Zašto je Lukjanov u SSSR-u stvorio hidraulički integrator na vodi?
Zašto je Lukjanov u SSSR-u stvorio hidraulički integrator na vodi?

Video: Zašto je Lukjanov u SSSR-u stvorio hidraulički integrator na vodi?

Video: Zašto je Lukjanov u SSSR-u stvorio hidraulički integrator na vodi?
Video: (Часть 1) Реакция на эпизод 1: Испытайте острые ощущения: V: Оригинальный сериал 2024, Svibanj
Anonim

Odavno je poznato da je sovjetska znanost bila puna ne samo pametnih, već i kreativnih ljudi. Ovaj trend nije poštedio programere u području informacijskih i računalnih tehnologija. Naravno, nema ničeg neobičnog u činjenici da je upravo u SSSR-u izumljen prvi uređaj na svijetu koji je rješavao parcijalne diferencijalne jednadžbe. Još jedna stvar je upečatljiva u ovom otkriću: sve računske operacije u ovom stroju izvedene su … vodom.

Povijest tako impresivnog izuma datira iz dalekih 1920-ih, kada je mladi stručnjak, diplomac Građevinskog fakulteta Vladimir Lukyanov, poslan na veliki građevinski projekt - izgradnju Troitsk-Orsk i Kartaly- Magnitnaja željeznička pruga (danas - Magnitogorsk). Tu se susreo s problemom sporog i nedovoljno kvalitetnog rada: graditelji su kao alat dobili samo lopate, pijuke i kolica, odnosno nije bila osigurana ozbiljna oprema. Osim toga, svi radovi s betonom izvođeni su isključivo ljeti, ali to nije spasilo od redovite pojave pukotina.

Izgradnju željeznice pratilo je dosta problema
Izgradnju željeznice pratilo je dosta problema

U potrazi za rješenjem problema pukotina u betonu, Lukyanov je iznio pretpostavku da je njihovo podrijetlo povezano s temperaturnim režimom u zidu. Znanstvena zajednica reagirala je bez entuzijazma na ovu hipotezu, ali to mladog znanstvenika nije zaustavilo. Ubrzo je shvatio da se raspodjela toplinskih tokova izračunava korištenjem složenih odnosa između temperature i svojstava betona, koja se tijekom vremena mijenjaju. Zauzvrat, ti se odnosi izražavaju u obliku takozvanih parcijalnih diferencijalnih jednadžbi.

Tek u vrijeme njihovih traganja, krajem 1920-ih, nije bilo dovoljno brzih i kvalitetnih metoda za izvođenje ovakvih proračuna. Tada sam Lukjanov preuzima rješenje problema koji mu se postavlja. Da bi to učinio, obraća se djelima istaknutih znanstvenika prošlih godina: akademika A. N. Krylova - tvorca integratora za rješavanje običnih diferencijalnih jednadžbi 4. reda, N. N. Pavlovskog, stručnjaka za hidrauliku, i M. V. toplinske tehnike. Nakon što je uspio ispravno sintetizirati pojedinačne ideje svojih prethodnika, Lukjanov konačno pronalazi mogući mehanizam za rješavanje ovog složenog problema.

Vladimir Lukjanov - građevinski inženjer
Vladimir Lukjanov - građevinski inženjer

Tek 1936. godine znanstvenik je uspio sastaviti uređaj koji je ušao u povijest kao "Lukyanovov hidraulični integrator". Zapravo, ovaj izum je prvi računalni stroj na svijetu za rješavanje parcijalnih diferencijalnih jednadžbi. Ali integratorica nije toliko impresionirana ovom superiornošću, koliko činjenicom da sve matematičke izračune izvodi uz pomoć … protoka vode.

Ukupno su projektirana tri modela ovih strojeva, od kojih je svaki prilagođen rješavanju jednodimenzionalnih, dvodimenzionalnih i trodimenzionalnih problema. Postupno je Lukjanov integrator stekao popularnost i počeo se isporučivati ne samo u republike Unije, već iu zemlje Varšavskog pakta - Čehoslovačku, Poljsku, Bugarsku, pa čak i Kinu.

Jedinstveni sovjetski izum
Jedinstveni sovjetski izum

Uređaj se pokazao ne samo učinkovitim, već i jednostavan za korištenje i relativno jeftin za proizvodnju. Stoga su Lukjanovljevi integratori bili prilično široko korišteni - u rudarskoj konstrukciji, geologiji, građevinskoj termofizici, metalurgiji i raketiranju. Posebno su pribjegli njihovoj pomoći tijekom znanstvenih istraživanja u naselju "Mirny", proračuna tijekom projektiranja Karakumskog kanala i Bajkalsko-Amurske magistrale.

Čak i računala koja su se pojavila nakon nekog vremena bila su daleko od toga da odmah istisnu hidraulički integrator. Prva i druga generacija sovjetskih računala bile su inferiorne u odnosu na Lukyanovljeve izume u smislu učinkovitosti, budući da su imale malu količinu memorije i razlikovale su se niskim performansama, ograničenim skupom periferne opreme i slabo razvijenim softverom. Tek početkom 1980-ih integratori su se počeli osjećati neugodno zbog računala nove generacije koja imaju manje dimenzije, više memorije i velike performanse.

Preporučeni: