Что необходимо знать

Различают несколько разновидностей сетей, а именно:

• однофазную;
• трёхфазную.

По способу монтажных работ:

• используя гребёнку, то есть шину;
• через перемычки из электропровода одножильного типа;
• через перемычку из электропровода многожильного.

Ориентируясь на первоначальные данные, важно купить техническую арматуру для осуществления установки выключателей, выбрав требуемый вариант соединения непосредственно под собственную электросеть.

Установка однофазной схемы не слишком отличается от монтажа трёхфазного способа. Так, в первом случае к выключателям подают на выход лишь одну фазу, при этом применяют одинарной разновидности выключатели.

Что же касается схемы трёхфазной, то здесь применяются тройного действия выключатели при подсоединении трёхфазного напряжения, либо можно обустроить одинарные на все фазы индивидуально, при однофазном напряжении.

Методы совмещения

Гребенка

Чтобы правильно соединить автоматы, хорошо применить шину или гребёнку, которая подбирается в зависимости от числа фаз:

• для цепи однофазной  подходит двухполюсная, а также однополюсная модель;
• трёхфазной – четырёх и трёхполюсная.

Установка отличается несложностью. Под необходимое количество автоматов подбирают определённую модель гребёнки с требуемым числом полюсов.

При выборе гребёнки с максимальным числом контактов, следует устранить излишки, используя ножовку. Заканчивая установку, шина вставляется одновременно в каждый зажим, а потом затягиваются винты. Установка выходов осуществляется соответственно схем.

Перемычки

Соединение автоматов посредством перемычек используется, когда выключателей небольшое количество и при этом хватает в щитке пространства для беспрепятственного доступа ко всем контактам. Данный метод можно эксплуатировать не только для однофазного типа цепи, но и для трёхфазного варианта.

Для работ, проводимых в щитке, стоит провести подготовку всех перемычек требуемой длины, а также соответствующего сечения. Для применяемых проводников, так называемых, одножильных выбирается сечение для совмещения проводов автоматов с предварительно рассчитанной мощностью. К одному из подходящих способов создания перемычек относится безотрывный метод.

Из определённой длины проводника, который изогнут плоскогубцами, создаётся перемычка, посредством которой будет произведено совмещение схемы современных выключателей. Следует изогнуть провод, придерживаясь определённого расстояния.

По окончанию подобной подготовки предпочтительно устранить с концов имеющуюся изоляцию приблизительно на сантиметр, затем оголить провод, убрав плёнку посредством ножа.

Потом следует установить концы в отверстия входа, зажав при этом винты. Затем осуществляется подключение нагрузочных источников к выходу, как на фото, где показано соединение выключателей автоматических наглядно.

Не стоит забывать, что нулевые, а также фазные провода важно прижимать не плотно из-за их возможности нагревания при работе электрической сети, а также вероятности возникновения нежелательного совмещения нуля с фазой по причине размягчения изоляции под влиянием нагревания.

Для совмещения выключателей шлейфом можно воспользоваться проводом многожильного вида с требуемым сечением. Однако в данном случае его важно зачистить на несколько сантиметров.

На конец следует надеть специальный наконечник, соответствующий по размеру сечению применяемого провода, обжав при этом посредством клещей. Можно совместить выключатели в последовательном порядке.

Придерживаясь инструкции совмещения выключателей, обустроенных в щитке, но при отсутствии требуемого инструмента, а также наконечников, можно пролудить не изолированный провод посредством паяльника.

Попадая сквозь жил проводника, олово образует надежное соединение. И, невзирая на то, что данный способ не такой практичный в сравнении с предыдущим, он нередко используется из-за простоты применения.

При отсутствии специального паяльника, можно осуществить установку посредством проводников без изоляции. Подобная установка не практичная и при чрезмерных нагрузках может стать причиной перегрева проводников в зоне совмещения и, естественно, высокой степенью опасности нежелательного возгорания. Данный тип объединения не обладает привлекательным внешним видом.

Помните, что правильное объединение между собой автоматов с применением проводника многожильного следует осуществлять, придерживаясь предварительно разработанную схему. В данном случае можно применять автоматы разных изготовителей. Их диаметры могут полностью отличаться, так как установка проводом гибкого типа даёт возможность сделать это.

Определяясь, каким проводом предпочтительно объединить автоматы, проверьте правильность этого соединения. Как правило, распространено это для трёхфазной схемы. Даже мизерная ошибка может стать причиной замыкания и соответственно ущерба применяемому вами электрическому устройству.

Фото инструкция как соединить автоматы

Легенда о подключении автоматов только сверху. А что будет, если подключать их снизу? | ASUTPP

Практически каждый толковый электрик знаком с такой умной книгой как Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ), и знает, что согласно пункту 3.1.6 питание подаётся на автоматический выключатель со стороны неподвижного контакта, то есть – сверху. А что будет, если сделать всё наоборот? Поменять местами питающий провод?

Вам интересно? Тогда читайте дальше.

Моделируем ситуацию: подключение автоматов снизу

Так что будет, если подключить автоматический автомат снизу, там, где расположен подвижный контакт? Придётся визуализировать такую ситуацию.

Рисунок 1: Устройство автоматического выключателя

Во-первых, на нижнем контакте напряжение будет точно также «висеть», как и на верхнем. Не проходя через весь автоматический выключатель, если тот выключен.

Во-вторых, при включении пакетника, дуга между соприкасающимися контактами не увеличится, да и вообще не появится. Но некоторые «грамотные» пользователи в сети заявляют совершенно обратное.

Получается, ситуация особо не изменится и автомат будет также исправно работать, конечно, если он пригоден для эксплуатации и не имеет каких-либо неисправностей.

Как повлияет нижнее подключение на срок службы пакетника

Никак. Существует достаточно много примеров из трудовых будней электриков-профессионалов, в которых практически все автоматические выключатели были подключены снизу. И при этом использовались просто как обыкновенные выключатели, а не с целью защиты сети от короткого замыкания или длительного нагрева проводников.

Рисунок 2: На схемах подключение коммутационных аппаратов также выполняется сверху

Не даром конструкция любого автоматического выключателя подразумевает как нижнее, так и верхнее подключение. Скорее всего так сделано с целью безопасности пользователей, ведь не каждый знаком с утверждениями ПУЭ и может подключить провода к автомату так, как ему будет удобно.

С какой целью определено подключение сверху

Пункт 3.1.6 не строго регламентирует подключение автоматических выключателей, а лишь указывает, как следует делать правильно. Не даром в данном пункте ПУЭ указана фраза «как правило».

С другой стороны, такое утверждение полезно само по себе, а именно:

• Каждый пользователь, прочитавший ПУЭ, будет знать с какой стороны необходимо правильно подключать автоматы. Соответственно, будет меньше ошибок в электросетях.
• С помощью технической литературы, а именно ПУЭ, можно прийти к единому консенсусу. Это означает, что верхнее подключение пакетников будет эталоном – тем, что заведомо правильно. Именно для этого во всём мире создают определённые стандарты, чтобы люди делали определённые вещи или процессы одинаково.

Поэтому пункт 3.1.6 несёт в себе не цель технически безопасного, а именно однообразного подключения. Ведь тогда отпадает путаница в электрощитовых, с которой часто приходится сталкиваться настоящим мастерам-электрикам.

Вывод: подключать автомат снизу можно

По крайней мере такой вариант подключения не принесёт вреда ни пользователям, ни коммутационному оборудованию. Но лучше всего делать это правильно – так как указано в технической литературе, дабы впоследствии можно было быстро разобраться.

Рисунок 3: Нижнее подключение не принесёт какого-либо вреда

Как правильно подключить автомат: сверху или снизу?

Автоматический выключатель, не является симметричным электрическим прибором, как лампа накаливания или нагревательный элемент. От способа подключения зависит, какие детали защитного устройства обесточатся, а какие останутся под напряжением при срабатывании.

Устройство автоматического выключателя

Конструктивно автомат состоит из электромагнитного и теплового расцепителей, объединенных в одном корпусе. Тепловой расцепитель защищает цепь от перегрузок, а электромагнитный от сверхтоков короткого замыкания. При срабатывании, расцепитель приводит в действие подвижный контакт, и размыкает цепь. Искрогасительная камера, внутри которой находятся контакты, препятствует образованию дуги.

Защитные устройства для однофазной сети 220 В

Для защиты от перегрузки однофазной сети 220 В, применяются однополюсные и двухполюсные автоматические выключатели. Однополюсные при срабатывании, разрывают только фазный провод, а двухполюсные – фазный и нулевой. Для защиты от перегрузки или короткого замыкания, размыкания фазного провода достаточно. Для безопасного проведения ремонтных или электромонтажных работ, требуется отключать и нулевой провод, так как при некоторых неисправностях сети (замыкание фаза-ноль, отгорание нуля,) он может оказаться под напряжением. Оптимальное решение – установка двухполюсного автомата на вводе, и однополюсных на отходящих линиях.

Автоматы для трехфазной сети

Трехфазный ввод, дает некоторые преимущества, по сравнению с однофазным. Это возможность использования мощных энергопотребителей и удобство подключения электродвигателей. Используя такую сеть, важно равномерно распределить нагрузку между всеми тремя фазами, чтобы исключить просадки напряжения. Вводной автомат желательно использовать четырехполюсный, а отходящие линии защитить однополюсными и трехполюсными автоматами. Выбирая трехполюсные автоматы для защиты оборудования с электродвигателями, обращайте внимание на перегрузочную способность автомата. Чтобы избежать ложных срабатываний защитного устройства, применяйте автоматы с характеристикой «D».

Выбор приборов защиты, в зависимости от сечения провода

Не стоит забывать, что автоматический выключатель защищает от перегрузки именно линию, а не подключаемые к ней устройства. Выбирая автомат для отходящей линии, используйте номинал, ниже максимальной нагрузки провода. Вот небольшая табличка, которая поможет при подборе:

В таблице указаны усредненные значения, просчитанные с запасом. Более точные параметры рассчитываются для каждой линии индивидуально, в том случае, если в этом есть необходимость.

Подключение автоматических выключателей

Согласно требованиям ПУЭ, напряжение подается на неподвижный контакт прибора защиты. Неподвижный контакт автомата, как правило, находится сверху. На модульных, кроме того, изображена электрическая схема защитного устройства. По ней также можно определить, с какой стороны находится неподвижный контакт.

Хотя в сети переменного тока, сторона ввода (сверху или снизу) не влияет на работу автомата, такой способ подключения ведет к однообразию схематических решений распределительных щитов, что, как и любая унификация, упрощает работу электрика, сводит к минимуму вероятность ошибки.

Автомат электрический однофазный подключение

Распределительный щит трудно представить без современных модульных устройств защиты, таких как автоматические выключатели, устройств защитного отключения, дифференциальных автоматов и всевозможных реле защиты. Но далеко не всегда эти модульные устройства подключаются правильно и надежно.

В виду обслуживания электрических щитков мне иногда приходится сталкиваться с ошибками подключения автоматических выключателей, которые в них установлены. Казалось бы, как можно неправильно подключить обычный однополюсный автомат? Зачистил кабель на определенную длину, вставил в клеммы, затянул надежно винты.

Но как бы это странно не звучало, большинство людей имеет «корявые» руки и качество сборки щитов оставляет желать лучшего. Хотя на самом деле все мы совершаем или совершали ошибки в той или иной отрасли, и как говорится в известной пословице: «не ошибается тот, кто ничего не делает».

Приветствую всех друзья на сайте « Электрик в доме ». В данной статье рассмотрим, как подключить автомат в щитке и разберем несколько вариантов самых распространенных и грубых ошибок.

