Nevoia de dispozitive care să accelereze procesul de numărare a apărut la oameni cu mii de ani în urmă. Pe atunci, pentru asta se foloseau mijloace simple, cum ar fi bastoanele de numărat. Mai tarziu a aparut abacul, cunoscut la noi ca abacul. Permitea doar cele mai simple operații aritmetice să fie efectuate. S-au schimbat multe de atunci. Aproape fiecare casă are în buzunar un computer și un smartphone. Toate acestea pot fi combinate sub denumirea generală „Tehnologia computerului” sau „Tehnologia computerului”. În acest articol veți afla puțin mai multe despre istoria dezvoltării sale.

1623 Wilhelm Schickard se gândește: „De ce nu inventez prima mașină de adăugare?” Și o inventează. El produce un dispozitiv mecanic capabil să efectueze operații aritmetice de bază (adunare, înmulțire, împărțire și scădere) și lucrează cu ajutorul roților și cilindrilor.

1703 Gottfried Wilhelm Leibniz descrie sistemul de numere binar în tratatul său „Explication de l’Arithmtique Binaire”, care este tradus în rusă ca „Explicația aritmeticii binare”. Implementarea computerelor care îl folosesc este mult mai simplă, iar Leibniz însuși știa despre acest lucru. În 1679, el a creat un desen al unui computer binar. Dar, în practică, primul astfel de dispozitiv a apărut abia la mijlocul secolului al XX-lea.

1804 Cărțile perforate (cărțile perforate) au apărut pentru prima dată. Utilizarea lor a continuat până în anii 1970. Sunt foi de carton subțire cu găuri pe alocuri. Informațiile au fost înregistrate prin diferite secvențe ale acestor găuri.

1820 Charles Xavier Thomas (da, aproape ca profesorul X) lansează Thomas Adding Machine, care a rămas în istorie ca primul dispozitiv de numărare produs în masă.

1835 Charles Babbage vrea să-și inventeze propriul motor analitic și îl descrie. Inițial, scopul dispozitivului a fost de a calcula tabele logaritmice cu mare precizie, dar Babbage s-a răzgândit ulterior. Acum visul lui era o mașină de uz general. La acea vreme, crearea unui astfel de dispozitiv era destul de posibilă, dar lucrul cu Babbage s-a dovedit a fi dificil din cauza caracterului său. Ca urmare a unor neînțelegeri, proiectul a fost închis.

1845 Israel Staffel creează primul dispozitiv capabil să extragă rădăcini pătrate din numere.

1905 Percy Ludgert publică un design pentru un computer mecanic programabil.

1936 Konrad Zuse decide să-și creeze propriul computer. Îi spune Z1.

1941 Konrad Zuse lansează Z3, primul computer controlat de software din lume. Ulterior, mai multe zeci de dispozitive din seria Z au fost lansate.

1961 Lansarea ANITA Mark VII, primul calculator complet electronic din lume.

Câteva cuvinte despre generațiile de calculatoare.

1-a generație. Acestea sunt așa-numitele calculatoare cu tuburi. Ele funcționează folosind tuburi vidate. Primul astfel de dispozitiv a fost creat la mijlocul secolului al XX-lea.

a 2-a generație. Toată lumea a folosit calculatoare de prima generație, până când brusc, în 1947, Walter Brattain și John Bardeen au inventat un lucru foarte important - tranzistorul. Așa a apărut a doua generație de calculatoare. Au consumat mult mai puțină energie și au fost mai productivi. Aceste dispozitive au fost comune în anii 50 și 60 ai secolului XX, până când circuitul integrat a fost inventat în 1958.

a 3-a generație. Funcționarea acestor calculatoare se baza pe circuite integrate. Fiecare astfel de circuit conține sute de milioane de tranzistori. Cu toate acestea, crearea celei de-a treia generații nu a oprit producția de computere din a doua generație.

a 4-a generație.În 1969, lui Ted Hoff i-a venit ideea de a înlocui multe circuite integrate cu un singur dispozitiv mic. Mai târziu a fost numit microcircuit. Datorită acestui fapt, a devenit posibil să se creeze microcalculatoare foarte mici. Primul astfel de dispozitiv a fost lansat de Intel. Și în anii 80, microprocesoarele și microcalculatoarele s-au dovedit a fi cele mai comune. Încă le folosim acum.

Aceasta a fost o scurtă istorie a dezvoltării tehnologiei informatice și a tehnologiei de calcul. Sper ca am reusit sa te interesez. La revedere!

Primele dispozitive de calcul au fost degetele umane. Când acest remediu nu era suficient, se foloseau pietricele, bețe și scoici. Adăugând un astfel de set în zeci și apoi sute, o persoană a învățat să numere și să folosească mijloace de măsurare a numerelor. Cu pietricele și scoici a început istoria dezvoltării tehnologiei informatice. Așezându-le în coloane diferite (rânduri) și adăugând sau eliminând numărul necesar de pietricele, a fost posibil să se adună și să scadă numere mari. Cu adunări repetate, a fost posibil să se efectueze chiar și o operație atât de complexă precum înmulțirea.

