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【IT】50年以上前のコンピューター黎明期を支えた「磁気コアメモリ」とは?[05/06]
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IBMが1964年に発表したメインフレーム「System/360」は、「OSの共有が可能で拡張性の高い汎用目的コンピューター」という、現代に近い形のコンピューターを商用として市場に送り出した最初のモデルといわれています。そんなSystem/360に使われていた「磁気コアメモリ」について、古いコンピューターの修復を手がけるエンジニアのKen Shirriff氏がブログで解説しています。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/00_m.jpg
A look at IBM S/360 core memory: In the 1960s, 128 kilobytes weighed 610 pounds
http://static.righto...ore-module-bench.jpg
IBMはSystem/360に280億ドル(当時のレートで約10兆円)、その中でも磁器コアメモリに対して50億ドル(約1兆8000億円)ものコストをかけたといわれています。System/360に補助記憶装置として搭載された磁気コアメモリは当初の容量が16KBだったものの、すぐに32KBや64KBに改良されたとのこと。アポロ計画を超える規模の予算で開発されたSystem/360は大成功を収めて、IBMはその後のコンピューター業界をけん引する存在となりました。
磁気コアメモリは半導体メモリチップが登場するまで、1950年代から1970年代にかけて主流となった記憶補助装置でした。磁気コアメモリの1単位は円環状のフェライトコアと書き込み線・読み出し線という2本の電線で構成され、コアの内部に生じる磁束に応じて0か1かを記憶させるという仕組みです。そのため、磁気コアメモリは多くの半導体メモリと異なり不揮発性で、さらにランダムアクセスが可能で破壊読み出し型という仕様となっています。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/01_m.jpg
実際の磁気コアメモリのユニットを見るとこんな感じ。まるで織物のように電線が縦と横に交わっていて、その交差点にフェライトコアが装着されています。指の大きさと比較して分かるとおり、1単位の大きさは非常に小さいもの。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/02_m.jpg
このフェライトコア1つで1ビットの情報を収納するため、64KBの磁気コアメモリユニットは必然的に巨大なものとなります。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/03_m.jpg
最も人気のあったSystem/360モデル40は月額9000ドル(約320万円)から1万7000ドル(約610万円)で借りることができ、1972年までにIBMはモデル40だけで10億ドル(約3600億円)の収益を得たとのこと。System/360ではCPU・電源・ストレージというコンピューターのシステムが1つのフレームに収められていて、当時としてはかなりコンパクトなサイズにまとめることに成功しました。それでも1つのフレームサイズはおよそ150cm×60cmで、その重さは610ポンド(約270kg)はあったそうです。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/04_m.jpg
次期モデルとなるSystem/360 モデル50は、月額1万8000ドル(約650万円)から3万2000ドル(約1150万円)で借りることができました。磁気コアメモリのストレージはIBM 2361 Large Capacity Storageで、その容量は最大256KB。ストレージフレームを追加することで512KBまで拡張できたそうです。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/05_m.jpg
モデル50の磁気コアメモリユニットはこんな感じ。水平方向に積み重ねられた18枚の磁気コアメモリで構成されていて、接続に用いる大量のハーネスが正面に写っています。フェライトコアと電線で構成されるコアメモリ本体は組み立てた状態だと見えません。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/09_m.jpg
当時はまだトランジスタ・抵抗・コンデンサーを1つのチップにまとめた集積回路は商用には導入されておらず、抵抗やコンデンサを形成してトランジスタと組み合わせた基盤を複数つないだ部分がコンピューターのコアユニットとなっていました。以下の写真は、32個のトランジスタをつんだドライバゲートボードを16枚接続したコアユニット。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/06_m.jpg
https://gigazine.net...agnetic-core-memory/
続く) - コメントを投稿する
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続き)>>1
ドライバゲートボードはこんな感じ。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/07_m.jpg
ダイオードとトランジスタで構成されるドライバゲートボードはかなりの熱を発生させるため、以下の画像のように、金属製のケースにファンを取り付けた大型フレームに収められました。
https://i.gzn.jp/img...core-memory/08_m.jpg
こうしたコアメモリシステムは1950年代後半から1960年代にかけて、コンピューター時代の到来を支えたといえます。製造技術が向上するにつれて、磁気コアメモリの価格は1ビットあたり数ドル(1000円前後)だったものが、数セント(数十円)にまで急速に値下がりし、1970年までIBMは年間200億以上の磁気コアメモリを生産したといわれています。
しかし、1960年代後半から集積回路の進歩と半導体メモリが導入され、1968年にはIBMは磁気コアメモリから半導体メモリに開発の主流を移行。1971年には半導体メモリを搭載した世界初の商用コンピューターであるSystem/370 モデル145を発売しました。ムーアの法則に従うように、集積回路メモリの容量は値段が下がるにつれて急激に増大。その結果、1970年代の終わりには市場に出回るメモリのほとんどが磁気コアメモリから半導体メモリに置き換わりました。
https://gigazine.net...agnetic-core-memory/ -
バブルカセット?