Подключение автоматов в щитке – вход сверху или снизу?

Первое с чего бы хотел начать это правильность подключения автомата в принципе. Как известно автоматический выключатель имеет два контакта для подключения подвижный и неподвижный. На какой из контактов необходимо подключать питание к верхнему или нижнему? На сегодняшний день споров по этому поводу развелось очень много. На любом электротехническом форума куча вопросов и мнений на этот счет.

Обратимся за советом к нормативным документам. Что сказано в ПУЭ по этому поводу? В 7-м издании ПУЭ пункт 3.1.6. сказано:

Как видно в правилах сказано, что питающий провод при подключении автоматов в щитке должен присоединяться, как правило, к неподвижным контактам. Это также относится ко всем узо, дифавтоматам и прочих устройств защиты. Из всей этой вырезки непонятно выражение «как правило». То есть вроде, как и должно, но в некоторых случаях может быть и исключение.

Чтобы понимать, где расположен подвижный и неподвижный контакт нужно представлять внутреннее устройство автоматического выключателя. Давайте на примере однополюсного автомата рассмотрим, где находится неподвижный контакт.

Перед нами автомат серии ВА47-29 фирмы iek. Из фото понятно, что неподвижным контактом у него является верхняя клемма, а подвижным контактом – нижняя клемма. Если рассмотреть электрические обозначения на самом выключателе, то здесь тоже видно, что неподвижный контакт находится сверху.

У автоматических выключателей других фирм производителей аналогичные обозначения на корпусе. Взять, например автомат фирмы Schneider Electric Easy9, у него неподвижный контакт также находится сверху. Для УЗО Schneider Electric все аналогично сверху находятся неподвижные контакты, а снизу подвижные.

Другой пример, защитные устройства фирмы Hager. На корпусе автоматических выключателей и УЗО hager также можно увидеть обозначения, из которых понятно, что неподвижные контакты находятся сверху .

Давайте разберемся, с технической стороны есть ли значение, как подключить автомат сверху или снизу.

Автоматический выключатель защищает линию от перегрузок и коротких замыканий. При появлении сверхтоков реагируют тепловой и электромагнитный расцепитель, расположенные внутри корпуса. С какой стороны будет подключено питание сверху или снизу для срабатывания расцепителей разницы абсолютно нет. То есть с уверенностью можно сказать, что на работу автомата не влияет, на какой контакт будет подведено питание.

По правде говоря, должен отметить, что производители современных «брендовых» модульных устройств, такие как ABB, Hager и прочие допускают подключение питания к нижним клеммам. Для этого на автоматах имеются специальные зажимы, предназначенные под гребенчатые шины.

Почему же в ПУЭ советуют подключение выполнять на неподвижные контакты ( верхние )? Такое правило утверждено в целях общего порядка. Любой образованный электрик знает, что при выполнении работ необходимо снять напряжение с оборудования, на котором будет работать. «Залазя» в щиток человек интуитивно предполагает наличие фазы сверху на автоматах. Отключив АВ в щитке, он знает, что напряжения на нижних клеммах и все что от них отходит, нет.

Теперь представим, что подключение автоматов в распределительном щите Вам выполнял электрик дядя Вася, который подключил фазу к нижним контактам АВ. Прошло некоторое время (неделя, месяц, год) и у Вас появилась необходимость заменить один из автоматов (или добавить новый). Приходит электрик дядя Петя, отключает нужные автоматы и уверенно лезет голыми руками под напряжение.

В недалеком советском прошлом у всех автоматов неподвижный контакт располагался вверху (например, АП-50). Сейчас по конструкции модульных АВ не разберешь где подвижный, а где неподвижный контакт. У АВ которые мы рассматривали выше, неподвижный контакт был расположен сверху. А где гарантии, что у китайских автоматов неподвижный контакт будет расположен сверху.

Для тех, кто со мной не согласен вопрос на засыпку, почему на электрических схемах питание на автоматы подключают именно на неподвижные контакты.

Если взять, например обычный рубильник типа РБ, который установлен на каждом промышленном объекте, то его никогда не подключат верх ногами. Подключение питания к коммутационным аппаратам такого рода полагает только к верхним контактам. Отключил рубильник и ты знаешь, что нижние контакты без напряжения.

Подключаем провода к автомату – кабель с монолитной жилой

Как выполняет подключение автоматов в щитке большинство пользователей? Какие ошибки можно при этом допустить? Давайте разберем здесь ошибки, которые наиболее часто встречаются.

Ошибка – 1. Попадание изоляции под контакт.

Все знают, что перед тем как подключить автомат в щитке нужно снять изоляцию с подключаемых проводов. Казалось бы, здесь нет ничего сложного, зачистил жилу на нужную длину, затем вставляем ее в зажимную клемму автомата и затягиваем ее винтом, обеспечивая тем самым надежный контакт.

Но встречаются случаи, когда люди в недоумении, почему выгорает автомат, когда все правильно подключено. Или почему периодически пропадает питание в квартире, когда проводка и начинка в щитке абсолютно новые.

Одна из причин вышеописанного попадание изоляции провода под контактный зажим автоматического выключателя. Такая опасность в виде плохого контакта несет в себе угрозу оплавления изоляции, не только провода, но и самого автомата, что может привести к пожару.

Чтобы этого исключить нужно, следить и проверять, как затянут провод в гнезде. Правильное подключение автоматов в распределительном щите должно исключать такие ошибки.

Ошибка – 2. Нельзя подключать несколько жил разных сечений на одну клемму АВ.

Если возникла необходимость подключить несколько автоматов стоящих в одном ряду от одного источника (провода) для этой цели как невозможно лучше подойдет гребенчатая шина. Но такие шины не всегда есть под рукой. Как объединить несколько групповых автоматов в таком случае? Любой электрик, отвечая на этот вопрос, скажет сделать самодельные перемычки из жил кабеля.

Чтобы сделать такую перемычку используйте куски провода одинакового сечения, а лучше вообще не разрывайте его по всей длине. Как это сделать? Не снимая с провода изоляцию, формируете перемычку нужной формы и размеров (по количеству ответвлений). Затем зачищаем изоляцию с провода в месте перегиба на нужную длину, и у нас получается неразрывная перемычка из цельного куска провода.

Пример подключения автоматических выключателей перемычками из разных сечений кабеля. На первый автомат приходит «фаза» проводом 4 мм2, а на другие автоматы уже идут перемычки проводом 2.5 мм2. На фото видно, что перемычка из проводов разного сечения . Как следствие плохой контакт, повышение температуры, оплавление изоляции не только на проводах, но и на самом автомате.

Для примера попробуем затянуть в клемме автоматического выключателя две жили с сечением 2.5 мм2 и 1.5 мм2. Как бы я не старался обеспечить надежный контакт в этом случае, у меня ничего не получалось. Провод сечением 1.5 мм2 свободно болтался.

Еще один пример на фото дифавтомат, в клемму которого воткнули два провода разного сечения и попытались все это дело надежно затянуть. В результате чего провод с меньшим сечением болтается и искрит.

Ошибка – 3. Формирование концов жил проводов и кабелей.

Этот пункт, скорее всего, относится не к ошибке, а к рекомендации. Для подключения жил отходящих проводов и кабелей к автоматам мы снимаем с них изоляцию примерно на 1 см, вставляем оголенную часть в контакт и затягиваем винтом. По статистике 80 % электриков именно так и подключают.

Контакт в месте соединения получается надежный, но его дополнительно можно улучшить без лишних затрат времени и средств. При подключении к автоматам кабелей с монолитной жилой сделайте на концах U-образный загиб.

Такое формирование концов увеличит площадь соприкосновения провода с поверхностью зажима, а значит контакт будет лучше. P.S. Внутренние стенки контактных площадок АВ имеют специальные насечки. При затягивании винта эти насечки врезаются в жилу, благодаря чему надежность контакта увеличивается.

Присоединение к автомату многожильных проводов

Для разводки щитов электрики часто отдают предпочтение гибкому проводу с многопроволочной жилой типа ПВ-3 или ПуГВ. С ним легче и проще работать, чем с монолитной жилой. Но здесь есть одна особенность.

Основная ошибка, которую допускают новички в этом плане, подключают многожильный провод к автомату без оконцевания. Если обжать голый многожильный провод как он есть то при затягивании жилки передавливаются и обламываются, а это приводит к потере сечения и ухудшению контакта.

Опытные «спецы» знают, что затягивать голый многожильный провод в клемме нельзя. А для оконцевания многопроволочных жил нужно применять специальные наконечники НШВ или НШВИ.

Корме того если существует необходимость подключения двух многожильных провода к одному зажиму автомата для этого нужно использовать двойной наконечник НШВИ-2. С помощью НШВИ-2 очень удобно формировать перемычки для подключения нескольких групповых автоматов.

Пайка проводов под зажим автомата – ERROR (ошибка)

Отдельно хотел бы остановиться на таком способе оконцевания проводов в щите как пайка. Так уж устроена человеческая натура, что люди на всем стараются сэкономить и далеко не всегда хотят тратиться на всевозможные наконечники, инструменты и всякую современную мелочевку для монтажа.

Для примера рассмотрим случай, когда электрик из ЖЭКа дядя Петя выполняет разводку электрического щитка многожильным проводом (или подключает отходящие линии в квартиру). Наконечников НШВИ у него нет. Но под рукой всегда есть старый добрый паяльник. И электрик дядя Петя не находит другого выхода как облудить многопроволочную жилу, запихивает все это дело в контактный зажим автомата и затягивает от души винтом. Чем опасно такое подключение автоматов в распределительном щите?

При сборке распределительных щитов НЕЛЬЗЯ опаивать и облуживать многопроволочную жилу. Дело в том, что луженое соединение со временем начинает «плыть». И чтобы такой контакт был надежный его постоянно нужно проверять и подтягивать. А как показывает практика, про это всегда забывают. Пайка начинает перегреваться, припой плавится, место соединения еще больше ослабляется и контакт начинает «выгорать». В общем, такое соединение может привести к ПОЖАРУ.

Поэтому если при монтаже используется многожильный провод то для его оконцевания нужно применять наконечники НШВИ.

Когда в квартире разведена проводка, пришло время установки электрических автоматов и распределительного щитка. Концы всех проводов, которые установлены на стенах, должны быть подписаны, промаркерованые и зачищены для подключения к автоматам.

Электрические автоматы предназначены для включения/выключения общего питания помещения, включая розетки и выключатели для освещения.

Если в доме есть мощное оборудование, требующее большего питания, его следует выводить на отдельные автоматы. Есть, также защитные автоматы, которые называются УЗО, предназначены для защиты человека от поражения током.

Как подключить проводку к автомату.

Процесс установки и подключения проводки к автомату требует внимательности и знаний инструкций и схем подключения. Каждый автоматический выключатель должен соответствовать своему назначению в распределительном щитке.

Для этого следует поделить провода на узлы (прихожая, спальня, коридор, кухня, санузел, котел).

Когда все готово для подсоединения проводки к электрическим автоматам, необходимо переходить к подключению:

• сперва автомат крепится на специальную, металлическую рейку (din-рейка). Для этого с тыльной стороны автомата нужно отщелкнуть зажимной клапан вниз. Потом вставить автомат в щиток на планку и защелкнуть зажим, подняв его вверх;
• зачищаем кончики проводов. Провода крепятся при помощи специальных зажимов, потому, ослабеваем винтовые крепления и вставляем вводной провод в гнездо верхнего зажима. Затем зажимаем крепежный винт до упора, только нужно следить, чтоб не пережать его.
• в гнездо нижнего зажима вставляем провод, идущий с одного из узлов, и зажимаем его;
• один автомат уже подключен. Такую же операцию нужно провести со всеми автоматами.

После подключения силового провода к автомату необходимо подключить нулевые провода и провода заземления на соответствующие шины.

Как подключить однофазный автомат.

Однофазный автоматический выключатель выполняет 2-е основные функции: защищает от перепадов напряжения и тепловых перепадов, при нагрузке на кабелях.

Перепады напряжения очень частое явление. Оно может возникнуть при коротком замыкании, после чего напряжение в кабелях может достичь до 100А. Электрический автомат сразу отключает питание. Таким образом, предотвращается повреждение проводки.

Что касается тепловой защиты, то она производит отключение питания в случае превышения, более 5А, номинального ампеража автоматического однофазного выключателя.

Это сделано специально, чтобы исключить ложные отключения автомата, в момент запуска оборудования.

Для бытовой проводки, напряжением 220В и частотой 50Гц, достаточно будет однофазного автомата номиналом 25А.

Автоматы устанавливаются только на фазные провода. Чтобы правильно подключить однофазный автомат, необходимо:

• установить автомат на специальную металлическую рейку, при помощи тыльных зажимов;
• затем послабить крепежные винты снизу и сверху;
• сначала подключаем верхний провод (ввод). Вставляем его в клемму и затягиваем до упора;
• в нижнюю клемму нужно вставить провод потребителя электроэнергии и закрепить его также до упора.

Как подключить трехфазный автомат.

Трехфазный автоматический выключатель по принципу работы похож на однофазный автомат, только он имеет три, и более контактов. Фазные провода проходят через него, благодаря чему одновременно осуществляется коммутация фаз.

Категорически запрещено использование одинарных автоматов в замену трехфазному автоматическому устройству.

Применяется он для защиты трехфазных потребителей (электродвигатель, сварочный аппарат, иное оборудование). Также, может применяться для защиты 3-х фаз однофазных электрических систем.

Есть еще возможность подключения трехфазного автомата к двум проводам однофазной, двухпроводной системе. В этом случае обеспечивается присоединение нулевого провода и фазного провода.

При коротком замыкании или нагрузки, трехфазный автомат отключит двопроводниковую однофазную систему.

Советы в статье «Как подключить электросчетчик и автоматы?» здесь.

Его выгодно использовать в качестве средства автоматизации, позволяющее производить отключения разных нагрузок, по срабатыванию основной нагрузки.

Подключение трехфазного автомата осуществляется по принципу:

• – провода питания подключаются к верхним клеммам автомата. Необходимо ослабить зажимные винты, вставить провода и зажать их;
• – к нижним клеммам подключаются провода потребителя. Ослабляются крепежные винты, вставляются провода и зажимаются до упора.

Автоматический выключатель или автомат – это коммутационное устройство, проводящее токи при нормальных условиях в цепи и автоматически отключающее подачу электричества от питающей сети к потребителю при коротком замыкании или при перегрузке, можно также включать и отключать цепь вручную.

Главное отличие двухполюсного автомата от однополюсного – это наличие автомата как на фазе, так и на нуле, то есть на двух полюсах. Причем при отключении одновременно разъединяются и фаза и ноль, благодаря общей рукоятке взвода. Используется для монтажа однофазной цепи. Для трехфазной цепи нужно применять 3- и 4-полюсные автоматы.

Область применения

1. В качестве вводных защитных автоматов. Это наиболее популярный способ применения. При одновременном отключении фазы и нуля обеспечивается максимальная безопасность при работах в цепи, потому что происходит полное обесточивание. К тому же, по новым правилам Устройства электроустановок (п. 6.6.28, п. 3.1.18), запрещена эксплуатация однополюсных автоматов на вводе.
2. Для защиты отдельной группы потребителей электроэнергии. Отключение двухполюсного автомата предотвратит срабатывание УЗО (Устройство защитного отключения – предназначен для защиты от дифференциальных токов) при ошибочном соприкосновении нуля и фазы при ремонтных работах в цепях под нагрузкой. А также облегчает поиск ветки с неисправностью при срабатывании УЗО от утечки токов на землю.
3. Для защиты и управления цепями с одновременным подключением питания. Например, при подключении тепловой пушки через один полюс автомата подается фаза на тэны, а через другой полюс – фаза на электродвигатель вентилятора. Если произойдет отключение одного оборудования, отключится и другое, что предотвратит вероятность работы тэнов без охлаждения.

Преимущества применения перед однополюсными автоматами

Рассмотрим ситуацию, когда кто-то перепутал фазу с нулем. Тогда при отключении однополюсного автомата разъединяется линия нуля, а фаза остается в цепи. Человек, думая, что обезопасил себя отключением автомата, начинает работать и получает удар током. Чтобы этого не произошло, нужно после отключения однополюсного автомата проверить отсутствие напряжения в цепи индикатором. Но все же надежнее использовать двухполюсный автомат, который полностью обесточит цепь.

В случае, когда сработало УЗО, необходимо найти неисправность в цепи. В первую очередь выключаются все электроприборы из розеток. Если это не дало результата, последовательно выключаются ветки цепи, но разъединять надо и ноль и фазу. Однополюсный автомат не дает такую возможность. Придется откинуть ноль на шине, что проблематично, так как требует прозвонки для нахождения нужного провода. Двухполюсный автомат отлично справляется с этой задачей.

Таким образом, преимущества:

1. Безопасность – электрическая цепь разрывается целиком.
2. Легкость поиска неисправности.

Недостатки применения перед однополюсными автоматами

На самом деле, недостатков совсем немного:

1. Стоимость – двухполюсные дороже однополюсных.
2. Эргономичность – занимают в два раза больше места в электрощитке.
3. Трудозатраты при монтаже – нулевые провода не объединяются в шину, а каждый заводится в свой автомат.
4. Невозможность использования стандартных распределительных шин – «расчесок», вместо них придется использовать перемычки.

Устройство автомата

Автоматический выключатель представляет собой пластмассовый корпус с контактами и рукояткой включения/выключения. Внутри располагается рабочая часть. В клеммы вставляется зачищенный провод и зажимается винтом. При взведенном состоянии силовые контакты замкнуты – положение рукоятки «Вкл». Рукоятка соединена с механизмом взвода, который, в свою очередь, двигает силовые контакты. Электромагнитный и тепловой расщепители обеспечивают отключение автомата при ненормальных состояниях цепи. Дугогасительная камера предотвращает горение и быстро гасит дугу. Канал отвода выводит газы горения из корпуса.

Схема подключения

Предлагается рассмотреть схему подключения двухполюсного автомата.

Здесь ВА 47-63 2/50А – это вводный двухполюсный автомат. Он полностью обесточивает при необходимости всю цепь. За ним подключается счетчик и УЗО. Далее применена схема подключения ряда однополюсных автоматических выключателей. Они устанавливаются только на фазные провода, а нулевые жилы распределяются посредством шины.

Существует схема подключения ряда двухполюсных автоматов, защищающих каждый свою ветку.

Первым на входе подключается УЗО, затем два ряда двухполюсных выключателей. Синим цветом обозначен нулевой провод, красным – фазовый, а желтым – заземление, распределенное с помощью заземляющей шины. Таким образом, осуществляется защита каждого ответвления цепи.

Монтаж

Как правильно монтировать автоматические выключатели в электрощит? Сначала в нем саморезами прикручиваются дин-рейки – это металлические пластины, на которые потом крепятся все автоматы и УЗО. Длину дин-рейки можно скорректировать при помощи ножовки по металлу. Кроме того, в щит прикрепляются распределительные клемники-шины. Они могут быть для нулевых проводов и отдельно для заземляющих. Современная конфигурация шин позволяет крепить их непосредственно на дин-рейку.

Установить двухполюсный автомат на дин-рейку очень просто. Плоской отверткой нужно вытянуть защелкивающуюся скобу на верхней части корпуса, приставить автомат к дин-рейке и отпустить крепление. Также осуществляется снятие. По правилам, вводный автомат устанавливают в левом верхнем углу.

Далее нужно подсоединить провода. Следует строго придерживаться схемы. К двухполюсному автомату сверху подходят вводные провода фазы и нуля, а снизу жилы отводятся в цепь. Важно не перепутать: вход – сверху, выход – снизу, иначе автомат может выйти из строя и не будет выполнять своих функций.

Объединять автоматы можно при помощи перемычек, изготовленных из медного провода такого же сечения, как и у провода цепи. Перемычки требуются для подключения двухполюсных автоматов в ряд. А также с помощью гребенок – это изолированные шины, используются для соединения однополюсных автоматов.

Концы проводов зачищают с помощью специального инструмента стриппера или острым ножом. Затем обжимают наконечниками для кабеля ручным инструментом кримпером. Если такого оборудования нет, то можно просто облудить концы паяльником с применением канифоли и олова. При подключении проводов к автоматам необходимо крепко затягивать болты отверткой, чтобы слабый контакт не вызывал нагревания и повреждения токопроводящих материалов.

Заземляющий провод всегда проходит мимо автоматов прямиком с заземляющей шине. Нулевые провода подключаются к нулевой шине.

Маркировка

Особое внимание следует обращать на маркировку автоматов.

На корпусе автоматов нанесены специальные обозначения:

1. Номинальный ток устройства (в амперах).
2. Группа по току перегрузки (диапазон тока срабатывания).
3. Максимальный ток срабатывания или ток короткого замыкания (в амперах).
4. Класс токоограничения (чем выше класс, тем выше скорость срабатывания при коротком замыкании).
5. Графическое обозначение или принципиальная схема прибора.
6. Серия аппарата.
7. Номинальное напряжение, при котором нужно использовать автомат.

Подбор автомата

Сначала нужно рассчитать значение номинального тока для своей сети. Сделать это можно по формуле (закон Ома):

I – номинальный ток в амперах «А».

P – мощность всех приборов (сумма мощностей) в ваттах «Вт».

U – напряжение сети в вольтах «В» (в основном 220 В). Выбирать автомат нужно с ближайшим большим значением номинального тока.

Также выбор автомата по значению длительного допустимого тока следует производить, в зависимости от характеристик кабеля проводки. В правилах устройства электроустановок приведены таблицы расчетов. Чем больше сечение кабеля, тем выше допустимый длительный ток.

Монтаж электропроводки в частном доме

В рамках серии статей «Электромонтажные работы», мы будем разбирать различные ситуации и учиться производить электромонтаж в доме своими руками.

Эта первая статья из данной серии и в ней мы разберем установку щитка и подбор автоматов под наш дом. Дело это абсолютно индивидуальное, но некоторые закономерности все же присутствуют. Итак, приступим

Подбираем электрический щиток для дома

По новым условиям Электросетей, счетчик должен находиться в доступном для их инспектора месте, в связи с чем, многих обязывают делать выносной учет. Не исключение и новые дома. При получении разрешения и остальной документации, вы установите щиток с счетчиком где-нибудь у входа (обычно ставят на опорах, по которым к вам приходит кабель). Но для обслуживания дома, это неудобно, поэтому придется ставить еще один щит в прихожей или другом месте, по вашему усмотрению. Если имеется подвал, щитовую можно сделать там!

Далее, необходимо определить размер будущего щитка, а именно: какое количество автоматов мы планируем использовать. Давайте посчитаем:

• Вводной автомат. Если в процессе эксплуатации нашей домашней сети, нужно будет обесточить одну из групп, чтобы не бегать на улицу и не отключать общий ввод, можно поставить промежуточный автомат, на который мы посадим приходящий кабель, а от него сделать разводку по группам. Это очень удобно. Если у вас трехфазный ввод, то автомат к нему будет занимать 3 модуля, если фаза одна, то можно установить двухполярный автомат на фазу и ноль(2 модуля) или обычный 1-модульный.

• Группа освещения. Если дом одноэтажный, вполне хватит одного автомата под освещение. Если же этажа два – логично будет поставить второй, чтобы грамотно распределить нагрузки. Если типов освещения несколько(основное, бра, подсветки), лучше разделить его на подгруппы. Делается это на случай, если в одной группе что-то закоротит или произойдет обрыв, остальные продолжат функционировать.

• Розеточная группа. Тут все проще. Можно конечно зонировать розетки, разделив по помещениям, но в этом есть смысл, если у вас 3 приходящие фазы. В остальных случаях достаточно одного автомата на этаж.

• Индивидуальные автоматы. Такие автоматы ставятся на кухонную печь, бойлеры, котлы и теплые полы. Тут, у кого что.

Рассчитав количество автоматов, подбираем нужный размер щитка. Далее определяемся с исполнением. Накладной щиток или утопленный. Здесь на ваше усмотрение. Накладной щиток будет смотреться лучше, если вы планируете подводить кабели снаружи, по стене.

После монтажа щитка к стене, установите в нем дин-рейку под автоматы и две шинки, на которые вы будете крепить “ноль” и “землю”. Не забудьте проделать отверстия под кабель перед тем, как прикрепите щиток к стене.

Какого номинала нужны автоматы

В этом вопросе начнем с самых незначительных потреблений. На группу освещения вполне подойдет автомат С16. Ставить пакетники большего номинала чревато, ибо защита просто может не сработать.

Розеточные группы предполагают большее потребление энергии, следственно нагрузка также возрастет. Здесь будет уместен автомат С25.

Под плиту или бойлер, я обычно ставлю также 25-й автомат. В качестве вводного, можно использовать С32, этого вполне будет достаточно.

Подключение автоматов в щитке

Подключать автоматы можно с помощью самодельных перемычек из кабеля, но надежнее будет использовать специальную рейку(гребенку). Она имеет плоские выводы из основания, что позволит плотно притянуть их к контакту автомата, обеспечив надежный контакт. Правильнее и удобнее всего подключить автоматы сверху, так как данное подключение является статичным и вряд ли будет переделываться. Плюс ко всему, это будет намного безопаснее и исключит попадание под напряжение.

В следующих статьях этого цикла мы разберем как произвести монтаж электропроводки, какое сечение кабеля нужно и для каких групп, как расключить распределительные коробки и многое другое.

ᐉ Установка и подключение автоматов 220 В: услуги электриков

Электричество обеспечивает нам комфортное существование, но может стать и фактором риска. Информация актуальна на 2021 г. Поэтому безопасное функционирование домашних электросетей очень важно. Популярные устройства для защиты — автоматические выключатели.

СПРАВКА: автоматический выключатель в случае перегрузки или замыкания отключает электроэнергию. Таким образом предупреждаются серьезные поломки в работе сети.

Выбирая автомат, учитываем такие моменты:

• Сколько в приборе полюсов. Для подключения однополюсного или двухполюсного автомата требуется однофазная сеть.
• Напряжение работы выключателя. Уровень напряжения должен быть равным или больше уровня напряжения сети.
• Максимальный (ожидаемый) ток. ТКЗ должен быть меньше тока, отключаемого выключателем.

В быту, как правило, устанавливаются однополюсные автоматические выключатели. Устанавливаются они в щитке. Последовательность действий при этом следующая:

• Отключение электрической энергии.
• Подготовка щитка. В корпус устанавливается din-рейка.
• Установка автомата на рейку, закрепление фиксатором.
• Зачистка проводников (на 8-10 мм).
• Соединение проводов.
• Проверка надежности соединений.
• Подача энергии и проверка работоспособности автомата.

ВАЖНО: при подключении нужно соблюдать правило – подключение питания выполняется сверху, а нагрузка – снизу. На провода желательно нанести маркировку.

Специфика работ по установке однополюсного или двухполюсного автомата состоит в том, что даже незначительная помарка может повлечь серьезные последствия, вплоть до поломки бытовых приборов и порчи всей домашней электросети. Поэтому надежнее доверить подключение автоматов профессиональным электрикам.

На сайте «Все работники» вы сможете найти подходящего мастера, ведь с нами сотрудничает внушительное число специалистов. Выбрать своего можно двумя способами. Первый – в соответствующем разделе просмотреть профили мастеров, предоставляющих услуги по установке автоматов. Для проведения работ можно выбрать индивидуального электрика, бригаду или воспользоваться услугами компании. В профилях размещены подробные резюме, отзывы предыдущих клиентов, портфолио, лицензии, детальные прайсы, а также контактные данные. Связаться с мастером удобно прямо на сайте. Второй способ поиска специалиста – создание тендера. Заполните готовую форму с размером оплаты, описанием услуги, например «подключить автомат в щитке», и мастера сами выйдут с вами на контакт.

Среднерыночные цены указаны вверху страницы. Средние цены от специалистов приведены рядом с их именами. Цены на услуги электриков зависят от:

• объема работ;
• сложности работ;
• места проведения работ;
• опыта и квалификации мастера.

Наши электрики могут выехать на объект, и рассчитать, какой именно автоматический выключатель требуется установить. При желании клиента, они могут закупить и сам прибор, и все необходимые дополнительные материалы.

Заказав услуги у профессиональных электриков, можно быть уверенным в безопасной работе электросети.

Ричард Фейнман и машина связи

У. Дэниэл Хиллис для Physics Today

Однажды, когда я обедал с Ричардом Фейнманом, я сказал ему, что планирую основать компанию по созданию параллельного компьютера с миллионом процессоров. Его реакция была однозначной: «Это определенно самая глупая идея, которую я когда-либо слышал». Для Ричарда безумная идея была возможностью либо доказать, что она ошибочна, либо доказать, что она верна. В любом случае он был заинтересован.К концу обеда он согласился провести лето в компании.

Интерес Ричарда к вычислениям уходит корнями в его дни в Лос-Аламосе, где он руководил «компьютерами», то есть людьми, которые работали с механическими калькуляторами. Там он сыграл важную роль в создании некоторых из первых программируемых счетных машин для физического моделирования. Его интерес к этой области возрос в конце 1970-х, когда его сын Карл начал изучать компьютеры в Массачусетском технологическом институте.

Я познакомился с Ричардом через его сына. Я был аспирантом лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института, и Карл был одним из студентов, помогавших мне с моим дипломным проектом. Я пытался сконструировать компьютер достаточно быстро, чтобы решать проблемы здравого смысла. Машина, как мы ее предполагали, будет содержать миллион крошечных компьютеров, соединенных коммуникационной сетью. Мы назвали это «машиной связи». Ричард, всегда интересовавшийся деятельностью сына, внимательно следил за проектом.Он скептически относился к этой идее, но всякий раз, когда мы встречались на конференции или я посещал Калифорнийский технологический институт, мы не спали до раннего утра, обсуждая детали планируемой машины. Впервые он, казалось, поверил, что мы действительно собираемся попытаться построить его, было на обеденном собрании.

Ричард прибыл в Бостон на следующий день после регистрации компании. Мы были заняты сбором денег, поиском места для аренды, выпуском акций и т. Д.Мы поселились в старом особняке недалеко от города, и когда появился Ричард, мы все еще оправлялись от шока, вызванного наличием первых нескольких миллионов долларов в банке. Несколько месяцев никто не думал ни о чем техническом. Мы спорили о том, как должно называться название компании, когда Ричард вошел, отсалютовал и сказал: «Ричард Фейнман отчитывается по долгу службы. Хорошо, босс, каково мое задание?» Собравшаяся группа студентов Массачусетского технологического института была поражена.

После поспешного частного обсуждения («Я не знаю, вы наняли его …») мы сообщили Ричарду, что его задание будет заключаться в консультировании по применению параллельной обработки к научным задачам.

«Звучит как вздор», — сказал он. {12] долларов проводов.Вместо этого мы планировали соединить процессоры в 20-мерный гиперкуб, чтобы каждому процессору нужно было напрямую общаться только с 20 другими. Поскольку множеству процессоров приходилось обмениваться данными одновременно, многие сообщения будут конкурировать за одни и те же провода. Задача маршрутизатора заключалась в том, чтобы найти свободный путь через эту 20-мерную пробку или, если он не мог, удерживать сообщение в буфере, пока путь не станет свободным. Наш вопрос Ричарду Фейнману заключался в том, предоставили ли мы достаточно буферов для эффективной работы маршрутизатора.

В течение первых нескольких месяцев Ричард начал изучать принципиальные схемы маршрутизатора, как если бы они были объектами природы. Он был готов выслушать объяснения того, как и почему все работает, но в основном он предпочитал выяснять все сам, моделируя действие каждой из схем карандашом и бумагой.

Тем временем остальные из нас, счастливые найти что-то, чем занять Ричарда, занялись заказом мебели и компьютеров, наняли первых инженеров и договорились о том, что Агентство перспективных исследовательских проектов обороны (DARPA) заплатит. на разработку первого прототипа.Ричард проделал замечательную работу, сосредоточившись на своем «задании», лишь изредка останавливался, чтобы помочь подключить компьютерный зал, настроить механический цех, обменяться рукопожатием с инвесторами, установить телефоны и весело напомнить нам о том, какими сумасшедшими мы все были. Когда мы наконец выбрали название компании, Thinking Machines Corporation, Ричард был в восторге. «Это хорошо. Теперь мне не нужно объяснять людям, что я работаю с кучкой психов. Я могу просто назвать им название компании.«

Техническая сторона проекта явно выходила за рамки наших возможностей. Мы решили упростить процесс, начав с 64 000 процессоров, но даже тогда объем работы был огромным. Нам пришлось разработать собственные кремниевые интегральные схемы с процессорами и маршрутизатором. Нам также пришлось изобрести механизмы упаковки и охлаждения, написать компиляторы и ассемблеры, разработать способы одновременного тестирования процессоров и так далее. Даже простые проблемы, такие как соединение плат вместе, приобрели совершенно новый смысл при работе с десятками тысяч процессоров.Оглядываясь назад, можно сказать, что если бы у нас было хоть какое-то представление о том, насколько сложным будет проект, мы бы никогда не начали.

«Организуйте этих парней»

Я никогда раньше не управлял большой группой, и я был явно не в себе. Ричард вызвался помочь. «Мы должны организовать этих ребят», — сказал он мне. «Позвольте мне рассказать вам, как мы сделали это в Лос-Аламосе».

У каждого великого человека, которого я знаю, было определенное время и место в своей жизни, которые они использовали в качестве ориентира; время, когда все работало так, как должно, и великие дела были достигнуты.Для Ричарда это время было в Лос-Аламосе во время Манхэттенского проекта. Всякий раз, когда что-то становилось «дерзким», Ричард оглядывался назад и пытался понять, чем сейчас было иначе, чем тогда. Используя этот подход, Ричард решил, что мы должны выбрать эксперта в каждой важной области машины, такой как программное обеспечение, упаковка или электроника, чтобы стать «лидером группы» в этой области, по аналогии с лидерами группы в Лос-Аламосе.

Вторая часть кампании Фейнмана «Давайте организовываться» заключалась в том, что мы должны начать регулярную серию семинаров с приглашенными докладчиками, которые могут иметь интересные дела с нашей машиной.Идея Ричарда заключалась в том, что мы должны сосредоточиться на людях с новыми приложениями, потому что они будут менее консервативны в отношении того, какой компьютер они будут использовать. На наш первый семинар он пригласил Джона Хопфилда, своего друга из Калифорнийского технологического института, чтобы он рассказал нам о своей схеме построения нейронных сетей. В 1983 году изучение нейронных сетей было таким же модным, как изучение ESP, поэтому некоторые люди считали Джона Хопфилда немного сумасшедшим. Ричард был уверен, что ему подойдет компания Thinking Machines Corporation.

Хопфилд изобрел способ построения [ассоциативной памяти], устройство для запоминания паттернов. Чтобы использовать ассоциативную память, ее тренируют на серии шаблонов, таких как изображения букв алфавита. Позже, когда в памяти появляется новый образец, он может вспомнить аналогичный образец, который он видел в прошлом. Новое изображение буквы «А» будет «напоминать» воспоминание о другом «А», которое она видела ранее.Хопфилд выяснил, как такую ​​память можно построить с помощью устройств, похожих на биологические нейроны.

Похоже, что метод Хопфилда работает не только, но и на машине связи. Фейнман выяснил детали того, как использовать один процессор для моделирования каждого из нейронов Хопфилда, с силой связей, представленных в виде чисел в памяти процессоров. Из-за параллельной природы алгоритма Хопфилда все процессоры можно было использовать одновременно со 100% эффективностью, поэтому Connection Machine будет в сотни раз быстрее, чем любой обычный компьютер.

Алгоритм для логарифмов

Фейнман довольно подробно разработал программу для вычисления сети Хопфилда на машине связи. Больше всего он гордился подпрограммой для вычисления логарифмов. Я упоминаю об этом здесь не только потому, что это умный алгоритм, но и потому, что это особый вклад Ричарда в мейнстрим информатики. Он изобрел его в Лос-Аламосе.

Рассмотрим задачу поиска логарифма дробного числа от 1.{-k] $ может использоваться всеми процессорами. Все вычисления заняли меньше времени, чем деление.

Концентрация на алгоритме простой арифметической операции была типичной для подхода Ричарда. Ему нравились детали. Изучая маршрутизатор, он обращал внимание на действие каждого отдельного гейта, а при написании программы настаивал на понимании реализации каждой инструкции. Он не доверял абстракциям, которые не могли быть напрямую связаны с фактами.Когда несколько лет спустя я написал для [Scientific American] интересную статью о машине подключения, он был разочарован тем, что в ней упущено слишком много деталей. Он спросил: «Откуда кто-то должен знать, что это не просто чушь?»

Настойчивость Фейнмана в рассмотрении деталей помогла нам раскрыть потенциал машины для численных вычислений и физического моделирования. В то время мы убедили себя, что машина соединений не будет эффективна при «обработке чисел», потому что у первого прототипа не было специального оборудования для векторов или арифметики с плавающей запятой.Оба эти требования были «известны» как требования для обработки чисел. Фейнман решил проверить это предположение на проблеме, с которой он был подробно знаком: квантовой хромодинамике.

Квантовая хромодинамика — это теория внутреннего устройства атомных частиц, таких как протоны. Используя эту теорию, в принципе возможно вычислить значения измеримых физических величин, таких как масса протона. На практике для таких вычислений требуется столько арифметических операций, что самые быстрые компьютеры в мире могут быть загружены ими на долгие годы.Один из способов сделать это вычисление — использовать дискретную четырехмерную решетку для моделирования части пространства-времени. Нахождение решения включает сложение вкладов всех возможных конфигураций определенных матриц на звеньях решетки или, по крайней мере, некоторой большой репрезентативной выборки. (По сути, это интеграл по путям Фейнмана.) Проблема, которая усложняется, состоит в том, что вычисление вклада даже одной конфигурации включает в себя умножение матриц вокруг каждого маленького контура в решетке, и количество контуров растет как четвертая степень числа размер решетки.Поскольку все эти умножения могут выполняться одновременно, есть много возможностей, чтобы все 64000 процессоров были заняты.

Чтобы выяснить, насколько хорошо это будет работать на практике, Фейнману пришлось написать компьютерную программу для КХД. Поскольку единственный компьютерный язык, с которым Ричард был действительно знаком, был Basic, он создал параллельную версию Basic, на которой он написал программу, а затем моделировал ее вручную, чтобы оценить, насколько быстро она будет работать на Connection Machine.

Он был в восторге от результатов. «Эй, Дэнни, ты не поверишь в это, но эта твоя машина действительно может сделать кое-что [полезное]!» Согласно расчетам Фейнмана, машина соединений, даже без какого-либо специального оборудования для арифметики с плавающей запятой, превзойдет машину, которую CalTech создавала для выполнения вычислений КХД. С этого момента Ричард все больше и больше подталкивал нас к рассмотрению численных приложений машины.

К концу того лета 1983 года Ричард завершил свой анализ поведения маршрутизатора и, к нашему большому удивлению и удивлению, представил свой ответ в виде набора дифференциальных уравнений в частных производных. Для физика это может показаться естественным, но для разработчика компьютеров рассматривать набор логических схем как непрерывную дифференцируемую систему немного странно. Уравнения маршрутизатора Фейнмана были в терминах переменных, представляющих непрерывные величины, такие как «среднее число 1 бит в адресе сообщения.«Я гораздо больше привык рассматривать анализ с точки зрения индуктивного доказательства и анализа случая, чем брать производную от« числа единиц »по времени. Наш дискретный анализ показал, что нам нужно семь буферов на чип; уравнения Фейнмана предполагают, что мы только нужно было пять. Мы решили перестраховаться и проигнорировать Фейнмана.

Решение проигнорировать анализ Фейнмана было принято в сентябре, но к весне следующего года мы уперлись в стену. Чипы, которые мы разработали, были немного велики для производства, и единственный способ решить проблему — сократить количество буферов на чип до пяти.Поскольку уравнения Фейнмана утверждали, что мы можем делать это безопасно, его нетрадиционные методы анализа стали казаться нам все лучше и лучше. Мы решили пойти дальше и сделать чипы с меньшим количеством буферов.

К счастью, он был прав. Когда мы сложили чипсы, машина заработала. Первой программой, запущенной на машине в апреле 1985 года, была игра Конвея «Жизнь».

Клеточные автоматы

Игра в жизнь — это пример класса вычислений, интересовавший Фейнмана, который называется [клеточные автоматы].Подобно многим физикам, которые всю жизнь продвигались к все более и более низкому уровню детализации атома, Фейнман часто задавался вопросом, что же находится на дне. Одним из возможных ответов был клеточный автомат. Идея состоит в том, что «континуум» на своих самых низких уровнях может быть дискретным как в пространстве, так и во времени, и что законы физики могут быть просто макро-следствием среднего поведения крошечных клеток. Каждая ячейка может быть простым автоматом, который подчиняется небольшому набору правил и взаимодействует только со своими ближайшими соседями, как расчет решетки для КХД.Если бы Вселенная действительно работала таким образом, то это, вероятно, имело бы проверяемые последствия, такие как верхний предел плотности информации на кубический метр пространства.

Идея клеточных автоматов восходит к фон Нейману и Уламу, которых Фейнман знал в Лос-Аламосе. Недавний интерес Ричарда к этому предмету был вызван его друзьями Эдом Фредкином и Стивеном Вольфрамом, оба были очарованы физическими моделями клеточных автоматов.Фейнман всегда быстро указывал им, что он считает их конкретные модели «странными», но, как и машину связи, он считал предмет достаточно сумасшедшим, чтобы вложить в него немного энергии.

Есть много потенциальных проблем с клеточными автоматами как моделью физического пространства и времени; например, нахождение набора правил, подчиняющихся специальной теории относительности. Одна из самых простых задач — просто сделать так, чтобы физика выглядела одинаково во всех направлениях.Наиболее очевидный образец клеточных автоматов, такой как фиксированная трехмерная сетка, имеет предпочтительные направления вдоль осей сетки. Можно ли реализовать даже ньютоновскую физику на фиксированной решетке автоматов?

Фейнман предложил решение проблемы анизотропии, которое он попытался (безуспешно) детально проработать. Его идея заключалась в том, что лежащие в основе автоматы, вместо того, чтобы быть соединенными в регулярную решетку, такую ​​как сетка или узор из шестиугольников, могли быть связаны случайным образом.Волны, распространяющиеся через эту среду, в среднем будут распространяться с одинаковой скоростью во всех направлениях.

Клеточные автоматы начали привлекать внимание Thinking Machines, когда Стивен Вольфрам, который также проводил время в компании, предложил использовать такие автоматы не как модель физики, а как практический метод моделирования физических систем. В частности, мы могли бы использовать один процессор для моделирования каждой ячейки и правил, выбранных для моделирования чего-то полезного, например гидродинамики.Для двумерных задач было изящное решение проблемы анизотропии, поскольку [Фриш, Хасслахер, Помо] показали, что гексагональная решетка с простым набором правил приводит к изотропному поведению на макроуровне. Вольфрам использовал этот метод на Connection Machine, чтобы создать красивый фильм о турбулентном потоке жидкости в двух измерениях. Просмотр фильма заставил всех нас, особенно Фейнмана, увлечься физическим моделированием. Мы все начали планировать дополнения к оборудованию, такие как поддержка арифметики с плавающей запятой, которая позволила бы нам выполнять и отображать различные симуляции в реальном времени.

Толкователь Фейнмана

Между тем у нас были большие проблемы с объяснением людям, что мы делаем с клеточными автоматами. Когда мы заговорили о диаграммах переходов между состояниями и конечных автоматах, глаза потускнели. В конце концов Фейнман сказал нам объяснить это так:

«Мы заметили в природе, что поведение жидкости очень мало зависит от природы отдельных частиц в этой жидкости.Например, поток песка очень похож на поток воды или поток груды шарикоподшипников. Поэтому мы воспользовались этим фактом, чтобы изобрести тип воображаемой частицы, которую нам особенно просто моделировать. Эта частица представляет собой идеальный шарикоподшипник, который может двигаться с одной скоростью в одном из шести направлений. Поток этих частиц в достаточно большом масштабе очень похож на поток природных флюидов ».

Это было типичное объяснение Ричарда Фейнмана.С одной стороны, это приводило в ярость экспертов, которые работали над проблемой, потому что не упоминалось даже обо всех умных проблемах, которые они решили. С другой стороны, слушатели обрадовались, поскольку они могли уйти от этого с реальным пониманием явления и того, как оно связано с физической реальностью.

Мы попытались воспользоваться талантом Ричарда к ясности, заставив его критиковать технические презентации, которые мы сделали при представлении наших продуктов.Перед коммерческим анонсом Connection Machine CM-1 и всех наших будущих продуктов Ричард критиковал запланированную презентацию предложение за предложением. «Не говори« отраженная акустическая волна ». Скажите [эхо] «. Или: «Забудьте все эти« локальные минимумы ». Просто скажите, что в кристалле застрял пузырь, и вы должны его вытряхнуть». Ничто не злило его сильнее, чем простая сложная речь.

Заставить Ричарда дать такой совет иногда было непросто.Он делал вид, что ему не нравится работать над проблемами, выходящими за рамки заявленной им области знаний. Часто в «Думающих машинах», когда его просили совета, он грубо отказывался со словами: «Это не мой отдел». Я никогда не мог понять, что это за отдел, но в любом случае это не имело значения, поскольку большую часть времени он проводил, работая над проблемами «не для моего отдела». Иногда он действительно сдавался, но чаще он возвращался через несколько дней после своего отказа и замечания: «Я думал о том, о чем вы спросили на днях, и мне это кажется… «Это сработало бы лучше всего, если бы вы не ожидали этого.

