ДЖОН АТАНАСОВ И РАЖДАНЕТО НА КОМПЮТЪРА

0
283

Завършил е машинно инженерство. Работил е като главен инженер на ТКЗС и МТС. От 1967 г. е журналист в столичния печат. Автор е на няколко книги – художествена проза, както и на научно-популярните книги: От ралото до трактора, Земиздат, 1970 г. /за развитието на земеделската техника през вековете в света/,. Върхове в науката, Народна младеж, С, 1986 г. /беседи с 23 видни чуждестранни учени, сред които и 5-ма лауреати на Нобелови награди/ и Българските открития, ИК “Интервю прес, С, 2002 г. (за 15-те български научни открития/, член на СБЖ и СБП.

В календара на прогреса на ХХ век името и делото на Джон Атанасов ще останат, както от предните векове са останали имената на не един и двама светци. Защото автоматичната цифрова електронноизчислителна машина, открита от него, е вписана неизличимо в списъка на световните открития, тя е част от лицето и духа на нашето време.

Световноизвестният български математик акад. Кирил Попов пише в своята”Автобиография”, че “науките се развиват въз основа на изводи, дадени от лица с голяма интуиция, на идеи, които в зародиш съдържат развитие и чакат работливи хора да ги доразвият”. Академик Георги Наджаков, авторът на първото българско откритие, ми е разказвал, че за откритието си е разполагал с най-примитивна апаратура, но имал собствена идея. “Идеята – казваше той, – е най-важното… Може да имаш най-скъпите уреди, най-модерната апаратура – нямаш ли собствена идея, откритие няма да направиш… Главното си остава идеята!” Ала добрите идеи, по думите на Алберт Айнщайн, са рядкост. Поетът Иван Динков ми е говорил за великите открития на науката и за великите произведения в изкуството. Безспорно и едните, и другите дължат живота си на гениите на своите автори, но естеството на авторството им е принципно различно. “Без Нютон, казва поетът, законът за привличането във вселената нямаше да остане неоткрит, докато само Ботев можеше да напише баладата “Хаджи Димитър”.

Започвам с горните мисли очерка си за Джон Атанасов и историята за раждането на компютъра, за един от най-великите изобретатели и за едно от най-големите технически открития. И децата днес знаят, че изобретяването на компютъра ни доведе до века на информационните технологии, благодарение на които сърфираме в Интернет, или че с натискането на няколко бутона на клетъчния телефон осъществяваме жива връзка с хора, достъп до информация и обмен на данни независимо от това къде се намираме. Ала малцина знаят нещо повече от името на “бащата” на компютъра Джон Атанасов. А той е от български произход, с български корен.

За нас, българите, го откри акад. Благовест Сендов преди повече от тридесет години. Както пише в книгата си “Изчислителна математика – стара и нова”, четейки литературата за електронните сметачни машини срещнал българско фамилно име Атанасов, който бил първият им конструктор. Благодарение на незабавната отзивчивост на изобретателя, интригата бързо се разплела. На 2 септември 1970 г. Джон Винсент Атанасов му отговорил подробно:
“…Сигурен съм, че това писмо е недостатъчно, но се надявам, че то ще Ви даде представа за някои епизоди от историята на сметачните машини. Нашите ранни работи в Държавния университет в Айова /тогава колеж/ не са добре известни. Обаче през последните три години различни изследвания показаха какво фундаментално и принципно важно значение са имали те. Тези изследвания бяха направени като следствие по патентен иск за милиони долари, заведени във Федералния съд на Съединените щати. Моите показания във Федералния съд в Минеаполис ми отнеха 9 дена и обхващат 1250 писмени страници…

Някой бе ми казал, че фамилията ми е така често срещана в България, както Смит в Англия. Във всеки случай моят баща беше българин, роден на 6.I.1876 г. /по Григорианския календар/. Когато е бил на три месеца, турски куршум убива баща му, като оставя белег и на неговата глава. След въстанието младата вдовица се омъжва повторно и семейните затруднения заставят баща ми, тогава 13-годишен, да замине за САЩ с чичо си да търгува розово масло. На 15-годишна възраст той остава сам и по някакъв невероятен начин научава английски и получава добро образование. Такива са заниманията му до 1901 година, когато завършва Университета в Колгейт.