Apoi începe istoria dezvoltării mijloacelor.Primul mijloc de calcul a fost abacul inventat în Rus'. În ele, numerele erau împărțite în zeci folosind ghidaje orizontale cu oase. Au devenit un asistent indispensabil pentru comercianți, funcționari, funcționari și manageri. Acești oameni au știut să folosească abacul pur și simplu cu măiestrie. Ulterior, un astfel de dispozitiv necesar a pătruns în Europa.

Primul dispozitiv mecanic de numărare, care este cunoscut în istoria dezvoltării tehnologiei de calcul, a fost mașina de calcul, care a fost construită de remarcabilul om de știință francez Blaise Pascal în 1642. „Computerul” său mecanic putea efectua operații precum adunarea și scăderea. Această mașină se numea „Pascalina” și era formată dintr-un întreg complex în care erau montate vertical roți cu numere de la 0 la 9. Când roata învârtea cerc complet, agăța roata adiacentă și o învârtea cu un număr. Numărul de roți a determinat numărul de cifre ale computerului. Dacă ar fi instalate cinci roți pe el, atunci ar putea deja să efectueze operațiuni cu numere uriașe până la 99999.

Apoi, în 1673, matematicianul german Leibniz a creat un dispozitiv care nu numai că putea scădea și aduna, ci și împărți și înmulțea. În schimb, roțile erau angrenate și aveau nouă lungimi diferite de dinți, ceea ce asigura acțiuni atât de incredibil de „complexe” precum înmulțirea și împărțirea. tehnologia cunoaște multe nume, dar un nume este cunoscut chiar și de nespecialiști. Acesta este un matematician englez, numit pe bună dreptate părintele tuturor tehnologiilor moderne de calcul. El a venit cu ideea că un computer are nevoie de un dispozitiv care să stocheze numere. Mai mult, acest dispozitiv nu trebuie doar să stocheze numere, ci și să dea comenzi computerului ce ar trebui să facă cu aceste numere.

Ideea lui Babbage a stat la baza proiectării și dezvoltării tuturor computerelor moderne. Un astfel de bloc într-un procesor de calcul. Cu toate acestea, omul de știință nu a lăsat niciun desen sau descrieri ale mașinii pe care a inventat-o. Acest lucru a fost făcut de unul dintre studenții săi în articolul său, pe care l-a scris în franceză. Articolul a fost citit de contesa Ada Augusta Lovelace, fiica celebrului poet George Byron, care l-a tradus în engleză și a dezvoltat propriile programe pentru această mașină. Datorită ei, istoria dezvoltării tehnologiei informatice a primit unul dintre cele mai avansate limbaje de programare - ADA.

Secolul al XX-lea a dat un nou impuls dezvoltării tehnologiei informatice asociate cu electricitatea. A fost inventat un dispozitiv electronic care stoca semnale electrice - un declanșator cu tub. Primele calculatoare create cu ajutorul lui puteau număra de mii de ori mai repede decât cele mai avansate mașini de calcul mecanic, dar erau totuși foarte voluminoase. Primele calculatoare cântăreau aproximativ 30 de tone și ocupau o încăpere de peste 100 de metri pătrați. metri. Dezvoltarea ulterioară a fost realizată odată cu apariția unei invenții extrem de importante - tranzistorul. Ei bine, tehnologia computerelor moderne este de neconceput fără utilizarea unui microprocesor - un circuit integrat complex dezvoltat în iunie 1971. Aceasta este o scurtă istorie a dezvoltării tehnologiei informatice. Realizările moderne ale științei și tehnologiei au ridicat nivelul computerelor moderne la cote fără precedent.

De îndată ce o persoană a descoperit conceptul de „cantitate”, a început imediat să aleagă instrumente care să optimizeze și să faciliteze numărarea. Astăzi, computerele super-puternice, bazate pe principiile calculelor matematice, procesează, stochează și transmit informații - cea mai importantă resursă și motor al progresului uman. Nu este dificil să vă faceți o idee despre modul în care a avut loc dezvoltarea tehnologiei informatice, luând în considerare pe scurt principalele etape ale acestui proces.

Principalele etape ale dezvoltării tehnologiei informatice

Cea mai populară clasificare propune să evidențieze principalele etape ale dezvoltării tehnologiei computerului pe o bază cronologică:

