-Вы должны понимать, что только что здесь произошло, оружие будущего и оружие превосходства было создано, никто не должен узнать, что у США есть такое оружие. Всем спасибо, я верю в ваш патриотизм.
Я вышел из аудитории и направился в свой домик. Я не знал, что Рузвельт так отреагирует на создание моего суперкомпьютера, хотя и предполагал, что он может повысить строгость моего содержания, но не до такой степени. Что ж, теперь возможно моё влияние повысится ещё более, особенно в высших военных кругах и ЦРУ. Тем временем, я дошёл до дома, и сделал себе кофе с молоком, а спустя двадцать минут Франклин Делано Рузвельт прикатил сюда в окружении своей охраны на своём кресле, охрана осталась снаружи, и я предложил ему чаю:
-Вы не хотите чаю господин президент?
-Вы просто чудо год. Я ожидал увидеть всё что угодно, и даже процессор на триста герц, но не компьютер далёкого будущего из нелепого фантастического романа. Как вам удалось такое?
-Я использовал новый принцип в создании самого микрочипа, и придумать его было нелегко, а конкретно полупроводники из кремния, а также это потребовало создать новый более быстрый тип оперативной памяти, и логично было сделать её на основе конденсатора особо малых размеров. Изменилась и сама архитектура процессора, теперь он работает несколько иначе. Я не уверен, что наш враг не сможет повторить такой компьютер, на самом деле, зная как, сделать его не так уж сложно. И чисто технологически процесс изготовления столь быстрых микрочипов даже проще механического переключателя Юань на 269 герц. И кстати, этот новый принцип говорит о том, что компьютеры будущего могут быть невероятно мощными, и скорость работы их процессора может измеряться сотнями мегагерц. Так что имейте ввиду, при дальнейшей миниатюризации откроется настоящий ящик Пандоры электроники. И теперь мы сможем приступить к вычислениям, и через несколько лет создадим ядерную бомбу.
-Вы просто молодец, знали бы вы, до какой степени вы молодец. Вы перегнали всех просто неописуемо.
-Учтите, этот компьютер имеет очень примитивное программное обеспечение. По сути, это просто сложный калькулятор. На самом деле, прежде чем считать ядерный взрыв, надо написать более сложную программу, и увеличить объём оперативной памяти до 128 килобайт минимум, 8 килобайт оперативной памяти на самом деле для суперкомпьютера это очень мало. Также в будущем для более достойного применения компьютеров придётся писать для них сложные программы под каждый вид деятельности и задачи.
-Вы создадите гигантский компьютер неописуемой мощности, мы спонсируем вас. И я уверен, если в столь малом аппарате у вас поместилось 8 килобайт, то в большом 128 поместится точно. Вы бы видели, какие машины делает Юань, они размером с комнату. Она так старается, стремится перегнать вас любым способом, не умом так количеством и размерами. И я думаю, мы сделаем побольше таких больших машин, чтобы враг не догадался, что у нас есть маленькие и мощные. Это называется ложное направление в науке, вы год, наверное, это знаете. Дать утечки особо важной секретной информации, о том, что мы работаем на компьютерах в 100 или 200 герц, чтобы враг даже не думал о более совершенных машинах. Я думаю, это будет выглядеть правдоподобно, работа над компьютерами в 200 герц, первые компьютеры на Земле. Любой, кто случайно напорется на ваш проект, даже не поверит, и враг сосредоточит усилие всех своих шпионов на бесполезных машинах Юань. А вы не обижайтесь, но вас придётся надолго засекретить, и не переживайте, в будущем Америка вас не забудет. Вы станете частью истории нашего мира не менее великой, чем в Англии. Поверьте, величайший учёный всех времён и народов может оказать влияние на мир даже большее, чем любой политик. Вашу жизнь отныне будут защищать превыше моей, меня можно заменить, вас нет.
-Мне понадобится ещё год или полтора, чтобы сделать итоговый вариант машины для расчёта ядерной реакции. Мне надо провести серию опытов, она займёт несколько недель, а главное, надо не только создать процессор и много оперативной памяти, надо написать программное обеспечение. Тот компьютер, что мы используем сейчас по существу калькулятор и не более. Для расчёта взрыва нужна программа, и надо создать язык программирования. Мне понадобится год, чтобы создать сам суперкомпьютер и лучше минимум в трёх экземплярах. И ещё полгода чтобы запрограммировать его.
