Integrator Lukyanov, Czyli Jak W ZSRR Nauczyli Się Rozwiązywać Równania Różniczkowe… Z Wodą - Alternatywny Widok

Integrator Lukyanov, Czyli Jak W ZSRR Nauczyli Się Rozwiązywać Równania Różniczkowe… Z Wodą - Alternatywny Widok
Integrator Lukyanov, Czyli Jak W ZSRR Nauczyli Się Rozwiązywać Równania Różniczkowe… Z Wodą - Alternatywny Widok

Wideo: Integrator Lukyanov, Czyli Jak W ZSRR Nauczyli Się Rozwiązywać Równania Różniczkowe… Z Wodą - Alternatywny Widok

Wideo: Integrator Lukyanov, Czyli Jak W ZSRR Nauczyli Się Rozwiązywać Równania Różniczkowe… Z Wodą - Alternatywny Widok
Wideo: Równania różniczkowe - wyjaśniam o co tu chodzi 2024, Może
Anonim

Od dawna wiadomo, że radziecka nauka jest pełna nie tylko mądrych ludzi, ale także kreatywnych. Ten trend nie oszczędził twórców w dziedzinie technologii informatycznych i obliczeniowych. Oczywiście nie ma nic niezwykłego w tym, że to w ZSRR wynaleziono pierwsze na świecie urządzenie rozwiązujące równania różniczkowe cząstkowe. Inna rzecz jest uderzająca w tym odkryciu: wszystkie operacje obliczeniowe w tej maszynie zostały wykonane … przez wodę.

Historia tak imponującego wynalazku sięga odległych lat dwudziestych XX wieku, kiedy to młody specjalista, absolwent Wydziału Budownictwa Lądowego Władimira Łukjanowa, został wysłany na duży projekt budowlany - budowę torów kolejowych Troitsk-Orsk i Kartaly-Magnitnaya (obecnie Magnitogorsk). Tam stanął przed problemem powolnej i niewystarczającej jakości pracy: budowniczowie otrzymali jako narzędzia tylko łopaty, kilofy i taczki, to znaczy nie dostarczono żadnego poważnego sprzętu. Ponadto wszystkie prace z betonem wykonywano wyłącznie latem, ale nie uchroniło to przed regularnym pojawieniem się pęknięć.

Budowa kolei wiązała się z wieloma problemami
Budowa kolei wiązała się z wieloma problemami

Budowa kolei wiązała się z wieloma problemami.

Szukając rozwiązania problemu pęknięć w betonie, Łukjanow wysunął założenie, że ich pochodzenie jest związane z reżimem temperaturowym w murze. Społeczność naukowa zareagowała bez entuzjazmu na tę hipotezę, ale to nie powstrzymało młodego naukowca. Szybko zdał sobie sprawę, że rozkład strumieni ciepła jest obliczany na podstawie złożonych zależności między temperaturą a właściwościami betonu, które podlegają przemianom w czasie. Z kolei relacje te wyrażane są w postaci tzw. Równań różniczkowych cząstkowych.

Ale w czasie ich poszukiwań, pod koniec lat dwudziestych XX wieku, nie było wystarczająco szybkich i wysokiej jakości metod wykonywania tego rodzaju obliczeń. Następnie sam Łukjanow podejmuje rozwiązanie postawionego sobie problemu. Aby to zrobić, zwraca się do prac wybitnych naukowców z ostatnich lat: akademików A. N. Kryłowa - twórcy integratora do rozwiązywania zwykłych równań różniczkowych czwartego rzędu., N. N. Pavlovsky, specjalista w dziedzinie hydrauliki i M. inżynieria cieplna. Po prawidłowym zsyntetyzowaniu indywidualnych pomysłów swoich poprzedników, Łukjanow w końcu znajduje prawdopodobny mechanizm rozwiązania tego złożonego problemu.

Vladimir Lukyanov jest inżynierem budownictwa lądowego. wynalazł komputer
Vladimir Lukyanov jest inżynierem budownictwa lądowego. wynalazł komputer

Vladimir Lukyanov jest inżynierem budownictwa lądowego. wynalazł komputer.

Dopiero w 1936 roku naukowiec zdołał zmontować urządzenie, które przeszło do historii jako „Hydrauliczny Integrator Łukjanowa”. W rzeczywistości wynalazek ten jest pierwszą na świecie maszyną obliczeniową do rozwiązywania równań różniczkowych cząstkowych. Ale integratorka jest pod wrażeniem nie tyle tej wyższości, co fakt, że wszystkie obliczenia matematyczne wykonuje przy użyciu … przepływu wody.

W sumie zaprojektowano trzy modele tych maszyn, z których każdy został przystosowany do rozwiązywania odpowiednio problemów jednowymiarowych, dwuwymiarowych i trójwymiarowych. Stopniowo integrator Łukjanow zyskał popularność i zaczął być dostarczany nie tylko do republik związkowych, ale także do krajów Układu Warszawskiego - Czechosłowacji, Polski, Bułgarii, a nawet Chin.

Film promocyjny:

Unikalny radziecki wynalazek
Unikalny radziecki wynalazek

Unikalny radziecki wynalazek.

Urządzenie okazało się nie tylko skuteczne, ale także proste w użyciu i stosunkowo niedrogie w produkcji. Dlatego integratory Łukjanowa były używane dość szeroko - w budowie kopalń, geologii, budownictwie termicznym, metalurgii i rakietach. W szczególności korzystali z ich pomocy podczas badań naukowych w osadzie „Mirny”, obliczeń przy projektowaniu Kanału Karakum i Linii Bajkał-Amur.

Nawet komputery, które pojawiły się po pewnym czasie, były dalekie od natychmiastowego wyciśnięcia integratora hydraulicznego. Pierwsza i druga generacja sowieckich komputerów były gorsze od wynalazków Łukjanowa pod względem wydajności, ponieważ miały niewielką ilość pamięci i wyróżniały się niską wydajnością, ograniczonym zestawem urządzeń peryferyjnych i słabo opracowanym oprogramowaniem. Dopiero na początku lat 80. integratorzy zaczęli czuć się zakłopotani nową generacją komputerów, które mają mniejsze wymiary, więcej pamięci i dużą prędkość.

Integrator Łukjanowa od wielu lat wiernie służy sowieckiej nauce
Integrator Łukjanowa od wielu lat wiernie służy sowieckiej nauce

Integrator Łukjanowa od wielu lat wiernie służy sowieckiej nauce.

Zalecane: