211service.com
Flygsimulatorn som inte var det
Jay Forrester, SM ’45, anlände till MIT 1939 och utkämpade andra världskriget i Servomechanism Laboratory. I källaren på byggnad 10 hjälpte han till med att designa hydrauliska kontroller för radarantenner och vapenfästen. När kriget i Europa närmade sig sitt slut började många av Servo Labs militära projekt avvecklas. Så Forrester lämnade in sin avhandling och förberedde sig för att gå vidare.
År 1950 såg Jay Forrester och Robert Everett när Stephen Dodd och Ramona D. Ferenz skötte Whirlwind, MIT:s första digitala dator. (Med tillstånd av MIT Museum)
Men Luis de Florez ’11, som ledde marinens specialutrustningssektion och snart skulle utnämnas konteramiral, hade pratat med sin alma mater om att designa en precisionsflygsimulator för flottan. Han föreställde sig en maskin för allmänt bruk som kunde användas för att testa föreslagna konstruktioner av nya flygplan. Intresserad stannade Forrester på MIT för att leda projektet. I slutet av 1944 började han konceptualisera en analog dator som skulle köra Airplane Stability and Control Analyzer. (Digitala datorer fanns då praktiskt taget obefintlig.) Han arbetade med det i ett år, men det verkade inte möjligt att bygga en analog dator för att göra det som krävdes, säger han.
Hösten 1945 stötte Forrester in i Perry Crawford '39, SM '42, på trappan till 77 Mass. Ave. Han berättade för Crawford, som var på väg att lämna MIT för att arbeta för de Florez, om problemen som hans labb hade med flygsimulatorn. Crawford föreslog att man skulle överväga digital datoranvändning: den var mer exakt och kunde möjliggöra parallell bearbetning. Genom att vara, som Forrester uttrycker det, helt ohämmad av organisationsdiagram, skulle Crawford visa sig vara en effektiv förkämpe för den oprövade tekniken. I mars 1946 gick flottan med på att finansiera utvecklingen av en digital dator som heter Whirlwind för att köra en flygsimulator för allmänt bruk.
Forrester och Robert Everett, SM ’43, ledde ett team som fick Whirlwind igång – åtminstone periodvis – 1949. Det använde 4 500 vakuumrör, som upptog utrymmet på fem eller sex kontor. Men vakuumrörsminne visade sig vara väldigt dyrt och opålitligt. Forrester minns att Whirlwind alltid fungerade när amiralerna var där, men det slutade i stort sett när de gick ut ur byggnaden.
Det året såg Forrester en annons för ett magnetiskt material som heter Deltamax, och det fick honom att tänka på möjligheten att lagra digital data med magnetfält snarare än elektriska laddningar. Han behövde ett material vars polaritet vars magnetfält var tillräckligt hårt för att ändra så att det inte skulle vända av misstag, vilket gjorde att data gick förlorade. Metaller var förmodligen för långsamma, men hur är det med magnetkeramik? Om magnetiska keramiska kärnor med rätt egenskaper monterades i en rad ledningar skulle varje korsning kunna fungera som en oberoende omkopplare, som lagrar en binär siffra. Även om ferritexperter vid Philips Research i Nederländerna sa att det inte gick att göra, hittade Forresters team en tysk keramiker som byggde tv-rör och bad honom att försöka. Ibland producerade han en tillfredsställande magnetisk kärna, vilket bevisade att det var möjligt. Ofta går konsten före vetenskapen, säger Forrester. Du får reda på att du kan göra något och sedan får du reda på varför.
Vi spenderade merparten av 1 miljon dollar på att ta reda på vad som pågick, minns han. Det fanns säkert 50 variabler, inklusive vilka element man skulle använda, hur fint man skulle mala dem, vid vilken temperatur man skulle elda dem och hur länge. År 1952 hade Forresters labb fulländat materialet som gjorde minnet med magnetiska kärnor livskraftigt. Resultatet, säger Forrester, var ett minne som var helt tillförlitligt och relativt billigt.
Utvecklingen av Whirlwind själv förmörkade slutligen flygsimulatorprojektet. Forresters team hade slutat arbeta på simulatorn i juni 1948, och marinens stöd för Whirlwind avtog. Vi skulle förmodligen ha varit ganska väl budgeterade ur existens, förutom att Ryssland exploderade atombomben 1949, säger Forrester. Det gjorde att det amerikanska luftförsvarssystemets svaghet – eller nästan obefintlig – blev skarp. Flygvapnet gick in för att finansiera Whirlwind, och Forrester ledde divisionen vid MIT:s Lincoln Lab som designade det Whirlwind-baserade luftförsvarssystemet SAGE, som fungerade fram till 1983.
Whirlwinds största arv var dock minne med magnetiska kärnor, vilket Forrester säger gjorde de första två plus decennierna av digital datoranvändning möjliga. Vi ägnade cirka sju år åt att försöka övertyga branschen om att det var en bra idé, säger han. Sedan tillbringade vi cirka sju år i patentdomstolar för att försöka övertyga dem om att de inte alla hade tänkt på det först.