Первые компьютеры в Восточной Африке

Будучи частью Британской империи, Восточная Африка смогла получить несколько компьютеров, которые в то время только-только появлялись на рынке. Какими были эти компьютеры и какова их судьба, рассказывает Cloud4Y.

Коротко: один из этих компьютеров последствии оказался на дне морском, а второй (внезапно!) — в Китае.

В 1889 году Герман Холлерит (фото изобретателя) получил патент на изобретённую им машину, которая использовала перфокарты для выполнения бухгалтерских операций. Вместо того, чтобы вручную указывать одни и те же цифры для создания документов, можно было записать информацию на небольшом картонном прямоугольнике. На каждой карте располагалось двенадцать рядов по двадцать дырок в каждом (привычный нам формат карты размером 18х8 см с 12 строками и 80 колонками появился только в 1928 г.). Отверстия эти пробивались устройством, похожим на печатную машину. Её назвали «табулятором Холлерита».

Перфокарта Холлерита

Табулятор

Эти карты были востребованы везде, где выполнялись большие бухгалтерские операции. Можно сказать, что это была первая в мире система для обработки большого объёма данных. Перфокарты помещались в специальное устройство, которое автоматически подсчитывал число и расположение пробитых отверстий. Устройства были электромеханическими, то есть не использовали никакой электроники вроде транзисторов. Ведь в то время транзисторы даже не были изобретены.

Табуляторы были большими и тяжелыми устройствами с электрическим двигателем мощностью 3 или 4 лошадиных силы. Двигатели вращали множество зубчатых колес, колес и сцеплений, которые включали/отключали колёса от вращающихся валов в зависимости от расположения отверстий на перфокарте. Устройства умели считывают информацию с карты, складывать (или вычитать) числа и печатать результаты на бумаге. А вот умножать, делить или выполнять другие операции они не могли. Не было соответствующей «программы».

Холлерит был удостоен нескольких премий, получил немало похвал и звание профессора в Колумбийском университете. «Этот аппарат, — восхищенно писал журнал Electrical Engineer, — работает так же безошибочно, как машины бессмертных богов, но намного превосходит их по быстродействию». Холлерит с гордостью называл себя «первым инженером-статистиком», впрочем, так оно и было на самом деле. Он организовал фирму по производству табуляционных машин Tabulating Machine Company (позднее переименованную в British Tabulation Machine Company Limited, BTM) и продавал их железнодорожным управлениям и правительственным учреждениям. Машины Холлерита закупила царская Россия, решив провести перепись населения на современном уровне. Вот интересная газетная статья того времени.

Холлерит в России

Позднее Холерит начал производство более совершенных машин, и в 1924 г., за 5 лет до смерти, создал компанию IBM. В 1951 году компания, которая сейчас известна всему миру, решила создать компьютеры под названием HEC2M. HEC расшифровывался как «Hollerith Electronic Computer».

Первое появление компьютеров в Африке

Перфоратор Холлерита

В середине 1950-х компания BTM открыла магазин в Найроби под названием BTM (EA) Ltd. Головной офис находился на втором этаже над автосалоном Boero, прямо напротив театра Донована Мауля. Одними из первых компаний, которые разместили заказы на эти громоздкие компьютеры, были Восточно-Африканские железные дороги и порты (EAR&H) и энергетическая компания East African Power&Light (EAP&L). В случае с железными дорогами основной задачей был учёт заработной платы и распечатка платёжных ведомостей для нескольких тысяч сотрудников, а EAP&L создала систему для выставления счетов за электроэнергию.

Африканская компания EAP&L имела несколько тысяч перфокарт с именами и адресами их клиентов, а также персональным номером клиента. Ежемесячно сотрудники компании снимали показания счётчиков. Эти данные указывались в другой перфокарте вместе с номером клиента. Затем два набора карт (адреса и объём потребляемой электроэнергии) собирались в единую колоду, которая вводилась в табулятор Холерита. А на выходе получали распечатанные ежемесячные выписки и счета для рассылки клиентам по почте.

