CSIRAC（/ ˈ s aɪ r æ k / ; C ommonwealth S cientific and I ndustrial R esearch A utomatic C omputer）は、元々はCSIR Mk 1として知られていたオーストラリア初のデジタルコンピュータであり、世界で5番目のプログラム内蔵式コンピュータでした。 [ 1 ]現存する最古の第一世代電子コンピュータです[ 2 ] （ドイツ博物館のZuse Z4はさらに古いですが、電子式ではなく電気機械式でした）。これはデジタル音楽を演奏した最初のコンピュータでした。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

退役後、長年にわたりメルボルン博物館に展示されていました。その後、2018年にサイエンスワークスに移設され、現在はシンク・アヘッド・ギャラリーに常設展示されています。 [ 9 ] CSIRAコレクション、その寄贈者、および関連トピックに関する包括的な情報は、Museums Victoriaのコレクションウェブサイトでご覧いただけます。[ 10 ]

歴史

CSIRACは、トレバー・ピアシーとマストン・ビアードが率いるチームによって構築され、ヨーロッパやアメリカ合衆国での同様の取り組みとはほとんど独立して作業が行われ、1949年11月に最初のテストプログラム（数値の乗算）が実行されました。[ 11 ] [ 7 ] 1950年後半に限定的な運用が開始され、1951年に公開デモンストレーションと運用が開始されました。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

デザイン

このマシンは、第一世代の真空管駆動型コンピュータ設計の典型的な例と言えるでしょう。主なデータ記憶装置として水銀音響遅延線を使用し、標準容量は20ビットワード768個でした。さらに、合計4096ワードの容量を持ち、アクセスタイムが10ミリ秒の 並列ディスク型デバイスが補助的に使用されていました。メモリクロックは1000Hzで動作し、クロックに同期した制御装置は1命令の実行に2サイクルかかりました（後に速度は倍増し、1命令あたり1サイクルになりました）。バス（設計では「ディジット・トランク」と呼ばれていました）[ 15 ]は、ほとんどのコンピュータとは異なり、シリアル方式、つまり1ビットずつ転送するという点で独特でした。

CSIRACの約2000個の真空管のほとんどは、 6SN7、[ 16 ] 6V6、[ 17 ] EA50ダイオード、KT66 [ 18 ]のタイプでした。ジョージ・セムキウは後にドラム読み取り電子回路を再設計し、ゲルマニウムトランジスタを使用しました。

マシンへの入力は、パンチカードを用いた実験が不十分であったため、3インチ（76mm）幅の12トラック紙テープ[ 19 ]に穴を開けて入力する方式に変更された。マシンはコンソールを介して制御され、プログラムを1命令ずつステップ実行することができ、レジスタの内容を表示するCRTディスプレイも備えていた。出力は標準的なテレプリンターまたはパンチテープを介して行われた。

命令セットは、算術演算と論理演算の基本セットに加え、条件付きジャンプと相対ジャンプをサポートしていた（これにより、サブルーチンのライブラリを作成可能）。命令は、5ビットの「宛先」P1～P5、5ビットの「ソース」P6～P10、および10ビットの「アドレス」P11～P20の3つの要素で構成されていた。メインストアを使用する命令では、6ビットのP15～P20が64本の論理遅延ラインの1つを選択する。ビットP11～P14は、20ビットのデータが遅延ラインに書き込まれる、または遅延ラインから抽出されるタイミングを決定し、選択された遅延ライン内のワードのアドレスを表す。宛先ゲートとソースゲートはそれぞれ32個あり、ソースまたは宛先のいずれかがストアにアクセスする必要がある場合、10ビットのアドレスビットがストア内のデータワードを識別する。ソースとデスティネーションの組み合わせ、つまり異なる命令機能の総数は1024通りであったが、そのうち頻繁に使用されるのは約256通りであった。[ 20 ]このマシンには3つの20ビットレジスタ（A、B、C）があり、そのうち2つは乗算に使用され、1つの10ビットレジスタはワードの半分にリンク可能であった。また、16個の20ビットレジスタ群があり、これらはP11～P14ビットでアドレス指定されていた。さらに、20ビットのプログラムカウンタ（Sレジスタ）と命令レジスタ（Kレジスタ）にもアクセス可能であった。

