【IT168 资讯】1949年 8月 29日,苏联第一颗原子弹爆炸,随后,美国政府确定需要建立一个实时的先进防空系统。政府将这项工作交给麻省理工学院 (MIT),而 MIT 又召集企业和其它机构设计一套覆盖整个北美洲的在线系统。该系统利用了多项技术,其中许多技术当时并未出现。这项任务能否完成?必须完成。这个系统必须像现代化空中交通控制系统监控飞行器那样,观察、评估并且传达收到的威胁。
上岗:1956年的 Sage 计算机
这段 1956年的录像讨论了 SAGE 项目,以及该项目如何帮助防御控制攻击。
这标志着美国政府在冷战期间为警告和拦截空中攻击而实施的全国防空系统—— SAGE (半自动地面环境)的开端。这个数字化系统的核心— AN/FSQ-7 计算机—由 IBM 开发、构建并维护。SAGE 是 20世纪 50年代全球最大的计算机项目,带领 IBM 进行了新的计算领域。从 1952年到 1955年, SAGE 为 IBM 创造了 80% 的计算机业务收入,而到 1958年,参与该项目的 IBM 员工人数超过 7000人。SAGE 创造了大量的技术创新,而且 IBM 将这些创新融合到了其它计算机产品中。
IBM 的 John McPherson 带领与 MIT 最初的对话,而且高层管理人员很快认识到,这可能是自从 20世纪 30年代赢得社会保障投标项目以来最大的数据处理机会之一。据当时游说父亲和其它高级管理人员迅速进入计算机市场的 Thomas Watson, Jr. 回忆,他希望"排除一些障碍",成为项目的核心成员。"为了赢得这份合同,我付出的努力比我一生中的其它任何销售项目都要多。"其他许多 IBM 员工也是如此:工程师设计组件,然后设计计算机;销售人员确定设备价格并进行合同谈判;高层管理人员说服 MIT 与 IBM 合作;其他员工与多家企业、学术机构和军事人员一同实现项目的成功运行;而其他人为 SAGE 安装、运行并维护 IBM 系统长达 25 年时间。
系统的在线特性表明,一个新的计算世界有可能形成——而且在 20世纪 50年代,IBM 对这种数据处理技术了解超过其它任何公司。随着开发可靠的在线系统的能力成为现实,其它政府机构和私人企业开始与 IBM 讨论为它们建造可能的在线系统。其中有些项目同时进行,例如美国航空的在线订票系统——半自动业务研究环境 (Sabre) 的开发也由位于纽约波基普西的 IBM 员工完成。
1952年, MIT 选择 IBM 建造作为 SAGE 核心的计算机。MIT 项目领导人 Jay W. Forrester 后来称,之所以选择 IBM,是因为"在 IBM,我们看到了比其它企业更高程度的目的性、整合和团队精神,以及 IBM 研究机构、工厂和现场维护队伍之间更密切的联系。"凭借以前为军事机构建造先进的电子系统的经验,公司掌握了必要的技术能力。
IBM 很快开始运作,到 1953年末,公司共为项目指定了大约 300名全职 IBM 员工。工作在 IBM 位于纽约波基普西和金斯顿的工厂和 MIT 所在地——马萨诸塞州剑桥开展。公司需要新的存储系统; MITRE 和系统开发公司(RAND 公司成员)编写软件,其它厂商提供组件。1956年 6月,IBM 交付了 SAGE 中使用的计算机的原型。媒体报道将其称为"电脑”。它可以自动计算最有效避开攻击所需使用的导弹和飞行器,同时让军事指挥官了解空战的全局形势。尽管这在当今的世界开起来习以为常,但却是计算利用的飞跃。SAGE 于 1963年部署完成,它由 23个中心组成,每个中心都配有单独的 AN/FSQ-7 系统,这个系统实际上由两台机器组成(其中一台备用),二者协调运行。最终,IBM 安装了 54个系统,它们之间是互相协作的关系。SAGE 系统一直服役到 1984年 1月,被新一代防御网络取代。
SAGE 对 IBM 公司和整个 IT 行业贡献了大量创新技术。这些创新技术包括比以前的技术运作速度更快且存储更多数据的磁核存储;实时操作系统(业界第一);高度规范的编程方法;重叠计算和 I/O 操作;数据通过电话线的实时传输; CRT 终端和光笔的使用(业界第一);冗余和备份方法与组件;以及当时最可靠的计算机系统(无故障运行时间)。它是计算机第一次在分散的地理位置的在线实时应用。在 20世纪 50年代下半叶,这个项目实现的技术创新被 SAGE 工程师移植到了新型 IBM 计算机中,因此,公司很快能够在设计、制造和维护复杂系统方面利用所学到的经验。
促进世界转型
美国政府开发了SAGE(半自动地面环境),作为在 20世纪 50年代和 60年代冷战期间抵御苏联潜在空中攻击的战略防御手段。美国空军选择 IBM 制造具有突破意义的计算机,将其用作实时的、数据集中型防空系统的骨干。
