1.3 机电式计算机

1937年，霍华德·艾肯（Howard Aiken）向IBM提出了通用计算机的概念。该提议经过可行性研究后于1939年获批，并于1944年完成。第一个版本Mark I被装船发往哈佛大学，用于论证一年后以内爆方式引爆原子弹方案的可行性。

有趣的是，在研究了100年前巴贝奇的作品后霍华德·艾肯的想法才得到证实。这个Mark Ⅰ也被用来计算和打印与查尔斯·巴贝奇最初目标相同的数学表格。

MarkⅠ（见图1-1）由开关、继电器、旋转轴和离合器组成，重约10000lb（约4500kg），长51ft（1ft=0.3048m）。它使用了76500个元器件，内部电线长度达500mile（1mile=1609.344m）。它有3500个多极继电器、35000个触点、225个计数器、72个加法器，每个加法器可以进行23位有效数字的数学运算。基本计算单元由一台5马力（约4kW）的电动机进行机械同步。

图1-1 Mark Ⅰ

可以通过60组24个开关输入数据，也可以通过24通道穿孔纸带（见图1-2）读取指令。

图1-2 穿孔纸带

紧随其后的是1947年哈佛大学的Mark Ⅱ、1949年哈佛大学的Mark Ⅲ/ADEC和1952年哈佛大学的Mark Ⅳ。虽然Mark Ⅱ比Mark Ⅰ有所改进，但它仍然基于机电继电器。Mark Ⅱ使用真空管和晶体二极管，但仍然包括用于存储的机械式旋转鼓和用于鼓间传输数据的继电器。

Mark Ⅳ是全电子的，用磁心存储器代替了鼓。Mark Ⅱ、Mark Ⅲ和Mark Ⅳ都售给了军队（美国海军和空军）。Mark Ⅰ留在哈佛，并于1959年“退休”。这台计算机的早期图片显示的名称是“Aiken-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator Mark Ⅰ”。