• Etapa manuală. A început în zorii erei umane și a continuat până la mijlocul secolului al XVII-lea. În această perioadă, au apărut elementele de bază ale numărării. Mai târziu, odată cu formarea sistemelor de numere poziționale, au apărut dispozitive (abac, abac, iar mai târziu o regulă de calcul) care au făcut posibile calculele prin cifre.
• Etapa mecanică. A început la mijlocul secolului al XVII-lea și a durat aproape până la sfârșitul secolului al XIX-lea. Nivelul de dezvoltare a științei în această perioadă a făcut posibilă crearea de dispozitive mecanice care efectuează operații aritmetice de bază și își amintesc automat cele mai mari cifre.
• Etapa electromecanica este cea mai scurta dintre toate cele care unesc istoria dezvoltarii tehnologiei informatice. A durat doar aproximativ 60 de ani. Aceasta este perioada dintre inventarea primului tabulator în 1887 și 1946, când a apărut primul computer (ENIAC). Noile mașini, a căror funcționare se baza pe o acționare electrică și un releu electric, au făcut posibilă efectuarea de calcule cu o viteză și o precizie mult mai mare, dar procesul de numărare trebuia controlat de o persoană.
• Etapa electronică a început în a doua jumătate a secolului trecut și continuă și astăzi. Aceasta este povestea a șase generații de computere electronice - de la primele unități uriașe, care erau bazate pe tuburi vid, până la supercomputerele moderne ultra-puternice, cu un număr mare de procesoare de lucru paralele, capabile să execute simultan multe comenzi.

Etapele dezvoltării tehnologiei informatice sunt împărțite conform unui principiu cronologic destul de arbitrar. Într-o perioadă în care erau în uz unele tipuri de computere, se creau în mod activ premisele pentru apariția următoarelor.

Primele dispozitive de numărare

Cel mai vechi instrument de numărare cunoscut în istoria dezvoltării tehnologiei informatice este cele zece degete de pe mâinile omului. Rezultatele numărării au fost inițial înregistrate folosind degete, crestături pe lemn și piatră, bețe speciale și noduri.

Odată cu apariția scrisului, au apărut și s-au dezvoltat diverse moduri de scriere a numerelor și au fost inventate sisteme de numere poziționale (zecimal în India, sexagesimal în Babilon).

În jurul secolului al IV-lea î.Hr., grecii antici au început să numere folosind un abac. Inițial, a fost o tabletă plată de lut cu dungi aplicate pe ea cu un obiect ascuțit. Numărarea se făcea așezând pietre mici sau alte obiecte mici pe aceste dungi într-o anumită ordine.

În China, în secolul al IV-lea d.Hr., a apărut un abac cu șapte colțuri - suanpan (suanpan). Fire sau funii - nouă sau mai multe - au fost întinse pe un cadru dreptunghiular de lemn. Un alt fir (frânghie), întins perpendicular pe celelalte, a împărțit suanpanul în două părți inegale. În compartimentul mai mare, numit „pământ”, erau cinci oase înșirate pe fire, în compartimentul mai mic, numit „cer”, erau două. Fiecare dintre fire corespundea unei zecimale.

Abacul soroban tradițional a devenit popular în Japonia încă din secolul al XVI-lea, ajungând acolo din China. În același timp, abacul a apărut în Rusia.

În secolul al XVII-lea, pe baza logaritmilor descoperiți de matematicianul scoțian John Napier, englezul Edmond Gunter a inventat regula de calcul. Acest dispozitiv a fost îmbunătățit constant și a supraviețuit până în zilele noastre. Vă permite să înmulțiți și să împărțiți numere, să ridicați la puteri, să determinați logaritmi și funcții trigonometrice.

Rigla de calcul a devenit un dispozitiv care a finalizat dezvoltarea tehnologiei informatice la stadiul manual (premecanic).

Primele dispozitive mecanice de calcul

În 1623, omul de știință german Wilhelm Schickard a creat primul „calculator” mecanic, pe care l-a numit ceas de numărare. Mecanismul acestui dispozitiv semăna cu un ceas obișnuit, constând din roți dințate și pinioane. Cu toate acestea, această invenție a devenit cunoscută abia la mijlocul secolului trecut.

Un salt cuantic în domeniul tehnologiei de calcul a fost inventarea mașinii de adăugare Pascalina în 1642. Creatorul acestuia, matematicianul francez Blaise Pascal, a început să lucreze la acest dispozitiv când nu avea nici măcar 20 de ani. „Pascalina” era un dispozitiv mecanic sub forma unei cutii cu un număr mare de roți dințate interconectate. Numerele care trebuiau adăugate au fost introduse în mașină prin rotirea unor roți speciale.

În 1673, matematicianul și filozoful saxon Gottfried von Leibniz a inventat o mașină care efectua cele patru operații matematice de bază și putea extrage rădăcina pătrată. Principiul funcționării sale s-a bazat pe sistemul de numere binar, inventat special de om de știință.

În 1818, francezul Charles (Karl) Xavier Thomas de Colmar, luând ca bază ideile lui Leibniz, a inventat o mașină de adăugare care se putea multiplica și împărți. Și doi ani mai târziu, englezul Charles Babbage a început să construiască o mașină care ar fi capabilă să efectueze calcule cu o precizie de 20 de zecimale. Acest proiect a rămas neterminat, dar în 1830 autorul său a dezvoltat altul - un motor analitic pentru efectuarea de calcule științifice și tehnice precise. Mașina trebuia să fie controlată de software, iar cardurile perforate cu diferite locații ale găurilor urmau să fie folosite pentru a introduce și a scoate informații. Proiectul lui Babbage prevedea dezvoltarea tehnologiei electronice de calcul și problemele care puteau fi rezolvate cu ajutorul acesteia.