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Core Wars
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カセットテープ
300ボーの音響カプラー -
高校のころ習ったけど、図しか見てないからイマイチ理解してなかったけど、こんな実物なのね。
あとバブルメモリってのも習ったな。あれも理解不能な代物だった。 -
のぞいてみればコアいかに。月日がたつのも夢のうち♪
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磁気コリアメモリーかと思った
相当毒されているこのごろ -
バブルメモリーなんて、知ってる奴少ないんだろうな
初期の不揮発 -
>古いコンピューターの修復
こんなことしてる人いるんだな
あまり意義を見出だせないけど -
>>10
温故知新だろ -
磁気コアメモリ=ワイヤーメモリー
全く使い物にならなかったコンピュータ
史上最悪のコンピュータとして名を留めた -
なんかコナミの基盤がバブルシステムうんたら言ってたけどあれか?
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コアダンプの語源はコアメモリから来ている。
豆な。 -
バブルメモリは全く原理が違うし時期も違う
1980年ごろだと大容量のROMが高かったので、書き換え出来るようにすれば良いんじゃねということでコナミが採用したけど
結局不安定で使い物にならんかった
KONAMI morning music が生まれただけでも価値はあったがw -
>>15
磁性体を記憶素子に用いているので、コアメモリの子孫には違いない。 -
>磁気コアメモリは半導体メモリチップが登場するまで、1950年代から1970年代にかけて主流となった記憶補助装置でした。
ウソだろ。
× 磁気コアメモリは半導体メモリチップが登場するまで、1950年代から1970年代にかけて主流となった記憶補助装置でした。
○ 磁気コアメモリは半導体メモリチップが登場するまで、1950年代から1970年代にかけて主流となった主記憶装置でした。
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磁器コアメモリは画期的だった。
それまでのメモリより格段に速かった。
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昔のコンピュータは、ハードウェアの精密工業技術が今のように良くないので、
ハードウァアの故障・障害が多かった
そのため、ハード障害でコンピュータのダウンが今より多く、
障害対応後にコンピュータの再稼働をするのだが、
このコアメモリの時代は、仕掛り中の状態がそのまま
メイン・メモリに残ってるので、大した対応なしに簡単に
続きを再実行できたと聞いた
メモリが磁気コアから半導体に変わったことで、安価かつ高速にはなったが、
ダウンするとメモリ内容が飛ぶので、障害対策は仕掛り経過のログが必須になり、
障害対策が複雑になった -
FM-8のオプションにあったな
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グラディウスは起動ミスが多かった。
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【被曝パンデミック】 脳卒中 リハビリ難民が急増中
http://nhk2.5ch.net/...veetv/1557195202/l50 -
>>18
それまでのメインメモリ・アクセスは、電気制御ではなく機械式ですからね
磁気コアも登場時には高速大容量メモリ
それまでのメモリは、磁気ドラムという
HDDの絶滅した御先祖をつかってました
HDDは通常、円盤の両面に中心から位置が同じヘッド複数を使って
円盤上の磁気媒体を読み書きするもの
必要な容量によって円盤の枚数が変わります
磁気ドラムは、円盤ではなく円筒(ドラム)上の
磁器媒体をヘッドによって読み書きするもの
高速化するのにヘッドを複数配置するのですが、
円盤よりドラムの方がヘッドの数を簡単に増やせる利点がありました
そして、ドラムが機械的に1周する時間が、
メモリアクセスの周期になります
メモリが磁気コアから半導体に変わったことで、安価かつ高速にはなったが、
ダウンするとメモリ内容が飛ぶので、障害対策は仕掛り経過のログが必須になり、
障害対策が複雑になった -
System/360はアポロ計画にも使われ、活躍する
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懐かしいマシンだなぁ、今でも現役で使ってる企業 あるの!?
