Universidad Tecnológica

UTEC (University of Toronto Electronic Computer Mark I) ^[1] fue una computadora construida en la Universidad de Toronto (UofT) a principios de la década de 1950. Fue la primera computadora de Canadá y una de las primeras computadoras en funcionamiento del mundo, aunque solo se construyó en forma de prototipo mientras se esperaba la financiación para expandirla a una versión a gran escala. Esta financiación se utilizó finalmente para comprar un Manchester Mark 1 sobrante de Ferranti en el Reino Unido, y UTEC desapareció rápidamente.

Inmediatamente después del final de la Segunda Guerra Mundial, varios miembros del personal de la UofT se reunieron informalmente en el Comité de Máquinas de Computación para discutir sus necesidades de computación durante los próximos años. En 1946, una pequeña subvención de $1,000 se utilizó para enviar a uno de los miembros del grupo a visitar varios laboratorios de investigación de los EE. UU. para ver sus avances en computadoras e intentar ver qué era posible con la probable financiación de la UofT. Debido a la posición preeminente de la UofT en el mundo de la investigación canadiense, la gira también fue seguida por miembros del Consejo Canadiense de Investigación.

En enero de 1947, el comité presentó un informe en el que sugería la creación de un Centro de Computación formal , principalmente como una oficina de servicios para proporcionar servicios informáticos tanto a la universidad como a los intereses comerciales, así como el núcleo de un grupo de investigación sobre maquinaria informática. En concreto, recomendaban el alquiler inmediato de una calculadora mecánica IBM basada en tarjetas perforadas , la construcción de un analizador diferencial simple y la eventual compra o construcción de una computadora electrónica. El informe señalaba que se debería esperar financiación tanto del Consejo Nacional de Investigación (NRC) como de la Junta de Investigación de Defensa (DRB).

La DRB pronto proporcionó una subvención de 6.500 dólares para establecer el Centro de Cálculo, y el Comité finalmente eligió a Kelly Gotlieb para dirigirlo. En febrero de 1948 se recibió financiación adicional con una subvención de 20.000 dólares al año procedente de un fondo común creado por la DRB y la NRC. Aunque esta cantidad era menor de lo esperado, la maquinaria de IBM pronto estuvo en funcionamiento y se utilizó para calcular varias tablas para Atomic Energy of Canada Limited (AECL). Además, en septiembre de 1948 se completó una versión pequeña del analizador diferencial, aunque parece que se utilizó poco.

Los trabajos preliminares sobre una computadora electrónica también comenzaron en la misma época con algunos trabajos experimentales en varios diseños de circuitos. Sin embargo, también consideraron que para que una máquina funcionara rápidamente, un diseño completamente electrónico era simplemente demasiado avanzado y tenía un riesgo significativo. En su lugar, consideraron construir una copia de la máquina basada en relés Modelo 6 de Bell Labs , que habían visto antes. Sin embargo, cuando finalmente decidieron seguir adelante con el proyecto en agosto de 1948, Northern Electric (la división de Bell en Canadá) les informó que cobrarían $ 25,000 ($ 332839 en 2024) por la licencia del diseño del Modelo 6.

En una reunión con la NRC en marzo de 1949, la NRC rechazó su solicitud de financiación adicional para la licencia y, en su lugar, sugirió que el Centro invirtiera en una computadora totalmente electrónica, aumentando las subvenciones anuales a 50.000 dólares para ese fin. Esto resultó ser un gran "éxito": las computadoras basadas en relés desaparecieron rápidamente y los sistemas electrónicos demostraron su valía rápidamente.

Beatrice Helen Worsley y Perham Stanley, dos estudiantes de posgrado que trabajaban en el Centro de Computación, fueron enviados a la Universidad de Cambridge para trabajar con Maurice Wilkes , quien estaba en proceso de completar el EDSAC . Worsley escribió el programa que generó una tabla de cuadrados, el primer programa que se ejecutó con éxito en EDSAC.

Otros dos estudiantes de posgrado, Alf Ratz y Josef Kates , ya llevaban algún tiempo estudiando circuitos y dirigieron su atención a los sistemas de memoria de ordenador . Sus primeros intentos fueron con un novedoso sistema basado en tubos de neón , pero una visita de Freddie Williams en 1949 les hizo abandonar este trabajo y pasarse a los tubos Williams .

Dado el nivel actual de financiación, no era posible fabricar una máquina a escala real, por lo que se decidió construir una máquina más pequeña para probar los distintos componentes. Las válvulas Williams almacenarían 256 palabras de 12 bits , con instrucciones que utilizarían 3 bits de una palabra, dejando 9 bits para el direccionamiento (lo que permitiría hasta 512 palabras de memoria).

Algunas partes de la máquina se pusieron en funcionamiento rápidamente, y las unidades de matemáticas y lógica (la unidad lógica aritmética en la terminología moderna) ya estaban funcionando en el otoño de 1950. La fiabilidad de la memoria resultó ser un problema grave, como lo fue para todos los sistemas que utilizaban el concepto de tubo Williams, pero Katz introdujo un blindaje que mejoró un poco las cosas. La máquina se declaró plenamente operativa el 1 de octubre de 1951.

