Тоолох ажлыг хөнгөвчлөх зориулалттай анхны төхөөрөмж бол абакус байв. Абакус даалууны тусламжтайгаар нэмэх, хасах үйлдлүүд, энгийн үржүүлэх үйлдлийг гүйцэтгэх боломжтой байв.
1642 - Францын математикч Блез Паскал анхны механик нэмэх машин болох Паскалина хэмээх тоог механикаар нэмэх машиныг зохион бүтээжээ.
1673 - Готфрид Вильгельм Лейбниц дөрвөн арифметик үйлдлийг механикаар гүйцэтгэх боломжтой нэмэх машин зохион бүтээжээ.
19-р зууны эхний хагас -Английн математикч Чарльз Бэббиж бүх нийтийн тооцоолох төхөөрөмж, өөрөөр хэлбэл компьютер бүтээх гэж оролдсон. Бэббиж үүнийг Аналитик хөдөлгүүр гэж нэрлэсэн. Тэрээр компьютер нь санах ойг агуулсан байх ёстой бөгөөд програмаар удирдагдах ёстой гэж тодорхойлсон. Бэббижийн хэлснээр компьютер нь цоолбортой картууд буюу нүх ашиглан хэвлэсэн мэдээлэл бүхий зузаан цаасаар хийсэн картуудыг ашиглан программуудыг тохируулдаг механик төхөөрөмж юм (тэр үед тэдгээрийг нэхмэлийн машинд өргөн ашигладаг байсан).
1941 - Германы инженер Конрад Зусе хэд хэдэн цахилгаан механик реле дээр суурилсан жижиг компьютер бүтээжээ.
1943 он - АНУ-д IBM-ийн нэг аж ахуйн нэгжид Ховард Айкен "Марк-1" нэртэй компьютер бүтээжээ. Энэ нь тооцоог гараар хийхээс хэдэн зуу дахин хурдан хийх боломжийг олгосон (нэмэх машин ашиглан) бөгөөд цэргийн тооцоонд ашигласан. Энэ нь цахилгаан дохио болон механик хөтөчийг хослуулан ашигласан. "Марк-1" нь 15 * 2-5 м хэмжээтэй, 750,000 хэсэгтэй байв. Уг машин нь 4 секундын дотор 32 битийн хоёр тоог үржүүлэх чадвартай байсан.
1943 он - АНУ-д Жон Маучли, Проспер Эккерт тэргүүтэй хэсэг мэргэжилтнүүд вакуум хоолойд суурилсан ENIAC компьютерийг барьж эхлэв.
1945 он - математикч Жон фон Нейманыг ENIAC дээр ажиллуулахаар авчирч, энэ компьютер дээр тайлан бэлтгэв. Фон Нейман илтгэлдээ компьютерийн үйл ажиллагааны ерөнхий зарчмуудыг, өөрөөр хэлбэл бүх нийтийн тооцоолох төхөөрөмжүүдийг томъёолсон. Өнөөдрийг хүртэл компьютеруудын дийлэнх нь Жон фон Нейманы гаргасан зарчмын дагуу хийгдсэн байдаг.
1947 - Эккерт, Маучли нар анхны электрон цуваа машин UNIVAC (Universal Automatic Computer) бүтээж эхлэв. Машины анхны загварыг (UNIVAC-1) АНУ-ын Хүн амын тооллогын товчоонд зориулан бүтээж, 1951 оны хавар ашиглалтад оруулсан. Синхрон, дараалсан компьютер UNIVAC-1 нь ENIAC болон EDVAC компьютеруудын үндсэн дээр бүтээгдсэн. Энэ нь 2.25 МГц цагийн давтамжтайгаар ажилладаг бөгөөд 5000 орчим вакуум хоолойтой байв. 12 битийн аравтын 1000 тооны дотоод санах ойн багтаамжийг 100 мөнгөн усны саатлын шугам дээр хэрэгжүүлсэн.
1949 - Английн судлаач Морнес Вилкс фон Нейманы зарчмуудыг агуулсан анхны компьютерийг бүтээжээ.
1951 - Ж.Форрестер дижитал мэдээллийг хадгалахад соронзон цөм ашиглах тухай өгүүлэл нийтлүүлсэн бөгөөд энэ нь Whirlwind-1 машин нь соронзон цөмийн санах ойг ашигласан анхны төхөөрөмж юм. Энэ нь 32-32-17 цөмтэй 2 кубаас бүрдэх ба энэ нь нэг парит бит бүхий 16 битийн хоёртын тоонуудад 2048 үг хадгалах боломжийг олгосон.
1952 он - IBM анхны үйлдвэрлэлийн электрон компьютер болох IBM 701-ийг гаргасан бөгөөд энэ нь 4000 вакуум хоолой, 12000 диод агуулсан синхрон зэрэгцээ компьютер байв. IBM 704 машины сайжруулсан хувилбар нь өндөр хурдаараа ялгарч, индексийн бүртгэлийг ашиглаж, өгөгдлийг хөвөгч цэг хэлбэрээр дүрсэлсэн.
IBM 704 компьютерын дараа IBM 709 гарсан бөгөөд энэ нь архитектурын хувьд хоёр, гурав дахь үеийн машинуудтай ойролцоо байв. Энэ машинд шууд бус хаягжилтыг анх удаа ашиглаж, оролт гаралтын сувгууд анх удаа гарч ирэв.
1952 он - Ремингтон Рэнд UNIVAC-t 103 компьютерийг гаргасан нь програм хангамжийн тасалдлыг ашигласан анхны компьютер юм. Remington Rand-ийн ажилтнууд "Богино код" (анхны орчуулагчийг 1949 онд Жон Маучли бүтээсэн) алгоритм бичих алгебр хэлбэрийг ашигласан.
1956 - IBM агаарын дэрэн дээр хөвдөг соронзон толгойг бүтээжээ. Тэдний шинэ бүтээл нь шинэ төрлийн санах ой - диск хадгалах төхөөрөмж (SD) бий болгох боломжийг олгосон бөгөөд түүний ач холбогдол нь компьютерийн технологийн хөгжлийн дараагийн хэдэн арван жилд бүрэн дүүрэн үнэлэгдсэн юм. Анхны диск хадгалах төхөөрөмжүүд нь IBM 305 болон RAMAC машинуудад гарч ирэв. Сүүлийнх нь 12,000 эрг / мин хурдтай эргэлддэг соронзон бүрхүүлтэй 50 металл дискээс бүрдсэн багцтай байв. /мин. Дискний гадаргуу нь өгөгдөл бүртгэх 100 мөрийг агуулсан бөгөөд тус бүр нь 10,000 тэмдэгт агуулдаг.
1956 он - Ферранти "Pegasus" компьютерийг худалдаанд гаргасан бөгөөд үүнд ерөнхий зориулалтын бүртгэлийн (GPR) үзэл баримтлал анх хэрэгжсэн. RON гарч ирснээр индексийн бүртгэл ба аккумляторын ялгаа арилсан бөгөөд програмист нэг биш, харин хэд хэдэн аккумляторын бүртгэлтэй болсон.
1957 он - Д.Бэйкусаар ахлуулсан бүлэг FORTRAN нэртэй анхны дээд түвшний програмчлалын хэл дээр ажиллаж дуусгав. IBM 704 компьютер дээр анх удаа хэрэгжсэн хэл нь компьютерийн цар хүрээг өргөжүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан.
1960-аад он - 2-р үеийн компьютер, компьютерийн логик элементүүдийг хагас дамжуулагч транзистор төхөөрөмжүүдийн үндсэн дээр хэрэгжүүлж, Algol, Pascal болон бусад алгоритмын програмчлалын хэлүүдийг боловсруулж байна.
1970-аад он - 3-р үеийн компьютер, нэг хагас дамжуулагч хавтан дээр мянга мянган транзистор агуулсан нэгдсэн хэлхээ. Үйлдлийн систем болон бүтэцлэгдсэн програмчлалын хэлүүд бий болж эхлэв.
1974 он - хэд хэдэн компани Intel-8008 микропроцессор дээр суурилсан хувийн компьютер бүтээснээ зарлав - том компьютертэй ижил үүрэг гүйцэтгэдэг төхөөрөмж, гэхдээ нэг хэрэглэгчдэд зориулагдсан.
1975 он - Intel-8080 микропроцессор дээр суурилсан анхны арилжааны зориулалттай Altair-8800 хувийн компьютер гарч ирэв. Энэ компьютер ердөө 256 байт RAM-тай бөгөөд гар, дэлгэц ч байхгүй.
1975 оны сүүл - Пол Аллен, Билл Гейтс (Microsoft-ын ирээдүйн үүсгэн байгуулагчид) нар Altair компьютерт зориулсан үндсэн хэлний орчуулагчийг бүтээсэн нь хэрэглэгчдэд компьютертэй зүгээр л харилцаж, түүнд зориулж програм бичих боломжийг олгосон.
1981 оны 8-р сар - IBM IBM PC хувийн компьютерээ танилцуулав. Компьютерийн үндсэн микропроцессор нь 16 битийн Intel-8088 микропроцессор байсан бөгөөд энэ нь 1 мегабайт санах ойтой ажиллах боломжийг олгосон.
1980-аад он - Том интеграл схем дээр бүтээгдсэн 4-р үеийн компьютер. Микропроцессорууд нь нэг чип хэлбэрээр хэрэгждэг, хувийн компьютерийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэдэг.
1990-ээд он — 5-р үеийн компьютер, хэт том интеграл схем. Процессоруудад олон сая транзистор байдаг. Олон нийтийн хэрэглээнд зориулагдсан дэлхийн компьютерийн сүлжээ бий болсон.
2000-аад он - 6 дахь үеийн компьютер. Компьютер, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг нэгтгэх, суулгагдсан компьютер, сүлжээний тооцоолол хөгжүүлэх.
Эрт дээр үеэс эхлээд бүх цаг үед хүмүүс тоолох шаардлагатай байсан. Эхлээд тэд хуруугаараа эсвэл хайрга чулуугаар тоолж байсан. Гэсэн хэдий ч олон тооны энгийн арифметик үйлдлүүд ч хүний тархинд хэцүү байдаг. Тиймээс аль хэдийн эрт дээр үед тоолох хамгийн энгийн хэрэгсэл болох 15 зуу гаруй жилийн өмнө Газар дундын тэнгисийн орнуудад зохион бүтээсэн абакусыг зохион бүтээжээ. Орчин үеийн дансны энэ загвар нь саваа дээр бэхлэгдсэн даалууны багц байсан бөгөөд худалдаачид ашигладаг байсан.
Арифметик утгаараа абакус саваа нь аравтын бутархайг илэрхийлдэг. Эхний саваа дээрх даалуу бүр 1, хоёр дахь саваа дээр - 10, гурав дахь саваа дээр - 100 гэх мэт утгатай байна. 17-р зууныг хүртэл абакус нь бараг цорын ганц тоолох хэрэгсэл хэвээр байв.
Орос улсад Оросын абакус гэж нэрлэгддэг зүйл 16-р зуунд гарч ирэв. Эдгээр нь аравтын бутархай тооллын системд суурилсан бөгөөд арифметик үйлдлийг хурдан гүйцэтгэх боломжийг олгодог (Зураг 6).
Цагаан будаа. 6. Абакус
1614 онд математикч Жон Непьер логарифм зохион бүтээжээ.
Логарифм гэдэг нь өөр өгөгдсөн тоог авахын тулд тоог өсгөх ёстой (логарифмын суурь) илтгэгч юм. Ямар ч тоог ийм байдлаар илэрхийлж болох ба дурын хоёр тооны логарифмын нийлбэр нь эдгээр тоонуудын үржвэрийн логарифмын нийлбэртэй тэнцүү байдгийг Напиер нээсэн юм. Энэ нь үржүүлэх үйлдлийг нэмэх энгийн үйлдэл болгон багасгах боломжтой болгосон. Напиер логарифмын хүснэгтүүдийг бүтээжээ. Хоёр тоог үржүүлэхийн тулд та энэ хүснэгтээс тэдгээрийн логарифмуудыг харж, тэдгээрийг нэмж, урвуу хүснэгтээс энэ нийлбэрт тохирох тоог олох хэрэгтэй - антилогарифм. Эдгээр хүснэгтэд үндэслэн 1654 онд Р.Биссакар, 1657 онд С.Партриж бие даан тэгш өнцөгт гулсуурын дүрмийг боловсруулсан: 20-р зууны дунд үе хүртэл инженерийн үндсэн тооцооны төхөөрөмж (Зураг 7).
Цагаан будаа. 7. Слайд дүрэм
1642 онд Блэйз Паскаль аравтын тооллын системийг ашиглан механик нэмэх машин зохион бүтээжээ. Аравтын бутархай бүрийг арван шүдтэй дугуйгаар дүрсэлсэн бөгөөд 0-ээс 9 хүртэлх тоог заана. Нийтдээ 8 дугуй байсан, өөрөөр хэлбэл Паскалийн машин 8 бит байв.
Гэсэн хэдий ч тоон тооцоололд аравтын тооллын систем биш, харин хоёртын тооллын систем ялалт байгуулсан. Үүний гол шалтгаан нь байгальд хоёр тогтвортой төлөвтэй олон үзэгдлүүд байдаг, жишээлбэл, "асаах / унтраах", "хүчдэл байна / хүчдэл байхгүй", "худал мэдэгдэл / үнэн мэдэгдэл" гэх мэт. арван тогтвортой байдал. Аравтын тооллын систем яагаад ийм өргөн тархсан бэ? Тийм ээ, хүн хоёр гартаа арван хуруутай байдаг тул тэдгээрийг энгийн оюун ухааны тооллогод ашиглахад тохиромжтой байдаг. Гэхдээ электрон тооцоололд элементийн хоёр тогтвортой төлөвтэй, энгийн нэмэх, үржүүлэх хүснэгт бүхий хоёртын тооллын системийг ашиглах нь хамаагүй хялбар байдаг. Орчин үеийн дижитал тооцоолох машинууд - компьютеруудад хоёртын системийг зөвхөн тооцоолох үйлдлүүдийг хийх ёстой тоонуудыг бүртгэхээс гадна эдгээр тооцоолол, тэр ч байтугай үйлдлийн бүхэл программын командуудыг өөрөө бүртгэхэд ашигладаг. Энэ тохиолдолд бүх тооцоо, үйлдлүүдийг компьютерт хоёртын тоон дээрх хамгийн энгийн арифметик үйлдэл болгон бууруулна.
Хоёртын системийг анхлан сонирхсон хүмүүсийн нэг бол Германы агуу математикч Готфрид Лейбниц юм. 1666 онд хорин настай байхдаа тэрээр "Комбинаторикийн урлагийн тухай" бүтээлдээ аливаа бодлыг тодорхой албан ёсны мэдэгдэл болгон багасгах боломжийг олгодог ерөнхий аргыг боловсруулсан. Энэ нь логикийг (Лейбниц үүнийг бодлын хуулиуд гэж нэрлэдэг) үгийн хүрээнээс объект ба мэдэгдлийн хоорондын харилцааг нарийн бөгөөд тодорхой тодорхойлсон математикийн хүрээ рүү шилжүүлэх боломжийг нээж өгсөн. Ийнхүү Лейбниц албан ёсны логикийг үндэслэгч байв. Тэрээр хоёртын тооллын системийг судалж байсан. Үүний зэрэгцээ Лейбниц үүнийг тодорхой ид шидийн утгатай болгосон: тэрээр 1-ийн тоог Бурхантай, 0-ийг хоосон байдалтай холбосон. Энэ хоёр тооноос харахад түүний бодлоор бүх зүйл болсон. Мөн эдгээр хоёр тооны тусламжтайгаар та ямар ч математикийн ойлголтыг илэрхийлж болно. Хоёртын систем нь бүх нийтийн логик хэл болж чадна гэж Лейбниц анх санаачилсан.
Лейбниц "бүх нийтийн шинжлэх ухаан" байгуулахыг мөрөөддөг байв. Тэрээр хамгийн энгийн ойлголтуудыг тодруулахыг хүссэн бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар тодорхой дүрмийн дагуу аливаа нарийн төвөгтэй байдлын үзэл баримтлалыг томъёолж болно. Тэрээр аливаа бодлыг математикийн томъёо хэлбэрээр бичиж болох бүх нийтийн хэлийг бий болгохыг мөрөөддөг байв. Би аксиомоос теорем гаргаж болох машины тухай, логик мэдэгдлүүдийг арифметик болгон хувиргах тухай бодсон. 1673 онд тэрээр шинэ төрлийн нэмэх машиныг бүтээжээ - зөвхөн тоог нэмэх, хасах төдийгүй үржүүлэх, хуваах, хүчирхэгжүүлэх, квадрат ба куб язгуурыг гаргаж авах механик тооны машин. Энэ нь хоёртын тооллын системийг ашигласан.
Бүх нийтийн логик хэлийг 1847 онд Английн математикч Жорж Буль бүтээжээ. Тэрээр саналын тооцооллыг боловсруулсан бөгөөд хожим нь түүний хүндэтгэлд Булийн алгебр гэж нэрлэгдсэн. Энэ нь математикийн хатуу хэл рүү хөрвүүлсэн албан ёсны логикийг илэрхийлдэг. Булийн алгебрийн томьёо нь гадаад төрхөөрөө бидний сургуулиас мэддэг алгебрийн томьёотой төстэй юм. Гэсэн хэдий ч энэ ижил төстэй байдал нь зөвхөн гадаад төдийгүй дотоод шинж чанартай байдаг. Булийн алгебр нь түүнийг бүтээх явцад батлагдсан хууль тогтоомж, дүрмийн багцад захирагдах бүрэн тэгш алгебр юм. Энэ нь тоо, үсэг, өгүүлбэр зэрэг аливаа объектод хамаарах тэмдэглэгээний систем юм. Энэ системийг ашигласнаар та үнэн эсвэл худал нотлох шаардлагатай аливаа мэдэгдлийг кодлож, дараа нь математикийн энгийн тоонуудын адилаар удирдах боломжтой.
Жорж Буль (1815-1864) - Английн математикч, логикч, математик логикийг үндэслэгчдийн нэг. Логикийн алгебрийг боловсруулсан ("Логикийн математик шинжилгээ" (1847), "Сэтгэцийн хуулиудыг судлах" (1854) бүтээлүүдэд).
