Наука позволившая создать компьютеры четвертого поколения: В России разработан уникальный пятикубитовый квантовый компьютер. IBM сомневалась в возможностях россиян

13.01.1970 alexxlab 0

Содержание

Как физик Алексей Кавокин помог России обойти Google в квантовой гонке

Вам принадлежит открытие, которое может приблизить производство квантовых компьютеров нового поколения. Благодаря ему вы получили премию Quantum Devices Award, одну из самых престижных в физике. В чем суть?

Чтобы понять суть работы, которой мы занимались вместе с коллегами из университета Саутгемптона, надо мысленно вернуться в 1924 год. Тогда Альберт Эйнштейн прочел серию работ индийского физика Шатьендраната Бозе, который установил, что частицы делятся на две категории: бозоны (выживают вместе в одном состоянии) и фермионы (не выживают). Эйнштейн вывел, что из бозонов можно получить конденсат, который позже назовут бозеэйнштейновским. Этот конденсат — что-то вроде автомагистрали, на которой машины едут с одинаковой скоростью, не образуя заторов. Гораздо позже, в 1995 году, американские физики пришли к выводу, что это открытие позволяет объединить атомы рубидия в один гигантский атом. При помощи этого явления можно создавать квантовые транзисторы, которые лягут в основу квантовых компьютеров.

Руководитель лаборатории оптики спина СПбГУ Кавокин Алексей Витальевич

В чем их отличие от обычных компьютеров, даже самых мощных? Обычный, чтобы решить какую-то задачу, перебирает варианты, а квантовый обладает всеми возможными вариантами решения этой задачи сразу. То есть классический компьютер может разгадывать какой-то шифр день, месяц, год, а квантовый сделает это по щелчку, за секунду. Более того, если для классического суперкомпьютера нужны миллиарды транзисторов, то для квантового хватает небольшого числа. Например квантовый компьютер «Сикомор» компании Google работает всего на 54 таких транзисторах. Но тут есть проблема — работать такие транзисторы могут только при сверхнизких температурах, около абсолютного нуля, −273С. Google для этого нужен газ гелий-3, который стоит огромные деньги, его очень мало на Земле, ведется даже разговор о том, чтобы привозить его с Луны.

Карантин застал Алексея в Англии — физик сфотографирован онлайн в своем доме в Винчестере. (Фото: sobaka.ru)

Что сделали мы? В 2001 году мне и моим коллегам пришла простая, казалось бы, мысль. Эйнштейн предсказал, что критическая температура для создания того самого конденсата обратно пропорциональна массе частицы. Так почему бы не найти более легкие, чем атом рубидия, частицы? Мы стали работать с поляритонами, квантами жидкого света, которые в миллиард раз легче атомов рубидия. И оказалось, что они образуют бозе-эйнштейновский конденсат при комнатной температуре 26-27С! Никакого гелия-3 и миллионных затрат! Это удивительное открытие, позволившее перенести экзотический эффект физики низких температур в повседневную жизнь. В Англии мы провели опыты, они оказались удачными, и на их основе мы сделали лазер, спонтанно излучающий свет, состоящий из одинаковых фотонов. Наше открытие имеет практическое применение и может стать основой для более дешевых и простых в изготовлении квантовых компьютеров.

А это отличный шанс оставить американские корпорации далеко позади.

В чем практическая суть квантовых компьютеров, как именно они изменят мир?

Квантовый компьютер называют атомной бомбой XXI века, потому что он открывает бесконечные возможности для хакеров, для кибератак — разгадать любой шифр не будет проблемой! Но польза от него в разы больше, чем вред. Такие компьютеры дадут мощнейший толчок науке — по оценкам многих экспертов, квантовые вычисления могут помочь создать вакцины от многих болезней: от рака до коронавируса, потому что разработка вакцины — не что иное, как перебор вариантов построения молекул. Это та задача, с которой квантовый компьютер справляется лучше всего

Это наверняка понимают и правительства, и военные, и крупные мировые корпорации.

Понимают очень хорошо, в мире идет настоящая квантовая гонка. Журнал Nature в 2019 году вообще провозгласил начало квантовой эпохи. Известно о программе «Горизонт 2020», финансируемой Евросоюзом, аналогичных программах Великобритании, Японии, США.

Правительства выделяют на развитие квантовой физики миллиарды долларов еженедельно, вкладывается в эту ветвь науки и Россия. Я уже не говорю о Китае, где на квантовые разработки дают деньги и коммерческие гиганты вроде Alibaba, и правительство.

Предментый инвестиционный интерес к вашей разработке есть?

Безусловно интерес есть, и мы уже запатентовали лазер в России, и патентуем его в Европе. Но надо понимать — мы в самом начале пути, до непосредственного создания квантового компьютера еще нужно время. Пока что наиболее конкретный интерес к нашему открытию демонстрирует Китай — там под моим руководством построили целый научно-исследовательский центр в университете Уэстлейк (Ханчжоу), в том числе для работы над квантовыми компьютерами.

В 2011 году вы, будучи профессором Университета Саутгемптона, приняли предложение возглавить лабораторию оптики спина в СПбГУ. Для вас было важно сделать вклад в российскую науку?

Конечно, ведь я учился в России, защитил кандидатскую диссертацию в Физико-техническом институте имени Иоффе. Мой отъезд в Европу не был эмиграцией — просто в 1997 году я получил предложение о работе из Университета Блеза Паскаля во французском Клермон-Ферране и принял его, а в 2005 году возглавил кафедру нанофизики и фотоники в университете Саутгемптона. При всем этом я всегда поддерживал связь с коллегами, считал и считаю, что российская школа теоретической физики и экспериментальной физики твердого тела одна из лучших в мире.

Но в 1990-е зарплаты в России были невероятно низкими, и талантливые ученые разбегались по миру. К счастью, в конце 2000-х — начале 2010-х в России появилась государственная программа мегагрантов, цель которой — возвращение в страну уехавших на Запад российских ученых и привлечение иностранных специалистов. Один из таких грантов получил СПбГУ, пригласил меня, и я с радостью принял это приглашение. В России я работаю 3-4 месяца в году. Теперь наша петербургская лаборатория — одна из ведущих в российской физике твердого тела.

Существует ли петербургская школа физики и насколько она сильна?

Изначально она была очень сильной. В Ленинграде работал Яков Френкель, автор первого курса теоретической физики СССР. Когда в конце 1980-х в Физтех им. Иоффе пришел я, там работал, например, Борис Шкловский, один из ведущих ученых мира (сейчас он работает в США) в области исследования полупроводников. До сих пор трудится Евгений Ивченко, заложивший несколько новых направлений в фотонике. К сожалению, петербургская школа сдала в 1990-е — как раз потому что многие ученые уехали за границу. Но замечательные молодые ученые есть. Например, Михаил Глазов из того же Физтеха, доктор наук, член-корреспондент РАН в свои 37 лет, физик, работающий с поляритонами.

И тут мы приходим к вопросу о недостатках российской науки.

Российская наука прекрасна и сильна, в последние десять лет государство ее щедро финансирует, но есть несколько серьезных проблем, которые ее тормозят. Первая — она варится в собственном соку. На профессорскую позицию в той же Англии проходит открытый конкурс, то есть, на нее претендуют талантливые ученые со всего мира. В России новость о вакансии может даже не выйти за пределы университета.

Вторая. Хоть, как я уже сказал, государство финансирует науку, зарплаты все равно ниже тех, что предлагаются на Западе. Исключение — Сколковский институт науки и технологий (СколТех), но это молодой институт, возникший в 2011 году, ему еще надо приобрести устойчивую международную репутацию. Третья проблема — не суммы, а сама структура финансирования. В большинстве других стран ученый вместе с позицией получает сразу же определенный бюджет на исследования и обустройство лаборатории. Например, в Китае я получил 15 миллионов долларов на создание лаборатории поляритоники. В России же ученый не получает ничего, даже стул и компьютер нужно покупать либо за свои средства, либо за грант, заявку на который еще надо подать. В общем, исследователь вместо науки тратит время на поиск денег, и тут приходит проблема номер четыре — бюрократия. Надо писать кипы отчетов о покупке каждого дырокола только для того, чтобы чиновник поставил галочку.
Но ведь результат нашей работы — публикации в научных журналах, а никак не отчеты!

Вы работаете в четырех странах (помимо Англии, России и Китая Алексей Кавокин работает в Италии, он сооснователь Средиземноморского института фундаментальной физики. — Прим.ред.), знаете достоинства и недостатки науки в каждой из них. Как по-вашему должен выглядеть идеальный институт?

Тот, в котором ученый не должен заниматься бюрократией, вся финансовая и организационная работа отдана профессионалам, а ученым доверяют. У обывателя может появиться сомнение — как так, дать профессорам денег и не контролировать, они же все разворуют! Это неверный подход — нужно доверять талантливым людям, а не видеть в каждом потенциального мошенника. Мне удалось создать лабораторию близкую к идеальной в Китае (там есть кредит доверия и невмешательство руководства), но там есть особенности, которые все-таки несколько осложняют работу. Как минимум, мешает то, что в Китае заблокировано огромное количество мировых интернет-ресурсов начиная с Google.

Помимо физики вы пишете детские книги — историческая серия о приключениях кота Саладина вышла еще в нулевые, сейчас в издательстве Alpina Book выходят повести о приключениях Акронис, школьницы-детектива. Как вы к этому пришли? Знаменитое противопоставление «гуманитарий-технарь» неактуально?

Когда я начинал работать в Клермон-Ферране, жена и единственный на тот момент сын (у Алексея сейчас четверо детей. — Прим. ред.) жили в другой стране. Интернета в нынешнем понимании еще не было, поэтому я посылал ребенку письма обычной почтой. Тогда и придумал в каждом таком письме рассказывать ему сказку про кота Саладина, который становится участником или свидетелем каких-то исторических событий, ведь история — наука, которая всегда была у меня на втором месте после физики. Тогда и увлекся писательством, но оно и по сей день остается хобби — книжки печатаются, переводятся на другие языки, но я не зарабатываю на них ни рубля, пишу их в свободное время.

Обложка книги Алексея Кавокина «Акронис и квантовый компьютер» (Фото: издательство «Альпина Паблишер»)

Есть люди разного склада ума, но среди моих коллег-физиков подавляющее большинство не уступает по уровню начитанности и культуры гуманитариям. Это так, потому что есть мощная культурная база — традиция технической интеллигенции и на Западе, и в России. Технический склад ума не мешает гармоничному развитию, в этом я уверен. Мое увлечение литературой очень помогает мне для написания научных статей, а моя работа дает отличную базу для книг. Например, последняя книга про Акронис, в которой она разоблачает хакеров, называется «Акронис и квантовый компьютер». Вот и пригодилась последняя разработка не только в рамках физики!

Поколения персональных компьютеров — КиберПедия

Название поколения
Изображение          
Время создания (годы)          
Элементарная база (например, электронные лампы у 1-го поколения ПК)          
Ввод информации (устройства) (например, перфоленты и перфокарты у 1-го поколения ПК)          
Быстродействие (производительность)          
Язык          
Компания производитель (или авторы – разработчики)          
Примеры машин          

Покажите выполненную работу преподавателю.

— Архитектура персонального компьютера

— Интерфейсы

— Поколения персональных компьютеров

— История MS DOS и Windows.

— Программное обеспечение персонального компьютера.

— Архивирование и резервирование информации средствами ОС.

— Средства защиты от вирусов.

— Архивирование информации.

— Дефрагментация диска.

— Очистка диска от временных Интернет-файлов.

— Проверка диска и исправление обнаруженных ошибок

4) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «Программное обеспечение персонального компьютера».

Самостоятельная работа 4. Программное обеспечение персонального компьютера.

Зайдите в сеть Интернет, используя любой браузер (например, Mozilla Firefox). Найдите подробную информацию по видам программного обеспечения (ПО) персонального компьютера и примерам программных средств (системное ПО (базовое и сервисное по), прикладное ПО, инструментарий технологии программирования). А также зайдите в электронный учебник Lessons, ознакомьтесь с темой Системное программное обеспечение компьютера. Результаты работы впишите в таблицу, представленную ниже.

Требования к оформлению:

· Шрифт Times New Roman.

· Размер 12 пт.

· Цвет шрифта черный (не жирный).

· Выравнивание в таблице по ширине.

· Без отступа первой строки.

· Качественные изображения.

· Ориентация страницы – альбомная.

· Работа должна выглядеть гармонично.

 

Программное обеспечение персонального компьютера

 

Название Пример программных средств Назначение программных средств Изображение (логотип или скриншот)
Системное ПО Базовое ПО
       
       
       
Сервис­ное ПО      
       
       
       
       
       
Прикладное ПО      
     
     
     
     
     
     
     
     
Инструмента­рий технологии программиро­вания      
     
     
     
     

Покажите выполненную работу преподавателю.



 

5) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «История MS DOS и Windows».

Самостоятельная работа 2. История MS DOS и Windows.

Зайдите в сеть Интернет, используя любой браузер (например, Mozilla Firefox). Найдите подробную информацию по истории развития операционных систем (ОС) MS DOS и операционных систем семейства Windows. А также зайдите в электронный учебник Lessons, ознакомьтесь с темой «Системное программное обеспечение компьютера». Результаты работы впишите в таблицу, представленную ниже.

Требования к оформлению:

· Шрифт Times New Roman.

· Размер 12 пт.

· Цвет шрифта черный (не жирный).

· Выравнивание в таблице по ширине.

· Без отступа первой строки.

· Качественные изображения.

· Ориентация страницы – альбомная.

· Работа должна выглядеть гармонично.

 

История MS DOS и Windows

 

Название ОС Дата создания Возможности ОС Изображение интерфейса ОС
MS-DOS версии 3. 0      
MS-DOS версии 5.0      
MS-DOS версии 6.0      
MS-DOS версии 7.0      
Windows 1.0.      
Windows 2.0.      
Windows 3.0      
Windows 3.1.      
Windows NT      
Windows for Workgroups 3.11.      
Windows 95      
Windows NT 4. 0.      
Windows 98      
Windows 2000      
Windows 2000 Server      
Windows Millennium Edition (ME)      
Windows XP      
Windows Server 2003      
Windows Vista      
Windows 7      

Покажите выполненную работу преподавателю.

6) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «Архивирование информации».

Самостоятельная работа №6. Архивирование информации.

Рассмотрим работу с архиватором на примере использования одного из наиболее распространенных в настоящее время архиваторов 7-Zip.



Запустите текстовый редактор Microsoft Word через «Пуск – Программы – Microsoft Word», на странице нового документа введите произвольный текст и сохраните документ в папке Мои документы под именем Документ.doc

Для запуска программы архиватора следует дважды щелкнуть указателем мыши на иконке программы, расположенной на рабочем столе, или найти ее через «Пуск – Программы – «7-Zip».

  Для добавления файла вархив в строке пути к файлу необходимо указать путь к папке, в которой находится файл, который необходимо заархивировать/
  В выбранной папке, в которой находится файл, подлежащий архивации, необходимо выделить его указателем мыши, и нажать кнопку Добавитьв строке кнопок окна программы.
  В открывшемся окне необходимо уточнить, если нужно, имя архивного файла (по умолчанию оно соответствует имени исходного файла и будет располагаться в той же папке),
  уточнить уровень сжатия (по умолчанию – нормальный),
  а также, в случае необходимости разбить на тома.    
Кроме того нужно выбрать формат архива, по умолчанию формат 7z, можно также создать SFX (самораспаковывающийся) архив, который будет иметь на выходе формат «exe». Для распаковки такого архива не требуется программа архиватор.
  После выполнения этих действий следует нажать кнопку ОК.

 

7) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «Дефрагментация диска».

Самостоятельная работа №7. Дефрагментация диска

Выполните дефрагментацию диска. Для этого зайдите в меню Пуск. Выберите Все программы, Стандартные, Служебные, Дефрагментировать диск.

 

Выберите диск для дефрагментации и нажмите кнопку Дефрагментация диска. Через некоторое время процесс будет запущен.  

 

8) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «Очистка диска от временных интернет-файлов».

Самостоятельная работа №8. Очистка диска от временных Интернет-файлов.

Выполните очистку диска от временных Интернет-файлов. Для этого зайдите в меню Пуск. Выберите Все программы, Стандартные, Служебные, Очистка диска.

 

  Откроется окно очистка диска. Выберите диск, на котором следует выполнить очистку, нажмите Ок.
  В течение нескольких секунд/минут программа оценивает объем места, которое можно освободить на диске.  
  В открывшемся окне выберите временные файлы Интернета, временные файлы и корзину для очистки и нажмите Ок.
Программа очистки удалит выбранные вами файлы.    

 

9) Студент выполняет самостоятельную работау по теме «Проверка диска на ошибки и исправление обнаруженных ошибок».

Самостоятельная работа №9. Проверка диска на ошибки и исправление обнаруженных ошибок.

Проверьте диск и исправьте обнаруженные ошибки.

 

Для этого выделите правой клавишей мыши жесткий диск и выберите меню свойства. Зайдите на вкладку Сервис.
В поле «проверка диска на наличие ошибок» нажмите кнопку Выполнить проверку.  

5.4 Итоговый контроль знаний:

— ответы на вопросы по теме занятия; решение ситуационных задач, тестовых заданий по теме.

Тесты:

1. ГРУППА ИЗ ВОСЬМИ БИТОВ, РАССМАТРИВАЕМАЯ ПРИ ХРАНЕНИИ ДАННЫХ КАК ЕДИНОЕ ЦЕЛОЕ НАЗЫВАЕТСЯ…

1) мегабайт

2) терабайт

3) килобайт

4) байт

5) гигабайт

2. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЮ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ, УКАЗАННОЙ В ПОРЯДКЕ ВОЗРАСТАНИЯ, ЯВЛЯЮТСЯ

1) гигабайт, килобайт, мегабайт, байт

2) гигабайт, мегабайт, килобайт, байт

3) мегабайт, килобайт, байт, гигабайт

4) байт, килобайт, мегабайт, гигабайт

5) байт, петабайт гигабайт килобайт, мегабайт,

3. НЕФРАГМЕНТИРОВАННЫМ НАЗЫВАЕТСЯ ФАЙЛ, КОТОРЫЙ ЗАНИМАЕТ:

1) несмежные дорожки

2) разные диски

3) несмежные кластеры

4) разные цилиндры

5) смежные кластеры

4. МИНИМАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ В КОМПЬЮТЕРАХ – ЭТО…

1) бит

2) байт

3) мегабайт

4) гигабайт

5) терабайт

5. В 8 БАЙТАХ СОДЕРЖИТСЯ

1) 1 бит

2) 8 бит

3) 16 бит

4) 64 бит

5) 56 бит

6. БАЙТ – ЭТО:

1) группа из 2 бит

2) группа из 8 бит

3) группа из 6 бит

4) группа из 16 бит

5) группа из 1024 бит

7. ОБЪЕМЫ ПАМЯТИ, РАСПОЛОЖЕНННЫЕ В ПОРЯДКЕ УБЫВАНИЯ, ЭТО:

1) 1 Кбайт, 1010 байт, 20 бит, 2 байта, 10 бит

2) 1010 байт, 1 Кбайт, 2 байта, 20 бит, 10 бит

3) 1010 байт, 1 Кбайт, 20 бит, 10 бит, 2 байта

4) 1010 байт, 2 байта, 1 Кбайт, 20 бит, 10 бит

5) 10 бит, 20 бит, 1 Кбайт, 2 байта, 1010 байт

8. ПРИ ФОРМАТИРОВАНИИ ДИСКЕТЫ ИЛИ ЖЕСТКОГО ДИСКА ПРОИСХОДИТ:

1) образование дорожек

2) записывается нулевое значение в соответствующие элементы fat

3) переписывание фрагментированных файлов на новое место

4) образование кластеров

5) создание резервных копий файлов

9. СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ — ЭТО:

1) совокупность программных комплексов обеспечения правильной работы эвм

2) система правил выполнения вычислений на компьютере

3) совокупность приемов наименования и записи чисел

4) группа из восьми бит

5) таблица умножения

10. ПРОГРАММА И ДАННЫЕ В ПАМЯТИ КОМПЬЮТЕРА ПРЕДСТАВЛЕНЫ:

1) в шестнадцатеричной системе счисления

2) в двоичной системе счисления

3) четырехкратной системе счисления

4) в восьмеричной системе счисления

5) в десятичной системе счисления

11. СИСТЕМОЙ СЧИСЛЕНИЯ, В КОТОРОЙ ДЛЯ ЗАПИСИ ЧИСЕЛ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ЦИФРЫ ОТ 0 ДО 9 И БУКВЫ ОТ A ДО F, ЯВЛЯЕТСЯ

1) восьмеричная

2) шестеричная

3) шестнадцатеричная

4) двоичная

5) десятичная

12. ХАРАКТЕРНОЙ ЧЕРТОЙ ДЛЯ ЭВМ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ ЯВЛЯЮТСЯ

1) интегральные схемы

2) мини лампы

3) транзисторы

4) биочипы

5) кристаллы

13. НАУКА, ПОЗВОЛИВШАЯ СОЗДАТЬ КОМПЬЮТЕРЫ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ, ЭТО…

1) микроэлектроника

2) микробиология

3) схемотехника

4) мультиинформатика

5) инженеринг

6) инженеринг

14. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ВЫПОЛНЯЮТ ФУНКЦИЮ

1) управление работой эвм по заданной программе

2) хранение информации

3) ввод и вывод информации

4) обработку информации

5) удаление информации

15. ДЛЯ ХРАНЕНИЯ БОЛЬШИХ ОБЪЕМОВ ИНФОРМАЦИИ В КОМПЬЮТЕРЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНО

1) видеокарта

2) мышь

3) процессор

4) винчестер

5) системная плата

16. ОСНОВОЙ КОМПЬЮТЕРА ЯВЛЯЕТСЯ

1) оперативная память

2) системная плата

3) клавиатура

4) CD-ROM

5) мышь

17. ДЛЯ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ СЛУЖИТ:

1) оперативная память

2) процессор

3) flash-карта

4) сканер

5) клавиатура

18. ГЛАВНЫМ ОТЛИЧИЕМ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ВНЕШНИХ НОСИТЕЛЯХ ОТ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В…

1) возможности хранения информации после отключения питания компьютера

2) объеме хранения информации

3) возможности парольной защиты информации

4) способах доступа к хранимой информации

5) возможности хранения информации только при наличии энергии

19. ПЛОТТЕР – ЭТО УСТРОЙСТВО ДЛЯ …

1) сканирования информации

2) печати графической информации

3) считывания графической информации

4) ввода графической информации

5) хранения больших объемов графической информации

20. УСТРОЙСТВО, СЛУЖАЩЕЕ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ТОЛЬКО ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ КОМПЬЮТЕРА, ЭТО —

1) CD-ROM

2) винчестер

3) оперативная память

4) монитор

5) колонки

21. УСТРОЙСТВОМ ВВОДА ИНФОРМАЦИЯ ЯВЛЯЕТСЯ

1) монитор

2) процессор

3) мышь

4) принтер

5) колонки

22. УСТРОЙСТВОМ ВЫВОДА НА БУМАГУ ТЕКСТОВОЙ И ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ НАЗЫВАЕТСЯ

1) принтер

2) клавиатура

3) монитор

4) графический планшет

5) диск

23. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ТЕКСТОВОЙ И ЧИСЛОВОЙ ИНФОРМАЦИИ:

1) монитор

2) клавиатура

3) системный блок

4) дисковод

5) принтер

24. УСТРОЙСТВОМ ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ ЯВЛЯЕТСЯ:

1) сканер

2) клавиатура

3) дигитайзер

4) плоттер

5) винчестер

25. ОСНОВУ СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРОВ СОСТАВЛЯЮТ:

1) диоды

2) электрические лампы

3) полупроводники

4) катод

5) транзисторы

26. МОНИТОР КОМПЬЮТЕРА, РАБОТАЮЩИЙ НА ОСНОВЕ ПРИКОСНОВЕНИЙ ПАЛЬЦАМИ…

1) использует биометрический ввод

2) снимает показания о температуре пользователя

3) имеет сенсорный экран

4) увеличивает пропускную способность экрана

5) увеличивает цветопередачу экрана

27. МОДЕМ СЛУЖИТ ДЛЯ:

1) печати графических файлов

2) копирования документов

3) соединения с интернетом

4) разделения файловой системы на сектора

5) отображения вводимой информации на мониторе

28. FLASH-КАРТА ПОЗВОЛЯЕТ:

1) только считывать информацию

2) кратковременно хранить информацию во время работы компьютера

3) долговременно обеспечивать работу оперативной памяти

4) только хранить цифровое видео

5) использовать ее в портативных устройствах для хранения информации

29. ПРИ ВЫКЛЮЧЕНИИ КОМПЬЮТЕРА СОДЕРЖИМОЕ ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ:

1) рассылается по локальной сети

2) очищается

3) архивируется

4) сохраняется до последующего включения

5) дублируется

30. РАЗРЯДНОСТЬЮ МИКРОПРОЦЕССОРА ЯВЛЯЕТСЯ…

1) ширина шины адреса микропроцессора

2) количество бит, обрабатываемых микропроцессором за один такт работы

3) физический объем регистров микропроцессора

4) размер кэш-памяти

5) объем хранимой информации

31. ДЛЯ ЧИСЛА 10 ШЕСТНАДЦАТЕРИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ БУДЕТ СЛЕДУЮЩИМ:

1) 11

2) A

3) 09

4) 1A

5) AA

32. К ИНТЕРФЕЙСАМ ОТНОСЯТСЯ

1) параллельные и последовательные

2) параллельные и перпендикулярные

3) последовательные и горизонтальные

4) горизонтальные и параллельные

5) многозадачные и однозадачные

33. СОВОКУПНОСТЬ ВСЕХ УНИФИЦИРОВАННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ИНФОРМАЦИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ИНФОРМАЦИИ, ЭТО —

1) мультимедийный компьютер

2) интерфейс

3) flash-карта

4) любой программный продукт

5) файлы и файловая система

Юбилей академика Александра Васильевича Латышева

​

В 1981 году окончил Новосибирский госуниверситет по специальности «физика». Далее — в Институте физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО АН СССР (г. Новосибирск): стажер–исследователь, с 1998 года — зав. лаборатории нанодиагностики и нанолитографии, с 2007 года — заместитель директора по научным вопросам. С 2013 года — директор Института. 

Одновременно — зав.кафедрой Новосибирского госуниверситета.

Член-корреспондент РАН c 2008 года, академик РАН c 2016 года — Отделение нанотехнологий и информационных технологий.

Специалист в области нанотехнологий и диагностики низкоразмерных систем.

Академик А.В. Латышев — российский учёный в области синтеза пленочных и наноразмерных полупроводниковых структур из молекулярных пучков, полупроводниковых нанотехнологий для нового поколения элементной базы наноэлектроники и структурной диагностики низкоразмерных систем, нанофотоники, диагностики атомного разрешения.

Наиболее значительным результатом его работ явилось создание уникальной системы сверхвысоковакуумной отражательной электронной микроскопии для in situ характеризации атомных процессов при молекулярно-лучевой эпитаксии, твердофазных реакциях и взаимодействии газов с поверхностью монокристаллического кремния. Им был выполнен цикл пионерских работ по изучению структурных перестроек на поверхностях кремния, которые внесли принципиально новое понимание в физику формирования субмонослойных покрытий. Впервые был теоретически обоснован и экспериментально открыт эффект электромиграции адсорбированных атомов кремния, который вызывает перераспределение элементарных атомных ступеней на поверхности кремния. Впервые установлено влияние поверхностных фазовых переходов на кластерирование моноатомных ступеней на поверхности кремния, установлена структура высокотемпературной поверхности кремния, обнаружено аномальное движение ступеней при сверхструктурном переходе. Полученные результаты использованы для разработки и совершенствования технологии молекулярно-лучевой эпитаксии и дают пути создания новых приборов полупроводниковой наноэлектроники на основе обнаруженных эффектов самоорганизации на поверхности кремния.

Основные научные труды А.В. Латышева связаны c изучением механизмов атомных процессов на поверхности и границах раздела при формировании полупроводниковых систем пониженной размерности. Под его руководством осуществляется комплексная метрологическая, диагностическая и технологическая поддержка многочисленных исследования в области нанотехнологий методами высокоразрешающей, сканирующей, отражательной электронной микроскопии и других методов на базе центра коллективного пользования «Наноструктуры». Полученные результаты обеспечили создание нового поколения полупроводниковых приборов, таких как нанотранзисторы и одноэлектронные транзисторы, фотоприемные устройства на квантовых эффектах, и элементы силовой электроники. А.В. Латышевым с сотрудниками ведутся работы по развитию имеющихся и созданию новых методов нанолитографии, как остросфокусированным электронным и ионными пучками, так и с применением сканирующих зондовых микроскопов.

Основные научные результаты: исследованы атомные механизмы формирования эпитаксиальных гетероструктур в системах пониженной размерности для изучения квантовых эффектов, электронной интерференции и одноэлектронных эффектов, составляющих основу элементной базы наноэлектроники; развиты эффективные методы высокоразрешающей электронной микроскопии, позволившие создать матричные фотоприемники ИК-диапазона для устройств тепловидения, новые изделия СВЧ-электроники, компоненты радиационно-стойкой электроники, покрытия атомной толщины.

А.В. Латышевым с сотрудниками ведутся работы по совершенствованию имеющихся и созданию новых методов нанолитографии, в частности, в руководимой им лаборатории методами высокоразрешающей электронно-лучевой литографии получены структуры с размерами до 10 нм, в которых наблюдались квантовые явления при переносе заряда. Особые успехи были получены в работах по развитию методов нанолитографии с применением сканирующих зондовых микроскопов. Под его руководством в ИФП СО РАН проводятся многочисленные исследования по диагностике полупроводниковых материалов и приборов микро и наноэлектроники методами высокоразрешающей, сканирующей, отражательной электронной микроскопии, а также сканирующей зондовой микроскопии на основе атомно-силового микроскопа.Под руководством А.В. Латышева выполнялись международные контракты с фирмами Самсунг (Ю.Корея), «Мозаик кристалл» и «Наногейт» (Израиль), «AGM» (Германия) и другими, а также с рядом университетов (Германии, Франции, Японии, США, Болгарии и др.).А.В. Латышев — соруководитель научной школы «Атомные процессы и технологии создания низкоразмерных полупроводниковых систем», им подготовлены 3 кандидата наук. Является научным руководителем направления «Функциональные свойства наносистем и наноматериалов» в Научно-образовательном комплексе «Наносистемы и современные материалы» при НГУ. Руководитель Научно-образовательного центра «Физика конденсированных сред и физического материаловедения».

Автор и соавтор 246 научных работ, из них 6 монографий и 9 патентов.

Член редколлегий журналов «Surface Science and Nanotechnology», «Наука из первых рук» и «Вестник НГУ» (серия Физика).А.В. Латышев — член Президиума СО РАН, заместитель председателя Бюро ОУС СО РАН по нанотехнологиям и информационным технологиям, член специализированных диссертационных советов в ИФП СО РАН и НГТУ.Член приборной комиссии СО РАН, член технического комитета по стандартизации (ТК 441 «Нанотехнологии»), член экспертных советов РФФИ, Министерства образования и науки и ГК «Роснано», член Научно-технического совета при Министерстве социального развития Новосибирской области.

Член Научного совета Международной школы по материаловедению и электронной микроскопии (г. Берлин).

Награжден премией Правительства РФ.

Имел гранты Президента РФ.

Удостоен грамот Президиума РАН и Президиума СО РАН, Министерства образования и науки РФ, дипломов Фонда содействия отечественной науке и грамоты.


Электронные версии книг

  • Краткая сводка команд БЭСМ-2 и временная инструкция по пользованию подпрограммами. 1960 г. Вычислительный центра АН СССР. Книга из библиотеки академика А. П. Ершова. В книге кратко перечислены основные системы команд ЭВМ БЭСМ-2 и опубликована временная инструкцию по пользованию подпрограммами для данной машины. Публикуется в формате pdf, 757 Кб.

  • К.В. Песелев, В. В. Родионов и др. СМ ЭВМ: Комплексирование и применение..Под редакцией Н. Л. Прохорова. 1986 г. В книге рассматриваются основные модели классов микро-, мини- и мега-мини-СМ ЭВМ (2-я и 3-я очереди). Анализируются архитектурные особенности, системотехнические характеристики, технические и программные средства. Даются рекомендации по повышению эффективности применения СМ ЭВМ. в гибких автоматизированных производствах, конструкторских бюро, системах учета и контроля.
    Для инженерно-технических и научных работников в области вычислительной техники и автоматизированных систем управления. М.: Финансы и статистика. Публикуется с разрешения автора в формате pdf, 6.23 Мб

  • История информатики в России: ученые и их школы. Редакторы-составители В. Н. Захаров, Р. И. Подловченко, Я. И. Фет. 2003 г. Книга представляет собой своего рода продолжение сборника «Очерки истории информатики в России», изданного в Новосибирске в 1998 году. В становлении и развитии российской информатики решающую роль играли школы А. И. Берга, И. С. Брука, Л. В. Канторовича, С. А. Лебедева, А. А. Ляпунова, А. А. Маркова и других выдающихся ученых.
    Этим людям и их ученикам посвящена настоящая книга. Читатель найдёт здесь биографические очерки, воспоминания, архивные материалы. Значительная часть статей публикуется впервые.
    Книга предназначена для широкого круга читателей, интересующихся историей науки и жизнью замечательных людей. Москва: Наука. Публикуется в формате pdf, 2.75 Мб

  • Очерки истории информатики в России.  Редакторы-составители Д. А. Поспелов, Я. И. Фет. 1998 г.  Книга состоит из собрания различных материалов, относящихся к периоду зарождения кибернетики и информатики в России. В неё включены работы ведущих специалистов, в которых дается анализ путей развития кибернетического движения в нашей стране, воспоминания участников тех событий, очерки о наиболее значительных людях и научных школах того времени, переиздание ключевых статей тех лет. Публикуется ряд архивных материалов, характеризующих деятельность ведущих ученых той поры: А. И. Берга, Л. В. Канторовича, А. Н. Колмогорова, А. А. Ляпунова и других.
    Книга рассчитана па научных работников и всех, кто интересуется историей отечественной науки. Новосибирск: Научно-издательский центр ОИГГМ СО РАН. Публикуется в формате pdf, 4.51 Мб.

  • Алексей Андреевич Ляпунов. Редакторы-составители Н. А. Ляпунова, Я. И. Фет. 2001 г. Книга посвящена жизни и деятельности выдающегося российского учёного Алексея Андреевича Ляпунова. В истории отечественной науки А. А. Ляпунов занимает особое место в связи с тем, что он сыграл решающую роль в борьбе за признание и развитие кибернетики. Материалы и документы, собранные в книге, относятся, главным образом, к сибирскому периоду жизни А. А. Ляпунова, то есть к 1961–1973 годам, и характеризуют его не только как учёного, педагога и общественного деятеля, но и как благородного человека, вся жизнь которого была и остаётся примером служения людям.
    Книга адресована студентам, преподавателям и всем, кто интересуется историей отечественной науки. Новосибирск: Филиал «Гео» Издательства СО РАН, Издательство ИВМиМГ СО РАН. Публикуется в формате pdf, 2.81 Мб.

  • Я. И. Фет. Рассказы о кибернетике. 2007 г. Книга посвящена истории возникновения и развития удивительной науки – кибернетики. Известно, что в свое время кибернетика в СССР подвергалась преследованиям. В этой книге читатель найдет рассказы о том, кто и почему шельмовал кибернетику, называя ее «буржуазной лженаукой», и о том, что собой представляет кибернетика в действительности.
    Рассказывается о выдающихся отечественных ученых, бесстрашно выступивших на защиту молодой науки; о важнейших событиях, которые привели к победоносному шествию кибернетики и выросшей из нее информатики.
    Публикуются биографии и портреты ученых и изобретателей, внесших кибернетики и информатики. решающий вклад в развитие Отмечается роль Сибирского отделения Академии наук СССР как центра советских кибернетических исследований.
    Книга адресована студентам, преподавателям и всем, кто интересуется историей науки. Новосибирск: Издательство СО РАН. Публикуется в формате pdf, 888 Кб.

  • Вспоминая Акселя Ивановича Берга. 2010 г. Редактор-составитель Я. И. Фет. Составители : Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. Эта книга продолжает серию публикаций, посвящённых личности и научному творчеству выдающегося учёного Акселя Ивановича Берга. Адмирал-инженер и академик, он создает в 1959 году Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика» при Президиуме АН СССР и становится его председателем. Благодаря таланту и энергии А.И. Берга этот Совет в течение 20 лет был в нашей стране центром организации и проведения важнейших теоретических и прикладных работ по различным направлениям кибернетики. 

    В книге публикуются статьи и воспоминания соратников А.И. Берга, отражающие важнейшие события его биографии.
    Книга адресована широкому кругу читателей, интересующихся историей науки и жизнью её героев. Новосибирск: Академическое издательство «Гео». Публикуется в формате pdf, 595 Кб.

  • Из истории кибернетики, 2006 г. Редактор-составитель Я. И. Фет. Ответственный редактор А. С. Алексеев. Герои и авторы публикуемых очерков – выдающиеся ученые разных стран, пионеры кибернетики. Они делятся воспоминаниями с читателями, высказывают свои взгляды на прошлое, настоящее и будущее кибернетики и выросшей из нее информатики.
    Книга адресована широкому кругу читателей, интересующихся историей науки и жизнью замечательных людей.
    Новосибирск: Академическое издательство «Гео». Публикуется с разрешения Я. И. Фета (в формате pdf, 2.01 Мб).

  • В. Я. Тучков, 2014 г. Первопроходец цифрового материка. Книга посвящена уникальной творческой судьбе пионера отечественной информатики Анатолия Ивановича Китова (1920–2005). Благодаря его научно–практическому вкладу в информационные технологии в Советском Союзе была «легализована» кибернетика, создан самый быстродействующий в мире ламповый компьютер, по его книгам учились первые поколения отечественных и зарубежных программистов и конструкторов ЭВМ. Он был инициатором и разработчиком грандиозного проекта, благодаря которому интернет должен был появиться в СССР раньше, чем в США. О его уникальных достижениях широкой публике практически ничего не известно. Это объясняется не только тем, что его работы были защищены грифом «совершенно секретно», но и мстительностью высшего чиновничества, с которым Китов постоянно конфликтовал, пробивая жизненно важные для страны проекты. Разгром китовского проекта «Красная книга» стал одной из причин крушения советской власти. Публикуется с разрешения А. В. Китова (в формате pdf, 5,44 Мб).

  • А. Ю. Щербаков, 2009 г. Современная компьютерная безопасность. Теоретические основы. Практические аспекты. Учебное пособие. – М.: Книжный мир. Книга является уникальным изданием, объединившим под своей обложкой практически все актуальные вопросы компьютерной безопасности, начиная от теоретических моделей безопасности компьютерных систем и заканчивая практическими рекомендациями для аудита безопасности и подробным обзором стандартов и нормативных документов.
    Помимо классических разделов компьютерной безопасности, книга содержит ряд уникальных материалов, которые невозможно найти ни в одной современной книге по данной проблематике – в первую очередь это инфраструктурные аспекты компьютерной безопасности, проблемы компьютерной надежности и защиты в операционных системах, а также системные вопросы и специальные разделы компьютерной безопасности.
    Материалы книги приведены в строгой методической последовательности и взаимосвязи друг с другом, что позволяет читателю выстроить стройную взаимосвязанную картину современных методов компьютерной безопасности и защиты информации.
    Книга предназначена для широкого круга специалистов в области информационной и компьютерной безопасности, инженеров-разработчиков систем безопасности, администраторов и аудиторов, а также для студентов и аспирантов, обучающихся по дисциплинам «Защита программ и данных», «Теоретические основы информационной безопасности», «Компьютерная безопасность». Публикуется с разрешения автора (в формате pdf, 6.11 Мб).

  • А. Ю. Щербаков. 2013 г. Браконьеры социальных сетей. Эта книга — для читателей, которые день за днем живут в социальных сетях, но не забывают и о реальном мире, которых заботит собственное душевное здоровье и безопасность общения в сети. Но и для тех, кто забыл о реальности и поселился в Сети, наши советы все равно будут небесполезны. Наши технологии и советы — для тех, у кого социальные сети – реальный инструмент, инструмент общения и самореализации. Погружение в социальные миры и сообщества совсем небезопасно, оно подобно походу в лес или погружению море, где свои законы и опасности. Быть может, ассоциация будет немного детской, но общение в соцсетях напоминает сказку о семерых козлятах: малыши-козлята не узнали волка с чужим голосом, и всего лишь одного из них не съели. И это реальная статистика: в среднем всего лишь один пользователь из семи уберегся от неприятностей и дискомфорта, связанных с соцсетями. Для наших начинающих или далеких от техники друзей по виртуальному миру мы даем эффективные и действенные советы, проверенные временем и практикой. Публикуется с разрешения автора (в формате pdf, 1.98 Мб).

  • Г. П. Васильев, Г. А. Егоров, Н. Н. Щербина. Программное обеспечение сетей СМ ЭВМ, 1983 г. В книге описан конкретный пакет программ сетевой телеобработки, функционирующий под управлением операционной системы ОС РВ. Изложены структура и функции пакета, связи между процессами в сети, приведены описания соответствующих программных средств.
    ety.p Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией систем распределенной обработки данных, а также для аспирантов и студентов вузов соответствующих специальностей. Публикуется с разрешения автора (в формате pdf, 1.1 Мб).

  • О.С. Потураев, А.Я. Харкевич, Я.А. Хетагуров. Некоторые вопросы конструирования и предварительной эксплуатации вычислительного устройства на полупроводниковых приборах, 1959 г. В книге изложены вопросы конструирования, а также приведены схемы и характеристики основных элементов вычислительного устройства на полупроводниковых приборах (триоды П6А, П6В и П1Е и диоды Д2В и ДГЦ-24) и схемы регистра сумматора и запоминающего устройства на ферритах. Описывается методика наладки устройства и результата его четырехмесячной эксплуатации. Публикуется с разрешения автора (в формате pdf, 1. 61 Мб)

  • Лейтес Л. С.  Очерки истории отечественного телевидения. 2015 г. В книге представлены многие важнейшие события и факты из истории отечественного телевидения: малострочное оптико-механическое (механическое) ТВ-вещание из Москвы, становление и начальный период развития техники внестудийного ТВ-вещания, история разработки проекта ТВ-стандарта 625 строк, вклад отечественных ученых и специалистов в создание передающих телевизионных трубок, в разработку профессиональных видеомагнитофонов, систем цветного телевидения, теорию малокадрового телевидения и ряд других аспектов истории отечественного телевидения. Приведены очерки, посвященные 75-летию Московского телецентра и созданию и вводу в эксплуатацию ТТЦ «Останкино». Книга предназначена для сотрудников телерадиоцентров (телекомпаний) и может быть полезна студентам технических и гуманитарных учебных заведений, специализирующихся в области изучения ТВ-техники и тележурналистики. Публикуется с разрешения автора.

  • В.А. Евстигнеев, В. Н. Касьянов. «Русско-английский и англо-русский словарь по графам в информатике», 2011, Новосибирск. Под ред. профессора Виктора Николаевича Касьянова. Предлагаемый русско-английский и англо-русский словарь охватывает около 5000 терминов по теории графов и её применениям в информатике и программировании. Для удобства читателя в одной книге даются обе части: русско-английская и англо-русская.
    Для широкого круга специалистов, использующих методы теории графов при решении своих задач, в первую очередь для системных и прикладных программистов, а также для специалистов по САПР, конструкторов СБИС и т.д. Публикуется с разрешения авторов (в формате pdf, 744 Кб).

  • И.А. Крайнева, Н.А. Черемных.«Путь программиста», 2011, Новосибирск. Под ред. доктора физико-математических наук, профессора А. Г. Марчука. Биография выдающегося ученого, математика, программиста, создателя Сибирской школы программирования академика Андрея Петровича Ершова изложена в данной книге. В истории советской науки Ершов занимает особое место как пионер и лидер отечественного программирования, на становление и развитие которого он оказал значительное и определяющее влияние. Его биография продолжает серию публикаций об ученом: она выходит вслед за сборником документов и воспоминаний «Андрей Петрович Ершов – ученый и человек», Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2006 г. и «Андрей Петрович Ершов. Материалы к биобиблиографии сибирских ученых», Новосибирск, ООО «Сибирское Научное Издательство», 2009 г.
    Книга адресована широкому кругу специалистов в области информатики, студентам, преподавателям, а также читателям, интересующимся историей отечественной науки. Публикуется с разрешения авторов, (в формате pdf, 1.93 Мб)

  • В. Ю. Дьяконов, В. А. Китов, И. А. Калинчев.«Программное обеспечение систем телеобработки данных», 1992 г. Описываются возможности аппаратуры передачи данных. Приводятся примеры эксплуатируемых мониторов телеобработки данных. Особое внимание уделяется разработанной авторами мультитерминальной системе распределенной обработки данных ОБЬ, а также функциональным системам СОИР, КОНТРОЛЬ, ФОРМАТОР, ТЕРМЕС, ПДТ, КДОМ, эксплуатируемых на многих ВЦ. Для научных работников и программистов. (в формате pdf, 1.24 Мб)
  • В. Ю. Дьяконов, В. А. Китов, И. А. Калинчев. «Системное программирование». Под редакцией д-ра техн. наук, проф. А.Л. Горелика. 1990 г. В книге рассмотрены архитектура, состав технических средств и основные функции системного программного обеспечения ЭВМ третьего поколения. Описаны управляющая программа, системы программирования, средства ввода-вывода, процедуры и комплексы системных вспомогательных программ ЕС ЭВМ. Приведено описание основных компонентов микропроцессорных ЭВМ. (в формате pdf, 1.91 Мб).
  • Серия: Математическое обслуживание машины «Сетунь». Под общей редакцией Е. А. Жоголева. 1964-1971 гг. В данной серии рассмотрены особенности программирования на машине «Сетунь», а также особенности её математического обслуживания.
  • «Хрестоматия по истории информатики». Автор-составитель Я.И. Фет. 2014 г. В хрестоматию включены различные материалы, посвящённые зарождению информатики в мире и в России: очерки о выдающихся учёных, о научных школах, воспоминания участников событий и наиболее важные статьи прошлых лет. Особое внимание уделено роли в развитии кибернетического движения отечественных специалистов, в том числе сотрудников научных институтов Сибирского отделения Академии наук. Хрестоматия предназначена для школьников, студентов, преподавателей и широкого круга читателей, интересующихся историей науки и жизнью замечательных людей. (4.25 Мб, в формате pdf)
  • А. И. Китов «Программирование экономических и управленческих задач». 1971 г. Настоящая книга посвящена вопросам подготовки и программирования задач обработки экономической информации и управления в автоматизированных системах. Книга предназначена для алгоритмистов, программистов, инженеров и экономистов, работающих в области автоматизации процессов управления и обработки экономической информации, и студентов высших учебных заведений соответствующих специальностей.(4.46 Мб , в формате pdf.)
  • Рекомендации по созданию узлов и блоков на твердых схемах. Гальперин. Таубкин. 1964 г. Настоящие рекомендации излагают общие сведения о твердых схемах (ТС) и особенностях построения узлов и блоков на ТС; содержат основные положения, которыми должен руководствоваться разработчик на этапе выбора направления работ по созданию узлов и блоков на ТС.  Материал предоставлен в формате pdf Вячеславом Ивановым (г. Воронеж), исходник — рукописная форма. (5.62 Мб , в формате pdf.) 
  • Страницы истории отечественных ИТ. Сост. Э.М. Пройдаков. 2015 г. Этот сборник представляет собой масштабный экскурс в историю отечественных электронно-вычислительных машин. В книге содержатся биографии 40 выдающихся учёных и конструкторов, подробно описано свыше десятка семейств ЭВМ, даны технические характеристики каждой модели, изложены принципы работы и применяющиеся технологии. Дан анализ пионерных разработок 1940-1980-х гг., которые заложили мощнейший научно-технический потенциал и вывели СССР на лидирующие позиции в области информационных технологий.(1.85 Мб, в формате pdf).
  • Ершов А.П. Теория программирования и вычислительные системы. 1972 г. В брошюре приведен обзор основного раздела теоретического программирования — теории схем программ, обсуждается фундаментальная задача теории программирования и анализируются основные теории параллельного программирования. В качестве вывода высказывается гипотеза о целесообразной структуре ЭВМ четвертого поколения. В заключительной главе изложен подход к реализации алгоритмических языков  — Алгола 68, ПЛ/1, Симулы 67. Брошюра рассчитана на широкий круг читателей, занимающихся программированием и интересующихся перспективами его развития. (1.73 Мб, в формате pdf)
  • «Масис-1». Краткое техническое описание цифровой управляющей машины «Масис-1». 1965 г. В настоящем описании машины „Масис-1” приводятся общие технические данные машины и характеристики её основных узлов. (2.21 Мб, в формате pdf).
  • «Раздан-3». Основные технические параметры универсальной цифровой вычислительной машины. 1965 г. В настоящем описании машины „Раздан-3” приводятся основные параметры машины, краткая характеристика основных устройств машины, структура команд и система операций. Данное описание дает общее представление о машине „Раздан-3”. (2.00 Мб, в формате pdf).
  • Л. Н. Дашевский, Е. А. Шкабара. Как это начиналось. (Воспоминания о создании первой отечественной электронной вычислительной машины — МЭСМ). 1981 г. В 1981 г. исполняется 30 лет со времени сдачи в эксплуатацию первой отечественной электронной вычислительной машины — МЭСМ. Л. Н. Дашевский и Е. А. Шкабара, непосредственные участники ее создания, делятся своими воспоминаниями о славном периоде советской науки, с которого началось бурное развитие вычислительной техники и кибернетики в Советском Союзе, рассказывают о своем учителе — Герое Социалистического Труда академике С. А. Лебедеве.
    Книга рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся историей развития отечественной вычислительной техники. (888 Кб, в формате pdf).
  • «Наири». Краткое техническое описание. 1964 г. В настоящем описании машины „Наири” приводятся основные параметры, краткая характеристика основных устройств, структура команд и система операций. Также приводятся характерные примеры решения задач в режиме автоматического программирования и счётного режима. Данное описание дает общее представление о машине „Наири». (3.34 Мб, в формате pdf).
  • Н. Н. Воронцов. Алексей Андреевич Ляпунов. Очерк жизни и творчества. Окружение и личность. 2011 г. Книга издана к 100-летнему юбилею Алексея Андреевича Ляпунова, выдающегося ученого, замечательного человека и педагога, одного из основателей знаменитой физико-математической школы в новосибирском Академгородке. Она состоит из историко-биографического очерка Н.Н. Воронцова и более 350 уникальных фотографий выдающихся представителей рода Ляпуновых-Хованских-Крыловых-Капиц, составивших цвет российской науки и культуры.
  • В. А. Долгов. КИТОВ Анатолий Иванович – пионер кибернетики, информатики и автоматизированных систем управления. 2010 г. Книга посвящена А.И. Китову – пионеру отечественной кибернетики, электронно-вычислительной техники и информатики. Профессор А.И. Китов является родоначальником ряда научных направлений информатики, автором первых учебников по ЭВМ, программированию, алгоритмическим языкам и автоматизированным системам управления. Данная книга представляет интерес для широкого круга читателей, которые интересуются историей отечественной науки и использованием ее результатов в народном хозяйстве. (13,1 Мб, в формате pdf) Также смотрите дополнительные иллюстрации к изданию. (2,71 Мб, в формате pdf).
  • Электронная вычислительная техника. Сборник статей. Под редакцией В. В. Пржиялковского. 1987г. Помещены статьи по общим вопросам и проблемам построения ЭВМ, созданию микроэлектронной элементной базы, системам автоматизированного проектирования матричных БИС, конструкциям многослойных печатных плат ЭВМ и современным техническим средствам ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ. Основная часть выпуска посвящена теоретическим и прикладным вопросам создания высокопроизводительных ЭВМ и быстродействующей элементной базы.
    Для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой, проектированием и применением ЭВМ. (3,36 Мб, в формате pdf).
  • В.Н. Васильев, В.Г. Парфенов. Истории кафедры «Компьютерные технологии» НИУ ИТМО.  На опыте формирования и развития кафедры «Компьютерные технологии» Санкт- Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики раскрыты основные пути постановки учебно-методической и организационной работы по подготовке бакалавров и магистров направления «Прикладная математика и информатика». Описаны методические подходы, позволившие организовать выпуск высококвалифицированных специалистов в области разработки программного обеспечения на уровне, соответствующем международным стандартам. Адресовано широкому кругу читателей, связанных с проектированием и разработкой программного обеспечения, а также с подготовкой специалистов высшего звена в рамках вузовского и послевузовского образования. Публикуются с разрешения авторов.
  • Б.И. Рамеев. Универсальные автоматические цифровые вычислительные машины. «Урал-11». Общее описание машин. Министерство Радиопромышленности СССР. 1965 г. Передана музею Г.С. Смирновым, получившим её от Б. И. Рамеева. Вот что написал нам Геннадий Сергеевич:   «Текст описания ЭВМ Урал-11, нашедших широкое применение в вычислительных комплексах народного хозяйства, включая оборонные отрасли. Текст составлен под руководством и при непосредственном участии главного конструктора Б.И. Рамеева. Этот материал был передан мне как участнику разработки в качестве заместителя главного конструктора.» (1,71 Мб, в формате pdf)
  • В. В. Пржиялковский, Г. Д. Смирнов, В. Я. Пыхтин. Электронная Вычислительная Машина „Минск-32“. 1972 г. Пособие для работников вычислительных центров. В книге приводятся основные технические параметры, алгоритмы работы, общая структура и возможности электронной вычислительной машины «Минск-32». Подробно характеризуются ее основные особенности. Рассматриваются также вопросы обеспечения совместимости с ЭВМ «Минск-2», «Минск-22». Книга рассчитана на специалистов, работающих на машинах этой серии.
  • А.А. Колосов Вопросы молекулярной электроники. 1960 г. Отдел Научно – Технической Информации. «…Настоящая работа ставит своей задачей сделать первую попытку изложения вопросов молекулярной электроники на основе обобщения материалов, в разное время опубликованных в отечественной и зарубежной открытой литературе….»
  • Герович В.А. Диссертация на соискание ученой степени кандидата философских наук «Динамика исследовательских программ в области Искусственного Интеллекта»(0,7 Мб, в формате pdf). Целью диссертационного исследования являлась разработка методологической схемы науковедческого анализа современных (на момент 1991 года) неклассических научно-технических дисциплин на примере области искусственного интеллекта и применение данной схемы к исторической динамике этой области.
  • Давлет Исламович Юдицкий Под редакцией Б.М. Малашевича. Настоящая книга продолжает серию сборников «Созидатели отечественной электроники» (серия СОЭ), посвященных ведущим деятелям отечественной электроники. Второй сборник серии СОЭ посвящен видному деятелю отечественной вычислительной техники и микроэлектроники, крупному теоретику, практику и организатору, главному конструктору высокопроизводительных ЭВМ с рекордными для своего времени характеристиками. Сборник содержит биографию, избранные из его статей, публикации о нем, воспоминания о нем его друзей и коллег, его библиографию.
  • А.Л. Брудно. Введение в программирование в содержательных обозначениях. 1965 г. Книга написана автором метода содержательного программирования. Этот метод получил распространение, так как соединяет ряд достоинств программирования в адресах машины и программирования на алгоритмических языках. (3,5 Мб, в формате pdf)
  • Пржиялковский В. В., Ломов Ю. С. Технические и программные средства Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ-2). 1980 г. Книга посвящена вопросам развития архитектуры, внутренней структуры и принципам работы семейства программно-совместимых вычислительных машин Единой системы (ЕС ЭВМ). Отражены основные проблемы развития функциональных свойств, технических характеристик и программного обеспечения ЕС ЭВМ. (3,95Мб, в формате pdf)
  • И. Я. Акушский, В. М. Трояновский. Программирование на «Электронике-100» для задач АСУ ТП. 1978 г. (11 Мб, в формате pdf). Публикуются с разрешения автора.
  • Б.И. Рамеев. Проспект Универсальная Автоматическая Цифровая Вычислительная Машина «Урал-4». Передана музею Г.С. Смирновым, получившим её от Б.И. Рамеева. Вот что написал нам Геннадий Сергеевич: «Когда мы заканчивали работу по ЭВМ «Урал-4» Башир Искандарович изыскал возможность издать проспект по этой новой машине. Текст он составил сам. Целью публикации было ознакомление потребителей ЭВМ с новой машиной, ориентированной на решение планово-экономических задач. Машина представляла совершенно новый для нашей страны класс, имела новейшие устройства. К их числу относилось первое в стране АЦПУ, разработанное по моему проекту, но с активнейшим участием Башира Искандаровича в его реализации. Была реализована передовая по тому времени магнитная память. Надо сказать, что эта машина была приобретена не только планово-экономическими организациями, но разработчиками ракет, по достоинству оценившими нашу разработку.» (0,84 Мб, в формате pdf)
  • Система Автоматизации Программирования АЛГЭМ. Под редакцией доктора технических наук, профессора А. И. Китова. 1970 г. Настоящая книга посвящена описанию системы автоматизации программирования экономических и математических задач для машины «Минск-22». Эта система основана на использовании алгоритмического языка АЛГЭМ. Слово АЛГЭМ является сокращенным названием данного языка, предназначенного для описания алгоритмов решения экономических и математических задач (АЛГоритмы Экономические и Математические). (1,32 Мб, в формате pdf)
  • Александр Анатольевич Васенков. Под редакцией Б.М. Малашевича. Сборник посвящен Александру Анатольевичу Васенкову – видному деятелю отечественной микроэлектроники, принимавшему активное участие в ее создании и развитии в ее лучшие времена. В те годы, когда советская микроэлектроника, наряду с микроэлектроникой США и Японии, занимала твёрдые позиции в тройке мировых лидеров – второе в мире место в области специальной и третье в области индустриальной и потребительской микроэлектроники. Сборник содержит биографию Александра Анатольевича, избранные из его статей, публикации о нём, воспоминания о нём его друзей и коллег, обширную библиографию его публикаций.
  • АКСЕЛЬ ИВАНОВИЧ БЕРГ Ответственный редактор академик А.С. Алексеев. Редактор-составитель д.т.н. Я.И. Фет. Книга посвящена личности и научному творчеству выдающегося ученого Акселя Ивановича Берга. В книге публикуются уникальные материалы, рассказывающие о жизненном пути А.И. Берга, документы, фиксирующие важнейшие события его биографии, наиболее интересные его статьи и доклады. Многочисленные воспоминания современников рисуют яркий и благородный образ Акселя Ивановича. Публикуется с разрешения авторов. (3,38 Мб, в формате pdf)
  • Книги В. В. Липаева. Публикуются с разрешения автора.
  • Арифметика цифровых машин. Карцев М. А. Главная редакция физико-математической литературы издательства «Наука», 1969, 576 стр.
    В книге рассмотрен комплекс теоретических и практических вопросов, связанных с проектированием арифметических устройств электронных цифровых машин. Рассмотрены способы представления чисел в машинах, влияние различных решений на количество оборудования и скорость выполнения операций в машине. Дано обобщение понятия системы счисления на дробные основания, введено понятие способов кодирования, близких к позиционным с естественными весами разрядов. Приведены способы двоичного кодирования десятичных цифр, помехозащищенные и рефлексные коды. Далее рассмотрены сумматоры, счетчики и другие схемы выполнения элементарных операций; приводятся минимальные схемы двоичного сумматора, обобщение понятия комбинационного сумматора на случаи использования синхронных элементов, схемы счетчиков на многопозиционных полусчетных кольцах, схемы, основанные на принципе подвижных блокировок, а также способы ускорения суммирования. Излагаются аппаратные способы выполнения сложения, вычитании, умножения, деления, извлечения корня, перевода чисел из одной системы счисления в другую и других операций. Для умножения рассмотрены логические методы ускорения, аппаратные методы ускорения в последовательных и параллельных устройствах; даны предельные оценки для логических методов и аппаратных методов 1-го порядка. Аналогичные методы рассмотрены и для деления. В заключение приведены соображения по формированию списка арифметических операций электронной цифровой машины. Библиографических ссылок 340 назв., 101 рисунок, 16 таблиц. (7.8 Мб, в формате pdf )
  • Алексей Андреевич Ляпунов. 100 лет со дня рождения / Редакторы-составители и авторы вступления: Н.А. Ляпунова, А.М. Федотов, Я.И. Фет; отв. ред. Ю.И. Шокин. – Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2011.– 587 с., [40] с. ил. – ISBN 978-5-904682-54-5 (в пер.) А.А. Ляпунов занимает особое место в истории науки в связи с тем, что он сыграл решающую роль в борьбе за признание и развитие кибернетики в нашей стране. В книге представлены биографические материалы, избранные статьи, воспоминания и документы, ярко характеризующие личность Алексея Андреевича Ляпунова, его жизнь и деятельность.(6,26 Мб, в формате pdf)
  • Лазарь Аронович Люстерник, Александр Александрович Абрамов, Виктор Иванович Шестаков, Михаил Романович Шура-Бура. Решение математических задач на автоматических цифровых машинах. Программирование для быстродействующих электронных счетных машин. // Издательство Академии Наук СССР. Москва — 1952 (zip архив формата pdf — 46 Мб, формат djvu — 6,37 Мб)
  • Радиотехника и Электроника и их техническое применение. Под редакцией академика А. И. Берга и профессора И. С. Джигита. Издательство Академии Наук СССР. Москва — 1956 (1.5 Мб pdf)
  • Массовая радиобиблиотека. Эта серия научно-популярных изданий была основана в 1947 году и включает свыше 1000 брошюр. Она выпускалась «Госэнергоиздат» с 1947 г. (с 1964 г. «Энергия»), а с 1982 г. — издательством «Радио и связь».
  • Ермолов П. Основатель радиотехнологий и Севастополь (к 150-летию со дня рождения А. С. Попова) // Севастопольский ежегодный визит-альманах (СЕВА-2009). Севастополь : Вебер, 2009. Вып. 3. С. 551-570. (61.6 Мб pdf)
  • Ермолов П. П., Федотов Е. А. А. С. Попов: крымский аспект (к 150-летию основателя радиотехнологий). Севастополь: изд-во Вебер, 2010. 191 с. (23.2 Мб, pdf)
  • А.И. Китов «Электронные вычислительные машины». 1958 г. В этой работе, появившейся в 1958 году массовым тиражом в издательстве «Знание», А.И. Китов подробно излагает перспективы комплексной автоматизации информационной работы и процессов административного управления, включая управление производством и решение экономических задач.
    Впервые в мире предсказывает необходимость поэтапного объединения всех вычислительных центров страны в единую государственную сеть ВЦ для эффективного управления экономикой СССР. (10.56 Мб, pdf)
  • Труды Виртуального компьютерного музея. История отечественных управляющих вычислительных машин (1955—1987 гг.) Под редакцией д.т.н, профессора Я. А. Хетагурова
  • Материалы пленарных заседаний конференции «Пути развития советского математического машиностроения и приборостроения». 1956 г.
  • В.С. Сергеев. Страницы жизни. От редактора: Эта книга написана в 1998 г. и за прошедшие годы коренным образом изменились наша страна, экономические отношения и технологии, применяемые при производстве микросхем. Книга первого директора НИИТТ Владимира Сергеевича Сергеева, Героя Социалистического Труда, одного из основателей завода «Ангстрем», представляет собой не только взгляд очевидца, но и несёт в себе его большой и творческий жизненный опыт. Публикуется с сокращениями. Подготовка к публикации: Эдуард Пройдаков, 09.04.2010 г. Публикуется в ВКМ с разрешения автора.
  • Быстродействующая вычислительная машина М-2 под редакцией чл.-корр. АН СССР И. С. Брука (брошюра 1957 г. в формате pdf, 6,7 Мб)
  • Параллелизм вычислительных процессов и развитие архитектуры СуперЭВМ. МВК Эльбрус. В.С. Бурцев, 1998 г. (в формате pdf 3.58 Мб, в формате doc 2.87 Мб)
  • Параллелизм вычислительных процессов и развитие архитектуры СуперЭВМ. В.С. Бурцев, 1997 г. (в формате pdf 4.71 Мб, в формате doc 2.35 Мб)
  • Андрей Петрович Ершов — ученый и человек. Книга представляет собой сборник материалов, посвященных жизни и деятельности выдающегося ученого, академика Андрея Петровича Ершова.
  • Рамеевская школа конструирования ЭВМ. История разработок в фотографиях 1948-1972 гг. Г.С. Смирнов. Об истории разработок автоматических цифровых электронных вычислительных машин, создававшихся в период становления и развития отечественного математического машиностроения в школе конструирования, возглавляемой одним из первопроходцев вычислительной техники Б. И. Рамеевым.
  • Брошюра из цикла «Био-библиография ученых Украинской ССР». Киев 1978. Сергей Алексеевич Лебедев. (Публикуется с согласия семьи С.А. Лебедева. Подготовка к публикации Эдуард Пройдаков. 344 Кб, pdf )
  • В марте 2010 года, наш постоянный автор и член совета музея Чачин Петр Павлович ездил по приглашению Минкомсвязи в город Краснотурьинск на родину А. С. Попова. Предлагаем материал книги-отчета о проведении года Попова (в формате pdf 39.9 Мб). Материал публикуется по договоренности с пресс-службой Минкомсвязи.
  • Электронные цифровые машины и программирование. А.И.Китов и Н.А.Криницкий 1959 г. (7.272 Мб, pdf)
  • О возможностях автоматизации управления народным хозяйством. А. И. Берг, А. И. Китов, А. А. Ляпунов. Первый доклад в СССР по АСУ страны Ноябрь 1959 г.
  • Вычислительная техника от М-1 до М-13. (1950 — 1991). Ю.В.Рогачев. 1998 г. Автору посчастливилось работать рядом с М.А. Карцевым в качестве главного инженера созданного им института, являясь одновременно и заместителем главного конструктора разработок. Сохранившиеся у автора рабочие записи, копии различных решений, графики и другие виды документов явились источниками информации, которые дали возможность в хронологической последовательности показать ход работ по созданию электронных вычислительных машин типа М с первого по четвертое поколение — от М-1 до М-13 и вычислительных комплексов, созданных на базе этих ЭВМ.
  • Коллектив ИПИ РАН подготовил и издал очень интересную книгу «Игорь Александрович Мизин – ученый, конструктор, человек». С любезного согласия директора ИПИ РАН академика Игоря Анатольевича Соколова мы помещаем эту книгу в музее. 5,4 Mb (pdf)
  • История вычислительной техники в лицах. Малиновский Б.Н. Книга посвящена жизни и творчеству первосоздателей отечественной цифровой электронной вычислительной техники — С.А. Лебедева, И.С. Брука, Б.И. Рамеева, В.М. Глушкова, Н.Я. Матюхина, М.А. Карцева и др. — замечательной плеяде ученых из воистину уникального многонационального созвездия мощных талантов, обеспечивших взлет важнейших направлений науки и техники в первые десятилетия после Великой Отечественной войны.
  • Программирование информационно-логических задач. А.И. Китов. 1967 г. (2.41 Мб pdf в архиве zip)
    Настоящая книга представляет собой монографию, посвященную программированию информационно-логических задач (обработка экономических данных, поиск научно-технической информации и т. д.). Рассматривается расширенный алгоритмический язык, построенный на базе АЛГОЛа и включающий в себя средства для обработки составных величин, списков и некоторые другие средства. Описываются способы построения в памяти машины и обработки списков различных типов, обеспечивающие быстрый поиск данных в больших объемах информации.
  • Электронные Вычислительные Машины. А. И. Китов, Н. А. Криницкий 1958 г.(5.19 Мб pdf в архиве zip)
    Брошюра знакомит читателя с принципом устройства и действия электронных цифровых вычислительных машин. Дается обзор применения электронных вычислительных машин, в частности для решения математических и логических задач и для автоматического управления объектами.
  • Электронные цифровые машины. А.И. Китов. 1956 г.
  • На связи — главный редактор. А. В. Гороховский в воспоминаниях и очерках (главы из книги)
  • Ферритовая память ЭВМ “Урал”. Страницы истории разработок. Г.С. Смирнов. Пенза. 2006 год (главы из книги)
  • “Становление Новосибирской школы программирования. Мозаика воспоминаний”. Под редакцией проф. И. В. Поттосина. Новосибирск: институт систем информатики им А. П. Ершова СО РАН, 2001 (статьи)
  • И. Саватеев — Первая часть “Руководство по микропроцессору Z8000”. В главе 1 содержится обзор архитектуры микропроцессора Z 8000; особое внимание уделено средствам, отличающим Z 8000 от его предшественников. Полный обзор архитектуры приведен в главе 2, а детальное описание различных её аспектов — в последующих главах. 1,17 Mb (Word в архиве pkzip)
  • А. Д. Смирнов. Современные математические машины. М., Гос. изд-во физико-математической литературы, 1959 г. (главы из книги)
  • Г. С. Смирнов. Семейство ЭВМ “Урал”. Страницы истории разработок. Пенза, 2005 г. (главы из книги)
  • Georg Trogemann, Alexander Nitussov, Wolfgang Ernst (Eds.) Computing in Russia. The History of Computing Devices and Information Technology revealed. VIEWEG (Bertelsmann, Springer) Wiesbaden, 2001. — 350 с. (рецензия)
  • “Новосибирская школа программирования. Перекличка времен”. Под редакцией проф. И. В. Поттосина, к.ф.-м.н. Л. В. Городней, Новосибирск: институт систем информатики им А. П. Ершова СО РАН, 2004 (статьи)
  • Пройдаков Э. М. Turbo-Prolog версии 2.0. 319442 байта (Word 6.0 в архиве pkzip)
  • Пройдаков Э. М. Word-Basic. 116619 байт (Word 6.0 в архиве pkzip)
  • Всеволод Разевиг. Система схемотехнического моделирования и проектирования печатных плат Design Center (PSpice). 2668875 байт (Word 6.0 в архиве pkzip)
  • Владимир Дьяконов. Справочник по MathCAD PLUS 6.0 PRO. 344487 байт (Word 6.0 в архиве pkzip), 2810167 байт (иллюстрации)
  • Эдуард Пройдаков. Семь уроков по PostScript. 64314 байт (rtf-файл в архиве pkzip)
  • М. С. Марголин, М. Г. Скоромник, Г. К. Столяров, Л. Т. Чупригина. Принципы работы ЭВМ “Минск-23”. 95293 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Савватеев. Принципы работы ЭВМ семейства СМ. 57977 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • Принципы работы системы IBM/370. 410388 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • Н. П. Брусенцов. Блуждание в трех соснах (Приключения диалектики в информатике). 46824 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. П. Ершов, М. Р. Шура-Бура. Становление программирования в СССР. Новосибирск, 1967 г. 33967 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • Г. А. Егоров. Программное обеспечение СМ ЭВМ. 32198 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Б. Залкинд. Маленькие истории о больших и средних ЭВМ. 53399 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Стахов. Компьютер Фибоначчи. 50017 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Савватеев. Техническое описание спецпроцессора СМ-2104.0506. 82918 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Савватеев. Описание входного языка ЭВМ “Мир” и “Мир-1”. 49107 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Савватеев. Описание микропроцессоров Intel 8086 и 8088. 124172 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • А. Савватеев. Описание микропроцессора Zilog Z80. 111869 байт (Word 6.0/95 в архиве pkzip)
  • Ч. Бойер. The 360 Revolution. 1116413 байт (PDF)
  • Дж. Гантц. 40 Years of IT. 436104 байт (PDF)

    • 80 лет со дня рождения Виталия Анатольевича Журавлева (1941–2007)

    Сегодня, 1 февраля, исполняется 80 лет со дня рождения Виталия Анатольевича Журавлева (1941–2007) – доктора физико-математических наук, профессора, ректора УдГУ (1986-2007), Лауреата Государственной премии СССР в области науки и техники, Заслуженного деятеля науки Удмуртской Республики.

    Виталий Анатольевич Журавлев родился 1 февраля 1941 года в Ленинграде в семье военнослужащего. После окончания с отличием средней школы обучался в Ленинградском политехническом институте (1959–1965) по специальности «Физико-химические исследования металлов». По окончании института был распределен на завод «Красное Сормово» (г. Горький), где работал инженером-технологом в Центральном конструкторском бюро магнитной металлодинамики (1965–1969). С 1968 по 1976 годы трудился в Горьковском университете в должности ассистента, старшего преподавателя, доцента. В 1969 году защитил там кандидатскую диссертацию на тему «Теплофизика формирования непрерывного слитка», в 1981 году в Институте физики металлов УрО АН СССР – докторскую диссертацию на тему «Феноменологическая теория кристаллизации сплавов». С 1976 года работал в Удмуртском государственном университете сначала в должности заведующего кафедрой теоретической физики (1976–1985), затем – декана физико-математического факультета (1985–1986), в сентябре 1986 года назначен на должность ректора и возглавлял УдГУ до февраля 2007 года.

    Сегодня мы хотим поделиться воспоминаниями коллег и учеников Виталия Анатольевича Журавлева.

    «Виталий Анатольевич начал руководить вузом в годы перестройки. В условиях стагнации и медленного разрушения государственного высшего образования в России им была разработана и успешно внедрена новая концепция развития классического исследовательского университета, позволившая не только сохранить УдГУ, но и сделать его конкурентоспособным, инновационным вузом XXI века. К 2007 году Удмуртский университет имел в своем составе 22 факультета и института, 18 научно- исследовательских лабораторий, 8 научных институтов, 5 филиалов (в г.г. Кудымкаре, Губкинском, Нижней Туре, Воткинске и Можге), 4 представительства, 134 кафедры, 19 учебно-деловых центров. За годы ректорства В. А. Журавлева были открыты новые институты и факультеты: информационных технологий и вычислительной техники; медицинской биотехнологии; нефтяной; искусств и дизайна; социологии и философии; профессионального иностранного языка; педагогики, психологии и социальных технологий; гражданской защиты; журналистики; географический; социальных коммуникаций. По инициативе В. А. Журавлева были созданы Институт дистанционного образования, Институт природных и техногенных катастроф, Институт компьютерных исследований, Учебно-научный центр «Резонансные технологии»; открыты аспирантура по 27-ми и докторантура по 9-ти специальностям, 4 кандидатских и 5 докторских диссертационных советов по различным отраслям народного хозяйства, в которых за последние годы защищено более 400 диссертационных исследований. За эти годы титаническими усилиями В. А. Журавлева по привлечению средств была расширена и укреплена материальная база университета, построены студенческая столовая, дворец спорта, 6-этажный корпус Института искусств и дизайна, жилой дом для преподавателей, надземный переход через ул. Удмуртскую между 1-м и 2-м корпусами, жилые здания в Ботаническом саду, гео- и биостанции; проведена реконструкция 3-го учебного корпуса, спортивного лагеря «Воложка»; начато строительство нового здания современной библиотеки и учебно-лабораторного корпуса нефтяного факультета. Университетский городок с колоннадой, благоустроенным сквером и памятником Пушкину, созданным скульптором А. И. Бургановым, стал одним из красивейших и любимых ижевчанами мест в столице Удмуртии».

    Н.С. Ладыжец, доктор философских наук, профессор

    «Виталий Анатольевич возглавлял крупнейший вуз республики 20 лет. Для университета это была эпоха преображения и расцвета. И дело не только в том, что вырастали новые учебные корпуса и увеличилось количество образовательных программ. Виталий Анатольевич сумел создать уникальный стиль жизни во вверенном ему коллективе – атмосферу творчества и благожелательной расположенности к преподавателям, сотрудникам, студентам. Он поддерживал инициативы людей в реализации их замыслов, помогал реальным делом тем, кто испытывал профессиональные или бытовые трудности, кто самоопределялся в науке. Среди людей, проработавших с ним в течение этих 20 лет, не найдется, пожалуй, ни одного человека, к которому ректор не проявил бы внимания, которому он не протянул бы руку помощи. Виталий Анатольевич оставил пример гуманного руководства большим и разнородным коллективом».

    Е.А. Подшивалова, доктор филологических наук, профессор

    «До переезда в Ижевск после окончания Горьковского госуниверситета, я не очень хорошо знал Журавлева. Но с его участием началась моя работа в университете на кафедре, и с 1979 года и до конца его дней в большей или в меньшей степени мы были рядом. Наше близкое общение началось с его фразы: «А помнишь, ты расчеты делал…». В Ижевске началась настоящая работа по организации кафедры, а потом и физического факультета. Люди к В. А. Журавлеву приходили сами. Им нравилось с ним работать. Он умел слушать, умел прощать промахи и ошибки. Никогда не осуждал коллег и учеников, а с улыбкой, шутя, обсуждал случавшиеся инциденты. Поражал еще один факт: В. А. Журавлев был заведующим кафедрой теоретической физики, а к нему приходили декан тогда еще единого физико-математического факультета А. А. Грызлов и ректор Б. Н. Шульга. Разговоры были не короткими. Шульга понимал, что научная тема, которой занимается коллектив, возглавляемый Журавлевым, дает перспективу не только факультету, но и университету. Масштабность хоздоговорных тем, выполняемых под руководством Виталия Анатольевича, оборачивалась привлечением дополнительных средств в университет и прибавляла авторитета нашему вузу. Если бы не было Журавлева, не было бы и всех нас – физического факультета. Спасибо судьбе за то, что она подарила возможность жить рядом с таким человеком, о котором всегда можно будет вспоминать с гордостью и уважением».

    В. П. Бовин, кандидат физико-математических наук, доцент

    «Понимание такого подхода к людям, какой был у Виталия Анатольевича, пришло ко мне позднее. Не выделяя меня из числа сотрудников, он всегда оказывал моральную поддержку, и это я чувствовал. Не могу сказать, чтобы я был прямым его учеником. Моей диссертационной работой руководил ученик Журавлева — П. К. Галенко. Виталий Анатольевич поддержал меня на этапе завершения кандидатской диссертации. При поддержке Журавлева, при его непосредственной помощи был создан институт математического моделирования, работала специальная конференция по моделированию процессов кристаллизации стали. Он формировал научную среду, в которой мы произрастали. Наши беседы были не частыми, но выходили за рамки научных. Из этих бесед я понял, что его интересует та роль, которую человек способен играть в обществе, значение человеческой деятельности для общественного развития. Практически Виталий Анатольевич ввел меня в мир научных коммуникаций. Он стремился научить людей жить самостоятельно и был рад, когда человек вставал на ноги».

    М. Д. Кривилев, доктор физико-математических наук, доцент

    «Мне хочется обратить внимание на сильные стороны В. А. Журавлева и охарактеризовать стиль его руководства университетом. Способ управления, реализованный нашим ректором, во многом обусловлен методами руководства, которые сложились в советской системе и существовали до перестройки. Можно сказать, что Виталий Анатольевич был эталоном советского руководителя в том отношении, что, поставив цель, всеми возможными средствами добивался результата. Он не знал жалости к себе и другим в достижении намеченных целей. Если мы обратимся к типу руководителей 1970–1980-х годов, то не найдем среди них альтруистов. Управленцы предыдущего поколения были аскетами. В. А. Журавлев типологически сходен с ними. Он считал, что работать нужно с восхода солнца и до заката, вникая в решение всех проблем. При этом его не интересовали вопросы материального вознаграждения за свой труд. Строй личности Журавлева определили государственная система, эпоха, в которой он сформировался, и, безусловно, семья, где отец-военный являл собой образец гражданского долга».

    М. К. Каминский, доктор юридических наук, профессор

    «Одержимостью Виталия Анатольевича в решении задач по развитию университета можно было только восхищаться. В решении таких задач для него не существовало мелочей. Как истинный зодчий он вникал во все детали дела, вкладывал в него неограниченное время, всю свою энергию и организаторский талант. Возможно, поэтому он ушел от нас так рано, оставив в память о себе великолепные учебные корпуса, полевые стационары, ботанический сад и пушкинский сквер. В годы жуткой разрухи в стране он строил и создавал…»

    А. Г. Илларионов, кандидат географических наук, профессор

    «Из многочисленных достоинств Виталия Анатольевича особого внимания заслуживает его способность увидеть в каждом собеседнике его потенциальные возможности, умение помочь раскрыть талант человека в случае объективной необходимости. Особенно заботливо относился к талантливой молодежи, увлекающейся математикой и информатикой. Именно для нее он создал новый факультет информационных технологий и вычислительной техники. И мой личный поворот в сторону информатики, совершенный под влиянием Журавлева В. А., оказался тем импульсом, той точкой отсчета, которая подняла меня на новую профессиональную высоту, обогатила мои теоретические изыскания в области математики, что позволило мне возглавить новую кафедру – кафедру высокопроизводительных вычислений и параллельного программирования».

    Г. Г. Исламов, доктор физико-математических наук, профессор

    «Виталий Анатольевич Журавлев – идеолог и организатор психолого-пелагического образования в университете. Институт педагогики, психологии и социальных технологий сплотил не только в рамках университета, но и всей Удмуртии, интеллектуально-личностный потенциал специалистов социально-образовательной сферы. Ректором был создан диссертационный совет по общей педагогике, теории и методике профессионального образования и педагогической психологии, который дал путевку в жизнь сотням кандидатов и десяткам докторов наук Удмуртии и близлежащих регионов. Сказанные им крылатые слова: «Правильный выбор образовательной ориентации в нашем обществе – это подготовка к встрече с собственным будущим» – служат путеводной звездой всем последователям его неиссякаемого наследия».

    А. А. Баранов, доктор психологических наук, профессор

    История электронных компьютеров, часть 4: электронная революция / Хабр

    << До этого: ENIAC

    Пока что мы последовательно вспомнили о каждой из первых трёх попыток построить цифровой электронный компьютер: компьютер Атанасова-Берри ABC, задуманный Джоном Атанасовым; проект британского Колосса, возглавляемый Томми Флауэрсом, и ENIAC, созданный в школе Мура при Пенсильванском университете. Все эти проекты были, по сути, независимыми. Хотя Джон Моучли, главная движущая сила проекта ENIAC, знал о работе Атанасова, схема ENIAC ничем не напоминала ABC. Если и существовал некий общий предок электронного вычислительного устройства, то это был скромный счётчик Уинна-Уильямса, первое устройство, использовавшее электронные лампы для цифрового хранения, и позволившее Атанасову, Флауэрсу и Моучли встать на путь создания электронных компьютеров.

    Но лишь одна из трёх этих машин, однако, сыграла свою роль в последовавших событиях. ABC никогда не производила полезной работы, и, по большому счёту, те немногие люди, что знали о ней, забыли её. Две военных машины доказали, что способны обойти по чистому быстродействию любой другой из существовавших компьютеров, однако «Колосс» оставался секретным даже после победы над Германией и Японией. Только ENIAC стал широко известен, и поэтому стал держателем стандарта электронных вычислений. И теперь каждый, кто хотел создать вычислительное устройство на основе электронных ламп, мог для подтверждения указать на успех школы Мура. Закоренелый скептицизм инженерного сообщества, которым встречали все подобные проекты до 1945 года, исчез; скептики либо поменяли своё мнение, либо умолкли.

    Все статьи цикла:
    • История реле
    • История электронных компьютеров
    • История транзистора
    • История интернета
    • Эра фрагментации
    • Восхождение интернета

    Отчёт по EDVAC


    Выпущенный в 1945 году документ, основанный на опыте создания и использования ENIAC, задал тон направлению развития вычислительной техники в мире после Второй мировой. Он назывался «первый черновик отчёта по EDVAC» [Electronic Discrete Variable Automatic Computer], и обеспечивал шаблон архитектуры первых компьютеров, программируемых в современном смысле – то есть, выполнявших команды, извлекаемые из высокоскоростной памяти. И хотя точное происхождение перечисленных в нём идей остаётся предметом дискуссий, подписан он был именем математика Джона фон Неймана (урождённого Янош Лайош Нейман). Что характерно для разума математика, в документе также была сделана первая попытка абстрагировать схему работы компьютера от спецификаций конкретной машины; он попытался отделить саму суть структуры компьютера от различных вероятных и случайных его воплощений.

    Фон Нейман, родившийся в Венгрии, попал в ENIAC через Принстон (Нью-Джерси) и Лос-Аламос (Нью-Мексико). В 1929 году он, как состоявшийся молодой математик, с заметными вкладами в теорию множеств, квантовую механику и теорию игр, покинул Европу с тем, чтобы занять должность в Принстонском университете. Четыре года спустя близлежащий Институт передовых исследований (IAS) предложил ему пожизненное место в штате. Из-за роста нацизма в Европе фон Нейман с радостью ухватился за шанс бессрочно оставаться на другой стороне Атлантики – и стал, постфактум, одним из первых еврейских интеллектуалов-беженцев из гитлеровской Европы. После войны он сокрушался: «Мои чувства к Европе противоположны ностальгии, поскольку каждый знакомый мне уголок напоминает об исчезнувшем мире и о руинах, не приносящих утешения», и вспоминал «своё полное разочарование в гуманности людей в период с 1933 по 1938».

    Отвращённый от потерянной многонациональной Европы свой молодости, фон Нейман направил весь свой интеллект на помощь военной машине, принадлежавшей приютившей его стране. В следующие пять лет он колесил по стране, давая советы и консультируя по широкому спектру проектов нового оружия, одновременно каким-то образом сумев стать соавтором плодовитой книги по теории игр. Самой секретной и важной его работой в качестве консультанта стала позиция при Манхэттенском проекте – попытке создания атомной бомбы – исследовательской коллектив которого находился в Лос-Аламосе (Нью-Мексико). Роберт Оппенгеймер завербовал его летом 1943 года, чтобы помочь с математическим моделированием проекта, и его расчёты убедили остальных членов группы двигаться в направлении бомбы со взрывом, направленным внутрь. Такой взрыв, благодаря взрывчатке, двигающей расщепляющийся материал внутрь, должен был позволить достичь самоподдерживающейся цепной реакции. В результате потребовалось провести огромное количество расчётов с тем, чтобы достичь идеального сферического взрыва, направленного внутрь с нужным давлением – и любая ошибка привела бы к прерыванию цепной реакции и фиаско бомбы.


    Фон Нейман во время работы в Лос-Аламосе

    В Лос-Аламосе работала группа из двадцати людей-вычислителей, имевших в своём распоряжении настольные калькуляторы, но они не справлялись с вычислительной нагрузкой. Учёные дали им оборудование от IBM для работы с перфокартами, но они всё равно не успевали. Они потребовали улучшенного оборудования от IBM, получили его в 1944, но всё равно не успевали.

    К тому времени фон Нейман добавил ещё один набор мест для посещения к своему постоянному круизу по стране: он объезжал все возможные места нахождения компьютерного оборудования, которое могло бы пригодиться в Лос-Аламосе. Он написал письмо Уоррену Уиверу, главе отдела прикладной математики национального исследовательского оборонного комитета (NDRC), и получил несколько хороших наводок. Он съездил в Гарвард посмотреть на Mark I, но тот был уже полностью загружен работой на флот. Он беседовал с Джорджем Стибицем и рассматривал возможность заказать релейный компьютер Белла для Лос-Аламоса, но отказался от этой идеи, узнав, сколько времени это бы заняло. Он посетил группу из Колумбийского университета, объединившую несколько компьютеров IBM в более крупную автоматическую систему под управлением Уолласа Экерта, однако никаких заметных улучшений по сравнению с теми компьютерами IBM, которые уже были в Лос-Аламосе, видно не было.

    Однако Уивер не включил один проект в список, который он дал фон Нейману: ENIAC. Он определённо знал о нём: на своей должности директора прикладной математики он был обязан отслеживать прогресс всех вычислительных проектов страны. Уивер и NDRC определённо могли иметь сомнения по поводу жизнеспособности и сроков создания ENIAC, однако весьма удивительно, что он даже не упомянул об его существовании.

    Какой бы ни была причина этого, но в результате фон Нейман узнал об ENIAC лишь благодаря случайной встрече на железнодорожной платформе. Эту историю рассказал Герман Голдштейн, посредник испытательной лаборатории школы Мура, в которой строили ENIAC. Голдштейн столкнулся с фон Нейманом на ж/д станции Абердина в июне 1944 года – фон Нейман уезжал с одной из своих консультаций, которую он, как член научного консультационного комитета давал в Баллистической исследовательской лаборатории Абердина. Голдштейну была известна репутация фон Неймана, как великого человека, и он завязал с ним разговор. Желая произвести впечатление, он не мог не упомянуть о новом и интересном проекте, развивающемся в Филадельфии. Подход фон Неймана мгновенно сменился с благодушного коллеги на жёсткого контролёра, и он засыпал Голдштейна вопросами, связанными с подробностями нового компьютера. Он нашёл новый интересный источник потенциальных компьютерных мощностей для Лос-Аламоса.

    Впервые фон Нейман посетил Преспера Экерта, Джона Моучли и других членов команды ENIAC в сентябре 1944. Он тотчас же влюбился в этот проект и добавил ещё один пункт в свой длинный список организаций для консультирования. Обе стороны от этого выигрывали. Легко видеть, чем потенциал скоростных электронных вычислений привлёк фон Неймана. ENIAC, или подобная ему машина, имела возможность преодолеть все вычислительные ограничения, тормозившие прогресс Манхэттенского проекта и множества других существующих или потенциальных проектов (однако, закон Сэя, действующий и по сей день, гарантировал, что появление вычислительных возможностей вскоре вызовет равный спрос на них). Для школы Мура благословление такого признанного специалиста, как фон Нейман, означало окончание скептического отношения к ним. Более того, учитывая его живой разум и богатый опыт работы по всей стране, ему не было равных в широте и глубине познаний в области автоматических вычислений.

    Вот так фон Нейман и включился в план Экерта и Моучли по созданию последователя ENIAC. Вместе с Германом Голдштейном и другим математиком из ENIAC, Артуром Бёрксом, они начали делать наброски параметров для второго поколения электронного компьютера, и идеи именно этой группы фон Нейман суммировал в отчёте «первого черновика». Новая машина должна была стать более мощной, получить более плавные обводы, и, главное – преодолеть крупнейший барьер использования ENIAC – многочасовую настройку на каждую новую задачу, во время которой эта могучая и чрезвычайно дорогая вычислительная машина просто сидела без дела. Разработчики электромеханических машин последних поколений, гарвардского Mark I и релейного компьютера Белла избегали этого, вводя в компьютер инструкции при помощи бумажной ленты с пробитыми в ней отверстиями – оператор мог готовить бумагу, пока машина решала другие задачи. Однако подобный ввод данных свёл бы на нет преимущество электроники в скорости; никакая бумага не могла бы подавать данные так быстро, как ENIAC мог их принимать. («Колосс» работал с бумагой при помощи фотоэлектрических сенсоров и каждый из пяти его вычислительных модулей поглощал данные со скоростью 5000 символов в секунду, однако это было возможно только благодаря максимально быстрой прокрутке бумажной ленты. Переход на произвольное место на ленте требовал задержки в 0,5 с на каждые 5000 строк).

    Решение проблемы, описанное в «первом черновике», состояло в перемещении хранения инструкций из «внешнего записывающего носителя» в «память» – это слово по отношению к компьютерному хранению данных употреблялось впервые (фон Нейман специально использовал этот и другие биологические термины в работе – он очень интересовался работой мозга и процессами, происходящими в нейронах). Эту идею потом назвали «хранением программ». Однако это сразу привело к другой проблеме – поставившей в тупик ещё Атанасова – чрезмерной дороговизне электронных ламп. В «первом черновике» оценивалось, что компьютеру, способному на выполнение широкого спектра вычислительных задач, потребуется память из 250 000 двоичных чисел для хранения инструкций и временных данных. Память на электронных лампах такого размера стоила бы миллионы долларов и была бы совершенно ненадёжной.

    Решение дилеммы предложил Экерт, работавший в начале 1940-х над исследованиями радаров в рамках контракта между школой Мура и «Рад лаб» из MIT, центрального исследовательского центра радарных технологий в США. Конкретно Экерт работал над радарной системой под названием «индикатор движущейся цели» (Moving Target Indicator, MTI), решавшей проблему «засветки от земли»: всякого шума на экране радара, создаваемого зданиями, холмами и другими неподвижными объектами, усложнявшими для оператора задачу вычленения важной информации – размера, местоположения и скорости движущихся воздушных судов.

    В MTI проблему засветки решили при помощи устройства под названием линия задержки. Он преобразовывал электрические импульсы радара в звуковые волны, а потом отправлял эти волны по ртутной трубке так, чтобы звук приходил на другой конец и превращался обратно в электрический импульс в тот момент, когда радар повторно сканировал ту же самую точку в небе (линии задержки для распространения звука также могут использовать и другие среды: иную жидкость, твёрдые кристаллы и даже воздух. По некоторым данным, их идею придумал физик из лабораторий Белла Уильям Шокли, о котором позже). Любой сигнал, приходивший с радара в то же время, что и сигнал по трубке, считался сигналом от стационарного объекта, и удалялся.

    Экерт понял, что звуковые импульсы в линии задержки можно считать двоичными числами – 1 обозначает наличие звука, 0 – его отсутствие. В одной ртутной трубке может содержаться сотни таких цифр, каждая из которых проходит через линию по нескольку раз в миллисекунду, то есть, компьютеру для доступа к цифре нужно было бы ждать пару сотен микросекунд. При этом доступ к последовательным цифрам в трубке был бы быстрее, поскольку цифры разделяли лишь несколько микросекунд.


    Ртутные линии задержки в британском компьютере EDSAC

    После разрешения основных проблем в схеме работы компьютера фон Нейман собрал идеи всей группы в 101-страничном отчёте «первого черновика» весной 1945 и распространил его среди ключевых фигур проекта EDVAC второго поколения. Довольно скоро он проник и в другие круги. Математик Лесли Комри, к примеру, взял копию с собой домой, в Британию, после визита в школу Мура в 1946, и поделился ею с коллегами. Распространение отчёта вызывало возмущение у Экерта и Моучли по двум причинам: во-первых, большую часть заслуг по разработке приписали автору черновика, фон Нейману. Во-вторых, все основные идеи, содержавшиеся в системе, оказались, по факту, опубликованными с точки зрения патентного бюро, что помешало их планам коммерциализации электронного компьютера.

    Само основание обиды Экерта и Моучли вызвало, в свою очередь, негодование математиков: фон Неймана, Голдштейна и Бёркса. С их точки зрения, отчёт был важным новым знанием, которое необходимо было распространить так широко, как это возможно, согласно духу научного прогресса. Кроме того, всё это предприятие финансировалось за счёт правительства, а значит, за счёт американских налогоплательщиков. Их отталкивала меркантильность попытки Экерта и Моучли заработать на войне. Фон Нейман писал: «Я никогда бы не заступил на должность консультанта при университете, зная, что консультирую коммерческую группу».

    Пути фракций разошлись в 1946: Экерт и Моучли открыли собственную компанию на базе вроде бы более безопасного патента на основе технологии ENIAC. Сначала они назвали своё предприятие Electronic Control Company, но в следующем году переименовали в Eckert-Mauchly Computer Corporation. Фон Нейман вернулся в IAS для создания компьютера на базе EDVAC, и к нему присоединился Голдштайн и Бёркс. Для предотвращения повторения ситуации с Экертом и Моучли, они позаботились, чтобы вся интеллектуальная собственность нового проекта стала общественным достоянием.


    Фон Нейман перед компьютером IAS, построенном в 1951.

    Отступление, посвящённое Алану Тьюрингу


    Среди людей, увидевших отчёт по EDVAC окольными путями, был британский математик Алан Тьюринг. Тьюринг не был в числе первых учёных, создавших или придумавших автоматический компьютер, электронный или любой другой, и некоторые авторы сильно преувеличили его роль в истории вычислительной техники. Однако мы должны отдать ему должное, как первому человеку, догадавшемуся, что вычислительные машины могут не просто «вычислять» что-либо, банально обрабатывая большие последовательности чисел. Его главной идеей было то, то информацию, обрабатываемую человеческим разумом, можно представлять в виде чисел, поэтому любой умственный процесс можно превратить в вычисление.


    Алан Тьюринг в 1951

    В конце 1945 года Тьюринг опубликовал свой собственный отчёт, где упоминал фон Неймана, под названием «предложение электронного вычислителя», и предназначенный для британской государственной физической лаборатории (NPL). Он не так сильно углублялся в конкретные детали конструкции предлагаемого электронного компьютера. Его схема отражала разум специалиста по логике. У него не предполагалось специального оборудования для функций высокого уровня, поскольку их можно составлять из низкоуровневых примитивов; это был бы уродливый нарост на красивой симметрии машины. Также Тьюринг не выделял никакой линейной памяти для компьютерной программы – данные и инструкции могли совместно существовать в памяти, поскольку это были просто цифры. Инструкция становилась инструкцией только когда её так интерпретировали (работа Тьюринга 1936 года «о вычисляемых числах» уже исследовала взаимосвязь статических данных и динамических инструкций. Он описал то, что позже стали называть «машиной Тьюринга», и показал, как её можно превратить в число и скормить в качестве входных данных универсальной машине Тьюринга, способной интерпретировать и исполнять любую другую машину Тьюринга). Поскольку Тьюринг знал, что числа могут обозначать любую форму аккуратно заданной информации, в список задач для решения на этом вычислителе он включил не только построение артиллерийских таблиц и решение систем линейных уравнений, но и решение головоломок и шахматных этюдов.

    Автоматическая вычислительная машина Тьюринга (ACE) никогда не была создана в изначальном варианте. Он был слишком медленным, и ему приходилось конкурировать с более рьяными британскими вычислительными проектами за лучшие таланты. Проект буксовал несколько лет, а потом Тьюринг потерял к нему интерес. В 1950-м NPL сделали Pilot ACE — машину меньшего размера и немного другой конструкции, кроме того, в начале 1950-х от архитектуры ACE черпали вдохновение несколько других проектов компьютеров. Но ей не удалось расширить своё влияние, и она быстра ушла в небытие.

    Но всё это не преуменьшает заслуг Тьюринга, просто помогает поместить его в нужный контекст. Важность его влияния на историю компьютеров основана не на конструкциях компьютеров 1950-х, а на теоретическом базисе, подготовленном им для информатики, появившейся в 1960-х. Его ранние работы по математической логике, изучавшие границы вычислимого и невычислимого, стали фундаментальными текстами новой дисциплины.

    Неторопливая революция


    С распространением новостей об ENIAC и отчёте EDVAC школа Мура стала местом паломничества. Множество посетителей прибывало, чтобы учиться «у ног мастеров», особенно из США и Британии. Чтобы упорядочить поток просителей, декану школы в 1946 пришлось организовать летнюю школу по автоматическим вычислительным машинам, работающую по приглашениям. Лекции давали такие светила, как Экерт, Моучли, фон Нейман, Бёркс, Голдштейн и Говард Айкен (разработчик гарвардского электромеханического компьютера Mark I).

    Теперь почти все хотели создавать машины по инструкции из отчёта EDVAC (по иронии, первой машиной, запустившей хранящуюся в памяти программу, стал сам ENIAC, который в 1948 году переделали для использования хранящихся в памяти инструкций. Только после этого он стал успешно работать в своём новом доме, Абердинском испытательном полигоне). Даже в названиях проектов новых компьютеров, созданных в 1940-е и 50-е годы, прослеживалось влияние ENIAC и EDVAC. Даже если не учитывать UNIVAC и BINAC (созданные в новой компании Экерта и Моучли) и сам EDVAC (законченный в школе Мура после того, как её покинули её основатели), всё равно остаются AVIDAC, CSIRAC, EDSAC, FLAC, ILLIAC, JOHNNIAC, ORDVAC, SEAC, SILLIAC, SWAC и WEIZAC. Многие из них напрямую копировали свободно публикуемую конструкцию IAS (с небольшими изменениями), пользуясь политикой открытости фон Неймана касаемо интеллектуальной собственности.

    Однако электронная революция развивалась постепенно, шаг за шагом меняя существовавший порядок. Первая машина стиля EDVAC появилась только в 1948-м, и это был лишь небольшой проект, доказывающий работоспособность концепции, манчестерский «малыш», разработанный для подтверждения жизнеспособности памяти на трубках Уильямса (большая часть вычислительных машин переключилась с ртутных трубок на другой вид памяти, который своим происхождением также обязан радарным технологиям. Только вместо трубок в ней использовался ЭЛТ-экран. Британский инженер Фредерик Уильямс первым додумался, как решить проблему со стабильностью этой памяти, в результате чего накопители получили его имя). В 1949 году были созданы ещё четыре машины: полноразмерный Manchester Mark I, EDSAC в Кембриджском университете, CSIRAC в Сиднее (Австралия) и американский BINAC – хотя последний так и не заработал. Небольшой, но стабильный поток компьютеров продолжался в последующие пять лет.

    Некоторые авторы описывали ENIAC так, будто он покрыл прошлое завесой и мгновенно привёл нас в эру электронных вычислений. Из-за этого реальные свидетельства сильно искажались. «Появление полностью электронного ENIAC почти сразу же сделало Mark I устаревшим (хотя он ещё пятнадцать лет после этого успешно работал)» – писала Кэтрин Фишман [Katherine Davis Fishman, The Computer Establishment (1982)]. Это заявление настолько очевидно противоречит само себе, что можно подумать, будто левая рука мисс Фишман не знала, что делает правая. Можно, конечно, списать это на записки простого журналиста. Однако мы обнаруживаем, как пара настоящих историков снова выбирает Mark I в качестве мальчика для битья, и пишет: «Гарвардский Mark I был не только техническим тупиком, он вообще не делал ничего очень полезного за пятнадцать лет своей работы. Он использовался в нескольких проектах военного флота, и там машина показала себя достаточно полезной для того, чтобы флот заказал ещё несколько вычислительных машин для лаборатории Айкена» [Aspray and Campbell-Kelly]. Опять-таки явное противоречие.

    На самом же деле у релейных компьютеров были свои преимущества, и они продолжали работать одновременно со своими электронными кузенами. Несколько новых электромеханических компьютеров было создано после Второй мировой, и даже в начале 1950-х в Японии. Релейные машины было легче разрабатывать, создавать и поддерживать, и им не требовалось столько электричества и кондиционирования (для рассеивания огромного количества тепла, испускаемого тысячами электронных ламп). ENIAC использовал 150 КВт электричества, 20 из которых шло на его охлаждение.

    Американские военные продолжали оставаться основным потребителем вычислительных мощностей и не пренебрегали «устаревшими» электромеханическими моделями. В конце 1940-х в распоряжении армии было четыре релейных компьютера, а у флота – пять. В баллистической исследовательской лаборатории в Абердине скопилась крупнейшая концентрация вычислительных мощностей в мире, ведь там работали ENIAC, релейные калькуляторы от Белла и IBM, и старый дифференциальный анализатор. В сентябрьском отчёте 1949 года каждому было отведено своё место: ENIAC лучше всего работал с длинными простыми вычислениями; калькулятор Белла модели V лучше обрабатывал сложные вычисления благодаря практически неограниченной по длине плёнке с инструкциями и возможности работать с плавающей запятой, а IBM мог обрабатывать очень большие количества информации, хранящейся в перфокартах. Тем временем определённые операции, вроде извлечения кубических корней, всё ещё было проще выполнять вручную (комбинируя использование таблиц и настольных калькуляторов) и экономить машинное время.

    Лучшей отметкой завершения электронной вычислительной революции будет не 1945 год, когда родился ENIAC, а 1954-й, когда появились компьютеры IBM 650 и 704. Это были не первые коммерческие электронные компьютеры, но они стали первыми, выпускавшимися сотнями, и определили доминирующее положение IBM в индустрии компьютеров, продержавшееся тридцать лет. В терминологии Томаса Куна, электронные компьютеры перестали быть странной аномалией 1940-х, существующих только в мечтах таких изгоев, как Атанасов и Моучли; они стали нормальной наукой.


    Один из множества компьютеров IBM 650 – в данном случае это экземпляр Техасского университета A&M. Память на магнитном барабане (внизу) делала его относительно медленным, но и относительно недорогим.

    Покидая гнездо


    К середине 1950-х схема и конструкция цифрового вычислительного оборудования отвязалась от её истоков, лежащих в переключателях и усилителях аналоговых систем. Схемы работы компьютеров 1930-х и начала 40-х сильно полагались на идеи из лабораторий физики и радаров, и особенно идеи инженеров телекоммуникаций и исследовательских отделов. Теперь компьютеры организовали свою собственную область, и специалисты в этой области вырабатывали собственные идеи, словарь и инструменты для решения собственных проблем.

    Появился компьютер в его современном смысле, и поэтому наша история реле подходит к завершению. Однако у мира телекоммуникаций был ещё один интересный козырь в рукаве. Электронная лампа превзошла реле благодаря отсутствию подвижных частей. А у последнего реле в нашей истории преимущество было в полном отсутствии каких бы то ни было внутренних частей. Безобидно выглядящий комочек материи, из которого торчит несколько проводов, появился благодаря новой ветви электроники, известной, как «твердотельная».

    Хоть электронные лампы и были скоростными, они оставались дорогими, крупными, горячими и не особенно надёжными. На них нельзя было сделать, допустим, ноутбук. Фон Нейман в 1948 году писал, что «маловероятно, что мы сможем превзойти количество переключателей в 10 000 (или, возможно, несколько десятков тысяч), пока будем вынуждены применять текущие технологии и философию)». Твердотельное реле дало компьютерам возможность снова и снова выходить за эти пределы, преодолевая их многократно; войти в обиход малого бизнеса, школ, домов, бытовой техники и поместиться в карманы; создать волшебную цифровую страну, пронизывающую наше сегодняшнее существование. И чтобы найти его истоки, нам нужно отмотать часы на пятьдесят лет назад, и вернуться к интересным ранним дням беспроводных технологий.

    Что ещё почитать:

    • David Anderson, “Was the Manchester Baby conceived at Bletchley Park?”, British Computer Society (June 4th, 2004)
    • William Aspray, John von Neumann and the Origins of Modern Computing (1990)
    • Martin Campbell-Kelly and William Aspray, Computer: A History of the Information Machine (1996)
    • Thomas Haigh, et. al., Eniac in Action (2016)
    • John von Neumann, “First Draft of a Report on EDVAC” (1945)
    • Alan Turing, “Proposed Electronic Calculator” (1945)

    Далее: Пробираясь на ощупь в темноте >>

    Персональный компьютер и ПО для него: Этапы развития внешних устройств

    ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА. ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

    Внешние (периферийные) устройства персонального компьютера составляют важнейшую часть любого вычислительного комплекса. Стоимость внешних устройств в среднем составляет около 80-85% стоимости нашего комплекса. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие компьютера с окружающей средой — пользователями, объектами управления и другими компьютерами.

    Внешние устройства подключаются к компьютеру через специальные разъемы-порты ввода-вывода. Порты ввода-вывода бывают следующих типов:

    — параллельные (обозначаемые LPT1 — LPT4) — обычно используются для подключения —  принтеров;
    — последовательные (обозначаемые СОМ1 — COM4) — обычно к ним подключаются мышь, модем и другие устройства.
    К внешним устройствам относятся:

    — устройства ввода информации;
    — устройства вывода информации;
    — диалоговые средства пользователя;
    — средства связи и телекоммуникации.


    Но с чего же все начиналось?

    ЭВОЛЮЦИЯ СРЕДСТВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

    Когда говорят о поколениях, то в первую очередь говорят об историческом портрете электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Всю историю развития электронно-вычислительной техники принято делить на поколения. Смены поколений чаще всего были связаны со сменой элементной базы ЭВМ, с прогрессом электронной техники. Это всегда приводило к росту быстродействия и увеличению объема памяти. Кроме этого, как правило, происходили изменения в архитектуре ЭВМ, расширялся круг задач, решаемых на ЭВМ, менялся способ взаимодействия между пользователем и компьютером.

    ЭВМ первого поколения были ламповыми машинами 50-х годов. Их элементной базой были электровакуумные лампы. Эти ЭВМ были весьма громоздкими сооружениями, содержавшими в себе тысячи ламп, занимавшими иногда сотни квадратных метров территории, потреблявшими электроэнергию в сотни киловатт. Например, одна из первых ЭВМ – ENIAC представляла собой огромный по объему агрегат длиной более 30 метров, содержала 18 тысяч электровакуумных ламп и потребляла около 150 киловатт электроэнергии. Для ввода программ и данных применялись перфоленты и перфокарты. Не было монитора, клавиатуры и мышки. Использовались эти машины, главным образом, для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных.

    В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Машины стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими. Возросло быстродействие и объем внутренней памяти. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах. В этот период стали развиваться языки программирования высокого уровня: ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Составление программы перестало зависеть от конкретной модели машины, сделалось проще, понятнее, доступнее. В 1959 г. был изобретен метод, позволивший создавать на одной пластине и транзисторы, и все необходимые соединения между ними. Полученные таким образом схемы стали называться интегральными схемами или чипами. Изобретение интегральных схем послужило основой для дальнейшей миниатюризации компьютеров. В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год. компьютер поколение эвм программа.

    Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе – интегральных схемах (ИС). ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Немного позднее появились машины серии IBM-370. В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ) по образцу IBM 360/370. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла уже нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств – магнитные диски. Успехи в развитии электроники привели к созданию больших интегральных схем (БИС), где в одном кристалле размещалось несколько десятков тысяч электрических элементов.

    В 1971 году американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Это событие стало революционным в электронике. Микропроцессор – это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода и внешней памяти, получили новый тип компьютера: микро-ЭВМ.

    Микро-ЭВМ относится к машинам четвертого поколения.Наибольшее распространение получили персональные компьютеры (ПК). Их появление связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка. В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году – Apple-2. Однако с 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее архитектура стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых невозможно обойтись в большинстве областей деятельности человека. Появилась новая дисциплина – информатика.

    ЭВМ пятого поколения будут основаны на принципиально новой элементной базе. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень, в частности, распознавание речи, образов. Это требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта. Таким образом, для компьютерной грамотности необходимо понимать, что на данный момент создано четыре поколения ЭВМ:

    1-ое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах.

    2-ое поколение: 60-е годы. ЭВМ построены на транзисторах.

    3-ье поколение: 70-е годы. ЭВМ построены на интегральных микросхемах (ИС).

    4-ое поколение: Начало создаваться с 1971 г. с изобретением микропроцессора (МП).


                                           

                                                     СПАСИБО ЗА ВАШЕ ВНИМАНИЕ!!!

    Используемые источники:
    1.http://life-prog.ru/2_45637_oharakterizuyte-izmenenie-elementnoy-bazi-kompyuterov-pri-smene-ih-pokoleniy.html
    2.К.Ю. Поляков, Е.А.Еремин «Информатика. Учебник для 10 класса»
    3.http://www.yaklass.ru/materiali?chtid=461&mode=cht

    Поколений компьютеров (с 1-го по 5-е)

    Фото: Writix.co.uk

    Отзыв от Web Webster

    Узнайте о каждом из 5 поколений компьютеров и основных технологических разработках, которые привели к появлению вычислительных устройств, которые мы используем сегодня.

    История развития компьютеров — это тема информатики, которая часто используется для обозначения различных поколений вычислительных устройств . . Каждое из пяти поколений компьютеров характеризуется крупным технологическим развитием , которое коренным образом изменило способ работы компьютеров.

    Большинство крупных разработок с 1940-х годов до наших дней привели к появлению все более компактных, дешевых, мощных и эффективных вычислительных устройств.

    Что такое пять поколений компьютеров?

    В этом руководстве Webopedia вы узнаете больше о каждом из пяти поколений компьютеров и достижениях в технологиях, которые привели к разработке многих вычислительных устройств, которые мы используем сегодня. Наш путь к пяти поколениям компьютеров начинается в 1940 году с электронных схем и продолжается до наших дней и далее с системами и устройствами искусственного интеллекта (ИИ).

    Давайте посмотрим…

    Контрольный список компьютеров пяти поколений

    Начало работы: основные термины, которые необходимо знать

    Следующие определения технологий помогут вам лучше понять пять поколений компьютеров:

    Первое поколение: вакуумные трубки

    (1940-1956)

    Первые компьютерные системы использовали вакуумные лампы для схем и магнитные барабаны для памяти, и часто были огромными, занимая целые комнаты.Эти компьютеры были очень дороги в эксплуатации, и, помимо использования большого количества электроэнергии, первые компьютеры генерировали много тепла, что часто было причиной неисправностей.

    Компьютеры первого поколения полагались на машинный язык, язык программирования нижнего уровня, понятный компьютерам, для выполнения операций, и они могли решать только одну проблему за раз. Операторам потребовались бы дни или даже недели, чтобы установить новую проблему. Ввод был основан на перфокартах и ​​бумажной ленте, а вывод отображался на распечатках.

    Компьютеры UNIVAC и ENIAC являются примерами вычислительных устройств первого поколения. UNIVAC был первым коммерческим компьютером, предоставленным бизнес-клиенту, Бюро переписи населения США, в 1951 году.

    Компьютер UNIVAC в Бюро переписи населения. Источник изображения: Бюро переписи населения США

    .

    Рекомендуемая литература: Определение ENIAC Webopedia

    Второе поколение: транзисторы (1956-1963)

    Мир увидит, как транзисторы заменят электронные лампы во втором поколении компьютеров.Транзистор был изобретен в Bell Labs в 1947 году, но не получил широкого распространения в компьютерах до конца 1950-х годов.

    Транзистор намного превосходил вакуумную лампу, позволяя компьютерам становиться меньше, быстрее, дешевле, энергоэффективнее и надежнее, чем их предшественники первого поколения. Хотя транзистор по-прежнему выделял много тепла, что привело к повреждению компьютера, это было значительное улучшение по сравнению с электронной лампой. Компьютеры второго поколения по-прежнему полагались на перфокарты для ввода и распечатки для вывода.

    Ранний транзистор Филко (1950-е годы). Источник изображения: Vintage Computer Chip Collectibles

    От двоичного файла к сборке

    Компьютеры второго поколения перешли с загадочного двоичного машинного языка на символьные, или ассемблерные, языки, что позволило программистам определять инструкции словами. В то время также разрабатывались языки программирования высокого уровня, такие как ранние версии COBOL и FORTRAN. Это также были первые компьютеры, которые хранили свои инструкции в своей памяти, которая перешла от магнитного барабана к технологии магнитного сердечника.

    Первые компьютеры этого поколения были разработаны для атомной энергетики.

    Третье поколение: интегральные схемы

    (1964-1971)

    Разработка интегральной схемы была визитной карточкой третьего поколения компьютеров. Транзисторы были уменьшены в размерах и размещены на кремниевых микросхемах, называемых полупроводниками, что резко увеличило скорость и эффективность компьютеров.

    Вместо перфокарт и распечаток пользователи взаимодействовали с компьютерами третьего поколения через клавиатуры и мониторы и взаимодействовали с операционной системой, что позволяло устройству запускать множество различных приложений одновременно с центральной программой, которая отслеживала память.Компьютеры впервые стали доступны массовой аудитории, потому что они были меньше и дешевле своих предшественников.

    Знаете ли вы…? Интегральная схема (ИС) — это небольшое электронное устройство, изготовленное из полупроводникового материала. Первая интегральная схема была разработана в 1950-х годах Джеком Килби из Texas Instruments и Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor.

    Четвертое поколение: микропроцессоры

    (с 1971 г. по настоящее время)

    Микропроцессор открыл четвертое поколение компьютеров, поскольку тысячи интегральных схем были построены на одном кремниевом кристалле.То, что в первом поколении занимало всю комнату, теперь могло уместиться на ладони. Микросхема Intel 4004, разработанная в 1971 году, размещала все компоненты компьютера от центрального процессора и памяти до элементов управления вводом / выводом на одном кристалле.

    В 1981 году IBM представила свой первый компьютер для домашнего пользователя, а в 1984 году Apple представила Macintosh. Микропроцессоры также вышли из сферы настольных компьютеров во многие области жизни, поскольку все больше и больше повседневных продуктов начали использовать микропроцессоры.

    По мере того, как эти маленькие компьютеры становились все более мощными, их можно было соединять друг с другом в сети, что в конечном итоге привело к развитию Интернета. В компьютерах четвертого поколения также были разработаны графические интерфейсы пользователя, мышь и карманные устройства.

    Первый микропроцессор Intel, 4004, был разработан Тедом Хоффом и Стэнли Мазором. Источник изображения: Intel Timeline (PDF)

    Пятое поколение: искусственный интеллект (настоящее и будущее)

    Вычислительные устройства пятого поколения, основанные на искусственном интеллекте, все еще находятся в разработке, хотя есть некоторые приложения, такие как распознавание голоса, которые используются сегодня.Использование параллельной обработки и сверхпроводников помогает сделать искусственный интеллект реальностью.

    Квантовые вычисления, молекулярные и нанотехнологии радикально изменят облик компьютеров в ближайшие годы. Целью вычислений пятого поколения является разработка устройств, которые реагируют на ввод на естественном языке и способны к обучению и самоорганизации.

    Четвертое поколение компьютеров — javatpoint

    Компьютеры четвертого поколения были основаны на микропроцессоре, который был расширенной версией компьютеров третьего поколения.В этих компьютерах использовались схемы СБИС, а период времени этого поколения был с 1971 по 1980 год. В одном кристалле методы СБИС и БИС содержатся в микропроцессоре, который объединяет миллионы транзисторов. СБИС — сокращение от очень крупномасштабной интеграции, а LSI — от крупномасштабной интеграции. В наше время скорость и объем памяти компьютеров резко возросли, а стоимость и размер резко снизились.

    Характеристики компьютеров четвертого поколения были связаны с процессом создания интегральной схемы (ИС) с помощью объединения множества транзисторов в одну микросхему, поскольку в этих компьютерах использовалась технология СБИС.Например, благодаря технологии, используемой для создания компьютеров четвертого поколения, они обладали различными функциями, такими как более универсальная, большая емкость первичного запоминающего устройства, превосходная скорость и надежность, портативность, очень компактность и компактность и т. Д.

    В этом поколении компьютеры стали более популярными, поскольку они продаются по самой низкой цене. Кроме того, революция персональных компьютеров (ПК) также произошла из-за особенностей компьютеров четвертого поколения. На изображении ниже показан микропроцессор.

    Первым процессором был Intel 4004, который был построен на единственном кремниевом кристалле, который был построен в 1971 году и включал 2300 транзисторов. Это дало новый толчок поколению компьютеров, чье происхождение будет продолжено и в настоящее время. В 1981 году IBM выбрала корпорацию Intel в качестве производителя микропроцессора (Intel 8086) для новой машины IBM, IBM-PC. Новый компьютер IBM, IBM-PC, может выполнять около 240 000 добавлений в секунду. Однако по скорости этот компьютер был намного медленнее по сравнению с компьютерами семейства IBM 360.Но это стало причиной роста рынка персональных компьютеров, и его стоимость составила всего 4000 долларов в сегодняшних долларах.

    Позже, в 1996 году, ПК, Pentium Pro корпорации Intel, был очень быстрым по скорости; он имел способность выполнять 400000000 добавлений в секунду, что было примерно в 210 000 раз быстрее по сравнению с ENIAC — рабочей лошадкой Второй мировой войны. Стоимость машины составляет всего 4400 долларов в долларах.

    В наше время все компьютеры построены на микропроцессорной технике.Изготовление чипов не требует больших затрат. И микросхемы памяти, и микросхемы процессора разные; Микросхемы памяти используются для динамического ОЗУ (оперативная память), а микросхемы процессора используются в качестве центрального процессора. Миллионы транзисторов используются в обоих типах микросхем (микросхемах памяти и процессорах). В будущем могут появиться микросхемы, благодаря которым микросхемы памяти и процессора могут быть объединены на одном кремниевом кристалле.

    Из-за того, что большое количество транзисторов можно сконцентрировать в очень маленьком месте, суперскалярные, кэшированные и конвейерные микропроцессоры стали популярными, что позволило ученым использовать параллелизм на уровне команд с помощью конвейеров команд вместе с конструкциями, что сделало их способными выполнять больше чем одна инструкция за раз (называемая суперскалярной).Кроме того, ученые смогли разработать эти однокристальные процессоры со встроенной памятью, известной как кэш. ПК Intel Pentium Pro был известен как конвейерный суперскалярный микропроцессор с кэшированием.

    Кроме того, за этот период увеличилось использование параллельных процессоров. Для параллельной работы эти машины по-разному интегрируют несколько процессоров. Теперь они используются как для файловых серверов, так и для баз данных; однако они также использовались для научных вычислений.Они по-прежнему могут не поддаваться параллельному решению различных задач и их очень сложно программировать, потому что они не так универсальны, как однопроцессорные.

    Было сказано, что если бы в авиационной отрасли происходили улучшения с той же скоростью, что и в компьютерной, можно было бы добраться из Нью-Йорка в Сан-Франциско за 5 секунд за 50 центов. В конце 1990-х производительность микропроцессоров улучшалась со скоростью 55 процентов в год. Если это улучшение не прекратится и не будет продолжаться, будет правильным сказать, что на заре двадцать первого века в Кремниевой долине все вычислительные мощности всех компьютеров можно было бы использовать с помощью одного микропроцессора.Включены некоторые другие примеры компьютеров четвертого поколения: IBM 4341, DEC 10, STAR 1000 и PUP 11.

    Архитектура компьютеров четвертого поколения

    Пять независимых блоков Вход, арифметика и логика, память, вывод и блок управления входят в состав компьютеров четвертого поколения. На схеме ниже показано физическое расположение функционального блока компьютера в компьютере. Устройство принимает ввод (цифровую информацию) от пользователей с помощью таких устройств ввода, как мышь, клавиатура, микрофон и т. Д.Ввод обрабатывается или удерживается в зависимости от типа инструкции.

    Особенности компьютеров четвертого поколения

    Компьютеры четвертого поколения обладают многочисленными характеристиками, а именно:

    • В этих компьютерах использовалась схема СБИС (очень крупномасштабная интеграция), которая объединяет миллионы транзисторов.
    • Компьютеры четвертого поколения дешевле компьютеров трех предыдущих поколений.
    • Появились одноплатный компьютер и однокристальный процессор.
    • Это поколение компьютеров улучшено с точки зрения скорости, точности и надежности.
    • Из-за высокой плотности компонентов они были небольшими по размеру по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
    • В четвертом поколении было разработано несколько языков высокого уровня, таких как BASIC, PASCAL, COBOL, FORTRAN и язык C.
    • Кроме того, революция в области персональных компьютеров (ПК) также произошла из-за особенностей компьютеров четвертого поколения.
    • Использование этих компьютеров стало широко распространенным явлением.
    • Развитие сети между системами началось в компьютерах четвертого поколения.

    Преимущества и недостатки компьютеров четвертого поколения

    Вначале только от десяти до двадцати компонентов содержалось в технологии интегральных схем, известной как SSI (маломасштабная интеграция). Позже стало возможным объединение сотен компонентов на одном кристалле с развитием передовых технологий в области микросхем, известной как интеграция среднего масштаба (MSI).Со временем стало возможным объединение более 30 000 компонентов на одном кристалле. Работа над дальнейшими передовыми технологиями все еще продолжается, и ожидается, что будет развиваться технология, которая объединит миллионы компонентов на одном кристалле, что называется очень крупномасштабной интеграцией (VLSI).

    Компьютеры четвертого поколения содержат в себе технологию микросхем LSI. С помощью этой технологии стало возможным изготавливать чрезвычайно мощные компьютеры, а также очень маленькие по размеру.Это привело к социальной революции в компьютерной сфере. На одном корабле размером с почтовую марку вскоре появилась целая компьютерная схема. Позже стало возможным изготавливать компьютеры для всех, поскольку стоимость их производства стала недорогой.

    ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
    • Размер компьютеров четвертого поколения уменьшился из-за высокой плотности компонентов.
    • Разработка этих компьютеров предназначалась для полностью универсального использования.
    • Они более надежны, и тепловыделение этих компьютеров было незначительным.
    • Компьютеры четвертого поколения во многих случаях не требуют кондиционирования воздуха.
    • Эти компьютеры требуют минимального обслуживания.
    • Компьютеры четвертого поколения были недорогими и портативными по сравнению с предыдущими версиями.
    • Что касается скорости, компьютеры четвертого поколения были намного быстрее среди всех поколений.
    • В этот период ПК стали более распространенными и доступными по цене.
    • Целью разработки этих компьютеров было коммерческое производство.
    • В этом поколении компьютеров можно использовать все виды языков высокого уровня.
    • Для производства микросхем СБИС (очень крупномасштабной интеграции) требовались очень передовые технологии.
    • Одно из других ограничений этих компьютеров; они были очень сложными.
    • Им нужен вентилятор для охлаждения системы.
    • Кроме того, производство микропроцессоров требует высоких технических знаний.
    • Изготовление ИС может осуществляться с помощью высококачественной и надежной системы или технологии.

    Каковы характеристики компьютеров от первого до четвертого поколения?

    РЕФЕРАТ

    В этой диссертации я намеревался исследовать характеристики компьютеров от компьютеров первого поколения до компьютеров четвертого поколения.С самого начала моей диссертации я был так заинтересован в том, чтобы выяснить, как развитие компьютеров привело к изменению характеристик каждого поколения компьютеров, однако я столкнулся с некоторыми трудностями на этом пути, и в результате я решил отвлечься. Проект фокусируется на том, какими были характеристики компьютеров от первого поколения компьютеров до четвертого поколения компьютеров и как характеристики каждого поколения компьютеров были настолько разными по сравнению друг с другом.По завершении обзора каждого поколения компьютеров я заметил, что каждое развитие привело к изменению технологий, используемых для каждого поколения, следовательно, почему каждое поколение компьютеров было таким уникальным по сравнению с другим. Итак, из этого открытия я мог сделать вывод, что с технологией, используемой в производстве и производстве компьютеров для каждого поколения компьютеров, все характеристики компьютеров были связаны с используемой технологией.

    1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ АРХИТЕКТУРЫ

    Конструкция архитектуры процессора компьютера, набор команд, режимы адресации.Архитектура часто определяется как набор атрибутов машины, которые программист должен понимать, чтобы успешно программировать конкретный компьютер. Итак, в общем, компьютерная архитектура относится к атрибутам системы, видимым программисту, которые имеют прямое влияние на выполнение программы.

    1. ТЕРМИНОЛОГИЯ
    • Baer: «Проект интегрированной системы, которая предоставляет программисту полезный инструмент»
    • Hayes: «Исследование структуры, поведения и конструкции компьютеров»
    • Хеннесси и Паттерсон: «Интерфейс между аппаратным обеспечением и программным обеспечением нижнего уровня»
    • Foster: «Искусство конструировать машину, с которой будет приятно работать»
    • Скорость означает , насколько быстро могут работать компьютеры.
    • Надежность означает , насколько стабильно хороший компьютер по качеству и производительности и можно ли ему доверять.
    • Точность относится к к тому, верны ли вычисления, сделанные компьютером, но не ошибочны.
    • Автоматизация относится к , может ли компьютер работать самостоятельно, или ему требуется или нужна помощь / содействие для полноценной работы / функционирования.
    • Прилежание относится к , насколько хорошо компьютер может работать для e.грамм. часов без поломки и ошибок при расчетах.
    • Универсальность означает, можно ли использовать компьютер для одновременного выполнения различных типов задач.
    • Выносливость относится к , как долго компьютер может использоваться, например 5/6 часов без поломки / отключения.
    • Размер указывает на размер , например, размер компьютера. высота вес.
    • Объем памяти указывает, сколько данных может хранить компьютер.
    • Стоимость относится к тому, дешевый или дорогой компьютер. [1]
    1. ВВЕДЕНИЕ

    Компьютер — это электронное устройство, используемое для выполнения логических и арифметических операций, поскольку оно обрабатывает собранные данные и преобразует их в информацию, которую пользователь / физическое лицо может стремиться узнать. Способность компьютеров выполнять последовательность операций, называемую программой, делает компьютеры очень гибкими и полезными. Такие компьютеры используются в качестве систем управления для самых разных промышленных и бытовых устройств.Сюда входят простые устройства специального назначения, такие как микроволновые печи и пульты дистанционного управления, заводские устройства, такие как промышленные роботы и компьютерное проектирование, а также устройства общего назначения, такие как персональные компьютеры и мобильные устройства, такие как смартфоны.

    Сегодня мы живем в компьютерный век, когда большая часть нашей повседневной деятельности не может быть выполнена без использования компьютеров. Иногда сознательно, а иногда неосознанно мы пользуемся компьютерами. Компьютер стал незаменимым и многоцелевым инструментом, благодаря которому компьютеры стали такой жизненной необходимостью, что трудно представить жизнь без него, и поэтому я всегда интересовался компьютерной областью с юных лет наряду с разнообразием информацию, которую я собирал на протяжении многих лет, поэтому, когда мне представилась возможность написать диссертацию по любой теме по моему выбору, я решил, что это будет отличный способ собрать, изучить и понять новые вещи, которые я никогда раньше не узнавал из предыдущая информация была сопоставлена, а также выбрана сфера деятельности, которая расширила бы мои знания в области вычислений, поскольку она предоставляет мне достаточный объем информации для начала моего университетского курса, который является информатикой в ​​выбранном мной университете.В ходе своего исследования мне удалось развить некоторые независимые навыки, которые интересуют выбранный мной университет и работодателей. Например, навыки самостоятельной работы (исследования), способность написать полное и подробное эссе / отчет с аналитически сбалансированной аргументацией, исследовательские навыки, навыки презентации, уверенность и многое другое.

    Мое исследование будет в основном состоять из вторичных исследований. Вторичное исследование, которое будет проводиться, окажет большое влияние / влияние на мою диссертацию в целом, поскольку проведенное исследование, сопоставленное и собранное, уже существует в видеоматериалах (TED TALKS), веб-сайтах, книгах в Интернете и статьях со всего мира.Использование всех этих стратегий и техник поможет подпитывать мои знания, которые можно использовать для написания развитой диссертации. Поэтому я решил пройти расширенную квалификацию проекта с темой, которая относится к области вычислений, к которой я испытываю большой энтузиазм. Основное внимание уделяется «Каковы характеристики компьютеров от поколения 1 -го до 4-го поколения -го ?» поскольку я верю, что это еще больше улучшит мои знания в области вычислений, поскольку поможет мне понять каждую технологию, используемую для развития и создания характеристик компьютеров четвертого поколения.

    До того, как я выбрал тему для своего проекта, я решил выяснить терминологию характеристик слов, прежде чем проводить какие-либо дальнейшие исследования. Определение характеристик слова даст мне твердое и твердое представление о том, на чем должно быть основано мое исследование с точки зрения того, на чем я буду фокусироваться. В английских словарях Oxford Living Dictionaries характеристики определяются как [2] «характеристика, черта или качество, обычно присущее человеку, месту или предмету и служащее для их идентификации».

    Каждое поколение компьютерных характеристик делало их настолько отличными и уникальными друг от друга. Каждое поколение компьютеров обладает такими характеристиками, как скорость, надежность, точность, автоматизация, трудолюбие, выносливость, размер, универсальность, емкость хранилища и стоимость.

    4.0 КОМПЬЮТЕРЫ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ (1940 — 1958)

    Первое поколение компьютеров появилось в период с 1945 по 1956 год с появлением самого первого электронного компьютера общего назначения под названием «Электронный числовой интегратор» и другого компьютера, известного как ENIAC.Появление компьютера [3] ENIAC было началом нынешнего поколения компьютеров, и многие другие еще впереди. Компьютер ENAIC был известен тем, что решал широкий класс численных задач путем перепрограммирования в 19, и годах.

