Atomkapløbet var også et computerkapløb

I et lille lyserødt lokale på Østerbro i København hænger der computere på væggen, og på det runde bord står der en computerskærm. “Folk tror, at det der er en computer,” siger Ida Lissner, som er medstifter af foreningen SOFTER, og peger på skærmen, “og at det der er en form for kunstinstallation,” fortsætter hun og peger på computerne. De er hver især lidt større end et A4-papir og består af blæsere, rør, skiver og ledninger.

Computerne er pakket ind i gennemsigtigt glas, og det er meningen. For hvis man kan se delene af computeren, kan man bedre forstå, hvad de forskellige dele gør. SOFTER har ambition om at gentænke strukturerne og hierarkierne, der ifølge Lissner og foreningens anden medstifter, Nicole Jonasson, findes i den digitale kultur.

Lissner giver en tour de hardware og udpeger elementerne, der er pakket ind, men synlige. Den starter med et motherboard, som nogle gange er tre eller fire gange så stort, men mindre her, så det hele kunne være der. Det er computerens rygrad, der holder sammen på alle de andre dele. Der er to lysende skiver, som er RAM, hvilket er computerens korttidshukommelse.

“Det er sjældent, at man kun har én RAM, men de er blevet sindssygt dyre for nylig, fordi alle skal bruge dem til datacentre. De plejer at koste 800 kr., men nu koster de 3.000 kr.,” siger hun.

Harddisken er derimod computerens langtidshukommelse, hvor filer og styresystem findes.

En sort, firkantet skive, som er klikket fast til motherboardet, er mikroprocessoren, også kaldet CPU’en. “Det er computerens hjerne,” siger Lissner. Grafikkortet er ligeledes klikket fast på motherboardet, og det er “den visuelle hjerne, der omsætter alt, hvad processoren siger til billeder og pixels på din computerskærm”.

“Oven på hjernen sidder vandkøleren, og det er faktisk vand, der løber ind i de her rør. Det er en form for radiator, som tager koldt vand, køler processoren ned, da den kan blive megavarm, transporterer det varme vand til blæseren, hvor det bliver koldt igen, og så videre i et kredsløb,” forklarer Lissner.

Det er de blæsere, som går langsomt i gang – som en vindmølle på en næsten vindstille dag – når Lissner starter et program på sin computerskærm. Men blæserne er sjældent i gang, fordi der er rimeligt meget luft i denne computer, og fordi den ikke kører så krævende programmer. Men når man taler om datacentre, der sluger litervis af vand, så skyldes det denne proces.

“Det er meget sjovt, fordi når jeg før har set computere uden at vide, hvad delene var, så kiggede jeg jo straks på de her faner, der blæser, og tænkte, det er da kompliceret. Men fanerne er der bare for at give de her små chips, som er der, det hele sker, luft,” siger Lissner.

Til sidst er der selvfølgelig strømforsyningen og alle ledningerne, som fører strøm til hele motherboardet, processoren, vandkøleren og grafikkortet. Strømforsyningen har ligeledes sin egen blæser.

Vi kan se hardwaren, og selvom softwaren i princippet er usynlig – og dermed også algoritmerne, som er de logiske instruktioner i softwaren – er de lige her. De ligger gemt som filer på harddisken og indlæses på RAM, når programmet starter. Og i CPU’en – altså hjernen – kører de.

John von Neumanns arkitektur

Computerne på væggene i SOFTERs lokaler i København er opbygget på samme måde som computerne på Manchester University, som sidste afsnit af vores serie om kunstig intelligens handlede om.

Og det skyldes blandt andre en fyr ved navn John von Neumann.

I 1945, før atombomberne dannede paddehatteskyer over Hiroshima og Nagasaki, skrev den ungarsk-amerikanske matematiker og fysiker First Draft of a Report on the EDVAC, hvor han fremlagde de arkitekttegninger, som stort set alle computere sidenhen er blevet bygget efter.

I dokumentet, som egentlig bare skulle have været internt, men i stedet endte med at blive historisk, beskrev von Neumann computerarkitekturen, som vi netop har gennemgået: hjernen, der udfører beregninger, altså CPU’en; hukommelsen, der lagrer både data og programmer, hvilket svarer til RAM; et input, fx et tastatur, hvor man kan indtaste data; output såsom en computerskærm; og et motherboard, der forbinder alle komponenterne.

