लिस्प मशीनों का एक संक्षिप्त इतिहास

हेलो, हेब्र!

कुछ लेखों में, मैंने देखा कि लेखकों ने लिस्प मशीनों के इतिहास के बारे में बताने का वादा किया था, लेकिन नहीं किया। शायद यह छोटा लेख आईटी इतिहास के शौकीनों के लिए दिलचस्पी का होगा।

हां, दुनिया में लैम्ब्डा कैलकुलस के लिए हार्डवेयर सपोर्ट वाली कुछ कारें थीं - 1988 की दुनिया की लगभग 7000 इकाइयाँ। और अब बहुत कम है, बिल्कुल। वास्तव में, लिस्प मशीनों ने सूचना प्रौद्योगिकी के इतिहास में एक बहुत मजबूत भूमिका निभाई। इन अजीब कंप्यूटरों की बदौलत दुनिया को लेजर प्रिंटिंग और मल्टी विंडो GUI जैसी तकनीकें मिली हैं।

प्रागितिहास

1930 के दशक में, कुछ गणितज्ञों ने कम्प्यूटेबिलिटी की अवधारणा को पहचानने और उसका विश्लेषण करने की कोशिश की। ऐसा ही एक प्रयास अलोंजो चर्च द्वारा एक λ-पथरी का निर्माण किया गया था। मैं यहां उनके बारे में नहीं लिखूंगा - बहुत बड़ा विषय। यह माना जाता है कि आप कम से कम इस शब्द को जानते हैं :)।

पथरी से पथरी, लेकिन इसे लागू करना आवश्यक होगा। जब कृत्रिम बुद्धिमत्ता के क्षेत्र में काम शुरू हुआ, तो एक प्रोग्रामिंग भाषा के लिए एक आवश्यकता पैदा हुई जो इस क्षेत्र की समस्याओं को पर्याप्त रूप से हल करेगी। इस समय, जॉन मैकार्थी ने एमआईटी में काम किया और 1958 से 1963 तक लिस्प को विकसित किया, जिसका आधार आईपीएल था, जिसका उद्देश्य एआई के कार्यान्वयन के लिए था, जो गणितीय तर्क के सिद्धांत को स्वतः प्राप्त कर सकता है। लिस्प दुभाषिया का पहला संस्करण आईबीएम 704 पर चला। 1960 में, लिस्प को पीडीपी -1 में रखा गया था। सामान्य तौर पर, लिस्प ने वितरण प्राप्त किया। केवल एक ही समस्या थी - लिस्प ने क्लासिक (यानी इस संदर्भ में मानक वास्तुकला) कंप्यूटर पर काफी धीरे-धीरे काम किया। लिस्प मशीनों के इतिहास पर आगे बढ़ने से पहले, उनकी वास्तुकला को सतही रूप से देखना उचित है।

लिस्प मशीन का सिद्धांत

एक लिस्प मशीन का गोलाकार अहसास लें और उस पर एक नज़र डालें। जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, वे इसे लिस्प में आयोजित करते हैं। बेशक, प्रोसेसर सीधे लिस्प कोड को निष्पादित नहीं करता है, लेकिन कोड निष्पादन के लिए माइक्रोकोड और स्टैक मशीन को अनुकूलित किया जाता है। इससे तर्कसंगत और जटिल संख्या दोनों के साथ शांति से काम करना संभव हो गया। OS एक पर्याप्त बड़े पते वाले स्थान को प्रदान करने के लिए वर्चुअल मेमोरी का उपयोग करता है, और कचरा संग्रहकर्ता स्वचालित रूप से मेमोरी से अनावश्यक वस्तुओं को हटा देता है, नई चीजों के लिए स्थान खाली कर देता है (ठीक है, आप इसके बारे में जानते हैं, निचला रेखा यह है कि कचरा कलेक्टर लागू किया गया है)। मशीन की वास्तुकला टैग्ड आर्क से संबंधित है। मैं अब संक्षेप में बताऊंगा कि यह क्या है, क्योंकि रूसी में इसके बारे में बहुत कम जानकारी है।

टैग की गई वास्तुकला (टैग की गई?) मानती है कि स्मृति में प्रत्येक शब्द में एक तथाकथित लेबल होता है जो शब्द को दो भागों में विभाजित करता है - पहले भाग में स्वयं जानकारी होती है, दूसरा भाग बताता है कि इसकी व्याख्या कैसे की जानी चाहिए, साथ ही सीडीआर कोड को सरल बनाने के लिए विधानसभा भी शामिल है। समय पर कचरा। पर्याप्त सिद्धांत, चलो हार्डवेयर पर चलते हैं।

Λ-पथरी के हार्डवेयर कार्यान्वयन

साल 1973 आ गया है। मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट में AI प्रयोगशाला LISP के लिए हार्डवेयर समर्थन के साथ एक कंप्यूटर आर्किटेक्चर बनाने के बारे में गंभीरता से सोच रही थी, क्योंकि उन दिनों एक मानक आर्किटेक्चर कंप्यूटर पर LISP प्रोग्राम चलाना दिल के बेहोश होने के लिए नहीं था। किसी एकल चर को टाइप करने में कई मिनट लग सकते हैं, क्योंकि इसे संकलन के बजाय कार्यक्रम के निष्पादन के दौरान निष्पादित किया जाता है। एक "चमत्कार वास्तुकला" बनाने का कार्य दो प्रोग्रामर - ग्रीनब्लाट और नाइट को सौंपा गया था।

