تاریخچه توسعه فناوری رایانه نسل رایانه مختصر است. تاریخ سه شنبه. دستگاه های اولیه و دستگاه های شمارش

نیاز به دستگاه هایی برای سرعت بخشیدن به روند شمارش هزاران سال پیش در انسان ظاهر شد. در آن زمان از ابزارهای ساده ای برای این کار استفاده می شد، مانند چوب شماری. بعدها چرتکه ظاهر شد که ما آن را بیشتر به نام چرتکه می شناسیم. این به شما امکان می داد فقط ساده ترین عملیات حسابی را انجام دهید. از آن زمان خیلی چیزها تغییر کرده است. تقریباً هر خانه ای یک کامپیوتر و یک گوشی هوشمند در جیب خود دارد. همه اینها را می توان تحت نام کلی "فناوری کامپیوتر" یا "فناوری کامپیوتر" ترکیب کرد. در این مقاله کمی بیشتر با تاریخچه توسعه آن آشنا خواهید شد.

1623 ویلهلم شیکارد فکر می کند: "چرا اولین ماشین اضافه کننده را اختراع نمی کنم؟" و او آن را اختراع می کند. او یک دستگاه مکانیکی تولید می کند که قادر به انجام عملیات های اساسی حسابی (جمع، ضرب، تقسیم و تفریق) است و با کمک چرخ دنده ها و استوانه ها کار می کند.

1703 گوتفرید ویلهلم لایب‌نیتس سیستم اعداد دودویی را در رساله خود "Explication de l'Arithmtique Binaire" توصیف می‌کند که به روسی به عنوان "توضیح حساب باینری" ترجمه شده است. پیاده سازی رایانه با استفاده از آن بسیار ساده تر است و خود لایب نیتس از این موضوع می دانست. در سال 1679، او یک طراحی از یک کامپیوتر باینری ایجاد کرد. اما در عمل، اولین چنین دستگاهی تنها در اواسط قرن بیستم ظاهر شد.

1804 کارت های پانچ (کارت های پانچ) برای اولین بار ظاهر شد. استفاده از آنها تا دهه 1970 ادامه یافت. آنها ورقه های مقوای نازکی هستند که در بعضی جاها سوراخ دارند. اطلاعات توسط توالی های مختلف این سوراخ ها ثبت شد.

1820 چارلز خاویر توماس (بله، تقریباً مانند پروفسور ایکس) ماشین افزودن توماس را منتشر کرد که به عنوان اولین دستگاه شمارشگر تولید انبوه در تاریخ ثبت شد.

1835 چارلز بابیج می خواهد موتور تحلیلی خود را اختراع کند و آن را توصیف می کند. در ابتدا هدف این دستگاه محاسبه جداول لگاریتمی با دقت بالا بود، اما بابیج بعداً نظر خود را تغییر داد. حالا رویای او یک ماشین همه کاره بود. در آن زمان، ایجاد چنین دستگاهی کاملاً ممکن بود، اما کار با بابیج به دلیل شخصیت او دشوار بود. در نتیجه اختلاف نظر، پروژه بسته شد.

1845 اسرائیل استافل اولین دستگاهی را ایجاد کرد که قادر به استخراج ریشه های مربع از اعداد است.

1905 پرسی لوجرت طرحی برای یک کامپیوتر مکانیکی قابل برنامه ریزی منتشر می کند.

1936 Konrad Zuse تصمیم می گیرد کامپیوتر خود را بسازد. او آن را Z1 می نامد.

1941 Konrad Zuse Z3، اولین کامپیوتر کنترل شده با نرم افزار در جهان را منتشر کرد. پس از آن، چندین ده دستگاه دیگر سری Z منتشر شد.

1961 راه اندازی ANITA Mark VII، اولین ماشین حساب کاملا الکترونیکی در جهان.

چند کلمه در مورد نسل های کامپیوتر.

نسل 1.اینها به اصطلاح کامپیوترهای لوله ای هستند. آنها با استفاده از لوله های خلاء کار می کنند. اولین چنین دستگاهی در اواسط قرن بیستم ساخته شد.

نسل 2.همه از کامپیوترهای نسل اول استفاده می کردند، تا اینکه ناگهان در سال 1947 والتر براتین و جان باردین یک چیز بسیار مهم را اختراع کردند - ترانزیستور. اینگونه بود که نسل دوم کامپیوترها ظاهر شد. آنها انرژی بسیار کمتری مصرف می کردند و بهره وری بیشتری داشتند. این دستگاه ها در دهه های 50 و 60 قرن بیستم رایج بودند تا اینکه مدار مجتمع در سال 1958 اختراع شد.

نسل 3.عملکرد این کامپیوترها بر اساس مدارهای مجتمع بود. هر مداری از این دست حاوی صدها میلیون ترانزیستور است. با این حال، ایجاد نسل سوم، تولید کامپیوترهای نسل دوم را متوقف نکرد.

نسل 4.در سال 1969، تد هاف ایده جایگزینی بسیاری از مدارهای مجتمع را با یک دستگاه کوچک مطرح کرد. بعدها ریز مدار نامیده شد. به لطف این، ایجاد میکرو کامپیوترهای بسیار کوچک امکان پذیر شد. اولین چنین دستگاهی توسط اینتل عرضه شد. و در دهه 80، ریزپردازنده ها و میکروکامپیوترها رایج ترین بودند. ما هنوز از آنها استفاده می کنیم.

این تاریخچه مختصری از توسعه فناوری رایانه و فناوری محاسبات بود. امیدوارم توانسته باشم به شما علاقه مند باشم. خداحافظ!

به محض اینکه شخصی مفهوم "کمیت" را کشف کرد، بلافاصله شروع به انتخاب ابزارهایی کرد که شمارش را بهینه و تسهیل کند. امروزه کامپیوترهای فوق قدرتمند، بر اساس اصول محاسبات ریاضی، اطلاعات را پردازش، ذخیره و انتقال می دهند - مهمترین منبع و موتور پیشرفت بشر. با در نظر گرفتن اجمالی مراحل اصلی این فرآیند، درک چگونگی پیشرفت فناوری رایانه دشوار نیست.

