Современный человек просто не представляет свою повседневную жизнь без компьютера, а ведь всего несколько десятилетий назад человечество и не представляло себе тех возможностей, которые появились у нас с появлением компьютера. Сегодня нам не нужно тратить драгоценное время, которого и так всегда не хватает на бесполезные математические расчеты или другие операции, которые за нас выполняет компьютер. Человечество на протяжении многих столетий стремилось к упрощению счета, анализа и т.д. Поэтому, чтобы понять каким богатством мы обладаем сегодня, необходимо проследить этот сложный путь с начала. В истории развития ЭВМ выделяются следующие этапы.

1. Пальцевой счет. Древнейшим счетным инструментом, который сама природа предоставила в распоряжение человека, была его собственная рука.

Имена числительные во многих языках указывают, что у первобытного человека орудием счета были преимущественно пальцы. Не случайно в древнерусской нумерации единицы называются «перстами», десятки — «составами», а все остальные, числа — «сочинениями». Кисть же руки пясть — синоним и фактическая основа числительного «пять» у многих народов. Например, малайское «лима» означает одновременно и «рука» и «пять».

Хорошо был известен пальцевой счет и в Риме. По свидетельству древнеримского историка Плиния-старшего, на главной римской площади Форуме была воздвигнута гигантская фигура двуликого бога Явуса. Пальцами правой руки он изображал число 300, пальцами левой 55. Вместе это составляло число дней в году в римском календаре.

Пальцевой счет сохранился кое-где и поныне. Историк математики Л. Карпинскпй в книге «История арифметики» сообщает, что на крупнейшей мировой хлебной бирже в Чикаго предложения в запросы, как и цены, объявлялись маклерами на пальцах без единого слова.

2. Бирки и веревки с узелками. Издревле употреблялся еще одни вид инструментального счета — с помощью деревянных палочек с зарубками (бирок). Впервые упоминание о способе записи чисел путем нанесения зарубок встречается на барельефе храма фараона Сети I (1350г. до н. э.) в Абидосе. Здесь изображён бог Тот, отмечающий с помощью зарубок на пальмовой ветви длительность срока правления фараона.

В средние века бирками пользовались для учета и сбора налогов. Бирка разрезалась на две продольные части, одна оставалась у крестьянина, другая — у сборщика налогов. По зарубкам на обеих частях и велся счет уплаты налога, который проверяли складыванием частей бирки. В Англии, например, этот способ записи долгов существовал до конца ХVII столетия.

Другие народы — китайцы, персы, индийцы, перуанцы — использовали для представления чисел и счета ремни или веревки с узелками. Американские индейцы называли счетные веревки куиру, и в перуанских городах до вторжения в Южную Америку европейцев городской казначей именовался куиру комоуокуна, то есть чиновник узелков.

3. Абак. Бирки и веревки с узелками не могли удовлетворить возраставшие в связи с развитием торговли потребности в средствах вычисления. Развитию же письменного счета препятствовали два обстоятельства.

Во-первых, не было подходящего материала для выполнения вычислений — глиняные и восковые таблички для этого не годились, пергамент был изобретен лишь в V веке до н. э. (да и был слишком дорог), а бумага появилась значительно позже (в Европе — около ХI столетия). Во-вторых, в тогдашних системах счисления письменно выполнить все необходимые операции было сложно. Попробуйте, например, перемножить СLVI на LXXIV, пользуясь римской системой счисления! Этими обстоятельствами можно объяснить появление специального счетного прибора, известного в древности под именем абака.

Происхождение термина «абак» не установлено. Большинство историков производят его от семитического корня; согласно этому толкованию абак означает дощечку, покрытую слоем пыли. В своей примитивной форме абак действительно представляет собой такую дощечку. На ней острой палочкой проводились линии и какие-нибудь предметы, например камешки или палочки, размещались в получившихся колонках по позиционному принципу. На рисунке, не требующем комментариев, показана последовательность выполнения сложения 258 + 54 на абаке. Вычитание выполнялось изъятием камешков, умножение и деление как повторные сложения и вычитания соответственно.

По свидетельству Геродота , египтяне пользовались абаком, причем в отличии от греков передвигали камешки— не слева направо, а справа налево. Отсюда видно, что в эпоху Геродота абак и в Греции, и в Египте уже получил широкое распространение. Историки полагают, что в Грецию абак был завезен финикийцами и стал там «походным инструментом» греческих купцов. Значения, приписываемые камешкам в различных колонках, обычно сообразовывались с соотношениями различных денежных единиц.

В древнем Риме абак назывался calculi или abaculi и изготовлялся из бронзы, камня, слоновой кости и цветного стекла. Слово calculus означает «галька», «голыш». От этого слова произошло позднейшее латинское calculatore (вычислять) и наше — «калькуляция». Сохранился бронзовый римский абак, на котором calculi передвигались в вертикально прорезанных желобках. Внизу помещали камешки для счета до пяти, а в верхней части имелось отделение для камешка, соответствующего пятерке (рис. 2).

Китайцы заменили камешки бусинками (или шариками), нанизанными на прутики, проволоки или веревки. Китайская разновидность абака — суаньпань - появилась, вероятно, в VI веке н. э.; современный тип этого счетного прибора был создан позднее, по-видимому в ХII столетии (рис. 3). Суаньпаь представляет собой прямоугольную раму, в которой параллельно друг другу протянутыпроволоки или веревки числом от 9 и более; перпендикулярно этому направлению суаньпань перегорожен линейкой на две неравные части. В большом отделении («земля») на каждой проволоке нанизано по 5 шариков, в меньшем (небо») — по два; первые как бы соответствуют пяти пальцам руки, вторые— двум рукам. Проволоки соответствуют десятичным разрядам.

Японский абак—соробан (рис. 3) —происходит от китайского суаньпаня, который был завезен в Японию в ХV—ХVI веках. Соробан проще своего предшественника, у него на «небе» на один шарик меньше, чем у суаньпаня.

Наконец на рубеже ХVI—ХVII веков появляется русский абак—счеты.

4. Изобретение логарифмов. Нам, живущим в эпоху широкого распространения вычислений, нелегко даже вообразить, сколь затруднительны для людей 16-17 столетий были обычные арифметические операции, особенно с большими числами. Понятно какое значение имело изобретение логарифмов, первое упоминание о которых , мы встречаем в письме И.Кеплера тюбингенскому профессору математики В.Шиккарду о выступлении Джона Непера. В 1614г. он опубликовал знаменитый трактат «Описание удивительных таблиц логарифмов».

Вскоре появляются и другие логарифмические таблицы. Они упростили вычисления, но все же эта оставалась достаточно трудоемкой и утомительной для тех, кому приходилось ею заниматься ежедневно. Поэтому вслед за изобретением логарифмов делаются попытки механизировать логарифмические вычисления.

5. Механические вычислительные машины. Несмотря на довольно большое количество изобретений в XVIII в. к началу XIX в. все острее ощущалась необходимость в простой счетной машине, удобной в употреблении, надежной в работе. Механические вычислительные машины характеризуются, прежде всего тем, что как только, в процессе вычислений, в низшем разряде накапливается десять единиц, они автоматически, без внимания вычислителя, заменяются одной единицей высшего разряда. При этом все механические машины можно условно разделить на два класса: простейшие механические машины и арифмометры.