このマシンは、当時の他のマシンと同様に、オペレーティングシステムを搭載していませんでした。1960年、ジェフ・ヒルによってINTERPROGRAMと呼ばれる高水準インタープリタ型プログラミング言語が開発されました。これは、1963年に20ビットトランジスタGE-200シリーズ向けに設計された初期のBASICに類似していました。[ 21 ]

1950年、CSIRACは音楽の再生に使用されました。これは、デジタルコンピュータがこの目的に使用された最初の例です。この音楽は録音されませんでしたが、正確に復元されています。[ 4 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 22 ]

CSIRAC、側面図

1955 年、CSIROがコンピューター研究は管轄外であると決定したことから、このマシンはシドニーの CSIRO 無線物理学研究所からメルボルン大学に移され、 1956 年後半までオーストラリア唯一の学術用コンピューター施設となりました。オーストラリアにおけるコンピューター利用の先駆者の多くが、ここで初めてコンピューターに触れました。

保存

1964年、CSIRACは最終的に閉鎖されました。その時点で既にその歴史的重要性が認識されており、後に博物館で展示される予定で保管されていました。[ 23 ]

この機械は1960年代から1970年代にかけて倉庫に保管され、その後1980年から1992年にかけてコールフィールド工科大学[ 24 ] （後にチザム工科大学のコールフィールドキャンパス、さらに後にモナッシュ大学のコールフィールドキャンパス）で展示された。その後、再び保管庫に戻された。

1990年代、開発者の多くが高齢化し、歴史が永遠に失われつつあることが認識されたため、この機械への関心が再び高まりました。1996年には、この機械に関する会議が開催されました。[ 25 ]

サイエンスワークスのCSIRAC展示

この機械は2000年にビクトリア博物館に永久収蔵されました。閉鎖以来、動作不能となっていますが、動作していたプログラムの多くは保存されており、エミュレータも作成されています。キュレーターたちは、装置の修復費用に加え、安全に動作させるために必要な膨大な修理回数（CSIRACは動作時に30キロワットの電力を消費していました）が、歴史的真正性を損なうと判断しました。[ 26 ]

長年メルボルン博物館に展示されていたが、2018年にサイエンスワークスに移設され、現在はシンク・アヘッド・ギャラリーに常設展示されている。[ 9 ]

CSIRACはビクトリア州文化遺産登録簿に登録されており、文化遺産オーバーレイにも含まれています。[ 2 ]

この建物は、オーストラリア技術者協会の工学遺産認定プログラムの一環として、国立工学ランドマークに指定されている。[ 27 ]

遺産

2025年、オーストラリアのエレクトロニックDJ兼音楽プロデューサーのニナジラチは、デビューアルバム『 I Love My Computer』でコンピューターに敬意を表した曲「CSIRAC」をリリースした。[ 28 ]