مراحل اصلی توسعه فناوری رایانه

محبوب ترین طبقه بندی پیشنهاد می کند که مراحل اصلی توسعه فناوری رایانه را بر اساس زمانی مشخص کند:

• مرحله دستی از آغاز عصر بشر آغاز شد و تا اواسط قرن هفدهم ادامه یافت. در این دوره اصول شمارش پدیدار شد. بعدها با شکل گیری سیستم های اعداد موقعیتی، دستگاه هایی ظاهر شدند (چرتکه، چرتکه و بعداً یک قانون اسلاید) که محاسبات ارقامی را ممکن می ساخت.
• مرحله مکانیکی از اواسط قرن 17 شروع شد و تقریبا تا پایان قرن 19 ادامه داشت. سطح توسعه علم در این دوره امکان ایجاد دستگاه های مکانیکی را فراهم کرد که عملیات حسابی اساسی را انجام می دهند و به طور خودکار بالاترین ارقام را به خاطر می آورند.
• مرحله الکترومکانیکی کوتاه ترین مرحله ای است که تاریخ توسعه فناوری رایانه را متحد می کند. فقط حدود 60 سال دوام آورد. این دوره بین اختراع اولین جدول ساز در سال 1887 تا سال 1946 است که اولین رایانه (ENIAC) ظاهر شد. ماشین های جدید که عملکرد آنها بر اساس یک درایو الکتریکی و یک رله الکتریکی بود، انجام محاسبات را با سرعت و دقت بسیار بیشتری ممکن می کرد، اما روند شمارش هنوز باید توسط یک فرد کنترل می شد.
• مرحله الکترونیکی از نیمه دوم قرن گذشته آغاز شد و تا امروز ادامه دارد. این داستان شش نسل کامپیوترهای الکترونیکی است - از اولین واحدهای غول پیکر که بر پایه لوله های خلاء ساخته شده بودند تا ابررایانه های مدرن فوق العاده قدرتمند با تعداد زیادی پردازنده موازی که قادر به اجرای همزمان دستورات زیادی هستند.

مراحل توسعه فناوری رایانه بر اساس یک اصل زمانی به طور خودسرانه تقسیم می شود. در زمانی که برخی از انواع کامپیوترها در حال استفاده بودند، پیش نیازها برای ظهور موارد زیر فعالانه ایجاد می شد.

اولین دستگاه های شمارش

اولین ابزار شمارش شناخته شده در تاریخ توسعه فناوری رایانه، ده انگشت دست انسان است. نتایج شمارش در ابتدا با استفاده از انگشتان، بریدگی‌های روی چوب و سنگ، چوب‌های مخصوص و گره‌ها ثبت شد.

با پیدایش نوشتن، روش‌های مختلفی برای نوشتن اعداد پدیدار شد و توسعه یافت و سیستم‌های اعداد موقعیتی اختراع شدند (اعشاری در هندوستان، شمسی در بابل).

در حدود قرن چهارم قبل از میلاد، یونانیان باستان شروع به شمارش با استفاده از چرتکه کردند. در ابتدا، این یک لوح مسطح سفالی بود که با یک جسم تیز بر روی آن نوارهایی کشیده شده بود. شمارش با قرار دادن سنگ های کوچک یا سایر اشیاء کوچک روی این راه راه ها به ترتیب خاصی انجام می شد.

در چین، در قرن چهارم پس از میلاد، چرتکه هفت پر ظاهر شد - suanpan (suanpan). سیم ها یا طناب ها - نه یا بیشتر - روی یک قاب چوبی مستطیلی کشیده می شدند. سیم دیگری (طناب) که عمود بر سایرین کشیده شده بود، سوانپان را به دو قسمت نابرابر تقسیم می کرد. در محفظه بزرگتر که «زمین» نام داشت، پنج استخوان روی سیم وجود داشت، در محفظه کوچکتر، به نام «آسمان»، دو استخوان وجود داشت. هر یک از سیم ها با یک رقم اعشار مطابقت داشت.

چرتکه سنتی سوروبان از قرن شانزدهم در ژاپن رایج شد و از چین به آنجا رسید. در همان زمان چرتکه در روسیه ظاهر شد.

در قرن هفدهم، بر اساس لگاریتمی که توسط ریاضیدان اسکاتلندی جان ناپیر کشف شد، ادموند گانتر انگلیسی قانون اسلاید را اختراع کرد. این دستگاه به طور مداوم بهبود می یافت و تا به امروز زنده مانده است. به شما امکان می دهد اعداد را ضرب و تقسیم کنید، به توان ها برسانید، لگاریتم ها و توابع مثلثاتی را تعیین کنید.

قانون اسلاید به وسیله ای تبدیل شد که توسعه فناوری رایانه را در مرحله دستی (پیش مکانیکی) تکمیل کرد.

اولین دستگاه های محاسبه مکانیکی

در سال 1623 دانشمند آلمانی ویلهلم شیکارد اولین ماشین حساب مکانیکی را ایجاد کرد که آن را ساعت شمارش نامید. مکانیسم این دستگاه شبیه یک ساعت معمولی بود که از چرخ دنده ها و چرخ دنده ها تشکیل شده بود. با این حال، این اختراع تنها در اواسط قرن گذشته شناخته شد.

یک جهش کوانتومی در زمینه فناوری محاسبات، اختراع ماشین افزودن پاسکالینا در سال 1642 بود. خالق آن، ریاضیدان فرانسوی بلز پاسکال، کار بر روی این دستگاه را زمانی که حتی 20 سال نداشت آغاز کرد. «پاسکالینا» وسیله ای مکانیکی به شکل جعبه با تعداد زیادی چرخ دنده به هم پیوسته بود. اعدادی که باید اضافه می شدند با چرخاندن چرخ های مخصوص وارد دستگاه می شدند.

در سال 1673، گوتفرید فون لایبنیتس، ریاضیدان و فیلسوف ساکسونی، ماشینی را اختراع کرد که چهار عمل اصلی ریاضی را انجام می داد و می توانست جذر را استخراج کند. اصل عملکرد آن بر اساس سیستم اعداد باینری بود که به طور خاص توسط دانشمند اختراع شد.

در سال 1818، چارلز (کارل) فرانسوی خاویر توماس دو کولمار، با در نظر گرفتن ایده های لایب نیتس به عنوان مبنایی، ماشین جمع آوری را اختراع کرد که می توانست ضرب و تقسیم شود. و دو سال بعد، چارلز بابیج انگلیسی شروع به ساخت ماشینی کرد که قادر به انجام محاسبات با دقت 20 رقم اعشار بود. این پروژه ناتمام ماند، اما نویسنده آن در سال 1830 یک موتور تحلیلی برای انجام محاسبات علمی و فنی دقیق ایجاد کرد. قرار بود این دستگاه توسط نرم افزار کنترل شود و از کارت های سوراخ دار با محل سوراخ های مختلف برای ورودی و خروجی اطلاعات استفاده شود. پروژه بابیج توسعه فناوری محاسبات الکترونیکی و مشکلاتی را که می توان با کمک آن حل کرد، پیش بینی کرد.

قابل توجه است که شهرت اولین برنامه نویس جهان متعلق به یک زن - لیدی آدا لاولیس (نی بایرون) است. این او بود که اولین برنامه ها را برای کامپیوتر بابیج ایجاد کرد. یکی از زبان های کامپیوتری متعاقباً به نام او نامگذاری شد.

توسعه اولین آنالوگ های کامپیوتری

در سال 1887، تاریخ توسعه فناوری رایانه وارد مرحله جدیدی شد. مهندس آمریکایی هرمان هولریث (هولریث) موفق به طراحی اولین کامپیوتر الکترومکانیکی - جدولگر شد. مکانیسم آن دارای یک رله و همچنین شمارنده و جعبه مرتب سازی ویژه بود. دستگاه سوابق آماری ساخته شده بر روی کارت های پانچ شده را خواند و مرتب کرد. متعاقباً، شرکتی که توسط هولریث تأسیس شد، به ستون فقرات غول کامپیوتری مشهور جهان IBM تبدیل شد.