Я не имею в виду, что Ричард не решался делать «грязную работу». Фактически, он всегда был волонтером для этого. Многие посетители «Мыслительных машин» были шокированы, увидев, что у нас есть нобелевский лауреат, который паяет печатные платы или красит стены. Но то, что Ричард ненавидел или, по крайней мере, делал вид, что ненавидит, просили дать совет. Так почему же люди всегда просили его об этом? Потому что, даже когда Ричард не понимал, он всегда понимал лучше, чем все мы.И что бы он ни понимал, он мог дать понять и другим. Ричард заставил людей почувствовать себя детьми, когда взрослые относятся к нему как к взрослому. Он никогда не боялся говорить правду, и каким бы глупым ни был ваш вопрос, он никогда не заставлял вас чувствовать себя дураком.

Очаровательная сторона Ричарда помогла людям простить его за его некрасивые качества. Например, Ричард во многом был сексистом. Когда приходило время для его ежедневной тарелки супа, он оглядывался в поисках ближайшей «девушки» и спрашивал, принесет ли она ему его.Не имело значения, была ли она поваром, инженером или президентом компании. Однажды я спросил женщину-инженера, которая только что стала жертвой этого, беспокоит ли ее это. «Да, это меня действительно раздражает», — сказала она. «С другой стороны, он единственный, кто когда-либо объяснял мне квантовую механику, как если бы я мог ее понять». В этом была суть очарования Ричарда.

Вид игры

Ричард работал в компании время от времени в течение следующих пяти лет.В конечном итоге к машине было добавлено оборудование с плавающей запятой, и по мере того, как машина и ее преемники начали коммерческое производство, они все больше и больше использовались для решения задач численного моделирования, которые Ричард впервые применил в своей программе QCD. Интерес Ричарда сместился с конструкции машины на ее применение. Как оказалось, создание большого компьютера — хороший повод поговорить с людьми, которые работают над одними из самых интересных проблем науки.Мы начали работать с физиками, астрономами, геологами, биологами, химиками — каждый из них пытался решить какую-то проблему, которую раньше было невозможно решить. Чтобы понять, как выполнять эти вычисления на параллельной машине, требуется понимание деталей приложения, что Ричард любил делать.

Для Ричарда решение этих проблем было чем-то вроде игры. Он всегда начинал с самых простых вопросов вроде: «Какой самый простой пример?». или «Как узнать, правильный ли ответ?» Он задавал вопросы, пока не свел проблему к какой-то важной головоломке, которую, как он думал, он сможет решить.Затем он брался за работу, что-то писал на блокноте и смотрел на результаты. Пока он решал эту головоломку, его было невозможно прервать. «Не приставай ко мне. Я занят», — говорил он, даже не поднимая глаз. В конце концов он либо решит, что проблема слишком сложна (в этом случае он потеряет интерес), либо найдет решение (в этом случае он потратит следующие день или два, объясняя ее всем, кто слушает). Таким образом он работал над проблемами поиска в базах данных, геофизического моделирования, сворачивания белков, анализа изображений и чтения страховых форм.

Последний проект, над которым я работал с Ричардом, относился к моделируемой эволюции. Я написал программу, которая моделировала эволюцию популяций воспроизводящих половым путем существ на протяжении сотен тысяч поколений. Результаты были неожиданными, поскольку физическая форма населения резко увеличивалась, а не за счет ожидаемого устойчивого улучшения. Летопись окаменелостей показывает некоторые свидетельства того, что реальная биологическая эволюция может также демонстрировать такое «прерывистое равновесие», поэтому мы с Ричардом решили более внимательно изучить, почему это произошло.К тому времени он чувствовал себя плохо, поэтому я пошел и провел с ним неделю в Пасадене, и мы разработали модель эволюции конечных популяций, основанную на уравнениях Фоккера-Планка. Вернувшись в Бостон, я пошел в библиотеку и обнаружил книгу Кимуры на эту тему, и, к моему большому разочарованию, все наши «открытия» были изложены на первых нескольких страницах. Когда я перезвонил и рассказал Ричарду о том, что я нашел, он был в восторге. «Эй, мы все правильно поняли!» он сказал.«Неплохо для любителей».

Оглядываясь назад, я понимаю, что почти во всем, над чем мы работали вместе, мы оба были любителями. В цифровой физике, нейронных сетях и даже в параллельных вычислениях мы никогда не знали, что делаем. Но то, что мы изучали, было настолько новым, что никто другой точно не знал, что они делали. Только любители добились прогресса.

Говорить хорошие вещи, которые вы знаете

На самом деле, я сомневаюсь, что Ричарда больше всего интересовал «прогресс».Он всегда искал закономерности, связи, новый взгляд на что-то, но я подозреваю, что его мотивация заключалась не столько в понимании мира, сколько в поиске новых идей для объяснения. Акт открытия не был для него завершен, пока он не научил этому кого-то другого.

Я помню разговор, который у нас был примерно за год до его смерти, когда мы гуляли по холмам над Пасаденой. Мы исследовали незнакомую тропу, и Ричард, выздоравливающий после тяжелой операции по поводу рака, шел медленнее, чем обычно.Он рассказывал длинную и забавную историю о том, как он читал о своей болезни и удивлял своих врачей, предсказывая их диагноз и свои шансы на выживание. Я впервые слышал, как далеко зашел его рак, поэтому шутки не казались такими уж смешными. Он, должно быть, заметил мое настроение, потому что внезапно остановил рассказ и спросил: «Эй, в чем дело?»

Я заколебался. «Мне грустно, потому что ты умрешь».

«Ага, — вздохнул он, — меня это тоже иногда беспокоит.Но не так много, как вы думаете ». И после еще нескольких шагов:« Когда ты станешь таким же старым, как я, ты начнешь понимать, что все-таки рассказал другим людям все хорошее, что знаешь ».

Несколько минут мы шли молча. Затем мы подошли к месту, где пересекалась еще одна тропа, и Ричард остановился, чтобы осмотреть окрестности. Внезапно его лицо озарила ухмылка. «Эй, — сказал он, забыв все следы печали, — держу пари, я могу показать тебе лучший путь домой.«

Так он и сделал.

Посетите главную страницу или подпишитесь на наш блог

The Connection Machine CM-1 / CM-2, Проектирование параллельного суперкомпьютера с искусственным интеллектом

Взлет и падение мыслящих машин

Блестящий стартап, который зажег индустрию, никогда не понимал основ.

Когда-нибудь мы построим мыслящую машину. Это будет действительно умная машина.Тот, кто может видеть, слышать и говорить. Машина, которой мы будем гордиться.

— Из брошюры Thinking Machines

В 1990 году, через семь лет после своего основания, Thinking Machines была лидером на рынке параллельных суперкомпьютеров с объемом продаж около 65 миллионов долларов. Мало того, что компания была прибыльной; Кроме того, по словам одного ученого из IBM, он загнал рынок в угол «сексуальной привлекательности высокопроизводительных вычислений». Несколько гигантов компьютерной индустрии стремились к слиянию или партнерству с компанией.Уолл-стрит искала информацию о первичном публичном размещении акций. Даже Голливуд был заинтересован. Стивен Спилберг был настолько увлечен Thinking Machines и их технологиями, что вскоре бросил блестящую черную Connection Machine компании на роль суперкомпьютера в фильме Парк Юрского периода, , даже несмотря на то, что в романе Майкла Крайтона, которому фильм был верен, было указано Cray.

В августе прошлого года Thinking Machines подала заявку на участие в главе 11. Компания сменила трех генеральных директоров за два года и теряла деньги значительно быстрее, чем когда-либо.

Что заставило эту высокопланетную роту рухнуть на землю? Стандартное объяснение состоит в том, что Thinking Machines была крупной компанией, пострадавшей от внезапного сокращения финансирования науки, вызванного окончанием холодной войны.

Правда совсем другая. Это история о том, как Thinking Machines вырвались на новый горячий рынок, а затем облажались.

До прихода У. Дэниела Хиллиса компьютеры более или менее проектировались в духе ENIAC.В этой машине один процессор выполняет инструкции по очереди, последовательно. «Последовательные» компьютеры хороши для сложения длинных цепочек чисел и других арифметических задач. Но они серьезно не справляются с задачами по распознаванию образов, которые двухнедельный щенок может легко освоить — распознавать лица или выяснять, где он находится в комнате. Щенки могут это делать, потому что их мозг — как и мозг всех животных, включая человека — представляет собой «в высшей степени параллельный» компьютер. Вместо того, чтобы просматривать информацию по одному фрагменту мозаики за раз, мозг обрабатывает миллионы, даже миллиарды частей данных одновременно, позволяя изображениям и другим шаблонам выскакивать наружу.

Будучи аспирантом лаборатории искусственного интеллекта (AI) Массачусетского технологического института, Хиллис, которого все знают как Дэнни, придумал компьютерную архитектуру для своей диссертации, которая имитировала бы этот массово-параллельный процесс в кремнии. Хиллис назвал устройство «машиной связи»: в нем было 64 000 простых процессоров, и все они выполняли одну инструкцию одновременно. Чтобы получить больше скорости, нужно добавить больше процессоров. В конце концов, согласно теории, с достаточным количеством процессоров (возможно, с миллиардами) и подходящим программным обеспечением массово-параллельный компьютер может начать действовать как человек.Будет ли он гордиться своими создателями, еще неизвестно.

Хиллис — это то, что хорошие ученые называют очень умным парнем — творческим, творческим, но не совсем гением. Он также является заядлым мастером-мастером, чья работа всегда была увлекательнее, чем практичнее. На пятом этаже Бостонского компьютерного музея, например, стоит минималистичный компьютер, сделанный из лески и 10 000 деталей Тинкертой. Хиллис построил его, чтобы играть и побеждать в крестики-нолики, что он неизменно и делает. Другая его работа включает в себя робот-палец, который может отличить шайбу от винта, но его смущает кусок резинки; комбинезон с пропеллером, позволяющий буквально ходить по воде; и домашний робот, сделанный из банок с краской, лампочек и мотора для гриля.

В лаборатории искусственного интеллекта Хиллис стал учеником легендарного гуру искусственного интеллекта Марвина Мински. Эти двое были полны решимости создать соединительную машину в качестве инструмента для разработки программного обеспечения для искусственного интеллекта. Поскольку стоимость университетской лаборатории была бы непомерно высокой, они решили создать компанию. Они пошли искать помощи и нашли Шерил Хэндлер.

Хэндлер участвовал в открытии Института генетики, фирмы, занимающейся генной инженерией в Гарварде.Ее биография была эклектичной: она изучала дизайн интерьеров, получила степень магистра ландшафтной архитектуры в Гарварде, а в то время получала докторскую степень по городскому планированию в Массачусетском технологическом институте. Она также руководила собственной некоммерческой консалтинговой фирмой, специализирующейся на планировании ресурсов в странах третьего мира. У нее был вкус к классической музыке и прекрасное понимание стиля. Она даже была предметом Профиля Дьюарса, который гласил: «Мой женский инстинкт защиты и воспитания вносит свой вклад в мою профессиональную перспективу.«

Хэндлер также обладала талантом налаживать дружеские отношения с блестящими и известными людьми. Один из ее коллег из Института генетики позже назвал ее« профессиональным болтуном ». Она быстро доказала свою полезность, связав людей, которые будут строить машину связи, с основателем CBS. Уильям Пейли. Хиллис, Мински и Хэндлер представили идею Пэли и президенту CBS Фреду Стентону на встрече, на которой Хиллис был в своих обычных джинсах и футболке. Тем не менее ему удалось произвести впечатление на телемагнатов, которые с другими в конечном итоге согласились. вложить в это предприятие 16 миллионов долларов.