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磁気コアメモリーも水銀遅延線も動いているの見たこと無い。
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磁気コアメモリ、紙テープ、テレタイプ、ECLなどなど
あの頃のコンピュータ世界は、田園風景。懐かしいッス。 -
これ人海戦術、人の手で編み編みしてんだよな
工員がドイツモコイツも品質条件を自分勝手に解釈劣化させる様な文化圏では生産不可能な製品ね -
>グラディウスは起動ミスが多かった。
起動もクソ遅かったしな。
それよりさらに遅いDECOシステムっつーのもあったが... -
>>27
空軍機やNASAの機体では現役。 -
>>30
確か裁縫のおばちゃんを大量に雇って生産してた。 -
ネミック・ラムダの前身がやっていたな
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破壊読み出しだから使う前に 位置についてよーい的に設定しないとスタートできなくてな・・・
ちっちっちっ・・・・・って鳴る打ち上げ花火みたいなやつ・・・
横で文字がくっついたゴルフボールみたいのがでかい箱でぼこぼこぼこ轟音を・・・
懐かしい -
>>35
フェライトコアと細い電線を編み込む技術が、後のスイッチング電源に活かされたとかなんとか。 -
これに戦いを挑んだのがインテル
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この時点で結構なハイテクに見えるねぇ。
今後磁気コアメモリなんざ使う事はなかろうが完全にオーパーツのロストテクノロジーだね。
まぁ必要になれば20年くらいで大量生産できそうだが。
他にも水銀遅延線だのパラメトロンだのいろんな謎技術があったね。
現状のフラッシュメモリやDRAMやその他諸々も置き換えられる運命だろうな。 -
05の画像がモーレツだね、コンピューターって感じがいい
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>>41
ゴルフボールプリンター
元は事務機器の製造販売企業だったIBMが、電子タイプライターで
従来はバー状の字を打つハンマーという部品をゴルフボール状に置き換えたもの
単に形状を変えただけでなく、オプションのゴルフボール部品と交換することで
1台のプリンターで複数のフォント打鍵を可能にした優れもの
この電子タイプライターは、コンピュータのプリンターとしても接続でき、
イギリスのSFドラマ「謎の円盤UFO」のオープニングで、
コンピュータ接続プリンターとして印刷する様をアップで流された -
>>42
情シス(電算課)へ配属されて、オペレーターやってた頃は、音で正常に処理が進んでるか、分かったよ(笑) -
>>42
これが壊れると、システム・ダウン(停止)だったわ(笑) -
>>44
それは360のシステム構成による
あなたのケースでシステムダウンしたのは、最小構成かそれに近いケースのため
360のシステム構成では、システムログ出力用のプリンタが必要
プリンタが2台接続されていれば、システムモニタ用のプリンタが
使用不能になっても、もう1台にスイッチすれば良い
また、お金持ち利用者で、当時は高価だったHDDに余裕があり、
システムログの出力先にHDDを指定していれば、
プリンタが一時的に使用不能でもシステムは止まらない
貧乏利用者はシステムログの出力先にプリンタを指定するが、
この時にプリンタが使用不能になるとシステムが止まる
これは故障でなく、用紙切れになっても止まる
・・・ある程度はシステムに出力バッファがあるので、
用紙切れになっても直ぐには止まらないが、
バッファが一杯になったら止まり、
システムコンソールにエラーメッセージが出る
用紙切れは、裏紙でも紙をセットして印刷再開すれば稼働再開するが、
故障で交代プリンタもないとシステムは止ったまま、実質のダウンになる -
CoreWarsなー
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この時代から見ると
いまなんてすさまじい状態だけど
コンピュータ関係の進歩はひと段落なのかな
パソコンケータイスマホで膨大な資金が業界に流れ込んで
研究開発が進んだけど
物理的な限界はあるだろうし -
これっていまでいう
半導体メインメモリ的な物なのか
それとも、ハードディスクとかフラッシュメモリとかそういうものなのか -
>>48
そのどれでもないこの時代固有のハードウェア
>>1にも書いてある通り、実体はドーナツ状の小さなビーズ位の大きさの
フェライト磁石で、磁石1個が1ビットになる
この磁石の穴に電線を通して一定電気を流すと、
フェライト磁石が磁気が変わったり、
それまでの磁気が電流に影響する性質を利用して、
情報の書き読みに利用する
電線は、アドレスを特定するための縦横マトリックスに線と
読み出し用に斜めに通す線の3本がある -
フラッシュメモリの次のメモリに
磁気スピンドルメモリってのが
あるらしいが原理的にはこれと
同じって聞いたなぁ
クラウドなんかも大型時代なら
当たり前だし、コンピュータの
世界もリバイバルしてる感じ -
自動車の黎明期を支えた蒸気自動車とは
19世紀末のタクシーとして栄えた電気自動車とは -
>>49
東京ブギウギの笠置シヅ子はAKBどころの騒ぎじゃなかったな -
プログラムは紙テープにパンチで穴あけてたんだよなこの時代
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この現物を見たことがあるのは60代以上かな?