आर्किटेक्चर के “रफ” 24-बिट संस्करण को सूची डिज़ाइन ऑपरेटर के नाम पर रखा गया था और इसे CONS कहा गया था। यह इस मशीन पर था कि नाइट ने अपने डॉक्टरेट शोध प्रबंध का बचाव किया। भविष्य में, इस मशीन की वास्तुकला में सुधार किया गया और इसका नाम CADR (लिस्प फंक्शन कैडर के सम्मान में) रखा गया। लेकिन वास्तुकला को विकसित करने के लिए यह एक चीज़ है, और एक और चीज़ कंप्यूटर बनाना है। और उसके बाद सिम्बॉलिक्स, इंक।

प्रतीक, इंक।

प्रतीक, इंक। मैसाचुसेट्स में रसेल (रसेल नोफ्ट्सकर) द्वारा स्थापित किया गया था, बाद में यह कैलिफोर्निया चला गया। कंपनी एलआईएसपी-मशीनों के उत्पादन में लगी हुई थी, साथ ही उनके लिए सॉफ्टवेयर भी लिख रही थी। वह अकेली कंपनी नहीं थी जो अजीब कंप्यूटर का निर्माण कर रही थी, उसके अलावा, लिस्प मशीनें, इंक भी यही काम कर रही थी, लेकिन सिम्बॉलिक्स में अधिक विशेषज्ञ और इच्छाएं थीं। वैसे, प्रतीक। Com शायद .com ज़ोन का पहला इंटरनेट डोमेन था।

1981 में, इस कंपनी ने बोर्ड पर 1MB रैम के साथ पहली और आखिरी 32-बिट CADR आर्किटेक्चर मशीन - CADR LM-2 बनाई। ओएस और इसके लिए आवेदन पत्र, विचित्र रूप से पर्याप्त थे, लिस्प पर ही, या अधिक सटीक रूप से, इसकी बोली लिस्प मशीन लिस्प पर। 1982 में, Open Genera ऑपरेटिंग सिस्टम बनाया गया और Emacs (Zmacs) में पोर्ट किया गया, यह एक LISP मशीन पर काम करना और बहुत कम लोगों को लैम्ब्डा पथरी की पूरी शक्ति दिखाना संभव हो गया।

यह ओपन जेनेरा और लिस्प मशीन ओएस में था, जिसमें बहुत सारे स्वादिष्ट बन्स दिखाई दिए, जैसे कि कचरा संग्रहकर्ता, वर्चुअल मेमोरी मैनेजर, मल्टी-टास्किंग जीयूआई, डीबगर और चाओसनेट समर्थन।

लाइसेंस पर एमआईटी और सिंबॉलिक्स के बीच झड़पों के परिणामस्वरूप (जैसा कि आप पहले से ही समझते हैं, रिचर्ड स्टालमैन ने भी यहां का दौरा किया था), उनका सहयोग 1983 के आसपास कहीं खत्म हो गया। और रिचर्ड, जैसे कि कुछ भी नहीं हुआ था, मुख्य रूप से एमआईटी-लोगों से मिलकर, एलआईएसपी-हैकर्स के अपने गिरोह को संगठित किया।

1983 में सिम्बोलिक्स ने LISP मशीनों की नई लाइन का पहला मॉडल पेश किया - प्रतीक 3600, CADR आर्किटेक्चर पर आधारित एक घरेलू रेफ्रिजरेटर का आकार। बेशक, नवाचारों के बिना नहीं। "अभिनव" नए डिजाइन के अलावा, मशीनों को कचरा कलेक्टर और आभासी मेमोरी के लिए हार्डवेयर समर्थन प्राप्त हुआ। प्रोसेसर 36-बिट बन गया, मेमोरी को 44 बिट शब्दों के साथ संचालित किया गया, जिनमें से 8 बिट्स त्रुटि सुधार (ईसीसी) के लिए उपयोग किए गए थे। 3600 वास्तुकला में 4096 रजिस्टर (CISC, हैलो!) शामिल थे, जिनमें से आधे का उपयोग कॉल स्टैक के लिए किया गया था, और दूसरे आधे का उपयोग माइक्रोकोड और समय-प्रेमी कार्यक्रमों के साथ-साथ ड्राइवरों (वैसे, जहां तक ​​पता है, निर्माण के दौरान ड्राइवर की अवधारणा के साथ किया गया था) लिस्प मशीनें)।

