Как появился компьютер?
Еще с древнейших времён человеку приходилось решать задачи, связанные с большим объемом расчетов. Часто из одной страны в другую приглашались специально обученные люди, хорошо владевшие техникой арифметического счета. Естественно, что люди стали придумывать различные устройства для облегчения вычислений.
В Древней Греции и в Древнем Риме (V в. до н. э.) были созданы приспособления для счета, называемые абак. Изготовлялся абак из бронзы, камня, слоновой кости и цветного стекла. Абак называют также римскими счетами. До нашего времени дошёл римский абак, который представлял собой бронзовую доску с вертикально прорезанными желобками. В желобках находились камешки или костяшки, и счет осуществлялся их передвижением.
В России для арифметических вычислений имелся свой прибор – это русские счеты, возникшие в 16 веке. Они представляли собой два складывающихся ящика, внутри которых были натянуты нити или проволоки с передвигающимися костяшками. Такое устройство позволяет быстро производить простейшие арифметические действия над большими числами.
В первой половине 17 века английский математик Эдмонд Гантер изобрел логарифмическую линейку. Логарифмическая линейка состоит из трех частей: неподвижной и выдвигающейся деревянных линеек и стеклянного визирного окошка. Ее использовали для сложных инженерных вычислений.
В 30-х годах 17 столетия в национальной библиотеке Мадрида были обнаружены два тома неопубликованных рукописей итальянского художника Леонардо да Винчи (1452-1519 г.г.). Среди чертежей ученые нашли эскиз суммирующей вычислительной машины на зубчатых колесах, способной складывать 13-разрядные десятичные числа. Это был первый цифровой сумматор, прообраз будущего электронного сумматора – важнейшего элемента современных ЭВМ, пока еще механический (с ручным управлением). В рекламных целях устройство было воспроизведено американской фирмой IBM и оказалось работоспособным.
В 1790 году появились арифмометры (немецкий часовой мастер Ган). Они применялись для выполнения сложных вычислений при проектировании и строительстве кораблей, мостов, зданий. Но они все еще оставались механическими устройствами, и объем вычислений на них определялся во многом работоспособностью оператора, который часами вращал рукоятку этого аппарата. Требовались машины, которые были бы способны выполнять большой объем вычислений с высокой точностью и за малое время.
Важный шаг в области вычислительной техники связан с именем Чарльза Бэббиджа. В 1834 году англичанин Чарльз Бэббидж изобретает машину, названную им "аналитической". По его замыслу эта машина должна была быть гигантским арифмометром с программным управлением. В машине Бэббиджа предусмотрены были также арифметическое и запоминающее устройство. Аналитическая машина не была построена из-за недостаточного развития техники. Но, несмотря на это, она была первым прообразом современных компьютеров. В ней была предусмотрена память для хранения 1000 чисел по 50 десятичных знаков; арифметические операции выполнялись в соответствии с программой, записанной на жаккардовых перфокартах. В программе можно было задать автоматическое повторение группы арифметических операций, а также выполнение группы операций только при определенном условии.
С машиной Бэббиджа связано появление профессии программиста. Первым программистом мира была дочь английского поэта Дж. Байрона Ада Лавлейс (XIX в). А.Лавлейс разработала первые программы для аналитической машины заложив тем самым теоретические основы программирования. В первые машина была рассмотрена не только как механизм, заменяющий человека, но и как устройство, способное выполнять работу, превышающую возможности человека.
В 1937 году американец Говард Айткен из гарвардского университета изобрел первый автоматический компьютер, который компания IBM построила в 1944 году, назвав его "MARK-1". Компьютер производил три арифметические операции в секунду и работал быстрее, чем двадцать человек с арифмометрами. Это было ничтожно мало по сравнению с современными компьютерами, но тогда подобное казалось вершиной научной мысли. "MARK-1" был громоздок и занимал много места (15,5 метра в длину и 2,5 метра в высоту).
Первые электронные вычислительные машины («ЭНИАК») появились после второй мировой войны. Сделали его всего через два года после машины "MARK-1", но по быстродействию он превышал ее в несколько тысяч раз. Компьютер производил в одну секунду пять тысяч арифметических операций. "ENIAK" был настоящим гигантом: весил вместе со своими восемнадцатью тысячами вакуумных труб почти 30 тонн, занимал площадь в 135 квадратных метров, и в нем использовалось 18 тысяч электронных ламп.
В процессе развития компьютеров уменьшались их размеры, и увеличивалась производительность. Можно выделить несколько поколений ЭВМ.
 |
Характерными чертами ЭВМ I-ого поколения являются применение электронных ламп в цифровых схемах, большие габариты, трудоемкий процесс программирования.
|
|
ЭВМ II-ого поколения отличаются применением полупроводниковых элементов и использованием алгоритмических языков программирования.
|
|
Характерными чертами ЭВМ III - ого поколения являются применение интегральных схем и возможность использования развитых языков программирования (языков высокого уровня).
|
|
ЭВМ IV-ого поколения характеризуются применением микропроцессоров, построенных на больших интегральных схемах.
|
|
Характерной чертой компьютеров V-ого поколения должно быть использование искусственного интеллекта и естественных языков общения. Предполагается, что вычислительные машины пятого поколения будут легко управляемы. Пользователь сможет голосом управлять подавать компьютеру команды. Сейчас уже есть некоторые команды, реагирующие на голос.
|
Развивалась техника, совершенствовалась элементная база компьютеров, увеличивалась их производительность, меньше становились размеры. Если раньше одна ЭВМ занимала несколько залов, то сейчас компьютер помещается на столе. Если вы хотите научиться работать на компьютере, записывайтесь детские творческие объединения.
