Integrator Lukyanov, Eller Hvordan I USSR Lærte De å Løse Differensialligninger Med Vann - Alternativ Visning

Integrator Lukyanov, Eller Hvordan I USSR Lærte De å Løse Differensialligninger Med Vann - Alternativ Visning
Integrator Lukyanov, Eller Hvordan I USSR Lærte De å Løse Differensialligninger Med Vann - Alternativ Visning

Video: Integrator Lukyanov, Eller Hvordan I USSR Lærte De å Løse Differensialligninger Med Vann - Alternativ Visning

Video: Integrator Lukyanov, Eller Hvordan I USSR Lærte De å Løse Differensialligninger Med Vann - Alternativ Visning
Video: #Советский #Союз 2024, Kan
Anonim

Det har lenge vært kjent at sovjetisk vitenskap var full av ikke bare smarte mennesker, men også av kreative mennesker. Denne trenden har ikke skånet utviklerne innen informasjons- og databehandlingsteknologier. Selvfølgelig er det ingenting utenom det vanlige i det faktum at det var i USSR at den første enheten i verden ble oppfunnet som løste partielle differensialligninger. En annen ting er påfallende i denne oppdagelsen: alle dataoperasjonene i denne maskinen ble utført … av vann.

Historien til en så imponerende oppfinnelse går tilbake til fjerne 1920-tallet, da en ung spesialist, utdannet ved Fakultet for sivilingeniør Vladimir Lukyanov, ble sendt til et stort byggeprosjekt - byggingen av jernbanesporene Troitsk-Orsk og Kartaly-Magnitnaya (i dag - Magnitogorsk). Der sto han overfor problemet med langsom og utilstrekkelig arbeidskvalitet: utbyggerne fikk bare spader, plukker og trillebårer som verktøy, det vil si at det ikke ble gitt noe seriøst utstyr. I tillegg ble alt arbeid med betong utelukkende utført om sommeren, men dette sparte ikke fra det vanlige utseendet til sprekker.

Bygging av jernbane ble ledsaget av mange problemer
Bygging av jernbane ble ledsaget av mange problemer

Bygging av jernbane ble ledsaget av mange problemer.

På jakt etter en løsning på problemet med sprekker i betong la Lukyanov frem antagelsen om at opprinnelsen deres er assosiert med temperaturregimet i murverket. Det vitenskapelige samfunnet reagerte uten entusiasme på denne hypotesen, men dette stoppet ikke den unge forskeren. Han innså snart at fordelingen av varmeflukser ble beregnet ved å bruke komplekse forhold mellom temperatur og betongegenskaper, som gjennomgår transformasjoner over tid. I sin tur kommer disse forholdene til uttrykk i form av såkalte partielle differensialligninger.

Men på tidspunktet for søket, på slutten av 1920-tallet, var det ingen tilstrekkelig raske og høykvalitetsmetoder til å utføre beregninger av denne typen. Da tar Lukyanov selv løsningen på problemet som stilles til seg selv. For å gjøre dette henvender han seg til arbeidene til fremragende forskere fra de siste årene: Akademikere A. N. Krylov, skaperen av en integrator for å løse ordinære differensialligninger av 4. orden., N. N. Pavlovsky, en spesialist i hydraulikk, og M. V. Kirpichev, en spesialist i varmeteknikk. Etter å ha klart å syntetisere individuelle ideer fra forgjengerne sine riktig, finner Lukyanov endelig en sannsynlig mekanisme for å løse dette komplekse problemet.

Vladimir Lukyanov er sivilingeniør. oppfant datamaskinen
Vladimir Lukyanov er sivilingeniør. oppfant datamaskinen

Vladimir Lukyanov er sivilingeniør. oppfant datamaskinen.

Først i 1936 klarte forskeren å sette sammen et apparat som gikk ned i historien som "Lukyanovs hydrauliske integrator". Faktisk er denne oppfinnelsen verdens første datamaskin for å løse partielle differensialligninger. Men integratoren er ikke så imponert over denne overlegenheten, men av det faktum at hun utfører alle matematiske beregninger ved å bruke … vannstrømmen.

Totalt ble tre modeller av disse maskinene designet, som hver var tilpasset til å løse henholdsvis endimensjonale, todimensjonale og tredimensjonale problemer. Etter hvert fikk Lukyanov-integratoren popularitet og begynte å bli forsynt ikke bare til unionsrepublikkene, men også til Warszawa-pakten-landene - Tsjekkoslovakia, Polen, Bulgaria og til og med Kina.

Salgsfremmende video:

Unik sovjetisk oppfinnelse
Unik sovjetisk oppfinnelse

Unik sovjetisk oppfinnelse.

Enheten har vist seg å være ikke bare effektiv, men også enkel å bruke og relativt billig å produsere. Derfor ble Lukyanovs integratorer brukt ganske mye - innen gruvekonstruksjon, geologi, termisk fysikk i konstruksjon, metallurgi og rakett. Spesielt tyget de seg til hjelp under vitenskapelig forskning i bosettingen "Mirny", beregninger under utformingen av Karakum-kanalen og Baikal-Amur Mainline.

Selv datamaskinene som dukket opp etter en tid var langt fra umiddelbart i stand til å skvise ut den hydrauliske integratoren. Den første og andre generasjon sovjetiske datamaskiner tapte for Lukyanovs oppfinnelse med tanke på effektivitet, siden de hadde en liten mengde minne og ble utpreget av lav ytelse, et begrenset sett med perifert utstyr og dårlig utviklet programvare. Det var først på begynnelsen av 1980-tallet at integratorene begynte å føle seg flau over den nye generasjonen datamaskiner, som har mindre dimensjoner, mer minne og høy hastighet.

Lukyanovs integrator har trofast tjent sovjetisk vitenskap i mange år
Lukyanovs integrator har trofast tjent sovjetisk vitenskap i mange år

Lukyanovs integrator har trofast tjent sovjetisk vitenskap i mange år.

Anbefalt: