Диги-Комп II

Digi -Comp II — игрушечный компьютер, изобретенный Джоном «Джеком» Томасом Годфри (1924–2009). ^[1]^[2] в 1965 году ^[1] и произведен компанией ESR, Inc. в конце 1960-х годов, в которой использовались размером 1 ⁄ дюйма (12,5 мм) Шарики скатываются по пандусу для выполнения основных вычислений.

Описание

Двухуровневая мазонитовая платформа с синими пластиковыми направляющими служила средой для подачи шариков, которые катились по наклонной плоскости, перемещая при этом пластиковые кулачки. Красные пластиковые кулачки играли роль шлепанцев в электронном компьютере: когда шарик проходил мимо одного из кулачков, он переворачивал кулачок - в одном положении кулачок позволял шарику проходить в одном направлении, в в другом положении шарик выпадет через отверстие и покатится к скоплению шариков в нижней части машины. Оригинальная платформа Digi-Comp II имела размеры 14 на 28,5 дюймов (36 см × 72 см). ^[3]

Digi-Comp II не поддавался программированию, в отличие от Digi-Comp I , более раннего предложения в линейке продуктов ESR, в котором для решения простых логических задач использовался набор пластиковых слайдов, трубок и изогнутых металлических проводов. Однако Digi-Comp II больше подходит для публичного показа, поскольку единственными съемными элементами являются движущиеся шарики.

Вычислительная мощность

Ученый-компьютерщик Скотт Ааронсон проанализировал вычислительную мощность Digi-Comp II. ^[4] Существует несколько способов математического моделирования вычислительных возможностей устройства. Естественная абстракция — это ориентированный ациклический граф (DAG), в котором каждая внутренняя вершина имеет исходящую степень 2, что представляет собой переключатель, который направляет шары в одну из двух других вершин. Фиксированное количество шаров помещается в назначенную исходную вершину, и проблема решения состоит в том, чтобы определить, достигнут ли когда-либо какие-либо шары назначенной вершины-приемника.

Ааронсон показал, что эта проблема решения, учитывая в качестве входных данных описание DAG и количество шаров, которые нужно запустить (закодировано в unary ), является полной при сокращении лог-пространства для CC , класса задач лог-пространства, сводимого к стабильному браку. проблема . Он также показал, что вариант задачи, в котором количество шариков закодировано в двоичном формате , что позволяет машине работать экспоненциально дольше, все еще находится в P. классе сложности

Репродукции

Слегка уменьшенная репродукция Digi-Comp II, сделанная из фанеры , доступна на сайте Evil Mad Scientist с 2011 года. диаметром 11 мм ( 7 ⁄ 16 дюймов Стальные шарики для пачинко ) и размерами 10 на 24 дюйма (25 см × 61 см). ^[3]^[5]

В 2011 году Evil Mad Scientist также создал гигантский вариант размером примерно 4 на 8 футов (1,2 × 2,4 м), в котором используются бильярдные шары . В Стата-центре Массачусетского технологического института выставлена одна копия гигантской версии для практического использования посетителями. ^[6]

См. также

гениальный
Доктор Ним - игра в Ним , основанная на механизме Digi-Comp II.
Тьюринг Тамбл
Бумажный компьютер WDR
КАРТОННОЕ Иллюстративное пособие по вычислениям

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Годфри, Джон Томас (2 июля 1968) [30 апреля 1965]. «Двоичный цифровой компьютер» (PDF) . Патент США № 3390471. Архивировано (PDF) из оригинала 27 июля 2020 г. Проверено 27 июля 2020 г. [1]
^ «Джон Томас «Джек» Годфри» . Государственный журнал Лансинга (некролог). Лансинг, Мичиган, США. 13 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2020 г. Проверено 9 января 2019 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Digi-Comp II: Первое издание» . Злые безумные учёные (Магазин) . Проверено 12 февраля 2018 г.
^ Ааронсон, Скотт (04 июля 2014 г.). «Сила Digi-Comp II» . Shtetl-Оптимизированный . Проверено 28 июля 2014 г.
^ Оскай, Уинделл (2 января 2013 г.). «Создание Digi-Comp II, первое издание» . Лаборатории злых безумных ученых . Проверено 12 февраля 2018 г.
^ «ДигиКомп II» . Празднование 60-летия . Проверено 12 февраля 2018 г.

Внешние ссылки

ВИДЕО MIT CSAIL: Как работает Digi-Comp II – Краткая практическая демонстрация работы
Музей старых компьютеров — коллекция старых аналоговых, цифровых и механических компьютеров.
веб-симулятор из Компьютерного музея System Source.
Очень большая игра , видео, показывающее умножение 13 × 3 в увеличенном масштабе.
Оригинальное руководство по эксплуатации
Реплика Digi-Comp II - Инструкции и файлы для создания собственного Digi-Comp II

[Godfrey_1965-1] Перейти обратно: ^а ^б Годфри, Джон Томас (2 июля 1968) [30 апреля 1965]. «Двоичный цифровой компьютер» (PDF) . Патент США № 3390471. Архивировано (PDF) из оригинала 27 июля 2020 г. Проверено 27 июля 2020 г. [1]

[Lansing_2009-2] «Джон Томас «Джек» Годфри» . Государственный журнал Лансинга (некролог). Лансинг, Мичиган, США. 13 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2020 г. Проверено 9 января 2019 г.

[dc2bshop-3] Перейти обратно: ^а ^б «Digi-Comp II: Первое издание» . Злые безумные учёные (Магазин) . Проверено 12 февраля 2018 г.

[Aaronson_2014-4] Ааронсон, Скотт (04 июля 2014 г.). «Сила Digi-Comp II» . Shtetl-Оптимизированный . Проверено 28 июля 2014 г.

[Oskay_2013-5] Оскай, Уинделл (2 января 2013 г.). «Создание Digi-Comp II, первое издание» . Лаборатории злых безумных ученых . Проверено 12 февраля 2018 г.

[Celeb60-6] «ДигиКомп II» . Празднование 60-летия . Проверено 12 февраля 2018 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]