水流積分器

水流積分器是1936年在蘇聯,由弗拉基米爾·盧基亞諾夫( Vladimir Lukyanov)建立的早期類比計算機[1][2][3]。它藉由仔細控制水流,使其流過充滿相互連接的水管、幫浦的房間,以進行運算, 各個腔室內的水位(精確到毫米)表示存儲的數字,流量表示數學運算。這台機器能夠求解非齊次微分方程式[4]

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盧基亞諾夫的三維水流積分器

最初的盧基亞諾夫积分器具有实验性,由锡管和玻璃管组成,而每个积分器只能解决一个问题。在20世紀30年代,它是蘇聯唯一能解決偏微分方程的計算機。

1941年,卢基亚诺夫发明了一种模块化设计的液压积分器,使得组装一台解决各种问题的機器成为可能。他设计了二维和三维液壓積分器。

1949年至1955年,NIISCHETMASH研究所开发了一种标准统一单元形式的積分器。 1955年,梁讚( Ryazan)的計算和分析機器工廠開始批量生產,工廠品牌名稱為“IGL”(integrator of the Lukyanov hydraulic system)。積分器廣泛交付給捷克、斯洛伐克、波蘭、保加利亞、中國。

20世纪40年代,卡拉庫姆運河的设计使用了水流积分器,20世纪70年代,貝阿鐵路的建设也使用了水流积分器。1980年代以前,苏联仍使用水流類比计算机进行大规模建模,应用于地质、矿山建设、冶金、火箭生产等领域。

目前,莫斯科理工博物馆保存着两台液压积分器。

参考文献编辑

  1. ^ Hanly, Ken. In 1936 Soviet scientist Lukyanov built an analog water computer. Digital Journal. 1 December 2012. (原始内容存档于20 June 2018). 
  2. ^ Computing in Russia. The History of Computer Devices and Information Technology revealed, ISBN 3-528-05757-2, from Georg Trogemann, Alexander Y. Nitussov, Wolfgang Ernst, Vieweg, Köln, Jul. 2001, p. 84 ff.
  3. ^ Electronic Brains: Stories from the Dawn of the Computer Age, ISBN 0-309-09630-8, from Mike Hally, Joseph Henry Press, Washington, D.C., 2005, Ch. 8, Water on the Brain, p. 185 ff.
  4. ^ Genesis Machines. The new science of biocomputing, ISBN 978-1-84354-225-4, from Martyn Amos, Atlantic Books, 2006, Ch. 2., Birth of the Machines, ff.

外部鏈接编辑