در سال 1930، وانوار بوش آمریکایی یک تحلیلگر دیفرانسیل ساخت. انرژی آن توسط برق تامین می شد و از لوله های خلاء برای ذخیره داده ها استفاده می شد. این ماشین قادر به یافتن سریع راه حل برای مسائل پیچیده ریاضی بود.

شش سال بعد، دانشمند انگلیسی آلن تورینگ مفهوم ماشین را توسعه داد که مبنای نظری کامپیوترهای مدرن شد. تمام ویژگی های اصلی فناوری رایانه مدرن را داشت: می توانست گام به گام عملیاتی را که در حافظه داخلی برنامه ریزی شده بود انجام دهد.

یک سال پس از آن، جورج استیبیتز، دانشمندی از ایالات متحده، اولین دستگاه الکترومکانیکی کشور را اختراع کرد که قادر به انجام جمع دودویی بود. عملیات او بر اساس جبر بولی بود - منطق ریاضی ایجاد شده در اواسط قرن 19 توسط جورج بول: استفاده از عملگرهای منطقی AND، OR و NOT. بعداً جمع کننده باینری به بخشی جدایی ناپذیر از رایانه دیجیتال تبدیل می شود.

در سال 1938، کلود شانون، کارمند دانشگاه ماساچوست، اصول طراحی منطقی کامپیوتری را بیان کرد که از مدارهای الکتریکی برای حل مسائل جبر بولی استفاده می کند.

آغاز عصر کامپیوتر

دولت های کشورهای درگیر در جنگ جهانی دوم از نقش استراتژیک محاسبات در انجام عملیات نظامی آگاه بودند. این انگیزه ای برای توسعه و ظهور موازی نسل اول رایانه ها در این کشورها بود.

یکی از پیشگامان رشته مهندسی کامپیوتر، کنراد زوزه، مهندس آلمانی بود. او در سال 1941 اولین رایانه ای را که توسط یک برنامه کنترل می شد ایجاد کرد. این دستگاه که Z3 نام داشت بر روی رله های تلفن ساخته شده بود و برنامه های مربوط به آن بر روی نوار سوراخ دار کدگذاری می شد. این دستگاه توانست در سیستم باینری کار کند و همچنین با اعداد ممیز شناور کار کند.

مدل بعدی دستگاه Zuse، Z4، رسماً به عنوان اولین رایانه قابل برنامه ریزی واقعاً فعال شناخته شد. او همچنین به عنوان خالق اولین زبان برنامه نویسی سطح بالا به نام Plankalküll در تاریخ ثبت شد.

در سال 1942، محققان آمریکایی جان آتاناسوف (آتاناسوف) و کلیفورد بری یک دستگاه محاسباتی ایجاد کردند که روی لوله های خلاء کار می کرد. این ماشین همچنین از کد باینری استفاده می کرد و می توانست تعدادی عملیات منطقی را انجام دهد.

در سال 1943، در یک آزمایشگاه دولتی انگلیس، در فضایی محرمانه، اولین کامپیوتر به نام "Colossus" ساخته شد. به جای رله های الکترومکانیکی، از 2 هزار لوله الکترونیکی برای ذخیره و پردازش اطلاعات استفاده کرد. این برنامه برای شکستن و رمزگشایی کد پیام های مخفی ارسال شده توسط دستگاه رمزگذاری انیگما آلمان که به طور گسترده توسط Wehrmacht استفاده می شد، در نظر گرفته شده بود. وجود این دستگاه برای مدت طولانی در نهایت محرمانه نگه داشته شد. پس از پایان جنگ، دستور تخریب آن شخصا توسط وینستون چرچیل امضا شد.

توسعه معماری

در سال 1945، جان (یانوس لایوس) فون نویمان، ریاضیدان مجارستانی-آلمانی آمریکایی، نمونه اولیه معماری کامپیوترهای مدرن را ایجاد کرد. او نوشتن برنامه ای را به شکل کد مستقیماً در حافظه دستگاه پیشنهاد کرد که به معنای ذخیره مشترک برنامه ها و داده ها در حافظه رایانه است.

معماری فون نیومن اساس اولین کامپیوتر الکترونیکی جهانی به نام انیاک را تشکیل داد که در آن زمان در ایالات متحده ایجاد شد. این غول حدود 30 تن وزن داشت و در 170 متر مربع مساحت قرار داشت. 18 هزار لامپ در عملکرد دستگاه استفاده شد. این کامپیوتر می توانست 300 عملیات ضرب یا 5 هزار جمع را در یک ثانیه انجام دهد.

اولین کامپیوتر قابل برنامه ریزی جهانی اروپا در سال 1950 در اتحاد جماهیر شوروی (اوکراین) ساخته شد. گروهی از دانشمندان کیف به رهبری سرگئی الکسیویچ لبدف، یک ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک (MESM) طراحی کردند. سرعت آن 50 عملیات در ثانیه بود، حاوی حدود 6 هزار لوله خلاء بود.

در سال 1952، فناوری رایانه داخلی با BESM، یک ماشین محاسبه الکترونیکی بزرگ، که تحت رهبری لبدف نیز توسعه یافته بود، تکمیل شد. این کامپیوتر که تا 10 هزار عملیات در ثانیه انجام می داد، در آن زمان سریع ترین کامپیوتر اروپا بود. اطلاعات با استفاده از نوار کاغذ پانچ وارد حافظه دستگاه می شد و داده ها از طریق چاپ عکس خروجی می شد.

در همان دوره ، مجموعه ای از رایانه های بزرگ در اتحاد جماهیر شوروی با نام عمومی "Strela" تولید شد (نویسنده توسعه یوری یاکولوویچ بازیلفسکی). از سال 1954، تولید سریال کامپیوتر جهانی "اورال" در پنزا به رهبری بشیر رامیف آغاز شد. آخرین مدل‌ها سخت‌افزار و نرم‌افزار سازگار با یکدیگر بودند، انتخاب گسترده‌ای از دستگاه‌های جانبی وجود داشت که به شما امکان می‌داد ماشین‌هایی را با پیکربندی‌های مختلف مونتاژ کنید.

ترانزیستورها عرضه اولین کامپیوترهای سریال

با این حال، لامپ ها خیلی سریع از کار افتادند و کار با دستگاه را بسیار دشوار می کرد. ترانزیستور که در سال 1947 اختراع شد، توانست این مشکل را حل کند. با استفاده از خواص الکتریکی نیمه هادی ها، همان وظایف لوله های خلاء را انجام می داد، اما فضای بسیار کمتری را اشغال می کرد و انرژی زیادی مصرف نمی کرد. همراه با ظهور هسته های فریت برای سازماندهی حافظه رایانه، استفاده از ترانزیستورها باعث شد تا اندازه ماشین ها به میزان قابل توجهی کاهش یابد و آنها را حتی مطمئن تر و سریع تر کند.

در سال 1954، شرکت آمریکایی تگزاس اینسترومنتز شروع به تولید انبوه ترانزیستور کرد و دو سال بعد اولین کامپیوتر نسل دوم ساخته شده بر روی ترانزیستورها به نام TX-O در ماساچوست ظاهر شد.