К простейшим механическим машинам можно отнести машины, которые созданы, в основном, для сложения и вычитания, хотя на них можно производить умножение и деление посредством повторения этих действий. К арифмометрам относятся такие механические машины, которые созданы для выполнения четырёх арифметических действий.

Машина Шикарда. Первую вычислительную механическую машину, в которой единицы, накопившиеся в процессе выполнения действий, автоматически передавались в высший разряд, построил в 1623 г. В.Шикард.

Машина по мысли автора, предназначалась для выполнения четырех арифметических действий, но её механическая часть была приспособлена только для сложения и вычитания: умножение и деление должно было производиться при помощи подвижных таблиц. Машина Шикарда была, по-видимому, построена в одном или двух экземплярах, которые вскоре погибли. До нас дошли только схемы машины Шикарда. В доме-музее И.Кеплера, на его родине в городе Войле, по этим схемам изготовлена и экспонируется модель этой машины.

Машина Паскаля. Первой дошедшей до нас механической вычислительной машиной является суммирующая машина Блеза Паскаля (рис.7), который построил первый экземпляр машины в 1641г.

Всего им было изготовлено более 50 экземпляров. Это были шести-восьмиразрядные машины по устройству, в общем, не отличавшиеся от суммирующей машины Шикарда, хотя Паскаль, и не был знаком с машиной Шикарда. До наших дней сохранилось несколько экземпляров машины Паскаля в различных музеях Европы. На машине Паскаля можно было производить только сложение и вычитание. Умножение и деление можно было заменить только повторным сложением и вычитанием.

Построив свою машину, Паскаль пришёл к выводу, что ум человека действует автоматически и что некоторые умственные процессы не отличаются от механических. Он доказал, что можно производить вычисления (в первую очередь передавать десятки в высший разряд) механически. Это и была основная цель Паскаля при создании вычислительной машины.

Машина Лейбница. Лейбниц изобрел первую машину для выполнения четырех арифметических действий, на которой можно было механически не только складывать и вычитать, но также умножать и делить.

В1673 г. Лейбниц представил свою машину в Парижскую академию. И в дальнейшем Лейбниц довольно долго занимался конструированием и совершенствованием своей вычислительной машины.

Основу машины составляют ступенчатые валики – цилиндрики с зубцами разной длины. Именно ступенчатые валики обеспечивают выполнение умножения и деления. Вторым важным изобретением Лейбница было разделение машины на подвижную и неподвижную части, что обеспечило возможность умножения многозначных чисел на многозначные. Это был прототип современной подвижной каретки. Машину Лейбница можно считать первым арифмометром, хотя само это название появилось значительно позже.

ВконцеXVII в. над усовершенствованием машины Лейбница работали Р.Х.Вагнер и механик Левин, а после смерти Лейбница – Тойбер. В 1710 г. Буркхардт построил аналогичную машину. Некоторые изменения в конструкцию машины Лейбница внесли М.Кнутцен (профессор Кенингсберского университета) в 1783 г. и И.Мюллер, и многие другие.

6. История развития современной вычислительной техники ведется с 1833 г., когда англичанинЧарльз Бэббиджпроникся идеей создания вычислительной машины.

Желание механизировать вычисления возникло у Бэббиджа в связи с недовольством, которое он испытывал, сталкиваясь с ошибками в математических таблицах, используемых в самых различных областях.

В 1822 г. Бэббидж построил пробную модель вычислительного устройства, назвав ее "Разностной машиной": работа модели основывалась на принципе, известном в математике как "метод конечных разностей". Данный метод позволяет вычислять значения многочленов, употребляя только операцию сложения и не выполнять умножение и деление, которые значительно труднее поддаются автоматизации. При этом предусматривалось применение десятичной системы счисления (а не двоичной, как в современных компьютерах).

Однако "Разностная машина" имела довольно ограниченные возможности. Репутация Бэббиджа как первооткрывателя в области автоматических вычислений завоевана в основном благодаря другому, более совершенному устройству—Аналитической машине (к идее создания которой он пришел в 1834 г.), имеющей удивительно много общего с современными компьютерами. Предполагалось, что это будет вычислительная машина для решения широкого круга задач, способная выполнять основные операции: сложение, вычитание, умножение, деление. Предусматривалось наличие в машине "склада" и "мельницы" (в современных компьютерах им соответствуют память и процессор). Причем планировалось, что работать она будет по программе, задаваемой с помощью перфокарт, а результаты можно будет выдавать на печать (и даже представлять их в графическом виде) или на перфокарты. Но Бэббидж не смог довести до конца работу по созданию Аналитической машины - она оказалась слишком сложной для техники того времени.

1876 г. Английский инженер Александер Белл изобрёл телефон.

1890 г. Американский инженер Герман Холлерит создал статистический табулятор, в котором информация, нанесённая на перфокарты, расшифровывалась электрическим током. Табулятор использовался для обработки результатов переписи населения в США.

1892 г. Американский инженер У. Барроуз выпустил первый коммерческий сумматор.

1897 г. Английский физик Дж. Томсон сконструировал электронно-лучевую трубку.

В 1901 г. итальянский физик Гульельмо Маркони установил радиосвязь между Европой и Америкой.

Алан Тьюринг в 1904-1906 гг сконструировал электронные диод и триод. А в 1936 г. Алан Тьюринг и независимо от него Э. Пост выдвинули и разработали концепцию абстрактной вычислительной машины. Они доказали принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности её алгоритмизации.

В 1938 г. немецкий инженер Конрад Цузе построил первый чисто механический компьютер.

В 1938 г. Американский математик и инженер Клод Шеннон показал возможность применения аппарата математической логики для синтеза и анализа релейно-контактных переключательных схем.

В том же 1939 г. Американец болгарского происхождения Джон Атанасофф создал прототип вычислительной машины на базе двоичных элементов.

В 1941 г. Конрад Цузе сконструировал первый универсальный компьютер на электромеханических элементах. Он работал с двоичными числами и использовал представление чисел с плавающей запятой.

В 1944 г. под руководством американского математика Говарда Айкена создана автоматическая вычислительная машина "Марк-1" с программным управлением. Она была построена на электро-механических реле, а программа обработки данных вводилась с перфоленты.

В 1945 г. Джон фон Нейман в отчёте "Предварительный доклад о машине Эдвак" сформулировал основные принципы работы и компоненты современных компьютеров.

В 1946 г. американцы Дж. Эккерт и Дж. Моучли сконструировали первый электронный цифровой компьютер "Эниак" (Electronic Numerical Integrator and Computer). Машина имела 20 тысяч электронных ламп и 1,5 тысячи реле. Она работала в тысячу раз быстрее, чем "Марк-1", выполняя за одну секунду 300 умножений или 5000 сложений.

В 1948 г. в американской фирме Bell Laboratories физики Уильям Шокли, Уолтер Браттейн и Джон Бардин создали транзистор. За это достижение им была присуждена Нобелевская премия.

В 1949 г. в Англии под руководством Мориса Уилкса построен первый в мире компьютер с хранимой в памяти программой EDSAC.