Este de remarcat faptul că faima primului programator din lume aparține unei femei - Lady Ada Lovelace (născută Byron). Ea a fost cea care a creat primele programe pentru computerul lui Babbage. Unul dintre limbajele computerului a fost ulterior numit după ea.

Dezvoltarea primilor analogi de calculator

În 1887, istoria dezvoltării tehnologiei informatice a intrat într-o nouă etapă. Inginerul american Herman Hollerith (Hollerith) a reușit să proiecteze primul computer electromecanic - tabulatorul. Mecanismul său avea un releu, precum și contoare și o cutie specială de sortare. Aparatul a citit și sortat înregistrările statistice realizate pe carduri perforate. Ulterior, compania fondată de Hollerith a devenit coloana vertebrală a renumitului gigant informatic IBM.

În 1930, americanul Vannovar Bush a creat un analizor diferenţial. Era alimentat de electricitate, iar tuburile vidate erau folosite pentru stocarea datelor. Această mașină a fost capabilă să găsească rapid soluții la probleme matematice complexe.

Șase ani mai târziu, omul de știință englez Alan Turing a dezvoltat conceptul de mașină, care a devenit baza teoretică pentru computerele moderne. Avea toate proprietățile principale ale tehnologiei moderne de calcul: putea efectua pas cu pas operațiuni care erau programate în memoria internă.

La un an după aceasta, George Stibitz, un om de știință din Statele Unite, a inventat primul dispozitiv electromecanic din țară capabil să efectueze adunări binare. Operațiile sale s-au bazat pe algebra booleană - logica matematică creată la mijlocul secolului al XIX-lea de George Boole: utilizarea operatorilor logici AND, OR and NOT. Mai târziu, sumatorul binar va deveni o parte integrantă a computerului digital.

În 1938, Claude Shannon, un angajat al Universității din Massachusetts, a subliniat principiile proiectării logice a unui computer care utilizează circuite electrice pentru a rezolva probleme de algebră booleană.

Începutul erei computerelor

Guvernele țărilor implicate în al Doilea Război Mondial erau conștiente de rolul strategic al computerului în desfășurarea operațiunilor militare. Acesta a fost impulsul pentru dezvoltarea și apariția paralelă a primei generații de calculatoare în aceste țări.

Un pionier în domeniul ingineriei informatice a fost Konrad Zuse, un inginer german. În 1941, a creat primul computer controlat de un program. Mașina, numită Z3, a fost construită pe relee de telefon, iar programele pentru aceasta au fost codificate pe bandă perforată. Acest dispozitiv a putut să funcționeze în sistemul binar, precum și să funcționeze cu numere în virgulă mobilă.

Următorul model al mașinii lui Zuse, Z4, este recunoscut oficial ca primul computer programabil cu adevărat funcțional. De asemenea, a intrat în istorie ca creatorul primului limbaj de programare de nivel înalt, numit Plankalküll.

În 1942, cercetătorii americani John Atanasoff (Atanasoff) și Clifford Berry au creat un dispozitiv de calcul care rula pe tuburi vidate. Mașina folosea și cod binar și putea efectua o serie de operații logice.

În 1943, într-un laborator guvernamental englez, într-o atmosferă de secret, a fost construit primul computer, numit „Colossus”. În loc de relee electromecanice, a folosit 2 mii de tuburi electronice pentru stocarea și procesarea informațiilor. Era destinat să spargă și să decripteze codul mesajelor secrete transmise de mașina de criptare germană Enigma, care a fost utilizată pe scară largă de către Wehrmacht. Existența acestui dispozitiv a fost păstrată în cea mai strictă confidențialitate pentru o lungă perioadă de timp. După încheierea războiului, ordinul de distrugere a acestuia a fost semnat personal de Winston Churchill.

Dezvoltarea arhitecturii

În 1945, matematicianul american maghiar-german John (Janos Lajos) von Neumann a creat prototipul pentru arhitectura computerelor moderne. El a propus scrierea unui program sub formă de cod direct în memoria mașinii, implicând stocarea în comun a programelor și datelor în memoria computerului.

Arhitectura lui Von Neumann a stat la baza primului computer electronic universal, ENIAC, fiind creat la acea vreme în Statele Unite. Acest gigant cântărea aproximativ 30 de tone și era situat pe o suprafață de 170 de metri pătrați. 18 mii de lămpi au fost folosite în funcționarea mașinii. Acest computer ar putea efectua 300 de operații de înmulțire sau 5 mii de adunări într-o secundă.

Primul computer programabil universal din Europa a fost creat în 1950 în Uniunea Sovietică (Ucraina). Un grup de oameni de știință de la Kiev, condus de Serghei Alekseevich Lebedev, a proiectat o mică mașină electronică de calcul (MESM). Viteza sa a fost de 50 de operații pe secundă, conținea aproximativ 6 mii de tuburi vidate.

În 1952, tehnologia computerelor interne a fost completată cu BESM, o mașină electronică mare de calcul, dezvoltată și sub conducerea lui Lebedev. Acest computer, care efectua până la 10 mii de operații pe secundă, era la acea vreme cel mai rapid din Europa. Informațiile au fost introduse în memoria aparatului folosind bandă de hârtie perforată, iar datele au fost scoase prin imprimare foto.

