A kicsinyítés csodájától eltekintve semmi nem indokolja, hogy éppen szilíciumtechnikával készüljenek a chipek. Bármilyen alapanyagokból látunk a számítógép építéséhez, csak arra van szükség, hogy kétfajta elemből, kapcsolókból és összekötőkből jókora készlet álljon a rendelkezésünkre. A kapcsoló az a vezérlő elem (a szelep vagy a tranzisztor), ami egyetlen jellé egyesíti a többszörös jeleket. A kapcsolónak ajánlatos aszimmetrikusnak lennie, hogy a bemeneti jel befolyásolja a kimeneti jelet, fordítva azonban ne álljon fenn ilyen összefüggés, valamint legyen helyreállító jellegű tulajdonsága, abban a tekintetben, hogy a bemeneti jel gyenge vagy csökkent mivolta ne eredményezzen legyengült kimeneti jelet. A második fajta elem, az összekötő - a vezeték vagy a cső - szállítja a jelet a kapcsolók között. Ennek az összekötő elemnek elágaztatási lehetőséggel kell rendelkeznie úgy, hogy egyetlen kimenet több bemenetet táplálhasson. Számítógép építéséhez mindössze ez a kétféle elem szükséges. Később majd szó esik egy további elemről is - az információ tárolására szolgáló regiszterről -, ez azonban összeállítható ugyanazokból a kapcsoló- és kötőelemekből.
Hidraulikus számítógépet ugyan soha nem építettem, ám egyszer néhány barátommal összeraktunk egy számítógépet pálcikákból és zsinegekből. Az alkatrészeket a Tinker Toy nevű gyermekjáték-építőkészletből vettük, mely hengeres fapálcikákból és az ezek összekötésére szolgáló, lyukakkal ellátott fagolyókból áll. Az ábrán látható elkészült és működőképes Tinker Toy számítógépem. Kapcsolókból és lámpákból készült elődjéhez hasonlóan ez is amőbázott, és soha nem veszített. Elkészítése rengeteg gonddal járt, több mint száz „óriás” kategóriájú Tinker Toy készletre volt szükség, hogy hozzájussunk a megfelelő számú alkatrészhez, a végeredmény pedig, amely jelenleg a bostoni (Massachusetts) Számítógépmúzeum lakója, áttekinthetetlenül bonyolultnak látszik. A működését irányító alapelvek azonban az és és vagy műveleteknek a fentebb ismertetett egyszerű kombinációi.
A Tinker Toy számítógép készítése során elkövettem azt a súlyos hibát, hogy nem alkalmaztam helyreállító logikát, azaz két logikai szint között nem nyílt lehetőség felerősítésre. A megjelenítés formája miatt az alkatrészek százait megmozgató összes erőt a bemeneti kapcsoló megnyomásának kellett szolgáltatnia. Az összegyűlt erő hajlamos volt megnyújtani a mozgás átvitelére szolgáló zsinórokat, és helyreállítás hiányában egyik elemtől a másikig felhalmozódtak a nyúlás okozta hibák. Következésképpen ha nem szabályozzuk folyamatosan a zsinórokat, a gép hajlamos hibákat véteni.
A Tinker Toy számítógép később szerkesztett változatában már kiküszöböltem ezt a hiányosságot, de mindörökre megjegyeztem az előző kísérlet tanulságát: a kivitelezés technikájának tökéletes kimenetet kell létrehoznia tökéletlen bemenetekből, hogy már csírájukban elfojtsuk a kis hibákat. Ez annak a digitális technikának a lényege, amely minden szinten csaknem tökéletesen helyreállítja a jeleket. Ez az egyetlen lehetőség - legalábbis ez idáig -, hogy kézben tarthassunk egy bonyolult rendszert.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése