Generale

Tommy Flowers: Čovjek koji je sagradio Kolos


Tommy Flowers jedan je od najvećih heroja Drugog svjetskog rata, iako mnogi možda nikada nisu čuli za njega. Iako njegov profil nije toliko istaknut kao što su Guy Gibson ili Douglas Bader, Tommy je ipak spasio tisuće života.

Tommy je, uz pomoć Williama Tuttea, dizajnirao i izradio poznati računar 'Colossus'. Istoričari od tada tvrde da je njihov zajednički rad vjerovatno skratio rat za dvije godine.

Ranim godinama

Tommy Flowers rođen je na 160 Abbott Road, Topola u londonskom East Endu na 22. decembra 1905. Bio je sin zidara. Nakon naukovanja u mašinstvu u Royal Arsenalu, Woolwich, nastavio je da stiče diplomu elektrotehnike na Univerzitetu u Londonu. Ovaj stepen stekao je pohađanjem večernje nastave do njegove eventualne diplome.

In 1926, Tommy Flowers pridružio se telekomunikacijskoj podružnici Generalne pošte (GPO). In 1930, Tommy se pridružio njihovom istraživačkom centru na Dollis Hillu u sjeverozapadnom Londonu. Iz okoline 1935 nadalje bi Tommy istraživao upotrebu elektronike u telefonskim centralama.

In 1935, Tommy bi se oženio Eileen Margaret Green. Par će kasnije dobiti dvoje djece, Johna i Kennetha. Postao je opsjednut elektronikom i tako dalje 1939 su se uvjerili da bi trebao biti moguć potpuno elektronički sistem. Uvid koji bi se zaista pokazao korisnim tokom nadolazećeg svjetskog rata.

Drugi svjetski rat

Pojavom Drugog svjetskog rata, cijela istraživačka jedinica GPO-a preselila se u Bletchley Park. Vjerovalo se da će vještina tima biti korisna za ratne napore. Alan Turing osobno je zadužio Flowersa da mu pomogne da napravi dekoder za Bombe Machine. Ovaj uređaj je korišten za dekodiranje njemačkih poruka.

Uprkos neuspjehu u zadatku, Turing je bio impresioniran Turingom i predstavio ga svom prijatelju Maxu Newmanu. Max je bio sjajan matematičar koji je pomno pratio rad Williama Tuttea na njemačkom Lorenzu SZ40 / 42.

Ovu njemačku šifru visokog nivoa generirala je mašina za automatsko šifrovanje teletekta. SZ40 i SZ42 zvali su se i "Geheimschreiber" (tajni pisac) sistemi. Britanci bi ga nastavili nadimati "Tunny" ili Tunafish. Ovo je bio mnogo složeniji sistem od Enigme. Uključeni sistem dekodiranja takođe je bio složen i lak za ručno korištenje.

Nažalost za Tuttea, iako je njegov rad bio presudan za njegovo dekodiranje, pokazao se sporim. Newman je počeo misliti da nikada neće biti moguće mehanizirati proces koji su Tutte i njegov tim radili ručno. Imali su jednostavnu mašinu koja je pokušala pomoći u procesu. Nadimak mu je bio „Heath Robinson“, ali pokazao se nepouzdanim i često bi se pokvario.

Tommy je u početku doveden da popravi "Heath Robinsona". Međutim, provevši neko vrijeme proučavajući ga, vjerovao je da će moći stvoriti drugu, bolju verziju. Zadatak je započeo u februaru 1943. I posao koji bi ga trošio do decembra iste godine.

Kako je rođen 'Colossus'

Nakon nekoliko mjeseci intenzivnog rada, jedan od najvećih pronalazaka 20ti vijek je rođen, 'Colossus'. 'Colossus' je bio jedan od prvih programabilnih računara na svijetu i remek-djelo inženjerstva.

Nova mašina Tommya Flowersa otprilike je radila 1.800 termo ventila. Mnogi su njegovi savremenici vjerovali da je to velika slabost stroja jer su bili poznati po tome što su bili nepouzdani. 'Colossus' je također imao jednu papirnu traku umjesto dvije generirajući uzorke kotača elektroničkim putem.

Cvijeće je znalo bolje. Njegov prethodni rad kao GOP inženjer pokazao mu je da je glavni razlog otkazivanja ventila stalno uključivanje i isključivanje mašine. U tu svrhu, 'Colossus' je trebao ostati trajno uključen, u onome što je Flowers opisao kao "stabilno okruženje".

Tommy je bio uvjeren u svoju hipotezu navodeći da se britanski telefonski sistem sastoji od hiljada ventila i da je stabilan jer je krug cijelo vrijeme bio pod naponom. Poređenje cvijeća pokazalo se apsolutno tačnim. Pokazalo se da je 'Colossus' zaista vrlo pouzdana mašina. Prije 'Colossusa', maksimalni broj ventila u bilo kojoj pojedinoj mašini bio je oskudan 150. Zanimljivo je da su menadžeri u Bletchley Parku bili vrlo skeptični prema njegovom prijedlogu za novu mašinu.

