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katheen hyda vaerie booth教授是英国早期的计算机先驱之一。
想象一下,必须通过重新布线来对计算机进行编程。是不是很不可思议?
在o年代中期,第一台通用电子计算机就是以这种方式工作的。
像eniac这样的计算机,最初并没有用于代码的内部存储。如果我们想要用它编程,就要操纵数千个开关和电缆,而这些开关和电缆所在的位置,就是程序。
所有带旋转开关的单元都是需要大量编程的地方。
此时的编程,必须手动更改数千根电缆和开关,或者在卡片上打孔,然后将卡片送入计算机,这可能需要数天时间,而且极易出错。
在katheen booth开始研究计算机的那个年代,有那么一小群人,开始产生了将程序存储在计算机内部的想法。而她也是最早研究「软件」这一新概念的人之一,她从中看到了需求,明了汇编语言,使计算机编程更加人性化。
andredu booth在与x射线晶体学家jd berna教授(伯纳尔球的明者)合作期间,使用x射线衍射数据来研究晶体结构。他现手动计算非常繁琐,于是造了一台模拟计算机,来自动化部分步骤。
年,他在伯贝克担任纳菲尔德研究员。但由于学院没有空间,而且由于brpra为其提供资金,所以他的工作是在brpra的设施上完成的。
就在那时,他遇到了katheen。同年,katheen和andredu在伯贝克学院合作明了一台早期的数字计算机——自动中继计算机(arc)。arc使用纸带进行输入,实际上是一台用作傅立叶合成器的专用计算机。
在此期间,他们一同创建了如今的伯贝克计算机科学与信息系统系。
年,约翰·冯·诺依曼(john von neuann)撰写了一份名为「edvac报告初稿」的文件,在这份文件中,他描述了后来被称为计算机的冯·诺依曼架构。
在这个架构中,他定义了计算机的各个部分,特别是存储在计算机内存中的程序。出于这个原因,它也被称为存储程序计算机。
在经典的冯·诺依曼计算机架构中,地址空间大部分用于指向内存,其余部分用于指向外部设备:内存并不关心里面存储的是什么。
年,andredu和katheen在普林斯顿大学与冯诺依曼和ias机器合作时,编写了一个程序,用于在电子计算机上实现翻译词典,前提是提供必要的存储容量。这是史上最早的机器翻译奠基工作。
在这一年,berna帮助katheen和andredu从洛克菲勒基金会申请到了访问普林斯顿高等研究院的资金。在此期间,andredu和katheen与冯诺依曼一起共事了个月。
根据andredu的说法,在访问期间,只有berna的朋友约翰·冯·诺伊曼在任何时间都会接待他们。
一个简化的内存管理系统——cpu中的程序计数器不再直接指向内存,而是产生一个进入u的虚拟地址,重定位常量添加到虚拟地址,以在内存中创建物理地址。
就是这次访问,让他们第一次听说了冯诺依曼架构。受到启,他们重新设计了arc,仅用了个月就设计了机器的继电器部分,并且提出了关于arbsp; 还是在年,katheen和他还写了两份关于它的报告《通用电子数字计算机设计中的一般考虑因素》和《arc编码》。其中第一份报告广为流传。在其中,他们详细介绍了冯诺依曼架构机器,并介绍了内存的不同选项。
此外,这份报告还描述了她明「汇编语言」的前身,她在报告中将其命名为。这是对计算机编程进行抽象思考的第一步,无需编写显式的和o或机器代码指令。
在这份报告中,katheen的编程能力大放异彩。并且,她设想了同步与异步操作的可能性,这可是在年!在此之后,我们唯一能够找到的异步描述来自o年代中期。
同步与异步操作将允许程序中的多条指令并行执行。因此,在执行下一条指令之前,程序不会被阻止等待当前指令的结果。这将有效地改善程序执行时间,即处理所有指令所需的时间。
摘自《通用电子数字计算机设计中的一般考虑因素》
第二份报告「g for arc」,于年月出版。在这份报告里,katheen次详细介绍了arbsp; 在该报告中,katheen还解释了orders(现在称为指令str)是如何由加载到某种存储中的o和表示的。
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通过汇编语言,我们不必再记住机器代码作为指令,只需记住并输入汇编语言助记符ov作为指令。
不过,目前已无法找到这份报告的数字副本。
在年,andredu和katheen将研究方向转向简单电子计算机(sec),然后是通用电子x射线计算机或apexc。现在,我们可以在ss模拟器中试用apexbsp; hoerith电子计算机(hec)是世界上现存最早的电子计算机之一。
他们最着名的机器apec(通用电子计算机)是在年设计出来的。
年,bt使用其硬件电路作为hec计算机设计的基础,这种计算机在o年代末直接成为最畅销的英国计算机,安装了近oo台。
andredu明了一种并行乘法器算法,该算法仍然构成现代计算机芯片(布斯乘法器)中乘法电路的基础。
他们还一起明了旋转存储设备。在o年代后期,他们试图制造可工作的光盘,但失败了,不过,他们成功地建造了世界上第一个磁鼓存储器,该存储在o年代被广泛用于主存储器和后备存储。
在磁鼓存储器中,信息存储在滚筒上的可磁化条上,数字信息存储为二进制磁性图案
o年,katheen和andredu结婚,就在同年,katheen从伦敦大学获得了应用数学博士学位。
为了争取更多资金,两夫妇再次前往洛克菲勒基金会。基金会提出的条件:必须让apecx既可以用人类语言,也可以用数学语言。这也就是我们所熟知的自然语言处理。
他们做到了,在年月,他们展示了机器翻译的过程。
他们的目标是实现准确的技术翻译,而不是追求文学质量。
他们在伯贝克学院时,与学生一起做了很多np的工作,同时在年至年间,他们为加拿大国家研究委员会从事英法翻译工作。
katheen在年出版的《自动数字计算器编程》,可能是第一本由女性撰写的关于编程的书。