محاضرات مدرسة مور

كانت دورة "نظرية وتقنيات تصميم الحواسيب الرقمية الإلكترونية" (المعروفة شعبياً باسم " محاضرات مدرسة مور ") دورةً في بناء الحواسيب الرقمية الإلكترونية، عُقدت في كلية مور للهندسة الكهربائية بجامعة بنسلفانيا بين 8 يوليو و30 أغسطس 1946، وكانت المرة الأولى التي تُدرَّس فيها أي مواضيع حاسوبية لمجموعة من الناس. وقد ساهمت الدورة في نشر الأفكار التي طُوِّرت لجهاز EDVAC (الذي كان قيد الإنشاء آنذاك في مدرسة مور كخليفة لجهاز ENIAC )، وأطلقت شرارة طفرة في نشاط بناء الحواسيب في الولايات المتحدة وعلى الصعيد الدولي، وخاصة في المملكة المتحدة .

خلفية

كانت مدرسة مور في فيلادلفيا، بنسلفانيا، مركزًا للتطورات في مجال الحوسبة الإلكترونية فائقة السرعة عام 1946. ففي 14 فبراير من ذلك العام، كشفت المدرسة النقاب علنًا عن جهاز ENIAC ، وهو أول حاسوب رقمي إلكتروني للأغراض العامة، والذي طُوّر سرًا بدءًا من عام 1943 لصالح مختبر أبحاث المقذوفات التابع للجيش . وقبل اكتمال ENIAC، بدأ العمل على جيل ثانٍ من الحواسيب الرقمية الإلكترونية، وهو EDVAC ، الذي اعتمد نموذج البرنامج المخزن . استقطب العمل في مدرسة مور باحثين من بينهم جون فون نيومان ، الذي عمل مستشارًا لمشروع EDVAC، وستان فرانكل ونيكولاس متروبوليس من مشروع مانهاتن ، واللذان قدما لتشغيل أحد البرامج الرئيسية الأولى المكتوبة لجهاز ENIAC، وهو محاكاة رياضية لمشروع القنبلة الهيدروجينية .

أدت الحرب العالمية الثانية إلى ظهور جهود وطنية كبيرة في العديد من مجالات البحث العلمي - والتي استمرت حتى في زمن السلم - والتي تطلبت تحليلات حسابية مكثفة؛ ولم يرتوِ التعطش للمعلومات حول أجهزة الحوسبة الجديدة لمدرسة مور، بل ازداد حدةً، مع توزيع ملاحظات فون نيومان حول التصميم المنطقي لجهاز EDVAC. وبدلاً من السماح لأنفسهم بالانغماس في طلبات العروض التوضيحية أو إبطاء التقدم في أبحاث الحاسوب عن طريق حجب فوائد خبرة مدرسة مور حتى يتم نشر الأوراق البحثية رسميًا، اقترحت الإدارة، بما في ذلك العميد هارولد بيندر ، والبروفيسور كارل تشامبرز ، ومدير الأبحاث إيرفن ترافيس ، على التوالي، تنظيم وتأمين التمويل لما تصوروه كسلسلة محاضرات لما بين 30 و40 مشاركًا مسجلين بدعوة خاصة.

أُقيمت الدورة التدريبية التي استمرت ثمانية أسابيع تحت رعاية إدارة الذخائر التابعة لجيش الولايات المتحدة ومكتب البحوث البحرية التابع للبحرية الأمريكية ، واللذان وعدا (بتفويضات شفهية) بدفع مبلغ 3000 دولار أمريكي لتغطية رواتب ورسوم المحاضرين، ومبلغ 4000 دولار أمريكي لتغطية تكاليف السفر والطباعة والنفقات العامة. (وقد تم المطالبة بمبلغ يزيد عن هذا المبلغ بمقدار 1569 دولارًا أمريكيًا في نهاية المطاف).

