60 vuotta suomalaisia tietokoneita

Artikkeli on julkaistu alun perin Skrollin numerossa 2014.1.

Vaikka suomalaiset ovatkin käyttäneet enimmäkseen ulkomaisia tietokoneita, on Suomella ollut myös omaa tuotantoa jo 60 vuoden ajan.

Epäonninen Esko

Monien muiden maiden tapaan myös Suomessa oli jonkinlaisia tietojenkäsittelylaitteita jo ennen varsinaisia tietokoneita. Fysiikan ongelmien ratkaisemiseen rakennettiin TKK:lla analogiakoneita, ja isoilla virastoilla oli käytössään reikäkorttikoneita.

Ruotsalaiset olivat rakentaneet 1950-luvun alkupuolella jo kaksi yleiskäyttöistä tietokonetta: relepohjaisen Barkin (1950) ja elektroniputkiin perustuvan Beskin (1953). Suomalaistenkin piti siis saada maahan oma ”matematiikkakone”. Hanketta varten perustettiin vuonna 1954 Matematiikkakonekomitea, jonka vetäjäksi tuli Helsingin yliopiston matematiikan professori Rolf Nevanlinna.

Suomi oli köyhä maa ja budjetit rajalliset, joten täysin omaperäisen laitteen sijaan päätettiin rakentaa kopio ulkomaisesta koneesta. Komitea kävi tämän vuoksi Ruotsissa, Saksassa ja Sveitsissä tutustumassa sikäläisten aikaansaannoksiin.

Ruotsin Besk ihastutti suomalaisia vierailijoita. Amerikkalaisen John von Neumannin ideoihin perustuneen laitteen ohjelmointiominaisuuksia pidettiin loistavina, ja se oli ollut hetken aikaa jopa maailman nopein tietokone: 20 000 yhteenlaskua sekunnissa. Se arvioitiin kuitenkin turhan kalliiksi kokonsa vuoksi: elektroniputkia olisi tarvittu noin 2 400 kappaletta.

Saksan Göttingenin yliopistossa komitea tutustui rakenteilla olevaan koneeseen nimeltä G1a, josta piti tulla putkipohjainen pikkuveli vuonna 1952 valmistuneelle G1-relekoneelle. Minimalistisen koneen rakentamiseen riittäisi noin 500 putkea, mikä vetosi suomalaisiin. Vaihtoehtoja harkittuaan Matematiikkakonekomitea päätyi ostamaan G1a:n piirustukset.

Koneelle annettiin nimeksi Esko, Elektroninen sarjakomputaattori, ja siltä odotettiin paljon. Suomen Kuvalehti hehkutti sitä peräti uudeksi Sammoksi, ja koneen uskottiin tyydyttävän kaikki Suomen laskentatarpeet vuosiksi eteenpäin.

Suomalaiset eivät kuitenkaan tienneet, että keskeneräisen koneen piirustuksetkin olivat keskeneräiset. Monet paperilla toimineet insinöörikikkailut eivät toimineet käytännössä, ja putkitekniikan virittäminen äärimmilleen teki siitä epäluotettavaa. Saksalaiset riitautuivat keskenään ja siirsivät resursseja G1a:lta G2- ja G3-koneiden kehitykseen. Lopulta suomalaiset joutuivat itse suunnittelemaan konetta uusiksi ja jopa avustamaan saksalaisia. Aikataulut ja budjetit venyivät. Saksalaiset saivat ensimmäisen G1a:n valmiiksi 1958, ja Suomen Esko valmistui 1960.

Esko

Eskolle ei ollut valmistuessaan enää paljon käyttöä, koska se oli hidas ja vanhanaikainen. Se siirrettiin eläkkeelle yliopiston laskentakeskuksesta jo pari vuotta valmistumisensa jälkeen. Hankkeeseen oli tuhlaantunut rahaa paljon enemmän kuin Beskin kopioimiseen olisi mennyt. Postisäästöpankki ei ollut malttanut odottaa Eskon valmistumista vaan oli hankkinut vuonna 1958 Yhdysvalloista IBM 650:n, joka sai nimen Ensi.