در اواسط قرن گذشته، بخش قابل توجهی از سازمان‌های دولتی و شرکت‌های بزرگ از رایانه‌ها برای محاسبات علمی، مالی، مهندسی و کار با حجم زیادی از داده‌ها استفاده می‌کردند. به تدریج، رایانه ها ویژگی های آشنای امروز ما را به دست آوردند. در این دوره پلاترها، چاپگرها و رسانه های ذخیره سازی روی دیسک های مغناطیسی و نوار ظاهر شدند.

استفاده فعال از فناوری رایانه منجر به گسترش حوزه های کاربردی آن و ایجاد فناوری های نرم افزاری جدید شده است. زبان های برنامه نویسی سطح بالا ظاهر شده اند که امکان انتقال برنامه ها را از یک ماشین به ماشین دیگر و ساده سازی روند نوشتن کد (فرترن، کوبول و دیگران) فراهم می کنند. برنامه های مترجم ویژه ای ظاهر شده اند که کدهای این زبان ها را به دستوراتی تبدیل می کنند که مستقیماً توسط دستگاه قابل درک است.

پیدایش مدارهای مجتمع

در سال های 1958-1960، به لطف مهندسان رابرت نویس و جک کیلبی از ایالات متحده، جهان در مورد وجود مدارهای مجتمع مطلع شد. ترانزیستورهای مینیاتوری و سایر اجزاء، گاهی اوقات تا صدها یا هزاران، بر روی پایه کریستالی سیلیکونی یا ژرمانیومی نصب می شدند. تراشه‌ها با اندازه کمی بیش از یک سانتی‌متر، بسیار سریع‌تر از ترانزیستورها بودند و انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کردند. تاریخچه توسعه فناوری رایانه ظاهر آنها را با ظهور نسل سوم رایانه ها پیوند می دهد.

در سال 1964، IBM اولین رایانه از خانواده SYSTEM 360 را منتشر کرد که بر اساس مدارهای مجتمع ساخته شده بود. از این زمان به بعد می توان تولید انبوه رایانه ها را حساب کرد. در مجموع بیش از 20 هزار نسخه از این کامپیوتر تولید شد.

در سال 1972، اتحاد جماهیر شوروی کامپیوتر EC (سری یکپارچه) را توسعه داد. اینها مجتمع های استاندارد شده ای برای عملکرد مراکز کامپیوتری بودند که دارای یک سیستم فرماندهی مشترک بودند. سیستم آمریکایی IBM 360 به عنوان پایه در نظر گرفته شد.

سال بعد، DEC مینی کامپیوتر PDP-8 را منتشر کرد که اولین پروژه تجاری در این زمینه بود. هزینه نسبتا پایین مینی کامپیوترها امکان استفاده از آن ها را برای سازمان های کوچک فراهم کرده است.

در همان دوره، نرم افزار به طور مداوم بهبود می یافت. سیستم عامل ها با هدف پشتیبانی از حداکثر تعداد دستگاه های خارجی توسعه داده شدند و برنامه های جدیدی ظاهر شدند. در سال 1964، آنها BASIC را توسعه دادند، زبانی که به طور خاص برای آموزش برنامه نویسان تازه کار طراحی شده بود. پنج سال پس از این، پاسکال ظاهر شد که برای حل بسیاری از مشکلات کاربردی بسیار راحت بود.

کامپیوترهای شخصی

پس از سال 1970 تولید نسل چهارم کامپیوترها آغاز شد. توسعه فناوری رایانه در این زمان با معرفی مدارهای مجتمع بزرگ به تولید رایانه مشخص می شود. چنین ماشین هایی اکنون می توانند هزاران میلیون عملیات محاسباتی را در یک ثانیه انجام دهند و ظرفیت RAM آنها به 500 میلیون بیت افزایش یافته است. کاهش قابل توجه هزینه ریز رایانه ها منجر به این واقعیت شده است که فرصت خرید آنها به تدریج در اختیار افراد عادی قرار می گیرد.

اپل یکی از اولین تولیدکنندگان کامپیوترهای شخصی بود. سازندگان آن، استیو جابز و استیو وزنیاک، اولین مدل رایانه شخصی را در سال 1976 طراحی کردند و نام Apple I را به آن دادند. قیمت آن تنها 500 دلار بود. یک سال بعد، مدل بعدی این شرکت ارائه شد - Apple II.

کامپیوتر آن زمان برای اولین بار شبیه به یک لوازم خانگی شد: علاوه بر اندازه جمع و جور آن، طراحی زیبا و رابط کاربر پسند داشت. گسترش رایانه های شخصی در پایان دهه 1970 منجر به این واقعیت شد که تقاضا برای رایانه های مرکزی به طور قابل توجهی کاهش یافت. این واقعیت سازنده آنها، IBM را به شدت نگران کرد و در سال 1979 اولین رایانه شخصی خود را به بازار عرضه کرد.

دو سال بعد، اولین میکروکامپیوتر معماری باز این شرکت، بر اساس ریزپردازنده 16 بیتی 8088 ساخت اینتل ظاهر شد. این رایانه مجهز به یک صفحه نمایش تک رنگ، دو درایو برای فلاپی دیسک های پنج اینچی و 64 کیلوبایت رم بود. از طرف شرکت سازنده، مایکروسافت به طور ویژه یک سیستم عامل برای این دستگاه توسعه داده است. تعداد زیادی کلون رایانه شخصی IBM در بازار ظاهر شد که باعث رشد تولید صنعتی رایانه های شخصی شد.

در سال 1984، اپل یک کامپیوتر جدید به نام مکینتاش توسعه و عرضه کرد. سیستم عامل آن بسیار کاربر پسند بود: دستورات را در قالب تصاویر گرافیکی ارائه می کرد و اجازه می داد با استفاده از ماوس وارد شوند. این امر رایانه را حتی بیشتر در دسترس قرار داد، زیرا اکنون هیچ مهارت خاصی از کاربر لازم نیست.

برخی منابع، رایانه‌های نسل پنجم فناوری محاسبات را به سال‌های 1992-2013 نشان می‌دهند. به طور خلاصه، مفهوم اصلی آنها به صورت زیر فرموله شده است: اینها رایانه هایی هستند که بر اساس ریزپردازنده های بسیار پیچیده ایجاد شده اند و دارای ساختار بردار موازی هستند که امکان اجرای همزمان ده ها دستور متوالی تعبیه شده در برنامه را فراهم می کند. ماشین‌هایی با چند صد پردازنده که به صورت موازی کار می‌کنند، پردازش داده‌ها را با دقت و سرعت بیشتر و همچنین ایجاد شبکه‌های کارآمد ممکن می‌سازند.

توسعه فن آوری رایانه ای مدرن در حال حاضر به ما اجازه می دهد تا در مورد رایانه های نسل ششم صحبت کنیم. اینها کامپیوترهای الکترونیکی و نوری هستند که بر روی ده ها هزار ریزپردازنده کار می کنند که با موازی سازی عظیم و مدل سازی معماری سیستم های بیولوژیکی عصبی مشخص می شوند که به آنها اجازه می دهد با موفقیت تصاویر پیچیده را تشخیص دهند.

