-То есть, главное я понял, многоядерный процессор не выполняет больше задач одновременно, он создаёт четыре системы кластеров оперативной памяти вместо одной. При этом количество одновременно выполняемых задач процессором определяется количеством его микрочипов, а не количеством ядер. А количество микрочипов в любом ядре может быть любым и это лишь вопрос создателя компьютера. Правда, слишком сильное увеличение числа микрочипов одного ядра процессора тоже станет проблемой для одноуровневой системы. В связи с чем надо просто переходить к многоуровневой кластерной системе и не париться, это было бы наиболее разумно. Тем более, что двухуровневая система даёт число кластеров в квадрате.
-Да, если только работники не накосячат с системой одновременных вычислений, и не превратят процессор в однозадачную систему, что выполняет все расчёты тупо последовательно, и это простой, но неверный путь. Но тут уж, надо просто следить и вовремя включать голову. А вообще, слишком большое число вычисляющих микрочипов процессора тоже хорошо, безусловно, необходимо, чтобы процессор мог одновременно выполнять хотя бы 20 задач вычислений, но дальше, требуется повышать скорость процессора и каждого его чипа, а не их количество. Поэтому, если бы у меня было бесконечно много ресурсов, то, создавая компьютер под одну конкретную математическую задачу, я бы остановился на числе микрочипов в процессоре не более 16 тысяч, больше просто не требуется. Хотя возможно, для работы со сложной графикой понадобится гораздо больше микрочипов, чем я сейчас заявил. И конечно, потребное число микрочипов зависит от характера задачи, и всё равно для многих рядовых задач вычислительного характера, слишком большое количество микрочипов в процессоре не требуется. Например, если человек использует компьютер просто как интерфейс информационной базы данных, либо для того, чтобы печатать текст.
-Спасибо, за подробное введение, надеюсь, это будет не зря, давайте лучше займёмся дешифровкой.
В принципе, возможно, я зря загружал шифровальщиков этой информацией, а может, и нет, всё-таки они математики, работающие с теоретическими алгоритмами и обработкой данных, возможно, в будущем их запрягут в мой проект, и нам ещё с ними программировать. Создавать самый первый в истории людей язык программирования и операционную систему. Мощный компьютер должен иметь нечто более совершенное, чем просто функции калькулятора. И эта операционная система должна быть изначально стандартизирована под множество задач.
Надо сказать, загрузив всех своих работников работой по созданию микрочипов. Я сам занялся разработкой устройства, которое могло бы производить оперативную память автоматически. Я подумал, что в будущем самой большой проблемой станет нехватка самой оперативной памяти, и автоматическая линия сборки хотя бы элементарных микрочипов на 8 байт была бы очень к месту. Поскольку одно дело паять микросхемку вручную, другое дело иметь готовую деталь, и прикреплять её к плате. Вообще, по плану было изготовление микросхемы из куска материала. Увы, первые же тесты и попытки продемонстрировали, что изготовление деталей из кусков невозможно. Даже если их как-то резать, надо иметь минимум манипуляторы аналоги человеческих рук. И, тем не менее, я всерьёз занялся созданием такого устройства, широко применяя микроэлектронику для контроля процесса. В итоге, за два с лишним месяца работ финалом стало незаконченное устройство, что на стадии производства контролировалось микрочипами, и способно было из заготовок правильной квадратной формы, изготавливать оперативную память блоками по 8 байт. Но зато со скоростью один чип памяти раз в две секунды, при этом устройство так и не было закончено.