Америкийн математикч Чарльз Пирс Булийн алгебрийн тархалт, түүний хөгжилд асар их үүрэг гүйцэтгэсэн.
Чарльз Пирс (1839–1914) нь Америкийн философич, логикч, математикч, байгалийн эрдэмтэн байсан бөгөөд математик логикийн чиглэлээр ажилладаг гэдгээрээ алдартай.
Логикийн алгебр дахь авч үзэх сэдэв нь мэдэгдлүүд гэж нэрлэгддэг, i.e. "Омск бол Оросын хот", "15 бол тэгш тоо" гэсэн үнэн эсвэл худал гэж хэлж болох аливаа мэдэгдэл. Эхний мэдэгдэл үнэн, хоёр дахь нь худал.
AND, OR, IF...THEN, NOT гэсэн үгүйсгэлүүдийг ашиглан энгийн үгсээс олж авсан нийлмэл өгүүлбэрүүд нь үнэн эсвэл худал байж болно. Тэдний үнэн нь зөвхөн тэднийг бүрдүүлдэг энгийн мэдэгдлүүдийн үнэн эсвэл худал байдлаас хамаарна, жишээлбэл: "Хэрэв гадаа бороо орохгүй бол та зугаалж болно." Булийн алгебрийн гол ажил бол энэ хамаарлыг судлах явдал юм. Логик үйлдлүүд нь энгийн хэллэгүүдээс нарийн төвөгтэй мэдэгдлүүдийг бий болгох боломжийг олгодог: үгүйсгэх (БИШ), холболт (AND), салгах (OR) болон бусад.
1804 онд Ж.Жакард том хээтэй даавуу үйлдвэрлэх сүлжих машин зохион бүтээжээ. Энэ загварыг бүхэл бүтэн цоолбортой картууд - картоноор хийсэн тэгш өнцөгт картуудыг ашиглан програмчилсан. Тэдгээр дээр хэв маягийн талаархи мэдээллийг тодорхой дарааллаар байрлуулсан цоорхойнууд (цооролт) хийж тэмдэглэв. Машин ажиллаж байх үед эдгээр цоолтуурын картуудыг тусгай зүү ашиглан мэдэрсэн. Ийм механик аргаар тэднээс программчлагдсан даавууны хэв маягийг нэхэхийн тулд мэдээллийг уншдаг байв. Жаккардын машин нь 20-р зуунд бий болсон компьютерийн удирдлагатай машинуудын прототип байв.
1820 онд Томас де Колмар үржүүлэх, хуваах чадвартай анхны арилжааны нэмэх машиныг бүтээжээ. 19-р зуунаас хойш нарийн төвөгтэй тооцоолол хийхэд машин нэмэх нь өргөн тархсан.
1830 онд Чарльз Бэббиж хүний оролцоогүйгээр тооцоолол хийх ёстой бүх нийтийн аналитик хөдөлгүүрийг бүтээхийг оролдсон. Үүнийг хийхийн тулд тодорхой дарааллаар хийсэн нүхийг ашиглан зузаан цаасаар хийсэн цоолтуурын картууд дээр урьдчилан тэмдэглэсэн програмуудыг нэвтрүүлсэн ("цооролт" гэдэг нь "цаас эсвэл картон дээр нүхлэх" гэсэн утгатай). Бэббижийн аналитик хөдөлгүүрийн програмчлалын зарчмуудыг яруу найрагч Байроны охин Ада Лавлейс 1843 онд боловсруулсан.
Цагаан будаа. 8. Чарльз Бэббиж
Цагаан будаа. 9. Ада Лавлейс
Аналитик хөдөлгүүр нь өгөгдөл болон тооцооллын завсрын үр дүнг санах чадвартай байх ёстой, өөрөөр хэлбэл санах ойтой байх ёстой. Энэхүү машин нь араа (санах ой) ашиглан бичсэн тоог хадгалах төхөөрөмж, тоон дээр ажиллах төхөөрөмж (арифметик нэгж), цоолбортой карт ашиглан дугаар ажиллуулах төхөөрөмж (програмын хяналтын төхөөрөмж) гэсэн гурван үндсэн хэсгээс бүрдэх ёстой байв. Аналитик хөдөлгүүрийг бүтээх ажил дуусаагүй боловч түүнд агуулагдах санаанууд нь 20-р зуунд анхны компьютеруудыг бүтээхэд тусалсан (англи хэлнээс орчуулбал энэ үг нь "тооцоолуур" гэсэн утгатай).
1880 онд В.Т. ОХУ-д Однер араа дугуйтай механик нэмэлт машин бүтээж, 1890 онд түүний масс үйлдвэрлэлийг эхлүүлсэн. Дараа нь 20-р зууны 50-аад он хүртэл "Феликс" нэрээр үйлдвэрлэгдсэн (Зураг 11).
Цагаан будаа. 10. В.Т. Однер
Цагаан будаа. 11. Механик нэмэх машин "Феликс"
1888 онд Херман Холлерит (Зураг 12) анхны цахилгаан механик тооцоологч машиныг бүтээсэн бөгөөд энэ нь цоолбортой карт (Зураг 13) дээр хэвлэгдсэн мэдээллийг цахилгаан гүйдлээр тайлсан табулятор юм. Энэхүү машин нь АНУ-ын хүн амын тооллогын тооллогын хугацааг хэд хэдэн удаа багасгах боломжтой болгосон. 1890 онд Холлеритын бүтээлийг Америкийн 11 дэх удаагийн тооллогод анх удаа ашигласан. Өмнө нь 500 ажилтны 7 жилийн хугацаанд хийж гүйцэтгэсэн ажлыг Холлерит болон 43 тоологчийн 43 туслах нэг сарын дотор хийж гүйцэтгэсэн.
1896 онд Холлерит "Tabulating Machine Co" хэмээх компанийг байгуулжээ. 1911 онд энэ компанийг статистикийн мэдээлэл боловсруулах автоматжуулалтаар мэргэшсэн өөр хоёр компанитай нэгтгэж, 1924 онд орчин үеийн нэрээ IBM (International Business Machines) авсан. Энэ нь электрон корпораци болж, бүх төрлийн электроникийн дэлхийн томоохон үйлдвэрлэгчдийн нэг болжээ. компьютер, программ хангамж, дэлхийн мэдээллийн сүлжээний үйлчилгээ үзүүлэгч. IBM-ийг үүсгэн байгуулагч нь 1914 онд тус компанийг удирдаж байсан бөгөөд үндсэндээ IBM корпорацийг үүсгэн байгуулж, 40 гаруй жил удирдсан Томас Ватсон юм. 1950-иад оны дунд үеэс эхлэн IBM дэлхийн компьютерийн зах зээлд тэргүүлэгч байр суурийг эзэлсээр ирсэн. 1981 онд тус компани анхны хувийн компьютерээ бүтээсэн нь салбарын стандарт болсон. 1980-аад оны дунд үе гэхэд IBM дэлхийн электрон компьютерийн үйлдвэрлэлийн 60 орчим хувийг хянаж байв.
Цагаан будаа. 12. Томас Ватсон Ср.
Цагаан будаа. 13. Херман Холлерит
19-р зууны төгсгөлд цоолбортой туузыг зохион бүтээжээ - цаас эсвэл целлюлоид хальсан дээр мэдээллийг цоолтуурын багц хэлбэрээр цоолбороор хийсэн.
1892 онд Т.Ланстоны зохион бүтээсэн бичгийн хэвлэх машин болох монотипт өргөн цоолбортой цаасан туузыг ашигласан. Монотип нь гар ба цутгах төхөөрөмж гэсэн хоёр бие даасан төхөөрөмжөөс бүрддэг. Гар нь цоолтуурын соронзон хальс дээр шивэх програмыг эмхэтгэх зориулалттай байсан бөгөөд цутгах машин нь гар дээр өмнө нь тусгай бичгийн хайлш - gart-аас эмхэтгэсэн програмын дагуу бичдэг байв.
Цагаан будаа. 14. Цоолбор карт
Цагаан будаа. 15. Цоолбортой соронзон хальснууд
Бичгийн машинчин гарны ард суугаад хөгжмийн тавцан дээр түүний өмнө зогсож буй бичвэрийг хараад тохирох товчлууруудыг дарав. Үсгийн товчлууруудын аль нэгийг нь цохих үед цоолох механизмын зүү нь шахсан агаарыг ашиглан цаасан туузан дээрх нүхний кодыг хослуулсан. Энэ хослол нь өгөгдсөн үсэг, тэмдэг эсвэл тэдгээрийн хоорондох зайтай тохирч байв. Түлхүүр дээр цохилт бүрийн дараа цаасан тууз нэг алхам - 3 мм-ээр хөдөлсөн. Цоолбортой цаасан дээрх нүхний хэвтээ эгнээ бүр нь нэг үсэг, тэмдэг эсвэл тэдгээрийн хоорондох зайтай тохирч байна. Цоолбортой цаасан соронзон хальсны бэлэн (нүхлэсэн) дамарыг цутгах машин руу шилжүүлж, шахсан агаар ашиглан түүн дээрх кодлогдсон мэдээллийг цоолбортой цаасан туузаас уншиж, автоматаар багц үсгийг гаргаж авдаг. Ийнхүү монотип бол технологийн түүхэн дэх анхны компьютерийн удирдлагатай машинуудын нэг юм. Энэ нь халуун бичгийн машинд харьяалагддаг байсан бөгөөд цаг хугацаа өнгөрөхөд эхлээд фото хэвлэх, дараа нь цахим хэвлэх ажилд оров.
Монотипээс арай эрт, 1881 онд төгөлдөр хуур (эсвэл фонола) автоматаар төгөлдөр хуур тоглох хэрэгсэл болох төгөлдөр хуурыг зохион бүтээжээ. Мөн шахсан агаар ашиглан ажилладаг. Төгөлдөр хуурын хувьд энгийн төгөлдөр хуур эсвэл том төгөлдөр хуурын товчлуур бүр нь түүнийг цохих алхтай тохирдог. Бүх алхууд нийлээд төгөлдөр хуурын гарт залгагдсан эсрэг гарыг бүрдүүлдэг. Төгөлдөр хуур руу өнхрүүлэн ороосон өргөн цаасан туузыг оруулав. Төгөлдөр хуурч тоглож байх үед цоолбортой соронзон хальсны нүхийг урьдчилан хийдэг - эдгээр нь нэг төрлийн "тэмдэглэл" юм. Төгөлдөр хуур ажиллаж байх үед цоолбортой цаасан туузыг нэг булнаас нөгөө рүү эргүүлнэ. Үүн дээр бичигдсэн мэдээллийг пневматик механизм ашиглан уншдаг. Тэрээр цоолбортой соронзон хальсны нүхэнд тохирох алхуудыг идэвхжүүлснээр түлхүүрийг цохиж, төгөлдөр хуурчны тоглолтыг дахин гаргахад хүргэдэг. Тиймээс төгөлдөр хуур нь програмын удирдлагатай машин байв. Төгөлдөр хуурын хадгалсан соронзон хальсны ачаар хөгжмийн зохиолч А.Н. зэрэг өнгөрсөн үеийн гайхалтай төгөлдөр хуурчдын тоглолтыг орчин үеийн аргаар сэргээж, дахин бичих боломжтой болсон. Скрябин. Төгөлдөр хуурыг алдарт хөгжмийн зохиолч, төгөлдөр хуурч Рубинштейн, Падеревски, Бусони нар ашиглаж байжээ.
Хожим нь цахилгаан контактууд - металл сойз ашиглан цоолбортой соронзон хальс, цоолбортой картуудаас мэдээллийг уншсан бөгөөд энэ нь нүхэнд хүрэхэд цахилгаан хэлхээг хаадаг. Дараа нь сойзыг фотоселлээр сольж, мэдээлэл унших оптик, контактгүй болсон. Анхны дижитал компьютерт мэдээллийг ингэж бичиж, уншиж байсан.
Логик үйлдлүүд нь өдөр тутмын амьдралтай нягт холбоотой байдаг.
Хоёр оролтод нэг OR элемент, хоёр оролтод хоёр AND элемент, нэг NOT элементийг ашигласнаар хоёр нэг оронтой хоёртын тоог хоёртын нэмэх үйлдлийг гүйцэтгэх чадвартай хоёртын хагас нэмэгчийн логик хэлхээг барьж болно (жишээ нь: хоёртын арифметикийн дүрэм):
0 +0 =0; 0+1=1; 1+0=1; 1+1=0. Ингэхдээ зөөвөрлөх битийг хуваарилдаг.
Гэсэн хэдий ч ийм хэлхээнд хоёртын тоонуудын нийлбэрийн өмнөх битийн дамжуулагч дохиог ашиглах гуравдахь оролт байхгүй байна. Иймд хагас нэмэгчийг зөвхөн логик хэлхээний хамгийн бага ач холбогдол бүхий олон битийн хоёртын тоог нийлэхэд ашигладаг бөгөөд өмнөх хоёртын битээс зөөвөрлөх дохио байх боломжгүй. Бүтэн хоёртын нэмэгч нь өмнөх хоёртын битүүдийн нэмэх дохиог харгалзан хоёр олон битийн хоёртын тоог нэмдэг.
Хоёртын тоологчдыг каскад хэлбэрээр холбосноор та дурын тооны цифртэй хоёртын тоонуудын логик нэмэгчийн хэлхээг олж авах боломжтой.
Зарим өөрчлөлтөөр эдгээр логик хэлхээг хоёртын тоог хасах, үржүүлэх, хуваахад ашигладаг. Тэдний тусламжтайгаар орчин үеийн компьютеруудын арифметик төхөөрөмжүүдийг бүтээсэн.
1937 онд Жорж Стибитц (Зураг 16) энгийн цахилгаан механик релеээс хоёртын нэмэгчийг бүтээжээ - хоёртын кодоор тоо нэмэх үйлдлийг гүйцэтгэх чадвартай төхөөрөмж. Өнөөдөр хоёртын нэмэгч нь аливаа компьютерийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг, түүний арифметик төхөөрөмжийн үндэс хэвээр байна.
Цагаан будаа. 16. Жорж Стибитц
1937-1942 онд Жон Атанасофф (Зураг 17) вакуум хоолой дээр ажилладаг анхны компьютерийн загварыг бүтээжээ. Энэ нь хоёртын тооллын системийг ашигласан. Мэдээлэл оруулах, тооцооллын үр дүнг гаргахад цоолбортой карт ашигласан. Энэ машиныг бүтээх ажил 1942 онд бараг дууссан боловч дайны улмаас цаашдын санхүүжилт зогссон.
Цагаан будаа. 17. Жон Атанасофф
1937 онд Конрад Зусе (Зураг 12) цахилгаан механик реле дээр суурилсан анхны компьютер Z1-ээ бүтээжээ. Анхны өгөгдлийг гар ашиглан оруулсан бөгөөд тооцооллын үр дүнг олон гэрлийн чийдэн бүхий самбар дээр харуулав. 1938 онд К.Зузе сайжруулсан Z2 загварыг бүтээжээ. Программуудыг цоолбор соронзон хальс ашиглан оруулсан. Энэ нь ашигласан 35 мм-ийн гэрэл зургийн хальсыг нүхлэх замаар хийсэн. 1941 онд К.Зусе хоёртын тооллын системд тулгуурлан ажиллаж байгаа Z3, дараа нь Z4 компьютерийг бүтээжээ. Тэдгээрийг нисэх онгоц, пуужин бүтээхэд ашигладаг байсан. 1942 онд Конрад Зусе, Хелмут Шрайер нар Z3-ийг цахилгаан механик релеээс вакуум хоолой болгон хувиргах санааг дэвшүүлжээ. Ийм машин 1000 дахин хурдан ажиллах ёстой байсан ч үүнийг бүтээх боломжгүй байсан - дайн саад болсон.
Цагаан будаа. 18. Конрад Зусе
1943-1944 онд IBM-ийн нэг аж ахуйн нэгжид (IBM) Ховард Айкен тэргүүтэй Харвардын их сургуулийн эрдэмтэдтэй хамтран Mark-1 компьютерийг бүтээжээ. Энэ нь 35 тонн орчим жинтэй байв. "Марк-1" нь цахилгаан механик реле ашиглахад суурилагдсан бөгөөд цоолтуурын соронзон хальс дээр кодлогдсон тоогоор ажилладаг.
Үүнийг бүтээхдээ Чарльз Бэббижийн аналитик хөдөлгүүрт оруулсан санаануудыг ашигласан. Стибитц, Зусе хоёроос ялгаатай нь Айкен хоёртын тооллын системийн давуу талыг ойлгоогүй бөгөөд машиндаа аравтын системийг ашигласан. Уг машин нь 23 хүртэлх тооны урттай тоог удирдах боломжтой. Ийм хоёр тоог үржүүлэхийн тулд түүнд 4 секунд зарцуулсан. 1947 онд Марк-2 машин бүтээгдсэн бөгөөд энэ нь хоёртын тооллын системийг аль хэдийн ашиглаж байжээ. Энэ машинд нэмэх, хасах үйлдлүүд дунджаар 0.125 секунд, үржүүлэхэд 0.25 секунд зарцуулагдсан.
Логик алгебрийн хийсвэр шинжлэх ухаан практик амьдралд ойрхон байдаг. Энэ нь янз бүрийн хяналтын асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг танд олгоно.
Цахилгаан соронзон релений оролт ба гаралтын дохионууд нь Булийн алгебр дахь мэдэгдлүүд шиг зөвхөн хоёр утгыг авдаг. Ороомгийг хүчдэлгүй болгоход оролтын дохио 0, ороомгоор гүйдэл гүйх үед оролтын дохио 1. Релений контакт нээлттэй үед гаралтын дохио 0, контакт хаалттай үед нь 1.
Алдарт физикч Пол Эренфестийн анзаарсан нь Булийн алгебр дахь мэдэгдэл ба цахилгаан соронзон релений үйл ажиллагааны хоорондын ижил төстэй байдал юм. Аль 1910 онд тэрээр утасны систем дэх релений хэлхээний ажиллагааг тайлбарлахдаа Булийн алгебр ашиглахыг санал болгов. Өөр нэг хувилбарын дагуу цахилгаан сэлгэн залгах хэлхээг дүрслэхийн тулд Булийн алгебр ашиглах санаа нь Пейрсийнх юм. 1936 онд орчин үеийн мэдээллийн онолыг үндэслэгч Клод Шеннон докторын ажилдаа хоёртын тооллын систем, математик логик, цахилгаан хэлхээг хослуулсан.