În aceeași perioadă, în URSS au fost produse o serie de calculatoare mari sub numele general „Strela” (autorul dezvoltării a fost Yuri Yakovlevich Bazilevsky). Din 1954, producția în serie a computerului universal „Ural” a început la Penza sub conducerea lui Bashir Rameev. Cele mai recente modele au fost hardware și software compatibile între ele, a existat o selecție largă de dispozitive periferice, permițându-vă să asamblați mașini de diferite configurații.

Tranzistoare. Lansarea primelor computere seriale

Cu toate acestea, lămpile s-au defectat foarte repede, făcând foarte dificilă lucrarea cu mașina. Tranzistorul, inventat în 1947, a reușit să rezolve această problemă. Folosind proprietățile electrice ale semiconductorilor, a îndeplinit aceleași sarcini ca și tuburile vidate, dar a ocupat mult mai puțin spațiu și nu a consumat atât de multă energie. Odată cu apariția nucleelor ​​de ferită pentru organizarea memoriei computerului, utilizarea tranzistoarelor a făcut posibilă reducerea semnificativă a dimensiunii mașinilor, făcându-le și mai fiabile și mai rapide.

În 1954, compania americană Texas Instruments a început să producă tranzistoare în masă, iar doi ani mai târziu, în Massachusetts, a apărut primul computer de a doua generație construit pe tranzistori, TX-O.

La mijlocul secolului trecut, o parte semnificativă a organizațiilor guvernamentale și a companiilor mari au folosit computere pentru calcule științifice, financiare, de inginerie și pentru a lucra cu cantități mari de date. Treptat, computerele au dobândit caracteristici cunoscute astăzi. În această perioadă au apărut plotere, imprimante și medii de stocare pe discuri magnetice și bandă.

Utilizarea activă a tehnologiei informatice a dus la o extindere a domeniilor de aplicare a acesteia și a impus crearea de noi tehnologii software. Au apărut limbaje de programare la nivel înalt care fac posibilă transferul de programe de la o mașină la alta și simplifică procesul de scriere a codului (Fortran, Cobol și altele). Au apărut programe speciale de traducător care convertesc codul din aceste limbi în comenzi care pot fi percepute direct de mașină.

Apariția circuitelor integrate

În 1958-1960, datorită inginerilor din Statele Unite Robert Noyce și Jack Kilby, lumea a aflat despre existența circuitelor integrate. Tranzistoarele miniaturale și alte componente, uneori până la sute sau mii, au fost montate pe o bază de cristal de siliciu sau germaniu. Cipurile, cu dimensiunea de puțin peste un centimetru, erau mult mai rapide decât tranzistoarele și consumau mult mai puțină energie. Istoria dezvoltării tehnologiei informatice leagă apariția lor cu apariția celei de-a treia generații de calculatoare.

În 1964, IBM a lansat primul computer din familia SYSTEM 360, care se baza pe circuite integrate. Din acest moment se poate număra producția de masă de calculatoare. În total, au fost produse peste 20 de mii de copii ale acestui computer.

În 1972, URSS a dezvoltat computerul ES (serie unificată). Acestea erau complexe standardizate pentru funcționarea centrelor de calcul care aveau un sistem de comandă comun. Sistemul american IBM 360 a fost luat ca bază.

În anul următor, DEC a lansat minicomputerul PDP-8, primul proiect comercial în acest domeniu. Costul relativ scăzut al minicalculatoarelor a făcut posibil ca organizațiile mici să le folosească.

În aceeași perioadă, software-ul a fost îmbunătățit constant. Au fost dezvoltate sisteme de operare menite să susțină un număr maxim de dispozitive externe și au apărut noi programe. În 1964, au dezvoltat BASIC, un limbaj conceput special pentru formarea programatorilor începători. După cinci ani, a apărut Pascal, care s-a dovedit a fi foarte convenabil pentru rezolvarea multor probleme aplicate.

Calculatoare personale

După 1970, a început producția celei de-a patra generații de calculatoare. Dezvoltarea tehnologiei informatice în acest moment se caracterizează prin introducerea unor circuite integrate mari în producția de calculatoare. Astfel de mașini ar putea acum să efectueze mii de milioane de operații de calcul într-o secundă, iar capacitatea lor RAM a crescut la 500 de milioane de biți. O reducere semnificativă a costului microcalculatoarelor a dus la faptul că oportunitatea de a le cumpăra a devenit treptat disponibilă omului obișnuit.

Apple a fost unul dintre primii producători de computere personale. Creatorii săi, Steve Jobs și Steve Wozniak, au conceput primul model de PC în 1976, dându-i numele Apple I. A costat doar 500 de dolari. Un an mai târziu, a fost prezentat următorul model al acestei companii - Apple II.

Computerul de atunci a devenit pentru prima dată asemănător cu un aparat de uz casnic: pe lângă dimensiunile sale compacte, avea un design elegant și o interfață ușor de utilizat. Proliferarea calculatoarelor personale la sfârșitul anilor 1970 a dus la faptul că cererea de calculatoare mainframe a scăzut semnificativ. Acest fapt a îngrijorat serios producătorul lor, IBM, iar în 1979 a lansat primul său PC pe piață.

Doi ani mai târziu, a apărut primul microcomputer al companiei cu o arhitectură deschisă, bazat pe microprocesorul 8088 pe 16 biți fabricat de Intel. Computerul era echipat cu un afișaj monocrom, două unități pentru dischete de cinci inchi și 64 de kiloocteți de memorie RAM. În numele companiei creatoare, Microsoft a dezvoltat special un sistem de operare pentru această mașină. Pe piață au apărut numeroase clone IBM PC, care au stimulat creșterea producției industriale de computere personale.

În 1984, Apple a dezvoltat și lansat un nou computer - Macintosh. Sistemul său de operare era extrem de ușor de utilizat: prezenta comenzile sub formă de imagini grafice și permitea introducerea lor cu ajutorul mouse-ului. Acest lucru a făcut computerul și mai accesibil, deoarece acum nu erau necesare abilități speciale de la utilizator.

Unele surse datează computerele din a cincea generație de tehnologie de calcul în perioada 1992-2013. Pe scurt, conceptul lor principal este formulat astfel: acestea sunt calculatoare create pe baza unor microprocesoare extrem de complexe, având o structură vectorială paralelă, ceea ce face posibilă executarea simultană a zeci de comenzi secvențiale încorporate în program. Mașinile cu câteva sute de procesoare care lucrează în paralel fac posibilă prelucrarea datelor și mai precis și mai rapid, precum și crearea de rețele eficiente.

Dezvoltarea tehnologiei informatice moderne ne permite deja să vorbim despre calculatoare de generația a șasea. Acestea sunt calculatoare electronice și optoelectronice care rulează pe zeci de mii de microprocesoare, caracterizate prin paralelism masiv și modelarea arhitecturii sistemelor biologice neuronale, ceea ce le permite să recunoască cu succes imagini complexe.

După ce am examinat în mod constant toate etapele dezvoltării tehnologiei informatice, trebuie remarcat un fapt interesant: invențiile care s-au dovedit bine în fiecare dintre ele au supraviețuit până în prezent și continuă să fie utilizate cu succes.

Cursuri de informatică

Există diferite opțiuni pentru clasificarea computerelor.

Deci, în funcție de scopul lor, computerele sunt împărțite:

• la cele universale - cele care sunt capabile să rezolve o mare varietate de probleme matematice, economice, de inginerie, tehnice, științifice și de altă natură;
• orientat către probleme - rezolvarea problemelor de direcție mai restrânsă, asociate, de regulă, cu gestionarea anumitor procese (înregistrarea datelor, acumularea și prelucrarea unor cantități mici de informații, efectuarea de calcule în conformitate cu algoritmi simpli). Au resurse software și hardware mai limitate decât primul grup de computere;
• calculatoarele specializate rezolvă de obicei sarcini strict definite. Au o structură foarte specializată și, cu o complexitate relativ scăzută a dispozitivului și a controlului, sunt destul de fiabile și productive în domeniul lor. Acestea sunt, de exemplu, controlere sau adaptoare care controlează o serie de dispozitive, precum și microprocesoare programabile.

Pe baza dimensiunilor și capacității productive, echipamentele electronice moderne de calcul sunt împărțite în:

• la ultra-mari (supercalculatoare);
• calculatoare mari;
• calculatoare mici;
• ultra-mici (microcalculatoare).

Astfel, am văzut că dispozitivele, inventate mai întâi de om pentru a ține cont de resurse și valori, iar apoi pentru a efectua rapid și precis calcule complexe și operațiuni de calcul, se dezvoltau și se perfecționau în mod constant.

Pentru a automatiza lucrul cu date, se folosește tehnologia computerizată.

Inginerie calculator (VT) este un set de dispozitive concepute pentru prelucrarea automată a datelor.

Sistem informatic (CS) - Acesta este un set specific de dispozitive și programe care interacționează concepute pentru a servi o zonă de lucru.

Dispozitivul central al majorității aeronavelor este calculator(CALCULATOR).

Calculator(calculator în engleză - „calculator”), computer (calculator electronic) - un set de mijloace tehnice concepute pentru prelucrarea automată a informațiilor în procesul de rezolvare a problemelor informatice și de calcul.

Cele mai simple unelte de mână

Istoria computerului este strâns legată de încercările umane de a facilita și automatiza volume mari de calcule. Chiar și operațiile aritmetice simple cu numere mari sunt dificile pentru creierul uman. Prin urmare, deja în antichitate a apărut un dispozitiv - abac. Abac(greacă αβαξ, abákion, latină abacus - board) este o tablă de numărare, cel mai simplu dispozitiv de numărare folosit pentru calcule aritmetice aproximativ din secolul al IV-lea î.Hr. în Grecia Antică, Roma Antică. În Europa, abacul a fost folosit până în secolul al XVIII-lea.