Inden da havde von Neumann arbejdet på Manhattan-projektet i Los Alamos i den amerikanske delstat New Mexico, hvor atombomberne blev udviklet og fremstillet. Her stod han for at løse det såkaldte implosionsproblem, der handlede om at få bomben til at eksplodere. Det krævede meget præcise beregninger, og hundredvis af menneskelige computere arbejdede i døgndrift i mange, mange døgn, for at udføre dem.

Da von Neumann hørte om ENIAC, den første elektroniske og digitale computer, der blev udviklet af det amerikanske militær for at beregne artilleritabeller, indså han at beregningerne, som de menneskelige computere i Los Alamos lavede i hånden og hovedet, kunne udføres meget hurtigere og mere akkurat af sådan en maskine. Inspirationen fra ENIAC var så omfattende, at mange mener, at von Neumann-arkitekturen også kunne kaldes Mauchly-Eckert-arkitekturen efter ENIACs opfindere John Mauchly og J. Presper Eckert.

ENIAC skulle dog programmeres ved at sætte kabler og dreje kontakter på et stort kontrolpanel og dermed fysisk omkobles, hver gang den skulle løse et nyt problem. Og det var ikke særligt praktisk i forhold til beregningerne, der konstant ændrede sig. Denne indsigt medførte, at von Neumann ville udskifte kabler, kontakter og hulkort med en hukommelse, hvor programmerne kunne lagres.

Mindre og mindre

Det er denne hukommelse, der gør at computerne i SOFTERs lokaler og Manchester University Computer minder om hinanden, selvom der er mindst én meget tydelig forskel.

For mens de fleste af nutidens computere kan være om vores håndled (i form af smartwatches), i lommen (i form af smartphones) eller på et lille bord (i form af en laptop eller stationær computer), optog Manchester University Computer og de computere, der blev brugt af det amerikanske og sovjetiske militær, hele rum.

Det handler om transistorens historie. Transistoren opfindes af en række fysikere ved Bell Labs i USA i 1947, og militæret så straks et potentiale ved denne elektroniske halvlederkomponent.

Indtil da havde computere brugt vakuumrør, som overophedede og var skrøbelige. ENIAC havde brug for omkring 18.000 vakuumrør og fyldte dermed et helt rum. Hvis et enkelt vakuumrør gik i stykker, kunne det få hele computeren til at gå i stå. Ikke ideelt, når beregningerne, de skulle udføre, bogstaveligt talt kunne være et spørgsmål om liv eller død.

En transistor fungerer derimod lidt ligesom en elektronisk kontakt. Hvis den er slukket, løber der ingen strøm igennem, og hvis den er tændt, løber der strøm igennem. På den måde kan transistorer repræsentere bits: 0, når den er slukket, og 1, når den er tændt. Og transistorer var mindre og mindre skrøbelige, billigere og mere pålidelige. Jo mere præcise beregninger, man kunne lave til missiler, atomubåde, spionfly og satellitter, desto bedre var man stillet i krig.

Derfor postede militæret utrolig mange penge i halvlederteknologi og transistorer under Den Kolde Krig.

Det viste sig at være en god investering. For omtrent et årti derefter opfindes mikrochippen, da man finder ud af, at transistorer kan samles og forbindes på det samme stykke silicium som et integrerede kredsløb. Silicium, som på engelsk hedder silicon, har desuden lagt navn til Silicon Valley, hvor mikrochippen blev opfundet.

En god og en dårlig profeti

Von Neumann skitserede altså allerede nutidens computere i 1945. Den efterfølgende udvikling handlede blot om at blive bedre til at klemme endnu flere og endnu mindre transistorer ind på mindre plads.

Taget i betragtning af, at computere engang var så store, er det måske ikke mærkeligt, at fysikeren og computergeniet Howard Aiken i midten af det 20. århundrede forudsagde, at hele USA ville kunne klare sig med et par elektroniske digitale computere eller seks. Man skal være varsom, når man spår om fremtiden, og i dag er det tydeligt, at Aiken var helt gal på den.