Хэлхээн дэх цахилгаан соронзон реле хоорондын холболтыг NOT, AND, OR, REPEAT (YES) гэх мэт логик үйлдлүүдийг ашиглан тодорхойлоход тохиромжтой. Жишээлбэл, реле контактуудын цуваа холболт нь AND үйлдлийг гүйцэтгэдэг ба эдгээр контактуудын зэрэгцээ холболт нь логик OR үйлдлийг гүйцэтгэдэг. 1947–1948 онд Америкийн эрдэмтэн Д.Бардин, В.Браттейн, В нарын бүтээсэн контактгүй хагас дамжуулагч элементүүд - транзисторууд цахилгаан хэлхээг хаах, нээх релений үүргийг гүйцэтгэдэг электрон хэлхээнд БА, ЭСВЭЛ, БОЛОХГҮЙ үйлдлүүд ижил төстэй байдлаар хийгддэг. Шокли.
Цахилгаан механик реле хэтэрхий удаан байсан. Тиймээс аль хэдийн 1943 онд америкчууд вакуум хоолойд суурилсан компьютер бүтээж эхэлжээ. 1946 онд Преспер Эккерт, Жон Маучли нар (Зураг 13) ENIAC хэмээх анхны цахим дижитал компьютерийг бүтээжээ. Түүний жин 30 тонн, 170 хавтгай дөрвөлжин метр талбайг эзэлдэг. м талбай. Олон мянган цахилгаан механик релений оронд ENIAC нь 18,000 вакуум хоолойтой байв. Уг машин нь хоёртын системээр тоолж, секундэд 5000 нэмэх буюу 300 үржүүлэх үйлдэл хийсэн. Энэ машинд зөвхөн арифметик төхөөрөмж төдийгүй вакуум хоолой дээр хадгалах төхөөрөмж барьсан. Тоон өгөгдлийг цоолбортой карт ашиглан оруулсан бол энэ машинд програмуудыг залгуур, хэвлэх талбар ашиглан оруулсан, өөрөөр хэлбэл шинэ програм бүрт олон мянган контактыг холбох шаардлагатай байв. Тиймээс хэдхэн минутын дотор асуудал өөрөө шийдэгдсэн ч шинэ асуудлыг шийдвэрлэхэд бэлтгэхэд хэдэн өдөр зарцуулсан. Энэ нь ийм машины гол сул талуудын нэг байв.
Цагаан будаа. 19. Преспер Эккерт, Жон Маучли нар
Клод Шеннон, Алан Тюринг, Жон фон Нейман гэсэн гурван нэрт эрдэмтний бүтээл нь орчин үеийн компьютерийн бүтцийг бий болгох үндэс суурь болсон юм.
Шеннон Клод (1916 онд төрсөн) бол Америкийн инженер, математикч, математик мэдээллийн онолыг үндэслэгч юм.
1948 онд тэрээр амьд организмын мэдрэлийн утаснуудын дагуу дамждаг бүх төрлийн мэдээллүүдийг багтаасан мэдээлэл дамжуулах, боловсруулах онол бүхий "Харилцааны математик онол" бүтээлээ хэвлүүлсэн. Шеннон мэдээллийн хэмжээ гэсэн ойлголтыг мэдээлэл хүлээн авахдаа устгасан системийн төлөв байдлын тодорхойгүй байдлын хэмжүүр болгон нэвтрүүлсэн. Тэрээр энэ тодорхойгүй байдлын хэмжүүрийг статистикийн механик дахь ижил төстэй ойлголттой адилтган энтропи гэж нэрлэсэн. Ажиглагч мэдээлэл хүлээн авах үед энтропи, өөрөөр хэлбэл системийн төлөв байдлын талаархи мэдлэггүй байдлын түвшин буурдаг.
Алан Тюринг (1912-1954) - Английн математикч. Түүний гол бүтээлүүд нь математик логик, тооцооллын математик юм. 1936-1937 онд "Тооцоолох боломжтой тоонуудын тухай" хэмээх үндсэн бүтээлээ бичсэн бөгөөд энэ нь хийсвэр төхөөрөмжийн тухай ойлголтыг хожим "Тюрингийн машин" гэж нэрлэсэн. Энэ төхөөрөмжид тэрээр орчин үеийн компьютерийн үндсэн шинж чанаруудыг урьдчилан таамаглаж байсан. Тьюринг өөрийн төхөөрөмжийг "бүх нийтийн машин" гэж нэрлэжээ, учир нь энэ нь аливаа зөвшөөрөгдөх (онолын хувьд шийдэгдэх) математик эсвэл логик асуудлыг шийдэх ёстой байв. Мэдээллийг нүднүүдэд хуваасан цаасан туузаас оруулах ёстой. Ийм нүд бүр нь тэмдэг агуулсан байх ёстой эсвэл үгүй. Тьюрингийн машин нь соронзон хальснаас оруулсан тэмдэгтүүдийг боловсруулж, өөрчлөх, өөрөөр хэлбэл дотоод санах ойд хадгалагдсан зааврын дагуу тэдгээрийг арилгаж, шинээр бичих боломжтой.
Нейман Жон фон (1903–1957) - Америкийн математикч, физикч, атомын болон устөрөгчийн зэвсгийг бүтээхэд оролцогч. Будапешт хотод төрсөн тэрээр 1930 оноос хойш АНУ-д амьдарч байжээ. 1945 онд хэвлэгдсэн, дижитал электрон компьютерийн анхны бүтээл болсон илтгэлдээ тэрээр орчин үеийн компьютерийн "архитектурыг" тодорхойлж, дүрсэлсэн байдаг.
Дараагийн машин болох EDVAC-д түүний илүү багтаамжтай дотоод санах ой нь зөвхөн анхны өгөгдлийг төдийгүй тооцооллын програмыг хадгалах чадвартай байв. Машины санах ойд програмуудыг хадгалах энэ санааг математикч Жон фон Нейманн Маучли, Эккерт нарын хамт дэвшүүлсэн. Тэрээр бүх нийтийн компьютерийн бүтцийг (орчин үеийн компьютерийн "фон Нейманы архитектур" гэж нэрлэдэг) анх тодорхойлсон хүн юм. Фон Нейманы хэлснээр компьютер нь бүх нийтийн шинж чанартай, үр ашигтай ажиллахын тулд төв арифметик-логик нэгж, бүх үйлдлийг удирдах төв төхөөрөмж, хадгалах төхөөрөмж (санах ой), мэдээлэл оруулах гаралтын төхөөрөмжтэй байх ёстой бөгөөд программууд нь дотроо хадгалагдах ёстой. компьютерийн санах ой.
Фон Нейман компьютер нь хоёртын тооллын системд тулгуурлан ажиллах, цахим байх, бүх үйлдлийг дэс дараалан гүйцэтгэх ёстой гэж үздэг. Эдгээр зарчмууд нь орчин үеийн бүх компьютерийн үндэс суурь юм.
Вакуум хоолой ашигладаг машин нь цахилгаан механик реле ашигладаг машинаас хамаагүй хурдан ажилладаг байсан ч вакуум хоолой нь өөрөө найдваргүй байв. Тэд ихэнхдээ бүтэлгүйтдэг. 1947 онд тэдгээрийг орлуулахын тулд Жон Бардин, Уолтер Браттайн, Уильям Шокли нар өөрсдийн зохион бүтээсэн хагас дамжуулагч элементүүд болох транзисторыг ашиглахыг санал болгов.
Жон Бардин (1908-1991) - Америкийн физикч. Анхны транзисторыг бүтээгчдийн нэг (1956 онд У.Браттайн, У.Шокли нартай хамт физикийн салбарын Нобелийн шагналыг транзисторын эффектийг нээсэн). Хэт дамжуулалтын микроскопийн онолыг зохиогчдын нэг (Л. Купер, Д. Шриффен нартай 1957 онд Нобелийн хоёр дахь шагнал).
Уолтер Браттайн (1902–1987) - Америкийн физикч, анхны транзисторыг бүтээгчдийн нэг, 1956 оны Физикийн Нобелийн шагналын эзэн.
Уильям Шокли (1910-1989) - Америкийн физикч, анхны транзисторыг бүтээгчдийн нэг, 1956 оны Физикийн Нобелийн шагналын эзэн.
Орчин үеийн компьютеруудад нэгдсэн хэлхээний чип дэх микроскоп транзисторуудыг хоёртын тоон дээр логик үйлдэл хийдэг "хаалга" системд нэгтгэдэг. Жишээлбэл, тэдгээрийн тусламжтайгаар дээр дурдсан хоёртын тоологчдыг бүтээсэн бөгөөд энэ нь олон оронтой хоёртын тоог нэмэх, хасах, үржүүлэх, хуваах, тоонуудыг хооронд нь харьцуулах боломжийг олгодог. Логик хаалганууд нь тодорхой дүрмийн дагуу ажилладаг бөгөөд компьютер дээрх өгөгдлийн хөдөлгөөн, зааврын гүйцэтгэлийг хянадаг.
Анхны төрлийн компьютеруудыг сайжруулснаар 1951 онд арилжааны зориулалттай UNIVAC компьютерийг бүтээхэд хүргэсэн. Энэ нь анхны арилжааны зориулалттай компьютер болсон.
1952 онд гарсан IBM 701 цуврал хоолой компьютер нь секундэд 2200 хүртэл үржүүлэх үйлдлийг гүйцэтгэдэг.
IBM 701 компьютер
Энэхүү системийг бий болгох санаачилга нь Томас Ватсон Жр. 1937 онд тэрээр тус компанид явуулын худалдагчаар ажиллаж эхэлсэн. Тэрээр зөвхөн дайны үеэр буюу АНУ-ын Агаарын хүчинд нисгэгч байхдаа IBM-д ажиллахаа больсон. 1946 онд компанидаа буцаж ирээд тэрээр дэд ерөнхийлөгч болж, 1956-1971 онд IBM-ийг удирдаж байсан. Томас Уотсон IBM компанийн захирлуудын зөвлөлийн гишүүн хэвээр байх хугацаандаа 1979-1981 онд ЗХУ-д суугаа АНУ-ын Элчин сайдаар ажиллаж байжээ.
Томас Ватсон (Бага)
1964 онд IBM нь IBM 360 гэр бүлийн зургаан загварыг (System 360) бүтээснээ зарласан бөгөөд энэ нь гурав дахь үеийн анхны компьютер болсон юм. Загварууд нь нэг командын системтэй байсан бөгөөд RAM-ийн хэмжээ, гүйцэтгэлээрээ бие биенээсээ ялгаатай байв. Гэр бүлийн загварыг бүтээхдээ хэд хэдэн шинэ зарчмуудыг ашигласан бөгөөд энэ нь машинуудыг бүх нийтийн болгож, тэдгээрийг шинжлэх ухаан, технологийн янз бүрийн салбарын асуудлыг шийдвэрлэх, мөн мэдээллийн технологийн чиглэлээр боловсруулахад ижил үр ашигтай ашиглах боломжийг олгосон. менежмент ба бизнес. IBM System/360 (S/360) нь үндсэн фрэймийн ангиллын бүх нийтийн компьютеруудын гэр бүл юм. IBM/360-ийн цаашдын хөгжүүлэлт нь 370, 390, z9 болон zSeries системүүд байв. ЗХУ-д IBM/360-ыг ES COMPUTER нэрээр хувилдаг байжээ. Тэд Америкийн прототипүүдтэй нийцтэй програм хангамж байсан. Энэ нь дотоодын "програмчлалын салбар" сул хөгжсөн нөхцөлд барууны программ хангамжийг ашиглах боломжтой болсон.
IBM/360 компьютер
T. Watson (Jr.), V. Lerson нар IBM/360 компьютер дээр
ЗХУ-д анх удаа вакуум хоолой ашиглан жижиг электрон тооцоолох машин (MESM) 1949-1951 онд баригдсан. академич С.А-ийн удирдлаган дор. Лебедева. Гадаадын эрдэмтэдээс үл хамааран С.А. Лебедев санах ойд хадгалагдсан программ бүхий компьютер бүтээх зарчмуудыг боловсруулсан. MESM бол анхны ийм машин байв. Мөн 1952-1954 онд. Түүний удирдлаган дор секундэд 8000 үйлдэл хийдэг өндөр хурдны электрон тооцооллын машин (BESM) бүтээгдсэн.
Лебедев Сергей Алексеевич
Электрон компьютер бүтээх ажлыг Зөвлөлтийн хамгийн том эрдэмтэн, инженерүүд И. Брук, В.М. Глушков, Ю.А. Базилевский, B.I. Рамеев, Л.И. Гутенмахер, Н.П. Брусенцов.
ЗХУ-ын анхны компьютеруудад хоолой компьютерууд багтсан - "БЕСМ-2", "Стрела", "М-2", "М-3", "Минск", "Урал-1", "Урал-2", "М" - 20".
Зөвлөлтийн хоёр дахь үеийн компьютерт "Наири", "Мир" хагас дамжуулагч жижиг компьютерууд, "Минск-2", "Минск-22" секундэд 5-30 мянган үйлдлийн хурдтай шинжлэх ухааны тооцоолол, мэдээлэл боловсруулах дунд оврын компьютерууд багтдаг. , "Минск-32" ", "Урал-14", "Раздан-2", "Раздан-3", "БЕСМ-4", "М-220" болон "Днепр", "ВНИИЭМ-3" хяналтын компьютерууд, түүнчлэн секундэд 1 сая үйлдэл хийх чадвартай хэт өндөр хурдны BESM-6.
Зөвлөлтийн микроэлектроникийг үндэслэгч нь АНУ-аас ЗХУ-д цагаачилсан эрдэмтэд байв: Ф.Г. Старос (Альфред Сарант) ба И.В. Берг (Жоэл Барр). Тэд Москвагийн ойролцоох Зеленоград дахь микроэлектроникийн төвийн санаачлагч, зохион байгуулагч, менежерүүд болжээ.
Ф.Г. Старос
ЗХУ-д 1960-аад оны хоёрдугаар хагаст нэгдсэн схемд суурилсан гурав дахь үеийн компьютерууд гарч ирэв. Компьютерийн нэгдсэн систем (ES COMPUTER) болон жижиг компьютерийн систем (SM COMPUTER)-ийг боловсруулж, олноор нь үйлдвэрлэх ажлыг зохион байгуулсан. Дээр дурдсанчлан энэ систем нь Америкийн IBM/360 системийн клон байсан юм.
Евгений Алексеевич Лебедев нь 1970-аад оноос эхэлсэн Зөвлөлтийн хувилбарт ES Computer гэж нэрлэгддэг Америкийн IBM/360 системийг хуулбарлахыг эрс эсэргүүцэгч байв. Дотоодын компьютерийг хөгжүүлэхэд ЕХ-ны компьютерийн үүрэг хоёрдмол утгатай.
Эхний шатанд ES компьютерууд гарч ирснээр компьютерийн системийг нэгтгэхэд хүргэж, програмчлалын анхны стандартыг бий болгож, хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлэхтэй холбоотой томоохон төслүүдийг зохион байгуулах боломжтой болсон.
Үүний үнэ нь өөрсдийн анхны бүтээн байгуулалтыг өргөнөөр хязгаарлаж, тухайн үеийн хамгийн шилдэгээс хол байсан IBM-ийн санаа, үзэл баримтлалаас бүрэн хамааралтай болсон явдал байв. Ашиглахад хялбар Зөвлөлтийн машинуудаас IBM/360-ын илүү төвөгтэй техник хангамж, програм хангамж руу огцом шилжсэн нь олон програмистууд IBM-ийн хөгжүүлэгчидийн дутагдал, алдаатай холбоотой бэрхшээлийг даван туулах шаардлагатай болсон гэсэн үг юм. ES компьютеруудын анхны загварууд нь тухайн үеийн дотоодын компьютеруудаас гүйцэтгэлийн шинж чанараараа доогуур байсан.
Хожуу үе шатанд, ялангуяа 80-аад онд ЕХ-ны компьютерийг өргөнөөр нэвтрүүлсэн нь програм хангамж, мэдээллийн сан, харилцах системийг хөгжүүлэхэд ноцтой саад болж хувирав. Үнэтэй, урьдчилан төлөвлөсөн худалдан авалтын дараа аж ахуйн нэгжүүд хуучирсан компьютерийн системийг ажиллуулахаас өөр аргагүй болсон. Үүний зэрэгцээ жижиг машинууд болон хувийн компьютерууд дээр системүүд хөгжиж, улам бүр түгээмэл болсон.
Хожуу үе шатанд буюу 1988-89 он хүртэл өөрчлөн байгуулалт эхэлснээр манай улс гадаадын персонал компьютерээр дүүрсэн. Европын холбооны компьютерийн цувралын хямралыг ямар ч арга хэмжээ зогсоож чадахгүй. Дотоодын үйлдвэрлэл нь шинэ элементийн суурь дээр суурилсан ES компьютерийн аналог буюу орлуулагчийг бий болгох боломжгүй байв. Тэр үед ЗСБНХУ-ын эдийн засаг нь микроэлектроник төхөөрөмжийг бий болгоход асар их санхүүгийн эх үүсвэр зарцуулах боломжийг бидэнд олгосонгүй. Үүний үр дүнд импортын компьютерт бүрэн шилжсэн. Дотоодын компьютерийг хөгжүүлэх хөтөлбөрүүд эцэст нь хумигдсан. Технологийг орчин үеийн компьютерт шилжүүлэх, технологийг шинэчлэх, олон зуун мянган мэргэжилтнүүдийг ажиллуулах, давтан сургах зэрэг асуудал гарч ирэв.
Урьдчилан таамаглах S.A. Лебедева зөвтгөсөн. АНУ болон дэлхий даяар тэд дараа нь түүний санал болгосон замаар явсан: нэг талаас суперкомпьютерууд бүтээгдсэн, нөгөө талаас хувийн, тусгай зориулалтын гэх мэт янз бүрийн хэрэглээнд зориулагдсан хүчин чадал багатай бүхэл бүтэн цуврал компьютерууд.