في الوقت الذي وجدت فيه مدرسة مور نفسها محط أنظار عالم الحوسبة، كان فريق تصميم الحواسيب فيها يتفكك إلى مجموعات منشقة، تأمل كل منها في تطوير أبحاث الحوسبة تجاريًا أو أكاديميًا في مؤسسات أكثر شهرة. ضمت المجموعة الأولى مخترعي جهاز ENIAC، جيه. بريسبر إيكرت وجون موشلي ، اللذين غادرا مدرسة مور في مارس السابق وسط نزاع على حقوق براءات الاختراع لتأسيس أول شركة حاسوب، وهي شركة التحكم الإلكتروني (التي أعيد تسميتها لاحقًا إلى شركة إيكرت-موشلي للحاسوب )، واصطحبا معهما العديد من موظفي مدرسة مور. أما المجموعة الثانية فضمت هيرمان غولدستاين (ضابط اتصال الجيش بمدرسة مور، والذي أشرف إداريًا على بناء جهاز ENIAC) وآرثر بيركس (أستاذ من مدرسة مور ضمن فريق تصميم ENIAC)، اللذين استقطبهما فون نيومان إلى معهد الدراسات المتقدمة . على الرغم من الانقسام الحاد إلى حد ما في مجموعة ENIAC/EDVAC، إلا أن هذه الشخصيات قدمت غالبية محاضرات مدرسة مور، حيث حصل إيكرت وماوكلي على أعلى الرواتب (1200 دولار لكل منهما)، بينما لم يحصل غولدستين والآخرون إلا على نفقات السفر ومكافأة رمزية (50 دولارًا لكل محاضرة).

المحاضرون والمحاضرات

كانت المحاضرات تُلقى 5 أيام في الأسبوع خلال أيام الأسبوع، وكانت مدتها تتراوح من ساعة إلى 3 ساعات، مع تخصيص فترات ما بعد الظهر عادةً للندوات غير الرسمية.

ساهم العديد من رواد تطوير الحواسيب المبكرة، ولا سيما أولئك الذين شاركوا في مشروع إينياك، في محاضرات مدرسة مور، وكان أبرزهم بريس إيكرت، يليه جون موشلي وهيرمان غولدستاين. غطت المواضيع جميع جوانب الحوسبة الإلكترونية ذات الصلة ببناء وتشغيل الحواسيب الرقمية، وتضمنت، بناءً على طلب الجمهور، عرضًا غير مُجدول لإينياك خلال النصف الثاني من الأسبوع السادس والنصف الأول من الأسبوع السابع، مع محاضرات ألقاها موشلي وشاربلس وتشو. قوبلت مناقشات إينياك بالرفض نظرًا لأن تصميمه المنطقي كان قد أصبح قديمًا حتى قبل اكتماله بسبب العمل الجاري على إيدفاك بمفهوم البرنامج المخزن؛ ومع ذلك، كان الحاسوب الرقمي الإلكتروني الوحيد قيد التشغيل آنذاك، وقد طالب الطلاب بمشاهدة عروض توضيحية والتعرف على تصميمه.

