Ջեյ Ֆորրեսթեր

Ջեյ Ֆորրեսթեր(, ), ամերիկացի  առաջատար համակարգչային ճարտարագետ և համակարգերի գիտնական, hամակարգային    դինամիկայի  հիմնադիր, ԱՄՆ ճարտարագիտության ազգային ակադեմիայի անդամ (1967), մագնիսական միջուկով  հիշողության գյուտարար։

Համակարգչային գրաֆիկայի պատմության մեջ ստեղծել է առաջին անիմացիան՝ «ցատկող գնդակ» օսցիլոգրաֆի վրա։

Ավելի ուշ եղել է MIT Sloan կառավարման դպրոցի պրոֆեսոր, որտեղ ներկայացրել է մատակարարման շղթաների տատանումների Ֆորրեսթերի էֆեկտի նկարագրությունը։ Նրան համարել են համակարգային դինամիկայի հիմնադիրը։ Նա ուսումնասիրել է համակարգային դինամիկայում օբյեկտների միջև փոխազդեցությունների մոդելավորումը, որը  կիրառել են կազմակերպություններում և սոցիալական այլ համակարգերում՝ հետազոտությունների և խորհրդատվությունների ժամանակ։

Կենսագրություն

Ծագում 

Ջեյ Ֆորրեսթերը ծնվել է 1918 թվականին Նեբրասկա նահանգի Անսելմոո քաղաքի մերձակայքում գտնվող սակավաբնակ Կլեյմեքս  ագարակում։ Էլեկտրաէներգիայի նրա վաղ հետաքրքրության պատճառ է հանդիսացել ագարակում  էլեկտրականություն չլինելու հանգամանքը։ Ավագ դպրոցում սովորելու տարիներին, օգտագործելով հին մեքենայի մասերը, նա ստեղծել է 12 վոլտանոց քամու ուժով աշխատող էլեկտրական համակարգ, որով էլ ապահովել էր ագարակի առաջին  էլեկտրաֆիկացումը։

Կրթություն 

Ջեյ Ֆորրեսթերը սկզբում ցանկացել է ընդունվել Նեբրասկա-Լինքոլն համալսարանի գյուղատնտեսական ֆակուլտետը, սակայն 1935 թվականի վերջերին, փոխել է մտադրությունը՝  հօգուտ էլեկտրատեխնիկայի ֆակուլտետի։ 1939 թվականին էլեկտրատեխնիկայի ֆակուլտետի 70 շրջանավարտներից մեկն է եղել, ով ավարտել է գերազանցության դիպլոմով։ 1939 թվականին ուսումը շարունակել է  Քեմբրիջի Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի ասպիրանտուրայում, որն էլ  դարձել է նրա կարիերայի սկիզբը։

Գործունեություն

Սերվոմեխանիկական լաբորատորիա 

Ջեյ Ֆորրեսթերը հետազոտությունները սկսել է 1939 թվականի  հուլիսին Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտում։  Սկզբում  նա աշխատել է որպես Բարձրավոլտ լաբորատորիայի գիտաշխատողի օգնական։ Իսկ 1940 թվականից մինչև 1941 թվականի ուսումնական տարվա կեսերին Ֆորրեսթերն աշխատել է Գորդոն Բրաունի նոր Սերվոմեխանիկական  լաբորատորիայում, որը համարվել է  MIT  էլեկտրատեխնիկայի բաժնի մի մասը։ Պատերազմի ժամանակ, հանուն ԱՄՆ-ի ռազմական արդյունաբերության  հետազոտությունների, էլեկտրատեխնիկայի բնագավառում իր գիտական ​​կոչման համար նախատեսված աշխատանքը դադարեցրել է  և ավարտել է միայն 1945 թվականին։ Գորդոն Բրաունը շարունակել է Ֆորրեսթերի աշխատանքը՝ «Հիդրավլիկ սպասարկման մեխանիզմների մշակում» խորագրով։