ÎN Rusia În Evul Mediu (secolele 16-17), a fost dezvoltat un alt dispozitiv bazat pe abac - rușii abac .

Dispozitive mecanice

Mecanizarea operațiunilor de calcul a început în secolul al XVII-lea. În prima etapă, mecanisme similare cu ceasurile au fost folosite pentru a crea dispozitive de calcul mecanice.

ÎN 1623 an - om de știință german Wilhelm Schickard a dezvoltat primul dispozitiv mecanic din lume ( „ceasul însumând”) pentru executare operațiuni adunare si scadere numere zecimale din șase cifre. Nu se știe cu siguranță dacă dispozitivul a fost implementat în timpul vieții inventatorului, dar în 1960 a fost recreat conform desenelor și a confirmat funcționalitatea acestuia.

ÎN 1642 mecanic francez Blaise Pascal a proiectat primul dispozitiv de calcul digital mecanic din lume (" Pascaline"), construit pe baza de angrenaje. Ar putea adăuga și scădea numere zecimale din cinci cifre, iar modelele recente ar putea gestiona numere cu opt zecimale.

ÎN 1673 G. Filosof și matematician german Gottfried Wilhelm Leibniz a creat un calculator mecanic care, folosind sistemul de numere binar, efectua înmulțirea, împărțirea, adunarea și scăderea. Operațiile de înmulțire și împărțire au fost efectuate prin repetarea operațiilor de adunare și scădere de mai multe ori.

Cu toate acestea, dispozitivele de calcul s-au răspândit doar în 1820 anul în care francezii Charles Kalmar a inventat o mașină care putea produce patru operații aritmetice de bază . Mașina lui Kalmar a fost numită sumator. Datorită versatilității lor, mașinile de adăugare au fost folosite destul de mult timp până în anii 60 ai secolului XX.

Automatizarea calculelor

Ideea automatizării operațiunilor de calcul a venit din industria ceasurilor. Vechiul ceas din turnul mănăstirii a fost construit pentru a porni un mecanism conectat la un sistem de clopote la un moment dat.

ÎN 1833 om de știință englez, profesor la Universitatea Cambridge Charles Babbage dezvoltat proiectul motor analitic, care avea caracteristicile unui computer modern. Era o mașină de adăugare uriașă cu dispozitive de control al programului, aritmetică și stocare. Avea un dispozitiv de introducere a informațiilor, o unitate de control, un dispozitiv de stocare și un dispozitiv de ieșire a rezultatelor.

Colaboratorul și asistentul lui Ch. Babbage în multe dintre cercetările sale științifice a fost o doamnă Ada Lovelace(născută Byron).

Ea a dezvoltat primele programe de mașină și a anticipat bazele programării moderne pentru calculatoarele digitale controlate de programe. Ea a prezentat multe idei și a introdus o serie de concepte și termeni care au supraviețuit până în zilele noastre.

Ea a prezis apariția computerelor moderne ca mașini multifuncționale nu numai pentru calcul, ci și pentru lucrul cu grafică și sunet. La mijlocul anilor '70 ai secolului XX, Departamentul de Apărare al SUA a aprobat oficial numele limbajului de programare unificat al forțelor armate americane. Se numește limbajul Ada. Ziua Programatorului este sărbătorită de ziua de naștere a Adei Lovelace, pe 10 decembrie.

Caracteristică Analitic mașini a fost că aici pentru prima dată principiul împărţirii informaţiei în comenzi și date . Pentru a introduce și a scoate date, Babbage a propus să folosească cărți perforate, foi de hârtie groasă cu informații imprimate folosind găuri.

ÎN 1888 inginer american Hermann Hollerith a proiectat prima mașină de calcul electromecanic. Această mașină, numită tabulator, putea citi și sorta înregistrările statistice codificate pe carduri perforate. Electricitatea a fost folosită pentru a opera această mașină. ÎN 1890 Invenția lui Hollerith a fost folosită în al 11-lea recensământ american. Munca pe care 500 de angajați au făcut-o pe parcursul a șapte ani a fost finalizată de Hollerith cu 43 de asistenți pe 43 de tabulatoare într-o lună.

Dezvoltarea în continuare a științei și tehnologiei a permis anii 1940 construiți primele computere. ÎN 1944 inginer american Howard Aiken cu sprijinul IBM, a proiectat un computer pentru a efectua calcule balistice. Acest computer, numit " marcă 1 „, zona ocupa aproximativ jumătate dintr-un teren de fotbal și cuprindea peste 800 de kilometri de fire, circa 750 de mii de piese, 3304 de relee. " Mark-1" s-a bazat pe utilizare electromecanice releuși operate cu numere zecimale codificate în bandă perforată. Aparatul putea manipula numere de până la 23 de cifre. I-au luat 4 secunde pentru a multiplica două numere de 23 de biți.