-Я понял. Я вас понимаю, честно, просто я теперь верю, что вы способны на что угодно. С вашими знаниями наша страна будет великой. Спасибо вам большое, а сейчас простите, мне нужно предпринять меры, чтобы никто не узнал про нашу информационную мощь.
* * *
Я занялся набросками финального суперкомпьютера будущего для расчёта ядерного взрыва уже спустя два дня, получив более подробные сведения по полупроводникам, и убедившись, что два типа кристаллического кремния p и n типа, с примесями являются оптимальным в природе материалом для микрочипа. Мой новый проект компьютера имел макро масштабы, и я сразу собирался создать невероятно мощную машину размером с комнату, максимальной мощи, поскольку я понимал, что работа Эдварда потребует всех ресурсов компьютера и максимума возможностей. Однако, меня прервали, на третий день ко мне пришёл гость, это был взрослый мужчина в летах в пиджаке и с кейсом, он терпеливо ждал меня на кухне.
-Здравствуйте, вы ко мне?
-Конечно.
-Что вы хотели?
-Я от ЦРУ и от Рузвельта одновременно, он против, и поэтому не позвонил вам сам. Мы долго спорили, и решили доверить вам решить самому.
-Что именно?
-Рузвельт настаивает на максимально быстром создании компьютера под ядерный проект, а вот нам нужно кой что другое.
-Что же?
-Как я уже сказал, я представитель ЦРУ и мы занимаемся военной разведкой. Как вы знаете, многие радиопередачи сегодня, особенно по особо важной правительственной связи шифруются. И разгадать такой шифр вручную практически невозможно, а вот перехватывать передачи врага для стратегического командования крайне важно. Точнее, перехватить радиосигнал не составляет проблемы, мы слушаем постоянно, а расшифровать не можем.
-Ближе к делу.
-Германия для особо важных радиопередач использует семейство роторных шифровальных машин именуемых Энигма. Они на протяжении более десяти лет совершенствуют эту линейку шифровальных машин, дорабатывая тайные коды. Взломать эту систему вручную невозможно, понадобятся миллионы операций, а каждые полгода или каждый год Германия генерирует новое поколение ключей, к тому же ключей несколько. И взлом одного из ключей не даст полной ясности картины. Теоретически расшифровать один из ключей Энигмы вручную можно за пару лет. Для этого понадобится труд многих математиков, и у нас есть такие математики, с алгоритмами вычислений мы знакомы. Тем более, мы можем ловить радиопередачи немцев в огромных количествах, и статистический материал имеется. Но люди не способны сверить столько огромное количество ключей, хотя математический механизм, алгоритм дешифровки у нас имеется. Я полагаю, ваш компьютер большой мощности смог бы выполнить эту задачу за пару дней. И таким образом, вы могли бы открыть нам код Энигмы, и тогда мы будем в курсе всех тайных военных операций Германии, что особенно важно для победы в войне. Вы представляете, сколь важно для разведки знать о чём говорит враг?
-Представляю.
-Тем не менее, созданный вами супер калькулятор не годится для этой задачи и не умеет ничего, кроме расчётов простых алгебраических уравнений. Хотя для вскрытия кода Энигмы тоже нужно считать такие алгебраические системы. Так вот, я хотел попросить вас, не могли бы вы, прежде, чем заняться проектом суперкомпьютера для создания ядерной бомбы, сначала побыстрее создать компьютер поменьше для взлома всех ключей Энигмы? Я уверен вам это по силам, только вы понимаете структуру компьютера столь глубоко и умеете программировать их. Я не знаю, сколько вам понадобится времени на эту задачу. Но это было бы особенно важно для ЦРУ и текущего хода войны. Я прошу вас, взломайте нам Энигму. Тем более, взлом Энигмы это более короткая задача, чем создание ядерной бомбы, но не менее важная.