G1a:n ja Eskon juuret olivat 1940-luvun saksalaistekniikassa. Käskyjä ei tallennettu muistiin, vaan ne suoritettiin suoraan reikänauhalta kuten Konrad Zusen varhaisissa relelaskimissa. Optisia reikänauhanlukijoita oli koneessa kaikkiaan kymmenen, ja aliohjelmille ja silmukoille varatut nauhat piti teipata renkaiksi, jotta toisto onnistuisi. Keskusmuistina toimi 1 840 sanan rumpumuisti. Konservatiivinen tekniikka yhdistettynä minimalistiseen nuukailuun teki Eskosta varsin hitaan: se pystyi vain pariinkymmeneen yhteenlaskuun sekunnissa. Koneen sananleveys oli kuitenkin peräti 60 bittiä, ja kaikki laskenta suoritettiin liukuluvuilla.

Eskon sivutuotteena syntyi myös ensimmäinen suomalainen digitaalinen peli, Nim-peliä pelaava automaatti. Automaatin rakensi vuonna 1955 Matematiikkakonekomiteaan kuulunut Hans Andersin omana harjoitusprojektinaan.

Ei tietokonetehdasta vielä 1960-luvulla

Monet maat aloittivat tietokoneiden sarjatuotannon ensimmäisten onnistuneiden rakennusprojektiensa myötä. Ruotsiin syntyi Datasaab, Norjaan Norsk Data, Tanskaan Regnecentralen, ja toki myös Neuvostoliittoon nousi tietokonetehtaita. Suomen Esko ei kuitenkaan tarjonnut hyvää pohjaa omalle tuotannolle, eikä asiaan tohdittu muutenkaan panostaa epäonnisen hankkeen jälkeen. IBM alkoi vallata Suomen markkinoita.

Suomen Kaapelitehdas Oy perusti vuonna 1960 elektroniikkaosaston, joka oli jonkin aikaa myös IBM:n tärkein suomalaiskilpailija. Osasto keskittyi aluksi hankkimaan ulkomaisia tietokoneita ja myymään niitä eri tahoille. Voitoilla rahoitettiin oman elektroniikkatuotannon kehitystä siten, että jossain vaiheessa se voisi aloittaa tietokonetuotannon. Vuonna 1967 Kaapelitehdas fuusioitui Nokiaan ja elektroniikkaosaston nimeksi tuli Nokia Elektroniikka.

Ensimmäinen täysin Suomessa suunniteltu ja rakennettu tietokone oli TKK:n Reflac (Reflex Arithmetics Computer). Vuonna 1967 valmistuneen koneen suunnitteli Matti Kilpi, ja hankkeen vetäjä oli myöhemmistä neuroverkkotutkimuksistaan tunnettu Teuvo Kohonen. Innovatiivisena pidetyn koneen logiikka oli transistoripohjaista, ja ohjelma ajettiin ferriittirengasmuistilta. Kone oli tarkoitettu teollisuuden prosessinohjauksen tutkimukseen.

Suomen ensimmäinen sarjana tuotettu tietokone oli sähköyhtiö Strömbergin Selco-1000, jota valmistettiin vuodesta 1970 alkaen yhdeksän kappaletta. Kone perustui osittain Reflaciin ja oli niin ikään tarkoitettu teollisuuskäyttöön. Useimmat Selcot asennettiinkin paperitehtaisiin. Kone oli teknisesti hyvin tarkoituksenmukainen monipuolisine I/O- ja keskeytysjärjestelmineen, mutta se jäi massatuotettujen ulkomaisten minitietokoneiden kuten PDP-8:n ja PDP-11:n jalkoihin. Selco oli Reflacin tapaan suunnittelultaan kotimainen, aina käskykantaa ja ohjelmointikieliä myöten.