ЗХУ-ын дөрөв дэх үеийн компьютерууд нь том хэмжээний (LSI) болон хэт том хэмжээний (VLSI) нэгдсэн хэлхээний үндсэн дээр хэрэгжсэн.
Дөрөв дэх үеийн томоохон компьютерийн системийн жишээ бол секундэд 100 сая хүртэлх үйлдлүүдийн хурдтай Эльбрус-2 олон процессорын цогцолбор юм.
1950-иад онд транзистор дээр суурилсан хоёр дахь үеийн компьютер бий болсон. Үүний үр дүнд машинуудын хурд 10 дахин нэмэгдэж, хэмжээ, жин нь мэдэгдэхүйц буурсан байна. Тэд компьютер унтарсан ч гэсэн мэдээллийг тодорхойгүй хугацаагаар хадгалах чадвартай соронзон феррит цөм дээр хадгалах төхөөрөмжийг ашиглаж эхэлсэн. Тэдгээрийг Жой Форрестер 1951-1953 онд зохион бүтээжээ. Соронзон тууз эсвэл соронзон бөмбөр гэх мэт гадны зөөвөрлөгч дээр их хэмжээний мэдээлэл хадгалагдсан.
Тооцооллын түүхэн дэх анхны хатуу дискийг (винчестер) 1956 онд Рейнольд Б.Жонсон тэргүүтэй IBM-ийн инженерүүд бүтээжээ. Төхөөрөмжийг 305 RAMAC гэж нэрлэдэг байсан - нягтлан бодох бүртгэл, хяналтын санамсаргүй хандалтын арга. Хөтөч нь 24 инч (60 см орчим) диаметртэй, тус бүр нь 2.5 см зузаантай 50 хөнгөн цагаан дискнээс бүрдсэн байв. Хөнгөн цагаан хавтангийн гадаргуу дээр соронзон давхарга түрхэж, бичлэг хийжээ. Нийтлэг тэнхлэг дээрх дискний бүх бүтэц нь 1200 эрг / мин тогтмол хурдтайгаар эргэлддэг бөгөөд хөтөч нь өөрөө 3х3.5 м хэмжээтэй талбайг эзэлдэг бөгөөд нийт багтаамж нь 5 МБ байв. RAMAC 305-ийн дизайнд ашигласан хамгийн чухал зарчмуудын нэг бол толгойнууд нь дискний гадаргууд хүрдэггүй, харин бага зэрэг тогтмол зайд эргэлддэг байв. Энэ зорилгоор тусгай агаарын хушууг ашигласан бөгөөд энэ нь толгойн тавиур дээрх жижиг нүхээр дамжин урсгалыг диск рүү чиглүүлж, улмаар толгой ба эргэдэг хавтангийн гадаргуугийн хоорондох зайг үүсгэсэн.
Winchester (хатуу диск) нь компьютерийн хэрэглэгчдэд маш их хэмжээний мэдээлэл хадгалах, нэгэн зэрэг шаардлагатай өгөгдлийг хурдан олж авах боломжийг олгосон. 1958 онд хатуу диск бүтээсний дараа соронзон хальсны зөөвөрлөгчийг орхисон.
1959 онд Д.Килби, Д.Херни, К.Леховец, Р.Нойс нар (Зураг 14) бүх электрон эд ангиудыг дамжуулагчийн хамт цахиур хавтан дотор байрлуулсан нэгдсэн хэлхээ (чип) зохион бүтээжээ. Компьютерт чип ашиглах нь шилжих үед гүйдлийн урсгалын замыг богиносгох боломжтой болсон. Тооцооллын хурд арав дахин нэмэгдсэн. Машинуудын хэмжээсүүд мөн мэдэгдэхүйц буурсан. Чипийн дүр төрх нь гурав дахь үеийн компьютерийг бүтээх боломжтой болсон. Мөн 1964 онд IBM нэгдсэн хэлхээнд суурилсан IBM-360 компьютер үйлдвэрлэж эхэлсэн.
Цагаан будаа. 14. Д.Килби, Д.Херни, К.Лечовец, Р.Нойс нар
1965 онд Дуглас Энгельбарт (Зураг 15) анхны "хулгана" - компьютерийн гар манипуляторыг бүтээжээ. Энэ нь анх Apple Macintosh хувийн компьютерт ашиглагдаж, хожим 1976 онд гарсан.
Цагаан будаа. 19. Дуглас Энгельбарт
1971 онд IBM компани мэдээлэл хадгалах зориулалттай зөөврийн уян соронзон диск (“уян диск”) болох Ёширо Накамацугийн зохион бүтээсэн компьютерийн уян дискийг үйлдвэрлэж эхэлсэн. Эхэндээ уян диск нь 8 инч диаметртэй, 80 КБ багтаамжтай байсан бол дараа нь 5 инч байв. 1982 онд Sony компани анх гаргасан орчин үеийн 1,44 МБ уян диск нь хатуу хуванцар хайрцагт хийгдсэн бөгөөд 3,5 инч диаметртэй.
1969 онд орчин үеийн дэлхий даяарх интернетийн өвөг дээдэс болох АНУ-д хамгаалалтын компьютерийн сүлжээ бий болж эхэлсэн.
1970-аад онд компьютерээс гарсан мэдээллийг хэвлэх зорилгоор цэг матриц принтерийг бүтээжээ.
1971 онд Intel-ийн ажилтан Эдвард Хофф (Зураг 20) нэг цахиурын чип дээр хэд хэдэн интеграл хэлхээг байрлуулснаар анхны микропроцессор болох 4004-ийг бүтээжээ. Хэдийгээр энэ нь анх тооны машинд ашиглах зориулалттай байсан ч үндсэндээ бүрэн хэмжээний микрокомпьютер байсан юм. Энэхүү хувьсгалт шинэ бүтээл нь компьютерийг том, хүнд мангас гэж үзэх санааг эрс өөрчилсөн. Микропроцессор нь хэрэглэгчийн ширээн дээр таарах дөрөв дэх үеийн компьютерийг бүтээх боломжтой болгосон.
Цагаан будаа. 20. Эдвард Хофф
1970-аад оны дунд үеэс хувийн хэрэглэгчдэд зориулагдсан тооцоолох машин болох хувийн компьютер (PC) бүтээх оролдлого эхэлсэн.
1974 онд Эдвард Робертс (Зураг 21) Intel 8080 микропроцессор дээр суурилсан Altair хэмээх анхны персонал компьютерийг бүтээжээ (Зураг 22). Гэхдээ програм хангамжгүйгээр энэ нь үр дүнгүй байсан: эцэст нь хувийн хэрэглэгч гэртээ өөрийн програмист "гарт" байдаггүй.
Цагаан будаа. 21. Эдвард Робертс
Цагаан будаа. 22. Анхны хувийн компьютер Altair
1975 онд Харвардын их сургуулийн хоёр оюутан Билл Гейтс, Пол Аллен нар Altair PC-ийг бүтээсэн тухай олж мэдсэн (Зураг 23). Тэд персонал компьютерт зориулсан программ хангамжийг яаралтай бичих шаардлагатай байгааг анх ойлгож, нэг сарын дотор BASIC хэл дээр суурилсан Altair PC-д зориулж программ хангамжийг бүтээжээ. Тэр жилдээ тэд Майкрософт компанийг үүсгэн байгуулж, тэр даруй хувийн компьютерийн программ хангамжаараа тэргүүлж, дэлхийн хамгийн баян компани болсон.
Цагаан будаа. 23. Билл Гейтс, Пол Аллен нар
Цагаан будаа. 24. Билл Гейтс
1973 онд IBM компьютерт зориулсан хатуу соронзон диск (хатуу диск) зохион бүтээжээ. Энэхүү шинэ бүтээл нь компьютер унтарсан үед хадгалагддаг том багтаамжтай урт хугацааны санах ойг бий болгох боломжийг олгосон.
Анхны Altair-8800 микрокомпьютерууд нь угсрах шаардлагатай эд ангиудын цуглуулга л байсан. Нэмж дурдахад тэдгээрийг ашиглахад туйлын тохиромжгүй байсан: тэдэнд дэлгэц, гар, хулгана ч байсангүй. Урд самбар дээрх унтраалга ашиглан мэдээлэл оруулж, LED үзүүлэлтүүдийг ашиглан үр дүнг харуулав. Хожим нь тэд телетайп - гартай телеграфын машин ашиглан үр дүнг үзүүлж эхлэв.
1976 онд Hewlett-Packard компанийн 26 настай инженер Стив Возняк цоо шинэ микрокомпьютер бүтээжээ. Өгөгдөл оруулахдаа бичгийн машины гартай төстэй гар, энгийн зурагтаар мэдээлэл харуулах анхны хүн юм. Түүний дэлгэцэн дээр тус бүр 40 тэмдэгтээс бүрдэх 24 мөрөнд тэмдэглэгээг харуулсан. Компьютер нь 8 КБ санах ойтой байсан бөгөөд түүний тал хувийг суулгасан BASIC хэл эзэлдэг бөгөөд тал нь хэрэглэгч өөрийн програмуудаа оруулах боломжтой байв. Энэ компьютер нь ердөө 256 байт санах ойтой Altair-8800-аас хамаагүй давуу байв. С.Возняк шинэ компьютерт нэмэлт төхөөрөмжүүдийг холбох холбогчийг ("оролт" гэж нэрлэдэг) өгсөн. Стив Вознякийн найз Стив Жобс энэ компьютерын хэтийн төлөвийг хамгийн түрүүнд ойлгож, үнэлж байсан хүн юм (Зураг 25). Тэрээр цуврал үйлдвэрлэх компанийг зохион байгуулахыг санал болгов. 1976 оны 4-р сарын 1-нд тэд Apple компанийг үүсгэн байгуулж, 1977 оны 1-р сард албан ёсоор бүртгүүлэв. Тэд шинэ компьютерийг Apple-I гэж нэрлэсэн (Зураг 26). 10 сарын дотор тэд Apple-I-ийн 200 орчим хувийг угсарч, борлуулж чаджээ.
Цагаан будаа. 25. Стив Возняк, Стив Жобс нар
Цагаан будаа. 26. Apple-I хувийн компьютер
Энэ үед Возняк үүнийг сайжруулахаар аль хэдийн ажиллаж байсан. Шинэ хувилбарыг Apple-II гэж нэрлэсэн (Зураг 23). Компьютер нь хуванцар хайрцагт хийгдсэн, график горим, дуу чимээ, өнгө, өргөтгөсөн санах ой, нэг биш харин 8 өргөтгөх холбогч (слот) хүлээн авсан. Энэ нь программыг хадгалахын тулд хуурцаг бичигч ашигласан. Apple I-ийн нэгэн адил Apple II-ийн анхны загварын үндэс нь 1 мегагерц давтамжтай MOS технологийн 6502 микропроцессор байв. BASIC нь байнгын санах ойд бичигдсэн. 4 KB RAM багтаамжийг 48 KB болгон өргөжүүлсэн. Мэдээллийг АНУ-ын NTSC стандарт системд ажилладаг өнгөт эсвэл хар цагаан зурагтаар харуулсан. Текст горимд тус бүр 40 тэмдэгт бүхий 24 мөр, график горимд 280-аас 192 пиксел (зургаан өнгө) нарийвчлалтай байв. Apple II-ийн гол давуу тал нь RAM-ыг 48 КБ хүртэл өргөжүүлэх, нэмэлт төхөөрөмжүүдийг холбоход 8 холбогч ашиглах боломжтой байв. Өнгөт график ашигласны ачаар үүнийг олон төрлийн тоглоомд ашиглаж болно (Зураг 27).
Цагаан будаа. 27. Apple II хувийн компьютер
Чадварынхаа ачаар Apple II нь янз бүрийн мэргэжилтэй хүмүүсийн дунд алдартай болсон. Түүний хэрэглэгчид электроникийн болон програмчлалын хэлний мэдлэгтэй байх шаардлагагүй байв.
Apple II нь эрдэмтэд, инженерүүд, хуульчид, бизнесменүүд, гэрийн эзэгтэй нар, сургуулийн сурагчдад зориулсан анхны жинхэнэ хувийн компьютер болсон.
1978 оны 7-р сард Apple II-ийг Disk II хөтөчөөр дүүргэсэн нь түүний чадавхийг ихээхэн өргөжүүлсэн. Үүнд зориулж Apple-DOS үйлдлийн системийг бүтээсэн. Мөн 1978 оны сүүлээр компьютер дахин сайжирч Apple II Plus нэрээр гарсан. Одоо үүнийг бизнесийн салбарт мэдээлэл хадгалах, бизнес эрхлэх, шийдвэр гаргахад туслах зорилгоор ашиглаж болно. Текст засварлагч, зохион байгуулагч, хүснэгт зэрэг хэрэглээний программуудыг бүтээж эхэлсэн.
1979 онд Дэн Бриклин, Боб Франкстон нар VisiCalc хэмээх дэлхийн анхны хүснэгтийг бүтээжээ. Энэ хэрэгсэл нь нягтлан бодох бүртгэлийн тооцоонд хамгийн тохиромжтой байсан. Түүний анхны хувилбарыг зөвхөн VisiCalc-тэй ажиллахын тулд ихэвчлэн худалдаж авдаг Apple II-д зориулж бичсэн.
Ийнхүү хэдхэн жилийн дотор микрокомпьютер нь Apple болон түүний үүсгэн байгуулагч Стивен Жобс, Стив Возняк нарын ачаар янз бүрийн мэргэжилтэй хүмүүсийн хувийн компьютер болж хувирав.
1981 онд IBM PC хувийн компьютер гарч ирсэн бөгөөд энэ нь удалгүй компьютерийн салбарт стандарт болж, бараг бүх өрсөлдөгч хувийн компьютерийн загваруудыг зах зээлээс зайлуулсан. Цорын ганц үл хамаарах зүйл бол Apple байсан. 1984 онд хулганаар удирддаг график интерфэйстэй анхны компьютер болох Apple Macintosh-ийг бүтээжээ. Давуу талуудынхаа ачаар Apple хувийн компьютерийн зах зээлд үлдэж чадсан. Энэ нь боловсрол, хэвлэлийн зах зээлийг байлдан дагуулж, Macintoshes-ийн гайхалтай график чадавхийг зураглал, зураг боловсруулахад ашигладаг.
Өнөөдөр Apple нь дэлхийн персонал компьютерийн зах зээлийн 8-10%-ийг хянаж, үлдсэн 90%-ийг IBM-тэй нийцтэй хувийн компьютер эзэлж байна. Ихэнх Macintosh компьютерууд нь АНУ-ын хэрэглэгчдийн эзэмшилд байдаг.
1979 онд Philips-ийн боловсруулсан оптик компакт диск (CD) гарч ирсэн бөгөөд зөвхөн хөгжмийн бичлэгийг сонсох зориулалттай.
1979 онд Intel нь хувийн компьютерт зориулсан 8088 микропроцессорыг бүтээжээ.
1981 онд Уильям С.Лоу тэргүүтэй IBM инженерүүдийн бүтээсэн IBM PC загварын персонал компьютерууд өргөн тархсан. IBM PC нь 4.77 МГц давтамжтай Intel 8088 процессортой, 16 Кб санах ойг 256 Кб хүртэл өргөтгөх боломжтой, DOS 1.0 үйлдлийн системтэй байв. (Зураг 24). DOS 1.0 үйлдлийн системийг Microsoft компани бүтээсэн. Ердөө нэг сарын дотор IBM 241,683 ширхэг IBM PC зарж чаджээ. Майкрософт компанийн удирдлагуудтай тохиролцсоны дагуу IBM нь IBM PC дээр суулгасан үйлдлийн системийн хуулбар тус бүрээр програмыг бүтээгчид тодорхой хэмжээний төлбөр төлсөн. IBM PC-ийн нэр хүндийн ачаар Майкрософт компанийн удирдлагууд Билл Гейтс, Пол Аллен нар удалгүй тэрбумтан болж, Майкрософт программ хангамжийн зах зээлд тэргүүлэгч байр суурийг эзэллээ.
Цагаан будаа. 28. Хувийн компьютерийн загвар IBM PC
IBM PC нь нээлттэй архитектурын зарчмыг ашигласан бөгөөд энэ нь одоо байгаа компьютерийн загварт нэмэлт, сайжруулалт хийх боломжийг олгосон. Энэ зарчим нь компьютер угсрахдаа бэлэн блок, төхөөрөмжийг дизайнд ашиглах, түүнчлэн компьютерийн төхөөрөмжийг холбох аргуудыг стандартчилна гэсэн үг юм.
Нээлттэй архитектурын зарчим нь IBM PC-тэй нийцтэй клон микрокомпьютерийг өргөнөөр нэвтрүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан. Дэлхий даяар олон тооны компаниуд тэдгээрийг бэлэн блок, төхөөрөмжөөс угсарч эхлэв. Хэрэглэгчид эргээд микрокомпьютерээ бие даан сайжруулж, олон зуун үйлдвэрлэгчдийн нэмэлт төхөөрөмжөөр тоноглох боломжтой болсон.
1990-ээд оны сүүлээр IBM PC-тэй нийцтэй компьютерууд хувийн компьютерийн зах зээлийн 90%-ийг эзэлж байсан.
Удалгүй IBM PC нь компьютерийн салбарт стандарт болж, бараг бүх өрсөлдөгч хувийн компьютерийн загваруудыг зах зээлээс хөөсөн. Цорын ганц үл хамаарах зүйл бол Apple байсан. 1984 онд хулганаар удирддаг график интерфэйстэй анхны компьютер болох Apple Macintosh-ийг бүтээжээ. Давуу талуудынхаа ачаар Apple хувийн компьютерийн зах зээлд үлдэж чадсан. Энэ нь боловсрол, хэвлэлийн салбарт зах зээлийг байлдан дагуулж, тэдний гайхалтай график чадварыг зохион байгуулалт, зураг боловсруулахад ашигладаг.
Өнөөдөр Apple нь дэлхийн персонал компьютерийн зах зээлийн 8-10%-ийг хянаж, үлдсэн 90%-ийг IBM-тэй нийцтэй хувийн компьютер эзэлж байна. Ихэнх Macintosh компьютеруудыг АНУ-ын хэрэглэгчид эзэмшдэг.