На меня навалились новые работы, за два с лишним месяца работ мои рабочие подготовили значительное количество микрочипов, и теперь их надо было собрать воедино. Мне пришлось заниматься этим своими руками, люди плохо понимали, куда что девать. А создавать под каждое несерийное устройство чертёж это слишком долго, проще самому сделать, итак я просидел две недели. К концу трёх недель работы первый компьютер был создан, и в его архитектуре было изначально заложено много инновационных решений. Я впервые создал очень простой и примитивный язык, этот машинный язык был механическим и позволял кодировать не только сами программы, но и взаимодействия между процессором и памятью. Однако, чтобы работать на нём надо было глубоко понимать само устройство компьютера. Зато, я постарался сделать язык универсальным, с тем, чтобы поставить его на машины следующих поколений. И уже спустя две недели я приступил к созданию первой операционной системы. По сути, написанное мной тогда было очень примитивной версией DOS. В этой операционной системе все участки информации разделялись на файлы, которые хранились на восьми дисках, каждый из которых можно было выбрать. При этом скорость переключения диска была рекордно высокой и занимала две секунды. Причём две секунды занимал процесс скачивания заглавия диска и кластеров на оперативную память, после чего можно было увидеть все файлы и их размер на диске. При этом, все файлы диска, конечно же, имели дискретную величину, и минимальный размер одного файла один кластер. Но я подумал, что сохранение в одном кластере более одного файла, увеличит строчку загрузки и снизит производительность системы. В этом плане, скорость работы была важнее, чем экономия места. Поскольку, уже тогда я понимал, что создать жёсткий диск, что на пять, что на 50 мегабайт, в будущем будет не проблема, тем более, когда требуется больше памяти, целесообразно просто взять несколько дисков сразу. Гораздо важнее скорость работы считывающей либо пишущей головки. И я уже тогда предполагал, хранить крупные файлы на нескольких дисках сразу через рэйд массив, если понадобится высокая скорость загрузки. В связи с чем, скорость головки превыше всего, а не объём, вот такая политика. После выбора диска, спустя две секунды, пользователь мог увидеть все файлы лежащие там. И вот тогда я впервые создал несколько типов файлов и расширения к ним, чтобы было видно с чем ты работаешь. Первый файл txt для запоминания текста, второй файл exe для запуска программ, и третье расширение eng, что значило вовсе не английский, а энигма, язык то в моих компьютерах был только английским. Также система была устроена так, что в будущем можно будет ввести и другие расширения под нужные типы файлов. По расширению файла система решала, какую среду использовать для запуска данного конкретного файла, и это было важное с точки зрения интерфейса изобретение. Файлы с расширением eng создавались программой, что запускалась с exe, причём я предположил уже тогда, что расширение ехе может иметь не одна программа, а разные, но они должны были иметь одинаковые пусковые настройки. Уже сейчас с ехе запускался прообраз программы расчёта энигмы и мой компьютерный язык, который назывался АА, то есть дубль А версии 1,00. Итак, на этом моя работа по созданию операционной системы была закончена, и компьютер был полностью готов.
Я презентовал его офицеру ЦРУ, который занимался проектом расшифровки энигма, тот был доволен, также прилетел посмотреть на чудо техники и сам Рузвельт, а заодно рассказал про ситуацию на фронте. Сейчас была весна 1941ого года, и шла отчаянная битва на море между Англией и Германией. Причём, Германия стремилась полностью отрезать снабжение Англии морем, нередко топила американские суда, что шли под английским флагом, но Рузвельт так и не решился объявить войну Германии, заявляя о нейтралитете. Хотя огромные средства текли из государственного бюджета США на снабжение Англии, правда, очень часто, Англия получала помощь не бесплатно, а за ранее накопленные деньги или долговые облигации, но не вся помощь оплачивалась. Часть помощи поставляли в Англию бесплатно, поскольку та уже задыхалась. К тому же, я сам имел много денег за свои работы, и частично спонсировал войну с Германией из своего кармана.
В общем, все прибывшие остались крайне довольны моим компьютером, и это была невероятная машина, мощностью 4х битного процессора в 150 килогерц при 2048 байтах кэш памяти и заявленным ранее объёмом оперативной памяти в 256 килобайт. Я показал всем удивительный новый монитор, интерфейс управления был просто фантастическим, космическим. Никогда и никто раньше не видел таких устройств.
А позже, не отпуская с базы, дал месячный отпуск всем рабочим, которые работали наизнос предыдущие два месяца. Теперь они отдыхали, играли в бильярд, теннис, смотрели кино и имели доступ к другим развлечениям, кроме сигарет и алкоголя. Моя база к тому моменту уже основательно отстроилась, и места отдыха персонала имелись в достаточном количестве. И жили люди уже не в бараках, а в очень неплохих и комфортных многоквартирных двухэтажных домиках, где имелись все удобства, включая бани и бассейны.
Сам же я в начале апреля я приступил к программированию самой Энигмы, а также научил шифровальщиков работать с моей супермашиной. Увы, работать над программированием на языке АА мог только я. Во-первых, никто его не знал и не понимал как и что работает внутри машины, во-вторых, работа была последовательной, то есть я не мог перейти к следующей части, не закончив предыдущую, в итоге пришлось работать одному. Шифровальщики ЦРУ консультировали меня по математическим аспектам алгоритма, а я переводил их в код так, как считал нужным. Мы работали с утра до ночи более месяца и в финале я создал программный код, который мог универсально обсчитывать ключ Энигмы всего за несколько часов работы. Созданная мной программа позволяла буквально за 5-6 часов расшифровать один из ключей, а менее, чем за неделю, мы расшифровали все остальные ключи. Поскольку те были типовыми, в будущем сотрудники ЦРУ смогут работать над ключами Энигмы без моего участия. В итоге разведка Англии и США получили ключ от великой машины шифрования нацистской Германии, и теперь знали обо всех её планах. И даже смена ключей была не страшна, теперь можно было расшифровать любой новый алгоритм шифрования немцев, всего лишь запустив программу, настроив несколько сотен цифр, которые дальше компьютер расшифровывал сам, сравнивая сигнал, переводя его из аналогового состояния в цифровое. Увы, с японцами работать также полностью не получилось, часть их шифровок удалось расшифровать машиной, но не все, поскольку японцы часто использовали чисто человеческие приёмы шифрования, что математической логике поддавались не до конца. Немецкая же система шифрования вообще оказалась очень слабой и ненадёжной, и легко и быстро расшифровывалась машиной, что сопоставляла знаки и делала выводы на основе статистики.