В мае 1983 года, несмотря на отсутствие бизнес-плана, компания была основана и разместилась в полуразрушенном особняке за пределами Бостона, который когда-то принадлежал Томасу Пейну, автору брошюры о войне за независимость Здравый смысл. Хиллис и Хэндлер назвали свою новую компанию Thinking Machines, потому что, по словам Хиллиса, «мы хотели мечту, которую мы не собирались перерасти». Как оказалось, особой опасности в этом не было.

У менеджеров новой компании сразу возникли разногласия по поводу рынка суперкомпьютеров.Хиллис и Хэндлер (Мински быстро стал номинальным руководителем в компании) хотели разработать машину, строго следуя тезису Хиллиса, машину, которая будет иметь максимальное влияние в качестве исследовательского инструмента для ученых, изучающих искусственный интеллект. (Хиллис предполагал, что его машина в конечном итоге станет своего рода утилитой общественного интеллекта, к которой люди будут подключать свои домашние ПК, тем самым привнося в мир искусственный интеллект.) С другой стороны, Ховард Ресников, директор по исследованиям, нанятый Мински, утверждал, что для более гибкой архитектуры, которая могла бы поддерживать любой стиль вычислений, необходимый для решения реальных проблем.В конце концов, чем больше проблем сможет решить машина, тем больше будет перспектив для продаж.

В течение года, пока продолжались споры, компания ничего не сделала. Наконец, победу одержали Хэндлер и Хиллис. «У нас были всевозможные аргументированные дискуссии, — говорит Ресников, — а затем Шерил и Дэнни в основном приняли эмоциональные решения». Ресников продержался еще два года, прежде чем ушел. Принятие эмоциональных решений длилось почти до тех пор, пока компания не упала.

В первые несколько лет это не имело значения.Thinking Machines не нужно было принимать правильные бизнес-решения, потому что у них было Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов. DARPA, исследовательское подразделение Министерства обороны США, искало компьютерные архитектуры, которые позволили бы танкам, ракетам и другому оружию распознавать вражеские цели и понимать устные приказы. В 1984 году Хиллис и его коллеги из Thinking Machines переработали тезис Хиллиса и представили его DARPA. В ответ агентство предложило компании многолетний контракт на 4,5 миллиона долларов.Теперь все, что нужно было сделать Thinking Machines, — это построить за два года один из самых быстрых компьютеров в мире.

Компания сразу впала в разгул найма. Его главными охотничьими угодьями были факультеты информатики Массачусетского технологического института, Карнеги-Меллона, Йельского университета и Стэнфорд, в которых располагались четыре ведущие в мире лаборатории искусственного интеллекта. Все, от программистов до административных помощников, должны были пройти собеседование с Хендлером, у которого было очень конкретное, хотя и загадочное представление о том, кто будет достаточно хорош, чтобы работать в Thinking Machines.(Многие исследователи позже сообщали, что после того, как их наняли, им больше не приходилось разговаривать с Хэндлер — даже когда они были с ней наедине в лифте.)

Фактически, Thinking Machines становились эстетическим творением Хэндлера в такой же степени, как и Connection Машина была Хиллиса. Летом 1984 года компания переехала в свой новый дом — два верхних этажа старого здания Carter Ink Building в Кембридже, штат Массачусетс, в нескольких кварталах от Массачусетского технологического института. Хэндлер лично курировал дизайн офисного помещения, настаивая на том, чтобы каждый офис был окрашен в свой особый цвет.Были созданы огромные открытые пространства, чтобы стимулировать обмен идеями и творчество. Был построен шикарный кафетерий с шеф-поваром-гурманом. Кушетки были разбросаны по офисам, чтобы исследователи могли вздремнуть или даже поспать там ночь, что многие из них и делали. А автомат по продаже безалкогольных напитков был подключен к терминалу. Исследователи, которые хотели выпить, просто вводили свой выбор.

Короче говоря, Thinking Machines становилась хакерским раем. По словам Лью Такера, одного из директоров компании по исследованиям, они думали, что «если бы их накормили, они бы практически жили в« Думающих машинах ».»Если Хиллис не одобрял, он не сообщил об этом. Приняв поездку на старинной пожарной машине, он вряд ли мог играть прагматика стилиста Хэндлера.

В мае 1985 года Thinking Machines объявила о готовящемся завершении строительства первой машины связи , CM-1. Объявление будет сделано на третьем этаже здания Carter Ink Building. Хэндлер перекрасила все поверхности на новом этаже в слегка другой оттенок лилового. Когда это было сделано, она не была удовлетворена. Поэтому она ее исследователи и ученые снова раскрасили его.

CM-1 был мечтой исследователя искусственного интеллекта. К сожалению, немногие лаборатории искусственного интеллекта могли позволить себе компьютер стоимостью 5 миллионов долларов, и, как и предсказывал Ресников, вряд ли кто-то еще был заинтересован. Когда дело дошло до общенаучных вычислений, CM-1 был «собакой», по словам Гордона Белла, компьютерного гуру и архитектора знаменитого компьютера VAX в Digital Equipment Corp. факто стандартный компьютерный язык науки; при этом он не мог выполнять так называемые «операции с плавающей запятой», операции, которые манипулируют числами в научных вычислениях.

Thinking Machines продали семь CM-1, но только потому, что DARPA выступило посредником и субсидировало большинство сделок. Если компания собиралась продолжать бизнес, ей нужна была машина, которая могла бы справиться со своими задачами, помимо исследований в области искусственного интеллекта. К сожалению, по словам Ресникова, решение адаптировать CM-1 к «нерыночному» ИИ стоило Thinking Machines трех лет работы на реальном рынке.

В апреле 1986 года Thinking Machines объявила о прибытии CM-2, машины, которую научное сообщество действительно могло использовать.CM-2 мог запускать FORTRAN и выполнять операции с плавающей запятой. Кроме того, это было произведение искусства: пятифутовый куб из кубов, сделанный из того, что сотрудники Thinking Machines называли «черным Дарта Вейдера», — внутри которого загадочно мерцали красные огни. Но для экзотической технологии массового параллелизма в машине по-прежнему требовалось специальное программное обеспечение, а это означало, что пользователи должны были изучать новые методы программирования. CM-2 может быть больше похож на человеческий мозг, чем на последовательный компьютер, такой как Cray, но ученые знали, как писать программы для Cray.Многие из первых клиентов Thinking Machines, говорит Дэйв Уолтц, руководивший группой ИИ компании, выполняли большую часть своих вычислений на процессорах с плавающей запятой, игнорируя 64000 одноразрядных процессоров.

В результате рынок для машин связи по-прежнему был невелик. Но благодаря поддержке DARPA, которое продолжало заключать сделки, Thinking Machines не нужно было серьезно задумываться о создании машины с естественным рынком сбыта. «Наш устав, — говорит Такер, — не сводился к тому, чтобы смотреть на машину и вычислять коммерческую прибыль.Нашей хартией было построить интересную машину ». Но определение интересный скоро изменилось.

В конце 1980-х годов DARPA и администрация Буша, приняв тот факт, что окончание холодной войны снизило срочность военные суперкомпьютеры, поставили новую задачу для параллельных вычислений. Они начали говорить о решении того, что научный советник президента Д. Аллан Бромли назвал «грандиозным вызовом» научных проблем: моделирование глобального климата, анализ сворачивания белков, картографирование геном человека, предсказывающий землетрясения, раскрывающий нюансы квантовой механики.Для решения проблем не требовался искусственный интеллект, а только огромные вычислительные мощности.

Официальное название нового проекта — Программа высокопроизводительных вычислений и коммуникаций (HPCC), и DARPA было ведущим агентством с прогнозируемым бюджетом в несколько миллиардов долларов до 1996 года для достижения своих целей. Вверху списка: создание компьютера, способного выполнять терафлоп — триллион операций с плавающей запятой в секунду.

Неудивительно, что Thinking Machines была осведомлена о том, как получить часть запланированного бюджета.В то время как другие компьютерные компании ухаживали за клиентами, Хэндлер подружился с Бромли. Как только компания Thinking Machines пообещала, что к 1992 году у нее будет уменьшенная версия терафлоп-машины, агентство заключило с компанией первоначальный контракт на 12 миллионов долларов.

Тем временем несколько компьютерных компаний изучали новую технологию — компромисс между комфортом последовательных вычислений и производительностью машин с массовым параллелизмом. Это своего рода «умеренно параллельный» дизайн, технология повлекла за собой объединение меньшего количества мощных, дешевых, готовых микропроцессоров, используемых в ПК и рабочих станциях, а не тысяч сильно настроенных, но менее мощных процессоров, используемых в Соединительные машины — в один суперкомпьютер, который будет работать с существующим программным обеспечением.

Ценовые преимущества использования готовых микросхем, а также функциональное преимущество работы с существующим программным обеспечением казались ошеломляющими, особенно с учетом того факта, что немногие клиенты, не входящие в крошечное сообщество ИИ, проявляли большой интерес к массовому параллелизму Thinking Machines. дизайн. Даже Хиллис в конце концов решился и выбрал умеренно параллельную конструкцию для машины следующего поколения компании. К сожалению, давняя мечта умерла нелегко: решение было принято только после 18 месяцев внутренних споров.И снова компания начала поздно.

Более того, были признаки того, что компания все еще искала неправильный рынок. В 1992 году отраслевые аналитики прогнозировали, что суперкомпьютеры развиваются не в науке, а в бизнес-приложениях — в частности, в так называемом «интеллектуальном анализе баз данных» — области, которая, как выразился эксперт IBM по параллельным вычислениям Арт Уильямс, вполне могла стать такой: «приложение-убийца» для параллельных компьютеров. В условиях рецессии в стране предприятиям необходимо было каждое конкурентное преимущество, которое они могли получить, а это означало, что им нужно было знать предпочтения и покупательские привычки своих клиентов во всех подробностях.Они начали собирать все мыслимые данные и вводили их в свои мэйнфреймы, ища любые идеи, которые помогли бы им максимизировать прибыль. Но иногда мэйнфреймам требовались часы, даже дни, чтобы выработать ответ на один-единственный вопрос. Таким образом, крупные компании начали проверять параллельные компьютеры.

Фактически, Thinking Machines продала American Express две машины Connection Machines. Это заставило руководство Thinking Machines заговорить о создании группы суперкомпьютеров для бизнеса — идея, которая на первый взгляд кажется очевидной.Но в Thinking Machines идея застряла в бесконечных обсуждениях. Хиллис и Хэндлер уже были огорчены тем, что нацелены на общенаучные вычисления, а не искусственный интеллект; они не собирались прыгать на идею обслуживания простых торговцев. Позже Хиллис жаловался на несправедливость мира, в котором «настоящие деньги заключаются в хранении инвентаря Wal-Mart, а не в поисках истоков Вселенной».

Тем не менее, благодаря DARPA, Thinking Machines впервые оказалась в минусе.В 1989 году компания сообщила о прибыли в размере 700 000 долларов при выручке в 45 миллионов долларов. Хэндлер сразу же подписал 10-летний договор аренды с зданием Картера Инк за колоссальные 6 миллионов долларов в год — около 37 долларов за квадратный фут. (Lotus Development Corp., которая находилась практически через дорогу от Thinking Machines, платила 8 долларов за квадратный фут.) Thinking Machines также наняла еще 120 сотрудников, в результате чего их общее число превысило 400. Тем временем компания сформировала имидж одного из ведущие высокотехнологичные компании страны.По словам Стивена Вольфрама, основателя очень успешной компании по разработке программного обеспечения Mathematica, «это было место, куда приезжали иностранные торговые делегации, чтобы узнать, где находится американский бизнес в наши дни».

Тем не менее, конкуренция надвигалась. Cray Research запустила программу аварийной остановки в 1990 году, чтобы в течение двух лет вывести на рынок массово-параллельную машину. IBM поступила так же. Даже Fujitsu Limited, один из крупнейших японских производителей суперкомпьютеров, открывала лабораторию параллельных вычислений, стремясь продать машину с 1000 процессорами.