20-р зууны сүүлийн хэдэн арван жилд компьютерууд хурд, боловсруулалт, хадгалагдах мэдээллийн хэмжээг ихээхэн нэмэгдүүлсэн.
1965 онд Intel корпорацийг үүсгэн байгуулагчдын нэг, компьютерийн нэгдсэн хэлхээний салбарт тэргүүлэгч Гордон Мур тэдгээрийн доторх транзисторуудын тоо жил бүр хоёр дахин нэмэгдэнэ гэж санал болгов. Дараагийн 10 жилийн хугацаанд энэ таамаг биелж, дараа нь энэ тоо одоо 2 жил тутамд хоёр дахин нэмэгдэнэ гэж тэр санал болгов. Үнэн хэрэгтээ микропроцессор дахь транзисторын тоо 18 сар тутамд хоёр дахин нэмэгддэг. Компьютерийн эрдэмтэд одоо энэ чиг хандлагыг Мурын хууль гэж нэрлэдэг.
Цагаан будаа. 29. Гордон Мур
Үүнтэй төстэй загвар нь RAM төхөөрөмж, хадгалах төхөөрөмжийг хөгжүүлэх, үйлдвэрлэхэд ажиглагдаж байна. Дашрамд хэлэхэд, энэ ном хэвлэгдэн гарах үед багтаамж, хурдны хувьд олон тоон өгөгдөл хуучирна гэдэгт би эргэлзэхгүй байна.
Програм хангамжийн хөгжил, үүнгүйгээр хувийн компьютер, юуны түрүүнд хэрэглэгч болон компьютерийн харилцан үйлчлэлийг хангадаг үйлдлийн системүүдийг ашиглах боломжгүй байдаг.
1981 онд Майкрософт өөрийн хувийн компьютерт зориулсан MS-DOS үйлдлийн системийг бүтээжээ.
1983 онд IBM-ээс сайжруулсан IBM PC/XT хувийн компьютер бүтээгдсэн.
1980-аад онд хар цагаан, өнгөт бэхэн болон лазер принтерүүдийг компьютерээс гаргаж авсан мэдээллийг хэвлэх зорилгоор бүтээжээ. Эдгээр нь хэвлэх чанар, хурдны хувьд цэг матриц принтерээс илт давуу юм.
1983-1993 онд интернет болон цахим шуудангийн дэлхийн компьютерийн сүлжээ бий болсон бөгөөд үүнийг дэлхийн сая сая хэрэглэгчид ашиглаж байжээ.
1992 онд Майкрософт IBM PC-тэй нийцтэй компьютерт зориулсан Windows 3.1 үйлдлийн системийг гаргасан. Англи хэлнээс орчуулсан "Windows" гэдэг үг нь "цонх" гэсэн утгатай. "Цонхтой" үйлдлийн систем нь хэд хэдэн баримт бичигтэй нэгэн зэрэг ажиллах боломжийг олгодог. Энэ нь "график интерфейс" гэж нэрлэгддэг. Энэ нь хэрэглэгч компьютерийн хулганаар удирдаж болох "дүрс" гэж нэрлэгддэг зургуудтай харьцдаг компьютертэй харилцах систем юм. Энэхүү график интерфэйс болон цонхны системийг анх 1975 онд Xerox судалгааны төвд бүтээж, Apple-ийн компьютерт хэрэглэж байжээ.
1995 онд Майкрософт IBM PC-тэй нийцтэй компьютерт зориулсан Windows-95 үйлдлийн системийг Windows-3.1-ээс илүү дэвшилтэт систем, 1998 онд түүний өөрчлөлт Windows-98, 2000 онд Windows-2000, 2006 онд Windows XP-ийг гаргасан. Тэдэнд зориулсан хэд хэдэн хэрэглээний программуудыг боловсруулсан: Word текст засварлагч, Excel хүснэгт, интернет болон цахим шуудан ашиглах програм - Internet Explorer, Paint график засварлагч, стандарт хэрэглээний програмууд (тооцоолуур, цаг, залгагч), Microsoft хуваарийн өдрийн тэмдэглэл. , бүх нийтийн тоглуулагч, фонограф, лазер тоглуулагч.
Сүүлийн жилүүдэд персонал компьютер дээр текст, графикийг дуут болон хөдөлгөөнт дүрстэй хослуулах боломжтой болсон. Энэ технологийг "мултимедиа" гэж нэрлэдэг. Оптик CD-ROM (Compact Disk Read only Memory - өөрөөр хэлбэл CD дээрх зөвхөн уншигдах санах ой) ийм мультимедиа компьютерт хадгалах хэрэгсэл болгон ашигладаг. Гаднах байдлаар тэд тоглуулагч, хөгжмийн төвүүдэд ашигладаг аудио CD-ээс ялгаатай биш юм.
Нэг CD-ROM-ийн багтаамж нь багтаамжийн хувьд 650 МБ хүрч, уян диск болон хатуу дискний хооронд завсрын байрлалыг эзэлдэг. CD дискийг уншихад CD хөтөч ашигладаг. CD дээрх мэдээллийг үйлдвэрлэлийн орчинд нэг л удаа бичдэг ба компьютер дээр зөвхөн унших боломжтой. Олон төрлийн тоглоом, нэвтэрхий толь, уран зургийн цомог, газрын зураг, атлас, толь бичиг, лавлах номуудыг CD-ROM дээр хэвлүүлдэг. Тэд бүгд тохиромжтой хайлтын системээр тоноглогдсон бөгөөд энэ нь танд хэрэгтэй материалыг хурдан олох боломжийг олгодог. Хоёр CD-ROM-ийн санах ойн багтаамж нь Зөвлөлтийн "Агуу нэвтэрхий толь бичиг"-ээс том нэвтэрхий толь бичгийг багтаахад хангалттай.
1990-ээд оны сүүлээр нэг удаа бичих боломжтой CD-R болон дахин бичих боломжтой CD-RW оптик компакт диск, хөтчүүд бий болсон нь хэрэглэгч хүссэн дуу, дүрс бичлэгээ хийх боломжтой болсон.
1990-2000 онд ширээний хувийн компьютерээс гадна зөөврийн чемодан, бүр жижиг халаасны "далны компьютер" (гарын компьютер) хэлбэрээр "зөөврийн компьютер" -ийг гаргасан - нэрнээс нь харахад тэдгээр нь таны халаасанд болон алган дээр багтах болно. чиний гараас. Зөөврийн компьютерууд нь нугастай таган дээр байрладаг шингэн болор дэлгэцээр тоноглогдсон бөгөөд далдуу модны хувьд гэрийнхээ урд самбар дээр байрладаг.
1998-2000 онд бяцхан хатуу төлөвт "флаш санах ой" (хөдөлгөөнгүй хэсэг) бүтээгдсэн. Тиймээс Memory Stick санах ой нь бохьны хэмжээтэй, Panasonic-ийн SD санах ой нь шуудангийн маркийн хэмжээтэй, жинтэй байдаг. Үүний зэрэгцээ, тодорхойгүй хугацаагаар хадгалах боломжтой санах ойн хэмжээ нь 64-128 МБ, бүр 2-8 ГБ ба түүнээс дээш байна.
Зөөврийн хувийн компьютерээс гадна шинжлэх ухаан, технологийн нарийн төвөгтэй асуудлууд болох цаг агаар, газар хөдлөлтийн урьдчилсан мэдээ, пуужин, нисэх онгоцны тооцоо, цөмийн урвал, хүний генетикийн кодыг тайлах супер компьютеруудыг бүтээж байна. Тэд зэрэгцээ тооцоолол хийдэг хэдэн арван микропроцессорыг ашигладаг. Анхны супер компьютерийг 1976 онд Сеймур Крэй зохион бүтээжээ.
2002 онд Японд NEC Earth Simulator супер компьютер бүтээгдсэн бөгөөд секундэд 35.6 их наяд үйлдэл хийдэг. Өнөөдөр энэ бол дэлхийн хамгийн хурдан суперкомпьютер юм.
Цагаан будаа. 30. Сеймур Крэй
Цагаан будаа. 31. Supercomputer Cray-1
Цагаан будаа. 32. Supercomputer Cray-2
2005 онд IBM секундэд 30 их наяд гаруй үйлдэл хийдэг Blue Gene супер компьютерийг бүтээжээ. Энэ нь 12000 процессортой бөгөөд 1997 онд дэлхийн аварга Гарри Каспаровтой шатар тоглож байсан алдарт Deep Blue-ээс мянга дахин их хүч чадалтай. IBM компани болон Лозанна дахь Швейцарийн Политехникийн хүрээлэнгийн судлаачид анх удаа хүний тархийг загварчлах оролдлого хийжээ.
2006 онд персонал компьютер 25 нас хүрсэн. Олон жилийн туршид тэд хэрхэн өөрчлөгдсөнийг харцгаая. Тэдний эхнийх нь Intel микропроцессороор тоноглогдсон бөгөөд ердөө 4.77 МГц давтамжтай ажилладаг бөгөөд 16 КБ RAM-тай байв. 2001 онд бүтээгдсэн Pentium 4 микропроцессороор тоноглогдсон орчин үеийн компьютерууд нь 3-4 ГГц давтамжтай, RAM 512 МБ - 1 ГБ, урт хугацааны санах ой (хатуу диск) хэдэн арван, хэдэн зуун ГБ, бүр 1 хүртэл багтаамжтай байдаг. терабайт. Дижитал тооцоололоос өөр технологийн аль ч салбарт ийм том дэвшил ажиглагдаагүй. Хэрэв нисэх онгоцны хурдыг нэмэгдүүлэхэд ижил ахиц гарсан бол тэд аль эрт гэрлийн хурдаар нисэх байсан.
Олон сая компьютерийг эдийн засаг, аж үйлдвэр, шинжлэх ухаан, технологи, сурган хүмүүжүүлэх ухаан, анагаах ухааны бараг бүх салбарт ашигладаг.
Энэхүү ахиц дэвшлийн гол шалтгаан нь дижитал электроникийн төхөөрөмжүүдийн бичил бичилтийн ер бусын өндөр түвшин, програмчлалын дэвшил нь энгийн хэрэглэгчдийн хувийн компьютертэй "харилцаа" хялбар, хялбар болгосон явдал юм.
Буцаад урагшаа
Анхаар! Слайдыг урьдчилан үзэх нь зөвхөн мэдээллийн зорилгоор хийгдсэн бөгөөд үзүүлэнгийн бүх шинж чанарыг илэрхийлэхгүй байж болно. Хэрэв та энэ ажлыг сонирхож байвал бүрэн эхээр нь татаж авна уу.
Хичээлийн зорилго:
- компьютерийн технологийн хөгжлийн түүх, компьютерийн өмнөх үеийн төхөөрөмжүүд, тэдгээрийг зохион бүтээгчидтэй танилцуулах
- компьютерийн хөгжил ба хүний нийгмийн хөгжлийн хоорондын уялдаа холбоотой ойлголт өгөх;
- янз бүрийн үеийн компьютеруудын үндсэн шинж чанаруудыг танилцуулах.
- Танин мэдэхүйн сонирхлыг хөгжүүлэх, нэмэлт уран зохиол ашиглах чадварыг хөгжүүлэх
Хичээлийн төрөл:шинэ материал сурах
Харах:хичээл-лекц
Програм хангамж, сургалтын програм хангамж:Компьютер, үндсэн төхөөрөмжийг дүрсэлсэн слайд, зохион бүтээгч, эрдэмтдийн хөрөг зураг.
Хичээлийн төлөвлөгөө:
- Зохион байгуулах цаг
- Шинэ мэдлэгийг шинэчлэх
- Компьютерийн суурь
- Компьютерийн үеийнхэн
- Компьютерийн ирээдүй
- Шинэ мэдлэгийг нэгтгэх
- Хичээлийг дүгнэж байна
- Гэрийн даалгавар
1. Зохион байгуулалтын мөч
Тайзны даалгавар: Сурагчдыг хичээлийн ажилд бэлтгэх. (Анги хичээлд бэлэн байгаа эсэх, шаардлагатай хичээлийн хэрэгсэл байгаа эсэх, ирцийг шалгах)
2. Шинэ мэдлэгийг шинэчлэх
Тайзны даалгавар: Оюутнуудыг шинэ мэдлэгийг идэвхтэй эзэмшихэд бэлтгэх, сурагчдын урам зоригийг хангах, боловсролын болон танин мэдэхүйн үйл ажиллагааны зорилгыг хүлээн зөвшөөрөх. Хичээлийн зорилгоо тодорхойлох.
Сайн уу? Таны бодлоор ямар техникийн шинэ бүтээлүүд хүмүүсийн ажиллах арга барилыг онцгойлон өөрчилсөн бэ?
(Оюутнууд энэ асуудлаар санал бодлоо илэрхийлдэг, шаардлагатай бол багш засдаг)
- Таны зөв, үнэхээр хүний ажилд нөлөөлсөн техникийн гол хэрэгсэл бол компьютерийн шинэ бүтээл болох электрон тооцоолох машин юм. Өнөөдөр хичээлээр бид компьютер гарч ирэхээс өмнө ямар тооцоолох төхөөрөмжүүд байсан, компьютерууд хэрхэн өөрчлөгдсөн, компьютер үүсэх дараалал, зөвхөн тоолоход зориулагдсан машин техникийн нарийн төвөгтэй төхөөрөмж болоход суралцах болно. Бидний хичээлийн сэдэв: "Компьютерийн технологийн түүх. Үе үеийн компьютерууд." Бидний хичээлийн зорилго : компьютерийн технологийн хөгжлийн түүхтэй танилцах, компьютерийн өмнөх үеийн төхөөрөмжүүд болон тэдгээрийг зохион бүтээгчидтэй танилцах, янз бүрийн үеийн компьютерийн үндсэн шинж чанаруудтай танилцах.
Хичээлийн явцад бид "Компьютерийн өмнөх түүх", "Компьютерийн үеийнхэн", "Эрдэмтдийн галерей", "Компьютерийн толь бичиг" гэсэн 4 хэсгээс бүрдсэн мультимедиа үзүүлэнг ашиглан ажиллана. Хэсэг бүр "Өөрийгөө туршиж үзээрэй" гэсэн дэд хэсэгтэй бөгөөд энэ нь та үр дүнг шууд олж мэдэх тест юм.
3. Компьютерийн суурь мэдээлэл
Компьютер бол цахим тооцоолох машин, "компьютер" эсвэл "компьютер" гэсэн өөр нэр нь тооцоолох гэсэн англи хэлний "compute" гэсэн үйл үгнээс гаралтай тул "компьютер" гэдэг үгийг "тооцоолуур" гэж орчуулж болно гэдгийг оюутнуудын анхаарлыг тат. Өөрөөр хэлбэл, компьютер, компьютер гэдэг үгийн аль алинд нь гол утга нь тооцоолол юм. Хэдийгээр орчин үеийн компьютерууд зөвхөн тооцоо хийхээс гадна текст, зураг, видео, дуу авиа үүсгэх, боловсруулах боломжийг олгодог гэдгийг та бид сайн мэднэ. Түүхийг харцгаая ...
(үүнтэй зэрэгцэн бид "Компьютерийн өмнөх түүх" хүснэгтийг дэвтэрт зурдаг)
"Компьютерийн өмнөх түүх"
Эртний хүн бичихээсээ өмнө тоолж чаддаг байжээ. Тэр хүн хуруугаа тоолохдоо анхны туслахаар сонгосон. Аравтын бутархай тооллын системийн үндэс болсон арван хуруу байсан. Өөр өөр улс орнууд өөр өөр хэлээр ярьж, бичдэг боловч адилхан тоолдог. МЭӨ 5-р зуунд. Грекчүүд болон Египетчүүд тоолохдоо Оросын абакустай төстэй төхөөрөмж болох ABAC-ыг ашигладаг байв.
Абакус гэдэг нь грек үг бөгөөд тоолох самбар гэж орчуулагддаг. Түүний дизайны санаа нь тоолох элементүүдийг тодорхой дүрмийн дагуу шилжүүлдэг тусгай тооцооллын талбартай байх явдал юм. Үнэн хэрэгтээ, эхэндээ абакус нь тоос эсвэл элсээр бүрхэгдсэн самбар байв. Та үүн дээр зураас зурж, хайрга хөдөлгөж болно. Эртний Грекд абакусыг ихэвчлэн мөнгөний гүйлгээ хийхэд ашигладаг байсан. Зүүн талд нь том мөнгөний нэгж, баруун талд нь бага хэмжээний өөрчлөлтийг тооцсон. Тооллого нь хоёртын тооллын системд явагдсан. Ийм самбар дээр нэмэх, хасах, хайрга нэмэх, хасах, ангиллаас ангилал руу шилжүүлэхэд хялбар байсан.
Эртний Ромд ирснээр абакус гадаад төрхөөрөө өөрчлөгдсөн. Ромчууд үүнийг хүрэл, зааны ясан эсвэл өнгөт шилээр хийж эхлэв. Самбар нь ясыг хөдөлгөж болох хоёр эгнээ үүртэй байв. Абакус нь жинхэнэ тооцоолох төхөөрөмж болж хувирсан бөгөөд тэр ч байтугай бутархайг илэрхийлэх боломжийг олгодог бөгөөд Грекийнхээс хамаагүй илүү тохиромжтой байв. Ромчууд энэ төхөөрөмжийг "хайрга" гэж нэрлэдэг. Эндээс "тооцоолох" гэсэн латин хэлний calculare үйл үг, орос хэлний "тооцоолуур" гэдэг үгнээс гаралтай.
Ромын эзэнт гүрэн нуран унасны дараа шинжлэх ухаан, соёлд уналт үүсч, абакус хэсэг хугацаанд хаагдсан. Энэ нь зөвхөн 10-р зуунд сэргэж, Европ даяар тархсан. Абакусыг худалдаачид, ченжүүд, гар урчууд ашигладаг байсан. Зургаан зуун жилийн дараа ч гэсэн абакус нь тооцоолол хийхэд чухал хэрэгсэл хэвээр байв.
Мэдээжийн хэрэг, ийм урт хугацааны туршид абакус гадаад төрхөө өөрчилж, XLL-XLLL зуунд шугаман дээр болон тэдгээрийн хоорондох тоолох хэлбэрийг олж авсан. Европын зарим оронд тоолох энэ хэлбэр 16-р зууны эцэс хүртэл хэвээр байв. тэгээд л эцэст нь цаасан дээрх тооцоололд оров.