Были и другие небольшие организации, которые использовали оборудование BTM – Почтовый банк, авиакомпания East African Airways и полиция Кении.

Вы же не забыли, что операции умножения и деления были непосильной задачей для большинства машин? Вообще, существовал механизм, называемый «множитель», в котором использовались лампы. Это были предшественники транзисторов, предназначенные для использования в радиоприемниках и телевизорах. Устройство могло считывать два числа с перфокарты, умножать (или делить) их и разбивать результат обратно в разные столбцы на одной карте. Проблема заключалась в том, что он был не очень надёжным. И это ещё мягко говоря.

Лампы легко перегорали. А когда работа идёт с большими объёмами данных, то и ламп задействовано много. И была крайне велика вероятность того, что при обработке, например, нескольких тысяч перфокарт с данными по электроэнергии, одна из ламп выйдет из строя.

Нужно заметить, что потребности компаний даже такие сложные машины закрывали не полностью. Например, EAP&L хотела использовать «многоуровневую» схему выставления счетов с относительно низкой стоимостью электроэнергии в пределах определённого объёма и более высокой — при выходе за пределы установленного лимита. Но перфокарточное оборудование того времени не позволяло достичь чего-либо столь сложного.

Но в конце 1950-х годов произошли вещи, которые и стали поводом для написания этой статьи. Во-первых, на рынке Англии и появились первые доступные бизнесу компьютеры. Во-вторых, компания BTM объединилась с конкурентом под названием Power-Samas, образовав новое предприятие: ICT (в Африке — ICT (EA) Ltd.) В-третьих, компания объявила о выпуске первых компьютеров в открытую продажу. Это была модель серии HEC 1200, и одно из устройств, получившее название ICT 1202, было заказано Восточноафриканской железной дорогой.

Трудности эксплуатации

Статистическая машина Холлерита

Как уже было сказано ранее, ICT 1202 был запрограммирован на расчёт зарплаты сотрудников компании. Он позволял быстрее обрабатывать данные, учитывая разные почасовые ставки ставок за сверхурочную работу, различные пособия (например, велосипедные пособия для сотрудников, которым он был нужен на работе) и бонусы для начальников станций.

Но с этой машиной было не всё так просто. В ней использовалось множество ламп, даже больше чем в вытесненном им «множителе». Тысячи вместо сотен. Это означало, что вероятность выхода из строя какой-нибудь лампы тоже значительно возросла. Таким образом, среднее время безотказной работы машины было не слишком большим. И начале дневной смены инженеры проводили специальные нагрузочные тесты на машине, работая на ней при чуть более высоких и более низких напряжениях, на которые она была рассчитана. Так они пытались спровоцировать отказ «слабых» ламп, чтобы их можно было найти и заменить до того, как начнётся рабочий день.

Интересно, что ICT 1202 потреблял так много электроэнергии, что устройство можно было включить утром только после того, как местная пекарня заканчивала выпекать свой хлеб. Причина в том, что местная электростанция не могла вырабатывать достаточно энергии, чтобы одновременно питать как хлебопекарные печи, так и компьютер. Поэтому пекарня пекла хлеб по ночам, а утром отправляла сообщение персоналу, работавшему с компьютером, что все печи выключены. Только после этого производился запуск машины. Как вообще стало понятно, что пекарня и ICT 1202 не могут работать одновременно? Это выяснили опытным путём. Когда печи и компьютер включили в одно время, это привело к взрыву трансформатора.

У компьютера были и специфические изменения. Машина выделяла много тепла, которое необходимо было удалить из помещения. Поскольку кондиционирование в том виде, в котором мы его знаем сегодня, в Найроби в то время было недоступно, была изготовлена специальная вытяжка для вытяжки горячего воздуха из шкафов за окно.