ASCA նախագիծ 

1944 թվականի դեկտեմբերին Հատուկ Ռազմածովային Հետազոտությունների Կենտրոնը MIT էլեկտրատեխնիկայի բաժնին հանձնարարել է մշակել օդային վերահսկման և կայունության անալիզատոր (ASCA)՝  նոր աէրոդինամիկ նախագծերում օգտագործելու համար։  Ֆորրեսթերը ավտոմատ կառավարման ոլորտում սեփական բիզնեսը ստեղծելու համար  մտադրվել էր հեռանալ Սերվոմեխանիկական լաբորատորիայից, սակայն Գորդոն Բրաունը նրան ետ պահելու համար առաջարկել է տասներկու նախագծեր, որոնցից մեկը, իր հայեցողությամբ, նա կարող էր ընտրել։ Ֆորրեսթերը ուսումնասիրելով ամբողջ ցուցակը,  սեփական բիզնեսը ստեղծելու գաղափարը նրան  այլևս չի հետաքրքրել, քան ընդգրկվել նոր հետազոտություններից մեկում։ ASCA նախագիծը հատկապես նրան շատ է հետաքրքրել և նա Բրաունին ասել է, որ ընտրում է այն։ Ըստ նախագծի պահանջների պետք էր ստեղծել այնպիսի անալոգային համակարգիչ, որով կարելի էր ինքնաթիռի և օդաչուի կապը դարձնել համակարգված։ Նախագծի վրա աշխատանքն սկսելուց անմիջապես հետո`1945 թվականի գարնանը, Ֆորրեսթերը հասկանում է, որ լուրջ խնդիրների է բախվել․․․․․

1946 թվականի ապրիլին ASCA-ի պայմանագրում նոր փոփոխություններ են կատարվում՝  անալոգային համակարգիչները փոխարինվում են թվային համակարգիչներով։ Եվ այդ նոր նախագիծը ստանում է Whirlwind անունը։

Whirlwind նախագիծ  

1940-1950-ական թվականներին Ջեյ Ֆորրեսթերը Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտում անցկացրել է հետազոտություններ էլեկտրատեխնիկայի և համակարգչային տեխնիկայի ոլորտում՝ ղեկավարելով Whirlwind նախագիծը՝ կիրառելով մագնիսական միջուկի հիշողությունը։

Այդ նախագծում Ֆորրեսթերը դարձել է թվային համակարգչային լաբորատորիայի տնօրեն, սերվոմեխանիկական լաբորատորիայի թվային համակարգչային բաժանմունքի իրավահաջորդ։ 1947 թվականի սկզբներին  վերապատրաստվելով  EDVAC տիպի մեքենաների նախագծման ոլորտում, եկել է այն եզրակացության, որ EDVAC տիպի մեքենաների հաշվարկների արագությունը չի բավարարում ժամանակի պահանջներին։

Հետագայում Ֆորրեսթերը և իր թիմը ստեղծել են  արագընթաց էլեկտրոնային թվային ծրագրավորվող համակարգիչ, որով արդեն հնարավոր էր վերահսկել ինքնաթիռների թռիչքները։ Այն կարելի էր  կիրառել նաև ռազմական գործողություններում,  արդյունաբերության և գիտության կարիքների համար։  1940-1950 թվականներին Whirlwind-ը համարվել է ամենահաջողված նախագիծը, որի վրա աշխատել են 175 մարդ և  ծախսվել է մեկ միլիոն դոլար։ Այն գերազանցում էր ENIAC համակարգչին։ Ֆորրեսթերը նաև մշակել է  «բազմակողմանի թվային տեղեկատվության պահպանման սարքը» ներկայիս օպերատիվ հիշողությունը՝ RAM-ը։ Նա  համակարգչային գրաֆիկայի պատմության մեջ ստեղծել է առաջին անիմացիան՝ «ցատկող գնդակը» օսկիլոսկոպի վրա։

Whirlwind էլեկտրոնային համակարգչի շնորհանդես

1951 թվականի դեկտեմբերին՝ կիրակի երեկոյան, ամերիկյան հեռուստատեսությամբ ցուցադրվել է Whirlwind էլեկտրոնային համակարգչի շնորհանդեսը։ Ծրագիրը հեռարձակվել է հայտնի  լրագրող Էդուարդ Մարոուի «See It Now» հաղորդման ժամանակ (նրա ելույթի սկիզբն արվել է էպիգրաֆում), որտեղ  խոսվել է MIT-ի Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի համակարգչային լաբորատորիայի մասին։ Հեռուստադիտողների էկրանին երևացել է  լույսերից բաղկացած բառեր. 
«HELLO, MR. MURROW»

Այս իրադարձությունը հետագայում մեկնաբանվել է որպես համակարգչային գրաֆիկայի սկիզբ։ Ծրագրի ղեկավար  Ջեյ Ֆորրեսթերը համակարգիչը նկարագրել է որպես «հուսալի օպերացիոն համակարգ», որով կարելի  էր շաբաթական 35 ժամ, 90 տոկոս ծանրաբեռնվածությամբ աշխատել`օգտագործելով էլեկտրաստատիկ խողովակային հիշողություն։ Ջեյ Ֆորրեսթերը, խոսափողների և ականջակալների մալուխներն իրար խառնելով, հեռուստադիտողներին ցույց է տվել իր գյուտից մի քանի հնարքներ։ Whirlwind համակարգչում  օգտագործվել  է մագնիսական միջուկների վրա պատահական մուտքի հիշողություն՝  օգտագործելով հոսանքների համընկնումի սկզբունքը։

Մագնիսական միջուկով հիմնական հիշողություն  

Whirlwind համակարգիչը նախագծվել է Հատուկ Ռազմածովային Հետազոտությունների Կենտրոնի պահանջով՝ իրական ժամանակահատվածում ինքնաթիռների ուղղության հայտնաբերման համար։ Ջեյ Ֆորրեսթերի առջև դրված է եղել խնդիր՝ ստեղծել արագ հիշողության համակարգ։ 1940-ական թվականների վերջերին մի քանի հետազոտողներ արդեն պատկերացում ունեին, որ կարելի է մագնիսական միջուկներ կիրառել համակարգչային հիշողության համար։  Ջեյ Ֆորրեսթերը ստանալով թույլտվության արտոնագիրը, Whirlwind նախագծի համար ստեղծել է 3D առաջին ցանցային  մագնիսական միջուկը, որի միջոցով հնարավոր է եղել ինֆորմացիան պահպանել, ստանալ  և փոխանցել։ 1953 թվականի  ամռանը Whirlwind  համակարգչում  տեղադրվել է առաջին  32x32x16 բիթ պարամետրերով հիմնական հիշողությունը,  որն էլ դարձել է ժամանակակից համակարգչային տեխնոլոգիաների  սկիզբը։

Հաշվիչ համակարգերի առավել թռիչքաձև զարգացման տարիներին (1955-1975)  մագնիսական միջուկով հիշողությունը եղել է հաշվիչ մեքենաների   պատահական մուտքով (random-access) ինֆորմացիայի պահպանման ամենագերակշռող տեսակը և հարակից տեխնոլոգիաների ընտանիքի մի մասը, որը կամուրջ է հանդիսացել վակուումային խողովակների (էլեկտրոնային լամպերի) և կիսահաղորդիչների միջև` օգտագործելով նյութերի մագնիսական հատկությունները` անցման (switching) և ուժեղացման սկզբունքը։

SAGE  համակարգ 
ԱՄՆ ռազմական SAGE (Semiautomatic Ground Environment) համակարգչային համակարգը, որը մշակվել է 1950-ական թվականներին և գործել մինչև 1961 թվականը, ամենամեծ և թանկ համակարգչային համակարգն է եղել, որը երբևէ կառուցվել  է։ Այն  հիմնված էր  Whirlwind համակարգիչների վրա։ 1952-1956 թվականներին Ջեյ Ֆորրեսթերը ղեկավարել է SAGE համակարգի զարգացումը։ Այն կիսաավտոմատ համակարգ էր, որն ունակ է եղել միաժամանակ մշակել ԱՄՆ-ի և Կանադայի 23 տարածաշրջանային կենտրոններից ստացված տվյալները։ Մեկ SAGE համակարգչով  կարելի  էր հետևել 400 ինքնաթիռի։ SAGE համակարգը նախատեսված էր խորհրդային  ռմբակոծիչները հայտնաբերելու և ոչնչացնելու համար։

Ֆորրեսթերի էֆեկտ 

1956 թվականին Ջեյ Ֆորեսթերը տեղափոխվել է Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի   MIT Sloan կառավարման դպրոց, նա ստացել է Germeshausen պատվավոր պրոֆեսորի և ավագ դասախոսի կոչում։ 1961 թվականին, Ջեներալ էլեկտրիկի նախագծում նա նկարագրել է մատակարարման շղթայի տատանումների հետևանքներով առաջացած էֆեկտները, որն այն ժամանակ հայտնի էր  Ֆորրեսթերի էֆեկտ անվամբ, իսկ այժմ` «bullwhip efekt »:

Համակարգային դինամիկա 
Ջեյ Ֆորրեսթերը համակարգային դինամիկայի հիմնադիրն  է եղել։  Նա ուսումնասիրել է համակարգային դինամիկայում առարկաների միջև փոխազդեցությունների մոդելավորումը՝ «թե ինչպես են քաղաքականության փոփոխություններն ազդում աճի, կայունության, մակարդակի տատանումների և վարքագծի փոփոխությունների վրա»։  «Արդյունաբերական դինամիկան» Ֆորրեսթերի առաջին գիրքն է եղել, որը լույս է տեսել 1961 թվականին և որտեղ արդյունաբերական բիզնեսի ցիկլերը վերլուծելու համար օգտագործվել է համակարգային դինամիկան։ Մի քանի տարի անց, Բոստոնի նախկին քաղաքապետ Ջոն Քոլինսի հետ փոխհարաբերությունները Ֆորրեսթերին ստիպել են գրել Urban Dynamics գիրքը, որն էլ  շարունակական բնույթ է կրել` ավելի լայն մասշտաբով խնդիրների մոդելավորման հնարավորություն ընձեռելով։ Urban Dynamics գիրքը գրավել է ամբողջ աշխարհի քաղաքաշինության ուշադրությունը, որն էլ պատճառ է հանդիսացել Հռոմեական ակումբի հիմնադրի հանդիպումը Ջեյ Ֆորրեսթերի հետ։ Նրանք հանդիպման ժամանակ քննարկել են գլոբալ կայունությանն առնչվող հարցեր։ World Dynamics-ը գրքում մոդելավորվել է համաշխարհային տնտեսության, բնակչության  ու  էկոլոգիայի բարդ փոխազդեցությունները, որն էլ  հանդիսացել է գլոբալ մոդելավորման բնագավառի սկիզբը։ Ջեյ Ֆորրեսթերը շարունակել է զարգացնել համակարգային դինամիկան՝  խթանելով դինամիկայի օգտագործումը կրթության մեջ։

Մրցանակներ և պատվոգրեր 
 1972 թվականին  IEEE-ի Պատվո մեդալ
 1982 թվականին  IEEE Computer Pioneer-ի մրցանակ 
 1995 թվականին շնորհել են Համակարգչային պատմության թանգարանի անդամ՝ «հիմնական հիշողության տեխնոլոգիան գործնական համակարգչային հիշողության սարքավորման մեջ կատարելագործելու համար, համակարգչային համակարգերի վաղ համակարգում նախագծման և զարգացման գործում հիմնական ներդրումների համար»
 2006 թվականին ընդգրկվել է Օպերատիվ հետազոտությունների Փառքի սրահում

Գրքեր 

 1961 թվական Industrial dynamics. Waltham, MA: Pegasus Communications.
 1968 թվական Principles of Systems, 2nd ed. Pegasus Communications.
 1969 թվական Urban Dynamics. Pegasus Communications.
 1971 թվական World Dynamics. Wright-Allen Press.
 1975 թվական Collected Papers of Jay W. Forrester. Pegasus Communications.

Հոդվածներ և հրապարակումներ 

 1958 թվական "Industrial Dynamics--A Major Breakthrough for Decision Makers.", in: Harvard Business Review, Vol. 36, No. 4, pp. 37–66.
 1968 թվական Market Growth as Influenced by Capital Investment in Industrial Management Review, Vol. IX, No. 2, Winter 1968.
 1971 թվական Counterintuitive Behavior of Social Systems. Also available online.
 1989 թվական System Dynamics and the Lessons of 35 Years.
 1991 թվական The Beginning of System Dynamics.
 1992 թվական System Dynamics and Learner-Centered-Learning in Kindergarten through 12th Grade Education.
 1994 թվական Learning through System Dynamics as preparation for the 21st Century.
 1996 թվական System Dynamics and K–12 Teachers.
 1998 թվական Designing the Future.
 1999 թվական System Dynamics: the Foundation Under Systems Thinking.

Պատկերասրահ

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 

 IFORS' Operational Research Hall of Fame Jay Wright Forrester
 Джей Форрестер 
 Математическое моделирование мировой динамики и устойчивого развития на примере модели Форрестера
 Profiles)in)Operations)Research: Jay)Wright)Forrester 
 Jay Wright Forrester
 Jay Wright Forrester
 Counterintuitive Behavior of Social Systems 

Ամերիկացի գյուտարարներ
ԱՄՆ-ի ինֆորմատիկայի ոլորտի գիտնականներ
Ամերիկացի գիտնականներ
Ամերիկացի ծրագրավորողներ
Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի շրջանավարտներ
Ամերիկացի ճարտարագետներ