Durante los meses siguientes se hicieron grandes esfuerzos para aumentar la fiabilidad, así como para añadir un segundo banco de memoria para alcanzar las 512 palabras. Las bibliotecas añadieron funciones matemáticas para operaciones de 12, 24, 36 y 48 bits. Una suma básica de 12 bits tardaba unos 240 microsegundos, y una multiplicación, unos 18 milisegundos.

Una vez que el sistema básico estaba en funcionamiento, la atención se centró en una versión de "tamaño completo". Esta máquina utilizaría una palabra de 44 bits con 1.024 palabras de memoria respaldadas por un tambor magnético de 10.000 palabras que sería suministrado por Ferranti Canada . Una nueva unidad matemática operaría en una palabra completa en paralelo, en lugar de en serie como en la mayoría de las máquinas de la época, mejorando drásticamente el rendimiento de modo que una suma tomaría solo 20 microsegundos y una multiplicación alrededor de 200, más rápido que el prototipo en la suma incluso en su tamaño de palabra mucho más pequeño.

El éxito del UTEC generó una intensa demanda dentro del sistema de investigación canadiense para iniciar la construcción de la segunda fase a gran escala. El fondo de financiación se incrementó a 300.000 dólares para cubrir el desarrollo y la construcción.

Mientras se construía la UTEC, se estaba construyendo una máquina similar en la Universidad de Manchester , conocida como "Baby" . Una vez que empezó a funcionar, la universidad firmó un acuerdo con Ferranti (en el Reino Unido) para construir una máquina a escala real que finalmente se conocería como Mark I. La nueva máquina fue entregada a la universidad en febrero de 1951, lo que la convirtió en la primera computadora comercial, aproximadamente un mes antes de que la UNIVAC I fuera entregada a la Oficina del Censo de los EE. UU .

Ferranti tenía grandes esperanzas de seguir vendiendo la máquina y se alegró cuando la Autoridad Británica de Energía Atómica hizo un pedido para su entrega en el otoño de 1952. Sin embargo, el gobierno cambió de manos mientras se construía la máquina y todos los contratos gubernamentales de más de 100.000 libras se cancelaron de inmediato. Esto dejó un Mark I parcialmente terminado en manos de Ferranti, que se interesó en deshacerse de él lo antes posible.

La noticia de la máquina llegó rápidamente a la AECL, que sugirió que utilizaran los 300.000 dólares reservados para la "nueva" UTEC para comprar la Mark I. El Centro de Cálculo consideró que la Mark I era inferior a su propio diseño y la rechazó, en particular porque utilizaba una unidad matemática en serie como su prototipo y, por lo tanto, sería mucho más lenta.

La AECL no se impresionó demasiado, pero se le ocurrió una solución: si el Centro de Cómputo compraba el Mark I, se destinarían otros 150.000 dólares para continuar con el desarrollo del UTEC, y una cantidad igual si decidían construirlo. Este tipo de trato no se rechaza, y pronto se pusieron en marcha los planes para enviar el Mark I a Toronto.

La máquina llegó el 30 de abril de 1952, en ese momento era una gran noticia. Worsley la bautizó Ferut ( Ferranti, Universidad de Toronto ) poco antes de su llegada, y los ingenieros de Ferranti tardaron varios meses en instalarla. Incluso entonces se convirtió en una de las primeras máquinas "grandes" en empezar a funcionar en Norteamérica. Ferut se convertiría en un importante sistema de investigación en Canadá, utilizado por Ontario Hydro para calcular los cambios en los niveles de agua debido a la apertura de la vía marítima del San Lorenzo , varios desarrollos del innovador sistema ReserVec con Ferranti Canada para Trans Canada Airlines e incluso el alquiler de tiempo para el procesamiento de datos sísmicos comerciales.

La llegada del Ferut también significó la muerte del proyecto UTEC. Incluso con la financiación adicional, la mayoría de los ingenieros rápidamente se pasaron a la máquina Ferut.

• UTEC y Ferut: el centro de cómputo de la Universidad de Toronto
• FERUT.ca
• "Maquinaria de computación automática: desarrollos técnicos - ENTRADA Y ORGANIZACIÓN DE SUBRUTINAS PARA FERUT". Matemáticas de la computación . 8 (45): 30–36. 1954. doi : 10.1090/S0025-5718-54-99344-8 . ISSN  0025-5718.
• "ARTÍCULOS Y DOCUMENTOS: Uso gratuito de la computadora de Toronto y programación remota de la misma, parte 1" (PDF) . Computadoras y automatización . 5 (5): 20–25, 34, 36, 44–45. Mayo de 1956.
  • "ARTÍCULOS Y DOCUMENTOS: Uso libre de la computadora de Toronto y su programación remota (Parte 2)" (PDF) . Computers and Automation . 5 (7): 29–31. Jul 1956.