Несколько лет назад в западном журнале Scientific American была опубликована статья, в которой рассказывалось об исследованиях, проведенных историками на острове Апрафал (Apraphul - April fool), расположенном у северо-западного побережья Новой Гвинеи.
Недалеко от горного хребта, среди непроходимых джунглей они обнаружили скопления истлевших веревок, прогнивших деревянных ящиков и искореженных, побитых временем металлических деталей.
Не ограничившись поверхностным анализом найденного, исследователи провели подробнейшие раскопки, результаты которых ошеломили всех как оказалось, археологи нашли первый в истории ЦИФРОВОЙ КОМПЬЮТЕР. По времени он был отнесен приблизительно к 850 году н. э.
Восстановленный историками-энтузиастами веревочный компьютер состоял из компонентов, аналогичных тем, что обычно включаются в современные электронно-вычислительные устройства, – вентилей, триггеров, резисторов и мультиплексоров.
Оказалось, что апрафалитяне использовали двоичную систему счисления, правда, "0" и "1" представлялись не привычными нам уровнями электрического напряжения, а различными положениями не менее обыденных веревок.
В черном деревянном ящике, содержащем специальный блок, просверливались два отверстия, через которые наружу выпускались две веревки.
Так обозначался нуль, ничто.
Чтобы выразить единицу, древнему "программисту" нужно было легко потянуть один конец веревки на себя. При этом длина веревки, выглядывавшей из второго отверстия, также увеличивалась.
С помощью подобных простых устройств аборигены могли представить практически все числа (их величина ограничивалась лишь воображением древних).
Тем не менее, любое число от 1 до 7 островитяне могли выразить, используя всего три ящика, для представления чисел в диапазоне от 0 до 1023 было достаточно десяти ящиков.
Похожий механизм был заложен в основу другого "прибора", преобразовывашего "0" в "1" и обратно (почти инвертор!).
В передней и задней стенках черного деревянного ящика высверливались два отверстия, из которых выпускались веревки средней толщины. Вытягивание одной означало увеличение длины другого конца. Согласитесь, просто, как все гениальное!
Другому прибору современные компьютерщики дали бы имя вентиля "ИЛИ".
Этот черный деревянный ящик имел два входных и один выходной веревочный конец. Достаточно было одному входному концу находиться в положении "1", чтобы выходной показал единицу.
В вентиле "И", в свою очередь, было три блока и один изогнутый стержень. Выходная веревка только тогда переходила в состояние "1", когда в положение "1" оттягивались обе входные.
Историки, работавшие на острове, уверены, что веревочная машина апрафалитян была построена по аналогичным принципам. По крайней мере, им удалось реставрировать "прибор", выполняющий функции элементарного мультиплексора с двумя информационными входами, – композицию из двух вентилей "И", одного вентиля "ИЛИ" и одного инвертора.
Каждый день, проведенный учеными на острове Апрафал, преподносил приятные удивления и открытия.
Так однажды, буднично копаясь в культурном слое, они осознали, что огромное поле шириной не меньше километра, представляет собой главную память древнего компьютера, состоящую из нескольких тысяч тех же черных деревянных ящиков – триггеров.
Последние лежали аккуратными рядами, по восемь устройств в каждом, в самом сердце колоссальнейшего компьютерного комплекса. По всей видимости, каждый ряд служил для выражения одного "восьмибитного слова".
Доступ к памяти этого замечательного компьютера осуществлялся так.
Выходящий конец веревки каждого триггера ряда, стремительно тянулся к высверленному входу вентиля "И".
Вторая входная веревка каждого вентиля "И" имела связь с той веревкой, по которой поступал запрос на какое-либо слово, хранящееся в памяти.
Когда линия натягивалась, выходы вентилей "И" становились тождественны выходам соответствующих триггеров. Выходные концы вентилей 'И" протягивались в огромный массив из вентилей "ИЛИ", а оттуда в специальный массив триггера – регистр.
Иными словами, потянув за веревочку, "привязанную" к необходимому слову в памяти, талантливые островитяне устанавливали в регистре те же значения битов, что и в слове.
Ученые не исключают того, что древний компьютер был программируемым!
В этом случае, очевидно, часть его памяти использовалась для хранения программы. Ее команды, представленные наборами из нулей и единиц, изымались из памяти посредством описанного выше механизма и поступали в регистр команд, где и интерпретировались логическим устройством вычислительного агрегата.
Работа этой умопомрачительной по своим размерам машины представляла собой поистине грандиозное зрелище.
Людям не под силу было выполнять действия по натягиванию веревок, и им на помощь приходили верные помощники – слоны. Участие этих животных в вычислительном процессе подтвердили их останки, найденные археологами в веревочно-компьютерном комплексе.
По мнению ученых, создание подобного устройства стало возможным, потому что у апрафалитян довольно хорошо было развито кораблестроение, и, таким образом, имелся богатый опыт манипулирования канатами и блоками.