با بررسی مداوم تمام مراحل توسعه فناوری رایانه، باید به یک واقعیت جالب توجه کرد: اختراعاتی که خود را به خوبی در هر یک از آنها ثابت کرده اند تا به امروز زنده مانده اند و همچنان با موفقیت مورد استفاده قرار می گیرند.

کلاس های علوم کامپیوتر

گزینه های مختلفی برای طبقه بندی کامپیوترها وجود دارد.

بنابراین، با توجه به هدف آنها، کامپیوترها تقسیم می شوند:

• به جهانی - آنهایی که قادر به حل طیف گسترده ای از مسائل ریاضی، اقتصادی، مهندسی، فنی، علمی و غیره هستند.
• مشکل گرا - حل مسائل با جهت باریک تر، به عنوان یک قاعده، با مدیریت فرآیندهای خاص (ضبط داده ها، انباشت و پردازش مقادیر کمی از اطلاعات، انجام محاسبات مطابق با الگوریتم های ساده). آنها منابع نرم افزاری و سخت افزاری محدودتری نسبت به کامپیوترهای گروه اول دارند.
• رایانه های تخصصی معمولاً وظایف کاملاً تعریف شده را حل می کنند. آنها ساختار بسیار تخصصی دارند و با پیچیدگی نسبتاً کم دستگاه و کنترل، در زمینه خود کاملاً قابل اعتماد و سازنده هستند. به عنوان مثال، اینها کنترل کننده ها یا آداپتورهایی هستند که تعدادی از دستگاه ها را کنترل می کنند و همچنین ریزپردازنده های قابل برنامه ریزی.

بر اساس اندازه و ظرفیت تولید، تجهیزات محاسبات الکترونیکی مدرن به دو دسته تقسیم می شوند:

• به فوق العاده بزرگ (ابر رایانه ها)؛
• کامپیوترهای بزرگ؛
• کامپیوترهای کوچک؛
• بسیار کوچک (ریز کامپیوترها).

بنابراین، دیدیم که دستگاه‌هایی که ابتدا توسط انسان برای در نظر گرفتن منابع و ارزش‌ها و سپس برای انجام سریع و دقیق محاسبات پیچیده و عملیات محاسباتی اختراع شد، پیوسته در حال توسعه و بهبود بودند.

ابزارهای فنی برای اجرای فرآیندهای اطلاعاتی

تاریخچه توسعه VT دارای چندین دوره است: مکانیکی، الکترومکانیکی و الکترونیکی.

برای انجام محاسبات در بابل باستان (حدود 3 هزار سال قبل از میلاد) و سپس در یونان باستان و روم باستان (قرن چهارم قبل از میلاد)، تخته های شمارش به نام چرتکه. تخته چرتکه یک صفحه سفالی با فرورفتگی هایی بود که سنگریزه ها در آن قرار می گرفتند. پس از آن، فرورفتگی ها با سیم با استخوان های رشته ای (نمونه اولیه شمارش) جایگزین شدند.

در قرن هفدهم در اروپا، ریاضیدانان (W. Schiccard (1623 ᴦ.) و Blaise Pascal (1642 ᴦ.)، G. Leibniz (1671 ᴦ.)) اختراع کردند. ماشین های مکانیکی، قادر به انجام خودکار عملیات حسابی (نمونه اولیه یک ماشین اضافه).

در ثلث اول قرن نوزدهم، ریاضیدان انگلیسی سی. بابیج پروژه ای را برای یک دستگاه محاسبات مکانیکی خودکار قابل برنامه ریزی به نام موتور تحلیلی بابیج توسعه داد. حامی پروژه، کنتس آدا آگوستا لاولیس، برنامه نویس این «موتور تحلیلی» بود.

جی. هولریث در سال 1888 ᴦ. ایجاد شده الکترومکانیکیدستگاهی که شامل یک پانچر، یک مرتب کننده کارت پانچ شده و یک دستگاه اضافه کننده به نام جدول‌ساز بود. این دستگاه برای اولین بار در ایالات متحده آمریکا هنگام پردازش نتایج سرشماری مورد استفاده قرار گرفت.

سرعت محاسبات در ماشین های مکانیکی و الکترومکانیکی محدود بود و بنابراین در دهه 1930. توسعه آغاز شده است الکترونیکیکامپیوترهایی که پایه اصلی آنها یک لوله خلاء سه الکترودی بود.

در سال 1946 . در دانشگاه . پنسیلوانیا (ایالات متحده آمریکا) یک کامپیوتر الکترونیکی به نام UNIAK ساخته شد. این دستگاه 30 تن وزن داشت و 200 متر مربع مساحت داشت و 18000 لامپ داشت. برنامه نویسی با نصب سوئیچ ها و اتصال دهنده ها انجام شد. در نتیجه، حتی ساده ترین برنامه نیز زمان بسیار زیادی را برای ایجاد و اجرا می برد. مشکلات در برنامه نویسی در UNIAK، جان فون نویمان را که مشاور پروژه بود، بر آن داشت تا اصول جدیدی را برای ساخت یک معماری کامپیوتری ایجاد کند.

در اتحاد جماهیر شوروی، اولین کامپیوتر در سال 1948 ساخته شد.

تاریخچه توسعه رایانه معمولاً توسط نسل در نظر گرفته می شود.

نسل اول(1946-1960) - ϶ᴛᴏ زمان شکل گیری معماری ماشین های نوع فون نویمان، ساخته شده بر روی لوله های خلاء با سرعت 10-20 هزار عملیات در ثانیه. کامپیوترهای نسل اول حجیم و غیر قابل اعتماد بودند. ابزارهای نرم افزاری با زبان ماشین نشان داده شدند.

در سال 1950 . در اتحاد جماهیر شوروی، MESM (ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک) به بهره برداری رسید و دو سال بعد یک ماشین محاسبه الکترونیکی بزرگ (10 هزار عملیات در ثانیه) ظاهر شد.

نسل دوم(1960 - 1964) - ماشین هایی که بر روی ترانزیستورها با سرعت تا صدها هزار عملیات در ثانیه ساخته می شوند. درام های مغناطیسی برای سازماندهی حافظه خارجی و هسته های مغناطیسی برای حافظه اصلی استفاده شد. در همان زمان، زبان های الگوریتمی سطح بالا مانند Algol، Cobol، Fortran توسعه یافتند که امکان ساخت برنامه ها را بدون در نظر گرفتن نوع ماشین فراهم می کرد. اولین کامپیوتر با ویژگی های متمایز نسل دوم، IBM 704 بود.

نسل سوم(1964-1970) با این واقعیت مشخص می شود که به جای ترانزیستورها، مدارهای مجتمع (ICs) و حافظه نیمه هادی شروع به استفاده کردند.

بیشتر ماشین‌های متعلق به نسل سوم از نظر ویژگی‌هایشان بخشی از سری (خانواده) ماشین‌های "System/360" (آنالوگ کامپیوتر ES) بودند که توسط IBM در اواسط دهه 60 منتشر شد. ماشین های این سری دارای معماری واحد و سازگار با نرم افزار بودند.