Minitietokoneiden aika

Nokia alkoi valmistaa omia tietokoneitaan 1970-luvun alkupuolella. Konesarjan nimeksi tuli Mikko, joka on suomalaistettu lyhennelmä sanoista ”micro computer”. Tämä ei kuitenkaan tarkoittanut mikrotietokonetta sanan myöhemmin vakiituneessa merkityksessä vaan vähän tavallista pienempää minitietokonetta.

Mikko 1:tä (1972) käytettiin enimmäkseen teollisuuden tiedonkeruussa mutta myös Alkon kassapäätteissä. Mikko 2 (1973) puolestaan kehitettiin pankkeja varten. Suurin asiakas oli Kansallis-Osake-Pankki, joka halusi Mikko 2:n ja siihen liittyvät kassapäätteet jokaiseen konttoriinsa. Vuosikymmenen lopulla ilmestyi vielä Mikko 3, jonka I/O-toiminnot oli uusittu. Mikoissa pyrittiin mahdollisimman vähäiseen resurssien käyttöön, ja muun muassa keskuskoneen 24 kilotavun keskusmuisti riitti pankkikonttorin kaikkiin tarpeisiin. Ohjelmistosta vastasi Nokian tytäryhtiö Softplan.

Mikko 3

Myöhemmin Nokian minitietokonesarjaan liittyi vielä superminikone MPS-10 (1983), joka oli rakennettu Ada-ohjelmointikielen ympärille. Ada on Yhdysvaltain armeijan kehittämä kieli, joka tunnetaan erityisen vahvoista luotettavuus- ja tietoturvatarkistuksistaan.

Muista suomalaisista minitietokoneista mainittakoon valtion tietoliikenneyhtiö Televan TDS-8, jolle Teko-tekstinkäsittelyohjelman ensimmäinen versio tehtiin. Televa kehitti Nokian kanssa myös digitaalista puhelinkeskusjärjestelmää, joka aloitti DX200-tuoteperheen vuonna 1978.

Suomalaiset tietotekniikkayritykset ja valtion virastot halusivat myös yhdistää voimansa. Suomalaisen tietokoneprojektin eli Sutin tarkoituksena oli aloittaa mikroprosessorien, minitietokoneiden ja ohjelmistojen tuotanto jonkinlaisena kansallisena suurtehtävänä. Suurin osa tuotannosta olisi mennyt vientiin, etenkin sosialistisiin maihin. Yritykset rupesivat kuitenkin vetäytymään projektista, kun 1970-luvun lopulla alkoi näyttää siltä, että syntyvä valtionyhtiö tulisi jyräämään ne alleen.

Mitä tehdä mikroprosessorilla?

Suomalaisen mikrotietokoneen isänä voidaan pitää Erkki Kurenniemeä, joka tunnetaan paremmin elektronisen musiikin pioneerina. Kurenniemi oli käyttänyt digitaalitekniikkaa jo 1960-luvun DIMI-syntetisaattoreissaan ja oli hyvin kiinnostunut myös tietokoneiden mahdollisuuksista. Kurenniemi halusikin saada Intelin keksimän mikroprosessorin käyttöönsä mahdollisimman pian.

Vuoden 1973 alkupuolella Suomeen saatiin kaksi Intelin 8008-suoritinta: toinen meni Nokian tutkimuskeskukselle ja toinen Kurenniemen yritykselle, Digelius Elektroniikka Oy:lle. Digelius kehitti suorittimen ympärille yksinkertaisen tietokoneprototyypin, jota käytettiin vilkkuvaloihin ja kytkimiin perustuvalta konsolilta.

Digeliuksen mikrotietokone oli nimeltään DIS System. Digeliuksen kanssa toimi yhteistyössä myös muita elektroniikkayrityksiä, jotka kehittivät omia samantapaisia koneitaan. Sähköliikkeiden Oy:n kone oli nimeltään ADT-8 ja perustui melko suoraan DIS:ään. Euroka Oy:n 6800-pohjainen kone oli nimeltään Euro 6. Koneita ei tarkoitettu yleiskäyttöisiksi, vaan niiden päälle rakennettiin erilaisia teollisuussovelluksia, joita myytiin jopa Singaporeen asti. Euro 6:sta kehitettiin 1970-luvun lopulla myös näyttöpäätekäyttöön tarkoitettu pöytämikro, Euroterm 6.

