1959–1970
analogni računalnik
unikat
Jugoslavija, Slovenija
France Bremšak, Jože Gorjup, Demetrij Uran
kovinsko ohišje, bakelit
49 cm × 44,4 cm × 44 cm (Prenosna programska plošča)
55 cm × 173 cm × 68 cm (Analogni računski stroj)
55 cm × 173 cm × 68 cm (Registrirni instrumenti in ostali vitalni deli)
3
8 kg (A311)
Nedvomno je enosmerni analogni računalnik najpomembnejši dosežek prof. Franceta Bremšaka in njegovih sodelavcev. V letih 1957–1959 izdelani računalniški sistem je bil v celoti plod domačega znanja. Elektronika je temeljila na vakuumskih ceveh (elektronkah). Za tiste čase je predstavljal vrhunski dosežek. Po zasnovi in zmogljivosti je bil največji v Jugoslaviji in primerljiv s takrat redkimi tovrstnimi računalniki tako v evropskem kot v svetovnem merilu. Naprava je pomembno vplivala na takratno uveljavitev Fizikalnega (kasneje Nuklearnega) instituta ''Jožef Stefan''. Nekaj časa je analogni računalnik služil tudi Matematičnemu centru Ljudske republike Slovenije, ki je prevzelo simulacijsko reševanje tehničnih problemov za zunanje naročnike iz industrije in ustanov.
Zgradba
44 operacijskih ojačevalnikov (od tega 28 integratorjev, 16 seštevalnikov oz. inverterjev)
32 potenciometrov za nastavljanje koeficientov in začetnih pogojev
4 množilniki (1 servomnožilnik, 2 elektronska, 1 diodni)
3 funkcijski generatorji (1 stopničasti enokvadrantni in 2 diodna)
3 programske plošče (2 fiksni, ena prenosljiva)
1 komandna enota
2 merilni enoti
1 polavtomatska merilna in komandna enota
5 visokostabiliziranih usmernikov
3 prikazovalne enote - dvokanalni registrirni instrument (Brush), potenciometrični registrirni instrument (Honywell), koordinatni registrirni instrument (Honywell)
Celotni računalnik, ki je prikazan na Sliki 1, je bil sestavljen iz šestih sklopov (omar). Glavne računske enote imajo oznako M1 (s fiksno programsko ploščo) in M2 (s prenosno programsko ploščo). Muzejska zbirka vključuje tri eksponate:
Sklop potenciometrična enota, merilna enota, programska plošča, komandna enota, ojačevalniki, elektronski množilnik, stabilizirani usmernik – imenovan Analogni računski stroj M1 (Slika 2, druga omara v celotni konfiguraciji na Sliki 1),
Sklop registrirni instrument Honywell, elektronski množilnik, stopničasti funkcijski generator, stabilizirani usmernik (Slika 3, tretja omara v celotni konfiguraciji na Sliki 1),
Prenosna programska plošča (Slika 4, vidna v četrti omari celotne konfiguracije na Sliki 1). Prenosna programska plošča je omogočala pripravo programa ločeno od analognega računalnika in tudi hranjenje programa, če je bilo na voljo več programskih plošč.
Analogni računalniki so v letih po 2. sv. vojni pa do osemdesetih let prejšnjega stoletja predstavljali najučinkovitejšo, v začetku pa tudi edino možnost simulacije linearnih in nelinearnih fizikalnih dinamičnih sistemov, čeprav so se sočasno že pojavljali digitalni računalniki s simulacijskimi jeziki. S fizičnim povezovanjem električnih komponent za seštevanje, integriranje, množenje in generiranje nelinearnih funkcij so prikazali rezultate simulacije na prikazovalni/risalni enoti. Računali so torej na osnovi analogije električnih veličin (enosmernih napetosti) in veličin realnih fizikalnih problemov. Boljši računalniki so lahko delovali tudi v ponavljalnem delovanju (nekaj stokrat na sekundo) in prikazali stoječo sliko na osciloskopu. S spreminjanjem ročno nastavljivih potenciometrov je bilo omogočeno učinkovito proučevanje vplivov parametrov na delovanje simuliranega sistema. Simulacija je bila natančna, izjemno hitra, primerna za zelo hitre pa tudi bolj počasne dinamične procese. Ker delujejo komponente paralelno (istočasno), kompleksnost simuliranega problema ne vpliva na hitrost računanja. Seveda pa omejitev predstavlja število računskih komponent računalnika. Ker je območje uporabljenih enosmernih napetosti omejeno, je potrebno amplitudno normiranje, časovno normiranje pa uskladi računalniški in problemski čas.
V svetu se je analogna simulacija na začetku uporabljala v nuklearni tehniki, v letalstvu, v vojaških in vesoljskih raziskavah, kasneje pa tudi v elektrotehniki, elektroniki, strojništvu, kemiji, itd. Analogni računalnik Franceta. Bremšaka pa se je primarno uporabljal za simulacijo dogajanj v nuklearni tehniki (optimizacija regulacijskih sistemov, zaščita, …). Institut ''Jožef Stefan'' je bil namreč delno finansiran tudi iz sredstev Zvezne jugoslovanske komisija za nuklearno energijo in je imel na tem področju veliko vlogo v Jugoslaviji. Zlasti pomembna je bila vloga računalnika pri pridobivanju potrebnega znanja za gradnjo in obratovanje prvega slovenskega nuklearnega reaktorja TRIGA (leta 1965) in posredno tudi poznejšega jedrskega reaktorja v Krškem. Konec šestdesetih let se je uporabljal tudi za simulacijo problemov v biokibernetiki.
Analogni računalnik je opisan v člankih:
F. Bremšak, J. Gorjup, D. Uran, Enosmerni analogni računalnik 'Instituta Jožef Stefan', Zbornik refetata III. Jugoslovanske konferencije o elektronici, str. 248–262, 1958.
R. Karba, S. Strmčnik, B. Zupančič, Profesor France Bremšak – od elektronike do avtomatike, V: T. Bajd, D. Kladnik, A. Seliškar (ur.), Zbornik za zgodovino naravoslovja in tehnike, Ljubljana: Slovenska matica, 18, 2024, str.170–197.