BESK

Kontrollpanelen till BESK.

Besk eller BESK (Binär Elektronisk SekvensKalkylator) var Sveriges andra dator (efter BARK), som då kallades matematikmaskin eller elektronhjärna. Både den reläbaserade BARK (Binär Aritmetisk Relä-Kalkylator, färdigställd 1950) och den radiorörsbaserade BESK (färdigställd 1953) utvecklades av Matematikmaskinnämnden, delvis parallellt.

Under några veckor var BESK den snabbaste datorn i världen, och fyllde ett rum i Tekniska Högskolans lokaler på Drottninggatan 95 A i Stockholm. Man förde under dessa år en diskussion om det behövdes två eller tre datorer för Sveriges behov.

Funktionsprincip

BESK:s utformning är en så kallad IAS-maskin. Den ursprungliga IAS-maskinen färdigställdes vid Massachusetts Institute of Technology (MIT) 1951, och var en av de tidigaste datorerna med von Neumann-arkitekturen. BESK programmerades således genom att program laddades in i arbetsminnet, där även in- och utdata kunde lagras. Ritningarna till den ursprungliga IAS-maskinen var vida spridda till skolor, företag och verksamheter som var intresserade av räknande maskiner. IAS-maskiner var inte mjukvarukompatibla, men byggde på ritningar över den ursprungliga IAS-maskinens arkitektur.

BESK hade 2400 elektronrör och 400 germaniumdioder, så den var delvis baserad på halvledarelektronik. Programmen försågs med brytpunkter så att beräkningen kunde återupptas efter att något elektronrör brunnit ut och bytts.

En viktig spin off-effekt från utvecklingen av BESK var det magnetiska trumminnet, som användes som sekundärminne i datorn. Minnet baserades på ett magnetiskt fenomen, som upptäckts av Olle Karlqvist och som kallades Karlqvist gap.

Som arbetsminne användes ursprungligen ett elektrostatiskt Williamsminne, vilket var ett brittiskt patent på det första RAM-minnet. Det var baserat på 40 Williamsrör, samt 8 reservrör. Varje Williamsrör var ett katodstrålerör som kunde lagra 512 binära bitar i form av "punkter" i olika positioner på en skärm. När katodstrålen träffade en punkt uppstod en potentialbrunn kring denna, baserat på en effekt som kallas sekundäremission. Potentialbrunnen avlästes med en platta, och nollställdes genom att låta katodstråleröret rita ett streck bredvid punkten. Rören kunde behålla lagrade data i bråkdelen av en sekund, och måste därför avläsas och återskrivas periodiskt, på liknande sätt som man gör i moderna dynamiska RAM-minnen (DRAM).

Det elektrostatiska minnet blev snabbt otillräckligt och ersattes redan 1956 med ett kärnminne (ett ferritminne). Hemmafruar med erfarenhet av att sticka anställdes för att påskynda tillverkningen av kärnminnet.

1966 togs BESK ur drift. BESK:s kontrollpanel, en dubbelenhet från Williamsminnet samt trummor ur trumminnet finns sedan 1966 på Tekniska museet i Stockholm.

Prestanda

BESK genomförde en addition på 56 μs och en multiplikation på 350 μs.

Arbetsminnet kunde lagra 512 ord med en ordlängd om 40 bit, det vill säga 2560 byte. Instruktionslängden var 20 bit, så två instruktioner kunde lagras på varje adress i arbetsminnet.

Effektförbrukningen var 15 kVA.

Under de två första åren var körtiden i genomsnitt 5 minuter innan ett elektronrör gick sönder och behövde bytas, men hållbarheten förbättrades därefter.

Användning

De första beräkningarna gjordes den 1 april 1954. BESK hanterade vingprofiler med mera för Saab 32 Lansen, väderdata för Carl-Gustaf Rossby och SMHI meteorologiska byrå, statistik för Televerket och vägprofiler för Vägverket. Under nätterna utnyttjade Försvarets radioanstalt (FRA) BESK för att knäcka krypterade radiomeddelanden (av Per-Erik Persson med flera). BESK användes också för beräkningar för den svenska kärnkraftsindustrin, till exempel Monte Carlo-simuleringar av neutronspektrum (även det av Per-Erik Persson med flera). De flesta datorberäkningar för det svenska kärnvapenprogrammet gjordes emellertid med efterföljaren SMIL. År 1957 använde Hans Riesel BESK för att upptäcka ett Mersenneprimtal bestående av 969 siffror - det största kända vid den tiden.

Efterföljare

Lunds universitet byggde 1956 en icke programkompatibel variant av BESK, som gick under namnet SMIL (Siffermaskinen i Lund) och 1957 färdigställde Saab i Linköping den icke-kompatibla varianten SARA (Saabs räkneautomat), som var dubbelt så snabb som BESK. Saab var en av de största användarna av den ursprungliga BESK.

Matematiknämnden började 1960 utveckla en transistoriserad ersättare till BESK, den kom dock att slutföras 1965 av AB Datasystem för Atomforskningsinstitutets räkning och fick beteckningen TRASK. När Matematikmaskinnämnden lades ner 1963 lämnade många kring BESK den statliga anställningen, men även SAAB:s arbete med SARA, och gick över till Åtvidabergs Industrier, senare Facit AB. Facit började 1958 att tillverka FACIT EDB och FACIT EDB-3, som var programvarukompatibla med BESK. FACIT EDB tillverkades i nio exemplar och var Sveriges första serietillverkade dator.

Se även

• BARK - Binär Aritmetisk Relä-Kalkylator - Sveriges första dator.
• SMIL - Siffermaskinen i Lund.
• FACIT EDB - Sveriges första serietillverkade dator, baserad på BESK
• Datasaab D2 - transistorbaserad
• TRASK - TRAnsistoriserad SekvensKalkylator

Externa länkar

• Wikimedia Commons har media som rör BESK.
  Bilder & media
• Tre Innovatörer AB: BESK Binär Elektronisk Sekvens Kalkylator
• BESK programmeringsmanual (1958-05-02)
• Vädergubbar, kodknäckare och artillerister bakom datorbygget
• Ljusa nätter kring Besk
• En minnesbyggares hågkomster
• Att arbeta med 1950-talets matematikmaskiner: Transkript av ett vittnesseminarium vid Tekniska museet i Stockholm den 12 september 2005