Lični trošak Colossusa

Takva je bila sumnja da je od Flowersa trebalo financirati velik dio projekta iz vlastitog novca, kao i da ga je izgradio u svoje vrijeme. 'Colossus' bi se pokazao izvanrednom mašinom za to vrijeme. Njegov prethodnik, Newmanov "Heath Robinson", mogao je čitati o tome 1000 znakova minuta. Zbog loše pouzdanosti to bi u prosjeku moglo biti puno manje. Čitav proces trebao je ubrzati, posebno kako se bližio Dan D. General Eisenhower i njegov tim morali su znati što je više moguće o nacističkim položajima u sjevernoj Francuskoj.

Tu je 'Colossus' došao na svoje. Moglo se čitati okolo 5000 znakova i minuta sa izvrsnom pouzdanošću.

Usprkos uspjehu "Colossusa", "Heath Robinson" i dalje je bio vrijedna mašina za rješavanje određenih problema. Konačni razvoj koncepta bila je mašina nazvana Super Robinson koju je dizajnirao Tommy Flowers. Ovaj bi mogao pokrenuti četiri (ne samo dvije) trake i koristiti se za dubine trčanja i "krevetiće" ili za pokretanje napada otvorenog teksta.

Kolos kreće

Ubrzo nakon što je Flowers postao članom Reda Britanskog carstva godine Juni 1943, punu podršku dobio je od direktora Dollis Hilla, W. G. Radleyja. Ova podloga pružila je Flowersu i njegovom timu najveći prioritet za nabavu dijelova tokom rata. Prva potpuno funkcionalna mašina izgrađena je sa 11 mjeseci. Nadimak mašine izveden je iz činjenice da je mašina bila vrlo velika. Djelovalo je vrlo prikladno.

Colossus 1 se izuzetno dobro pokazao u odnosu na svog prethodnika. Ispostavilo se da je bio pet puta brži od Heath Robinsona. Završena mašina konačno je isporučena Bletchley Parku godine Januara 1944. Jednom tamo sklopljen je i počeo s radom Februara 1944. Algoritme za Kolos pružili su Tutte i tim matematičara.

Flowers je predvidio potrebu za više njegovih programabilnih računara. Već je radio na poboljšanoj drugoj verziji, Mark 2. To bi zaposlilo dvostruki broj ventila oko 2400. Srećom za Eisenhowera i savezničko vrhovno zapovjedništvo, Colussus i njegova sestrinska mašina 'Colossus' 2 bili su spremni za Dan D. Obje mašine su radile i radile 1. juna 1944.

To je savezničkim vrhovnim zapovjednicima omogućilo gotovo trenutni pristup informacijama otkrivenim preko Lorencovog sistema. Nacisti nisu imali pojma da je njihov kodeks prekršen i još uvijek su visoko cijenili njihov sistem. Prikupljene informacije pokazale su se neprocjenjivima za planiranje Dana D.

Kolos je vjerovatno spasio hiljade života

Jednom prilikom, brzo dekodiranje Axis komunikacije neposredno prije Dana D-a 5. juna 1944 pokazao je da je Hitler bio uvjeren da će se desant D-dana dogoditi na Pays de Calais. To je utješilo savezničku komandu da je 'operacija Čvrstoća' savršeno funkcionirala.

Hitler je tada odbio premjestiti trupe u Normandiju. Ovo bi moglo spasiti hiljade života tokom eventualnog iskrcavanja u Normandiji.

Na kraju Drugog svjetskog rata, britanska obavještajna služba izgradila je ukupno deset mašina Colossus. Svi osim dva bi bili rastavljeni. Ove preživjele mašine naknadno su korištene u GCHQ-u, ali i njih bi trebalo demontirati 1959. i 1960. Potpuno funkcionirajući Colossus Mark II obnovio je tim volontera koji je između njih vodio Tony Sale 1993. i 2008. Trenutno je izložen u Nacionalnom muzeju računarstva u parku Bletchley.

Post War

Nagrađen je Tommy Flowers £1000 za njegov izum 'Kolos' poslije rata. Ovaj iznos novca nažalost nije pokrivao iznos novca koji je lično uložio u konstrukciju mašine. Normiranje je još uvijek bilo na snazi ​​i neko vrijeme bi se događalo svakodnevno. Za Tommya Flowersa govorilo se da je vrlo skroman čovjek.