من فريق مدرسة مور

  • ج. بريسبر إيكرت من شركة التحكم الإلكتروني:
    • "معاينة لآلة الحوسبة الرقمية" (15 يوليو 1946)
    • "أنواع الدوائر - عام" (18 يوليو 1946)
    • "موثوقية الأجزاء" (23 يوليو 1946)
    • "الأفاعي" (26 يوليو 1946) (مع شيبارد)
    • "المضاعفات" (29 يوليو 1946)
    • "آلات الطباعة على الشريط وآليات الطباعة" (1 أغسطس 1946)
    • "أجهزة الإدخال والإخراج المتغيرة باستمرار" (6 أغسطس 1946)
    • "الموثوقية والتحقق" (7 أغسطس 1946)
    • "خطوط التأخير الكهربائية" (14 أغسطس 1946)
    • "جهاز EDVAC من النوع المتوازي" (22 أغسطس 1946)
    • "آلة حوسبة القنوات المتوازية" (26 أغسطس 1946)
  • جون دبليو. ماوكلي من شركة التحكم الإلكتروني:
    • "آلات الحوسبة الرقمية والتناظرية" (8 يوليو 1946)
    • "استخدام جداول الوظائف مع آلات الحوسبة" (12 يوليو 1946)
    • "الفرز والتصنيف" (25 يوليو 1946)
    • "التحويل بين نظامي العد الثنائي والعشري" (29 يوليو 1946)
    • "الرمز والتحكم II: تصميم الآلة ورموز التعليمات" (9 أغسطس 1946)
    • "مقدمة إلى إينياك" (15 أغسطس 1946) (غير مُجدول)
    • "مخططات كتلية لجهاز ENIAC III" (20 أغسطس 1946) (غير مجدول)
    • "تراكم الأخطاء في الطرق العددية" (30 أغسطس 1946)
  • هيرمان غولدستين من معهد الدراسات المتقدمة ، برينستون، نيو جيرسي :
    • "الأساليب الرياضية العددية 1" (10 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية II" (11 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية III" (16 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية V" (22 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية VI" (30 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية السابع" (2 أغسطس 1946)
  • آرثر دبليو بيركس من معهد الدراسات المتقدمة ، برينستون، نيو جيرسي :
    • "وظائف الآلة الرقمية" (12 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية IV" (22 يوليو 1946)
    • "الأساليب الرياضية العددية VIII" (2 أغسطس 1946)
  • تي. كايت شاربليس من مدرسة مور:
    • "دوائر التبديل والاقتران" (19 يوليو 1946)
    • "مخططات كتلية لجهاز ENIAC I" (16 أغسطس 1946) (غير مجدول)
    • "مخططات كتلية لجهاز ENIAC II" (19 أغسطس 1946) (غير مجدول)
    • "وصف جهاز EDVAC I الصوتي الثنائي التسلسلي" (28 أغسطس 1946)
    • "وصف جهاز EDVAC II الصوتي التسلسلي الثنائي" (28 أغسطس 1946)
  • جيفري تشوان تشو من مدرسة مور:
    • "التسجيل المغناطيسي" (31 يوليو 1946)
    • "مخططات كتلية لجهاز ENIAC IV" (21 أغسطس 1946) (غير مجدول)
  • سي. برادفورد شيبارد من مدرسة مور:
    • "عناصر نظام حاسوبي كامل" (15 يوليو 1946)
    • "الأفاعي" (26 يوليو 1946) (مع إيكرت)
    • "أجهزة الذاكرة" (24 يوليو 1946)
    • "الرمز والتحكم 1" (8 أغسطس 1946) (بديلاً عن إيكرت)
    • "الرمز والتحكم III" (مُجدول ولكن لم يُقدّم)
    • "آلة كهروستاتيكية مشفرة عشرية ذات أربع قنوات" (27 أغسطس 1946)
  • إيرفن ترافيس من مدرسة مور:
    • "تاريخ أجهزة الحوسبة" (8 يوليو 1946)
  • سام ب. ويليامز ، مستشار مدرسة مور:
    • "الموثوقية والتحقق في أنظمة الحوسبة الرقمية" (7 أغسطس 1946)

من جامعة بنسلفانيا

  • هانز رادماخر :
    • "حول تراكم الأخطاء في التكامل العددي على جهاز ENIAC" (22 يوليو 1946)

من جامعة هارفارد

  • هوارد أيكن :
    • "الآلة الحاسبة ذات التحكم التسلسلي التلقائي" (16 يوليو 1946)
    • "الجداول الكهروميكانيكية للوظائف الأولية" (17 يوليو 1946)

من مكتب البحوث والاختراعات التابع للبحرية الأمريكية

  • بيري كروفورد الابن :
    • "تطبيقات الحوسبة الرقمية التي تتضمن متغيرات الإدخال والإخراج المستمرة" (5 أغسطس 1946)

من المكتب الوطني للمعايير

  • جون إتش. كورتيس :
    • "مراجعة لمتطلبات الحكومة وأنشطتها في مجال آلات الحوسبة الرقمية الآلية" (1 أغسطس 1946)

من جامعة كاليفورنيا، بيركلي

من جامعة مانشستر، إنجلترا

  • دوغلاس هارتري :
    • "بعض الاعتبارات العامة في حل مسائل الرياضيات التطبيقية" (9 يوليو 1946)

