происхождение вычислительной техники

История создания вычислительной техники История вычислительной техники началась тогда, когдапоявилось понятие числа. Во многих языках слово цифра происходит отслова палец . Пальцы стали первой вычислительной машиной ,которая всегда находилась под рукой .Ещ к 4-м веку до н.э. относят изобретение Абака первогоинструмента для вычислений. Он появился в Греции и Египте. Важно, что на абакеотмечались места колонки и строчки для отдельных разрядов чисел.Алгоритмывычислений на абаке были подробно разработаны французским ученым Гербертом 950-1003 .Сувеличением объ ма вычислений начался поиск возможности выполнять их с помощьюкакого-нибудь инструмента.

На рубеже 16-17 веков появился русский абак сч ты.Это и есть самый известный сч тный инструмент. Такое устройство позволяетбыстро и точно производить простые арифметические действия с большими числами.В17 веке появились первые механические сч тные устройства.В 20-е годыанглийский математик Вильям Оутред придумал логарифмическую линейку,в усовершенствовании которых идеей бегунка принял участие и великий Ньютон.1632год немецкий уч ный Вильгельм Шиккард сконструировал первый в историисч тный механизм.

Машина Шиккарда состояла из суммирующего имножительного устройства, а также из механизма записи промежуточныхрезультатов. Первуюмеханичес кую арифметическую машину, осуществлявшую 4 арифметических действияв 10-тичной системе счисления, изготовил в 1642 году французский математик,физик и философ Блез Паскаль.Его машина Паскалина былапредназначена для работы 6-8 разрядными числами, но она могла только складыватьи вычитать.Тольков 1673 году немецкий математик Готфрид Вильгельм фон Лейбницсконструировал арифмометр, выполнявший все четыре арифметическиедействия. Он также разработал двоичную систему счисления, которая и легла воснову автоматизации вычислений в современных компьютерах.Впервой половине 19 века англичанин Чарльз Беббидж разработал конструкциюмашины, которую можно было бы назвать первым компьютером.

Сво изобретение Беббидж назвал Аналитическоймашиной . Но он не был построен, т.к. необходимая точность изготовлениядеталей для этой машины была недостижима в середине 19 века. Устройствокомпьютера по чертежам Беббиджа было описано Августой Адой Лавлейс.Согласно проекту, машина должна была приводиться в действие силой пара. Приэтом она могла воспринимать команды, выполнять вычисления и выдаватьнеобходимые результаты в отпечатанном виде. Загружать программу надо было припомощи карточек с пробитыми дырочками перфокарт.

Лавлейс такжеразработала теорию программирования, предусматривающую повторение одной и тойже последовательности команд и выполнение этих команд при определенныхусловиях.

Она первая и написала программу для машины Беббиджа в 1846 году.Вконце XIXвека Герман Холлерит в Америке изобр л сч тно-перфорационные машины.Но в этих Машиных перфокарты использовались не для представления программы, адля хранения числовой информации.Первыеэлектронные компьютеры появились в первой половине 20 века. Такв 1930 году американский уч ный Ванневер Буш разработал дифферинциальный анализатор . Это был первый в мире компьютер.

Эта машинарешала сложные математические задачи. Она приводилась в действие электрическимтоком, а для хранения информации в ней использовались электронные лампы.Однакоон был очень громоздким, что даже более поздняя модель весила 200 тонн!Непосредственнымипредшественниками ЭВМ были релейные вычислительные машины. В процессе работытакой машины происходит переключение тысяч реле. Скорость вычислений в самыхсовершенных таких машинах составляла 50 сложений и 20 умножений в секунду.Первымизобретателем, применившим электромагнитное реле в сч тном устройстве, был немецкий инженер КонрадЦузе. В 1941 году он построил небольшой компьютер, работающий на такихреле.Ав США в 1943 году на одном из предприятий фирмы IBM ГовардЭйкен создал более мощный компьютер подназванием Марк-1 . Управляющие работой машины команды вводились сперфорированной ленты.

Она могла перемножить два 23-разрядных числа за 4секунды и за один день выполняла расчеты, которые вручную выполнялись 6месяцев.

Приблизительно в это же время были созданы ряд чисто релейных машин - уже с двоично-десятичным 1941 г Цузе, Германия или с двоично-пятеричным Штибитц , или с чисто двоичным 1954,Бессонов, СССР представлением чисел.Векрелейных машин был очень недолгим.Начиная с 1943 года, в США группа ученых под руководством Джона Мочлии Преспера Экерта начала конструировать компьютер ENIACна основе электронных ламп. Созданный ими компьютер работал в тысячу разбыстрее, чем Марк-1. ENIAC тратил на сложение 0.0002 сек а наумножение 0,0028 сек. Но машина имела и существенный недостаток у негоотсутствовала память, а для того, чтобы задать программу, надо было часамиприсоединять нужным образом провода.