टीटीएल एकीकृत सर्किट पर 3600 बनाया गया था और इसमें लगभग 5 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति थी। बहुत कुछ नहीं है, लेकिन उस समय LISP के हार्डवेयर समर्थन को ध्यान में रखते हुए यह बहुत घना था। कैओसनेट के लिए समर्थन बंद कर दिया गया था, अब से सिम्बॉलिक्स ने केवल ईथरनेट का समर्थन किया। केवल तीन वर्षों में, 36xx लाइन के पांच प्रतिनिधियों को जारी किया गया था - 3600, 3670, 3640, 3675 और 3645। बाद के मॉडल केवल मेगाहर्ट्ज़ और अन्य संख्याओं में भिन्न थे, वास्तुकला में कोई विशेष परिवर्तन नहीं हुए थे।

कृत्रिम बुद्धिमत्ता अनुसंधान के क्षेत्र में 3600 लाइन के प्रतिनिधि बहुत लोकप्रिय थे। वैसे, 3600 श्रृंखला की कारें एचडीटीवी गुणवत्ता वाले वीडियो को संसाधित करने में सक्षम थीं, जो जापान में उनकी लोकप्रियता का कारण था।

1988 में, उसी कंपनी ने आइवरी लाइन को दुनिया के सामने पेश किया, जिसका पहला प्रतिनिधि XL400 था। ये कंप्यूटर पहले से ही 40-बिट थे और 16GB मेमोरी को संबोधित करने की अनुमति देते थे। आइवरी आर्किटेक्चर चिप्स वीएलएसआई और हेवलेट पैकर्ड द्वारा निर्मित किए गए थे, और सिम्बॉलिक्स के अलावा, वे सूर्य और ऐप्पल द्वारा भी उपयोग किए गए थे (हां, लाइपस प्रोसेसर का उपयोग मैकिन्टोश में भी किया गया था, हालांकि, मुख्य के रूप में नहीं)।

आइए आइवरी प्रोसेसर के लिए कोडांतरक स्रोत पर एक नज़र डालें:

ENTRY: 2 REQUIRED, 0 OPTIONAL PUSH 0 PUSH FP|3 PUSH NIL BRANCH 15 SET-TO-CDR-PUSH-CAR FP|5 SET-SP-TO-ADDRESS-SAVE-TOS SP|-1 START-CALL FP|2 PUSH FP|6 FINISH-CALL-1-VALUE BRANCH-FALSE 15 INCREMENT FP|4 ENDP FP|5 BRANCH-FALSE 6 SET-SP-TO-ADDRESS SP|-2 RETURN-SINGLE-STACK 

जो निम्न लिस्प कोड के बराबर है:

 (defun example-count (predicate list) (let ((count 0)) (dolist (i list count) (when (funcall predicate i) (incf count))))) 

बुरा नहीं है, है ना? जैसा कि आप देख सकते हैं, वर्णक्रमीयता काफी लंबी थी, इसे मेरे सामान्य अर्थों में एक कोडांतरक भी कहना मुश्किल है। यदि आप आइवरी असेंबलर और अन्य मशीनों के सार में रुचि रखते हैं, तो आप दस्तावेजों पर देख सकते हैं। वहाँ कई अन्य प्रतीकात्मक मैनुअल हैं।

यह कंपनी के आइवरी - सनस्टोन पर आधारित आरआईएससी प्रोसेसर बनाने के प्रयास का उल्लेख करने योग्य है। लेकिन परियोजना को रोक दिया गया था। बीबीएन और जेरोक्स का भी LISP मशीनों में हाथ था। बीबीएन की रचना जेरिको मशीन थी, जिसे इनर्लिस्प में प्रोग्राम किया गया था। यह सृष्टि कभी नहीं बिकी। 1980 के दशक में Xerox Parc ने अपनी जेरोक्स लिस्प मशीन बनाई, जो कि एक पूर्ण विकास के माहौल InterLisp-D और पहले हाइपरटेक्स्ट एप्लिकेशन (NoteCards) के लिए जानी जाती है।

जापानी इंजीनियरों द्वारा LISP मशीनें बनाने के सफल प्रयास ज्ञात हैं, जिनमें से ओसाका विश्वविद्यालय में विकसित TAKITAC-7 और EVLIS कहा जा सकता है। दुर्भाग्य से, मैं फिलहाल उनके बारे में कुछ नहीं बता सकता।

अंत

लेकिन क्लासिक कंप्यूटर की बढ़ती शक्ति को कुछ भी नहीं रोक सका। लैम्ब्डा पथरी के लिए हार्डवेयर समर्थन अनावश्यक हो गया है। प्रतीकवाद अंततः दिवालिया हो गया, और 1995 तक एलआईएसपी मशीनों का युग समाप्त हो गया था। लेकिन हम उन्हें नहीं भूलेंगे, है ना? :)

अंत में, मैं यह कहना चाहता हूं कि लिस्प मशीनें एक्स भाषा के लिए हार्डवेयर समर्थन के साथ एक कंप्यूटर बनाने का एकमात्र प्रयास नहीं हैं। प्रोलॉग और जावा मशीनों के कार्यान्वयन थे, लेकिन इसके बारे में कुछ और समय। पढ़ने के लिए धन्यवाद :)।

PS यदि आपको कोई अशुद्धि या त्रुटि दिखाई देती है, तो एक व्यक्तिगत में सूचित करें।