To se savršeno pokazalo kada je novac podijelio timu koji mu je pomogao. Na kraju mu je ostalo okolo £350. Ovo je bila pristojna suma novca 1945 ali ne ogroman iznos za čoveka zaslužnog za izum modernog računara. Zabavno, Tommy će kasnije zatražiti kredit od Engleske banke za izgradnju mašine nalik Kolosu. Njegov zahtjev je odbijen jer je banka vjerovala da mašina ne može raditi.

Cvijeće, još uvijek prema Zakonu o službenim tajnama, nije bilo u stanju argumentirati slučaj niti ih obavijestiti da ga je već uspješno izgradio. Poslijeratna ludost hladnog rata vidjela bi djelo Tommya Flowersa kao visoko klasificirano. Dugi niz godina ostao je pod Zakonom o službenim tajnama. Čudo je je li mu bilo zabavno ili žalosno kad su Amerikanci najavili 'prvo računalo' 1948. Pogotovo ako se uzme u obzir da je stvorio neke od njih „Colossus“ 5 godina ranije.

Kasnije godine

Tommy Flowers nastavio bi raditi u Istraživačkoj stanici pošte kao šef Odjela za prebacivanje. Tommy i njegov tim nastavili bi pionirski rad na potpuno elektroničkim telefonskim centralama. Osnovni dizajn je bio na mestu 1950 to bi dovelo do telefonske centrale Highgate Wood.

Tommy bi također bio jako uključen u razvoj ERNIE-a. In 1964, postao je šef naprednog razvoja kompanije Standard Telephones and Cables Limited. Ovdje je nastavio raditi i razvijati elektronske telefonske komutacijske sisteme. To je uključivalo izmjenu amplitudne impulsne modulacije.

Tommy se povukao 1969. Nakon odlaska u penziju, Cvijeće bi nastavilo raditi. In 1976 kada je napisao i objavio Uvod u sistem razmenes. In 1977 Tommy je takođe proglašen počasnim doktorom nauke sa Univerziteta Newcastle.

Tommy će postati prvi dobitnik medalje Martlesham 1980. To je bilo priznanje njegovim dostignućima u računarstvu. In 1993, dobio je sertifikat sa Hendon Collegea, završivši osnovni kurs obrade informacija na ličnom računaru.

Neće proći mnogo godina da istina izađe na vidjelo. Čak i kao kasno 1982, još uvijek je bio vezan za Zakon o službenim tajnama. Na predavanju je trebalo da popusti 1982,  Flowers je rekao američkim studentima da treba da se posavetuje sa Ministarstvom odbrane da vidi šta sme da pokrije. Čak i kao kasno 2011, neki radovi Tommya Flowersa i dalje su klasificirani.

Ostavština Tommyja Flowersa

Tommyjevo vitalno djelo za ratne napore tokom Drugog svjetskog rata tek je svijetu otkriveno 1970-e. Danas je osigurano mjesto 'Kolosa' u povijesti računanja, a Flowers je priznat kao glavni arhitekta stroja.

Njegova porodica je čak svih godina bila u mraku. Znali su samo da su njegovi napori tokom rata bili nešto 'tajno i važno'. Tommy Flowers, čovjek koji je izumio prvi programabilni računar, umro je dalje 28. oktobra 1998. On je bio 92 godine.

Tommyja je počastio London Borough of Tower Hamlets, gdje je i rođen. Tamo je otvoren centar za informacione i komunikacione tehnologije (ICT) za mlade, Tommy Flowers Center Novembar 2010. Centar je zatvoren, ali zgrada je sada Centar za cvijeće Tommy, dio referalne jedinice za učenike Tower Hamlets.

Takođe je imao ulicu koja nosi njegovo ime, Flowers Close, u blizini mjesta starog istraživačkog centra za GPO u Dollis Hillu. Ovo je sada stambeno naselje.

ERNIE

Slučajni brojevi daleko su od jednostavnih stvari. Većini je teško povjerovati da bi za generiranje nekih računara bilo potrebno cijelo računalo. Upravo je to bila predviđena uloga ERNIE-a kada je razvijen u 1957. I to je bila zvijer mašine.

In 1956 Britanska vlada odlučila je pomoći svojim ljudima da počnu štedjeti novac. Njihovo rješenje je bila institucionalna lutrija pod nazivom Investicijske premium obveznice. Za razliku od običnih obveznica, one nisu imale zagarantovanu stopu povrata.

Umjesto toga, svakog mjeseca izvodilo se izvlačenje kako bi se vidjelo koja je pobjednička „ulaznica“ osvojila razne ponuđene nagrade. Za razliku od redovnih lutrija, međutim, ova je imala mnogo malih nagrada i nekoliko većih nagrada. Do kraja 1956 okolo 50 miliona obveznica su prodane, svaka s jedinstvenim serijskim brojem. Postojeći sistem mogao je primiti okolo 100 miliona jedinstveni serijali u to vrijeme.