参照

参考文献

参考文献
  1. ^ 「CSIRAC：私たちの最初のコンピューター」メルボルン大学コンピューティング・情報システム学部。2021年8月12日。
  2. ^ a b「CSIRAC（連邦科学産業研究機構自動コンピュータ）」。ビクトリア州遺産登録簿。ヘリテージ・ビクトリア。H2217。
  3. ^ 「CSIRAC: オーストラリア初のコンピュータ」 。 2007年11月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年12月21日閲覧。
  4. ^ a b Fildes, Jonathan (2008年6月17日). 「最古のコンピューターミュージックが明らかに」 . BBCニュースオンライン. 2008年6月18日閲覧。
  5. ^ a b「MuSA 2017 - オーストラリア、イギリス、アメリカにおける初期のコンピュータ音楽実験」 MuSAカンファレンス、2017年7月9日。 2017年10月18日閲覧。
  6. ^ a b Doornbusch, Paul (2017). 「オーストラリアとイギリスにおける初期のコンピュータ音楽実験」 . Organised Sound . 22 (2). Cambridge University Press : 297–307 [11]. doi : 10.1017/S1355771817000206 .
  7. ^ a b c Doornbusch, Paul (2004年3月). 「1951年のコンピュータサウンド合成：CSIRACの音楽」 . Computer Music Journal . 28 (1): 11– 12. doi : 10.1162/014892604322970616 . ISSN 0148-9267 . S2CID 10593824 .  
  8. ^ a b Werner, Joel (2019年8月16日). 「13.1 エレクトロニック音楽の起源物語 [ボーナス]」 . Radio National . Australian Broadcasting Corporation . 2021年5月13日閲覧。
  9. ^ a b「CSIRAC - 世界最古の完全な第一世代電子コンピュータ」ビクトリア博物館。
  10. ^ 「CSIRACコレクション」。ビクトリア美術館コレクション。
  11. ^ 「CSIRAC Chronology: CSIRAC、メルボルン大学」cis.unimelb.edu.au . David Hornsby、Doug McCann、Peter Thorne. 2021年8月12日. 2023年6月24日閲覧。{{cite web}}: CS1 メンテナンス: その他 (リンク)
  12. ^ 「9. CSIRO Mark I」。デジタルコンピュータニュースレター。4 (4):6. 1952年10月。
  13. ^マッキャン＆ソーン 2000、pp. viii、2-3、27、30、77、79-80。
  14. ^研究、米国海軍省 (1953)。自動デジタルコンピュータの調査。海軍省海軍研究局。22 ページ。
  15. ^マッキャン＆ソーン 2000年、8～11、13、91頁。
  16. ^ 6SN7 双三極管、8ピン、3.8 Wヒーター
  17. ^ 「6V6 Beam Power 五極管、8ピン、2.8Wヒーター」 。 2006年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年1月19日閲覧。
  18. ^ KT66 ビームテトロード、8ピン、8.2 Wヒーター
  19. ^ 「CSIRAC紙テープ（レプリカ）」 .コンピュータ歴史博物館. 2010年. 2023年10月13日閲覧。
  20. ^ “CSIRAC design” . 2018年4月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年4月14日閲覧。
  21. ^ 「マニュアル - CSIRACコンピュータ、インタープログラム、メルボルン大学、1960年」。Museums Victoria Collections 。 2025年6月4日閲覧。
  22. ^ Doornbusch, Paul (2016年6月26日). 「オーストラリアが世界初のコンピューター音楽を演奏した方法」 The Conversation .
  23. ^ Stefanic, Tiana (2025年4月9日). 「CSIRAC: 私たちの最初のコンピュータ」コンピューティング・情報システム学部. 2025年6月4日閲覧。
  24. ^ 「スライド：CSIRACコンピュータ、トレバー・ピアシー、1980-1992」。ビクトリア博物館コレクション。アイテムMM 68471。 2012年7月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  25. ^ 「写真 - CSIRACコンピューター、カンファレンス、1996年6月14日」。Museums Victoria Collections 。 2025年6月4日閲覧。
  26. ^ 「オーストラリア初のコンピューターがサイエンスワークスに新天地を見つける」ミュージアムズ・ビクトリア2018年7月19日2025年6月4日閲覧。
  27. ^ 「CSIRACコンピューター、1949-64」。オーストラリア技術者協会。 2020年4月27日閲覧。
  28. ^ NLV Records (2025年8月8日). 「ニナジラチ、EDMの限界を超越する名演奏のデビューアルバム『I Love My Computer』」「 . NLV レコード.
参考文献