Сама машина располагалась в старом деревянном здании недалеко от главной железнодорожной станции, которое было построено на коротких столбах примерно в футе от земли (как и многие старые здания в Найроби). Большие вентиляционные отверстия были врезаны в пол, чтобы впустить свежий наружный воздух в комнату. Основные корпуса компьютера были оснащены металлическими кожухами, в которых находились вытяжные вентиляторы, постоянно всасывающие свежий воздух в машину через отверстия в полу и вентилирующие его через каналы, ведущие наружу. Но эта архитектура привела к гибели машины.

Одним из сотрудников, обслуживающих ICT 1202, был Кулдип Сингх Сунде. Вообще, он был полицейским, но подрабатывал, ежедневно в 5 утра проверяя, выключены ли в пекарне печи. После этого он запускал машину, на что уходило примерно полчаса, ведь разные устройства должны были включаться последовательно, чтобы избежать большого скачка потребления электроэнергии. После этого Кулдип Сингх отправлялся в полицейский участок.

Кенийская полиция, патрулировавшая Найроби в то время, обычно не носила оружие. Но именно в тот период в районе, где проживали преимущественно сомалийцы, часто случались перестрелки. Поэтому Кулдип Сингх был вооружён пистолетом.

Однажды утром он, как обычно, пришёл запустить ICT 1202. Несмотря на то, что машина выключалась на ночь, в ней было достаточно тепло по сравнению с бодрящей утренней прохладой на улице. Поэтому ночью в здание в поисках тепла приползли змеи. Одна из них обвилась вокруг усилителя для магнитного барабана. Это было приятное тёплое местечко.

Когда не ожидающий подвоха Кулдип открыл дверь шкафа, чтобы включить очередное устройство, его встретило испуганное шипение змеи, готовой атаковать. Змея бросилась на полицейского, но тот смог увернуться. Запнувшись обо что-то, Кулдип упал на пол, а змея поползла на него. Полицейский выхватил пистолет и выстрелил в змею. Разумеется, он промахнулся. Вот только пуля попала в барабанный компьютер, что фактически превратило машину в бесполезную груду железа.

Змея ускользнула в темноту, Кулдип остался невредим, а ICT 1202, первый настоящий компьютер в Восточной Африке и гордость Восточноафриканских железных дорог, теперь был бесполезным. Чтобы устройство снова заработало, необходимо было заказать новый барабан из Великобритании. А для этого его нужно будет изготовить, потом отгрузить и подключить. Этот процесс должен был занять несколько месяцев.

Фабрика Холлерита

К счастью, замена для 1202 уже была запланирована, и новая машина, ICT 1500, уже направлялась в кенийский Момбасу. Это была машина второго поколения. Все логические схемы компьютера были построены с использованием новой транзисторной технологии, а устройство могло иметь 6 накопителей на магнитной ленте в дополнение к считывателю карт и линейному принтеру, что являлось революционным прорывом в компьютерных технологиях.

Модернизация ИТ-парка по-африкански

Но если вы считаете, что история HEC 1202 на этом закончилась, то ошибаетесь. Было и продолжение. Технически машина была собственностью ICT (EA), которая ежемесячно сдавала ее в аренду EAR&H. Когда компьютер был импортирован в страну, ввозная пошлина на него не была уплачена, так как устройство должно было использоваться исключительно госорганами. Если бы ввозную пошлину оплатили, то получилось бы, что правительство само с себя взимает пошлины за импорт.

Но когда машина вышла из строя и перестала сдаваться в аренду правительственным организациям, она стала принадлежать компании ICT (EA). А значит, пошлина должна быть уплачена. А это много-много денег за бесполезные железяки. Единственный выход — вывоз ICT 1202 из страны. Но экспорт кучи железного мусора весом несколько тонн из Кении в Англию — не самый практичный способ потратить деньги.