Майка ми /тя е още жива, на 89 години/ е типична американка със смесица от ирландска, английска и френска кръв, тъй че българският език никога не се е говорил в нашия дом. Българи ни навестяваха рядко и с никого от тях не бяхме свързани по-тясно. По-късно, когато завърших университета, се запознах по-отблизо с един българин, Борис Илиев. Това беше през 1926 и 1927 година. Той следваше селскостопанско машиностроене и заемаше пост във Вашия Агрономически колеж…”

През 1895 г. Иван бил преименуван на Джон, а в 1901 г., с диплома на бакалавър, сключил брак с Айва Парди. Първородният син се появил на света на 4 октомври 1903 г. в семейната ферма на майката в град Хамилтън, близо до Ню Йорк. Според католическия обичай Джон приел и името Винсент, сиреч Непобедим. /Нека уточним, че Атанас на старогръцки означава Безсмъртен./ От мемоарите на Джон-Винсент Атанасов научаваме за удивителната му памет, която е позволила да запази спомени и случки от най-ранното си детство. Не може да забрави и подарената от баща му сметачна линия “Дицген” – снабдена с ценно приложение – логаритмична таблица. Този подарък го въвежда в света на изчисленията, от който свят той няма да излезе до края на живота си. “Тя стана храна за ума ми” – признава си Джон.
След като завършва университета на щата Флорида с бакалавърска степен по електроинженерство през 1925 г., Джон преподава три години математика в щатския колеж на Айова в гр. Еймс и е аспирант по математика и физика.

Дисертацията му е безспорно постижение, но за достигане на резултататите в нея е трябвало седмици наред да пресмята с настолен механически калкулатор безброй диференциални уравнения. Огромен брой пресмятания е трябвало да извършват и неговите студенти и аспиранти по теоретична физика. В спомените си те го определят като “симпатичен и увлечен” научен ръководител…Той чувствал повече от тях острата нужда от изнамирането на изчислителна машина, подходяща за решаване на системи линейни уравнения, тъй като било невъзможно да се решават директно. Губели месеци за пресмятанията…Изнурителният труд принуждава Джон Атанасов да се насочи в областта на автоматичното изчисление. Проблемът станал за професора негова “идея-фикс”. Най-напред опитал аналогови методи за решаване, но бързо се убедил, че им липсва точност. Започнал да използва табулаторни устройства, да мисли за използването на механически съчленени сметачни системи. Ала при всеки един от случаите изчислителната способност и скоростта се оказвали незадоволителни. “Накрая, изповядва се откривателят, одързостих се да пристъпя към конструирането на нови изчислителни елементи. Това беше през пролетта на 1937 година”. Разделил се с теоретичната физика, обхванат от страстта на изобретателя. Някой ще каже, що за дързост е проявил този теоретик в науката?

Като университетски преподавател в Щатския колеж в Айова, Джон Атанасов отделя най-плодотворните си часове на идеята, която не му дава покой ни денем ни нощем. Той осъзнал напълно ползата от многостранността и високата скорост на електронните елементи, ала предразсъдъците не подминали и него. По това време се съмнявал дали електронните елементи няма да бъдат по-малко надеждни от механичните с техните лостове и стрелки. Съзнавал още, че високата скорост на електронната сметачна машина ще позволи последователна или паралелна обработка и наред с това голяма скорост при изчисленията. Ръководел се от правилото, формулирано от някогашния му преподавател по английски език Джеймс Фар: “Ако трябва да вършите нещо, което ви е неприятно, не го изоставяйте; не преставайте да го правите и накрая то може да ви достави удоволствие”.