В 1957 г. американской фирмой NCR создан первый компьютер на транзисторах.

В 1951 г. в Киеве построен первый в континентальной Европе компьютер МЭСМ (малая электронная счетная машина), имеющий 600 электронных ламп. Создатель С.А. Лебедев.

В 1951-1955 гг. благодаря деятельности российских ученых С.А. Лебедева, М.В. Келдыша, М.А. Лаврентьева, И.С. Брука, М.А. Карцева, Б.И. Рамеева, В.С. Антонова, А.Н. Невского, Б.И. Буркова и руководимых ими коллективов Советский Союз вырвался в число лидеров вычислительной техники, что позволило в короткие сроки решить важные научно-технические задачи овладения ядерной энергией и исследования Космоса.

В 1952 г. под руководством С.А. Лебедева в Москве построен компьютер БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина) — на то время самая производительная машина в Европе и одна из лучших в мире.

В 1955-1959 гг. российские ученые А.А. Ляпунов, С.С. Камынин, Э.З. Любимский, А.П. Ершов, Л.Н. Королев, В.М. Курочкин, М.Р. Шура-Бура и др. создали "программирующие программы" — прообразы трансляторов. В.В. Мартынюк создал систему символьного кодирования — средство ускорения разработки и отладки программ.

В 1955-1959 гг. заложен фундамент теории программирования (А.А. Ляпунов, Ю.И. Янов, А.А. Марков, Л.А. Калужин) и численных методов (В.М. Глушков, А.А. Самарский, А.Н. Тихонов). Моделируются схемы механизма мышления и процессов генетики, алгоритмы диагностики медицинских заболеваний (А.А. Ляпунов, Б.В. Гнеденко, Н.М. Амосов, А.Г. Ивахненко, В.А. Ковалевский и др.).

В 1958 г. Джек Килби из фирмы Texas Instruments создал первую интегральную схему.

В 1957 г. опубликовано первое сообщение о языке Фортран (Джон Бэкус).

В 1959 г. под руководством С.А. Лебедева создана машина БЭСМ-2 производительностью 10 тыс. опер./с. С ее применением связаны расчеты запусков космических ракет и первых в мире искусственных спутников Земли.

В 1959 г. создана машина М-20, главный конструктор С.А. Лебедев. Для своего времени одна из самых быстродействующих в мире (20 тыс. опер./с.). На этой машине было решено большинство теоретических и прикладных задач, связанных с развитием самых передовых областей науки и техники того времени. На основе М-20 была создана уникальная многопроцессорная М-40 — самая быстродействующая ЭВМ того времени в мире (40 тыс. опер./с.). На смену М-20 пришли полупроводниковые БЭСМ-4 и М-220 (200 тыс. опер./с.).

В 1959 г. первое сообщение о языке Алгол, который надолго стал стандартом в области языков программирования.

В 1961 г. фирма IBM Deutschland реализовала подключение компьютера к телефонной линии с помощью модема.

В 1964 г. начат выпуск семейства машин третьего поколения — IBM/360.

В 1965 г. Дж. Кемени и Т. Курц в Дортмундском колледже (США) разработали язык программирования Бейсик.

В 1967 г. под руководством С.А. Лебедева организован крупно-серийный выпуск шедевра отечественной вычислительной техники — миллионника БЭСМ-6, самой быстродействующей машины в мире. За ним последовал "Эльбрус" — ЭВМ нового типа, производительностью 10 млн. опер./с.

В 1968 г. основана фирма Intel, впоследствии ставшая признанным лидером в области производства микропроцессоров и других компьютерных интегральных схем.

В 1970 г. швейцарец Никлаус Вирт разработал язык Паскаль.

В 1971 г. фирма Intel разработала микропроцессор 4004, состоящий из 2250 транзисторов, размещённых в кристалле размером не больше шляпки гвоздя.

В 1971 г. французский учёный Алан Колмари разработал язык логического программирования Пролог (PROgramming in LOGic).

В 1972 г. Деннис Ритчи из Bell Laboratories разработал язык Си.

В 1973 г. Кен Томпсон и Деннис Ритчи создали операционную систему UNIX.

В 1973 г. фирма IBM (International Business Machines Corporation) сконструировала первый жёсткий диск типа "винчестер".

В 1974 г. фирма Intel разработала первый универсальный восьмиразрядный микропроцессор 8080 с 4500 транзисторами.

В 1974 г. Эдвард Робертс, молодой офицер ВВС США, инженер-электронщик, построил на базе процессора 8080 микрокомпьютер Альтаир, имевший огромный коммерческий успех, продававшийся по почте и широко использовавшийся для домашнего применения.

В 1975 г. молодой программист Пол Аллен и студент Гарвардского университета Билл Гейтс реализовали для Альтаира язык Бейсик. Впоследствии они основали фирму Майкрософт (Microsoft), являющуюся сегодня крупнейшим производителем программного обеспечения. Первой музыкальной композицией, воспроизведённой с помощью компьютера, стала мелодия песни The Beatles “Fool on the hill”. Фирма IBM начала продажу лазерных принтеров.

В 1976 г. студенты Стив Возняк и Стив Джобс, устроив мастерскую в гараже, реализовали компьютер Apple-1, положив начало корпорации Apple.

В 1978 г. фирма Intel выпустила микропроцессор 8086. Comodore выпустила на рынок первые модели матричных принтеров.

В 1979 г. фирма Intel выпустила микропроцессор 8088. Фирма SoftWare Arts разработала первый пакет деловых программ VisiCalc (Visible Calculator) для персональных компьютеров.

В 1980 г. японские компании Sharp, Sanyo, Panasonic, Casio и американская фирма Tandy вынесли на рынок первый карманный компьютер, обладающий всеми основными свойствами больших компьютеров.

В 1981 г. фирма IBM выпустила первый персональный компьютер IBM PC на базе микропроцессора 8088. Microsoft заканчивает работу над MC-DOS. В августе народу является IBM-PC- компьютер на основе прцессора Intel-8088, укомплектованый 64 Кб оперативной и 40 Кб постоянной памяти. Компьютер снабжён дисплеем и флоппи-дисководом емкостью 160 Кб. Стоимость компьютера составляла $3000.

В 1982 г. фирма Intel выпустила микропроцессор 80286.

В 1983 г. корпорация Apple Computers построила персональный компьютер "Lisa" — первый офисный компьютер, управляемый манипулятором "мышь". Hercules представляет первую черно-белую видеокарту. Microsoft представляет текстовый редактор Multi-Tool Word для DOS и мышь серии Microsoft Mouse стоимостью в $ 200. Гибкие диски получили распространение в качестве стандартных носителей информации. Фирмой Borland выпущен в продажу компилятор Turbo Pascal, разработанный Андерсом Хейльсбергом (Anders Hejlsberg).

Comodore выпускает первый портативный компьютер с цветным дисплеем (5 цветов). Вес компьютера- 10кг, цена- $1600. IBM представляет компьютер IBM PC XT. Укомплектованый 10-мегабайтным жестким диском, дисководом на 360 кбайт и 768 кбайт оперативной памяти. Цена компьютера-$5000. На компьютер установлена новая версия MS-DOS 2.0. Появляются первые модули оперативной памяти- SIMM.