Впрочем, выход был найден. Нигде не говорилось, что компьютер должен вернуться в Великобританию. Он просто должен был покинуть территорию Восточной Африки. А это всё упрощает. Компьютер погрузили в железнодорожный вагон и отправили в Момбасу, где его перенесли на палубу баржи. Баржу отбуксировали за 5 км от берега, после чего в присутствии официальных представителей от таможни и владельцев компании ICT 1202 торжественно выбросили за борт, отправил компьютер на дно Индийского океана. Вероятно, именно там ICT 1202 отдыхает и по сей день: примерно в девяти км к востоку от гавани Килиндини под несколькими сотнями метров соленой воды. Жаль, что первый настоящий компьютер в Восточной Африке не был сохранен в музее.

Во время перехода Восточной Африки к независимости было заказано три компьютера нового поколения: модели ICT 1500. Несмотря на название, изготовлены они были не в Англии, а в США, где были известны под названием RCA 301. Учёные из Великобритании изо всех сил пытались завершить разработку своего собственного проекта компьютеров второго поколения, но им пришлось отказаться от своих планов и начать работать заново из-за удивительной эффективности транзисторов, который быстро сделал устаревшим любой ламповый компьютер. Поэтому англичане, желавшие выиграть немного времени, заключили контракт с RCA на право перепродажи компьютера модели 301 под названием «ICT 1500».

Две машины отправились в Кению, в компании EAR&H и EAP&L. Причём EAP&L арендовала компьютер только на 12 часов в день. По ночам он использовался для выполнения небольших работ другими организациями, которые вносили почасовую плату за пользование устройством. Третья же отправилась в Танзанию, в город Дар-эс-Салам, где он использовался Восточноафриканским департаментом таможни и акцизов для ведения бухгалтерского учёта.

Помимо перехода на транзисторы, эти машины отличались от предыдущих поколений устройств тем, что у них был метод записи/хранения данных, который не ограничивался громоздкими и медленными перфокартами. Помимо считывателя карт и принтера устройства использовали магнитные ленты, способные запоминать тот же объём информации, что и десятки тысяч перфокарт. К тому же ленты были значительно быстрее. Если перфокарты предлагали считывание в диапазоне от 100 (ICT 1202) до 600 (ICT 1500) символов в минуту, то магнитные ленты были способны считывать и записывать 10 000 символов в секунду. С печатью дела обстояли так же. ICT 1202 мог печатать около 100 строк в минуту, а принтер на ICT 1500 (созданный компанией Anelex) — 1000 строк в минуту.

Был свой компьютер и в Угандийском городе Кампале. Изначально электромеханическое перфокарточное устройство, принадлежавшее энергетической компании, было модернизировано до более производительной транзисторной машины. Это был ICT 1004. Он, как и компьютеры ICT 1500, также был «переименованной» американской машиной (UNIVAC 1004), которую ICT продавал под своим собственным брендом.

Устройство не имело хранилища на магнитной ленте. Оно ограничивалось возможность чтения перфокарт и печати. Программировался ICT 1004 через панель управления, а не какой-либо язык программирования. Основными преимуществами компьютера перед предшественниками были увеличенная скорость и надёжность.

Вплоть до 1965 года и даже немного позднее ICT 1500 в Найроби и ICT 1004 в Кампале продолжали работать. Их перестали использовать, только когда устройства вышли из строя. А машина в эс-Саламе исчезла во время Занзибарской революции 1964 года. Как и кем она была похищена, неизвестно. Но позднее удалось установить, что компьютер попал в Китай, где его разобрали до винтика, чтобы изучить и использовать в качестве учебного пособия для развития своей компьютерной индустрии.

Что ещё полезного можно почитать в блоге Cloud4Y

→ Как «сломался» банк
→ Неприкосновенность личной жизни? Нет, не слышали
→ Паутина на дне стакана, или что объединяет американский виски и науку
→ Диагностика сетевых соединений на виртуальном роутере EDGE
→ Обезличивание данных не гарантирует вашу полную анонимность

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить очередную статью! Пишем не чаще двух раз в неделю и только по делу.