが、Z4は電気機械式でソフトウェアによるプログラミング機能がなく、BINACは納入後一度も正常に動作しなかった。[ 2 ]
Ferranti Mark 1 は「Manchester Mark Iを整理して商業化したバージョン」でした。[ 3 ]最初の機械は1951 年 2 月にマンチェスターのビクトリア大学に納入されました[ 4 ] (7 月に公開デモンストレーション) [ 5 ] [ 6 ]。これは、1951 年 3 月 31 日に販売され、1951 年 6 月 14 日に米国国勢調査局に納入されたUNIVAC Iに先立つものでした。 [ 7 ]
マンチェスター大学のフレディ・ウィリアムズとトム・キルバーンによって設計されたマンチェスター・マーク1 [ 3 ][ 8 ]をベースに、このマシンは英国のフェランティ社によって製造された。それに対する主な改良点は、主記憶装置と補助記憶装置の容量、乗算器の高速化、および命令の追加であった。コンピュータの組み立ては1950年の秋に始まり、6か月かかった。[ 9 ]
Mark 1 は、ウィリアムズ管ディスプレイの表面に蓄積された電荷のドットの 1 行として格納された 20 ビットのワードを使用しており、各陰極管には 64 行のドットが格納されていました。命令は 1 ワードに格納され、数値は 2 ワードに格納されました。メイン メモリは 8 本の管で構成され、各管には 64 ワードのページが 1 つ格納されていました。その他の管には、単一の 80 ビットのアキュムレータ(A)、40 ビットの「被乗数/商レジスタ」(MQ)、および 8 つの「B ライン」、つまりインデックス レジスタが格納されていました。これは Mark 1 設計のユニークな機能の 1 つはでした。アキュムレータは 2 つの 40 ビットのワードとしてアドレス指定することもできました。各管には、オフセット値を二次記憶装置に格納するための追加の 20 ビットのワードがありました。二次記憶装置は、1 トラックあたり 2 ページを格納する 512 ページの磁気ドラムの形で提供され、約 30 ミリ秒の回転時間でした。このドラムは、マンチェスターで設計されたオリジナルのドラムの 8 倍の記憶容量を提供しました。
マンチェスターマシンと同様に、命令は単一アドレス形式を使用しており、オペランドは変更されてアキュムレータに残された。命令は全部で約50個あった。基本サイクル時間は1.2ミリ秒で、新しい並列ユニットでは乗算を約2.16ミリ秒で完了できた（元の約5倍の速さ）。乗算器はマシンの4,050個の真空管のほぼ4分の1を使用した。[ 1 ]メモリのワードをウィリアムズ管の1つから紙テープマシンにコピーしたり、読み戻したりするための命令がいくつか含まれていた。乱数命令やBラインを使用するいくつかの新しい命令など、いくつかの新しい命令が元のマンチェスター設計に追加された。
オリジナルのMark 1は、紙テープ入力に表現できる5ビット値を表す英数字を入力してプログラムする必要がありました。エンジニアは、紙の穴とそれが表すバイナリ数字との間の最も単純なマッピングを使用することにしましたが、穴と物理キーボード間のマッピングはバイナリマッピングになることを意図したものではありませんでした。その結果、0～31（5ビット数）の値を表す文字は、完全にランダムに見えました/E@A:SIU½DRJNFCKTZLWHYPQOBG"MXV£。
最初の機械はマンチェスター大学に納入された。フェランティはさらなる販売に大きな期待を抱いており、 1952年秋に納入予定の原子力研究機関からの注文に勇気づけられた。しかし、2台目の機械が製造されている間に政権交代があり、10万ポンドを超えるすべての政府契約がキャンセルされ、フェランティは部分的に完成したマーク1を抱えることになった。同社は最終的にそれをトロント大学に売却した[ 10 ] 。トロント大学は独自の機械を製造していたが、完成したマーク1をさらに安く購入できるチャンスだと考えた。彼らはそれを約3万ドルの「投げ売り」価格で購入し、ベアトリス・ウォーズリーはそれをFERUTという愛称で呼んだ[ 11 ]。FERUTはビジネス、エンジニアリング、学術分野で広く使用され、セントローレンス水路の建設の一環として計算を実行した。
アラン・チューリングはプログラミングのマニュアルを書いた。[ 12 ]
最初の2台のマシンに続いて、フェランティ マーク1 スターまたはフェランティ マーク1*として知られる、設計の改訂版が利用可能になりました。この改訂では主に、使いやすさを向上させるために命令セットが整理されました。ランダムに見えるマッピングを生じさせていた、穴からバイナリ数字への元のマッピングの代わりに、新しいマシンでは数字を穴にマッピングして、はるかに単純なマッピングを実現しましたø£½0@:$ABCDEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ。さらに、インデックスレジスタを使用するいくつかのコマンドには、奇妙なプログラミングにつながる副作用がありましたが、これらは副作用がないように変更されました。元のマシンのJUMP命令は、奇妙なインデックス動作と同様の理由で、実際のアドレスの「1つ前」の場所に着地しましたが、これは理論上は有用でしたが、実際には非常に煩わしいことが判明し、同様に変更されました。入出力も変更され、5ビットの数値は、ほとんどの数値書き込みの典型的なように、最下位桁が右に出力されました。これらの変更は、他の変更と相まって、新しいマシンのプログラミングの容易さを大幅に向上させました。
マーク1/1*の重量は10,000ポンド（5.0ショートトン、4.5トン）であった。[ 13 ]
少なくとも7機のMark 1*が1953年から1957年の間に納入され、[ 10 ]そのうちの1機はアムステルダムのシェル研究所に納入された。[ 14 ]もう1機は航空機メーカーのアブロ社がマンチェスターのチャダートン工場に設置した。これは、他のプロジェクトの中でも特にバルカンの開発に使用された。
ワールドワイドウェブの発明者であるティム・バーナーズ＝リーの両親、コンウェイ・バーナーズ＝リーとメアリー・リー・ウッズは、フェランティ・マーク1とマーク1*の開発に携わった。[ 15 ]
Ferranti Mark 1 の命令セットには、機械がオペレーターに聴覚フィードバックを与えることができるhootコマンドが含まれていました。生成された音はピッチを変更することができ、この機能は Mark 1がコンピューター生成音楽の最も初期の録音を行った際に活用されました。その録音では、「 God Save the King」、「Baa Baa Black Sheep」、「In the Mood 」を含むメドレーが演奏されました。[ 16 ]この録音は1951 年末にBBCによって行われ、プログラミングはハロー校の数学教師でアラン・チューリングの友人であるクリストファー・ストラッチーによって行われました。しかし、音楽を演奏した最初のコンピューターはこれではありませんでした。オーストラリア初のデジタル コンピューターであるCSIRAC は、「 Colonel Bogey 」の演奏でそれを達成しました。[ 17 ]
1951年11月、ディートリッヒ・プリンツは、初期のコンピュータゲームの一つである、マンチェスター・フェランティ・マーク1コンピュータ用のチェス・プログラムを作成した。マーク1コンピュータの制限により、チェスのゲーム全体をプログラムすることはできなかった。プリンツは、2手詰みのチェス問題しかプログラムできなかった。プログラムは、白と黒のすべての可能な手（何千もの可能な手）を調べて、解決策が見つかるまで実行した。簡単な問題では15～20分かかったが、一般的には数時間かかった。[ 18 ] プログラムの制限は、キャスリング、ダブルポーン移動、アンパッサンによる駒の捕獲、[ 19 ]ポーンの昇格は禁止されていたが、チェックメイトとステイルメイトを区別することはできた。[ 18 ]