В 1984 г. создан первый компьютер типа Laptop (наколенный), в котором системный блок объединен с дисплеем и клавиатурой в единый блок. Фирмы Sony и Phillips разработали стандарт записи компакт-дисков CD-ROM. Корпорация Apple Computer выпустила компьютер Macintosh — первую модель знаменитого впоследствии семейства Macintosh c удобной для пользователя операционной системой, развитыми графическими возможностями, намного превосходящими в то время те, которыми обладали стандартные IBM-совместимые ПК с MS-DOS. Эти компьютеры быстро приобрели миллионы поклонников и стали вычислительной платформой для целых отраслей, таких например, как издательское дело и образование.

В том же 1984 Apple представляет первый модем со скоростью 1200 бод. В продаже появляются первые рабочие станции для изготовления и обработки 3D графики. Philips выпускает первый дисковод CD-ROOM Hewlett-Packard выпускает первый лазерный принтер с разрешением до 300 dpi.

В 1985 г. фирма Intel выпустила микропроцессор 80386. Выпущенапервая версия Microsoft Windows.

В 1986 Питер Нортон создает первую версию файлового менеджера Norton Commander. На компьютере Amiga демонстрируется первый компьютерный анимационный ролик со звуком и эффектами. Рождение технологии мультимедиа.

В 1987 Microsoft представляет операционную систему MS-DOS 3.3 и графическую оболочку Windows 2.0.

В 1988 Hewlett-packard выпускает первый струйный принтер серии DeskJet.

В 1989 произошдо рождение стандарта SuperVGA.

В 1989 г. американская фирма Poquet Computers Corporation представила новый компьютер класса Subnotebook — Pocket PC.

В 1990 рождение “всемирной паутины” Интернет. IBM представляет новый стандарт видеоплат- XGA- вкачестве замены VGA.

В 1991 Apple представляет первый монохромный ручной сканер. Кроме того, представлена первая стереофоническая музыкальная карта- 8-битный Sound Blaster Pro.

В 1992 Nec выпускает первый привод CD-ROOM с удвоенной скоростью. Intel представляет процессор 486DX2/50 c “удвоенной” тактовой частотой.

В 1993 г. Появляется первая версия новой операционной системы Microsoft- windows NT. Intel представляет новый стандарт шины и слота для подключения дополнительных карт- PCI. Первый процессор нового поколения от Intel- 32-разрядный Pentium. Рабочая частота- от 60 МГц, быстродействие от 100 млн. операций в секунду. Amstrad выпускает первый мини-компьютер размером с записную книжку.

В 1994 г. Начало выпуска фирмой Power Mac серии фирмы Apple Computers — Power PC. Iomega представляет диски и дисководы ZIP и JAZ- альтернативу существующим дискетам 1.44 Мбайта.В конце года анонсируется Miсrosoft windows 95.

В 1995 г. анонсирован стандарт новых носителей на лазерных дисках- DVD. Компания 3dfx выпускает набор микросхем Voodoo, который лег в основу первых ускорителей трехмерной графики для домашних ПК. Первые очки и шлемы “виртуальной реальности” для домашних ПК. “Битва титанов” операционных систем- OS/2 против появившейся в августе Windows 95. Победу одерживает Microsoft и IBM тихо уходит с рынка “домашних” ОС. Microsoft представляет Microsoft Office 95 и браузер Internet Explorer.

В 1996 рождение шины USB. Начало производства массовых жидкокристаллических мониторов для “больших” домашних компьютеров.

В 1997 появился новый процессор от Intel- Intel Pentium 2; первые дисководы DVD; новый графический порт AGP.

В 1998 Intel выпускает процессоры Celeron- Pentium 2 для домашних компьютеров с урезанной кэш-памятью второго уровня. Началась “трехмерная революция”: на рынке появляется десяток новых моделей трехмерных ускорителей, интегрированных в обычные видеокарты. В течение года прекращен выпуск видеокарт без 3D ускорителей. Microsoft выпускает Windows 98- последнюю операционную систему для домашних ПК в этом тысячелетии.

В 1999 Intel выпускает процессоры Pentium 3 c новым набором дополнительных инструкций для обработки мультимедиа. IBM выпускает последнюю версию DOS- PC DOS 2000. Microsoft выпускает Offiсe 2000 и обновленную версию Windows 98 Second Edition.

В 2000 году Microsoft выпускает ОС Windows 2000 и ОС Windows Me. Запущены проекты UDDI и ebXML, направленные на интеграцию электронного бизнеса в мировом масштабе.

В 2001 году Linuxвыпускает версии 2.4 ядра ОСLinux.Microsoftсоздает ОСWindows XP.Appleначинает выпуск ОСMac OS X 10.0Гепард и ОСMac OS X 10.1Пума. Появилисьгибкие дисплеина базе органических светодиодов. Разработана концепция распределенной сети миниатюрных сенсоров: «умная пыль», то есть сети из малых беспроводныхмикроэлектромеханических систем (МЭМС) и дополнительных устройств, которые могут взаимодействовать между собой и получать данные о состоянии внешней среды (например температуре, свете, давлении.

В 2002 году выпущена версия 1 бесплатного офисного пакета OpenOffice.org. Microsoftорганизует выпуск серверной ОС Windows Server 2003.Appleвыпускает операционную систему Mac OS X 10.2 Ягуар. Фирма NEC для японского агентства аэрокосмических исследований разработан Earth Simulator - самый быстрый суперкомпьютер с 2002 по 2004 год. Проекционная клавиатура - разновидность виртуальной клавиатуры, представляющая собой оптическую проекцию клавиатуры на какую-либо поверхность, на которой и производится касание виртуальных клавиш. Клавиатура отслеживает движения пальцев и переводит их в нажатия клавиш. Большинство разработанных систем может функционировать также как виртуальная мышь и даже как виртуальная музыкальная клавиатура пианино. Предлагаемая к продаже система P-ISM, реализующая проекционную клавиатуру в сочетании с небольшим видеопроектором, является портативным компьютером размером с пишущую ручку

В 2003 году у фирмы Appleвыходит ПК Power Mac G5 и ОС Mac OS X 10.3 Пантера. КомпанияLinuxначинает выпуск версии 2.6ядраОСLinux, последней стабильной версии в настоящее время. Разработан стереоскопический 3D-дисплей: компания A.C.T. Kern. Разработан мозговойинтерфейс(без вживления электродов).

В 2004 году выходит версия 1.0 свободно распространяемого браузера Mozilla Firefox. Создан полевой транзистор на углеродной нанотрубке: Infineon.

В 2005 году вышла версия 2 бесплатного офисного пакета OpenOffice.org. Он стал первым офисным пакетом, основанным на формате OpenDocument. КомпанияAppleорганизует выход ОС Mac OS X 10.4 Тигр; объявляет о переходе с архитектурыPowerPCна архитектуру x86. Появились ноутбуки на топливных элементах.

