Suyun Akışıyla Diferansiyel Denklem Çözen Sovyet Teknolojisi: Su Bilgisayarı
bilgisayarlar, aritmetik veya mantıksal işlem dizilerini hesaplayarak bize otomatik olarak sunan ve programlanabilen bir makinelerdir. şu an en yakınımızdaki bilgisayarlar yani akıllı telefonlar birer instagram işlevi görse de gerçek ne yazık ki yukarıda yazdığım gibidir...
biliyoruz ki günümüz bir bilgisayar çağı olsa da bir zamanlar insanoğlunu yaptığı bilgisayarlar böyle dijital değildi; daha çok mekanik aksamlardan oluşuyordu yani ilk bilgisayarlar dişliler ve kaldıraçlar kullanılarak inşa edilen mekanik makinelerdi.
bunlardan birisi de türünün tek ve son örneği olan su bilgisayarıydı. tarihler 1936 yılını gösterdiğinde vladimir lukyanov isimli bir rus mühendis, dişli ve kaldıraçlar yerine su kullanarak hesaplama yapan mekanik bir bilgisayar icat etti.
lukyanov normalde sovyetler birliğinde troitsk-orsk ve kartaly-magnitnaya demiryollarının inşasında çalışan mühendislerden biriydi. kışın sert geçen sovyetlerde beton işleri yazın yapılmaktaydı; mühendisler ne kadar işlerini iyi yapsa da yaptıkları betonarme yapılar kış aylarında çatlıyor ve güçsüzleşiyordu.
bunu kafaya takan lukyanov, betonun bileşimine, kullanılan çimentoya, işin teknolojisine ve dış koşullara bağlı olarak beton kütlesindeki sıcaklık değişimlerinin dikkatli bir analizi yapılırsa bunun önlenebileceğini öne sürdü. fakat ne yaptıysa işinde karmaşık diferansiyel denklemlere takılıyor ve bir türlü işi çözemiyordu.
daha sonra su akışının birçok bakımdan ısı dağılımına benzer yasalara sahip olduğunu keşfetti. ana bileşeni su olan bir bilgisayar inşa ederek, görünmez termal süreci görselleştirebileceği sonucuna vardı. hemen kolları sıvayan lukyanov çalıştığı yol ve inşaat enstitüsü'nde su entegratörünün yani su bilgisayarının ilk modelini inşa etti. alışagelmişin dışında yaptığı makine kısmi diferansiyel işlemleri kolaylıkla çözebiliyordu.
temelde yaptığı makineyi kabaca anlatacak olursak; bilgisayar birbirine bağlı tanklar, borular, vanalar ve pompalar içermekteydi. her su tankı, bir değişkenin değerini temsil ederdi ve içerideki su farklı noktalardaki tanklarda boşalma ve dolum yapardı. makinanın bileşenlerindeki vanalar ve borular, mevcut denklemin katsayıları ve ilişkileri simüle eder ve sistem içerisindeki su stabil hale geldiğinde yani durduğunda mevcut problem çözülmüş oluyordu. tabii ki sitem içerisinde çeşitli ölçüm noktaları bulunmaktaydı ve bunlar suyun akış hızı, miktarı vb. gibi şeyleri ölçülerek mevcut problem hakkında hızlı ve doğru sonuçlar veriyordu.
lukyanov'un yaptığı makine o kadar işe yaramıştı ki zamanla makine termal fizik, jeoloji ve hatta roket mühendisliği gibi alanlarda değerini kanıtladı. baykal-amur ana hat demiryolu gibi iddialı sovyet projeleri, su entegratörü'nün hesaplama gücünden doğrudan yararlandı. lukyanov o kadar kişiyi etkilemişti ki daha sonra 1949'da o zamanlar london school of economics'te öğrenci olan bill philips tarafından bir çeşit muadili yaratıldı ve bu gün bile cambridge üniversitesi'nde bu makinenin çalışan iki versiyonundan biri bulunmaktadır.
