Возможности увеличения памяти ЭВМ

Появление электронных вычислительных машин определило успехи  современной вычислительной математики, сделало возможным решение задач  огромного  объема, позволило автоматизировать решение многих проблем из области управления. Это коренным образом повлияло на развитие целого ряда наук, в том числе и самой математики. Изменился сам подход к постановке проблем, связанных с вычислениями, подвергся пересмотру даже ряд классических областей математики.

Появление электронных вычислительных машин определило успехи  современной вычислительной математики, сделало возможным решение задач  огромного  объема, позволило автоматизировать решение многих проблем из области управления. Это коренным образом повлияло на развитие целого ряда наук, в том числе и самой математики. Изменился сам подход к постановке проблем, связанных с вычислениями, подвергся пересмотру даже ряд классических областей математики.

Развитие вычислительных методов и дальнейшее проникновение вычислительной математики в науку и технику продолжаются. В настоящее время выпускаются преимущественно ЭВМ двух типов: малые по размеру, но обладающие довольно большими возможностями для решения определенного круга задач (объем памяти и быстродействие таких машин сравнительно невелики, их можно устанавливать в любом месте и использовать по мере надобности, это — современный аналог прежних арифмометров), и большие и дорогие универсальные машины, которые часто объединены в системы и обслуживают многих потребителей, расположенных в различных местах (быстродействие таких машин достигает многих миллионов операций в секунду).

Дальнейший прогресс вычислительной техники зависит от разработки вычислительных машин с еще большим быстродействием и, главное, с большей памятью. Современные машины могут быть дополнены устройствами, обеспечивающими практически неограниченную память на магнитных барабанах, дисках и т. п. Однако запись и считывание информации (в которых большую роль играют механические средства) во время работы занимают при этом очень большое время, в течение которого решение задачи прерывается, что приводит к резкому уменьшению эффективного быстродействия. Этой проблемы, в частности, касался доклад академика А. А. Дородницына, прочитанный на заседании Президиума АН СССР осенью 1973 г.

Очень перспективной представляется идея создания голографической памяти, основанной на фиксировании некоторой дифракционной картины. Голографический принцип, нашедший в последнее время применение в оптике благодаря открытию лазеров, позволяет в малом объеме записывать информацию, по количеству на много порядков большую, чем в современных ЭВМ; при этом в принципе можно добиться такой скорости записи и считывания, что она будет сравнима с быстродействием. Техническая реализация этой идеи, на которую направлено в настоящее время много усилий в разных странах, открыла бы возможность решения задач с таким большим объемом исходной информации, для которых сейчас нельзя использовать ЭВМ.

Другой возможный путь значительного увеличения оперативной памяти — это техническая разработка новых типов электронных систем с элементами памяти на основе каких-либо квантовых эффектов (например, память на магнитных доменах, в которой запись и считывание информации производятся быстрыми электронными методами без применения механических устройств). Здесь необходимо преодолеть большие технологические трудности, связанные с обеспечением надежности работы запоминающего устройства с микроскопическими элементами, в частности, в условиях сверхнизких температур. Однако исследования последних лет во многих странах уже привели к созданию опытных образцов.

Наука и человечество. 1975. Сборник - М.: Знание, 1974.