В 2006 году Microsoftвыпускает браузер Microsoft Internet Explorer 7.0, переименованный по этому случаю вWindows Internet Explorer.Mozillaорганизует выход версии 2.0 браузераMozilla Firefox. Открытый формат документов для офисных приложенийOpenDocumentстановится стандартомISO. Разработан терагерцовыйтранзистор. Разработан эмиссионный дисплей на углеродных нанотрубках.

В 2007 году Microsoftначинает выпуск ОСWindows Vista.Appleначинает выпуск ОС Mac OS X 10.5 «Леопард». СуперкомпьютерBlue Gene/Pпроизводительностью 1петафлопс(квадриллион операций в секунду). Появились компьютерные системы распознавания лиц, превосходящие возможности человека

В 2008 году Appleначинает выпуск ультрапортативного ноутбукаMacBook Airи цифрового сетевого мультимедийного проигрывателяApple TV. Билл Гейтс покидает пост председателя совета директоров корпорацииMicrosoft. Выходит версия 3.0 браузераMozilla Firefox. Выход версии 3.0 свободно распространяемого пакета офисных приложенийOpenOffice.org. СуперкомпьютерIBM Roadrunnerпревысил производительность в 1петафлоп(квадриллионопераций в секунду) и стал самым быстрым компьютером в мире.

В 2009 году корпорация Oracle покупает Sun Microsystems.MicrosoftвыпускаетОСWindows 7.Виртуализациясерверов и систем хранения. СуперкомпьютерCray XT5 (Jaguar)стал самой производительной в мире компьютерной системой.

studfiles.net

История развития ЭВМ Поколения - Реферат

Начиная с 1950 года, каждые 7-10 лет кардинально обновлялись конструктивно-технологические и программно-алгоритмические принципы построения и использования ЭВМ.

В связи с этим правомерно говорить о поколениях вычислительных машин.

Первое поколение (1945-1954) - компьютеры на электронных лампах (вроде тех, что были в старых телевизорах). Это доисторические времена, эпоха становления вычислительной техники. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Вес и размеры этих компьютерных динозавров, которые нередко требовали для себя отдельных зданий, давно стали легендой.

Условно каждому поколению можно отвести 10 лет.

ЭВМ проделали большой эволюционный путь в смысле элементной базы (от ламп к микропроцессорам) а также в смысле появления новых возможностей, расширения области применения и характера их использования.

Деление ЭВМ на поколения - весьма условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с ЭВМ.

К первому поколению ЭВМ относятся машины, созданные на рубеже 50-х годов: в схемах использовались электронные лампы.

Команд было мало, управление - простым, а показатели объема оперативной памяти и быстродействия - низкими.Во втором поколении компьютеров (1955-1964) вместо электронных ламп использовались транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные сердечники и магнитные барабаны - далекие предки современных жестких дисков. Все это позволило резко уменьшить габариты и стоимость компьютеров, которые тогда впервые стали строиться на продажу. Быстродействие порядка 10-20 тысяч операций в секунду. Для ввода и вывода использовались печатающие устройства, магнитные ленты, перфокарты и перфоленты.

Ко второму поколению ЭВМ относятся те машины, которые были сконструированы в 1955-65 гг. В них использовались как электронные лампы, так и транзисторы.

Наконец, в третьем поколении ЭВМ (1965-1974) впервые стали использоваться интегральные схемы - целые устройства и узлы из десятков и сотен транзисторов, выполненные на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами). В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по всей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной. Оперативная память была построена на магнитных сердечниках. В это время появились магнитные барабаны и первые магнитные диски. Появились так называемые языки высокого уровня, средства которых допускают описание всей последовательности вычислений в наглядном, легко воспринимаемом виде.

Но главные достижения этой эпохи принадлежат к области программ. На втором поколении компьютеров впервые появилось то, что сегодня называется операционной системой. Тогда же были разработаны первые языки высокого уровня - Фортран, Алгол, Кобол. Эти два важных усовершенствования позволили значительно упростить и ускорить написание программ для компьютеров; программирование, оставаясь наукой, приобретает черты ремесла.

Появился большой набор библиотечных программ для решения различных математических задач. Машинам второго поколения была свойственна программная несовместимость, которая затрудняла организацию крупных информационных систем, поэтому в середине 60х годов наметился переход к созданию ЭВМ, программно совместимых и построенных на микроэлектронной технологической базе.Первая машина с хронимой программой - ”Эдсак” - была создана в 1949 г., а в 1951 г. создали машину “Юнивак” - первый серийный компьютер с хронимой программой. В этой машине впервые была использована магнитная лента для записи и хранения информации.

Третье поколение ЭВМ. Это машины, создаваемые после 60х годов, обладающих единой архитектурой, т.е. программно совместимых. Появились возможности мультипрограммирования, т.е. одновременного выполнения нескольких программ. В ЭВМ третьего поколения применялись интегральные схемы.

Четвертое поколение ЭВМ. Это нынешнее поколение ЭВМ, разработанных после 1970 г. Машины 4го поколения проектировались в расчёте на эффективное использование современных высокоуровневых языков и упрощение процесса программирования для конечного пользователя.

Этот прибор прочно занял свое место на бухгалтерских столах. Все основные идеи, которые лежат в основе работы компьютеров, были изложены еще в 1833 английским математиком Чарлзом Бэббиджем. Он разработал проект машины для выполнения научных и технических расчетов, где предугадал основные устройства современного компьютера, а также его задачи.

В аппаратурном отношении для них характерно использование больших интегральных схем как элементной базы и наличие быстродействующих запоминающих устройств с произвольной выборкой, объемом несколько Мбайт.

Машины 4-го поколения- многопроцессорные, многомашинные комплексы, работающие на внеш.

память и общее поле внеш. устройств. Быстродействие достигает десятков миллионов операций в сек, память - нескольких млн.Между тем количество элементов и соединений между ними, умещающихся в одной микросхеме, постоянно росло, и в 70-е годы интегральные схемы содержали уже тысячи транзисторов. Это позволило объединить в единственной маленькой детальке большинство компонентов компьютера - что и сделала в 1971 г. фирма Intel, выпустив первый микропроцессор, который предназначался для только-только появившихся настольных калькуляторов. Этому изобретению суждено было произвести в следующем десятилетии настоящую революцию - ведь микропроцессор является сердцем и душой нашего с вами персонального компьютера.слов.

Переход к пятому поколению ЭВМ уже начался. Он заключается в качественном переходе от обработки данных к обработке знаний и в повышении основных параметров ЭВМ. Основной упор будет сделан на "интеллектуальность".

На сегодняшний день реальный «интеллект», демонстрируемый самыми сложными нейронными сетями, находится ниже уровня дождевого червя, однако, как бы ни были ограничены возможности нейронных сетей сегодня, множество революционных открытий, могут быть не за горами.

1. Первое поколение ЭВМ 1950-1960-е годы

Логические схемы создавались на дискретных радиодеталях и электронных вакуумных лампах с нитью накала.

К сожалению, дальше стройная картина смены поколений нарушается. Обычно считается, что период с 1975 по 1985 гг. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Однако есть и другое мнение - многие полагают, что достижения этого периода не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим "третьему-с половиной" поколению компьютеров, и только с 1985 г., по их мнению, следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день. В оперативных запоминающих устройствах использовались магнитные барабаны, акустические ультразвуковые ртутные и электромагнитные линии задержки, электронно-лучевые трубки (ЭЛТ). В качестве внешних запоминающих устройств применялись накопители на магнитных лентах, перфокартах, перфолентах и штекерные коммутаторы.