Telmac 1800

Telmac ja harrastemikrojen synty

Suomalainen harrastetietokone syntyi vuonna 1977, kun RCA:n mikropiirejä maahan tuonut Telercas toi markkinoille 1802-suorittimeen perustuvan Telmac 1800:n. Konetta myytiin rakennussarjana 2 000 kappaletta, noin puolet Suomeen ja loput Ruotsiin.

Telmac 1800 muistuttaa RCA:n piireihin perustuvia Cosmac ELF/VIP -koneita, jotka julkaistiin rakennusohjeina amerikkalaisessa Popular Electronics -lehdessä. Peruslaitteessa on kaksi kilotavua RAM-muistia, kasettinauhuri- ja televisioliitännät sekä heksadesimaalinäppäimistö. Videopiiri 1861 on hyvin pelkistetty ja näyttää vain 64 mustavalkopikseliä vaakajuovalla. Tyypillinen resoluutio Telmac-ohjelmissa on 64×32 pikseliä, jota myös Chip-8-ohjelmat käyttävät.

Konetta ohjelmoitiin sekä suoraan 1802-konekielellä että Chip-8-virtuaalikoneen kautta. Chip-8 on käskykannaltaan helpommin lähestyttävä kuin suora konekieli ja sisältää valmiit käskyt grafiikan piirtämiseen. Sille onkin tehty kymmenittäin pelejä. Chip-8-tulkkeja on saatavilla RCA-pohjaisten koneiden lisäksi muillekin alustoille, esimerkiksi graafisille laskimille.

Telmacin suunnittelija Osmo Kainulainen julkaisi Oscom-yrityksensä nimissä koneelle myöhemmin laajennusmoduulin, joka antoi sille aidon tekstitilan ja mahdollisti Tiny Basic -tulkin ajamisen. Koneesta ilmestyi myöhemmin myös parannettuja versioita: Oscom 1000, Telmac 2000 ja edullinen Oscom Nano. Telmac-harrastajilla oli kerho 1800 Users’ Club ry, joka julkaisi myös omaa Tieturi-lehteä.

Telmacin aikaan oli myös pienempiä kotimikroprojekteja. TKK:n elektroniikkakerho Juotos tilasi Z80-pohjaisen koneen komponentit yhdessä, ja kukin kolvasi oman koneensa kasaan samoista piirustuksista. Juotoksen koneisiin liitettiin jopa levykeasemia ja niille tehtiin myös oma, hyvin nopeaksi ja tiiviiksi optimoitu Basic-tulkki.

80-luvun mikrotietokoneet

Valmiiksi kootut kotimikrot alkoivat yleistyä Suomessa 1980-luvun alussa. Suosituimmat koneet olivat ulkomaisia, mutta myös muutama suomalaisvalmistaja yritti päästä mukaan.

Telercas toi vuonna 1982 markkinoille Telmac TMC-600 -kotimikron. Koneen perusmallissa on yhdeksän kilotavua RAM-muistia, Basic-tulkki, värillinen 40×24 merkin tekstitila (joka matkii myös 80×72 pikselin grafiikkatilaa) ja yksi äänikanava. Konetta myytiin kuitenkin vain 600 kappaletta. Vielä tuntemattomampi oli Paavo-Paimen Oy:n PP-200, jonka suorittimena oli Telmacin tapaan RCA 1802.