“От моя български баща съм научил да правя всичко със собствените си ръце. Дори когато се занимавах с висша теоретична физика, не изоставях експерименталната” – сподели през май 1985 г. проф. Джон Атанасов във Варна пред участниците в международната конференция “Децата в информационния век – утрешните проблеми днес”. – Работех над изчислителните машини така, както пристъпвам към решаването на всеки друг проблем. Поглъщам всичко по въпроса, докато го изчерпя напълно. Рано или късно новата идея идва в главата ми. Заемам се тозчас да я осъществя.”
На мнозина може би ще се стори твърде странно, че най-голямата си идея Джон Атанасов е решил през една зимна нощ на 1937 г. в илиньойски крайпътен ресторант. Ала колкото и чудно да е, фактът си е факт и той многократно го е разказвал. Поставил си задача да конструира нови изчислителни елементи, с които да може да решава системи от линейни алгебрични уравнения, с което да облекчи работата при пресмятанията във физиката, той дълго и упорито мислил по въпроса без никакъв резултат.

“В една много студена нощ през късната есен на 1937 година се върнах в кабинета си в университета, за да работя по този проблем. – пише в свое писмо до проф. Благовест Сендов Джон Атанасов, в отговор на молбата му да разкаже епизоди от историята на сметачните машини. – Опитах се да се настроя по проблема, премисляйки детайл след детайл, но нищо не излизаше. Отчаян се качих на колата си и потеглих. След няколко часа кормуване не съм забелязал, че съм пресякъл границата на щата Мериленд. След известно време спрях пред една кръчма. Влязох и си поръчах… Не помня колко време е минало, но за няколко минути усетих ума си много спокоен и чист и като че ли виждах пред себе си без всякакви справочници и бележки всичките си знания и опит. Когато потеглих за дома си рано сутринта, в значителна степен бях достигнал до съществено нов подход към изчислителния процес…”

Две години ще работи сам, а към есента на 1939 г. получава 650 долара субсидия от университета и наема току-що дипломиралия се талантлив електроинженер Клифорд Бери за помощник. През ноември с. г. на бял свят се появява първият прототип, с който извършват събиране и изваждане, и това е първата електронно-изчислителна машина в света, наименована АВС, /Atanasov-Berry-Computer/.

Започва Втората световна война и двамата учени получават повиквателни – предстоят им изследвания за военни цели. Джон Атанасов работи във Флотската артилерийска лаборатория. Така изследванията им остават недовършени.
Университетът в Айова не подава подготвената от двамата заявка за патент на първия компютър АВС. Без последствия е оставен и меморандумът на Атанасов от август 1940 г., който е своеобразен отчет-обосновка до ръководството на колежа да им бъде отпусната незначителна сума за завършване на машинката. Описанието на последната е събрано на 31 страници и в него първооткривателят обяснява най-съществените новаторски принципи на компютъра АВС.

Междувременно други двама учени, създатели на машина за изчисления – Джон Уйлям Мокли и Джон Перспър Екърт, на които държавата отпуска сумата 400 000 долара за създаване на такава машина, с която да се облекчи производството на водородната бомба, се възползват от пасивността на Атанасов и Бери и през 1947 г. подават заявка за патент. За рекордно кратко време – две и половина години, те създават компютъра ENIAC, който е по-голям, по-мощен и по-съвършен от компютъра АВС. Петентът за “изобретението на века” е издаден през 1964 г. и десетилетия наред Мокли и Екърт са сочени като негови първооткриватели. Тяхна е обаче само първата фирма за компютри “Електроник контрол къмпани”, която просъществувала до 1947 г.