Первый реализовал идею перфокарт Холлерит. Он изобрёл машину для обработки результатов переписи населения. В своей машине он впервые применил электричество для расчётов.

Программирование работы ЭВМ этого поколения выполнялось в двоичной системе счисления на машинном языке, то есть программы были жестко ориентированы на конкретную модель машины и "умирали" вместе с этими моделями.

Особого упоминания заслуживает так называемое пятое поколение, программа разработки которого была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки - задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров "пятого поколения" не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на "почти естественном" языке, что от них требуется.

В середине 1950-х годов появились машинно-ориентированные языки типа языков символического кодирования (ЯСК), позволявшие вместо двоичной записи команд и адресов использовать их сокращенную словесную (буквенную) запись и десятичные числа.

Еще в начале 60-х появляются первые миникомпьютеры - небольшие маломощные компьютеры, доступные по цене небольшим фирмам или лабораториям. Миникомпьютеры представляли собой первый шаг на пути к персональным компьютерам, пробные образцы которых были выпущены только в середине 70-х годов. Известное семейство миникомпьютеров PDP фирмы Digital Equipment послужило прототипом для советской серии машин СМ.

В 1956 году был создан первый язык программирования высокого уровня для математических задач - язык Фортран, а в 1958 году - универсальный язык программирования Алгол.

ЭВМ, начиная от UNIVAC и заканчивая БЭСМ-2 и первыми моделями ЭВМ "Минск" и "Урал", относятся к первому поколению вычислительных машин.

В начале 17 века возникла необходимость в сложных вычислениях. потребовались счётные устройства, способные выполнять большой объём вычислений с высокой точностью. В 1642 г. французский математик Паскаль сконструировал первую механическую счётную машину - “Паскалину”.

2. Второе поколение ЭВМ: 1960-1970-е годы

Логические схемы строились на дискретных полупроводниковых и магнитных элементах (диоды, биполярные транзисторы, тороидальные ферритовые микротрансформаторы). В качестве конструктивно-технологической основы использовались схемы с печатным монтажом (платы из фольгированного гетинакса). Широко стал использоваться блочный принцип конструирования машин, который позволяет подключать к основным устройствам большое число разнообразных внешних устройств, что обеспечивает большую гибкость использования компьютеров.

Основоположниками компьютерной науки по праву считаются Клод Шеннон - создатель теории информации, Алан Тьюринг - математик, разработавший теорию программ и алгоритмов, и Джон фон Нейман - автор конструкции вычислительных устройств, которая до сих пор лежит в основе большинства компьютеров. В те же годы возникла еще одна новая наука, связанная с информатикой, - кибернетика, наука об управлении как одном из основных информационных процессов. Основателем кибернетики является американский математик Норберт Винер.Тактовые частоты работы электронных схем повысились до сотен килогерц.

Стали применяться внешние накопители на жестких магнитных дисках1 и на флоппи-дисках - промежуточный уровень памяти между накопителями на магнитных лентах и оперативной памятью.

В 1964 году появился первый монитор для компьютеров - IBM 2250.

Но и это еще не все - поистине, рубеж 60-х и 70-х годов был судьбоносным временем. В 1969 г. зародилась первая глобальная компьютерная сеть - зародыш того, что мы сейчас называем Интернетом. И в том же 1969 г. одновременно появились операционная система Unix и язык программирования С ("Си"), оказавшие огромное влияние на программный мир и до сих пор сохраняющие свое передовое положение.Это был монохромный дисплей с экраном 12 х 12 дюймов и разрешением 1024 х 1024 пикселов. Он имел частоту кадровой развертки 40 Гц.

Создаваемые на базе компьютеров системы управления потребовали от ЭВМ более высокой производительности, а главное - надежности.

В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Пробившаяся в лидеры фирма IBM первой реализовала семейство ЭВМ - серию полностью совместимых друг с другом компьютеров от самых маленьких, размером с небольшой шкаф (меньше тогда еще не делали), до самых мощных и дорогих моделей. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM, на основе которого в СССР была разработана серия ЕС ЭВМ.

В компьютерах стали широко использоваться коды с обнаружением и исправлением ошибок, встроенные схемы контроля.

В машинах второго поколения были впервые реализованы режимы пакетной обработки и телеобработки информации.

В 1830 г. английский учёный Бэбидж предложил идею первой программируемой вычислительной машины (“аналитическая машина”). Она должна была приводиться в действие силой пара, а программы кодировались на перфокарты. Реализовать эту идею не удалось, так как было не возможно сделать некоторые детали машины.

Первой ЭВМ, в которой частично использовались полупроводниковые приборы вместо электронных ламп, была машина SEAC (Standarts Eastern Automatic Computer), созданная в 1951 году.

В начале 60-х годов полупроводниковые машины стали производиться и в СССР.

3. Третье поколение ЭВМ: 1970-1980-е годы

В 1958 году Роберт Нойс изобрел малую кремниевую интегральную схему, в которой на небольшой площади можно было размещать десятки транзисторов. Эти схемы позже стали называться схемами с малой степенью интеграции (Small Scale Integrated circuits - SSI). А уже в конце 60-х годов интегральные схемы стали применяться в компьютерах.

Логические схемы ЭВМ 3-го поколения уже полностью строились на малых интегральных схемах. Тактовые частоты работы электронных схем повысились до единиц мегагерц. Снизились напряжения питания (единицы вольт) и потребляемая машиной мощность. Существенно повысились надежность и быстродействие ЭВМ.

В оперативных запоминающих устройствах использовались миниатюрнее ферритовые сердечники, ферритовые пластины и магнитные пленки с прямоугольной петлей гистерезиса. В качестве внешних запоминающих устройств широко стали использоваться дисковые накопители.

Появились еще два уровня запоминающих устройств: сверхоперативные запоминающие устройства на триггерных регистрах, имеющие огромное быстродействие, но небольшую емкость (десятки чисел), и быстродействующая кэш-память.

История развития ЭВМ История компьютера тесным образом связана с попытками облегчить и автоматизировать большие объемы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже в древности появилось простейшее счетное устройство — абак.

Начиная с момента широкого использования интегральных схем в компьютерах, технологический прогресс в вычислительных машинах можно наблюдать, используя широко известный закон Мура. Один из основателей компании Intel Гордон Мур в 1965 году открыл закон, согласно которому количество транзисторов в одной микросхеме удваивается через каждые 1,5 года.

Ввиду существенного усложнения как аппаратной, так и логической структуры ЭВМ 3-го поколения часто стали называть системами.

Так, первыми ЭВМ этого поколения стали модели систем IBM (ряд моделей IBM 360) и PDP (PDP 1). В Советском Союзе в содружестве со странами Совета Экономической Взаимопомощи (Польша, Венгрия, Болгария, ГДР и др1.) стали выпускаться модели единой системы (ЕС) и системы малых (СМ) ЭВМ.