Man kan dog også ende med at have fuldkommen ret, når man kigger i krystalkuglen – eller i det mindste lave en form for selvopfyldende profeti. Det gjorde Gordon Moore, der sidenhen medstiftede chipvirksomheden Intel, da han i 1965 observerede, at antallet af transistorer, som kunne passe ind på en chip, var nogenlunde fordoblet hvert år siden transistorens opfindelse i 1947. Han mente, at dette mønster ville fortsætte de næste 10 år. Efter dette årti justerede han det til hvert andet år.

Det blev sidenhen kendt som Moores lov. Og den viste sig at holde stik, selvom det ikke kan blive ved. I dag er transistorer næsten lige så små som atomer, altså det der længe blev betragtet som den mindste byggesten i universet.

Det var dog først med Intels opfindelse af mikroprocessoren i 1971, at en computer ikke længere behøvede at fylde et helt skab. For på mikroprocessoren kunne hele CPU’en være på en enkelt chip på størrelse med en lillefingernegl.

Min egen, efterhånden gamle, iPhone 13 har en mikroprocessor på omtrent én kvadratcentimeter, og herpå er der 15 milliarder transistorer. En nyere iPhone-model har på nogenlunde samme areal 19 milliarder transistorer.

Gør-det-selv-computer

På grund af udviklingen af mikrochips og sidenhen mikroprocessorer kan vi i dag have computere med mere computerkraft end dem, der fyldte hele rum, i lommen.

Men selvom teknologien er rykket ud af de hemmelige rum, er den ikke nødvendigvis mere transparent.

“Vi startede SOFTER for seks år siden, fordi vi syntes, at det er noget af det mest relevante at snakke om, hvem der laver vores teknologier, vores software, vores hardware, og hvorfor vi ikke forstår noget omkring det. Men det er, som om de seneste to år, at flere og flere begynder at tænke ‘hov, vent et øjeblik. Det er jo egentlig mærkeligt, at vi bruger den største del af vores liv på nogle devices, som vi slet ikke forstår noget om,” siger Nicole Jonasson.

På det sidste er der dog sket noget. Måske var det Cambridge Analytica? Eller da vi begyndte at tale om overvågningskapitalisme? Måske var det, da Elon Musk købte Twitter og døbte det X? Eller da techfyrsterne sad på forreste række til den amerikanske præsident Donald Trumps indsættelse? Det er lidt uklart, hvornår det startede, men techkritik er ifølge Lissner og Nicole Jonasson blevet mere mainstream.

Mens det i lang tid betød, at folk bevægede sig imod analoge medier, rapporterer mange medier om en ny tendens til at bygge sit eget tech i form af de såkaldte cyberdecks. Et cyberdeck er en skræddersyet computer, hvor det næsten kun er fantasien, der sætter grænser. Man kan bygge en computer med et unikt design såsom en muslingeskal eller én særlig funktion såsom at kunne lave en vejrudsigt. På sociale medier dokumenterer særligt kvinder deres proces med at bygge cyberdecks. Det er, som mediet The Cut skriver, “tech uden bros”

Lissner og Jonasson kan genkende tendensen, da de afholder et kursus i at bygge cyberdecks til sommer og aldrig har oplevet så høj en efterspørgsel før. “Vi tror på, at cyberdecks kan være med til at afmystificere teknologien og den måde, hvorpå software og hardware spiller sammen, men også vise, at man selv kan tage lidt af magten tilbage over sit eget forbrug og sin egen tech og lave det tech, man har lyst til, og det, man har brug for, og ikke være afhængig af ‘one solution fits all tech’,” siger Jonasson.

Det er egentlig ikke noget nyt at forholde sig til teknologi på den måde. For eksempel, når det kommer til processorer, fortæller Lissner.

Intel og AMD er to af de store spillere på chip-markedet. Fordi Intel byggede et stort produktionsanlæg i byen Kiryat Gat i Israel, der før krigen i 1948 var de palæstinensiske landsbyer Iraq al-Manshiyya og al-Faluja, har progressive computernørder altid købt chips fra AMD i stedet for Intel.

Som Lissner siger: “Fordi de er lidt mindre onde. Selvom alle chips på en eller anden måde er onde, hvis man tænker over, hvor materialerne kommer fra og hvad det kræver at producere dem.”

/Emilie Ewald 

I dag har det mest handlet om hardware, i morgen skal det handle om software.