من آر سي إيه

من مختبر الذخائر البحرية

  • كالفن ن. مويرز :
    • "الرمز والتحكم الرابع: أمثلة على رمز ثلاثي العناوين واستخدام "علامات أمر الإيقاف"" (12 أغسطس 1946)
    • "مناقشات حول أفكار آلة الحوسبة لمختبر الذخائر البحرية" (26 أغسطس 1946)

من معهد الدراسات المتقدمة

مستشار مستقل

  • جورج ستيبتز :
    • "مقدمة لدورة الحواسيب الإلكترونية" (8 يوليو 1946)

كانت الخطة الأولية للمحاضرات، التي حددها تشامبرز في مذكرة بتاريخ 28 يونيو 1946، هي تجميعها في أربعة عناوين رئيسية، مع تقديم العنوانين الثاني والثالث في وقت واحد بعد الانتهاء من العنوان الأول: مقدمة عامة للحوسبة ، تغطي تاريخ وأنواع واستخدامات أجهزة الحوسبة؛ عناصر الآلة ، مع التركيز على الأجهزة، وبالفعل، البرامج، تحت مصطلح "الرمز والتحكم"؛ دراسة تفصيلية لرياضيات المشكلات ، ما قد يشكل اليوم دورة في البرمجة، بما في ذلك محاضرات غولدستين/بيركس حول الأساليب الرياضية العددية ومحاضرات ماوكلي حول الفرز والتحويل من النظام العشري إلى النظام الثنائي وتراكم الأخطاء؛ وأخيرًا سلسلة من المحاضرات حول تصميم الآلة بشكل عام بعنوان العرض التفصيلي النهائي لثلاث آلات ، على الرغم من أنها شملت في الواقع ست آلات، بما في ذلك ENIAC، التي على الرغم من شهرتها لم تكن محورًا مقصودًا لأي من المحاضرات.

إن السجل الفعلي للمحاضرات غير مكتمل. فبينما سُجِّلَت العديد من المحاضرات على مسجل سلكي بواسطة هيرمان لوكوف وديك ميروين ، كان المسجل يتعطل كثيرًا أثناء المحاضرة، واستغرق نسخ التسجيلات وتدقيقها من قِبَل المحاضرين عدة أشهر. ولم يُجمَع كل المحتوى ويُنشر في أربعة مجلدات إلا بعد عامين من المحاضرات، في عام ١٩٤٨، بتحرير جورج دبليو باترسون من كلية مور، الذي كان ضمن فريق عمل مركز أبحاث التعليم والتعلم التطبيقي. وقد سُدِّدت بعض الثغرات لاحقًا بملاحظات الطالب فرانك إم فيرزوه . [ ١ ]

طلاب

تمت دعوة 28 طالباً لحضور محاضرات مدرسة مور، وكان كل منهم مهندساً أو عالم رياضيات مخضرماً:

حضر بعض المحاضرات على الأقل أشخاص لم تتم دعوتهم:

  • كوثبرت هيرد من كلية أليغيني [ 3 ]
  • جاي فورستر من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
  • ممثلون مجهولون من مختبر ميكانيكا السيرفو في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والذين حلوا محل براون وإيفريت في أي أسبوع معين.

بالإضافة إلى ذلك، حضر العديد من المحاضرين عدداً من المحاضرات التي ألقاها آخرون.

وقد شارك الأفراد والمؤسسات الممثلة في محاضرات مدرسة مور في العديد من مشاريع بناء أجهزة الكمبيوتر الناجحة في أواخر الأربعينيات وأوائل الخمسينيات، بما في ذلك EDSAC و BINAC و UNIVAC و CALDIC و SEAC و SWAC وآلة IAS و Whirlwind .

وقد شجع نجاح محاضرات مدرسة مور جامعة هارفارد على استضافة أول مؤتمر للحاسوب في يناير 1947؛ وفي نفس العام تم تأسيس جمعية آلات الحوسبة كجمعية مهنية لتنظيم المؤتمرات المستقبلية.

مراجع