В вычислительных машинах третьего поколения значительное внимание уделяется уменьшению трудоемкости программирования, эффективности исполнения программ в машинах и улучшению общения оператора с машиной. Это обеспечивается мощными операционными системами, развитой системой автоматизации программирования, эффективными системами прерывания программ, режимами работы с разделением машинного времени, режимами работы в реальном времени, мультипрограммными режимами работы и новыми интерактивными режимами общения. Появилось и эффективное видеотерминальное устройство общения оператора с машиной - видеомонитор, или дисплей.

Большое внимание уделено повышению надежности и достоверности функционирования ЭВМ и облегчению их технического обслуживания. Достоверность и надежность обеспечиваются повсеместным использованием кодов с автоматическим обнаружением и исправлением ошибок (корректирующие коды Хеммин-га и циклические коды).

Модульная организация вычислительных машин и модульное построение их операционных систем создали широкие возможности для изменения конфигурации вычислительных систем. В связи с этим возникло новое понятие "архитектура" вычислительной системы, определяющее логическую организацию этой системы с точки зрения пользователя и программиста.

4. Четвертое поколение ЭВМ: 1980-1990-е годы

Революционным событием в развитии компьютерных технологий третьего поколения машин было создание больших и сверхбольших интегральных схем (Large Scale Integration - LSI и Very Large Scale Integration - VLSI), микропроцессора (1969 г.) и персонального компьютера. Начиная с 1980 года практически все ЭВМ стали создаваться на основе микропроцессоров. Самым востребованным компьютером стал персональный.

Логические интегральные схемы в компьютерах стали создаваться на основе униполярных полевых CMOS-транзисторов с непосредственными связями, работающими с меньшими амплитудами электрических напряжений (единицы вольт), потребляющими меньше мощности, нежели биполярные, и тем самым позволяющими реализовать более прогрессивные нанотехнологии (в те годы - масштаба единиц микрон).

Оперативная память стала строиться не на ферритовых сердечниках, а также на интегральных CMOS-транзисторных схемах, причем непосредственно запоминающим элементом в них служила паразитная емкость между электродами (затвором и истоком) этих транзисторов.

Первый персональный компьютер создали в апреле 1976 года два друга, Стив Джобе (1955 г. р.) - сотрудник фирмы Atari, и Стефан Возняк (1950 г. р.), работавший на фирме Hewlett-Packard. На базе интегрального 8-битного контроллера жестко запаянной схемы популярной электронной игры, работая вечерами в автомобильном гараже, они сделали простенький программируемый на языке Бейсик игровой компьютер "Apple", имевший бешеный успех. В начале 1977 года была зарегистрирована Apple Сотр., и началось производство первого в мире персонального компьютера Apple.

5. Пятое поколение ЭВМ: 1990-настоящее время

Особенности архитектуры современного поколения компьютеров подробно рассматриваются в данном курсе.

Кратко основную концепцию ЭВМ пятого поколения можно сформулировать следующим образом:

Компьютеры на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных инструкций программы.
Компьютеры с многими сотнями параллельно работающих процессоров, позволяющих строить системы обработки данных и знаний, эффективные сетевые компьютерные системы.

Шестое и последующие поколения ЭВМ

Электронные и оптоэлектронные компьютеры с массовым параллелизмом, нейронной структурой, с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч) микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.

Заключение

Все этапы развития ЭВМ принято условно делить на поколения.

Первое поколение создавалось на основе вакуумных электроламп, машина управлялась с пульта и перфокарт с использованием машинных кодов. Эти ЭВМ размещались в нескольких больших металлических шкафах, занимавших целые залы.

Втрое поколение появилось в 60-е годы 20 века. Элементы ЭВМ выполнялись на основе полупроводниковых транзисторов. Эти машины обрабатывали информацию под управлением программ на языке Ассемблер. Ввод данных и программ осуществлялся с перфокарт и перфолент.

Третье поколение выполнялось на микросхемах, содержавших на одной пластинке сотни или тысячи транзисторов. Пример машины третьего поколения - ЕС ЭВМ. Управление работой этих машин происходило с алфавитно-цифровых терминалов. Для управления использовались языки высокого уровня и Ассемблер. Данные и программы вводились как с терминала, так и с перфокарт и перфолент.

Четвертое поколение было создано на основе больших интегральных схем (БИС). Наиболее яркие представители четвертого поколения ЭВМ - персональные компьютеры (ПК). Персональной называется универсальная однопользовательская микроЭВМ. Связь с пользователем осуществлялась посредством цветного графического дисплея с использованием языков высокого уровня.

Пятое поколение создано на основе сверхбольших интегральных схем (СБИС), которые отличаются колоссальной плотностью размещения логических элементов на кристалле.

Предполагается, что в будущем широко распространится ввод информации в ЭВМ с голоса, общения с машиной на естественном языке, машинное зрение, машинное осязание, создание интеллектуальных роботов и робототехнических устройств.

unit.photogdz.ru

История развития ЭВМ

Содержание

Введение

Первые вычислительные машины

Начало XX века

Вторая половина XX века

Последний этап

Поколения ЭВМ

Краткая история компьютерной техники

История счётных устройств насчитывает много веков. Древнейшим счетным инструментом, который сама природа предоставила в распоряжение человека, была его собственная рука. Для облегчения счета люди стали использовать пальцы сначала одной руки, затем обеих, а в некоторых племенах и пальцы ног.

Раннему развитию письменного счета препятствовала сложность арифметических действий при существовавших в то время перемножениях чисел. Кроме того, писать умели немногие и отсутствовал учебный материал для письма - пергамент начал производиться примерно со II века до н.э., папирус был слишком дорог, а глиняные таблички неудобны в использовании. Эти обстоятельства объясняют появление специального счетного прибора - абака. Он представлял собой доску с желобками, в которых по позиционному принципу размещали какие-нибудь предметы - камешки, косточки. Позднее, около 500 г. н.э., абак был усовершенствован и на свет появились счёты - устройство, состоящее из набора костяшек, нанизанных на стержни. На Руси долгое время считали по косточкам, раскладываемым в кучки. Примерно с XV века получил распространение "дощаный счет", который почти не отличался от обычных счетов и представлял собой рамку с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.

В конце XV века Леонардо да Винчи (1452-1519) создал эскиз 13-разрядного суммирующего устройства с десятизубными кольцами. Но рукописи да Винчи обнаружили лишь в 1967г., поэтому биография механических устройств ведется от суммирующей машины Паскаля. По его чертежам в наши дни американская фирма по производству компьютеров в целях рекламы построила работоспособную машину.

В 1623 г. Вильгельм Шиккард - профессор Тюбинского университета описал устройство "часов длясчета". Это была первая механическая машина, которая могла только складывать и вычитать. В наше время по его описанию построена ее модель.

В 1642 г. французский математик Блез Паскаль (1623-1662) сконструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора. Это устройство позволяло суммировать десятичные числа. Внешне оно представляло собой ящик с многочисленными шестеренками. Основой суммирующей машины стал счетчик-регистратор, или счетная шестерня. Она имела десять выступов, на каждом из которых были нанесены цифры.

