FACOM 100

FACOM 100 — это первая в мире электронная вычислительная машина (ЭВМ) на транзисторах, разработанная и построенная в Японии компанией Fuji Communication Equipment Manufacturing Co., Ltd. (ныне Fujitsu). Она была введена в эксплуатацию в 1954 году и предназначалась для научных и инженерных расчётов.

История создания

Разработка FACOM 100 началась в 1952 году под руководством инженера Тосио Икеды (Toshio Ikeda) в лаборатории компании Fujitsu. В то время доминирующей технологией для создания вычислительных машин были электронные лампы, однако японские учёные активно изучали возможности полупроводниковых приборов. В 1948 году в США был изобретён транзистор, и уже в начале 1950-х годов японские инженеры начали экспериментировать с его применением в вычислительной технике.

Ключевым достижением команды Икеды стало создание стабильного транзисторного логического элемента, способного работать в условиях высоких температур и перепадов напряжения, характерных для ранних электронных схем. В 1953 году был построен экспериментальный прототип, а в 1954 году — завершена сборка полноценной машины. FACOM 100 была официально представлена в 1954 году и стала первой в мире ЭВМ, полностью построенной на транзисторах, опередив американский TRADIC (1955) и британский Metrovick 950 (1956).

Устройство и характеристики

FACOM 100 представляла собой релейно-транзисторную машину с параллельной обработкой данных. Основные технические характеристики:

• Элементная база: 400 транзисторов (германиевые сплавные транзисторы типа 2T12) и 2000 германиевых диодов.
• Система счисления: двоичная, с фиксированной запятой.
• Разрядность: 32 бита (слово данных).
• Память: магнитный барабан ёмкостью 1024 слова (32 Кбит). Время доступа к памяти — 10 миллисекунд.
• Тактовая частота: 100 кГц.
• Скорость вычислений: около 1000 операций сложения в секунду; умножение выполнялось за 10 миллисекунд.
• Ввод/вывод: перфолента (считыватель и перфоратор), телетайп для вывода результатов.
• Потребляемая мощность: 3 кВт (значительно меньше, чем у ламповых аналогов, потреблявших десятки киловатт).
• Габариты: занимала площадь около 20 квадратных метров.

Конструктивно машина состояла из нескольких шкафов, в которых размещались блоки арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления, памяти и блоков питания. Охлаждение было пассивным, за счёт естественной вентиляции.

Применение

FACOM 100 использовалась в основном для научных и инженерных расчётов в самой компании Fujitsu и в нескольких японских университетах. Основные области применения:

• Расчёты в аэродинамике: моделирование обтекания крыла самолёта, расчёты подъёмной силы.
• Баллистические вычисления: траектории снарядов и ракет.
• Статистическая обработка данных: анализ экспериментальных результатов.
• Решение систем линейных уравнений: для задач строительной механики и электротехники.

Машина работала до конца 1950-х годов, после чего была заменена более совершенными моделями — FACOM 201 и FACOM 202, также построенными на транзисторах.

Значение и наследие

FACOM 100 стала важной вехой в истории вычислительной техники по нескольким причинам:

1. Первая транзисторная ЭВМ в мире: она доказала, что транзисторы могут быть надёжной основой для построения крупных вычислительных систем, и открыла путь к миниатюризации и снижению энергопотребления компьютеров.
2. Японский вклад в мировую информатику: в то время как лидерство в разработке ЭВМ принадлежало США и Великобритании, FACOM 100 продемонстрировала высокий уровень японской инженерной мысли и способность создавать конкурентоспособные технологии.
3. Предшественник Fujitsu: успех FACOM 100 укрепил позиции компании Fujitsu на рынке вычислительной техники, и впоследствии она стала одним из крупнейших производителей компьютеров и полупроводников в мире.

В 1960-х годах FACOM 100 была демонтирована, однако её отдельные узлы и документация сохранились в музее компании Fujitsu в городе Кавасаки (Япония). В 2000 году Японское общество инженеров-электриков (IEEJ) признало FACOM 100 одним из важнейших исторических достижений японской электротехники.

Интересные факты

• Название FACOM расшифровывается как Fuji Automatic Computer.
• В отличие от многих ранних ЭВМ, FACOM 100 не имела операционной системы — программы вводились с перфоленты и выполнялись в монопольном режиме.
• Транзисторы для FACOM 100 производились самой компанией Fujitsu, так как в то время в Японии не было других поставщиков полупроводниковых компонентов.
• Машина могла работать непрерывно до 8 часов без сбоев, что для того времени было высоким показателем надёжности.

Источники

• Ikeda, T. (1954). FACOM 100 — A Transistorized Computer. Journal of the Institute of Electrical Engineers of Japan.
• Fujitsu Limited. (2000). History of Fujitsu Computers: The FACOM 100 Story. Fujitsu Corporate Archives.
• Aspray, W. (1990). Computing Before Computers. Iowa State University Press.
• Randell, B. (1982). The Origins of Digital Computers: Selected Papers. Springer-Verlag.