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当時、暇なとき”聖母マリアの像”とかプリントして喜んでたわ(笑)
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アポロもこれで月に行った。
熟練お針子の手作業で大幅な性能アップが達成されたんだとか(笑) -
>>58
機能的には、今のPCのメインメモリ(SDRAM)そのもの -
ゲームミュージックを10曲選べと言われたら
モーニングミュージックは絶対入れる
イースの草原
イース?のエンディング
ダライアスのラスボス
ダライアス?の最終面
沙羅曼蛇の4面
「あの未来に続く為」だけ、の戦いだった
グラディウス?の最終面 Mechanical Base
アフターバーナー
アウトラン SPLASH WAVE -
ゴルフボールはコロンボにも出てたぞ。「最新式」とか言ってた。
実際にはその頃なら最新式でもなかったけどね。
結局、
インクリボンが打ち抜き式で何を打ったかバレて足がついたという落ちだった。
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仕事始めた当時はまだCOCOMがあったんで中国向けにはデカいファミコンみたいなスペックで設計したぞ
ディスプレイも無いテープパンチャー付きテレタイプのコンソールには笑ったわ
もっとも国内向けも8インチフロッピー&文鎮みたいなサイズのMC68000だったが -
老害が耄碌した自分の知識を自慢するスレ
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>>69
〇ね!。 -
何で複数本ワイヤ通すのかと思ったらコアメモリをROMとして使うって話なんだな
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>>71
ROMじゃなくてRAMね -
上の動画の話な
コアロープだかなんだか -
FM-8に搭載の磁気バブルメモリとは別物?
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>>73
何か勘違いしてるのでは?
System360プログラムは、カートリーダ、紙テープ、磁気テープ、磁気ディスクなど
外部記憶から随時ローディングするもの
磁気コアメモリは、プログラムをローディングする場所でもあり、
CPUの作業領域として読み書きにも使用する
そして、System360では、プログラムをローディングする場所と
CPUの作業領域でメモリ上の事前区分はない
必要時に確保したメモリ領域が、必要に応じてどちらにも使える -
コアメモリーとか、現役で空飛んでる飛行機のシステムに使われてるし
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ワイヤラッピングで配線していたと言っても分かってもらえないだろうな
70年代のメインフレームの蓋を開けた時の驚きは・・・想像を絶する -
>>77
コアメモリは不揮発性だけど用途は現在のRAMだよね -
ジャンク屋で現物見たことあるけど、割といい値段してたな
それも、もう半世紀近く前の話だけど。 -
>>83
ROMとは、、Read Only Memory 、、、だ。、 -
>>84
その動画見て言ってんのか? -
F社K崎工場で棚に放置されてあったコアメモリをみつけておおっと感動したのもはるか昔
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最初にシステムを起動するための
ブートストラップローダーが壊れるたら、機械語を手でコアに入力する
コンソールパネルからパチパチ -
基盤ではなく基板だろ無能
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>>88
磁気使うのはどれも不揮発、非破壊メモリじゃないの? -
初めてコンピュータゲームをしたのは、鉄腕アトムのアドベンチャーゲームだった。System/360で動いて、世界初の漢字プリンタでストーリーを印刷するとんでもないゲーム機だった。大阪万博少年より
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実物見るまで写真だけだったので、使われているフェライトコアは直径1cmくらいのをイメージしてた
ちなみに、破壊型なので読み込むたびに書き込まなければならない -
>>30
http://www.st.rim.or...remicro/coremem.html
これ、メインメモリを手作業で組み立てるんだよねぇ。キロバイトで何万円になるわこれじゃ…
>>39
放電管カウンターとか、レトロで面白い回路もあるんだよね -
32KBてどんな?
new int[8000]とか動かすと落ちるの? -
>>94
自分の正確な値段は知らないが、のちの半導体メモリの時代で、
その位の感じだったので、磁気コアだと更に0がついたと思う
>>95
イメージ的には合ってるが、この時代C系はあるわけがなく、
アプリケーションですらアセンブラが主流の時代
当然のようにシステムコールは全てアセンブラ
まず、ジョブ(JOB)というアプリ起動単位で、
仮想記憶での使用メモリ量MAXを定義して、
そのアプリが使用するメモリが定義量を超えると落ちる
普通のアプリでは実行時にメモリの追加要求はないので、
経験的に少し多めの割り当てをしておけば、本番で落ちる事はほぼ皆無
ただし、そのときの需要に応じてメモリ要求するOSや、
OSに近い制御系では、使用後の開放漏れ(メモリーリーク)の
バグで落ちることはある(極まれ)
もっと後の時代だが、汎用機運用が日単位から24時間連続運用
(週1で再起動)になった最初の週に通信系OSのバグで、
システムダウンしたことがある
その時のバグ原因のメモリ要求は、8バイト -
>>94
wikiによると初期$1/bitで$0.01/bitまで落ちたってあるから1KByteあたり$8,000→$80
https://ja.wikipedia...1%E3%83%A2%E3%83%AA#歴史
>>95
intを16bitにすれば32KBあれば余裕 -
>>94 >>97
1ドル=360円の時代だから、円換算すると割高感が増える -
>>69 アムロ父の悪口はそこまでだ
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初期の電卓にもコアメモリを持っているものがありました。
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