水流积分器

水流积分器是1936年在苏联，由弗拉基米尔·卢基亚诺夫( Vladimir Lukyanov）建立的早期类比计算机^[1][2][3]。它借由仔细控制水流，使其流过充满相互连接的水管、帮浦的房间，以进行运算， 各个腔室内的水位（精确到毫米）表示存储的数字，流量表示数学运算。这台机器能够求解非齐次微分方程式^[4]。

外部图片链接
卢基亚诺夫的三维水流积分器

最初的卢基亚诺夫积分器具有实验性，由锡管和玻璃管组成，而每个积分器只能解决一个问题。在20世纪30年代，它是苏联唯一能解决偏微分方程的计算机。

1941年，卢基亚诺夫发明了一种模块化设计的液压积分器，使得组装一台解决各种问题的机器成为可能。他设计了二维和三维液压积分器。

1949年至1955年，NIISCHETMASH研究所开发了一种标准统一单元形式的积分器。 1955年，梁赞( Ryazan）的计算和分析机器工厂开始批量生产，工厂品牌名称为“IGL”（integrator of the Lukyanov hydraulic system）。积分器广泛交付给捷克、斯洛伐克、波兰、保加利亚、中国。

20世纪40年代，卡拉库姆运河的设计使用了水流积分器，20世纪70年代，贝阿铁路的建设也使用了水流积分器。1980年代以前，苏联仍使用水流类比计算机进行大规模建模，应用于地质、矿山建设、冶金、火箭生产等领域。

目前，莫斯科理工博物馆保存着两台液压积分器。

参考文献

1. Hanly, Ken. In 1936 Soviet scientist Lukyanov built an analog water computer. Digital Journal. 1 December 2012. （原始内容存档于20 June 2018）.
2. Computing in Russia. The History of Computer Devices and Information Technology revealed, ISBN 3-528-05757-2, from Georg Trogemann, Alexander Y. Nitussov, Wolfgang Ernst, Vieweg, Köln, Jul. 2001, p. 84 ff.
3. Electronic Brains: Stories from the Dawn of the Computer Age, ISBN 0-309-09630-8, from Mike Hally, Joseph Henry Press, Washington, D.C., 2005, Ch. 8, Water on the Brain, p. 185 ff.
4. Genesis Machines. The new science of biocomputing, ISBN 978-1-84354-225-4, from Martyn Amos, Atlantic Books, 2006, Ch. 2., Birth of the Machines, ff.

外部链接

• MIT water computer （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Translated article from Russian Magazin "Science and Life" （页面存档备份，存于互联网档案馆） about water integrators in the Soviet Union
• Translation of an archived article （页面存档备份，存于互联网档案馆） from O. V. Solovyov on the former webpage of the Polytechnic Museum in Moscow
• Hydraulic Analog Computer Technical Reports. A "collection of technical reports from the USACE (US Army Corps of Engineers) that was written by the Civil and Sanitary Engineering Department at MIT as part of a contract to create a Hydraulic Computer for solving diffusion-type Partial Differential Equations" from 1953