در این زمان، اولین ابررایانه BESM 6 در اتحاد جماهیر شوروی ظاهر شد که بازدهی 1 میلیون عملیات بر ثانیه داشت.

نسل چهارم(1970 - 1980) - ماشین های ϶ᴛᴏ ساخته شده بر روی مدارهای مجتمع بزرگ (LSI). چنین مدارهایی حاوی چندین ده هزار عنصر در هر تراشه هستند. رایانه های این نسل در هر ثانیه ده ها و صدها میلیون عملیات انجام می دهند.

در سال 1971. اولین ریزپردازنده چهار بیتی دنیا اینتل 4004، حاوی 2300 ترانزیستور روی یک تراشه، ظاهر شد و یک سال بعد پردازنده هشت بیتی اینتل 8008 ظاهر شد. ، ᴛ.ᴇ. دستگاهی که عملکردهای مشابه یک کامپیوتر بزرگ را انجام می دهد، اما برای استفاده توسط یک کاربر طراحی شده است.

1973 . زیراکس اولین نمونه اولیه کامپیوتر شخصی را ساخت.

1974 . اولین کامپیوتر شخصی تجاری توزیع شده Altair-8800 ظاهر شد که در پایان سال 1975 . پل آلن و بیل گیتس مترجمی برای زبان بیسیک نوشتند.

در اوت 1981 ᴦ. IBM کامپیوتر IBM را منتشر کرد. ریزپردازنده 16 بیتی جدید اینتل 8088 به عنوان ریزپردازنده اصلی استفاده شد. رایانه شخصی مطابق با اصول معماری باز ساخته شد. کاربران توانستند به طور مستقل رایانه های خود را ارتقا دهند و آنها را به دستگاه های اضافی از تولید کنندگان مختلف مجهز کنند. پس از یک یا دو سال، رایانه شخصی آی‌بی‌ام جایگاه پیشرو در بازار را به دست آورد و جای مدل‌های رایانه‌ای 8 بیتی را گرفت.

امروزه انواع مختلفی از کامپیوترها وجود دارد که بر اساس پایه عناصر، اصول عملکرد، هزینه، اندازه، عملکرد، هدف و زمینه های کاربردی طبقه بندی می شوند.

ابر رایانهو رایانه های بزرگ(mainframes) - برای محاسبات علمی پیچیده یا برای پردازش جریان های بزرگ اطلاعات در شرکت های بزرگ استفاده می شود. Oʜᴎ، به عنوان یک قاعده، کامپیوترهای اصلی شبکه های کامپیوتری شرکت ها هستند.

مینی- و میکرو کامپیوتربرای ایجاد سیستم های کنترلی برای شرکت های بزرگ و متوسط ​​استفاده می شود.

کامپیوترهای شخصیبرای کاربر نهایی در نظر گرفته شده است. به نوبه خود، رایانه های شخصی به مدل های رومیزی (رومیزی)، قابل حمل (نوت بوک) و جیبی (پالم تاپ) تقسیم می شوند.

تاریخچه توسعه فناوری رایانه - مفهوم و انواع. طبقه بندی و ویژگی های رده "تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر" 2017، 2018.

تاریخچه ایجاد و توسعه فناوری رایانه

در فناوری رایانه، دوره‌بندی عجیبی از توسعه رایانه‌های الکترونیکی وجود دارد. یک کامپیوتر بسته به نوع عناصر اصلی به کار رفته در آن یا تکنولوژی ساخت آنها به یک یا نسل دیگر طبقه بندی می شود. واضح است که مرزهای نسل ها از نظر زمانی بسیار مبهم است، زیرا در همان زمان رایانه هایی از انواع مختلف واقعاً تولید می شدند. برای یک ماشین فردی، این سوال که آیا به یک نسل یا نسل دیگر تعلق دارد بسیار ساده حل می شود.

حتی در زمان فرهنگ های باستانی، مردم مجبور بودند مشکلات مربوط به محاسبات تجارت، محاسبه زمان، تعیین مساحت زمین و غیره را حل کنند که افزایش حجم این محاسبات حتی منجر به این شد که افراد آموزش دیده ویژه دعوت شوند. از یک کشور به کشور دیگر، به خوبی در تکنیک های شمارش حسابی مهارت دارد. بنابراین، دیر یا زود باید دستگاه هایی ظاهر می شدند که محاسبات روزمره را آسان تر می کردند. بنابراین در یونان باستان و روم باستان دستگاه های شمارشی به نام چرتکه ساخته شد. چرتکه را چرتکه رومی نیز می گویند. این چرتکه ها تخته ای استخوانی، سنگی یا برنزی با شیارهایی به نام راه راه بودند. در فرورفتگی ها دومینو وجود داشت و با حرکت دادن دومینوها شمارش انجام می شد.

در کشورهای شرق باستان چرتکه چینی وجود داشت. روی هر نخ یا سیم در این چرتکه پنج دو دومینو وجود داشت. شمارش در یک و پنج انجام شد. در روسیه، چرتکه روسی، که در قرن شانزدهم ظاهر شد، برای محاسبات حسابی مورد استفاده قرار می گرفت، اما در برخی جاها، چرتکه هنوز هم امروزه یافت می شود.

توسعه دستگاه های شمارش همگام با دستاوردهای ریاضیات بود. اندکی پس از کشف لگاریتم در سال 1623، قانون اسلاید توسط ریاضیدان انگلیسی ادموند گانتر اختراع شد. قانون اسلاید قرار بود عمر طولانی داشته باشد: از قرن هفدهم تا امروز.

با این حال، نه چرتکه، نه چرتکه و نه قانون اسلاید به معنای مکانیزه شدن فرآیند محاسبه است. در قرن هفدهم، دانشمند برجسته فرانسوی بلز پاسکال یک دستگاه محاسبه اساساً جدید - یک ماشین حسابی - اختراع کرد. ب. پاسکال کار خود را بر اساس ایده معروف انجام محاسبات با استفاده از چرخ دنده های فلزی استوار کرد. در سال 1645 اولین ماشین جمع کننده را ساخت و در سال 1675 پاسکال موفق شد ماشینی واقعی بسازد که هر چهار عملیات حسابی را انجام می داد. تقریباً همزمان با پاسکال در 1660 - 1680. ماشین محاسبه توسط ریاضیدان بزرگ آلمانی گوتفیر لایبنیتس طراحی شده است.

ماشین‌های محاسبه پاسکال و لایب‌نیتس نمونه اولیه ماشین اضافه شدند. اولین حساب برای چهار عمل حسابی که کاربرد حسابی پیدا کرد، تنها صد سال بعد، در سال 1790، توسط ساعت ساز آلمانی هان ساخته شد. متعاقباً دستگاه اضافه کننده توسط مکانیک های بسیاری از انگلستان، فرانسه، ایتالیا، روسیه و سوئیس بهبود یافت. از حساب سنج ها برای انجام محاسبات پیچیده در طراحی و ساخت کشتی ها استفاده می شد. پل ها، ساختمان ها، در حین معاملات مالی. اما بهره وری از اضافه کردن ماشین آلات کم باقی ماند، اتوماسیون محاسبات یک نیاز فوری آن زمان بود.