В конце апреля, когда моя работа была окончена, ко мне на базу прилетел поздравить меня сам Рузвельт, а вместе с ним была Юань, они вошли ко мне в комнату рано утром. Я даже не успел выйти их встретить, только оделся, я увидел Франклина и её, она была красива.
-Как дела? — Поинтересовался Рузвельт.
-Вы знаете, мы расшифровали код.
-Поздравляю, и, кстати, Юань родила девочку около недели назад. Это немного тяжело для неё, но я решил захватить её с собой, она не знает, чем ты занимался. Мы сказали, что ты занимался шифрованием Энигмы. Я думаю, ей интересно будет посмотреть на твои работы. А что касается второго ребёнка, давай пока подождём, сейчас начинается тяжёлый период, а беременность нашего ведущего специалиста по многим направлениям, не позволяет осуществлять на неё достаточную нагрузку.
-Да я вообще-то только за, чтобы подождать и не плодить бессмертных.
-А чем он занимался? Наверное, пока я лежала, рожала ему, идеальному папе, замечательную и любимую бессмертную дочку, он пытался догнать мою корпорацию микроэлектроники? Осваивал создание процессоров на 50 герц? — Попыталась пошутить и подколоть меня она. При этом, я не думаю, что она Юань была на меня в сильной обиде за моё отношение к её ребёнку, она всё прекрасно понимала. Да и не демонстрировал я открыто злости или ярости, и всё же её ребёнка решили мне не показывать.
-Да, тебе, наверное, говорили, что я на вторых ролях и занимаюсь выпуском вспомогательных вычислительных машин.
-А разве нет? Я думала отрасль суперкомпьютеров надёжно закрепилась за мной.
-Пошли, покажем ей, — сказал Рузвельт. — Я долго этого ждал, думаю теперь можно, ей будет интересно.
-Ты хочешь объединить наш труд?
-Нет, и не рассказывай ей даже ничего про устройство твоих калькуляторов, мы просто покажем ей, а она будет пытаться работать и дальше, сама, в своей корпорации. В кои то веки, я заметил, что в ваших семейных отношениях компьютеры являются единственным объединяющим фактором.
-Вы меня пугаете мальчики, — улыбнулась Юань.
-Пошли.
-Быть может, вы освоили выпуск серийных процессоров на 300 герц? Просто мой последний проект, серийная машина на 140 герц, я считала её пиком совершенства. Как никак 140 герц на 300 тысяч срабатываний, рекордная стойкость и долговечность, 16 килобайт оперативной памяти, и...
-Безусловно, ты молодец. Пошли.
Мы отправились в тот домик, где находился наш суперкомпьютер, спустя пять минут Юань увидела интерфейс работы компьютера, мой монитор, правда он был выключен.
-Странный монитор, почему ты отказался от светодиодных цифр?
-Потому что одних цифр уже недостаточно. Этот монитор имеет разрешение 400 на 320 пикселей, и изображение на экране строится видеокартой с частотой обновления экрана 8 герц.
-Постой, чтобы обновлять такое количество точек с частотой 8 герц не хватит никакого процессора, разве что только если он будет иметь 8 килобайт кэш памяти или более.
Я молча включил компьютер, и тот спустя пять секунд загрузился, она увиделся диск С1, первый из жёстких дисков, я пару раз поменял на диски С2 и С5, показывая ей, что дисков несколько.
-Эта машина использовалась, чтобы расшифровать код Энигмы, когда её программа была завершена, она смогла расшифровать код Энигмы за шесть часов, а каждый последующий новый ключ расшифровывает за два часа.
-Это диски, С1, С2, и С8, всего дисков восемь, каждый диск имеет объём пять мегабайт. Скорость загрузки диска до 4х килобайт в секунду, при этом головка может скачивать файл из любой точки диска. Общий объём оперативной памяти машины составляет 256 килобайт, и это не предел.
-Но постой, как же ты организовал потоки данных столь больших объёмов, ведь процессоры не могут работать так быстро, или ты всё распараллелил на огромное число микрочипов?
И да она до сих пор не поняла, а я продолжил.
-Вот здесь в файле txt можно печатать текст и он может быть достаточно большим, сюда помещается несколько сотен гигантских книжек в текстовом формате. Я даже создал на этой машине небольшую техническую библиотеку, а вот это графический файл, я закончил работать на нём вчера. В нём можно рисовать, правда, излишне примитивно. Обрати внимание, мы можем мгновенно получить доступ к любому файлу на диске, и это очень важное отличие от магнитных плёнок, что наматывались на катушку раньше.
-Постой, то, что ты показываешь, это совершенно невозможно, даже машина на 16 килобайт кэш памяти, даже при оперативной памяти 256 килобайт, такое совершенно невозможно, и она должна быть размером с десятиэтажное здание.