Пионером в программировании на ENIACепо праву считается Грейс Хоппер. Именно ей мы обязаны таким термином,как отладка . ENIСкорость сч та самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысячопераций в секунду ЭВМ М-20 . Для ввода данных использовались перфокарты иперфоленты.В1945 известный математик Джон фон Нейман подготовил доклад окомпьютере, который мог бы хранить программу в своей памяти.

Первый компьютер,в котором были воплощены идеи хранимой программы Неймана, был построенанглийским исследователем Морисом Уилксом в 1949 году EDSAC ,но она существовала только в единственном экземпляре.

Это была машина совершенно нового типа. Послене настроили много ламповых машин, в том числе МЭСМ Лебедев, Киев , БЭСМ Лебедев, Москва и, наконец, семейство первых в СССР серийных машин Урал .Всередине 50-х годов на смену ламповым машинам пришли машины наполупроводниковых транзисторах, более быстродействующие, над жные машины. Этобыли машины 2-го поколения.Такие как БЭСМ-6 СССР , Атлас Англия ,СТРЕТЧ США . В них применялись долговременные запоминающие устройства намагнитных лентах.

Начали применять языки программирования высокого уровня,такие как Фортран, АЛГОЛ. КОБОЛ.В60-70-х годах были выпущены компьютеры серии IBM-360 США ,на которых вместо транзисторов были использованы интегральные схемы. Появилисьмагнитные диски. Типичными представителями этих машин, которые мы относим к 3-мупоколению компьютеров, стали Наири-3 , система машин ЕС и СМ СССР иИЛЛИАК-4 США , со скоростью 200 миллионов операций в секунду.Широко сталииспользоваться новые типы устройств ввода-вывода графопостроители и дисплеи.

В70-е годы линия малых мини ЭВМ получила широкое развитие. Своеобразнымэталоном здесь стали машины американской фирмы DEC серии PDP-11.Дальнейшееразвитие микроэлектроники привело к созданию СБИС сверхбольших интегральныхсхем. Это и знаменует создание компьютеров четв ртого поколения.Техника4-го поколения породила новый вид ЭВМ- микропроцессор фирма INTEL,США, 1971 г Ч тко выделились две концепции развития ЭВМ первая суперкомпьютеры, вторая персональные ЭВМ.Избольших компьютеров на СБИС особенновыделяются американские машины КРЕЙ , а также советские модели Эльбрус . Этимногопроцессорные ЭВМ, в связи с их громадным быстродействием, используются длярешения уникальных задач из области аэродинамики, гидродинамики, долгосрочногопрогноза погоды и др.Вначале 1975 года появился первый персональный компьютер Альтаир-8800 набазе микропроцессора INTEL-8080, а к концу этого же года ПолАлен и Билл Гейтс создали компьютерный язык Basic,что позволило легко писать программы для ПК.Появлениефеномена персональных компьютеров связано также с именами американцев СтиваДжобса и Стива Возняка позднее основавших фирму AppleMacintosh .В 1976 году появился созданный ими первый серийный персональный компьютер Apple-1.В аппаратном комплекте ПК используется цветной графический дисплей,манипуляторы типа мышь , джойстик , удобная клавиатура, компактные диски.

С1980 года законодателем мод на рынкеПК становится IBM. Е конструкторы создали такую архитектуру, которая стала международным стандартомна профессиональные ПК. Фирма IBM не сделаласвой компьютер единым неразъ мным устройством и не стала защищать егоконструкцию патентами.

Этот подход, называемый принципом свободнойархитектуры , обеспечил потрясающий успех компьютеру IBMPC,но лишил фирму единоличного права наразработку персональных компьютеров.

Скоро очень многие фирмы начали самисобирать компьютеры, совместимые с IBM PC.Совместимые с IBM PCкомпьютеры вначале стали презрительно называть клонами , но эта кличкане прижилась.

С развитием этого типа вычислительных машин появилось понятие информационные технологии , без которых уже становится невозможно обойтись во многихобластях человеческой деятельности.5поколение ЭВМ это машины недал кого будущего. Это мультимедийные компьютерына базе процессора Pentium или подобного ему , способныеобеспечить создание виртуальной реальности. Фактически - это реализованный искусственныйинтеллект.В них возможен ввод с голоса, голосовое общение, машинное зрение имашинное осязание . Многое в этом направление уже сделано и реализуется.

И,как мне кажется, создание машин с искусственным интеллектом уже не за горами Ая, каждый раз, включая компьютер, не перестаю удивляться человеческому гению.Без компьютера невозможна наша сегодняшняя жизнь, область их примененияогромна. Это удобный инструмент для работы любого офиса.Это замечательныеигровые и обучающие программы, сложнейшие электронные таблицы и вычислительныепрограммы.

Благодаря глобальной сети Internet, компьютер это огромное хранилище информации. С его помощью можно вести переписку, какделовую, так и личную. Можнодолго перечислять достоинства компьютеров, но и так уже все понимают, что безних наша жизнь была бы совсем другой.