Хятадад абакусыг МЭӨ 4-р зуунаас мэддэг болсон. Тоолох савааг тусгай самбар дээр байрлуулсан. Аажмаар тэдгээрийг олон өнгийн чипсээр сольж, 5-р зуунд Хятадын абакус - суан-пан гарч ирэв. Тэд мөчир дээр уясан хоёр эгнээ үртэй хүрээ байв. Мөчир бүрт долоон ширхэг байсан. Хятадаас Суан Пан Японд ирсэн. Энэ нь 15-р зуунд болсон бөгөөд төхөөрөмжийг "соробан" гэж нэрлэдэг байв.
Орос улсад абакус Японд нэгэн зэрэг гарч ирэв. Гэхдээ Оросын абакусыг бие даан зохион бүтээсэн нь дараахь хүчин зүйлээс харагдаж байна. Нэгдүгээрт, Оросын абакус нь Хятадаас эрс ялгаатай. Хоёрдугаарт, энэ шинэ бүтээл өөрийн гэсэн түүхтэй.
"Шоогоор тоолох" нь Орост түгээмэл байсан. Энэ нь Европын шугамын тоололд ойрхон байсан ч бичээчид жетоны оронд жимсний үрийг ашигладаг байв. XVL-д Оросын абакусын анхны хувилбар болох самбар гарч ирэв. Ийм данс одоо Москва дахь Түүхийн музейд хадгалагдаж байна.
Абакусыг Орос улсад бараг 300 жилийн турш ашиглаж байсан бөгөөд зөвхөн халаасны хямдхан тооцоолуураар сольсон.
Нэмэлт хийх боломжтой дэлхийн анхны автомат төхөөрөмжийг механик цагны үндсэн дээр бүтээсэн бөгөөд 1623 онд Германы нэгэн их сургуулийн Дорно дахины хэлний тэнхимийн профессор Вильгельм Шикард бүтээжээ. Гэхдээ тооцоолол хийхэд тусалдаг төхөөрөмжийг хөгжүүлэхэд үнэлж баршгүй хувь нэмэр оруулсан нь гарцаагүй Блез Паскаль, Годфрид Лейбниц, Чарльз Баббиж юм.
1642 онд хүн төрөлхтний түүхэн дэх хамгийн агуу эрдэмтдийн нэг Францын математикч, физикч, философич, теологич Блез Паскаль тоо нэмэх, хасах механик төхөөрөмж болох АРИТМОМЕТР-ыг зохион бүтээж, үйлдвэрлэжээ. ? Түүхэн дэх анхны нэмэх машин ямар материалаар хийгдсэн гэж та бодож байна вэ? (мод).
Ирээдүйн машиныг зохион бүтээх гол санаа нь үүссэн - автомат цэнэгийн дамжуулалт. “Тодорхой ангиллын дугуй бүр... арван арифметик цифрээр хөдөлж, дараагийнхыг зөвхөн нэг оронтойгоор хөдөлгөдөг” - энэхүү шинэ бүтээлийн томъёо нь Блэйз Паскалийн шинэ бүтээлд тэргүүлэх ач холбогдол өгч, машин үйлдвэрлэх, борлуулах эрхийг баталгаажуулсан юм.
Паскалийн машин нь тусгай дискнүүд - дугуйнууд дээр тоог нэмсэн. Таван оронтой тооны аравтын бутархайн цифрийг дижитал хуваагдлыг тэмдэглэсэн дискийг эргүүлэх замаар зааж өгсөн. Үр дүнг цонхноос уншсан. Дискнүүд нь дараагийн зэрэглэлд шилжих боломжийг олгодог нэг сунасан шүдтэй байв.
Анхны тоонууд нь залгах дугуйг эргүүлэх, бариулыг эргүүлэх замаар янз бүрийн араа, өнхрүүлгийг хөдөлгөж, үр дүнд нь тоо бүхий тусгай дугуйнууд нь нэмэх эсвэл хасах үр дүнг харуулав.
Паскаль бол хүн төрөлхтний хамгийн агуу суут хүмүүсийн нэг байсан. Тэрээр математикч, физикч, механикч, зохион бүтээгч, зохиолч байсан. Математикийн теоремууд болон физикийн хуулиуд түүний нэрийг авчээ. Физикт Паскаль гэдэг даралтыг хэмжих нэгж байдаг. Компьютерийн шинжлэх ухаанд хамгийн алдартай програмчлалын хэлнүүдийн нэг нь түүний нэрээр нэрлэгддэг.
1673 онд Германы математикч, философич Готфрид Вильгельм Лейбниц зөвхөн тоог нэмэх, хасах төдийгүй үржүүлэх, хуваах боломжтой нэмэх машин зохион бүтээж, үйлдвэрлэжээ. Анхны компьютеруудын хомсдол, энгийн байдал нь Паскаль, Лейбниц нарыг ирээдүйд компьютерийн технологийн гүйцэтгэх үүргийн талаар хэд хэдэн сонирхолтой санааг илэрхийлэхэд саад болоогүй юм. Лейбниц зөвхөн тоогоор зогсохгүй үг, ойлголт, томьёотой ажиллах, логик үйлдлийг гүйцэтгэх машинуудын тухай бичсэн. Энэ санаа Лейбницийн үеийн ихэнх хүмүүст утгагүй мэт санагдаж байв. 18-р зуунд Лейбницийн үзэл бодлыг Английн агуу хошигнол зохиолч, алдарт Гулливерийн аялал романы зохиолч Ж.Свифт шоолж байсан.
Зөвхөн 20-р зуунд Паскаль, Лейбниц нарын санааны ач холбогдол тодорхой болсон.
Тооцоолох төхөөрөмжүүдийн зэрэгцээ ТОГТООГДСОН ХӨТӨЛБӨРИЙН ДАГУУ АВТОМАТ АЖИЛЛАГААНЫ механизмууд (жүк хайрцаг, цаг, Жаккард) бий болсон.
19-р зууны эхээр навигацийн хүснэгтийг эмхэтгэж байсан Английн математикч Чарльз Бэббиж ХӨТӨЛБӨРИЙН ХЯНАЛТЫН ЗАРЧИМ (PCU) дээр үндэслэсэн тооцоолох "аналитик" хөдөлгүүрийн ТӨСӨЛ боловсруулсан. Бэббижийн шинэлэг санааг дэлхийн анхны программист болсон яруу найрагч Жорж Байроны охин Ада Лавлейс өөрийн шавь Ада Лавлейс авч, хөгжүүлсэн юм. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэл, технологийн хөгжил хангалтгүй байсан тул Бэббижийн төслийг бодитоор хэрэгжүүлэх боломжгүй байв.
Орчин үеийн компьютерт байдаг Бэббижийн машины үндсэн элементүүд:
- Агуулах гэдэг нь эхний тоо болон завсрын үр дүнг хадгалдаг төхөөрөмж юм. Орчин үеийн компьютерт энэ бол санах ой юм.
- Үйлдвэр гэдэг нь агуулахаас авсан тоон дээр үйлдэл хийдэг арифметик төхөөрөмж юм. Орчин үеийн компьютерт энэ нь процессор юм.
- Эх сурвалжийн өгөгдөл оруулах блокууд - оролтын төхөөрөмж.
- Үр дүнг хэвлэх - гаралтын төхөөрөмж.
Машины архитектур нь орчин үеийн компьютеруудын архитектуртай бараг нийцдэг бөгөөд аналитик хөдөлгүүрийн гүйцэтгэсэн командууд нь үндсэндээ процессорын бүх командуудыг багтаасан болно.
Сонирхолтой түүхэн баримт бол Аналитик хөдөлгүүрийн анхны программыг Английн агуу яруу найрагч Жорж Байроны охин Ада Аугуста Лавлейс бичсэн байдаг. Баббиж түүнд тооцоолох машин бүтээх санааг өгсөн юм.
Механик төхөөрөмжийг цоолбортой карт ашиглан програмчлах санааг анх 1804 онд сүлжмэлийн үйлдвэрт хэрэгжүүлжээ. Тэдгээрийг анх нэхмэлийн загвар зохион бүтээгчид ашигласан. Лондонгийн нэхмэлчин Жозеф Мари Жаккард энэ асуудалд амжилтанд хүрсэн. 1801 онд тэрээр цоолбортой картаар удирддаг автомат нэхмэлийн машин бүтээжээ.
Нүх байгаа эсэхээс шалтгаалж, шаттлны цохилт болгонд утас нь өсөж эсвэл буурч байв. Хөндлөн утас нь цоолтуурын карт дээрх програмаас хамааран уртааш нэг эсвэл нөгөө тал бүрийг тойрон эргэлдэж, улмаар хоорондоо уялдаатай утаснуудын нарийн төвөгтэй загварыг бий болгодог. Энэхүү сүлжмэлийг "jacquard" гэж нэрлэдэг бөгөөд хамгийн нарийн төвөгтэй, нарийн төвөгтэй сүлжмэлийн нэг гэж тооцогддог. Энэхүү программтай нэхмэлийн машин нь анхны олноор үйлдвэрлэгдсэн аж үйлдвэрийн төхөөрөмж байсан бөгөөд хүн төрөлхтний бүтээсэн хамгийн дэвшилтэт машинуудын нэг гэж тооцогддог.
Нэвтрүүлгийг цоолбортой карт дээр бичих санаа анхны програмист Ада Аугуста Лавлейсийн санаанд оржээ. Тэр бол Баббижийн аналитик хөдөлгүүрт цоолсон карт ашиглахыг санал болгосон хүн юм. Тодруулбал, тэрээр нэгэн захидалдаа: "Аналитик хөдөлгүүр нь нэхмэлийн машин өнгө, навчийг хуулбарладагтай адил алгебрийн хэв маягийг нэхдэг" гэж бичжээ.
Херман Холлерит мөн мэдээлэл бичих, боловсруулахын тулд машиндаа цоолбортой карт ашигласан. Анхны үеийн компьютерт цоолтуурын картыг бас ашигладаг байсан.
20-р зууны 40-өөд он хүртэл компьютерийн технологийг нэмэх машинууд төлөөлдөг байсан бөгөөд тэдгээр нь механикаас цахилгаан болж, цахилгаан соронзон реле нь хэдэн секундын турш тоог үржүүлдэг байсан бөгөөд энэ нь Паскаль, Лейбницийн нэмэх машинтай яг ижил зарчим дээр ажилладаг байв. Үүнээс гадна тэд маш найдваргүй, ихэвчлэн эвдэрсэн. Нэгэн цагт цахилгаан нэмэх машин эвдэрсэн шалтгаан нь реле дээр гацсан эрвээхэй байсан нь сонирхолтой юм, англиар "эрвээхэй, цох" - алдаа, иймээс "алдаа" гэдэг нь компьютерийн эвдрэл гэсэн ойлголт юм.
Херман Холлерит 1860 оны 2-р сарын 29-нд Америкийн Буффало хотод Герман цагаачдын гэр бүлд төрсөн. Херман математик, байгалийн шинжлэх ухаанд амархан орж ирсэн бөгөөд 15 настайдаа Колумбийн их сургуулийн Уурхайн сургуульд элсэн орсон. Тус их сургуулийн нэгэн профессор чадварлаг залуугийн анхаарлыг татаж, сургуулиа төгсөөд түүнийг удирдаж байсан улсын тооллогын товчоонд урьжээ. Арван жил тутамд хүн амын тооллого хийдэг байсан. Хүн ам байнга өсч байсан бөгөөд тэр үед АНУ-д түүний тоо 50 сая орчим хүн байжээ. Гараар хүн бүрт карт бөглөж, дараа нь тооцоолж, үр дүнг боловсруулах нь бараг боломжгүй байсан. Энэ үйл явц бараг л дараагийн тооллого хүртэл хэдэн жил үргэлжилсэн. Энэ байдлаас гарах арга замыг хайх шаардлагатай байв. Энэ үйл явцыг механикжуулах санааг Херман Холлеритэд нэгдсэн мэдээллийн хэлтсийг удирдаж байсан доктор Жон Биллингс өгсөн. Мэдээлэл бичихийн тулд цоолтуурын карт ашиглахыг тэрээр санал болгов. Холлерит машинаа нэрлэжээ хүснэгтлэгчболон дотор 1887 жил Балтиморт туршсан. Үр дүн нь эерэг байсан бөгөөд туршилтыг Сент Луис хотод давтан хийсэн. Цагийн ашиг нь бараг арав дахин их байсан. АНУ-ын засгийн газар тэр даруй Холлериттэй хүснэгтийн машин нийлүүлэх гэрээ байгуулж, 1890 онд хүн амын тооллогыг машин ашиглан хийжээ. Үр дүнг боловсруулахад хоёр жил хүрэхгүй хугацаа зарцуулж, 5 сая доллар хэмнэв. Холлеритын систем нь өндөр хурдыг хангаад зогсохгүй статистикийн мэдээллийг янз бүрийн үзүүлэлтээр харьцуулах боломжтой болгосон. Холлерит хэд хэдэн картанд нэгэн зэрэг минут тутамд 100 орчим нүх цоолох боломжийг олгодог тохиромжтой түлхүүр цоологчийг зохион бүтээсэн бөгөөд цоолбортой картыг хооллох, ангилах процедурыг автоматжуулсан. Ангилах ажлыг тагтай хайрцагны багц хэлбэрээр төхөөрөмжөөр хийсэн. Цоолбор картууд нэг төрлийн туузан дамжуулагчийн дагуу хөдөлсөн. Картын нэг талд булаг дээр унших зүү, нөгөө талд мөнгөн усны сан байв. Цоолбортой картны нүхэнд зүү унах үед нөгөө талд нь мөнгөн усны ачаар цахилгаан хэлхээг хаасан. Холбогдох хайрцагны тагийг онгойлгож, цоолбортой карт унасан байна. Энэ хүснэгтийг хэд хэдэн улс оронд хүн амын тооллогод ашигладаг.
1896 онд Херм Холлерит Хүснэгтийн Машины Компанийг (TMC) үүсгэн байгуулсан бөгөөд түүний машинуудыг томоохон аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүд болон энгийн фирмүүдэд хаа сайгүй ашигладаг байв. Мөн 1900 онд тооллогод хүснэгтийг ашигласан. IBM (International Business Machines) компанийн нэрийг өөрчилсөн.
4. Компьютерийн үеийнхэн
(үүнтэй зэрэгцэн бид тэмдэглэлийн дэвтэр болон "Компьютерийн үе (компьютер)" хүснэгтэд тэмдэглэл хийдэг)
| КОМПЬЮТЕРИЙН ҮЕ | |||||||
| № | хугацаа | Элементийн суурь | Хурдан үйлдэл (үйлдэл/сек.) | Мэдээллийн тээвэрлэгчид | хөтөлбөрүүд | програм | Компьютерийн жишээ |
| I | |||||||
| II | |||||||
| III | |||||||
| IV | |||||||
| В | |||||||
Iкомпьютерийн үйлдвэрлэл: 20-р зууны 30-аад онд физикийн хөгжилд нээлт, эрс хувьсгал гарсан. Компьютерт тэд дугуй, бул, реле ашиглахаа больсон, харин вакуум вакуум хоолойг ашигладаг. Цахилгаан механик элементүүдээс цахим хэлбэрт шилжих нь машинуудын хурдыг хэдэн зуун дахин нэмэгдүүлсэн. Анхны үйлдлийн компьютерийг АНУ-д 1945 онд Пенсильванийн их сургуульд эрдэмтэд Эккерт, Маучли нар бүтээж, ENIAC гэж нэрлэжээ. Энэхүү машиныг АНУ-ын Батлан хамгаалах яамны захиалгаар агаарын довтолгооноос хамгаалах систем, хяналтыг автоматжуулах зорилгоор бүтээжээ. Агаарын байг онох пуужингийн зам, хурдыг зөв тооцоолохын тулд 6 дифференциал тэгшитгэлийн системийг шийдэх шаардлагатай байв. Анхны компьютер энэ асуудлыг шийдэх ёстой байсан. Анхны компьютер нь нэг байшингийн хоёр давхрыг эзэлж, 30 тонн жинтэй, нийт урт нь 10 мянган км байсан утсаар холбогдсон хэдэн арван мянган электрон хоолойноос бүрдсэн байв. ENIAC компьютер ажиллаж байх үед хотын цахилгааныг унтраасан тул энэ машин маш их цахилгаан зарцуулж, электрон хоолойнууд хурдан халж, доголдсон. Бүхэл бүтэн хэсэг оюутнууд шатсан чийдэнг тасралтгүй хайж, солихоос өөр юу ч хийсэнгүй.
ЗХУ-д компьютерийн технологийг үндэслэгч нь Сергей Алексеевич Лебедев байсан бөгөөд 1951 онд MESM (жижиг тооцоолох машин) (Киев), BESM (өндөр хурдны ESM) - 1952, Москва.
IIүе: 1948 онд Америкийн эрдэмтэн Уолтер Брайтен радио гуурсыг орлуулсан ТРАНСИСТОР хэмээх хагас дамжуулагч төхөөрөмжийг зохион бүтээжээ. Транзистор нь радио хоолойноос хамаагүй бага, илүү найдвартай бөгөөд дангаараа 40 вакуум хоолойг сольсон; Компьютерийн хэмжээ багасч, хамаагүй хямд болж, хурд нь секундэд хэдэн зуун үйлдэлд хүрчээ. Одоо компьютерууд хөргөгчний хэмжээтэй байсан бөгөөд шинжлэх ухаан, техникийн хүрээлэнгүүд худалдан авч ашиглах боломжтой болсон. Тухайн үед ЗХУ цаг үетэйгээ хөл нийлүүлэн алхаж дэлхийн жишигт нийцсэн БЕСМ-6 компьютер үйлдвэрлэж байсан.
IIIүе: 20-р зууны хоёрдугаар хагаст шинжлэх ухаан, технологи, ялангуяа хагас дамжуулагчийн физик хурдацтай хөгжсөнөөр тодорхойлогддог бөгөөд 1964 оноос транзисторыг талстуудын гадаргуу дээр хийсэн бичил схемүүд дээр байрлуулж эхэлсэн. Энэ нь гүйцэтгэлийн сая дахь саадыг даван туулах боломжийг олгосон.
