20. yüzyılın başında iki teknolojik sıçrama neredeyse eş zamanlı ortaya çıkmış;, her ikisini de askeri amaçlar tetiklemiş ve askeri kaynaklarca finanse edilmişlerdi. 

Bunlardan biri, atom bombası ile karakterize "nükleer teknoloji"; diğeri ise bilgisayarlarla yaşamımıza giren "bilişim teknolojileri". Aynı dönemde ortaya çıkan bu iki teknolojik çağ insanlığa, insanlık tarihinin en büyük savaşını yaşatacak ve yaşamımızı sonsuza kadar değiştirecekti. 

1940'lı yıllar; atom bombasına odaklanmış bilim dünyası, yüzyıl önce Charles Babbage'in orijinal ve yenilikçi düşüncelerine karşı doğal olarak ilgisizdi. Ama Manhattan Projesinin dahi matematikçisi John Von Neumann gibi bazı bilim insanları onun fikirlerinden esinlendiler.

Savaşın bu en kaotik döneminde, herkes atom bombasına kilitlenmişken ve üstelik kendisi de bu projede çok kritik bir rol üstlenmişken Von Neumann, bir arkadaşına "Bombalardan çok daha önemli bir şey düşünüyorum" diye yazıyor; "Bilgisayarları düşünüyorum".

Von Neumann'a göre yaklaşık yüzyıl önce Charles Babbage tarafından tohumları atılan fikirler, yeni bir teknolojik sıçramanın başlangıcını işaret etmekteydi. Biz ona şimdi "bilişim çağı" diyoruz.

Charles Babbage kimdir, derseniz: O, 1820'li yıllarda "Fark Motoru" olarak adlandırdığı hesaplama amaçlı bir düzenek tasarlayan ve ardından daha karmaşık "Analitik Motor"u geliştiren bir İngiliz matematikçi. Tasarımlarını hayata geçiremeden 18 Ekim 1871'de yaşama veda ediyor.

Ancak onun tasarımları, dijital bilişimin habercisiydi ve bilgisayar biliminin yolunu açacak olanlara esin kaynağı olacaktı.

Dijital bilişimin doğuşu

Babbage'ın çalışmalarının üzerinden yaklaşık bir yüzyıl geçmiştir ve bu arada modern bilim hızla yol almaktadır. Arka arkaya iki dünya savaşı, bu rüzgarın önüne set çekerken bilim insanları da rüzgarın etkisiyle Atlantik ötesine savrulmuşlardı. 

John Von Neumann, bu savrulan bilim insanlarından biridir ve Manhattan Projesinde kendine yer bulur ama o daha çok kendisi gibi matematikçi Babbage'ın fikirleri ile ilgilidir.

John Von Neumann, 1944 yılında savaşın en kasvetli günlerinden birinde tren istasyonunda beklerken adının Herman Goldstine olduğunu öğrendiği bir mühendisle sohbet etmeye başlar. Mühendis, ordu destekli bir projede çalışmaktadır ama von Neumann bu projeyi hiç duymamıştır. Oysa proje iki yıl önce başlamış ve Von Neumann'ın zihnini meşgul eden konularla doğrudan ilintilidir. 

Askeri amaçlı olan proje, 1942 yılında John Mauchly ve J. Presper Eckert isimli iki mühendisin, top mermilerinin yörüngelerini hesaplama amacıyla bir makine tasarlayarak teknik çizimlerini Amerikan Ordusu'nun Balistik Araştırma Laboratuvarı'na (BRL) sunması ile hız kazanıyor. Bu sırada laboratuvarda pratik bir elektromekanik hesap makinesinin yapımına dönük araştırma ve geliştirme çalışmaları yürütülmektedir. ABD ordusu, John Mauchly ve J. Presper Eckert'den bu makine üzerinde çalışmalarını ister. 

1944 yılında ortaya çıkan ürün elektrikle çalışmakta ve elektronik veri işleme kapasitesine sahip bulunmaktadır. ENIAC (Elektronik Sayısal Entegratör ve Bilgisayar) olarak adlandırılan bu cihaz, II. Dünya Savaşı sırasında Amerikalı bilim insanları tarafından inşa edilen ilk nesil bilgisayar ünvanına sahip olacaktır.

ENIAC, dört işlem (toplama, çıkarma, çarpma ve bölme) ve karekök hesaplamaları yapabilirken, saniyede 5 bin toplama işlemi, 357 çarpma işlemi ve 38 bölme ve karekök işlemi gerçekleştirebilmektedir. 19.000'den fazla vakum tüpü ile yaklaşık 167 m² bir alana yayılmış olan cihazın ağırlığı da 30 ton dolayındadır.

Ancak dahili belleğinin oldukça sınırlı olması ve her programın bilgisayara manuel olarak girilmesi oldukça zahmetlidir. Bu nedenle Mauchly ve Eckert, daha esnek bir tasarım için çalışmaya başlarlar. Ve bu sırada şans eseri ENIAC'tan haberdar olan John Von Neumann da Kasım 1944 te projeye dahil olur. 

EDVAC

O sıralarda Von Neumann, Manhattan Projesi üzerinde çalışmakla birlikte elektronik bir bilgisayarın gerekli hesaplamalarını yapabilecek donanıma sahiptir. 

1945'te yeni tasarım için 23 sayfalık bir teknik dokuman hazırlar. Burada verileri sıralamak, yeniden düzenlemek ve birleştirmek gibi çok temel işlevleri yerine getirilebilecek bir tasarım sunar. Böylece Von Neumann'ın katkılarıyla yeni bir proje olan "Elektronik Ayrık Değişken Bilgisayar (EDVAC)" doğar. 

Bu yeni cihazın ENIAC ile arasındaki en önemli fark, EDVAC'ın depolanmış programlar kullanabilmesidir; böylece komutların tekrar tekrar girilmesi gerekmez. Ancak savaşın sona ermesi ile çalışmalar yavaşlar ve projenin tamamlanması 1952 yılını bulur. 

EDVAC'ın bugün kullandığımız modern elektronik bilgisayara benzerlik gösteren ilk bilgisayar olduğunu söyleyebiliriz. Bu başarıda Von Neumann'ın 1945'teki tasarımının payı çok önemlidir. 

Yeni dünya düzeni

Daha önce de söylediğimiz gibi aynı dönemde ve aynı amaçlarla ortaya çıkan iki teknolojik çağ insanlığa, insanlık tarihinin en büyük savaşını yaşatmıştı. Atom bombası ile sınırları zorlamıştık.

II. Dünya Savaşı'nın sona ermesiyle çok hızlı bir şekilde atom bombasını bilinçaltımıza gömdük ama nükleer teknolojilerin bize sağladıklarını kullanmaya devam ediyoruz. Artık atom çağından da bahsetmiyoruz. 

Bugün tereddütlerimiz olsa da, her iki teknolojinin yaratıcısı ve ortak paydasının "matematik bilgisi" olduğunu hatırlamasak da heyecanla bilişim çağının belirsiz geleceğine doğru sürükleniyoruz. 

Yeni dünya düzeni nedir derseniz, ufukta düzene ilişkin bir şey henüz görünmüyor!

Kaynakça:

https://www.amphilsoc.org/exhibits/treasures/vonneuma.htm

https://www.nature.com/collections/dhdjceebhg

https://www.ias.edu/electronic-computer-project

https://www.ias.edu/ideas/adventures-mathematician

https://poole.ncsu.edu/thought-leadership/article/oppenheimer-ulam-and-risk-analytics-the-legacy-of-wwii-scientists-on-contemporary-computing/