Integrátor Lukjanov, Vagy Hogy A Szovjetunióban Megtanultak Megoldani A Differenciálegyenleteket Vízzel - Alternatív Nézet

Integrátor Lukjanov, Vagy Hogy A Szovjetunióban Megtanultak Megoldani A Differenciálegyenleteket Vízzel - Alternatív Nézet
Integrátor Lukjanov, Vagy Hogy A Szovjetunióban Megtanultak Megoldani A Differenciálegyenleteket Vízzel - Alternatív Nézet

Videó: Integrátor Lukjanov, Vagy Hogy A Szovjetunióban Megtanultak Megoldani A Differenciálegyenleteket Vízzel - Alternatív Nézet

Videó: Integrátor Lukjanov, Vagy Hogy A Szovjetunióban Megtanultak Megoldani A Differenciálegyenleteket Vízzel - Alternatív Nézet
Videó: 4. alkalmazás - PDE / ODE megoldása neurális hálózatok segítségével 2024, Lehet
Anonim

Régóta ismert, hogy a szovjet tudomány nemcsak okos emberekkel, hanem kreatív emberekkel is tele volt. Ez a tendencia nem kímélte a fejlesztőket az információs és a számítástechnika területén. Természetesen semmi sem szokatlan abban, hogy a Szovjetunióban fedezték fel a világ első eszközét, amely részleges differenciálegyenleteket oldott meg. Egy másik dolog feltűnő ebben a felfedezésben: a számítógépen az összes számítási műveletet … vízzel hajtották végre.

Egy ilyen lenyűgöző találmány története a távoli 1920-as évekre nyúlik vissza, amikor egy fiatal szakembert, az Építőmérnöki Kar diplomáját Vladimir Lukjanovot nagyszabású építési projektre küldték - a Troitsk-Orsk és a Kartaly-Magnitnaya vasútvonalak (ma - Magnitogorsk) építésére. Ott állt a lassú és elégtelen munkaminőség problémájával: az építők szerszámként csak lapátot, csákányt és talicskát kaptak, azaz nem álltak rendelkezésre komoly felszerelések. Ezenkívül az összes betonnal végzett munkát kizárólag nyáron végezték, de ez nem mentette meg a repedések rendszeres megjelenését.

A vasút építését számos probléma kísérte
A vasút építését számos probléma kísérte

A vasút építését számos probléma kísérte.

A beton repedésének problémájára megoldást keresve Lukjanov arra a feltevésre hivatkozott, hogy származásuk a falazat hőmérsékleti rendszerével jár. A tudományos közösség lelkesen reagált erre a hipotézisre, de ez nem állította meg a fiatal tudósot. Hamar rájött, hogy a hőáramok eloszlását a hőmérséklet és a beton tulajdonságai közötti összetett összefüggések alapján számítják ki, amelyek idővel átalakulnak. Ezeket a viszonyokat úgynevezett részleges differenciálegyenletek formájában fejezik ki.

De kutatásaik idején, az 1920-as évek végén, nem voltak elég gyors és magas színvonalú módszer az ilyen típusú számítások elvégzésére. Ezután maga Lukjanov vállalja a magának felvetett probléma megoldását. Ehhez az elmúlt évek kiemelkedő tudósai munkájához fordul: A. Krylov akadémikusok - az integrátor alkotója a 4. rend rendes differenciálegyenleteinek megoldásához. Pavlovsky N. N., a hidraulika szakértője és M. hőtechnika. Miután sikerült helyesen szintetizálni elődeinek egyedi elképzeléseit, Lukjanov végül megtalálja a valószínű mechanizmust e komplex probléma megoldására.

Vladimir Lukyanov építőmérnök. feltalálta a számítógépet
Vladimir Lukyanov építőmérnök. feltalálta a számítógépet

Vladimir Lukyanov építőmérnök. feltalálta a számítógépet.

Csak 1936-ban a tudósnak sikerült összeállítania egy olyan eszközt, amely a történelem során "Lukjanov hidraulikus integrátora" volt. Valójában ez a találmány a világ első számítógépe, amely részleges differenciálegyenletek megoldására szolgál. Az integrátort azonban nem annyira lenyűgözi ez a fölény, hanem az a tény, hogy az összes matematikai számítást elvégzi … a vízáram segítségével.

Összességében ezeknek a gépeknek három modelljét tervezték, amelyek mindegyikét egydimenziós, kétdimenziós és háromdimenziós problémák megoldására alakították ki. Fokozatosan a Lukjanov-integrátor népszerűvé vált, és nemcsak az Unió köztársaságaihoz, hanem a Varsói Paktum országainak - Csehszlovákia, Lengyelország, Bulgária és még Kína - is eljuttatották őket.

Promóciós videó:

Egyedi szovjet találmány
Egyedi szovjet találmány

Egyedi szovjet találmány.

A készülék bebizonyította, hogy nemcsak hatékony, hanem egyszerűen használható és viszonylag olcsó is a gyártáshoz. Ezért a Lukyanov-integrátorokat meglehetősen széles körben alkalmazták - az aknák építésében, a geológiában, az építési hőfizikában, a kohászatban és a sziklakertészetben. Különösen segítségükre fordultak a Mirny településen végzett tudományos kutatások során, a Karakum-csatorna és a Bajkál-Amur vezeték megtervezésekor végzett számítások során.

Még azok a számítógépek is, amelyek egy idő után megjelentek, messze nem voltak képesek azonnal kiszorítani a hidraulikus integrátort. A szovjet számítógépek első és második generációja hatékonyság szempontjából alacsonyabbrendű volt Lukjanov találmányánál, mivel kevés memóriával rendelkeztek, és alacsony teljesítményt, korlátozott perifériás készüléket és rosszul fejlett szoftvereket különböztettek meg. Csak az 1980-as évek elején kezdtek zavarodni az integrátorok az új generációs számítógépek miatt, amelyek kisebb méretekkel rendelkeznek, nagyobb a memória és a nagy sebesség.

Lukjanov integrátora évekig hűségesen szolgálta a szovjet tudományt
Lukjanov integrátora évekig hűségesen szolgálta a szovjet tudományt

Lukjanov integrátora évekig hűségesen szolgálta a szovjet tudományt.