Американският патент № 3 120 606 е за ENIAC – изобретяването на автоматична електронна цифрова изчислителна машина, създадена в Пенсилванския университет /1943-1945 г./. За нашите представи той е огромен – описанието на отделните възли на машината и принципите на действието им се разпростира на 232 колони текст, съпровождани от 91 листа чертежи, а авторските претенции са изброени в 148 точки – обхванати са основните принципи на изчисление посредством електронни цифрови устройства. Притежателите му – Мокли и Екърт, продават фирмата си за производство на компютри на “Ремингтън Ранд”. На двамата изобретатели е гарантирана 18 000 долара годишна заплата в продължение на 8 години, което е нищо пред огромните печалби от монополното право за производство на компютри. Друго не са могли да направят пред грозящия ги фалит…

Правата върху патента се прехвърлят от една на друга фирма и през шейсетте години са на фирмата “Спери Ранд”. Тя започнала да събира проценти от приходите на всички производители на компютри, но само фирмата “Хъниуел” отказала да й плаща.. Компютърните гиганти се оказват във война, стига се до съда. “Спери Ранд” завежда дело срещу “Хъниуел”, което трае 135 работни дни през годините 1967-1973-а. В иска се казва: “Днес в САЩ нито една машина за обработване на данни от каквато и да е значимост… не се произвежда, без да са използвани в нея изобретенията, обхванати от този патент.” В заседанията на съда са изслушани 77 свидетели, а други 80 са дали писмени показания под клетва. Главен свидетел е бил Джон Атанасов. /Съдебният процес за патента на ENIAC заслужава специално разглеждане, отделна публикация, която би била от полза за изобретателите, както и за патентните ни специалисти и юристите./

От свидетел Джон Атанасов е влязъл в ролята на ищец и победител, нищо, че не е бил страна на процеса. Неговите показания под клетва са 1338 страници, а други 70 страници – директен разпит пред съдията. Чет нямат и най-дръзките герои, които са загинали в неравни сражения. Колко ли дръзки учени са останали само с бляна си по идеите, които са ги водили цял живот? От историята на науката и техниката знаем, че някои от най-големите открития са били извършвани от изобретатели при необичайни обстоятелства и в най-неочаквани моменти. Нима не е такъв случаят и с компютъра на Джон Атанасов?

На 19 октомври 1973 г. съдията Ърл Ларсън обявява решението на Федералния съд на САЩ, окръг Минесота, по процеса ENIAC – обявява патента за невалиден и без законна сила. “Същността на една или повече авторски претенции на ENIAC е извлечена от машината АВС на Атанасов и изобретението, заявено с патента на ЕNIAC , е извлечено от машината на Атанасов”. Още по-категорично е следното изречение: “Екърт и Мокли не са изобретили първи автоматичната електронно-цифрова изчислителна машина, а са заимствали същността й от д-р Джон Винсент Атанасов”. В решението на съда е записана следната оценка за свидетеля Атанасов: “На процеса съдът изслуша свидетелските показания и на Атанасов и на Мокли и намира достойно за доверие показанието на Атанасов относно знанията и информацията, които Мокли е извлякъл /от машината АВС/”.

В спомените си Джон Атанасов признава, че не е специалист по право, въпреки че през годините е посветил около 2000 часа за изучаване на патентното право. Много ценни пред съда се оказали документите по работата му върху компютъра АВС – стотиците сведения, които той е съхранявал в два сандъка, грижливо събирани дни, месеци, години. Както и подготвената заявка за патент и меморандума му от август 1940 г. за компютъра АВС.

В книгата на Р. К. Ричардс “Електронни цифрови системи” от 1966 г. е казано, че “родословието на всички електронни цифрови системи започва от… компютъра на Атанасов и Бери”. Това ще подчертаят през 1981 г. Артър и Алис Бъркс в специална статия. Двамата автори са работили при Мокли и Екърт по създаването на ЕNIAC и според тях компютърът АВС е оказал непосредствено влияние върху създаването на ENIAC… В специализираната литература постепенно се утвърждава първенството на Джон Атанасов, за да видим името му в най-авторитетния в света сборник на човешкото знание – Британската енциклопедия, наред с имената на Блез Паскал, Готфрид Лайбниц, Чарлз Бабедж, Джордж Бул, Херман Холерит и други велики изобретатели.