TMC-600

Paremmin menestyivät suomalaiset CP/M-koneet, joita tuotettiin toimisto- ja koulukäyttöön. Suomen suosituin alkuaikojen koulutietokone oli kielistudioita valmistaneen Auditekin AMC-100, jota myytiin ulkomaillekin. AMC-100:t pystyi myös kytkemään lähiverkoksi. Toinen koulukäyttöön tarkoitettu CP/M-kone oli Pentti Hakalan suunnittelema Spectra eli Mikrospectra. Myös harrastajat rakentelivat omia CP/M-koneitaan.

Tunnetuin suomalainen CP/M-kone on kuitenkin Nokian Mikromikko 1, josta julkaistiin useita alamalleja vuosina 1981-1984. Mikromikossa on 64 kilotavun keskusmuisti ja 800×327 pikselin tarkkuusgrafiikkatila. Tarkkuusgrafiikka näkyy erikoisesti omana itsenäisenä tasonaan 80×25-merkkisen tekstitilan taustalla.

Myöhemmät Mikromikot ovat jo x86-koneita. Mikromikko 2 perustuu 80186-suorittimeen mutta ei ole muutoin IBM PC -laiteyhteensopiva. Käyttöjärjestelmänä on Nokian oma versio MS-DOSista, ja BIOSin tilalla on RMX-niminen varusohjelmisto. Mikromikko 3:t puolestaan ovat jo täysin IBM-yhteensopivia 286- ja 386-koneita. Mikromikkoja valmistanut Nokia Data myytiin vuonna 1991 ICL:lle, joka jatkoi tuotemerkin käyttämistä Suomeen myymissään koneissa.

Monille tulee suomalaismikroista puhuttaessa mieleen myös Salora, joka myi 1980-luvun alkupuolella Fellow- ja Manager-nimisiä koneita. Nämä olivat kuitenkin hongkongilaisen Video Technology -yhtiön tekemiä, Saloralle brändättyjä tuotteita. Z80-pohjainen Salora Fellow on sama kuin VTech Laser 200, ja 6502-pohjainen Manager sama kuin Laser 2001. Uudelleenbrändäystä harrasti myös Finlux, joka liimasi myymiinsä Dragon 32 -koneisiin Finlux Dragon -tarrat.



MikroMikko 1

Nokian suurvaltakausi

Kaapelitehdas ja Salora kehittivät ensimmäiset radiopuhelimensa vuonna 1964. Vuonna 1979 voimat yhdistettiin Mobira Oy:ksi, joka siirtyi kokonaan Nokialle vuonna 1984. Kun digitaalinen GSM-verkko otettiin käyttöön vuonna 1991, alkoivat tietokoneet ja matkapuhelimet lähentyä toisiaan aivan uudella tavalla. Nokia perustikin tämän vuoksi Tampereelle oman mobiilidatalaitteiden kehitysyksikön vuonna 1993.

Vuonna 1996 Tampereella valmistui laite, jota monet pitävät maailman ensimmäisenä onnistuneena älypuhelimena. Nokia Communicator 9000 yhdisti GSM-puhelimen ja qwerty-näppäimistöllisen tasku-pc:n samojen kuorien sisään. Ensimmäisessä Kommunikaattorissa on 386-suoritin, joka ajaa graafista GEOS-käyttöliittymää MS-DOS-yhteensopivan ROM-DOSin päällä. Mustavalkoisen näytön resoluutio on 640×200 pikseliä. Laite oli menestys niin bisnesmiesten kuin kansanedustajienkin keskuudessa. Vuosituhannen vaihduttua Kommunikaattoreissa siirryttiin ARM-suorittimiin ja Symbian-käyttöjärjestelmään. Viimeinen tätä nimeä kantanut laite oli vuonna 2007 ilmestynyt E90 Communicator.

Nokia 9110

Ennen viihde-elektroniikkaosastonsa myyntiä 1990-luvun lopulla Nokia ehti kehittää kaksi hakkerien suosioon päätynyttä digiboksia, DBox ja DBox2. Laitteita myytiin virallisesti vain Saksassa ja Itävallassa, mutta Linux-pohjaisen Tuxbox-ohjelmiston avulla niitä pystyy käyttämään muuallakin. DBoxit ovat edelleen suosittuja harrastajapiireissä Tuxboxin tarjoamien piraattiominaisuuksien vuoksi.