در سال 1833، دانشمند انگلیسی، چارلز بابیج، که در جمع آوری جداول برای ناوبری شرکت داشت، پروژه ای را برای "موتور تحلیلی" توسعه داد. طبق برنامه او قرار بود این ماشین به یک ماشین اضافه کننده غول پیکر با کنترل برنامه تبدیل شود. دستگاه بابیج شامل وسایل حسابی و ذخیره سازی نیز می شد. ماشین او به نمونه اولیه کامپیوترهای آینده تبدیل شد. اما از اجزای بسیار عالی استفاده می کرد، به عنوان مثال، از چرخ دنده ها برای به خاطر سپردن ارقام یک عدد اعشاری استفاده می کرد. بابیج به دلیل توسعه ناکافی فناوری موفق به اجرای پروژه خود نشد و "موتور تحلیلی" برای مدتی فراموش شد.

تنها 100 سال بعد، ماشین بابیج توجه مهندسان را به خود جلب کرد. در پایان دهه 30 قرن بیستم، مهندس آلمانی Konrad Zuse اولین ماشین دیجیتال باینری Z1 را توسعه داد. از رله‌های الکترومکانیکی، یعنی کلیدهای مکانیکی که توسط جریان الکتریکی فعال می‌شدند، استفاده زیادی کرد. در سال 1941، K. Wujie ماشین Z3 را ساخت که کاملاً توسط نرم افزار کنترل می شد.

در سال 1944، هوارد آیکن آمریکایی، در یکی از شرکت های IBM، Mark 1 را ساخت که یک ماشین قدرتمند برای آن زمان بود. این دستگاه برای نمایش اعداد از عناصر مکانیکی - چرخ شمارش - استفاده می کرد و برای کنترل از رله های الکترومکانیکی استفاده می شد.

نسل های کامپیوتر

توصیف تاریخچه توسعه رایانه ها با استفاده از ایده نسل های رایانه راحت است. هر نسل از کامپیوترها با ویژگی ها و قابلیت های طراحی مشخص می شوند. بیایید شروع به توصیف هر یک از نسل ها کنیم، اما باید به خاطر داشته باشیم که تقسیم رایانه ها به نسل ها مشروط است، زیرا ماشین های سطوح مختلف به طور همزمان تولید می شوند.

نسل اول

جهشی شدید در توسعه فناوری رایانه در دهه 40 پس از جنگ جهانی دوم رخ داد و با ظهور دستگاه های الکترونیکی کیفی جدید - لوله های خلاء الکترونی که بسیار سریعتر از مدارهای مبتنی بر رله های الکترومکانیکی و رله کار می کردند همراه بود. ماشین‌ها به سرعت با ماشین‌های مولدتر و کامپیوترهای الکترونیکی قابل اعتماد (رایانه) جایگزین شدند. استفاده از رایانه به طور قابل توجهی دامنه مشکلات حل شده را گسترش داده است. وظایفی که قبلاً انجام نشده بودند در دسترس هستند: محاسبات ساختارهای مهندسی، محاسبات حرکت سیارات، محاسبات بالستیک و غیره.

اولین کامپیوتر در سال های 1943-1946 ساخته شد. در ایالات متحده آمریکا و ENIAC نام داشت. این دستگاه حاوی حدود 18 هزار لوله خلاء، بسیاری از رله های الکترومکانیکی بود و هر ماه حدود 2 هزار لوله از کار می افتاد. مرکز کنترل دستگاه ENIAC، و همچنین سایر رایانه های اولیه، دارای یک اشکال جدی بود - برنامه اجرایی در حافظه دستگاه ذخیره نمی شد، اما به روشی پیچیده با استفاده از پرش های خارجی انباشته شد.

در سال 1945، فون نویمان، ریاضیدان و فیزیکدان- نظریه پرداز معروف، اصول کلی عملکرد دستگاه های محاسباتی جهانی را فرموله کرد. به گفته فون نویمان، قرار بود رایانه توسط برنامه ای با اجرای متوالی دستورات کنترل شود و خود برنامه در حافظه دستگاه ذخیره شود. اولین کامپیوتر با برنامه ذخیره شده در انگلستان در سال 1949 ساخته شد.

در سال 1951، MESM در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شد.

کامپیوترها دائماً بهبود می یافتند و به لطف آن در اواسط دهه 50 عملکرد آنها از چند صد به چند ده هزار عملیات در ثانیه افزایش یافت. با این حال، لوله الکترونی قابل اعتمادترین عنصر کامپیوتر باقی ماند. استفاده از لامپ ها باعث کاهش سرعت پیشرفت بیشتر فناوری محاسبات شد.

متعاقباً دستگاه های نیمه هادی جایگزین لامپ ها شدند و بدین ترتیب اولین مرحله توسعه رایانه تکمیل شد. کامپیوترهای این مرحله را معمولاً کامپیوترهای نسل اول می نامند

در واقع، کامپیوترهای نسل اول در اتاق های کامپیوتری بزرگ قرار داشتند، برق زیادی مصرف می کردند و نیاز به خنک کننده با فن های قدرتمند داشتند. برنامه های این کامپیوترها باید با کد ماشین نوشته می شد و این کار را فقط متخصصانی می توانستند انجام دهند که جزئیات ساختار کامپیوتر را می دانستند.

نسل دوم

توسعه دهندگان کامپیوتر همیشه پیشرفت در فناوری الکترونیک را دنبال کرده اند. هنگامی که دستگاه های نیمه هادی در اواسط دهه 50 جایگزین لوله های خلاء شدند، تبدیل رایانه ها به نیمه هادی ها آغاز شد.

دستگاه های نیمه هادی (ترانزیستورها، دیودها) اولاً بسیار فشرده تر از لوله های قبلی خود بودند. ثانیا، آنها عمر مفید قابل توجهی بیشتری داشتند. ثالثاً، مصرف انرژی رایانه های نیمه هادی به طور قابل توجهی کمتر بود. با معرفی عناصر دیجیتال در دستگاه های نیمه هادی، ساخت کامپیوترهای نسل دوم آغاز شد.

به لطف استفاده از پایه عناصر پیشرفته تر، رایانه های نسبتاً کوچکی شروع به ایجاد کردند و تقسیم طبیعی رایانه ها به بزرگ، متوسط ​​و کوچک صورت گرفت.

در اتحاد جماهیر شوروی، سری کامپیوترهای کوچک "هرازدان" و "نایری" توسعه یافتند و به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتند. ماشین میر که در سال 1965 در موسسه سایبرنتیک آکادمی علوم SSR اوکراین توسعه یافت، در معماری منحصر به فرد بود. برای محاسبات مهندسی که توسط خود کاربر بدون کمک اپراتور بر روی رایانه انجام می شد در نظر گرفته شده بود.