通过与麻省理工学院教授和其它著名美国公司的人员合作,IBM 开发了 AN/FSQ-7 计算机。它在功能范围、地理覆盖范围、信息处理速度和准确度方面达到了前所未有的高度,并且通过卓越的可靠性做到这一点。使计算机—相对较新的技术—全力可靠运转(不止是数天或数月,而是数年)是一项巨大的挑战。
20世纪 50年代,SAGE 不仅是实际上最大的计算机项目,而且是非常先进的项目:它带来了多项创新,在当前的计算机中,这些创新技术随处可见。SAGE 将成为一系列具有突破性的新型 IBM 产品的平台,而这些产品将成为最具优势地位的计算标准:IBM 704 ——基于 SAGE 中的磁核存储而改进;磁带存储;FORTRAN ——第一个商用高级计算机编程语言;以及 IBM System/360。
SAGE 在数据处理和通信研究领域创造了大量创新,广泛应用于提供实时信息的新型“分布式系统”中,即我们现在所称的“网络”。 SAGE 于 1963年部署完成,它在 27个中心通过调制解调器和 25,000条电话线运行(使用数字-模拟和模拟-数字对话)。系统显示“交互式计算机图形”,通常由瞄准屏幕的光笔执行。
SAGE 是美国国防部的一个意义重大的项目,展示了政府快速协调大型、多样化、高度复杂的计算机研发项目的能力。SAGE 的成本估计高达 40亿到 120亿美元,而普遍的估计为 80亿美元。该项目共部署了 56台 IBM 计算机,每台价值 3000万美元。
技术突破
据 Thomas Watson, Jr. 表示:“要使 SAGE 项目得以实现,计算机必须以前所未有的方式运行。”这只是一部分技术突破。
SAGE 的核心
SAGE 的根本核心— AN/FSQ-7 计算机—在其生命周期内表现出了极高的准确度和卓越的可靠性与耐用性。20世纪 50年代安装的最后一台 AN/FSQ-7 在 1983年退役;统计数据表明,计算机的平均无故障运行率达到了 97%。AN/FSQ-7 的宕机时间是平均每年少于 4小时。即使是在 70年代,其它计算机“每年宕机时间长达数周”。
从 SAGE 到 Sabre
SAGE 项目中涉及的工作促使了计算机的推出,并通过 Sabre 实现了航空工业的现代化。Sabre 是一个基于计算机的订票系统,最早是为美国航空公司开发的,在 1960年投入运行。今天,该系统已应用到商业旅行行业中每个能想到的方面。
Blockhouse:外视图
全国的 SAGE 中心嵌入到陆地上,并且经过加固,以防御攻击。计算机本身的占地面积达到了一英亩。在俄勒冈州的 Camp Adair,被称为 “Blockhouse”的 SAGE 中心配备了 1000多人。Blockhouse 负责防御八个西方国家,并可拦截其所在地点、旧金山的海湾地区、加利福尼亚州的 Fresno、或者爱达荷州的 Boise 美国的战斗机。
经 The MITRE Corporation 许可使用
系统中心:示意图
改进性能:SAGE 基准
SAGE 还提出了一系列标准,用于指导未来 IBM 计算机的生产和性能,并且因此影响了整个行业。例如,“SAGE 基准”指导 IBM 研究人员考察早期的操作系统在大型网络中完成异步、并行任务时的性能下降。
磁核阵列
SAGE 使用 IBM 的磁核存储器(展示信息的氧化铁“核心”),它在 20世纪 50年代到 70年代初成为计算机主存储器的领先技术。该技术实现了在一百万分之一秒内完成数据检索,是以前的技术的巨大飞跃。
文化影响
在“退役”后,SAGE 组件和设备通常被用到影视作品中,成为好莱坞电影最受喜爱的场景中的一部分,向观众展现通常与最初目的毫不相干的故事。
“灾难大师”
也许没人比早期的传奇式影视制作人 Irwin Allen(也被称为“灾难大师”,1916-1991)更多地使用退役的 SAGE 的组件。他的制作公司共制作了 300多部影视作品,其中许多都使用了 SAGE设备,如《时光隧道》(The Time Tunnel)、《迷失太空》(Lost in Space)、《地球危机》(Voyage to the Bottom of the Sea)和《人猿星球》(Planet of the Apes)。后来,该设备被其它公司租用,用于拍摄 1983年的惊险片《战争游戏》(War Games)、特许经营影片《Austin Powers》和电视剧《迷失》(Lost)。
“美国人内心宁静的开始。”
SAGE 计算机系统通过电视广告向大众详细解密,比如 1960年的这个广告片。
高空保护
这部存档的录像片带领观看者进入 SAGE系统的“神经中枢”—编程和运行中心,并介绍了计算机技术的应用在当时如何真正实现突破。
冷战时期的计算
在 20世纪 50 和 60年代,跟踪高速轰炸机是一项至关重要的军事职能。本录像片展现了 SAGE 系统的设计如何应对国家安全威胁,并最终避免这种威胁。