Для передачи десятков на шестерне располагался один удлиненный зуб, зацеплявший и поворачивающий промежуточную шестерню, которая передавала вращение шестерне десятков. Дополнительная шестерня была необходима для того, чтобы обе счетные шестерни - единиц и десятков - вращались в одном направлении. Счетная шестерня при помощи храпового механизма (передающего прямое движение и не передающего обратного) соединялись с рычагом. Отклонение рычага на тот или иной угол позволяло вводить в счетчик однозначные числа и суммировать их. В машине Паскаля храповой привод был присоединен ко всем счетным шестерням, что позволяло суммировать и многозначные числа.

В 1673 г. немецкий философ, математик, физик Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) создал "ступенчатый вычислитель" - счетную машину, позволяющую складывать, вычитать, умножать, делить, извлекать квадратные корни, при этом использовалась двоичная система счисления. Это был более совершенный прибор, в котором использовалась движущаяся часть (прообраз каретки) и ручка, с помощью которой оператор вращал колесо. Машина являлась прототипом арифмометра, использующегося с 1820 года до 60-х годов ХХ век

В 1804 г. французский изобретатель Жозеф Мари Жаккар (1752-1834) придумал способ автоматического контроля за нитью при работе на ткацком станке. Работа станка программировалась при помощи целой колоды перфокарт, каждая из которых управляла одним ходом челнока. Переходя к новому рисунку, оператор просто заменял одну колоду перфокарт другой. Создание ткацкого станка, управляемого картами с пробитыми на них отверстиями и соединенными друг с другом в виде ленты, относится к одному из ключевых открытий, обусловивших дальнейшее развитие вычислительной техники.

Чарльз Ксавьер Томас (1785-1870) в 1820г. создал первый механический калькулятор, который мог не только складывать и умножать, но и вычитать и делить. Бурное развитие механических калькуляторов привело к тому, что к 1890 году добавился ряд полезных функций: запоминание промежуточных результатов с использованием их в последующих операциях, печать результата и т.п. Создание недорогих, надежных машин позволило использовать их для коммерческих целей и научных расчетов.

В 1822г. английский математик Чарлз Бэббидж (1792-1871) выдвинул идею создания программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройство управления, ввода и печати. Первая спроектированная Бэббиджем машина, Разностная машина, работала на паровом двигателе. Она высчитывала таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластину. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы.).

Аналитическую машину Бэббиджа построили энтузиасты из Лондонского музея науки. Она состоит из четырех тысяч железных, бронзовых и стальных деталей и весит три тонны. Правда, пользоваться ею очень тяжело - при каждом вычислении приходится несколько сотен (а то и тысяч) раз крутить ручку автомата. Числа записываются (набираются) на дисках, расположенных по вертикали и установленных в положения от 0 до 9. Двигатель приводится в действие последовательностью перфокарт, содержащих инструкции (программу).

Одновременно с английским ученым работала леди Ада Лавлейс (1815-1852). Она разработала первые программы для машины, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, сохранившихся до настоящего времени. Леди Лавлейс была единственной дочерью Джорджа Гордона Байрона. Она предсказала появление современных компьютеров как многофункциональных машин не только для вычислений, но и для работы с графикой, звуком. В середине 70-х гг. нашего столетия министерство обороны США официально утвердило название единого языка программирования американских вооруженных сил. Язык носит название Ada. С недавнего времени у программистов всего мира появился свой профессиональный праздник. Он так и называется - "День программиста" - и празднуется 10 декабря. Как раз в день рождения Ады Лавлейс.

В 1855 г. братья Джорж и Эдвард Шутц из Стокгольма построили первый механический компьютер, используя работы Ч. Бэббиджа. В 1878 г. русский математик и механик Пафнутий Львович Чебышев создает суммирующий аппарат с непрерывной передачей десятков, а в 1881 году - приставку к нему для умножения и деления.

В 1880г. Вильгодт Теофилович Однер, швед по национальности, живший в Санкт-Петербурге сконструировал арифмометр. Его арифмометры отличались надежностью, средними габаритами и удобством в работе. Над арифмометром Однер начал работать в 1874 году, а в 1890 году он налаживает массовый выпуск арифмометров. Их модификация "Феликс" выпускалась до 50-х годов XX века.

1918 год. Русский ученый М.А. Бонч-Бруевич и английские ученые В. Икклз и Ф. Джордан (1919) независимо друг от друга создали электронное реле, названное англичанами триггером, которое сыграло большую роль в развитии компьютерной техники.

В 1930г. Виннивер Буш (1890-1974) конструирует дифференциальный анализатор. По сути, это первая успешная попытка создать компьютер, способный выполнять громоздкие научные вычисления. Роль Буша в истории компьютерных технологий очень велика, но наиболее часто его имя всплывает в связи с пророческой статьей "As We May Think" (1945), в которой он описывает концепцию гипертекста.

В 1937 году гарвардский математик Говард Эйкен предложил проект создания большой счетной машины. Спонсировал работу президент компании IBM Томас Уотсон, который вложил в нее 500 тыс. $. Проектирование Mark-1 началось в 1939 году, строило этот компьютер нью-йоркское предприятие IBM. Компьютер содержал около 750 тыс. деталей, 3304 реле и более 800 км проводов. В 1946 году Джон фон Нейман предложил ряд новых идей организации ЭВМ, в том числе концепцию хранимой программы, т.е. хранения программы в запоминающем устройстве. В результате реализации идей фон Неймана была создана архитектура ЭВМ, во многих чертах сохранившаяся до настоящего времени.

В 1947 году появилась счётная машина Mark-2, которая представляла собой первую многозадачную машину - наличие нескольких шин позволяло одновременно передавать из одной части компьютера в другую несколько чисел. 23 декабря 1947г. сотрудники Bell Telephone Laboratories Джон Бардин и Уолтер Бремен впервые продемонстрировали свое изобретение, получившее название транзистор. Это устройство спустя десять лет открыло совершенно новые возможности.

В 1948 году академиком С.А. Лебедевым (1890-1974) и Б.И. Рамеевым был предложен первый проект отечественной цифровой электронно-вычислительной машины: сначала МЭСМ - малая электронная счетная машина (1951 год, Киев), затем БЭСМ - быстродействующая электронная счетная машина (1952 год, Москва). Параллельно с ними создавались Стрела, Урал, Минск, Раздан, Наири.

В 1951 году в Англии появились первые серийные компьютеры Ferranti Mark-1 и LEO-1. А через 5 лет фирма Ferranti выпустила ЭВМ Pegasus, в которой впервые нашла воплощение концепция регистров общего назначения. Джей Форрестер запатентовал память на магнитных сердечниках. Впервые такая память применена на машине Whirlwind-1. Она представляла собой два куба с 32х32х17 сердечниками, которые обеспечивали хранение 2048 слов для 16-разрядных двоичных чисел с одним разрядом контроля четности. В этой машине была впервые использована универсальная неспециализированная шина (взаимосвязи между различными устройствами компьютера становятся гибкими) и в качестве систем ввода-вывода использовались два устройства: электронно-лучевая трубка Вильямса и пишущая машинка с перфолентой (флексорайтер).

mirznanii.com

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..