IVүе: 1980 оноос хойш эрдэмтэд микроэлектроникийн хөгжил нь микропроцессорыг бий болгоход хүргэсэн хэд хэдэн нэгдсэн хэлхээг нэг чип дээр байрлуулж сурсан. IC болор нь контакт линзээс жижиг, нимгэн байдаг. Орчин үеийн компьютеруудын гүйцэтгэл секундэд хэдэн зуун сая үйлдэл хийдэг.
1977 онд Apple Macintosh-ээс анхны компьютер (хувийн компьютер) гарч ирэв. 1981 оноос хойш IBM (Олон улсын бизнесийн машин) нь 19-р зуунаас хойш АНУ-ын зах зээлд үйл ажиллагаагаа явуулж ирсэн бөгөөд оффисын зориулалттай олон төрлийн төхөөрөмж - абакус, үзэг нэмэх машин гэх мэтийг үйлдвэрлэдэг. АНУ-ын ихэнх бизнес эрхлэгчдийн итгэлийг хүлээсэн найдвартай компани гэдгээ баталж чадсан. Гэхдээ энэ нь IBM PC-үүд Apple Macintosh компьютерээс хамаагүй илүү алдартай байсан цорын ганц шалтгаан биш юм. Apple Macintosh компьютерууд нь хэрэглэгчийн хувьд "хар хайрцаг" байсан - компьютерийг задлах, шинэчлэх, шинэ төхөөрөмжүүдийг компьютерт холбох боломжгүй байсан бол IBM PC нь хэрэглэгчдэд нээлттэй байсан тул компьютерийг компьютер шиг угсрах боломжтой болгосон. хүүхдийн барилгын багц, тиймээс ихэнх хэрэглэгчид IBM PC-ийг сонгосон. Хэдийгээр бид компьютер гэдэг үгийг сонсоход бид PC гэж боддог ч орчин үеийн компьютерууд хүртэл шийдэж чадахгүй байгаа ажлууд байдаг бөгөөд үүнийг зөвхөн суперкомпьютерүүд л шийдэж чаддаг бөгөөд хурд нь секундэд хэдэн тэрбум үйлдэл хийдэг.
Лебедевийн шинжлэх ухааны сургууль үр дүнгээрээ АНУ-ын тэргүүлэгч IBM компанитай амжилттай өрсөлдсөн. Дэлхийн эрдэмтдийн дунд Лебедевийн үеийнхний дунд түүн шиг анхны гуурсан компьютерийг бүтээхээс эхлээд хэт өндөр хурдны суперкомпьютер хүртэлх үеийг шинжлэх ухааны үйл ажиллагаагаар хамруулах тийм хүчирхэг бүтээлч чадавхитай хүн байхгүй. "Анхны кибер зөнч" гэгддэг Америкийн эрдэмтэн Норберт Винер 1960 онд ЗСБНХУ-д ирэхдээ "Тэд тоног төхөөрөмжийн хувьд биднээс нэлээд хоцорсон ч автоматжуулалтын ОНОЛЫН хувьд биднээс хол түрүүлж байна" гэж тэмдэглэжээ. Харамсалтай нь 60-аад онд кибернетикийн шинжлэх ухаан нь "хөрөнгөтний псевдо шинжлэх ухаан" гэж хавчигдаж байсан тул Зөвлөлтийн электроникууд гадаадынхаас мэдэгдэхүйц хоцорч эхэлсэн. Хэдийгээр шинэ компьютер бүтээх боломжгүй болсон ч эрдэмтдийн сэтгэхүйг хэн ч зогсоож чадаагүй. Тиймээс манай Оросын эрдэмтэд автоматжуулалтын онолын чиглэлээр дэлхийн шинжлэх ухааны сэтгэлгээнээс түрүүлсэн хэвээр байна.
Компьютерийн программуудыг хөгжүүлэхийн тулд янз бүрийн програмчлалын хэл (алгоритмын хэл) бий болсон. FORTRAN FORTRAN - FORmula TRANslated - анхны хэл, 1956 онд Ж.Бэкус бүтээсэн. 1961 онд BASIC BASIC (Beginners All-purpose Symbolic Instartion Code) гарч ирэв - T. Kurtz, J. Кемени.1971 онд Цюрихийн их сургуулийн профессор Николас Вирт Паскаль хэлийг бүтээж, эрдэмтэн Блез Паскалийн нэрээр нэрлэжээ. Бусад хэлүүд бас бий болсон: Ada, Algol, Cobol, C, Prolog, Fred, Logo, Lisp гэх мэт. Гэсэн хэдий ч хамгийн алдартай програмчлалын хэл бол Паскаль хэлнээс үндсэн команд, зарчмуудыг авсан Програмын бүтэц, тухайлбал C, C+ хэл, Delphi програмчлалын систем, тэр ч байтугай BASIC хүртэл өөрчлөгдсөн тул бүтэц, олон талт байдлаа Паскалаас зээлж авсан. 11-р ангид Паскаль хэл сурч, томьёотой бодлого бодох, текст боловсруулах программ зохиох, зурж, хөдөлгөөнт зураг зурж сурна.
Супер компьютерууд
5. Компьютерийн ирээдүй
- Хиймэл оюун ухааны (AI) давуу талууд:
- Молекул компьютерууд
- Биокомпьютер
- Оптик компьютерууд
- Квантын компьютерууд
6. Шинэ мэдлэгийг нэгтгэх
Хичээлийн мультимедиа үзүүлэн дэх тестийг ашиглан шинэ материалыг нэгтгэх боломжтой: "Компьютерийн суурь мэдээлэл", "Компьютерийн үеийнхэн", "Эрдэмтдийн галерей" гэсэн хэсэг бүр дэх "Өөрийгөө сорих" хэсэг.
"Компьютерийн шинжлэх ухааны түүх" тестийг ашиглан энэ сэдвээр мэдлэгээ шалгах боломжтой. Хавсралт 1) 4 хувилбарт, эрдэмтдийн тухай тест "Хүмүүс дэх мэдээлэл зүй" ( Хавсралт 2)
7. Хичээлийг дүгнэх
Дууссан хүснэгтүүдийг шалгаж байна ( Хавсралт 3)
8. Гэрийн даалгавар
- илтгэлийн дэвтэрт лекц, "Компьютерийн өмнөх түүх", "Компьютерийн үе" хүснэгтүүд
- 5 дахь үеийн компьютерийн тухай мессеж бэлтгэх (компьютерийн ирээдүй)
Тэдний бүтээсэн компьютер Марк 1-ээс мянга дахин хурдан ажилладаг байв. Гэхдээ энэ компьютерт тооцооллын аргыг (програм) тохируулахын тулд утсыг хэдэн цаг, бүр хэдэн өдрийн турш шаардлагатай байдлаар холбох шаардлагатай байсан тул ихэнх тохиолдолд энэ компьютер сул зогсдог байсан. Тэгээд тооцоолол өөрөө хэдхэн минут, бүр секунд л болно.
Программуудыг тохируулах үйл явцыг хялбарчлах, хурдасгахын тулд Маучли, Эккерт нар програмыг санах ойд хадгалах боломжтой шинэ компьютер зохион бүтээж эхлэв. 1945 онд алдарт математикч Жон фон Нейманыг ажилд авчирч, энэ компьютер дээр тайлан бэлтгэсэн байна. Энэхүү тайланг олон эрдэмтэд рүү илгээж, фон Нейман компьютерийн үйл ажиллагааны ерөнхий зарчмуудыг, өөрөөр хэлбэл бүх нийтийн тооцоолох төхөөрөмжүүдийг тодорхой бөгөөд энгийн байдлаар томъёолсон тул олонд танигдсан. Өнөөдрийг хүртэл компьютеруудын дийлэнх хувийг Жон фон Нейман 1945 онд илтгэлдээ дурдсан зарчмын дагуу үйлдвэрлэж байна. Фон Нейманы зарчмуудыг агуулсан анхны компьютерийг 1949 онд Английн судлаач Морис Вилкес бүтээжээ.
Анхны электрон цуваа машин UNIVAC (Universal Automatic Computer)-ийн бүтээн байгуулалтыг 1947 онд Эккерт, Маучли нар эхлүүлсэн бөгөөд тэд мөн оны арванхоёрдугаар сард ECKERT-MAUCHLI компанийг үүсгэн байгуулжээ. Машины анхны загварыг (UNIVAC-1) АНУ-ын Хүн амын тооллогын товчоонд зориулан бүтээж, 1951 оны хавар ашиглалтад оруулсан. Синхрон, дараалсан компьютер UNIVAC-1 нь ENIAC болон EDVAC компьютеруудын үндсэн дээр бүтээгдсэн. Энэ нь 2.25 МГц давтамжтайгаар ажилладаг бөгөөд 5000 орчим вакуум хоолойтой байв. 12 битийн аравтын 1000 тооны багтаамжтай дотоод санах ойн төхөөрөмжийг 100 мөнгөн усны саатлын шугам дээр хэрэгжүүлсэн.
UNIVAC-1 машин ашиглалтад орсны дараахан түүний хөгжүүлэгчид автомат програмчлалын санааг гаргаж ирэв. Энэ нь тухайн асуудлыг шийдвэрлэхэд шаардлагатай командуудын дарааллыг машин өөрөө бэлтгэж чадахаар болов.
1950-иад оны эхээр компьютер зохион бүтээгчдийн ажлыг хязгаарлах хүчтэй хүчин зүйл бол өндөр хурдны санах ойн хомсдол байв. Тооцооллын анхдагчдын нэг Д.Экертийн хэлснээр “машины архитектур нь санах ойгоор тодорхойлогддог”. Судлаачид утас матриц дээр бэхлэгдсэн феррит цагирагуудын санах ойн шинж чанарт анхаарлаа төвлөрүүлжээ.
1951 онд Ж.Форрестер тоон мэдээллийг хадгалахад соронзон цөм ашиглах тухай өгүүлэл нийтлүүлсэн. Whirlwind-1 машин нь соронзон үндсэн санах ойг ашигласан анхны төхөөрөмж юм. Энэ нь нэг парит биттэй 16 битийн хоёртын тоонуудад 2048 үг хадгалах боломжийг олгодог цөмтэй 32 x 32 x 17 хэмжээтэй 2 кубаас бүрдсэн.
Удалгүй IBM цахим компьютер бүтээх ажилд оролцов. 1952 онд тэрээр анхны үйлдвэрлэлийн электрон компьютер болох IBM 701-ийг гаргасан бөгөөд энэ нь 4000 вакуум хоолой, 12000 германий диод агуулсан синхрон зэрэгцээ компьютер юм. IBM 704 машины сайжруулсан хувилбар нь өндөр хурдаараа ялгарч, индексийн бүртгэлийг ашиглаж, өгөгдлийг хөвөгч цэг хэлбэрээр дүрсэлсэн.
IBM 704
IBM 704 компьютерын дараа IBM 709 гарсан бөгөөд энэ нь архитектурын хувьд хоёр, гурав дахь үеийн машинуудтай ойролцоо байв. Энэ машинд шууд бус хаягжуулалтыг анх удаа ашиглаж, оролт гаралтын сувгууд анх удаа гарч ирэв.
1956 онд IBM агаарын дэрэн дээр хөвдөг соронзон толгойг бүтээжээ. Тэдний шинэ бүтээл нь шинэ төрлийн санах ой - диск хадгалах төхөөрөмж (SD) бий болгох боломжийг олгосон бөгөөд түүний ач холбогдол нь компьютерийн технологийн хөгжлийн дараагийн хэдэн арван жилд бүрэн дүүрэн үнэлэгдсэн юм. Анхны диск хадгалах төхөөрөмжүүд нь IBM 305 болон RAMAC машинуудад гарч ирэв. Сүүлийнх нь 12,000 эрг / мин хурдтай эргэлддэг 50 соронзон бүрсэн металл дискээс бүрдсэн багцтай байв. Дискний гадаргуу нь өгөгдөл бүртгэх 100 мөрийг агуулсан бөгөөд тус бүр нь 10,000 тэмдэгт агуулдаг.
Анхны үйлдвэрлэлийн компьютер UNIVAC-1-ийн дараа Ремингтон-Ранд 1952 онд UNIVAC-1103 компьютерийг гаргасан нь 50 дахин хурдан ажилладаг. Дараа нь програм хангамжийн тасалдлыг UNIVAC-1103 компьютерт анх удаа ашигласан.
Рернингтон-Рандын ажилтнууд "Богино код" (анхны орчуулагч, 1949 онд Жон Маучли бүтээсэн) алгоритм бичих алгебр хэлбэрийг ашигласан. Нэмж дурдахад, анхны хөрвүүлэгч програмыг боловсруулсан АНУ-ын Тэнгисийн цэргийн офицер, програмчлалын багийн ахлагч, дараа нь ахмад (дараа нь Тэнгисийн цэргийн цорын ганц эмэгтэй адмирал) Грейс Хопперыг тэмдэглэх нь зүйтэй. Дашрамд дурдахад, “компилятор” гэсэн нэр томъёог анх 1951 онд Г.Хоппер нэвтрүүлсэн. Энэхүү эмхэтгэх програм нь боловсруулахад тохиромжтой алгебрийн хэлбэрээр бичигдсэн программыг бүхэлд нь машины хэл рүү хөрвүүлсэн юм. Г.Хоппер мөн компьютерт хамаарах "алдаа" гэсэн нэр томъёоны зохиогч юм. Нэгэн удаа цох (англи хэлээр - алдаа) лабораторид нээлттэй цонхоор ниссэн бөгөөд энэ нь контактууд дээр суугаад тэдгээрийг богиносгож, машины үйл ажиллагаанд ноцтой гэмтэл учруулсан. Шатсан цохыг захиргааны бүртгэлд нааж, янз бүрийн эвдрэлийг бүртгэсэн. Компьютерийн анхны алдаа ингэж бичигдсэн байдаг.
IBM нь 1953 онд IBM 701 машинд зориулж "Хурдан кодчиллын систем"-ийг бүтээснээр програмчлалын автоматжуулалтын чиглэлээр анхны алхмуудыг хийсэн. ЗХУ-д А.А.Ляпунов анхны програмчлалын хэлнүүдийн нэгийг санал болгосон. 1957 онд Д.Бэкусаар ахлуулсан бүлэг анхны өндөр түвшний програмчлалын хэл дээр ажиллаж дуусгасан бөгөөд хожим нь FORTRAN хэмээх нэр хүндтэй болсон. IBM 704 компьютер дээр анх удаа хэрэгжсэн хэл нь компьютерийн цар хүрээг өргөжүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан.
Алексей Андреевич Ляпунов
1951 оны 7-р сард Их Британид Манчестерийн их сургуульд болсон бага хурал дээр М.Уилкс "Автомат машин зохион бүтээх шилдэг арга" илтгэлээ тавьсан нь микропрограмчлалын үндсийг судлах анхдагч ажил болсон юм. Хяналтын төхөөрөмжийг зохион бүтээхэд түүний санал болгосон арга нь өргөн хэрэглээг олж авсан.
М.Уилкс микропрограмчлалын санаагаа 1957 онд EDSAC-2 машин бүтээхдээ ойлгосон. 1951 онд М.Уилкс Д.Уилер, С.Гилл нартай хамтран “Цахим тооцоолох машинд зориулсан программ зохиох нь” хэмээх програмчлалын анхны сурах бичгийг бичсэн.
1956 онд Ферранти ерөнхий зориулалтын бүртгэлийн (GPR) үзэл баримтлалыг анх удаа хэрэгжүүлсэн Pegasus компьютерийг гаргасан. RON гарч ирснээр индексийн бүртгэл ба аккумляторын ялгаа арилсан бөгөөд програмист нэг биш, харин хэд хэдэн аккумляторын бүртгэлтэй болсон.
Хувийн компьютер бий болсон
Микропроцессорыг анх тооны машин гэх мэт төрөл бүрийн тусгай төхөөрөмжид ашигласан. Гэвч 1974 онд хэд хэдэн компани Intel-8008 микропроцессор дээр суурилсан хувийн компьютер, өөрөөр хэлбэл том компьютертэй ижил үүрэг гүйцэтгэдэг, гэхдээ нэг хэрэглэгчдэд зориулагдсан төхөөрөмж бүтээснээ зарлав. 1975 оны эхээр Intel-8080 микропроцессор дээр суурилсан Altair-8800 хэмээх анхны арилжааны зориулалттай хувийн компьютер гарч ирэв. Энэхүү компьютер нь 500 орчим доллараар зарагдсан боловч түүний хүчин чадал маш хязгаарлагдмал байсан (RAM нь ердөө 256 байт байсан, гар, дэлгэц байхгүй байсан) түүний гадаад төрх нь маш их урам зоригтойгоор угтсан: эхний саруудад хэдэн мянган багц машин зарагдсан. Худалдан авагчид энэ компьютерийг нэмэлт төхөөрөмжөөр хангасан: мэдээлэл харуулах дэлгэц, гар, санах ойг өргөтгөх төхөөрөмж гэх мэт. Удалгүй эдгээр төхөөрөмжийг бусад компаниуд үйлдвэрлэж эхлэв. 1975 оны сүүлээр Пол Аллен, Билл Гэйтс нар (Microsoft-ын ирээдүйн үүсгэн байгуулагчид) Altair компьютерт зориулсан Basic хэлний орчуулагчийг бүтээсэн нь хэрэглэгчид компьютертэй хялбар харилцаж, түүнд зориулж програм бичих боломжийг олгосон. Энэ нь мөн хувийн компьютерийн нэр хүнд өсөхөд нөлөөлсөн.Altair-8800-ийн амжилт нь олон компаниудыг хувийн компьютер үйлдвэрлэж эхлэхэд хүргэсэн. Хувийн компьютерууд бүрэн тоноглогдсон, гар, монитортой зарагдаж эхэлсэн; тэдний эрэлт хэрэгцээ жилд хэдэн арван, дараа нь хэдэн зуун мянган нэгж байв. Хувийн компьютерт зориулсан хэд хэдэн сэтгүүл гарч ирэв. Борлуулалтын өсөлтөд практик ач холбогдолтой олон тооны ашигтай хөтөлбөрүүд ихээхэн тусалсан. Мөн арилжааны зорилгоор түгээсэн программууд гарч ирэв, тухайлбал текст засварлах WordStar программ болон хүснэгтийн процессор VisiCalc (1978, 1979). Эдгээр болон бусад олон программууд нь хувийн компьютер худалдаж авах нь бизнесийн хувьд маш ашигтай болсон: тэдний тусламжтайгаар нягтлан бодох бүртгэлийн тооцоо хийх, баримт бичиг боловсруулах гэх мэт боломжтой болсон. Эдгээр зорилгоор том компьютер ашиглах нь хэтэрхий үнэтэй байсан.