За “баща” на световната компютърна революция Джон Атанасов бе публично провъзгласен в САЩ на 19 октомври 1973 година. А в средата на ноември 1990 г. американският президент Джорд Буш -старши, му връчи най-високата награда “Националния медал за наука и техника” за изобретяването на електронния цифров компютър и за приноса му в развитието на техническото образование и възпитание.

За българското у Джон Атанасов ще кажем само това, което той сам е казал: “Онова, славянското, което нося в кръвта си като наследство от българската земя, много ми е помогнало в живота. Като българин и аз съм неспокойна, творческа натура. Джон Атанасов признаваше, че на българската си кръв дължи своето трудолюбие, сърдечността си в работилницата и в лабораторията и своето влечение към техниката. По време на двете си посещения в България /1970 и 1985 г./ той има много вълнуващи срещи, посети и родното село на баща си – Бояджик, Ямболско.
По-долу ще цитирам част от журналистическите си записки от срещите на откривателя с пишещите.

На Международната научна конференция “Децата в информационния век – утрешните проблеми днес”, която се проведе в една от заседателните зали на гранд-хотел “Варна”, той изнесе лекция за създаването на действащ модел, материализиращ неговите принципи за електронното смятане, и последвалото изобретяване на първия компютър АВС. А на пресконференцията на 8 май 1985 г. се срещна с представителите на българските средства за масово осведомяване. Въпросите на колегите бяха максимално концентрирани и актуални.
– Професор Атанасов, кои принципи на съвременния компютър се дължат на Вас?
– Използването на електронните логически схеми и на двоична бройна система за цифровите изчисления: машини, капацитивния принцип на днешната динамична памет и други. През тридесетте години си бях поставил задачата да създам мощна изчислителна машина от нов тип. Започнах да търся пътищата и методите, с които да я реализирам. Не ми беше лесно да стигна до извода, че трябва да се откажа от механичния път. Тогава съзнавах, че правя нещо твърде важно, и затова много внимавах да не направя погрешна стъпка… Отначало смятах, че радиолампата ще причинява грешки, но после приех, че за двоичната система това трябва да се пренебрегне.
– Мислехте ли тогава за последващото развитие на компютъра?
– Да, мислил съм. Признавам си, че онова, което не успях тогава да предвидя, е текстообработващият компютър. Но ако бях си поставил такава задача, сигурно щях да го измисля.
– Колко, според Вас, ще продължи компютърната революция?
– Компютрите ще стават все по-лесни за използване. Ако работата с изкуствения интелект излезе успешна – а по всичко личи, че ще бъде успешна, – тогава компютърът ще престане да бъде оръдие, а ще се превърне в “успоредно”, “допълнително” същество. И все пак това е задача на бъдещето. Днес задачата е да се научим да използваме по-добре компютъра. Но всеки, който започва работата си в дадена област най-напред с компютъра, греши. Първо трябва да се овладеят основно знанията и уменията в съответната област, а едва след това да се вика на помощ машината.
– Какво е мнението Ви за роботизацията?
– Не винаги е просто да се роботизират човешките дейности, макар това да изглежда твърде привлекателно, пък и не винаги за дадена задача това е най-доброто решение.
– Ще реши ли човечеството проблема за оцеляването си?
– Ще ви отговоря с мисълта на академик Сендов, казана при откриването на конференцията: “Живеем на малка планета и единственият начин да я запазим е да живеем като приятели.” За съжаление компютрите са особено ефикасни за военни цели…
– Какви са впечатленията Ви от България, която посещавате за втори път?
– Радвам се, че отново съм тук. България е моята любов. Радвам се на големия напредък, който сте постигнали през последните години. Виждам, че всички са облечени по-хубаво, отколкото през 1970-та година. Онова, което сега правите, го правите по-добре…