Za odabir pobjednika trebalo je puno više od nekih lopti i mašine za prevrtanje. Trebala im je mašina za generiranje slučajnih brojeva industrijske razmjere.

Ali slučajni brojevi dolaze u dva okusa: pseudo-slučajni i stvarno-slučajni. Generatori pseudo-slučajnih brojeva su oni koje računari obično koriste za stvaranje slučajnih brojeva. Budući da su proizvedeni pomoću algoritama, oni to nisu tehnički slučajno, ali oni se približe. Zbog prirode lutrija, generatori pseudo brojeva jednostavno nisu dovoljno dobri.

Potreba za slučajnošću

Potreban je bio stvarni generator slučajnih brojeva. Morao bi imati neki oblik fizičke slučajnosti i ne biti predvidljiv.

Da biste stvorili zaista slučajni broj, morate dodati nešto u osnovni dizajn mašine da biste generirali slučajni signal. U slučaju ERNIE, elektroničke opreme za indikatore slučajnih brojeva, izvor je bio skup neonskih cijevi. Sam dizajn neonskih cijevi dodao je element slučajnosti koji bi bio idealan za generiranje brojeva. Sudarujući elektroni i atomi i put kojim te čestice prolaze unutar cijevi imaju tendenciju da budu vrlo haotični. To omogućava slučajnu strujnu komponentu koja napušta cijev.

U računaru su ove randomizirane struje pojačane kako bi šum dominirao bilo kojom stabilnom strujom, a zatim ih je "ventil za rezanje" pretvorio u impulse - vjerovatno uređaj za prag ili uređaj za rezanje nivoa. Izlaz je zatim primijenjen na krug multivibratora koji je očistio impulse.

U prosjeku je sistem primio 3000 impulsa u sekundi iz neonske cijevi. Svaki od ovih korištenih vozio je brojač. Broj impulsa u sekundi također je imao slučajnu komponentu, ali nije bio uistinu slučajan, jer je fluktuirao oko minute. Trik u generiranju slučajnog broja bio je korištenje znamenke najnižeg reda.

Korištenjem znamenke najnižeg reda korišten je brojač 'prstena' koji bi zauzvrat brojao mod 6, mod 10 ili mod 24. Da bi se poboljšala slučajnost tako da su sve znamenke bile podjednako vjerojatne da je brojač svaki put pokrenut s različitih vrijednosti - u praksi baš tamo gdje je i stigao u prethodnom brojanju.

Ovi brojači su se neprestano kretali okolo i okolo dok su se brojali impulsi. To je u stvari bila elektronska verzija ruleta.

Dobitna karta

U završnoj mašini korišteno je devet neonskih cijevi u vezi sa devet brojača. Deveti brojač bio je raspoređen da prikazuje vrijednost od 0 do 22 za daljnje generiranje slova. Te su cifre odgovarale jednoj od cifara u serijskom broju premium obveznica.

Kaže se da ERNIE košta £25,000 i dovršen je u 1957. Obično je trebalo 52 dana da se završi izvlačenje, a Odsjek aktuara vlade Ujedinjenog Kraljevstva svaki je put testirao kako bi dokazao svoju slučajnost.

Danas nagrade mogu biti vrlo velike.

Počast čovjeku iza Kolosa

In Septembar 2012, njegov ratni dnevnik izložen je u parku Bletchley. 70 godina nakon stvaranja 'Kolosa' u 2013, Tommyjevo nasljeđe počastio je British Telecom spomen-obilježjem. BT je nakon rata postao nasljednik poštanskih telefona. Bronzano poprsje u prirodnoj veličini, koji je dizajnirao James Butler, službeno je predstavio Trevor Baylis u parku Adastral. BT je takođe započeo stipendiju za informatiku i nagradu u njegovo ime.

BT je takođe otvorio Tommy Flowers Institute u septembru 2016. Ova se institucija koristi za ICT obuku u Adastral Parku za podršku razvoju postdiplomskih studija koji se prebacuju u industriju. Fokusira se na povezivanje organizacija iz ICT sektora. Ideja je pojačati akademska istraživanja kako bi se pomoglo u rješavanju nekih izazova s ​​kojima se suočavaju britanska preduzeća. Takođe jako radi na kibernetičkoj sigurnosti, velikim podacima, autonomiji i konvergentnim mrežama.

Lansiranju su prisustvovali profesori iz Cambridgea, Oxforda, Istočne Anglije, Essexa, Imperiala, UCL-a, Southamptona, Surrey-a i Lancastera, kao i predstavnici Nacionalne fizičke laboratorije, Huawei-a, Ericssona, Cisco-a, ARM-a i ADVA-e.


Pogledajte video: Bombe Demonstration at Bletchley Park (Novembar 2021).