太空实验室是一个可重复使用的实验室，能够装载在航天飞机的有效载荷舱中，为宇航员和实验提供实验空间。因为太空实验室是一个欧洲项目，所以它使用了一台法国制造的微型计算机Mitra 125 MS，而不是航天飞机的主计算机，IBM制造的AP-101系统。为了存储，太空实验室计算机包含128千字节的RAM。与硅存储不同，这台计算机使用了磁芯存储，每个位存储在一个微小的铁氧体环中。本文我将详细探讨这台计算机的核心存储系统。太空实验室计算机的核心堆栈。我移除了顶部电路板以展示核心平面。下面的插图展示了太空实验室如何适应航天飞机的有效载荷舱。加压实验室是有效载荷舱前方的圆柱模块，通过隧道与航天飞机连接。实验被安装在实验室后面的托盘上。实验室里有三台相同的Mitra计算机。一台计算机管理太空实验室本身，第二台计算机管理实验，而第三台计算机则提供备份，以防故障。太空实验室是航天飞机有效载荷舱中的一个加压圆柱体，通过隧道与航天飞机连接。它为研究人员提供了进行实验的实验室。这张关于太空实验室的插图来自NASA，C-1976-4380。下面的照片显示了从计算机中移除的核心存储堆栈。核心存储堆栈大约占据了计算机的三分之一。计算机的整个侧面面板可以拆卸，核心存储单元滑出。由于计算机通过导热进行冷却，将核心存储堆栈牢固地固定在侧面面板上使其保持凉爽。核心存储堆栈由七个电路板组成：一个驱动电路板，四个核心平面电路板，第二个驱动电路板和一个接口电路板。每个电路板有两个160引脚连接器，可以插入每侧的大型子电路板，提供电路板之间的广泛连接性。右侧的子电路板有另一个160引脚连接器，将内存堆栈链接到计算机的其余部分。（这些连接器是照片中的长蓝色连接器。）在Mitra计算机前面的核心存储堆栈。电路板已从计算机的远侧移除。核心存储的工作原理早期计算机面临的最棘手的问题之一是存储。1940年代末和1950年代初的计算机通过声音波在水银中、CRT屏幕上的点或旋转磁鼓等技术来存储数据，但这些都有其局限性。计算机所需要的是密集、廉价的存储，快速、可靠，并且可以随机访问。在第二次世界大战期间，德国开发了可以从一种磁状态“翻转”到另一种磁状态的特种磁合金。战后，美国研究人员意识到这些材料可以用来存储二进制数据：“用这种材料制造内存是完全显而易见的，”Jan Rajchman如是说。核心存储的不同方面被各个发明者申请专利（包括独立发明者Frederick Viehe、哈佛的An Wang、RCA的Jan Rajchman和麻省理工学院的Jay Forrester），导致了昂贵的专利争夺战。（IBM最终向Wang支付了400,000美元，他用这笔钱建立了计算机公司Wang Laboratories，向麻省理工学院支付了13,000,000美元。）我认为Jay Forrester是最重要的发明者，开发了实用核心存储的设计，研究了磁性材料，并在1953年为开创性的Whirlwind计算机制造了第一款核心存储。核心存储是基于一个微小的环形磁芯，每个比特一个。一个核心可以顺时针或逆时针磁化来存储一个比特。通过将一根线穿过核心来磁化核心：通过线圈中运行电流产生的磁场会磁化核心，而反方向运行电流则会产生相反的磁化。核心存储的一个关键问题是如何在不使用过多电线的情况下给核心布线：如果每个核心都有一根独立的电线，那么仅仅16 KB的存储就需要超过100,000根电线。解决方案被称为“重合电流寻址”。核心被排列成一个网格，如下所示，通过在一根水平电线和一根垂直电线中运行电流，交点处的单个核心被选中。但是，这样的话不会使沿着水平和垂直电线的所有核心都磁化吗？关键是，核心是由特殊磁性材料制成的，这种材料具有一种称为滞后的特性：小电流不会改变核心的状态，而较大的电流会翻转核心的磁状态。水平和垂直电线中的电流经过精心选择，这样每根电线的电流只有足够翻转核心的一半；在电线交叉的地方，两个电流产生了足够的磁场来翻转核心。为X驱动线和Y驱动线供电将选择一个核心，突出显示在