Пишещият тези редове разговаря за последен път с Джон Атанасов в деня на неговата 85-годишнина. От редакцията, където работех през 1988 година, позвънихме в град Монровия, щата Мериленд в САЩ. На телефона се оказа съпругата Алис Атанасова.
– Как сте се сетили? Той ще се зарадва много! Ей сега ще му съобщя…
– Изпитвам най-голямо вълнение, когато се срещам с българи, когато разговарям с българи или чета техни писма и научни статии…
През август им гостували български астрономи, водени от директора на Националната астрономическа обсерватория проф. Богомил Ковачев. Радостта от гостите била голяма, защото те, съвместно с проф. Е. Хелин от САЩ, бяха открили астероид, който получи името на професор Джон Атанасов – /3546/ Атанасов – 1983.

Бяхме чели книгата на Артър и Алис Бърк “Първият електронен компютър”, както и специалната статия в последната книжка на списание “Саянтифик Америкен” “Компютърът на Атанасов”. Решихме се да го попитаме: ласкаят ли го тези публикации?
– Приятно е, разбира се…
– Преди петдесет години, когато създавахте първия компютър, допущахте ли, че за половин век той ще се усъвършенства толкова, че да стигне до пето поколение?
– Не, но знаех колко е важен. В онези години трябваше да решавам много проблеми. Работата ми доставяше истинско удоволствие. Днес съм доволен от развитието на електрониката и компютрите.
– Тревожи ли Ви съдбата на човечеството при тъй бурното развитие на науката и техниката?
– Аз съм оптимист… Само чрез науката можем да вървим напред, но като я използваме за доброто на човечеството и на човека.
– С какви спомени живеете за България и какво бихте пожелали на българските си колеги?
– От първото ми посещение през 1970-а година до второто през 1985-а година България е постигнала голям напредък… Предайте моите най-топли поздрави и добри пожелания на българските учени. Аз живея с голяма вяра в бъдещето на България, в бъдещето на българската наука.

Няма да е излишно да напомним, че проф. Джон Атанасов бе чуждестранен член на Българската академия на науките. Това най-високо звание той получи от Общото събрание на БАН точно десет години след решението на Федералния съд на САЩ в Минеаполис, на 19 октомври 1983 г. Българската държава го отличи с ордените “Кирил и Методий” – I степен и “Народна република България” – I степен, а общината в Ямбол му връчи “Златна Диана”, обявявайки го за свой почетен гражданин.

Професор Джон Атанасов почина на 15 юни 1995 година в дома си във Фредерик, щата Мериленд.Получил неотразимия удар, докато седял на люлеещ се стол на терасата в ранчото си и се наслаждавал на пейзажа…

Към всичко казано по-горе ни се иска да завършим с оценката на най-авторитетния в света сборник на човешкото знание – “Британската енциклопедия” от 1990 г. “Атанасов конструира прототипа на електромеханичния дигитален компютър”! И да допълним, че ученият е патентовал 32 изобретения, а последните десетилетия от живота си посвети на опитите да създаде универсална фонетична азбука – азбука за всички езици, “която да бъде по-четивна от сегашния разнобой и над два пъти по-бърза при писане”.

ЛИТЕРАТУРА:
1. Момчилов, К., Българските открития, София, ИК “Интервю прес”, 2002.
2. Попов, К., Автобиография, София, УИ “Св. Климент Охридски”, 1993.
3. Сендов, Бл., Изчислителна математика – стара и нова, София, “Наука и изкуство”, 1972.
4. Atanasoff, J.V., Advent of Electronic Digital Computing – Annals of the History of Computing, July 1984.
5. Burks, A.R., A.W. Burks, The First Electronic Computer. The Atanasoff Story, Ann Arbor, University of Michigan Press, 1988.
6. Richads, R.K., Electronic Digital Systems, New York, John Wiley, 1966.

ОСТАВИ КОМЕНТАР

Моля, въведете коментар!
Моля, въведете името си тук