Vuonna 2005 tuli myyntiin Nokian ensimmäinen tablettitietokone. Nokia 770 perustui yhtiön omaan Linux-pohjaiseen Maemo-käyttöjärjestelmään, jota oli tarkoitus ruveta käyttämään myös kosketusnäyttöpuhelimissa. Pomot tekivät kuitenkin kohtalokkaan päätöksen haudata Linux-alustat ja keskittyä Symbianiin. Maemo-pohjainen N900 ja Meego-pohjainen N9 jäivät täten Nokian ainoiksi Linux-puhelimiksi. Meegon perintöä jatkaa Nokiasta irtaantunut Jolla Oy.

Nokia kokeili vuonna 2009 jopa paluuta taskukokoa isompiin pc:ihin. Booklet 3G -miniläppäri jäi kuitenkin sarjansa ainoaksi. Vaikka Nokian matkapuhelintuotanto myytiin Microsoftille vuonna 2013, Nokian tytäryhtiö NSN valmistaa edelleen tietotekniikkaa verkkokytkinten ja muiden tietoliikennelaitteiden muodossa.

Onko meillä tulevaisuutta?

Suomessa on kehitetty paljon hyvää ja omaperäistä tietotekniikkaa, mutta suuri osa siitä on jäänyt ulkomaisen suurtuotannon jalkoihin. Reflac ja Selco olivat aikanaan edistyksellisiä koneita, mutta nykyisin harva on kuullut niistä. Suomea ei voi kuitenkaan pitää epäonnisena: useimpien muiden pienten maiden omat koneet jäivät aivan samalla tavoin marginaaliin, ja olihan meillä sitä paitsi Nokia.

Suomalaiset tietokoneet olivat etenkin alkuvuosikymmeninä pieniä, säästeliäitä ja tarkoituksenmukaisia. Meillä ei rakennettu yhtään omaa suurtietokonetta vaan ne ostettiin mieluummin muilta. Ei siis ihmekään, että nimenomaan taskutietotekniikka räjäytti lopulta potin.

Nykyinen tietokonemaailma on aivan erilainen kuin ennen kännykkähuumaa. Valtaosa mistä tahansa kaupallisesta tuotteesta rakentuu eri puolilla maailmaa tehdylle pohjatyölle. Vaikka Suomessa edelleenkin kehitetään ja valmistetaan sulautettuja järjestelmiä ja muita tietokoneiksi laskettavia laitteita, kuinka suurelta osin niitä voi lopulta sanoa suomalaisiksi?

Puhtaalta pöydältä suunnitellut tai edes suurelta osin omaperäiset tietokoneet ovat yhä useammin harrasteprojekteja. Tee-se-itse-asenne on enää harvoin kaupallisesti ja teollisesti järkevää, mutta sitä kannattaa vaalia, jotta kosketus tekniikan perusteisiin säilyy.

Hakkerihenkeä on esimerkiksi Arduinon kaltaisissa avoimen lähdekoodin rakentelualustoissa, joita on viime vuosina kehitetty Suomessakin. Muiku Oy:n vuonna 2012 lanseeraama Aery32 on yleiskäyttöisempi kortti, kun taas prototyyppiasteella oleva ELL-i on tarkoitettu Ethernet-verkosta virtansa saavien pikkulaitteiden pohjaksi.

Tulevaisuudessa kehitys saattaa hyvinkin johtaa siihen, että pienimuotoista ja paikallista ruvetaan taas arvostamaan eikä kaikkea haluta enää rakentaa mustien monoliittien varaan. Suomalaisen tietotekniikan uutta nousua odottavien kannattaakin pitää silmällä, mitä esimerkiksi hacklabeissa tapahtuu.

Teksti: Ville-Matias Heikkilä
Kuvat: Mikko Rasa, Jari Viitala, Tekniikan museo, Wikimedia Commons