-Да компьютер может выполнить такую задачу, но мне придётся разобраться в вашем алгоритме дешифрования, мне нужен ваш человек, который будет объяснять мне всё, и я могу заняться проектом параллельно. Я полагаю, мне не потребуется столь уж мощная вычислительная машина для данной задачи.
-Мы дадим вам трёх наших лучших гениев дешифрования, они будут помогать вам всеми силами. Спасибо, ЦРУ на вас очень полагается.
-А что Юань?
-Мы уже дали её центру микроэлектроники задачу на создание такого компьютера, она работает над ним уже неделю. Однако, её аналитики изучив алгоритм шифрования, пришли к выводу, что для его расшифровки нужен процессор невероятной мощности и гигантское количество операций микрочипов. Как вы знаете, лучшие серийные микрочипы Юань работают со скоростями около ста операций в секунду и способы совершить лишь 100 тысяч срабатываний, что делает практически невозможным выполнение задачи. Процессор Юань способен работать на своём предельном режиме около 20 минут, и потом требует полной замены, а для выполнения текущей задачи требуются месяцы работы на скорости 100герц. Юань, правда обещала в будущем создать медленный процессор на 60 герц, способный осуществить более миллиона срабатываний, но вы же понимаете этого мало. Она в принципе физически не может выполнить эту задачу, а её центр микроэлектроники это пока что исследовательская структура перспективного направления, но не серии. При этом меня поставили в известность, что процессоры созданные вами работают в сотни раз быстрее, чем у Юань, и способны выполнить многие сотни миллиардов циклов срабатываний. Если вы выполните эту задачу, мы обеспечим тройной уровень секретности, официально тайно будет объявлено, что код Энигмы расшифровали вообще в Англии, и сделал это великий, гениальный математик вручную. Следующий уровень секретности будет ссылаться на центр Юань и её компьютеры, и никто не узнает про вас.
-Я рад, что никто и никогда не узнает, что это я расшифровал Энигму, что я могу сказать. Я всё сделаю, раз надо так надо. Дайте мне ваших шифровальщиков, и сообщите президенту, что это на пару месяцев отсрочит создание ядерной бомбы, но не более. Зато, возможно, я получу ценный практический опыт. Я думаю, расшифровка Энигмы в ближайшие месяцы важнее, чем создание ядерной бомбы через много лет. И учтите, для расшифровки потребуется не только компьютер средней мощности, но и создание самой компьютерной программы, в прошлом программы моих компьютеров были очень примитивны, потребуется время, чтобы создать первый машинный язык, так что...
-Сколько времени?
-Я не могу спрогнозировать, не менее трёх месяцев и не более года, везите сюда своих дешифровщиков, пусть всё мне объяснят, а я спроектирую нужной мощности компьютер.
-Спасибо, свободное человечество никогда вас не забудет.
-Потому что никогда обо мне и не узнает.
-Что вы, я уверен после войны все ваши военные и научные подвиги станут наследием учебников истории, и вся планета будет знать, что вы год лучший из учёных всех времён и народов.
Он ушёл, а я занялся текущими делами, мне предстояло проработать устройство нового монитора для компьютеров. Дело в том, что в прошлом я использовал светящиеся диоды, собирающиеся в цифры в заданной точке экрана, включая попеременно диоды можно было получить цифры, и этого в будущем явно будет недостаточно. В связи с чем, я разработал монитор принципиально нового типа, тот имел 200 на 160 точек, где каждая точка была представлена маленьким квадратным светодиодом, пикселем. Светодиоды имели два цвета, белый включенный и чёрный выключенный, и имели чёткую непрозрачную границу друг между другом. Это позволяло формировать на экране изображение любой формы из пикселей, и в любой точке экрана. Также каждая буква имела восемь пикселей в высоту и от четырёх до шести в ширину, что позволяло выводить на экран порядка 32 знаков в ширину и 16 знаков в высоту. Это мало, но зато их можно двигать по экрану. А работа всей этой системы обеспечивалась видеокартой. Отдельным компьютером с собственной оперативной памятью и процессором. Информация на видеокарту подавалась знаками, а её единственная функция была трансформация цифр и букв в изображение. Если в цифре содержалось порядка 15 пикселей, то та весила два байта, и на её обработку с частотой 4 кадра в секунду требовалось 60 действий. Таким образом, имея на экране около 500 цифр, в среднем по 15 пикселей, для их анализа требовалась видеокарта на 16 килобайт оперативной памяти и субпроцессор видеокарты на 4 килогерца, то есть много, но не слишком. В дальнейшем я понял, что можно обновлять экран не целиком, а фрагментно, по 16 раз, в итоге объём оперативной памяти видеокарты сократился до 1го килобайта, а потребная скорость выросла до 60 килогерц. Это было важно, поскольку нарастить килобайты оперативной памяти сложнее, чем скорость 16 байтного процессора. Видеокарте не обязательно помнить все точки на мониторе, она должна лишь отдавать команду на их включение и выключение, и срабатывала видеокарта лишь после изменений изображения на экране. Стирая все точки, а потом в течение 0,25 секунды включая всё как надо. Таким образом, первая видеокарта для монитора имела объём оперативной памяти 1 килобайт и скорость работы процессора 60 килогерц, и этого было более чем достаточно для обеспечения изображения на двухцветном мониторе разрешением 200 на 160 пикселей.
На следующий день ко мне прибыли шифровальщики из ЦРУ, и мне пришлось потратить несколько дней на то чтобы понять азы создания алгоритма поиска зависимостей, для того чтобы дешифровать код Энигмы. И да без компьютера тут не обойтись, потому что на самом деле ключей было несколько, и они часто менялись, при этом заведомо невозможно было определить в каком ключе тот или иной сигнал без дешифровки. Поэтому дешифровать ключи можно только все вместе, и для этого нужен мощный компьютер. Однако, правильно написанная программа на хорошем компьютере способна была выполнить эту задачу за несколько часов или дней, а ключи менялись в Германии в среднем раз в год. И видимо, даже если бы немцы узнали, что мы ломаем их за пару дней, им сложно было бы нормально их поменять на нечто более сложное.
Спустя неделю я приступил к созданию машины дешифрования Энигмы. Я понял, что средненького компьютера тут не хватит. Для полноценной работы нужен мощный компьютер с большим количеством чипов, чтобы работать в многозадачном режиме, при этом необходимо иметь очень много оперативной памяти. Однако, нет ничего невозможного, только вот создание большого количества оперативной памяти станет проблемой. Итак, я потратил два дня на создание чертежей всех серийных устройств, микрочипов и памяти, и провёл пресс конференцию со своими людьми. Собрал их в аудитории и начал вводную:
-Как вы знаете, мы работаем над созданием мощного компьютера, и я почти на три недели затянул создание машины следующего поколения, решая каким должен быть заказ. Тем не менее, мы не теряли зря времени и создали монитор нового поколения. Итак, наш новый компьютер для секретных нужд Пентагона должен иметь следующие параметры. Два монитора и два пульта управления разрешением 400 на 320 пикселей, с двумя видеокартами, каждая с объёмом памяти на 2 килобайта и скоростью 32 байтного процессора на 90 килогерц. Восемь жёстких дисков объёмом памяти на 5 мегабайт каждый. То есть огромный объём информации на 40 мегабайт, при скорости загрузки каждого диска 4 килобайта в секунду, скоростью записи 1 килобайт в секунду. При этом должны быть съёмные устройства памяти на дисках до 1го мегабайта каждый. Информация будет храниться на магнитной плёнке. Сам компьютер должен иметь феноменальные параметры. Процессор на 2048 байт памяти мощностью 150 килогерц, и самое главное оперативная память нового типа объёмом не менее 256 килобайт, для чего потребуется создать для оперативной памяти два миллиона ячеек. Всё это вам предстоит сделать вручную и без ошибок. Я подготовил чертежи, и я полагаю, что, работая очень быстро, вы все справитесь с заказом в течение трёх месяцев. При этом, мы подключим к работе ещё двести обученных специалистов, что снимут с фирмы Юань. Я понимаю, объём оперативной памяти кажется колоссальным, но учтите, вы будете лепить конденсаторы оперативной памяти сразу по 8 байт. Лично у меня, если всё нужное под рукой, производство такого конденсатора занимает полчаса. Я уверен, имея все материалы под руками, вы справитесь.