1970-аад оны сүүлээр хувийн компьютерийн тархалт нь том компьютер, мини компьютер (миникомпьютер) -ийн эрэлт бага зэрэг буурахад хүргэсэн. Энэ нь том оврын компьютер үйлдвэрлэлээрээ тэргүүлэгч IBM компанийг ихээхэн түгшээж, 1979 онд IBM хувийн компьютерын зах зээлд хүчээ сорихоор шийджээ. Гэсэн хэдий ч компанийн удирдлагууд энэ зах зээлийн ирээдүйн ач холбогдлыг дутуу үнэлж, персонал компьютерийг бүтээхийг зүгээр л жижиг туршилт гэж үзсэн нь тус компанид шинэ тоног төхөөрөмж бий болгох олон арван ажлын нэгтэй адил зүйл юм. Энэхүү туршилтанд хэт их мөнгө зарцуулахгүйн тулд компанийн удирдлагууд энэхүү төслийг хариуцах нэгжид компанид урьд өмнө байгаагүй эрх чөлөөг олгосон. Тодруулбал, түүнд хувийн компьютерийг эхнээс нь зохион бүтээхгүй, харин бусад компаниудын хийсэн блокуудыг ашиглахыг зөвшөөрсөн. Мөн энэ нэгж олгосон боломжийг бүрэн ашигласан.
Тухайн үеийн хамгийн сүүлийн үеийн 16 битийн микропроцессор Intel-8088 нь компьютерийн үндсэн микропроцессороор сонгогдсон. Шинэ микропроцессор нь 1 мегабайт санах ойтой ажиллах боломжийг олгосон бөгөөд тухайн үед ашиглах боломжтой бүх компьютерууд 64 килобайтаар хязгаарлагдаж байсан тул түүний хэрэглээ нь компьютерийн боломжит чадавхийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой болсон.
1981 оны 8-р сард IBM PC нэртэй шинэ компьютер албан ёсоор олон нийтэд танилцуулагдсан бөгөөд удалгүй хэрэглэгчдийн дунд маш их алдартай болсон. Хэдэн жилийн дараа IBM PC нь 8 битийн компьютерийн загваруудыг халж зах зээлд тэргүүлэгч байр суурийг эзэлсэн.
IBM PC
IBM PC-ийн алдартай болсон нууц нь IBM компьютерээ нэг ширхэг төхөөрөмж болгоогүй бөгөөд загвараа патентаар хамгаалаагүйд оршино. Харин тэрээр бие даан үйлдвэрлэсэн эд ангиас компьютер угсарч, тэдгээр эд ангиудын техникийн үзүүлэлт, тэдгээрийг хэрхэн холбосон талаар нууцалсангүй. Үүний эсрэгээр, IBM PC-ийн дизайны зарчмууд хүн бүрт боломжтой байсан. Нээлттэй архитектурын зарчим гэж нэрлэгддэг энэхүү арга нь IBM PC-ийг гайхалтай амжилтанд хүргэсэн боловч IBM-д амжилтынхаа ашиг тусыг хуваалцахад саад болсон. IBM PC-ийн архитектурын нээлттэй байдал нь персонал компьютерийн хөгжилд хэрхэн нөлөөлснийг эндээс үзнэ үү.
IBM PC-ийн амлалт, алдар нэр нь IBM PC-ийн төрөл бүрийн эд анги, нэмэлт төхөөрөмжүүдийн үйлдвэрлэлийг маш сонирхолтой болгосон. Үйлдвэрлэгчдийн хоорондох өрсөлдөөн нь хямд эд анги, төхөөрөмжийг бий болгоход хүргэсэн. Тун удалгүй олон компаниуд IBM PC-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үйлдвэрлэгчийн дүрд сэтгэл хангалуун байхаа больж, IBM PC-тэй нийцтэй компьютеруудаа угсарч эхлэв. Эдгээр компаниуд IBM-ийн судалгаа шинжилгээ, асар том компанийн бүтцийг хадгалахад шаардагдах асар их зардлыг даах шаардлагагүй байсан тул компьютерээ ижил төстэй IBM компьютерээс хамаагүй хямд (заримдаа 2-3 дахин) зарж чадсан.
IBM PC-тэй нийцтэй компьютеруудыг эхэндээ "клон" гэж үл тоомсорлодог байсан боловч IBM PC-тэй нийцтэй компьютер үйлдвэрлэгч олон техникийн дэвшлийг IBM-ээс илүү хурдан хэрэгжүүлж эхэлсэн тул энэ хоч нь баригдсангүй. Хэрэглэгчид компьютерээ бие даан сайжруулж, олон зуун өөр өөр үйлдвэрлэгчдийн нэмэлт төхөөрөмжөөр тоноглох боломжтой болсон.
Ирээдүйн хувийн компьютерууд
Ирээдүйн компьютеруудын үндэс нь электроноор мэдээлэл дамждаг цахиур транзистор биш, харин оптик систем байх болно. Мэдээллийн тээвэрлэгч нь фотонууд байх болно, учир нь тэдгээр нь электроноос хөнгөн бөгөөд хурдан байдаг. Үүний үр дүнд компьютер хямд, илүү авсаархан болно. Гэхдээ хамгийн чухал зүйл бол оптоэлектроник тооцоолол нь одоогийн хэрэглэж байгаа зүйлээс хамаагүй хурдан байдаг тул компьютер илүү хүчирхэг байх болно.Компьютер нь жижиг хэмжээтэй, орчин үеийн супер компьютерийн хүчин чадалтай байх болно. Компьютер нь бидний өдөр тутмын амьдралын бүхий л талыг хамарсан мэдээллийн сан болж, цахилгаан сүлжээнд холбогдоогүй болно. Энэхүү компьютер нь эзэмшигчийг хурууны хээгээр таньдаг биометрийн сканнерын ачаар хулгайчдаас хамгаалагдах болно.
Компьютертэй харилцах гол арга бол дуу хоолой байх болно. Ширээний компьютер нь "чихрийн баар", эс тэгвээс аварга том компьютерийн дэлгэц болох интерактив фотоник дэлгэц болж хувирна. Бүх үйлдлийг хуруугаараа хийх боломжтой тул гар ашиглах шаардлагагүй. Гэхдээ гарыг илүүд үздэг хүмүүсийн хувьд виртуал гарыг хүссэн үедээ дэлгэцэн дээр үүсгэж, шаардлагагүй болсон үед устгаж болно.
Компьютер нь байшингийн үйлдлийн систем болж, байшин нь эзнийхээ хэрэгцээнд нийцүүлэн, түүний сонголтуудыг мэддэг (7 цагт кофе чанаж, дуртай хөгжмөө тоглож, хүссэн ТВ нэвтрүүлгээ бичиж, температурыг тохируулах, чийгшил гэх мэт)
Ирээдүйн компьютеруудад дэлгэцийн хэмжээ ямар ч үүрэг гүйцэтгэхгүй. Энэ нь таны ширээний компьютер шиг том эсвэл жижиг байж болно. Компьютерийн дэлгэцийн том хувилбарууд нь фотоны өдөөгдсөн шингэн талстууд дээр суурилдаг бөгөөд энэ нь өнөөгийн LCD дэлгэцээс хамаагүй бага эрчим хүч зарцуулдаг. Өнгө нь тод, зураг нь үнэн зөв байх болно (плазмаар харуулах боломжтой). Үнэн хэрэгтээ өнөөдрийн "тогтоол" гэсэн ойлголт маш их хатингарших болно.
Эрт дээр үеэс өнөөг хүртэл тооцоолох төхөөрөмж, төхөөрөмжүүд
Компьютерийн технологийн хөгжлийн үндсэн үе шатууд нь: Гарын авлага - 17-р зуун хүртэл, Механик - 17-р зууны дунд үеэс, Цахилгаан механик - 19-р зууны 90-ээд оноос, Электрон - 20-р зууны 40-өөд оноос.
Гарын авлагын үе нь хүн төрөлхтний соёл иргэншлийн эхэн үеэс эхэлсэн.
Аливаа үйл ажиллагаанд хүн өөрийн чадавхийг өргөжүүлэх, хөдөлмөрийг хөнгөвчлөхийн тулд олон төрлийн хэрэгсэл, төхөөрөмж, хэрэгслийг зохион бүтээж, бүтээсээр ирсэн.
Худалдаа хөгжихийн хэрээр дансны хэрэгцээ гарч ирэв. Олон зуун жилийн өмнө хүмүүс янз бүрийн тооцоолол хийхдээ эхлээд хуруугаа, дараа нь хайрга, саваа, зангилаа гэх мэтийг ашиглаж эхэлсэн. Гэвч цаг хугацаа өнгөрөхөд түүний өмнө тулгарч буй ажлууд улам төвөгтэй болж, түүнд эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхэд туслах арга замыг хайж, төхөөрөмж зохион бүтээх шаардлагатай болжээ.
Тооцооллыг хөнгөвчлөх анхны төхөөрөмжүүдийн нэг (МЭӨ 5-р зуун) бол хожим нь абакус (Грек хэлнээс "тоолох самбар") гэж нэрлэгддэг тусгай самбар байв. Үүний тооцоог хүрэл, чулуу, зааны ясан гэх мэтээр хийсэн хавтангийн нүхэнд яс, хайрга зөөх замаар хийсэн. Грект абакус нь МЭӨ 5-р зуунд аль хэдийн байсан. д. Нэг ховил нь нэгжид, нөгөө нь аравтын тоотой тохирч байв. Хэрэв тоолох үед нэг ховилд 10-аас дээш хайрга цуглуулсан бол тэдгээрийг арилгаж, дараагийн цифр дээр нэг хайрга нэмнэ. Ромчууд абакусыг сайжруулж, ховил, хайргагаас цүүцтэй ховил, гантиг бөмбөлөг бүхий гантиг хавтан руу шилжсэн. Түүний тусламжтайгаар нэмэх, хасах хамгийн энгийн математик үйлдлүүдийг хийх боломжтой болсон.
Хятадын олон төрлийн абакус - суанпан - МЭ 6-р зуунд гарч ирсэн; Соробан бол 15-16-р зууны үед Японд авчирсан Хятадын суанпанаас гаралтай Японы абакус юм. XVI зуун - Аравтын бутархай тооллын системтэй оросын абакус бий болж байна. Эдгээр нь олон зууны туршид мэдэгдэхүйц өөрчлөлтийг авчирсан боловч 20-р зууны 80-аад он хүртэл ашиглагдаж байна.
17-р зууны эхээр Шотландын математикч Ж.Напиер логарифмыг нэвтрүүлсэн нь тоолоход хувьсгалт нөлөө үзүүлсэн. Түүний зохион бүтээсэн гулсуурын дүрмийг арван таван жилийн өмнө амжилттай ашиглаж, 360 гаруй жил инженерүүдэд үйлчилжээ. Энэ нь автоматжуулалтын үеийн гар аргаар тооцоолох хэрэгслийн титэм ололт нь эргэлзээгүй юм.
17-р зуунд механикийн хөгжил нь тооцооллын механик аргыг ашиглан тооцоолох төхөөрөмж, багаж хэрэгслийг бий болгох урьдчилсан нөхцөл болсон. Механик төхөөрөмжүүдийн дунд нэмэх машинууд (тэдгээр нь нэмэх, хасах боломжтой), үржүүлэх төхөөрөмж (тэдгээрийг үржүүлж, хуваах), цаг хугацааны явцад тэдгээрийг нэг болгон нэгтгэсэн - нэмэх машин (тэд бүх 4 арифметик үйлдлийг гүйцэтгэх боломжтой).
Гайхамшигт Италийн Леонардо да Винчи (1452-1519) өдрийн тэмдэглэлээс бидний үед хэд хэдэн зургийг аль хэдийн олж илрүүлсэн бөгөөд энэ нь 13 битийн аравтын тоог нэмэх чадвартай араа дугуйн дээрх нийлбэрийн компьютерийн ноорог болж хувирсан. . Эдгээр алс холын жилүүдэд гайхалтай эрдэмтэн бол тооцоолол хийх ажлыг хөнгөвчлөх төхөөрөмж бий болгох шаардлагатайг ойлгосон цорын ганц хүн байж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч үүний хэрэгцээ маш бага байсан (эсвэл энэ нь огт байхгүй байсан!) Леонардо да Винчи нас барснаас хойш ердөө зуу гаруй жилийн дараа өөр нэг европ хүн олдсон - Германы эрдэмтэн Вильгельм Шикард (1592-1636). ), мэдээжийн хэрэг агуу Италийн өдрийн тэмдэглэлийг уншаагүй - энэ асуудлыг шийдэх шийдлийг санал болгосон. Шиккард зургаан оронтой аравтын тоог нийлбэр, үржүүлэх зориулалттай тооцоолох машин бүтээхэд хүргэсэн шалтгаан нь Польшийн одон орон судлаач Ж.Кеплертэй танилцсан явдал юм. Агуу одон орон судлаачийн голчлон тооцоололтой холбоотой ажилтай танилцсаны дараа Шикард түүнд хүнд хэцүү ажилд нь туслах санаанаас урам зориг авчээ. Түүнд хаягласан захидалдаа 1623 онд илгээсэн тэр машины зургийг гаргаж, хэрхэн ажилладагийг нь хэлжээ.
Ийм механизмын анхны жишээнүүдийн нэг бол Германы математикч Вильгельм Шикардын "тоолох цаг" юм. 1623 онд тэрээр анхны автомат тооцоолуур болсон машин бүтээжээ. Шикардын машин зургаан оронтой тоог нэмж, хасаж, дүүрсэн үед хонх цохиж чаддаг байв. Харамсалтай нь түүх нь машины цаашдын хувь заяаны талаарх мэдээллийг хадгалаагүй байна.
Леонардо да Винчи, Вильгельм Шиккардын бүтээлүүд зөвхөн бидний үед л мэдэгдэж байсан. Тэднийг үеийнхэн нь мэддэггүй байв.
Анхны компьютеруудаас хамгийн алдартай нь 1642 онд Паскалина загварыг бүтээсэн Блез Паскалийн хураангуй машин байв. найман оронтой тоог нэмэх машин. Б.Паскаль 19 настайдаа татвар хураагч байсан бөгөөд ихэвчлэн урт удаан, уйтгартай тооцоолол хийдэг аавынхаа ажлыг ажиглаж, Паскалинаг бүтээж эхэлжээ. Мөн түүний цорын ганц зорилго бол түүнд ажилд нь туслах явдал байв.
1673 онд Германы математикч Лейбниц анхны арифмеметрийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь түүнд дөрвөн арифметик үйлдлийг гүйцэтгэх боломжийг олгосон юм. В.Лейбниц нэгэн найздаа “...Миний машин асар их тоон дээр дараалсан нэмэх хасах үйлдлийг хийхгүйгээр шууд үржүүлэх, хуваах боломжтой болгож байна” гэж бичжээ. Лейбницийн машиныг Европын ихэнх оронд мэддэг байсан.
Тооцооллын зарчим амжилттай болж, дараа нь уг загварыг өөр өөр эрдэмтэд өөр өөр улс орнуудад олон удаа боловсронгуй болгосон;
Мөн 1881 оноос эхлэн 20-р зууны жараад он хүртэл практик тооцоололд ашиглагдаж байсан нэмэх машинуудын масс үйлдвэрлэлийг зохион байгуулжээ.
Хамгийн алдартай олноор үйлдвэрлэгдсэн загвар бол 1900 онд нэрээ авсан Орост үйлдвэрлэсэн Феликс нэмэх машин байв. Парист болсон олон улсын үзэсгэлэнгээс алтан медаль.
Мөн механик хугацаанд хөрөнгө мөнгөгүйн улмаас хэрэгжээгүй Babidge-ийн аналитик машинуудын онолын боловсруулалтууд багтсан болно. Онолын хөгжил 1920-1971 он хүртэл бий. Аналитик хөдөлгүүр нь програмын удирдлагын зарчмыг ашигладаг анхны машин байх ёстой бөгөөд аливаа алгоритмыг тооцоолох зорилготой, оролт-гаралтыг цоолбортой карт ашиглан төлөвлөж, уурын хөдөлгүүр дээр ажиллах ёстой байв. Аналитик хөдөлгүүр нь дараах дөрвөн үндсэн хэсгээс бүрдсэн: эхний, завсрын болон үр дүнгийн өгөгдлийг хадгалах төхөөрөмж (агуулах - санах ой); өгөгдөл боловсруулах нэгж (тээрэм - арифметик төхөөрөмж); тооцооны дарааллын хяналтын нэгж (хяналтын төхөөрөмж); Эхний өгөгдөл оруулах, үр дүнг хэвлэх блок (оролт/гаралтын төхөөрөмж), хожим нь орчин үеийн бүх компьютерийн бүтцийн загвар болсон. Хатагтай Ада Лавлейс (Английн яруу найрагч Жорж Байроны охин) англи эрдэмтэнтэй нэгэн зэрэг ажиллаж байжээ. Тэрээр машинд зориулсан анхны программуудыг боловсруулж, олон санаа дэвшүүлж, өнөөг хүртэл хадгалагдан үлдсэн хэд хэдэн ойлголт, нэр томъёог нэвтрүүлсэн. Countess Lovelace нь анхны компьютерийн програмист гэж тооцогддог бөгөөд ADA програмчлалын хэл нь түүний нэрээр нэрлэгдсэн байдаг. Төсөл хэрэгжээгүй ч олонд танигдаж, эрдэмтдийн зүгээс өндөр үнэлгээ авсан. Чарльз Бэбиж өөрийн цаг үеэсээ нэг зуунаар түрүүлж байжээ.
Үргэлжлэл бий…