Integrator Lukyanov, Ali Kako So Se V ZSSR Naučili Reševati Diferencialne Enačbe Z Vodo - Alternativni Pogled

Integrator Lukyanov, Ali Kako So Se V ZSSR Naučili Reševati Diferencialne Enačbe Z Vodo - Alternativni Pogled
Integrator Lukyanov, Ali Kako So Se V ZSSR Naučili Reševati Diferencialne Enačbe Z Vodo - Alternativni Pogled

Video: Integrator Lukyanov, Ali Kako So Se V ZSSR Naučili Reševati Diferencialne Enačbe Z Vodo - Alternativni Pogled

Video: Integrator Lukyanov, Ali Kako So Se V ZSSR Naučili Reševati Diferencialne Enačbe Z Vodo - Alternativni Pogled
Video: Ricardo Milos ft Beter Ali Kako 2024, Maj
Anonim

Že dolgo je znano, da je bila sovjetska znanost polna ne samo pametnih ljudi, ampak tudi kreativnih ljudi. Ta trend ni razveselil razvijalcev na področju informacijskih in računalniških tehnologij. Seveda ni nič nenavadnega v tem, da je bila v ZSSR izumljena prva naprava na svetu, ki je rešila delne diferencialne enačbe. Pri tem odkritju je presenetljiva še ena stvar: vse računalniške operacije v tem stroju je bila izvedena … z vodo.

Zgodovina tako impresivnega izuma sega v daljna dvajseta leta prejšnjega stoletja, ko je bil mladi specialist, diplomant gradbene fakultete Vladimir Lukyanov, poslan na obsežen gradbeni projekt - gradnjo železniških tirov Troitsk-Orsk in Kartaly-Magnitnaya (danes - Magnitogorsk). Tam se je soočal s težavo počasnega in nezadostne kakovosti dela: gradbeniki so kot orodje prejemali samo lopate, vilice in samokolnice, torej ni bila zagotovljena resna oprema. Poleg tega so vsa dela z betonom izvajali izključno poleti, vendar to ni prihranilo od rednega pojava razpok.

Gradnjo železnic so spremljale številne težave
Gradnjo železnic so spremljale številne težave

Gradnjo železnic so spremljale številne težave.

V iskanju rešitve problema razpok v betonu je Lukyanov predstavil domnevo, da je njihov izvor povezan s temperaturnim režimom v zidu. Znanstvena skupnost je brez navdušenja reagirala na to hipotezo, vendar to ni ustavilo mladega znanstvenika. Kmalu je spoznal, da se porazdelitev toplotnih tokov izračuna s pomočjo zapletenih razmerij med temperaturnimi in betonskimi lastnostmi, ki se skozi čas pretvarjajo. Ti odnosi so izraženi v obliki tako imenovanih delnih diferencialnih enačb.

Toda v času njihovih iskanj, konec dvajsetih let prejšnjega stoletja, ni bilo dovolj hitrih in kakovostnih metod za izvajanje takšnih izračunov. Potem se Lukyanov sam loti rešitve problema, ki mu je bil zastavljen. Da bi to storil, se obrne na dela izjemnih znanstvenikov preteklih let: akademikov A. N. Krilova, ustvarjalca integratorja za reševanje navadnih diferencialnih enačb 4. reda., N. N. Pavlovskyja, specialista hidravlike, in M. V. Kirpicheva, specialista v toplotni inženiring. Ko je uspel pravilno sintetizirati posamezne ideje svojih predhodnikov, Lukyanov končno najde verjeten mehanizem za rešitev tega zapletenega problema.

Vladimir Lukyanov je gradbeni inženir. izumil računalnik
Vladimir Lukyanov je gradbeni inženir. izumil računalnik

Vladimir Lukyanov je gradbeni inženir. izumil računalnik.

Šele leta 1936 je znanstveniku uspelo sestaviti napravo, ki je šla v zgodovino kot "Lukyanov hidravlični integrator". Pravzaprav je ta izum prvi računalniški stroj na svetu za reševanje delnih diferencialnih enačb. Toda integratorja ne navdušuje toliko ta superiornost, temveč dejstvo, da vse matematične izračune izvaja z … pretokom vode.

Skupno so bili zasnovani trije modeli teh strojev, od katerih je bil vsak prilagojen reševanju enodimenzionalnih, dvodimenzionalnih in tridimenzionalnih problemov. Postopoma je integrator Lukyanov pridobil na priljubljenosti in se začel dobavljati ne le republikam Unije, temveč tudi državam Varšavskega pakta - Češkoslovaški, Poljski, Bolgariji in celo Kitajski.

Promocijski video:

Edinstven sovjetski izum
Edinstven sovjetski izum

Edinstven sovjetski izum.

Naprava se je izkazala kot ne le učinkovita, ampak tudi preprosta za uporabo in relativno poceni za izdelavo. Zato so Lukyanove integratorje uporabljali precej široko - v rudarstvu, geologiji, gradbeni termični fiziki, metalurgiji in raketarstvu. Zlasti so se za njihovo pomoč obrnili med znanstvenimi raziskavami v naselju Mirny, izračuni med načrtovanjem Karakumskega kanala in proge Baikal-Amur.

Tudi računalniki, ki so se pojavili čez nekaj časa, še zdaleč niso mogli iztisniti hidravličnega integratorja. Prva in druga generacija sovjetskih računalnikov sta bili po učinkovitosti manjvredni Lukyanovemu izumu, saj so imeli majhno količino pomnilnika in so se odlikovali z nizkimi zmogljivostmi, omejenim naborom periferne opreme in slabo razvito programsko opremo. Šele v začetku osemdesetih so se integratorji začeli čutiti nerodno zaradi nove generacije računalnikov, ki imajo manjše dimenzije, več pomnilnika in veliko hitrost.

Lukyanov integrator je dolga leta zvesto služil sovjetski znanosti
Lukyanov integrator je dolga leta zvesto služil sovjetski znanosti

Lukyanov integrator je dolga leta zvesto služil sovjetski znanosti.