Если когда-либо было время, когда Thinking Machines могла и должна была поставить себя на прочную финансовую и конкурентоспособную основу путем слияния с компанией с глубокими карманами или путем выхода на биржу, то это было сейчас. Но Хэндлер отказался от заключения любых сделок. Она чувствовала, что компания могла бы самостоятельно выпустить чрезвычайно успешный терафлоп-машину.

По мере того, как компания продвигалась вперед в своих безумных усилиях по выпуску новой машины в срок, корпоративная культура начала переходить от открытости к паранойе.Сотрудникам не разрешалось обсуждать машину друг с другом в кафетерии. Покупателей держали в неведении. Новую машину назвали CM-5, чтобы помешать хакерам, выступающим в роли корпоративных шпионов, которые, вероятно, будут рыться в файлах компании в поисках несуществующего CM-3.

Thinking Machines анонсировали CM-5 в октябре 1991 года. Хиллис утверждал, что у него самая высокая «теоретическая» пиковая производительность среди всех когда-либо существовавших суперкомпьютеров, если к нему добавить достаточно процессоров. Реальность: когда было объявлено о завершении CM-5, машина была медленнее своего предшественника CM-2.Среди прочих проблем, стандартные микросхемы, выбранные компанией, не были готовы, поэтому некоторые машины должны были поставляться с более медленными микросхемами более раннего поколения. Тем временем такие конкуренты, как Intel, Kendall Square Research (KSR), MasPar Computer и nCube, начали поставлять более быстрые суперкомпьютеры. Больше, чем когда-либо, Thinking Machines зависела от своего преимущества в DARPA при продвижении своих продуктов.

Затем, в августе 1991 года, когда DARPA собиралось начать процесс определения поставщиков суперкомпьютеров, которые выиграют львиную долю запланированных им расходов, журнал Wall Street Journal опубликовал историю о том, что агентство играло роль фаворитов.Оказалось, что DARPA субсидировало — иногда в размере всей покупной цены — продажу около 24 Connection Machines в последние годы. Субсидии составили подарок Thinking Machines в размере 55 миллионов долларов — 20% от общего дохода компании на тот момент.

DARPA смазало и супервычислительные колеса Intel, но оставило остальную индустрию суперкомпьютеров на произвол судьбы. А теперь воют другие игроки. Возможно, наиболее явная и суровая критика исходила от основателя KSR Генри Буркхардта: «Продавцы, которым государство передает деньги, не заинтересованы в решении проблем клиентов», — прорычал он.

Смущенная администрация Буша положила конец поезду соусов DARPA Thinking Machines. Впервые компании пришлось продавать свои машины по достоинству на открытом рынке. В конце 1992 года Thinking Machines сообщила об убытках в размере 17 миллионов долларов за год. CM-5 не продавался, и компания теряла деньги. Хиллис больше не проводил много времени в офисе. Начался первый раунд увольнений. Зарплаты были заморожены. Запросы на новые портативные компьютеры отклонялись.

Тем временем Хэндлер установил огромную мраморную арку в атриуме здания Картер Инк. Когда в Сиэтле проводилась национальная конференция по суперкомпьютерам, она решила остаться в Сан-Франциско и поехать в Сиэтл из шикарного отеля Stanford Court Hotel. Она заказала дизайн логотипа за 40 000 долларов для толстовки CM-5, но затем отказалась от него. Пока компания тонула, она сосредоточила свое внимание на выпуске кулинарной книги с рецептами из печально известного кафетерия компании. Все более параноидальная, у нее была видеокамера, нацеленная на ее личное парковочное место, и, по некоторым сведениям, она заставляла людей встречаться с ней в ее припаркованной машине.Она наняла телохранителя, сказав коллегам, что ей угрожали смертью.

Некоторые члены правления Thinking Machines внезапно осознали, что человек, который руководил компанией все эти годы, не имел деловых навыков. Правление обсуждало вопрос о демпинге Хендлера, но она сумела избавиться от своих самых больших врагов.

В начале 1993 года был назначен новый президент, но Хэндлер, оставшийся генеральным директором, быстро избавился от него. Позже в том же году президентом был нанят адвокат по имени Ричард Фишман.Фишман был давним другом Хэндлера, но когда он понял, что ни один посторонний не будет финансировать тонущую компанию, пока Хэндлер остается у ее руля, он спланировал ее увольнение.

Fishman сфокусировал компанию на бизнес-рынке и начал искать партнера. Sun и IBM были заинтересованы, говорит Такер, но не хотели брать на себя растущий долг Thinking Machines, который включал в себя еще шесть лет аренды здания Carter Ink Building, обязательство в размере 36 миллионов долларов.

В середине августа Thinking Machines подала заявление о защите от банкротства, и Фишман подал в отставку.Вскоре Хиллис сам покинул компанию, основанную на его диссертации. Thinking Machines возродится как небольшая софтверная фирма, продающая программы для параллельных компьютеров своих бывших конкурентов.

Еще в 1989 году, говорит Фишман, Thinking Machines все еще на три года опережала остальной мир в технологиях параллельной обработки. «В то время как другие догнали, — говорит он, — Thinking Machines теряла время, теряла клиентов и не переходила к следующему поколению». Если бы CM-5 был построен без ошибок и потраченного впустую времени, компания, возможно, смогла бы оправдать свои значительные обещания.Но, как позже сказал один из ведущих ученых компании, что, если бы свиньи могли летать?

Наследие проекта Connection Machine

Connection Machine и DataVault от Thinking Machines Corporation

Звуковые видения | Технический | Графика | Информация Визуализация | Галерея | Интернет Дизайн | Резюме | Клиенты :: Т.M.C.

Мои проекты в Thinking Machines Corporation, 1985 — 1992

Sound Visions | Технический | Графика | Информация Imaging | Галерея | Интернет Дизайн | Резюме | Клиенты :: Т.M.C.

Коллекция Corestore: Connection Machine CM-200

Это изображение карты, используйте ее для навигации по сайту. Лучше всего смотреть на 1280 x 1024 в любом браузере.

Коллекция Corestore — Соединительный автомат CM-200

CM-200 был преемником машин CM-1 / CM-2 … теоретический максимальная конфигурация будет состоять из 65536 1-битных процессоров (!).Аванс на предыдущих моделях было предусмотрено одно устройство с плавающей запятой Weitek на каждые 32 1-битных ЦП и увеличение объема памяти. Эта машина оснащен 16 384 процессорами.

Моя система (надеюсь) поступает из Института морского и прибрежного Наук, Университет Рутгерса. он был подарен им военно-морскими исследованиями. Лаборатория, которая изначально заплатила за это 2,4 миллиона долларов! Почему «с надеждой»? Они кажутся потерять его … предполагалось, что я оставлю его для сбора, но никто точно не знает, где именно он сейчас находится…!

Поскольку довольно сложно представить, как выглядит вся система как на следующих фотографиях, мы начнем с изображения из Брошюра Connection Machine, в которой показано, какой это замечательный зверь:

Куб, состоящий из 8 кубиков (CM-2a состоит из одного из этих кубиков; каждый куб содержит до 8096 процессоров). Изогнутая структура справа Data Vault — дисковый массив.

Поскольку пространство в Rutgers было ограничено, и у них была конфигурация только 16384 ЦП, у них была система из двух кубов — остальные шесть «кубиков», которые составляют полную стеллажи хранились в другом месте на территории.

Один «угол» всего куба …

Сдвиньте назад крышку и внутри … платы ЦП и огромное количество мигающих ламп — 43 на доску!

Перемещение сбоку, некоторых проводов и основной «рамы» в сборе Видна 8-сторонняя «кубическая» структура.

Объединительная плата и соединительные ленточные кабели.

Стойка в сборе: тяжелые черные кабели — интерфейсные; если у тебя есть любые такие запасные кабели, пожалуйста, напишите мне! Остальные разъемы для визуализации дисплей и хранилище данных.

В любом музее очень мало машин связи — я полагаю У CHAC есть один, я слышал, один есть у Уильяма Донзелли, вот и все.

http://www.sscnet.ucla.edu/geog/gessler/collections/ … У Николаса Гесслера есть пара CM-2.
http://tinyurl.com/kauy Этот ужасный URL-адрес, который я сократил, дает хорошее представление о машинах подключения.
http://mission.base.com/tamiko/cm/ Поразительный дизайн Connection Machine был разработан замечательным Tamiko Thiel
http: // www.inc.com/magazine/19950915/2622.html Увлекательная статья о взлете и падении Thinking Machine Corporation, компании, которая производила Connection Machines.
http://ed-thelen.org/comp-hist/vs-cm-1-2-5.html В Музее истории компьютеров есть три соединительных машины …
http://g-lenerz.de/sgistuff/ movies / jpark.html … и CM-5 снялся в «Парке Юрского периода»!

Страница не найдена — LTI

Использование файлов cookie

Мы используем файлы cookie, необходимые для работы нашего сайта.Мы также хотели бы установить дополнительные аналитические файлы cookie, чтобы помочь нам улучшить его. Мы не будем устанавливать дополнительные файлы cookie, пока вы их не включите. При использовании этого инструмента на вашем устройстве будет установлен файл cookie, который запомнит ваши предпочтения.

Для получения более подробной информации о файлах cookie, которые мы используем, посетите нашу страницу cookie.

Категория 1: Строго необходимые файлы cookie

Строго необходимые файлы cookie — это те, которые необходимы для работы наших сайтов в соответствии с вашим запросом.Вы можете отключить их, изменив настройки своего браузера, но это может повлиять на работу веб-сайта.

Для получения более подробной информации о файлах cookie, которые мы используем, посетите нашу страницу cookie.

Категория 2: файлы cookie производительности / аналитики

Производительные куки-файлы, часто называемые аналитическими куки-файлами, собирают данные о посетителях наших сайтов на уникальной, но анонимной основе. Результаты сообщаются нам в виде совокупных чисел и тенденций. LTI позволяет третьим сторонам устанавливать файлы cookie производительности.Мы полагаемся на отчеты, чтобы понять нашу аудиторию и улучшить работу наших веб-сайтов.

Категория 3: функциональные файлы cookie

Мы можем использовать куки-файлы производительности сайта, чтобы запоминать ваши предпочтения для рабочих настроек на наших веб-сайтах, чтобы избавить вас от необходимости сбрасывать настройки при каждом посещении. Например, файл cookie может распознавать оптимальную скорость потоковой передачи видео, настройки громкости или порядок, в котором вы просматриваете комментарии к публикации на одном из наших форумов.Эти файлы cookie не идентифицируют вас как личность, и мы не связываем полученную информацию с файлом cookie, который это делает.

Для получения более подробной информации о файлах cookie, которые мы используем, посетите нашу страницу cookie.

Категория 4: Файлы cookie социальных сетей

Если вы используете учетные данные социальных сетей или другие сторонние учетные данные для входа на наши сайты, эта другая организация может установить файл cookie, который позволяет этой компании узнавать вас.Организация социальных сетей может использовать этот файл cookie в своих целях. Организация социальных сетей также может показывать вам нашу рекламу и контент, когда вы посещаете ее веб-сайты.

Для получения более подробной информации о файлах cookie, которые мы используем, посетите нашу страницу cookie.

Категория 5: Таргетинг / рекламные файлы cookie

Мы используем файлы cookie для отслеживания и таргетинга или просим другие компании делать это от нашего имени, чтобы отправлять вам электронные письма и показывать вам онлайн-рекламу, которая отвечает вашим деловым и профессиональным интересам.