Kdo vynalezl moderní počítač?

Člověk počítá už od dávné historie. Dokonce i v komiksech vidíme, jak člověk vytvořil čtyři svislá lomítka a pak šikmé lomítko pro označení počtu pěti.

Prvním „strojem“, který člověku pomáhal počítat, bylo počítadlo. Počítadlo se po staletí používalo v Evropě, na Blízkém východě, v Číně a v Rusku. V některých oblastech se používají dodnes.

Abakus je zkonstruován z řady tyčí uložených v dřevěném rámu. Každá tyč má pohyblivé korálky, které představují číslice. Nastaví se číslo a pak se provede matematická operace zahrnující druhé číslo.

Charles Babbage

První významný vývoj v oblasti moderní výpočetní techniky nastal v 19. století. Charles Babbage, narozený v Londýně a vystudovaný v Cambridge, byl prvotřídním matematikem. Je nazýván „otcem počítače“, protože vyvinul první mechanický počítač, který vedl k modernímu elektronickému počítači. Stroj se nazýval diferenční motor. Byl to mechanický počítací stroj, který k výpočtu složitých matematických funkcí používal sčítání. Pracoval v desítkové soustavě a byl poháněn klikou. Babbageův návrh byl bezchybný, ale tehdejší kovodělníci nedokázali vyrobit ozubená kola a další součásti v požadovaných tolerancích. O mnoho let později, v 80. letech 20. století, použilo londýnské Muzeum vědy Babbageovy plány ke stavbě funkční části diferenčního motoru. V roce 1991 byl podle původních Babbageových plánů postaven celý funkční diferenční motor. Požadovaných tolerancí bylo dosaženo a hotový počítač byl úspěšný a dokazoval, že Babbageův stroj by fungoval.

Babbage pokračoval v konstrukci pokročilejšího stroje, analytického motoru, který dokázal provádět všechny čtyři hlavní matematické funkce – sčítání, odčítání, násobení a dělení. Tento stroj měl všechny základní části a funkce moderních počítačů – centrální procesorovou jednotku, řízený tok pomocí větví a smyček a paměť. Všechny dnešní elektronické počítače mají stejnou strukturu. Tento stroj byl ještě mechanický, univerzální (dal se programovat), ale moderní počítače jsou samozřejmě všechny elektronické – bez pohyblivých částí. Funkční model analytického motoru se mu nepodařilo sestrojit, opět kvůli nedostatku technologie obrábění potřebné k výrobě ozubených kol.

Alan Turing

Životní příběh Allana Turinga byl zobrazen ve filmu The Imitation Game. Mnozí považují Turinga za otce teoretické informatiky a umělé inteligence, ale Anglie (jeho rodná země) jeho úspěchy plně neuznala ze dvou důvodů. Zaprvé, jak bylo ukázáno ve filmu, panovala zde silná nechuť a předsudky vůči homosexuálům a zadruhé, velká část jeho práce byla zahalena vládním tajemstvím. Vyvinul Turingův stroj, což byl elektrický univerzální počítač. Film také ukázal, že byl mozkem, který stál za prolomením nesmírně složitých německých námořních kódů, což umožnilo spojencům porazit nacisty v mnoha rozhodujících bitvách, včetně slavné bitvy o Atlantik. Podle některých odhadů Turingova práce zachránila více než 14 milionů životů a zkrátila válku o více než dva roky. Na počítačích pracoval i po válce a navrhl jeden z prvních počítačů s uloženým programem.

Mauchly a Eckert

Tady je problém: Vedete válku pomocí dělostřeleckých zbraní. Chtěli byste zasáhnout cíl na první výstřel, ale je třeba vzít v úvahu mnoho proměnných – úhel střelby, typ děla, typ munice, hustotu vzduchu, rychlost a směr větru a další.

John von Neumann pracující v Aberdeen Proving Grounds, kde americká armáda testuje a vyhodnocuje vojenské zbraně a vybavení, kontaktoval Johna Williama Mauchlyho a J. Prespera Eckerta, vědce z Pensylvánské univerzity. Požádal je, aby navrhli a vyvinuli počítač, který by dokázal vypočítat střelecké tabulky zohledňující všechny proměnné, aby dělostřelci mohli přesněji mířit a střílet ze svých zbraní. V roce 1946 vynalezli elektronický číslicový integrátor a počítač (ENIAC), první univerzální velký elektronický digitální počítač. Tento počítač měl data i program uloženy v paměti počítače. To je základ většiny moderních konstrukcí počítačů.

Počítač ENIAC byl veřejnosti představen 14. února 1946. Ačkoli byl určen na pomoc válečnému úsilí, válka v té době již skončila. ENIAC byl nicméně využíván armádou k různým výpočtům, například: k návrhu vodíkové bomby, předpovědi počasí, studiu kosmického záření a návrhu větrných tunelů. Byl sestaven ze 17 468 vakuových elektronek a vážil více než 60 000 liber – v té době to byl největší jednotlivý elektronický přístroj na světě. Systém dokázal provádět 5 000 sčítání a 300 násobení za sekundu – podle dnešních měřítek pomalu, ale tisíckrát rychleji než všechny stávající přístroje. Byl také vysoce spolehlivý. Předznamenal začátek dlouhé cesty vývoje výpočetní techniky.

Vlastník patentu

Přestože Mauchly a Eckert vyrobili první rozsáhlý elektronický počítač, nemohli si svou práci patentovat. Když pracovali na svém stroji, podnikali časté cesty do Iowy, aby vyzpovídali Johna Vincenta Atanasoffa, profesora Iowa State College. Atanasoff koncem třicátých a začátkem čtyřicátých let navrhl a sestrojil výpočetní zařízení (velmi malé), které obsahovalo všechny koncepty, jež Mauchly a Eckert použili.

V lednu 1968 se konal soud, který měl rozhodnout, zda má právo patentovat počítač Atanasoff nebo Mauchly. Atanasoff jednoznačně prokázal, že v červnu 1941 dal Mauchlymu k dispozici náčrty, nápady a plány. Tyto plány mohly být použity ke konstrukci elektronického digitálního počítače. Podařilo se mu pevně prokázat, že vytvořil koncepci hlavních prvků elektronického digitálního počítače.

Soudní proces trval 135 dní. Stanovisko soudce bylo vydáno 19. října 1973 a závěr byl jasný. Mauchlyho základní myšlenky ENIAC byly „odvozeny od Atanasoffa a vynález nárokovaný v ENIAC byl odvozen od Atanasoffa“. Soudce dále konstatoval: „Eckert a Mauchly sami jako první nevynalezli automatický elektronický číslicový počítač, ale odvozovali tento předmět od jistého Dr. Johna Vincenta Atanasoffa.“

A vynálezce počítače? Dr. John Vincent Atanasoff!