رایانه های متوسط ​​شامل ماشین های داخلی سری Ural، M-20 و Minsk بود. اما رکورد در بین ماشین های داخلی این نسل و یکی از بهترین ها در جهان BESM-6 ("ماشین محاسبه الکترونیکی بزرگ" مدل 6) بود که توسط تیم آکادمیسین S. A. Lebedev ایجاد شد. عملکرد BESM-6 دو تا سه مرتبه بزرگتر از کامپیوترهای کوچک و متوسط ​​بود و بیش از 1 میلیون عملیات در ثانیه داشت. در خارج از کشور، رایج ترین ماشین های نسل دوم الیوت (انگلستان)، زیمنس (آلمان) و استرچ (ایالات متحده آمریکا) بودند.

نسل سوم

تغییر بعدی در نسل های کامپیوتری در پایان دهه 60 رخ داد که دستگاه های نیمه هادی در دستگاه های کامپیوتری با مدارهای مجتمع جایگزین شدند. مدار مجتمع (ریزمدار) ویفر کوچکی از کریستال سیلیکونی است که صدها و هزاران عنصر مانند دیود، ترانزیستور، خازن، مقاومت و غیره روی آن قرار می‌گیرد.

استفاده از مدارهای مجتمع باعث شده است که تعداد عناصر الکترونیکی در یک کامپیوتر بدون افزایش ابعاد واقعی آنها افزایش یابد. سرعت کامپیوتر به 10 میلیون عملیات در ثانیه افزایش یافت. علاوه بر این، برای کاربران عادی امکان ساخت برنامه های رایانه ای و نه فقط برای متخصصان - مهندسین الکترونیک فراهم شد.

در نسل سوم، سری های بزرگی از کامپیوترها ظاهر شدند که از نظر عملکرد و هدف متفاوت بودند. این یک خانواده از ماشین های بزرگ و متوسط ​​IBM360/370 است که در ایالات متحده توسعه یافته است. در اتحاد جماهیر شوروی و در کشورهای CMEA، مجموعه‌ای از ماشین‌های مشابه ایجاد شد: رایانه‌های ES (سیستم یکپارچه رایانه‌ها، ماشین‌های بزرگ و متوسط)، رایانه‌های SM (سیستم رایانه‌های کوچک) و «الکترونیک» (سیستم میکرو رایانه‌ای). ).

اولین ابزار محاسباتی انگشتان انسان بودند. وقتی این دارو کافی نبود، از سنگریزه، چوب و صدف استفاده می شد. با جمع کردن چنین مجموعه ای به ده ها و سپس صدها، فرد یاد گرفت که شمارش کند و از وسایل اندازه گیری اعداد استفاده کند. با سنگریزه ها و صدف ها بود که تاریخ توسعه فناوری رایانه آغاز شد. با چیدن آنها در ستون های مختلف (رتبه ها) و جمع و یا حذف تعداد مورد نیاز سنگریزه، امکان جمع و تفریق اعداد بزرگ فراهم می شد. با جمع مکرر، می توان حتی عملیات پیچیده ای مانند ضرب را انجام داد.

سپس تاریخ توسعه وسایل شروع می شود اولین وسیله برای محاسبه چرتکه اختراع شده در روسیه بود. در آنها، اعداد با استفاده از راهنماهای افقی با استخوان به ده ها تقسیم شدند. آنها به یک دستیار ضروری برای بازرگانان، مقامات، کارمندان و مدیران تبدیل شدند. این افراد می دانستند چگونه از چرتکه به سادگی استادانه استفاده کنند. متعاقباً چنین وسیله ضروری به اروپا نفوذ کرد.

اولین وسیله مکانیکی برای شمارش که در تاریخ توسعه فناوری محاسبات شناخته شده است، ماشین محاسبه بود که توسط دانشمند برجسته فرانسوی بلز پاسکال در سال 1642 ساخته شد. "رایانه" مکانیکی او می توانست عملیاتی مانند جمع و تفریق را انجام دهد. این خودرو «پاسکالینا» نام داشت و از مجموعه کاملی تشکیل شده بود که در آن چرخ‌هایی با اعداد 0 تا 9 به صورت عمودی نصب می‌شدند، چرخ مجاور را قلاب می‌کرد و آن را یک عدد می‌چرخانید. تعداد چرخ ها تعداد ارقام کامپیوتر را تعیین می کرد. اگر پنج چرخ روی آن نصب شده بود، می توانست عملیات هایی را با تعداد زیادی تا 99999 انجام دهد.

سپس در سال 1673، ریاضیدان آلمانی لایبنیتس وسیله ای ساخت که نه تنها می توانست تفریق و جمع کند، بلکه می تواند تقسیم و ضرب کند. در مقابل، چرخ‌ها دنده‌ای بودند و دارای 9 دندانه با طول‌های مختلف بودند که عملکرد فوق‌العاده «پیچیده» مانند ضرب و تقسیم را تضمین می‌کرد. تکنولوژی نام های زیادی می شناسد، اما یک نام حتی برای افراد غیر متخصص نیز شناخته شده است. این یک ریاضیدان انگلیسی است. او بود که به این ایده رسید که یک کامپیوتر به دستگاهی نیاز دارد که اعداد را ذخیره کند. علاوه بر این، این دستگاه نه تنها باید اعداد را ذخیره کند، بلکه باید به رایانه دستور دهد که با این اعداد چه کاری انجام دهد.

ایده بابیج اساس طراحی و توسعه همه کامپیوترهای مدرن را تشکیل داد. چنین بلوکی در یک پردازنده محاسباتی. با این حال، این دانشمند هیچ طرح یا توصیفی از ماشینی که اختراع کرده بود به جا نگذاشت. این کار را یکی از شاگردانش در مقاله خود که به زبان فرانسه نوشته بود انجام داده است. این مقاله توسط کنتس آدا آگوستا لاولیس، دختر شاعر معروف جورج بایرون، که آن را به انگلیسی ترجمه کرد و برنامه های خود را برای این دستگاه توسعه داد، خواند. به لطف او، تاریخچه توسعه فناوری رایانه یکی از پیشرفته ترین زبان های برنامه نویسی - ADA را دریافت کرد.

قرن بیستم انگیزه جدیدی به توسعه فناوری رایانه مرتبط با برق داد. یک دستگاه الکترونیکی اختراع شد که سیگنال های الکتریکی را ذخیره می کرد - یک ماشه لوله. اولین رایانه‌هایی که با کمک آن ساخته شدند می‌توانستند هزاران بار سریع‌تر از پیشرفته‌ترین ماشین‌های محاسبه مکانیکی شمارش کنند، اما همچنان بسیار حجیم بودند. اولین کامپیوترها حدود 30 تن وزن داشتند و اتاقی به وسعت بیش از 100 متر مربع را اشغال کردند. متر توسعه بیشتر با ظهور یک اختراع بسیار مهم - ترانزیستور به دست آمد. خوب، فناوری کامپیوتری مدرن بدون استفاده از یک ریزپردازنده غیرممکن است - یک مدار مجتمع پیچیده که در ژوئن 1971 توسعه یافت. این یک تاریخچه مختصر از توسعه فناوری رایانه است. دستاوردهای مدرن علم و فناوری سطح رایانه های مدرن را به ارتفاعات بی سابقه ای رسانده است.