Fogott egy halom gyerekjátékot, működő számítógépet épített belőlük – videó

Kisebb csoda, hogy sikerült megépíteni azt a számítógépet, ami kizárólag műanyag gyerekjátékokból áll. Az eszköz ráadásul képes összeadni is.

  • HVG HVG
Fogott egy halom gyerekjátékot, működő számítógépet épített belőlük – videó

Különleges számítógépet épített meg a Shadowman39 néven ismert YouTube-videós. A tartalomgyártó a Knex nevű építőjátékot használta alapanyagként: ez az a játék, amelyben műanyag elemekből lehet különböző dolgokat – akár mechanikailag működőket is – összeépíteni. A videós addig fejlesztgette a projektet, míg végül a gépe matematikai műveletek elvégzésére is képessé vált – írja az Interesting Engineeirng.

A konstrukció lelke az ALU, vagyis az aritmetikai-logikai egység. Ez a processzor azon része, ahol az alapvető műveletek, például egy összeadás elvégzése zajlik. A gyerekjátékból – rudakból, fogaskerekekből és csatlakozókból – álló számítógép képes a 0 és 255 közötti számok feldolgozására. Az értékeket mechanikus regiszterek segítségével tárolja, ahol minden regiszter egy sor karból áll. A kar helyzete egy bináris 1-et vagy 0-t jelöli.

A gép használatához manuálisan kell beállítani a karokat, hogy megadja vele a két bemeneti számot. Ezután egy fogasléces hajtásrendszer indul el, majd a gép lassan, darabonként végigmegy a műveleten, és megadja a végeredményt. Az alkatrészek minden kattanása és csörgése a művelet egy lépését tükrözi. Az elektronikus eszközökkel ellentétben a gépen a folyamat minden része jól látható.

Knex 8-bit Mechanical Computer – Update 1: The ALU

This is a fully mechanical 8-bit computer that uses a simple architecture and will load programs that operate on numbers from 0-255. It can also work with numbers from -128 to 127. So far I have the ALU finished, which is the heart of the computer that performs calculations used for adding, comparing, subtracting, and more.

Ahogy az Interesting Engineering is írja, egy ilyen gép műanyagból történő megépítése komoly kihívást jelent, mivel a gyártó az elemeket nem a nagy pontosságú mérnöki feladatokra szánta. Az alkatrészek hajlanak, az illesztések pedig idővel meglazulhatnak. Ez az egyik oka annak, hogy kevesen próbálkoznak ilyen összetett konstrukciókkal. A videós azonban talált egy módszert, amely szemmel láthatólag működik.

A mechanikus ALU utánozza a korai számítógépek logikai kapuinak használatát. A számítás minden egyes bitjét a gondosan megtervezett karok és fogaskerekek hálózata kezeli, amelyek a bináris összeadás reprodukálására szolgálnak.

Ami igazán különlegessé teszi az eszközt, az persze nem a gyorsasága, hanem az, hogy pontosan látni lehet, milyen folyamatok futnak le a belsejében. Így könnyebb vizualizálni azt is, mi történik egy hagyományos processzorban.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.