Dar releele electromecanice nu au funcționat suficient de repede. ÎN 1946 Primul computer digital electronic la scară largă a fost creat din ordinul Armatei SUA ENIAC(ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Calculator), care ar putea fi reprogramat pentru a rezolva o gamă completă de probleme. A fost dezvoltat de oamenii de știință americani Ioan William MokliȘi Ioan Presper Eckert.În ENIAC, releele electromecanice au fost înlocuite ca bază a bazei componentelor tuburi vid. În total, complexul includea 17.468 de lămpi, 7.200 de diode de siliciu, 1.500 de relee, 70.000 de rezistențe și 10.000 de condensatori. Consumul de energie - 150 kW la acel moment era suficient pentru a ilumina un oraș mare. Putere de calcul – 300 de operații de înmulțire sau 5000 de operații de adunare pe secundă. Greutate – 27 de tone, peste 30 de metri. Calculele au fost efectuate în sistem zecimal. ENIAC a fost folosit pentru a calcula tabele balistice, prognoza meteo, calcule în domeniul energiei nucleare, aerodinamicii și explorării spațiului.

În URSS, un computer MESM(mică mașină electronică de calcul) a fost creată în 1951 an sub îndrumarea unui academician Serghei Alekseevici Lebedeva. Mașina a calculat factoriali de numere naturale și a rezolvat ecuații de parabolă. În același timp, Lebedev a lucrat la creație BESM- o mașină de calcul electronică de mare viteză, a cărei dezvoltare a fost finalizată în 1953.

ÎN 1971 Intel (SUA) a creat primul microprocesor - un dispozitiv logic programabil realizat folosind tehnologia VLSI (Very Large Scale Integrated Circuits).

ÎN 1964 Stanford Research Fellow Douglas Engelbart a demonstrat prima lucrare mouse-manipulator, dar numai patru ani mai târziu mouse-ul a fost prezentat la o conferință de computere în San Francisco.

Primul computer personal (PC) din 1976 eliberat de companie Măr; în URSS au apărut PC-uri în 1985.

Tabelul 1. Generații de calculatoare

Istoria dezvoltării tehnologiei informatice

Dezvoltarea tehnologiei de calcul poate fi împărțită în următoarele perioade:

Ø Manual(secolul VI î.Hr. - secolul XVII d.Hr.)

Ø Mecanic(secolul al XVII-lea - mijlocul secolului XX)

Ø Electronic(mijlocul XX secolul - timpul prezent)

Deși Prometeu în tragedia lui Eschil afirmă: „Gândește-te la ce le-am făcut muritorilor: le-am inventat numărul și i-am învățat cum să conecteze literele”, conceptul de număr a apărut cu mult înainte de apariția scrisului. Oamenii au învățat să numere de multe secole, transmițându-și și îmbogățindu-și experiența din generație în generație.

Numărarea, sau mai larg, calculele, pot fi efectuate sub diferite forme: există numărare orală, scrisă și instrumentală . Instrumentele de contabilitate instrumentală în momente diferite au avut capacități diferite și au fost numite diferit.

Etapa manuală (secolul VI î.Hr. - secolul XVII d.Hr.)

Apariția numărării în antichitate - „Acesta a fost începutul începuturilor...”

Vârsta estimată a ultimei generații a umanității este de 3-4 milioane de ani. În urmă cu atâția ani, un bărbat s-a ridicat și a luat un instrument pe care și l-a făcut el însuși. Cu toate acestea, capacitatea de a număra (adică capacitatea de a descompune conceptele de „mai mult” și „mai puțin” într-un anumit număr de unități) s-a dezvoltat la oameni mult mai târziu, și anume acum 40-50 de mii de ani (Paleoliticul târziu). Această etapă corespunde apariției omului modern (Cro-Magnon). Astfel, una dintre caracteristicile principale (dacă nu principala) care distinge omul Cro-Magnon de stadiul mai vechi al omului este prezența abilităților de numărare.

Nu este greu de ghicit că primul Dispozitivul de numărare al omului erau degetele lui.

Învățând să numere pe degete pentruzece, oamenii au făcut următorul pas înainte și au început să numere în zeci. Și dacă unele triburi papuane nu puteau număra decât până la șase, altele puteau număra până la câteva zeci. Doar pentru asta a fost necesar invitați mai multe contoare deodată.

În multe limbi, cuvintele „doi” și „zece” sunt consoane. Poate că acest lucru se explică prin faptul că o dată cuvântul „zece” însemna „două mâini”. Și acum există triburi care spun„două mâini” în loc de „zece” și „brațe și picioare” în loc de „douăzeci”. Și în Anglia Primele zece numere sunt numite printr-un nume comun - „degete”. Asta înseamnă că britanicii numarau odată pe degete.

Numărarea cu degetele a fost păstrată în unele locuri până astăzi, de exemplu, istoricul matematicii L. Karpinsky în cartea sa „Istoria aritmeticii” raportează că la cea mai mare bursă de cereale din lume din Chicago, oferte și cereri, precum și prețuri , sunt anunțate de brokeri pe degete fără un singur cuvânt.

Apoi a apărut numărarea cu pietre în mișcare, numărarea cu ajutorul mătăniilor... Aceasta a fost o descoperire semnificativă în abilitățile umane de numărare - începutul abstracției numerelor.