4 tammikuun, 2022

älypuhelin on miljoonia kertoja tehokkaampi kuin Apollo 11-ohjaintietokoneet

vuonna 1969 ihmiset astuivat kuuhun ensimmäistä kertaa. On todella vaikea kuvitella kuuhun laskeutumisen teknisiä haasteita yli viisi vuosikymmentä sitten, jos ei ole Rakettitieteilijä, mutta varmaa on, että tietokoneilla oli keskeinen rooli – jo silloin.

huolimatta siitä, että NASAn tietokoneet olivat nykymittapuulla säälittäviä, ne olivat riittävän nopeita ohjaamaan ihmiset 356 000 kilometrin matkan Maasta Kuuhun ja palauttamaan ne turvallisesti takaisin. Ensimmäisten Apollo-lentojen aikana avaruusalusten kriittisiä turvallisuus-ja työntövoimamekanismeja ohjattiinkin ensimmäistä kertaa ohjelmistolla. Tämä kehitys muodosti perustan nykyaikaiselle tietojenkäsittelylle.

 Apollo Guidance Computer, 0,043 MHz kellotaajuus. Kuva: NASA
Apollo Guidance Computer, 0,043 MHz kellotaajuus. Kuva: Nasan

Kuulennoille välttämätön oli MIT: ssä suunniteltu nyt muinainen komentomoduulitietokone nimeltä Apollo Guidance Computer (AGC). Tietokone käytti käyttöjärjestelmää, jonka avulla astronautit pystyivät kirjoittamaan substantiiveilla ja verbeillä, jotka käännettiin ohjeiksi heidän avaruusalustaan varten. Laitteiston ohjaamiseksi AGC: llä oli sisäänrakennetut konekoodiohjeet Luminary – nimisen kääntäjän avulla. Tältä osa tietokoneen koodista näytti, kun sitä käytettiin Apollo 13: ssa ja 14: ssä.

vaikka se oli kätevä, AGC ei ollut erityisen tehokas, sillä oli 64kbyte muistia ja se toimi 0,043 MHz: n taajuudella. Itse asiassa se oli vähemmän varustettu kuin nykyaikainen leivänpaahdin!

taskulaskimella tai jopa USB-C-laturilla on enemmän laskentatehoa kuin parhailla tietokoneilla, joita käytettiin astronauttien lähettämiseen kuuhun

AGC: n lisäksi tuhannet Goddardin Avaruuslentokeskuksen lentoteknikot ja tietokoneinsinöörit käyttivät IBM System/360 Model 75s-suurtietokonetta tehdäkseen itsenäisiä laskutoimituksia ja ylläpitääkseen kommunikaatiota maan ja kuun laskeutujien välillä.

nämä tietokoneet maksoivat 3,5 miljoonaa dollaria kappale ja olivat auton kokoisia. Jokainen pystyi suorittamaan useita satojatuhansia yhteenlaskuoperaatioita sekunnissa, ja niiden kokonaismuistikapasiteetti oli megatavun luokkaa. Avaruusaluksen ympäristödataa ja astronauttien terveyttä seuranneille 75-koneille kehitettiin ohjelmia, jotka olivat siihen aikaan monimutkaisin koskaan kehitetty ohjelmisto.

 Nasan tietokone
ei huono koneelle, joka pystyi hädin tuskin ajamaan Mario Bros.-kuvaa: NASA

nykyään Kuitenkin jopa yksinkertainen USB-tikku tai WiFi-reititin on tehokkaampi kuin nämä pääkehykset, saati iPhone. IPhone 6 käyttää Applen suunnittelemaa 64-bittistä Cortex A8-ARM-arkkitehtuuria, joka koostuu noin 1,6 miljardista transistorista. Se toimii 1,4 GHZ ja voi käsitellä ohjeita nopeudella noin 1,2 ohjeet joka sykli kussakin sen 2 ydintä. Se on 3,36 miljardia ohjetta sekunnissa. Yksinkertaisesti sanottuna iPhone 6: n kello on 32 600 kertaa nopeampi kuin Apollo-aikakauden parhaat tietokoneet ja se voisi suorittaa ohjeet 120 000 000 kertaa nopeammin. Ei olisi väärin sanoa, että iPhonella voisi ohjata 120 000 000 Apollo-ajan avaruusalusta kuuhun, kaikki samaan aikaan.

tietokoneita on nykyään niin kaikkialla, että taskulaskimessakin on paljon enemmän laskentatehoa, RAM-muistia ja muistia kuin Apollo-kauden tietokoneteknologia. Esimerkiksi Texas Instrumentsin vuonna 2004 kehittämä TI-84-Laskin on 350 kertaa nopeampi kuin Apollo computers ja siinä oli 32 kertaa enemmän RAM-muistia ja 14 500 kertaa enemmän ROM-muistia.

jopa USB-C-laturit ovat nopeampia kuin Apollo-tietokoneet. Anker PowerPort Atom PD 2 toimii ~48-kertaisella kellotaajuudella Apollo 11-ohjaustietokoneen 1,8-kertaisella ohjelmatilalla.

tällaiset vertailut eivät tosin ole ihan reiluja. Se on kuin vertailisi vierekkäin Wrightin veljesten suunnittelemia ensimmäisiä lentokoneita F-18-hävittäjään. Molemmat voisivat lentää, mutta teknologisesti ne ovat eri maailmoja. Onhan iPhone selvästi voittaa jopa yksi kuuluisimmista — ja paljon uudempi-supertietokone, joka on koskaan ollut olemassa: IBM: n vuoden 1997 Deep Blue-supertietokone, joka päihitti Garry Kasparovin historiallisessa shakin välienselvittelyssä.

tätä ajatellen voi vain ihmetellä sitä, millaista tietokonevoimaa kukin meistä pitää sormenpäissään. Emme käytä niitä turhanpäiväisiin asioihin. Kuvittele, mitä sinulla on kädessäsi (tai sen sisällä) 20 vuoden päästä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.