IBM 650

IBM 650 (IBM Magnetic Drum Data-Processing Machine — машина обработки данных с магнитным барабаном) — цифровой электро-ламповый универсальный десятичный компьютер общего назначения корпорации IBM, выпускавшийся в середине 1950-х годов^[1][2]. Первый в мире коммерческий компьютер массового производства, относящийся к классу мейнфреймов; самый популярный компьютер того времени^[3][4]. С начала производства в 1954 году и до его завершения в 1962 году было выпущено около 2000 этих систем^[5][6]. Первый компьютер, обеспечивший значительную прибыль компании-производителю^[6][7].

Компания IBM выпустила свой первый цифровой программируемый электро-ламповый компьютер для научных вычислений IBM 701 в 1952 году^[8]. Следом за 701-м в 1953 году появилась бизнес-ориентированная модель IBM 702^[англ.] для деловых целей, а затем в 1954 году была выпущена и более дешёвая универсальная модель общего назначения — IBM 650, ставшая довольно популярной. Всего было выпущено около 2000 машин.

Первоначально модель IBM 650 официально была объявлена в 1953 году. Это упрощённый вариант компьютера для научных вычислений IBM 701. Она имела свой совершенно иной способ хранения данных и программ, и не была совместима с набором команд ни для своего прародителя IBM 701, ни для модели IBM 702^[англ.], ни с другими компьютерами из серии 700/7000 компании IBM. Но от 701-й и 702-й моделей к компьютеру IBM 650 подключалось некоторое внешнее дополнительное оборудование, например блок магнитной ленты IBM 727^[англ.].

Это была самая компактная модель среди других мейнфреймов того времени. Она весила около 900 кг, и ещё 1350 кг весил блок питания. Оба модуля имели размер примерно 1,5 × 0,9 × 1,8 метров. Цена машины составляла $0,5 млн (около $4 млн в пересчёте на 2011 год) либо могла быть взята в лизинг за $3500 в месяц ($30 000 на 2011 год).

Из-за его относительно низкой стоимости и простоты программирования, 650 использовался для создания широкого спектра приложений, от моделирования работы экипажа подводной лодки до обучения компьютерному программированию студентов средних школ и колледжей. IBM 650 стал очень популярен в университетах, где целое поколение студентов впервые изучало программирование.

В 1956 году была выпущена усовершенствованная новая модель IBM 650 RAMAC^[англ.] (Random Access Method of Accounting and Control) с добавлением до четырёх дисковых накопителей — это новое устройство для хранения информации на магнитных дисках. Каждый дисковый накопитель использовал 50 металлических дисков диаметром 24 дюйма, по 100 дорожек с каждой стороны. Устройство хранило до 5 МБ данных и стоило по 10 000 $ за МБ (в 2006 году подобные устройства хранения данных — жёсткие диски — стоят около 0,001 $ за МБ).

В 1958 году был представлен совершенно новый транзисторный недорогой универсальный компьютер общего назначения IBM 7070^[англ.], который должен был стать полным преемником модели IBM 650. А за ним уже в 1959 году был представленный транзисторный недорогой научный мини-компьютер IBM 1620^[англ.], предназначен для научных и технологических вычислений. Оба эти недорогие компьютера, будучи десятичными, предполагались как преемники модели IBM 650, но они имели набор команд, несовместимый с компьютером IBM 650. Поддержка модели 650 и её компонентов была прекращена только в 1969 году.

IBM 650 был двух-адресным десятичным компьютером с двоично-десятичным кодом (и данные, и адреса были десятичными), логические цепи которого были построены на электронных лампах, а память организована на вращающемся магнитном барабане. Поддержка символов обеспечивалась блоками ввода-вывода, преобразующими алфавитные и специальные кодировки перфокарт из двузначного в десятичный код.

Память на магнитном барабане хранит 2000 10-знаковых слов, позже память была увеличена до 4000 слов. По мере исполнения программы инструкции считывались прямо с барабана. В каждой инструкции был задан адрес следующей исполняемой инструкции. Использовался компилятор Symbolic Optimal Assembly Program^[англ.] (SOAP), который размещал инструкции по оптимальным адресам, так, чтобы следующая инструкция читалась сразу и не требовалось ждать, пока барабан повернётся до нужного ряда.

Базовая комплектация IBM 650 состояла из трёх устройств:

• Консольный блок IBM 650 — включал в себя арифметическое устройство, хранилище на магнитном барабане и панель управления;
• Блок питания IBM 655;
• Блок чтения/записи перфокарт IBM 533^[англ.] или IBM 537 — IBM 533 имел раздельные картоприемники для чтения и записи; IBM 537 — единый, позволявший читать и прокалывать одну и ту же карту.

Общий вес системы составлял 2,4 — 2,8 тонны.

Дополнительное оборудование:

• Дисковое устройство IBM 355^[англ.] — один из первых жестких дисков, более известный как IBM RAMAC^[англ.] 650 Data Processing System;
• Блок чтения перфокарт IBM 543;
• Блок записи перфокарт IBM 544;
• Контроллер IBM 652 — обеспечивал питание и контроль работы ленточных и дисковых запоминающих устройств;
• Блок хранения IBM 653^[англ.] — хранилище с немедленным доступом, включавшее память на магнитном сердечнике, индексные регистры и обработчик арифметики с плавающей запятой;
• Вспомогательный алфавитный блок IBM 654 — использовался для увеличения пропускной способности буквенного ввода-вывода;
• Блок магнитной ленты IBM 727^[англ.];
• Терминал запросов IBM 838;
• Перфоратор с ленты на карту IBM 46 Model 3 или IBM 47 Model 3 — устройство, которое переносило информацию с магнитной ленты на перфокарты;
• Бухгалтерская машина IBM 407^[англ.] — принтер с возможностью чтения перфокарт.

• Список ламповых компьютеров

• Чарльз Дж. Баш, Лайл Р. Джонсон, Джон Х. Палмер, Эмерсон В. Пью. Ранние компьютеры IBM (MIT Press, Кембридж, 1986).
• Weik, Martin H. A Third Survey of Domestic Electronic Digital Computing Systems. — Ballistic Research Laboratories (BRL), March 1961. — ISBN Report No. 1115. Includes about 40 pages of IBM 650 survey detail: customers, applications, specifications, and costs.
• Oral history interview with Gene M. Amdahl (англ.) — Устное интервью 1989 года с Джином М. Амдалом на сайте Института Чарльза Бэббиджа. (англ.)

• История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC. 650 Magnetic Drum Data Processing Machine  (рус.). Tom’s Hardware. (19 октября 2009). Дата обращения: 30 января 2022.
• Документация на машины The IBM 650 на сайте Bitsavers.rog (англ.)
• Columbia University: The IBM 650 at Columbia University
• IBM Archives The IBM 650: Workhorse of Modern Industry Includes a chronology, technical specifications, photographs, representative customers, and applications the 650 was used for.
• Video clip of IBM 650 and RAMAC in operation, alternate version.