    В этом поколении в основном использовались операционные системы с пакетной обработкой. В качестве устройств ввода и вывода использовались перфокарты, бумажная лента и магнитная лента. В компьютерах этого поколения в качестве языка программирования использовался машинный код.[4] Ранние компьютеры первого поколения получали инструкции, закодированные на машинном языке, то есть код, который обозначает электрические состояния в компьютере как комбинации нулей и единиц. Подготовка программы или инструкций была чрезвычайно утомительной, и ошибки были обычным делом. [5] Джон Мочли, американский физик, и Дж. Преспер Эккерт, американский инженер, изобрели и изготовили электронно-цифровой компьютер в инженерной школе Мура при Пенсильванском университете в Филадельфии.

    Хотя ENIAC был разработан и в основном использовался для расчета таблиц артиллерийской стрельбы для Лаборатории баллистических исследований армии США, его первые программы включали исследование возможности создания термоядерного оружия.Компьютер был основан на некоторых концепциях, разработанных Аланом Тернингом. [6] Алан Тьюринг был страстным и известным британским математиком, в основном известным за создание современных вычислений путем анализа того, что означает для человека следовать определенному методу или процедуре для выполнения задачи. С этой целью он изобрел идею «универсальной машины», которая могла бы декодировать и выполнять любой набор инструкций. Десять лет спустя он превратит эту революционную идею в практический план электронного компьютера, способного запускать любую программу.

    Первые поколения компьютеров обладали характеристиками, которые отличали их от компьютеров любого другого поколения. В первом поколении компьютеров использовались две основные технологии, которые помогали компьютерам функционировать так, как этого хотели изобретатели.

    Например, компьютер ENIAC использовал электронные клапаны, например вакуумные лампы и магнитные барабаны. [7] Электронные лампы (изображение слева — [8] рис. 1 ) использовались в качестве переключателя / усилителя для схемы вычислительной системы, что затем позволяло ей выполнять цифровые вычисления.

    Использование магнитных барабанов произошло, когда изобретатель Густав Таушек изобрел барабанную память, которая была магнитным устройством хранения данных. Этот вид запоминающего устройства был единственным доступным запоминающим устройством, доступным в то время, которое можно было использовать в качестве запоминающего устройства для компьютера ENIAC.

    ENIAC и другие компьютеры первого поколения были огромными по размеру (например, ENIAC занимали 1800 квадратных футов [167 квадратных метров] площади пола), их было дорого покупать из-за используемых технологий, таких как вакуумные лампы и магнитные барабаны, дорогие в электропитании. они требовали много энергии / электричества для правильного функционирования, поэтому были очень дорогими и могли быть куплены только очень крупными организациями.Компьютеры первого поколения часто были ненадежными, так как выделяли значительное количество тепла, которое вызывало множество технических неисправностей и проблем, что просто показывает, насколько медленными и неэффективными были компьютеры первого поколения. Это показывает, как они постоянно нуждались в кондиционированной среде, поскольку иногда они могли перегреваться и неожиданно отключаться при использовании. Вдобавок к этому мое вторичное исследование показывает, что компьютеры первого поколения были медленными по сравнению с современными компьютерами, а их объем памяти был ограничен.Кроме того, на основе моего вторичного исследования из книги, которую я прочитал в Интернете под названием [9] «Основы компьютеров» БАЛАГУРУСАМИ (стр. 5), он подтверждает, что первое поколение компьютеров требовало кондиционирования воздуха в той же комнате, что и компьютер. было выпущено первое поколение компьютеров и выделяло много тепла при использовании.

    4.1 ОСОБЕННОСТИ КОМПЬЮТЕРОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ

    • Использование вакуумной трубки
      • Машинный код
    • , язык ассемблера
    • Компьютеры содержат центральные процессоры, УНИКАЛЬНЫЕ для этой машины
    • Использование барабанной памяти для памяти.

    4.2 АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ

    [10]

    Рисунок 2 — Компьютерная архитектура первого поколения

    Архитектура компьютеров первого поколения сильно отличалась и уникальна от всех других поколений компьютеров в основном из-за технологии, используемой для создания компьютеров первого поколения, поскольку они использовали вакуумные лампы для переключателей и магнитные барабаны для хранения.[11] «Магнитный барабан — это металлический цилиндр, покрытый магнитным оксидом железа, на котором могут храниться данные и программы. Магнитные барабаны когда-то использовались в качестве основного запоминающего устройства, но с тех пор были реализованы как вспомогательные запоминающие устройства.

    Вакуумная лампа — это устройство, используемое в электронной схеме для управления потоком, которое использовалось в качестве переключателя / усилителя для схемы вычислительной системы. Однако проблема с электронными лампами заключалась в том, что они были большими, дорогими, хрупкими, склонными к поломкам и выгоранию, потребляли огромное количество электроэнергии и выделяли огромное количество тепла (одна из причин, по которой ранние компьютеры требовали кондиционирования воздуха. , редкий и дорогой товар в 1950-х годах.Диапазон размеров используемых электронных ламп составлял примерно от 1 фута до 6 футов в длину, и поэтому неудивительно, что они повлияли на общий размер компьютеров первого поколения, так как из-за этого они были большими и огромными по размеру. большая часть номеров расположена в.

    Например, компьютер ENIAC (см. Изображение слева — [12] рисунок 3 ) содержал 17 468 электронных ламп, а также 70 000 резисторов, 10 000 конденсаторов, 1500 реле, 6000 ручных переключателей и 5 миллионов паяных соединений.Он занимал площадь в 1800 квадратных футов (167 квадратных метров), весил 30 тонн и потреблял 160 киловатт электроэнергии. По сравнению с другими компьютерами той эпохи, машины UNIVAC I были небольшими — размером с гараж на одну машину. В каждой было около 5000 электронных ламп, каждая из которых должна была быть легко доступна для замены, поскольку часто перегорала.

    4.3 ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КОМПЬЮТЕРОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ

    Персонажи, которыми обладали компьютеры первого поколения, сильно отличали их от компьютеров любого другого поколения, хотя характеристики, присущие каждому поколению компьютеров, были схожими, но разными, и в результате привели к появлению четырех поколений компьютеров, а пятое — появлению в любой момент раньше хотя сегодня в мире есть компьютеры пятого поколения.Согласно моим исследованиям, характеристики всех компьютеров первого поколения были неэффективными, даже несмотря на то, что они какое-то время служили своей цели во время войны, как описано. Например, с точки зрения скорости компьютеров первого поколения они были медленными, что означало, что они не могли вычислять большие объемы данных, они были неточными с точки зрения того, насколько точны были компьютеры, что означало, что вычисления, выполненные компьютерами первого поколения не всегда были надежными, так как не были на 100% безошибочными при правильном вводе.

    Из некоторых проведенных вторичных исследований я наблюдал и слушал доклад [13] Джорджа Дайсона о рождении компьютеров, во время своего выступления он немного рассказал о том, что используемые электронные лампы были очень узкими и неэффективной техникой, и из-за этого это добавило некоторых характеристик компьютерам первого поколения. Характеристики компьютеров первого поколения оказали большое влияние на использование компьютеров первого поколения, поскольку в целом они накладывали на него множество ограничений по сравнению с преимуществами, которые оно несло.[14] Например, ограничением использования компьютеров первого поколения было то, что они были ненадежными из-за большого размера компьютеров, поскольку они генерировали огромное количество тепла каждый раз, когда они использовались, что означало, что пользователь компьютера требовался кондиционер в той же комнате, что и компьютер, чтобы охладить операционную систему компьютера, чтобы он работал эффективно, вдобавок к этому, потому что они были ненадежными и выделяли огромное количество тепла каждый раз, когда использовались, это замедлялось вниз используемые устройства ввода и вывода, что делало его постоянное использование очень трудоемким.Еще одним ограничением использования компьютеров первого поколения было то, что они были очень дорогими из-за технологии и размера компьютеров, что означало, что их могла приобрести только крупная и устоявшаяся организация.

    ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
    • Он открыл путь для роста компьютерных поколений
    • Очень прочный и сложный для взлома
    • Выполнялся в 1940-е годы
    • Использование высоких энергий
    • Для нормальной работы требуются условия воздуха
    • Отключение из-за нагрева вакуумных трубок
    • Ограниченная вместимость
    • Очень медленно
    • Очень дорого из-за используемой технологии
    • Склонен к ошибкам и частым сбоям оборудования
    • Требуется постоянное обслуживание
    • Непереносной, очень громоздкий
    • Ручная сборка отдельного функционального компонента

    5.0 КОМПЬЮТЕРЫ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ (1958-1964)

    Период второго поколения — 1953-1963 гг. Второе поколение компьютеров заменило электронные лампы на транзисторы.

    Транзистор — это небольшое устройство, используемое для усиления входного электрического сигнала (см. [15] рисунок 4 слева — изображение компьютерного транзистора).

    Из своего исследования я смог заметить, что транзисторы, используемые во втором поколении компьютеров, были намного лучше по сравнению с электронными лампами, используемыми для компьютеров первого поколения, поскольку это сильно повлияло на них, так как изменило характеристики второго поколения. поколение компьютеров.Например, использованные транзисторы позволили и сделали компьютеры второго поколения меньше, быстрее, дешевле, энергоэффективнее и надежнее, чем их предшественники первого поколения. Хотя транзистор по-прежнему выделял много тепла, что привело к повреждению компьютера, это было значительное улучшение по сравнению с электронной лампой. В этом поколении магнитные сердечники использовались в качестве первичной памяти, а магнитная лента и магнитные диски — в качестве вторичных запоминающих устройств. Основные особенности второго поколения: использование транзисторов, надежных по сравнению с компьютерами первого поколения, меньшего размера по сравнению с компьютерами первого поколения, выделяющих меньше тепла по сравнению с компьютерами первого поколения и т. д.После изобретения транзисторов в Bells Labs в 1947 году эти транзисторы немедленно заменили все электронные лампы; вмешательство уменьшило размер компьютеров второго поколения и увеличило и улучшило эффективность компьютеров.

    Компьютер второго поколения отличается от первого поколения главным образом добавлением набора индексных регистров и арифметических схем. Эта схема может обрабатывать как операции с плавающей точкой, так и операции с фиксированной точкой, поскольку они имеют отдельные операции ввода и вывода.Примером второго поколения компьютера был IBM 7090.

    Изображение вверху является изображением [16] IBM 7090.

    IBM 7090 была самой мощной системой обработки данных в то время. Полностью транзисторная система имеет вычислительную скорость в шесть раз быстрее, чем ее предшественница на электронных лампах, IBM 709. Хотя IBM 7090 была системой обработки данных общего назначения, разработанной с особым вниманием к потребностям конструкции ракет, реактивный самолет двигатели, ядерные реакторы и сверхзвуковые самолеты.IBM 7090 содержит более 50 000 транзисторов и сверхбыстрый накопитель на магнитных сердечниках. Новая система может одновременно читать и писать со скоростью 3 000 000 бит в секунду, когда используются восемь каналов данных. За 2,18 миллионных долей секунды он может найти и подготовить к использованию любой из 32 768 номеров данных или инструкций (каждый из 10 цифр) в памяти магнитного сердечника. Более того, IBM 7090 мог выполнять любую из следующих операций за одну секунду: 229 000 сложений или вычитаний, 39 500 умножений или 32 700 делений.

    5.1 ОСОБЕННОСТИ КОМПЬЮТЕРОВ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ

    • Транзисторы — маленькие, маломощные, недорогие, надежнее электронных ламп
    • Память с магнитным сердечником
    • Дополнение до двух, арифметика с плавающей запятой
    • Уменьшено время вычислений с миллисекунд до микросекунд
    • Языки высокого уровня
    • Первые операционные системы: обрабатывались по одной программе за раз

    5.2 АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРОВ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ

    Рисунок 6 — Компьютерная архитектура второго поколения

    [17]

    5.3 ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КОМПЬЮТЕРОВ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ

    Технология, использованная при создании компьютеров второго поколения, принесла много преимуществ и недостатков как пользователям, так и эпохе компьютеров. Например, из моих исследований об используемых транзисторах, они сделали компьютеры второго поколения более надежными, меньшими по размеру по сравнению с первым, потребляли меньше энергии, не нагревались так сильно, как компьютеры первого поколения, лучше переносили, лучше и быстрее в скорость, так как он может вычислять данные за микросекунды, а также повышенную точность и автоматизацию.Однако недостатком используемой технологии было то, что, несмотря на то, что она генерировала меньше тепла, все же требовалось еще охлаждение, а также постоянное обслуживание. Вдобавок к этому второе поколение компьютеров было не очень универсальным, хотя они были долговечными, но дорогостоящими, что означало, что его популярность была такой же, как и у компьютеров первого поколения, поскольку коммерческое производство было затруднено из-за затрат на создание и закупку деталей для производства транзистор и даже использовать его.

    ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
    • Меньшие размеры по сравнению с компьютерами первого поколения
    • Более надежный
    • Вырабатывается меньше тепла по сравнению с компьютерами первого поколения
    • Более широкое коммерческое использование
    • Лучшая переносимость
    • Требуется кондиционер
    • Требуется частое обслуживание
    • Компонент обязательной ручной функции
    • Высокие производственные и эксплуатационные расходы

    6.0 КОМПЬЮТЕРЫ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ (1964-1974)

    Период третьего поколения компьютеров был между 1964-1971 годами, в этом поколении использовались интегральные схемы вместо транзисторов, используемых во втором поколении компьютеров, а используемые интегральные схемы были отличительной чертой третьего поколения компьютеров; Интегральная схема — это небольшая микросхема, которая может функционировать как усилитель, микропроцессор или даже как дополнительная компьютерная память. Интегральные схемы (ИС) полностью изменили ландшафт вычислительной техники 1960-х годов.

    Интегральные схемы

    были изобретены Джеком Килби. Джек Килби, американский инженер-электрик, принимавший участие в реализации первой интегральной схемы. Дальнейшее развитие технологий, используемых в компьютерах третьего поколения, сделало компьютеры меньше по размеру, надежными и эффективными. Главные особенности компьютеров третьего поколения заключались в том, что они; использованные интегральные схемы, надежные по сравнению с предыдущими двумя поколениями, меньшие по размеру, генерирующие меньше тепла, более быстрые с точки зрения скорости, меньшие затраты на обслуживание, все еще дорогие, A.C требовалось и потребляло меньше электроэнергии. Примером компьютера третьего поколения была серия IBM-360.

    Серия IBM-360 была самым быстрым и мощным компьютером в то время. Он был специально разработан для высокоскоростной обработки данных для научных приложений, таких как исследование космоса, теоретическая астрономия, субатомная физика и глобальное прогнозирование погоды.

    Изображение слева представляет собой изображение ([18] рис. 7) того, как выглядела серия IBM-360, когда она была представлена.

    IBM System / 360 Model 91 был представлен в 1966 году как самый быстрый и самый мощный компьютер в то время. Он был специально разработан для высокоскоростной обработки данных для научных приложений, таких как исследование космоса, теоретическая астрономия, субатомная физика и глобальное прогнозирование погоды. По оценкам IBM, каждый день использования Model 91 будет решать более 1000 задач, требующих около 200 миллиардов вычислений.

    6.1 ОСОБЕННОСТИ КОМПЬЮТЕРОВ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ

    • Микросхемы вместо отдельных транзисторов
    • Меньше, дешевле, эффективнее и быстрее компьютеров второго поколения
    • Языки программирования высокого уровня
    • Магнитный накопитель

    6.2 КОМПЬЮТЕРЫ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ АРХИТЕКТУРА

    [19]

    Рисунок 8 — Компьютерная архитектура третьего поколения

    6.3 ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КОМПЬЮТЕРОВ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ

    Интегральные схемы, использованные при создании компьютеров третьего поколения, имели множество преимуществ и недостатков. Например, одним из преимуществ компьютеров третьего поколения было то, что они были более надежными, что означает, что компьютеры третьего поколения неизменно были хорошими по качеству и производительности.Другим примером преимущества компьютеров третьего поколения было то, что они потребляли меньше энергии и производили меньше тепла по сравнению с компьютерами предыдущих двух поколений.Однако, несмотря на то, что они производили меньше тепла, по-прежнему требовалось кондиционирование воздуха, что было одним из огромных ограничений третьего поколения. поколение компьютеров.

    Дополнительные примеры преимуществ компьютеров третьего поколения включены; он был быстрее по скорости по сравнению с первыми двумя поколениями, что означало, что он был быстрым в вычислении данных, большей емкостью памяти, чем компьютер предыдущего поколения, в некоторой степени универсальным, менее дорогим с точки зрения стоимости и более точным, чем предыдущие поколения.Однако, поскольку в то время компьютеры третьего поколения были очень сложной технологией, для производства микросхем интегральных схем требовались огромные деньги, а это означало, что процесс производства компьютеров третьего поколения был дорогостоящим, особенно для производителей / производителей. компьютеров третьего поколения.

    ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
    • Меньшие размеры по сравнению с предыдущими поколениями
    • Очень надежный
    • Пониженное тепловыделение во время работы
    • Портативный, широко используемый
    • Экономичное производство и эксплуатация
    • Ручные вычисления не требуются
    • Меньше время работы.Быстрый и надежный
    • Требуются условия воздуха
    • Высокий уровень сложности
    • Для использования требуется формальное обучение

    7.0 КОМПЬЮТЕРЫ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ (1974 — НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ)

    Компьютеры четвертого поколения были продолжением компьютеров третьего поколения. В эту эпоху размер и стоимость компьютера резко упали, в то время как объем памяти и скорость компьютеров резко возросли.

    Из моих исследований характеристик компьютеров четвертого поколения, компьютеры четвертого поколения были связаны с технологией очень крупномасштабной интеграции (VLSI), которая представляет собой процесс создания интегральной схемы (IC) путем объединения тысяч транзисторов. в одну микросхему. Например, использование этой технологии сделало компьютеры четвертого поколения очень компактными и маленькими, превосходными по скорости и надежности, увеличило их первичную емкость хранения, стало более универсальным, портативным и продаваемым по низкой цене, что повысило популярность компьютеров; из-за характеристик компьютеров четвертого поколения они привели к революции персональных компьютеров (ПК).

    [20] Примером компьютеров четвертого поколения был APPLE II. [21] APPLE II был 8-битным домашним компьютером, одним из первых очень успешных микрокомпьютеров массового производства, главным образом созданным Стивом Возняком (Стив Джобс руководил разработкой пенопластового корпуса для Apple II [5] и Род Холт разработали импульсный источник питания). Он был представлен Джобсом в 1977 году на выставке West Coast Computer Faire и стал первым потребительским продуктом, проданным Apple Computer.

    Рисунок 9

    На изображении выше изображен ЯБЛОКО II. [22]

    7.1 ОСОБЕННОСТИ КОМПЬЮТЕРОВ FOUTH GENERATION

    • Введение в очень крупномасштабную интеграцию (СБИС) — объединяет миллионы транзисторов
    • Появился однокристальный процессор и одноплатный компьютер
    • Наименьший размер из-за высокой плотности компонентов
    • Создание персонального компьютера (ПК)
    • Широкое распространение передачи данных
    • Объектно-ориентированное программирование: объекты и операции над объектами
    • Искусственный интеллект: функции и логические предикаты

    7.2 КОМПЬЮТЕРЫ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ АРХИТЕКТУРА

    [23]

    Компьютер четвертого поколения в основном состоит из пяти независимых блоков: ввода, памяти, арифметики и логики, блока вывода и управления. На рисунке выше показан функциональный блок компьютера и его физическое расположение в компьютере. Устройство принимает цифровую информацию от пользователя, в том числе с помощью клавиатуры, мыши, микрофона; информация либо сохраняется, либо обрабатывается в зависимости от типа инструкций.

    7.3 ОБЗОРЫ ОЧЕНЬ МАСШТАБНОЙ ИНТЕГРАЦИИ (СБИС)

    1. ПЕРВЫЙ РАССМОТРЕНИЕ INTEL (8080) В 1974 ГОДУ
    • 8-битные данные
    • 16-БИТНЫЕ ДАННЫЕ
    • 6 мкМ NMOS
    • 6К ТРАНЗИСТОРЫ
    • 2 МГц
    1. ВТОРОЙ ОБЗОР НА MOTOROLA (68000) В 1979 ГОДУ
    • ВНУТРЕННЯЯ 32-БИТНАЯ АРХИТЕКТУРА, НО ЕСТЬ 16-БИТНАЯ ШИНА ДАННЫХ
    • 16- И 32-БИТНЫЕ РЕГИСТРЫ, 8 ДАННЫХ И 8 АДРЕСНЫХ РЕГИСТРОВ
    • ТРУБОПРОВОД 2 СТУПЕНЬ
    • НЕТ ПОДДЕРЖКИ ВИРТУАЛЬНОЙ ПАМЯТИ
    • 68020 ВНЕШНИЙ БЫЛ ПОЛНОСТЬЮ 32 БИТА

    ТРЕТИЙ ОБЗОР INTEL (386) В 1985 году

    • 32 БИТА ДАННЫХ
    • УЛУЧШЕННЫЙ АДРЕС
    • РЕЖИМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
    • KERNAL SYSTEM SERVICES,
    • ПРИЛОЖЕНИЯ УСЛУГИ

    ЧЕТВЕРТОЕ ОБЗОР АЛЬФА (21264) В 1990 ГОДУ

    • 64-БИТНЫЙ АДРЕС / ДАННЫЕ
    • СУПЕР СКАЛЯР
    • НЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ
    • 256 ЗАПИСЕЙ TLB
    • 128 КБ CATCH
    • АДАПТИВНОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОТРАСЛИ
    • 0.35 мкм CMOS ПРОЦЕСС
    • 15,2M ТРАНЗИСТОРЫ
    • 600 МГц

    7.4 ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КОМПЬЮТЕРОВ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ

    Первоначально интегральные схемы содержали от десяти до двадцати компонентов. Эта технология получила название маломасштабной интеграции (SSI). Позднее, с развитием технологий производства микросхем, стало возможным объединить до сотни компонентов на одном кристалле. Эта технология получила название средней интеграции (MSI).Затем наступила эра крупномасштабной интеграции (LSI), когда стало возможным объединить более 30 000 компонентов на одном кристалле. Усилия по дальнейшей миниатюризации все еще продолжаются, и ожидается, что более миллиона компонентов будут интегрированы в один чип, известный как очень крупномасштабная интеграция (VLSI). Компьютер четвертого поколения, который есть у нас сейчас, имеет в качестве мозга микросхемы LSI. Это технология LSI, которая привела к разработке очень маленьких, но чрезвычайно мощных компьютеров.Это было началом социальной революции. Вскоре на одном корабле размером с почтовую марку появилась целая компьютерная схема. Компьютеры за ночь стали невероятно компактными. Их производство стало недорогим, и внезапно стало возможным владеть компьютером для всех и каждого.

    ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
    • Наименьший размер благодаря высокой плотности компонента
    • Очень надежный
    • Кондиционер не требуется
    • Минимальное техническое обслуживание
    • Портативный
    • Самый дешевый среди всех поколений
    • Высокая степень сложности
    • Требуется знание высоких технологий для чипа VKSI

    Заключение

    Рассмотрев всю информацию, собранную в результате моего исследования, я могу сделать вывод, что с технологией, используемой в производстве и производстве компьютеров для каждого поколения компьютеров, все характеристики компьютеров были связаны с используемой технологией.Я также провел дальнейшие исследования компьютеров пятого поколения, чтобы получить представление о развитии компьютеров, и в результате я обнаружил некоторую новую информацию, которая обновила мои знания о поколениях компьютеров. Например, ученые сейчас работают над компьютерами пятого поколения — обещание, но еще не реальность. Они стремятся предоставить нам машины с подлинным интеллектом, способностью рассуждать логически и с реальным знанием мира. Таким образом, в отличие от последних четырех поколений, которые, естественно, последовали за его предшественником, пятое поколение будет совершенно другим, совершенно новым и совершенно новым.

    По своей структуре он будет параллельным (нынешние — последовательными) и сможет выполнять несколько задач одновременно. В функциях это не будет алгоритмически (пошагово, по одному за раз). По своей природе он будет заниматься не только обработкой данных (вычислением чисел), но и обработкой знаний. Таким образом, он будет не просто дедуктивным, но и индуктивным. В приложении он будет вести себя как эксперт. В программировании он будет взаимодействовать с людьми на обычном языке (в отличие от BASIC, COBOL, FORTRAN и т. Д.которые нужны нынешним компьютерам). А в архитектуре у него будет KIPS (система обработки информации о знаниях), а не нынешняя DIPS / LIPS (система обработки данных / логической информации).

    БИБЛОГРАФИЯ

    Количество слов: 5359

    поколений, компьютеры | Encyclopedia.com

    Ранние современные компьютеры обычно подразделяются на четыре «поколения». Каждое поколение отмечено улучшениями в базовой технологии. Эти технологические усовершенствования были выдающимися, и каждое достижение приводило к созданию компьютеров с более низкой стоимостью, более высокой скоростью, большей емкостью памяти и меньшим размером.

    Эта группировка поколений не является однозначной и не бесспорной. Многие из изобретений и открытий, которые внесли свой вклад в современную компьютерную эру, не совсем подходят под эти строгие категории. Читателю не следует интерпретировать эти даты как строгие исторические границы.

    Первое поколение (1945–1959)

    Электронная лампа была изобретена в 1906 году инженером-электриком по имени Ли Де Форест (1873–1961). В первой половине двадцатого века это была фундаментальная технология, которая использовалась для создания радиоприемников, телевизоров, радаров, рентгеновских аппаратов и множества других электронных устройств.Это также основная технология, связанная с первым поколением вычислительных машин.

    Первый рабочий электронный компьютер общего назначения, названный ENIAC (Электронный числовой интегратор и компьютер), был построен в 1943 году и использовал 18 000 электронных ламп. Он был построен при государственном финансировании инженерной школы Мура при Пенсильванском университете, а его главными проектировщиками были Дж. Преспер Эккерт-младший (1919–1995) и Джон У. Мочли (1907–1980). Было почти 30.5 метров (100 футов) в длину и имел двадцать 10-значных регистров для временных вычислений. Он использовал перфокарты для ввода и вывода и был запрограммирован с подключением к плате разъема. ENIAC мог производить вычисления со скоростью 1900 добавлений в секунду. Он использовался в основном для расчетов, связанных с войной, таких как построение баллистических таблиц стрельбы и расчетов для помощи в создании атомной бомбы.

    Колосс был еще одной машиной, которая была построена в те годы, чтобы помочь сражаться во Второй мировой войне.Британская машина использовалась для расшифровки секретных сообщений врага. Используя 1500 вакуумных ламп, машина, как и ENIAC, была запрограммирована с использованием проводки на плате разъема.

    Эти ранние машины обычно управлялись с помощью проводки на коммутационной плате или серии направлений, закодированных на бумажной ленте. Для некоторых вычислений потребуется одно соединение, в то время как для других вычислений потребуется другое. Итак, хотя эти машины были явно программируемыми, их программы не хранились внутри. Это изменится с развитием компьютера с хранимой программой.

    Команда, работающая над ENIAC, вероятно, была первой, кто осознал важность концепции хранимой программы. Некоторыми из людей, участвовавших в ранних разработках этой концепции, были Дж. Преспер Эккерт-младший (1919–1955), Джон В. Мочли (1907–1980) и Джон фон Нейман (1903–1957). Летом 1946 года в школе Мура прошел семинар, на котором большое внимание было уделено проектированию компьютера с хранимой программой. Около тридцати ученых с обеих сторон Атлантического океана приняли участие в этих обсуждениях, и вскоре было построено несколько запрограммированных машин.

    Один из участников семинара школы Мура, Морис Уилкс (1913–1913), возглавлял британскую команду, которая построила EDSAC (электронный автоматический калькулятор с запоминанием задержки) в Кембридже в 1949 году. С американской стороны команду возглавлял Ричард Снайдер. закончил EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) в школе Мура. Фон Нейман помог спроектировать машину IAS (Институт перспективных исследований), которая была построена в Принстонском университете в 1952 году. Эти машины, хотя и использовали электронные лампы, были сконструированы таким образом, чтобы их программы могли храниться внутри.

    Другой важной машиной с хранимой программой этого поколения был UNIVAC (UNIVersal Automatic Computer). Это была первая успешная коммерчески доступная машина. UNIVAC был разработан Эккертом и Мочли. Было использовано более 5000 вакуумных ламп и использовалась магнитная лента для бестарного хранения. Машина использовалась для таких задач, как бухгалтерский учет, расчет актуарной таблицы и прогнозирование выборов. В итоге было установлено 46 таких машин.

    UNIVAC, запустивший свою первую программу в 1949 году, мог выполнять в десять раз больше операций сложения в секунду, чем ENIAC.В современных долларах UNIVAC стоил 4 996 000 долларов. Также в этот период был отгружен первый компьютер IBM. Он назывался IBM 701, и было продано девятнадцать таких машин.

    Второе поколение (1960–1964)

    Поскольку коммерческий интерес к компьютерным технологиям усилился в конце 1950-х и 1960-х, было представлено второе поколение компьютерных технологий, основанное не на электронных лампах, а на транзисторах .

    Джон Бардин (1908–1991), Уильям Б.Шокли (1910–1989) и Уолтер Х. Браттейн (1902–1987) изобрели транзистор в Bell Telephone Laboratories в середине 1940-х годов. К 1948 году для многих было очевидно, что транзистор, вероятно, заменит вакуумную лампу в таких устройствах, как радиоприемники, телевизоры и компьютеры.

    Одной из первых вычислительных машин на базе транзистора была Transac S-2000 от Philco Corporation в 1958 году. Вскоре IBM выпустила IBM 7090 на базе транзисторов. Эти машины второго поколения были запрограммированы на таких языках, как COBOL (Common Business Oriented Language). ) и FORTRAN (переводчик формул) и использовались для широкого разнообразие деловых и научных задач.Магнитные диски и ленты часто использовались для хранения данных.

    Третье поколение (1964–1970)

    Третье поколение компьютерных технологий было основано на технологии интегральной схемы и использовалось примерно с 1964 по 1970 год. Джек Килби (1923–) из Texas Instruments и Роберт Нойс (1927–1990) компании Fairchild Semiconductor были первыми, кто разработал идею интегральной схемы в 1959 году. Интегральная схема представляет собой единое устройство, содержащее множество транзисторов.

    Пожалуй, самой важной машиной, построенной в этот период, была IBM System / 360.Некоторые говорят, что эту машину единолично представили третьему поколению. Это был не просто новый компьютер, а новый подход к компьютерному дизайну. Он представил единую компьютерную архитектуру для целого ряда или семейства устройств. Другими словами, программа, предназначенная для работы на одной машине семейства, может также работать на всех остальных. IBM потратила около 5 миллиардов долларов на разработку System / 360.

    Один из членов семейства, IBM System / 360 Model 50, мог выполнять 500 000 добавлений в секунду по сегодняшней цене в 4 140 257 долларов.Этот компьютер был примерно в 263 раза быстрее, чем ENIAC.

    В компьютерах третьего поколения центральный процессор был построен с использованием множества интегральных схем. Только в четвертом поколении весь процессор был размещен на одном кристалле Silicone — меньше почтовой марки.

    Четвертое поколение (1970–?)

    Четвертое поколение компьютерных технологий основано на микропроцессоре. Микропроцессоры используют методы крупномасштабной интеграции (LSI) и очень крупномасштабной интеграции (VLSI) для упаковки тысяч или миллионов транзисторов на одном кристалле.

    Intel 4004 был первым процессором, построенным на единственном кремниевом кристалле. Он содержал 2300 транзисторов. Построенный в 1971 году, он положил начало поколению компьютеров, чье происхождение продолжалось до наших дней.

    В 1981 году IBM выбрала корпорацию Intel в качестве производителя микропроцессора (Intel 8086) для своей новой машины IBM-PC. Этот новый компьютер мог выполнять 240 000 операций добавления в секунду. Хотя этот компьютер намного медленнее, чем компьютеры семейства IBM 360, в сегодняшних ценах этот компьютер стоит всего 4000 долларов! Такое соотношение цены и качества вызвало бум на рынке персональных компьютеров.

    В 1996 году компьютер Pentium Pro корпорации Intel мог выполнять 400000000 операций добавления в секунду. Это было примерно в 210 000 раз быстрее, чем ENIAC — рабочая лошадка Второй мировой войны. Машина стоила всего 4400 долларов с поправкой на инфляцию.

    Микропроцессорная техника теперь присутствует во всех современных компьютерах. Сами чипы можно изготавливать недорого и в больших количествах. Микросхемы процессора используются в качестве центральных процессоров, а микросхемы памяти используются для динамической памяти с произвольным доступом (ОЗУ) .Оба типа микросхем используют миллионы транзисторов, выгравированных на их кремниевой поверхности. В будущем могут появиться микросхемы, объединяющие процессор и память на одном кремниевом кристалле.

    В конце 80-х и начале 90-х годов прошлого века микропроцессоры с кэшированием, конвейерной обработкой и сверхмасштабированием стали обычным явлением. Поскольку многие транзисторы можно было сосредоточить в очень маленьком пространстве, ученые смогли разработать эти однокристальные процессоры со встроенной памятью (так называемый кэш , ) и смогли использовать параллелизм на уровне команд, используя конвейеры команд вместе с конструкциями, которые позволяли одновременно выполняется несколько инструкций (так называемый супермасштаб).ПК Intel Pentium Pro представлял собой кэшированный сверхмасштабируемый конвейерный микропроцессор.

    Кроме того, в этот период произошло увеличение использования параллельных процессоров. Эти машины объединяют в себе множество процессоров, связанных различными способами, для параллельного вычисления результатов. Они использовались для научных вычислений, а теперь используются также для баз данных и файловых серверов. Они не так распространены, как , , как однопроцессорные, потому что после многих лет исследований их все еще очень сложно программировать, и многие проблемы не поддаются параллельному решению.

    Ранние разработки компьютерных технологий были основаны на революционных достижениях в технологии. Изобретения и новые технологии были движущей силой. Более поздние разработки, вероятно, лучше всего рассматривать как эволюционные, а не революционные.

    Было высказано предположение, что если бы авиационная отрасль развивалась с той же скоростью, что и компьютерная индустрия, можно было бы добраться из Нью-Йорка в Сан-Франциско за 5 секунд за 50 центов. В конце 1990-х годов производительность микропроцессоров улучшалась со скоростью 55 процентов в год.Если эта тенденция сохранится, а к 2020 году нет полной уверенности, что один микропроцессор сможет обладать всей вычислительной мощностью всех компьютеров в Силиконовой долине на заре двадцать первого века.

    см. Также Apple Computer, Inc .; Bell Labs; Eckert, J. Presper, Jr. и Mauchly, John W .; Интегральные схемы; Корпорация Intel; Корпорация Майкрософт; Корпорация Xerox.

    Майкл Дж. Маккарти

    Библиография

    Хеннесси, Джон и Дэвид Паттерсон. Компьютерная организация и дизайн . Сан-Франциско: Издательство Морган Кауфманн, 1998.

    Рокетт, Фрэнк Х. «Транзистор». Scientific American 179, нет. 3 (1948): 52.

    Уильямс, Майкл Р. История вычислительной техники . Лос-Аламитос, Калифорния: IEEE Computer Society Press, 1997.

    Поколения компьютеров — четвертое поколение

    Период четвертого поколения был с 1971 года по настоящее время.В компьютеры четвертого поколения были разработаны с использованием микропроцессор. Чип Intel 4004 был первым микропроцессором разработан в 1971 году. Микропроцессор представляет собой кремниевый чип. содержит миллионы транзисторов, которые были разработаны с использованием LSI и технология СБИС.


    В компьютерах четвертого поколения использовались LSI (Large Scale Интеграция) и СБИС (очень крупномасштабная интеграция) технология.Используя технологии LSI и VLSI, тысячи транзисторы встроены в небольшой кремниевый кристалл. В четвертом поколения компьютеров полупроводниковая память заменена на память на магнитном сердечнике, обеспечивающая быстрый произвольный доступ к объем памяти.

    Разработано несколько операционных систем, таких как MS-DOS и MS Windows. в течение этого времени. Инструкцию к компу писали на языке высокого уровня вместо машинного языка и ассемблера язык.

    Преимущества

    1. Подробнее надежнее компьютеров предыдущего поколения.
    2. Выполнить расчеты в пикосекундах.
    3. Потребляет меньше энергии, чем у компьютеров предыдущего поколения.
    4. Нет требуется кондиционер.
    5. Всего общее назначение.
    6. Стоимость низкий по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
    7. Все типы языков высокого уровня используются для четвертого поколения компьютеры.
    8. Техническое обслуживание стоимость невысока по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
    9. Четвертый компьютеры поколения портативны.
    10. генерирует меньше тепла, чем у компьютеров предыдущего поколения.
    11. Обучение язык высокого уровня проще, чем сборка и машина язык.

    Недостатки

    1. Для производства микропроцессоры.


      Компьютер поколения — обзор

      1.1 Предварительная разработка ПК

      Одно из первых проявлений компьютерных технологий произошло в США в 1880-х годах.Это произошло из-за того, что Конституция США требует, чтобы обследование проводилось каждые 10 лет. Поскольку население США увеличивалось, на сбор статистики уходило все больше времени. К 1880-м годам казалось вероятным, что обзор 1880 года не будет завершен до 1890 года. Чтобы преодолеть это, Герман Холлерит (работавший на правительство) изобрел машину, которая принимала перфокарты с информацией на них. Эти карты позволяли току проходить через отверстие, когда оно было.

      Электромеханическая машина Холлерита была чрезвычайно успешной и использовалась в переписях 1890 и 1900 годов. Он даже основал компанию, которая позже стала называться International Business Machines (IBM): CTR (Computer Tabulating Recording). К сожалению, бизнес Холлерита столкнулся с финансовыми трудностями, и его спас молодой продавец из CTR по имени Том Уотсон, который осознал потенциал продажи вычислительных машин на основе перфокарт американскому бизнесу. В конце концов он возглавил компанию Watson и в 1920-х годах переименовал ее в International Business Machines Corporation (IBM).После этого электромеханические машины были форсированы и усовершенствованы. Электромеханические компьютеры вскоре превратятся в электронные компьютеры, использующие клапаны.

      Первые электронно-вычислительные машины были разработаны независимо в 1943 году; это были «Гарвард Мк I» и Колосс. Colossus был разработан в Великобритании и использовался для взлома немецкой системы кодирования (шифр Лоренца), тогда как «Harvard Mk I» был разработан в Гарвардском университете и представлял собой электромеханический программируемый компьютер общего назначения.Это привело к появлению первого поколения компьютеров, в которых использовались электронные клапаны и перфокарты в качестве основного энергонезависимого хранилища.

      Первый в мире большой электронный компьютер (1946 г.), содержащий 19 000 значений, был построен в Пенсильванском университете Джоном Эккертом во время Второй мировой войны. Он назывался ENIAC (Электронный числовой интегратор и компьютер) и прекратил работу в 1957 году. По сегодняшним меркам это был неуклюжий динозавр, и к моменту его демонтажа он весил более 30 тонн и занимал площадь более 1500 квадратных футов.Удивительно, но он также потреблял более 25 кВт электроэнергии (эквивалент мощности более 400 лампочек мощностью 60 Вт), но мог выполнять более 100 000 вычислений в секунду (что разумно даже по сегодняшним стандартам). К сожалению, он был ненадежным и проработал в среднем всего несколько часов, прежде чем необходимо было заменить клапан. Однако в те дни искать неисправности было проще, поскольку работающий клапан не светился и был холодным на ощупь.

      Клапаны были в порядке и использовались во многих приложениях, например, в телевизорах и радиоприемниках, но они были ненадежными и потребляли большое количество электроэнергии, в основном на нагревательный элемент на катоде.К 1940-м годам несколько ученых из Bell Laboratories исследовали материалы, называемые полупроводниками, такие как кремний и германий. Эти вещества лишь умеренно хорошо проводят электричество, но когда они легированы примесями, их сопротивление меняется. Из этой работы они сделали кристалл, называемый диодом, который работал как вентиль, но имел много преимуществ, в том числе то, что он не требовал вакуума и был намного меньше. Он также хорошо работал при комнатной температуре, требовал небольшого электрического тока и не имел времени на прогрев.Это было началом микроэлектроники.

      Одна из величайших революций всех времен произошла в декабре 1948 года, когда Уильям Шокли, Уолтер Браттейн и Джон Бардин в Bell Labs создали транзистор, который мог действовать как триод. Он был сделан из кристалла германия с тонкой секцией p-типа, зажатой между двумя материалами n-типа. Вместо того, чтобы раскрывать подробности миру, Bell Laboratories более семи месяцев хранила свое изобретение в секрете, чтобы полностью понять его действие.Вскоре они подали заявку на патент на транзистор и 30 июня 1948 года наконец открыли миру транзистор. К сожалению, как и многие другие великие изобретения, он получил мало внимания общественности и еще меньше освещения в прессе ( New York Times дал ему 4½ дюйма на странице 46). Надо сказать, что мало кто произвел такие глубокие изменения в мире, и Шокли, Браттейн и Бардин были заслуженно удостоены Нобелевской премии в 1956 году. Чтобы извлечь выгоду из своего успеха, Шокли в 1955 году основал Shockley Semiconductor.Затем в 1957 году восемь инженеров решили, что они не могут работать в Shockley Semiconductor, и создали Fairchild Semiconductors, которая стала одной из самых изобретательных компаний в Кремниевой долине. К сожалению, большую часть времени Fairchild Semiconductors не в полной мере использовала свои разработки и была скорее инкубатором для многих новаторов в электронной промышленности. Примерно в то же время Кеннет Олсен основал Digital Equipment Corporation (DEC), которая вместе с IBM стала одной из ключевых компаний в компьютерной индустрии.

      Ранее, в 1952 году, Дж. В. Даммер, эксперт по радиолокации из британского Королевского радиолокационного предприятия, представил документ, в котором предлагалось использовать твердый блок материалов для соединения электронных компонентов без соединительных проводов. Это заложило бы основу интегральной схемы.

      Транзисторы изначально были сделаны из германия, который не является прочным материалом и не выдерживает высоких температур. Первой компанией, предложившей использование кремниевых транзисторов, была геологическая исследовательская компания Texas Instruments (которая перешла на производство транзисторов).Затем, в мае 1954 года, Texas Instruments начала коммерческое производство кремниевых транзисторов. Вскоре многие компании начали производить кремниевые транзисторы, и к 1955 году рынок электронных клапанов достиг своего пика, в то время как рынок транзисторов стремительно рос. Крупные производители электронных клапанов, такие как Western Electric, CBS, Raytheon и Westinghouse, не смогли адаптироваться к меняющимся условиям рынка и быстро потеряли свою долю рынка в пользу новых компаний-производителей транзисторов, таких как Texas Instruments, Motorola, Hughes и RCA.

      В июле 1958 года в Texas Instruments Джек Сент-Клер Килби предложил создать монолитное устройство (интегральную схему) на едином куске кремния. Затем, в сентябре, он изготовил первую интегральную схему, содержащую пять компонентов на куске германия длиной полдюйма и тоньше зубочистки.

      В следующем году Fairchild Semiconductor подала заявку на патент на планарный процесс производства транзисторов. Этот процесс сделал возможным промышленное производство транзисторов и привел к тому, что через два года компания Fairchild представила первую коммерческую интегральную схему.Через несколько лет транзисторы стали достаточно маленькими, чтобы изготавливать слуховые аппараты, которые можно было вставлять в ухо, а вскоре и в кардиостимуляторы. Такие компании, как Sony, начали заставлять транзисторы работать на более высоких частотах и ​​в более широких диапазонах температур. В конце концов они стали настолько маленькими, что многие из них можно было разместить на одном куске кремния. Их называли микрочипами, и они положили начало индустрии микроэлектроники. Первыми двумя компаниями, разработавшими интегральную схему, были Texas Instruments и Fairchild Semiconductor.В Fairchild Semiconductor Роберт Нойс сконструировал интегральную схему с компонентами, соединенными алюминиевыми линиями на поверхностном слое оксида кремния на плоскости кремния. Затем он возглавил одну из самых инновационных компаний в мире — Intel Corporation.

      После ENIAC компьютерная индустрия развивалась быстрыми темпами, и к 1948 году небольшие электронные компьютеры производились в количестве в течение пяти лет (2000 использовались), в 1961 году — 10 000, 1970 100 000. IBM, time, имела значительную долю компьютерного рынка, настолько большую, что против них была подана жалоба, в которой утверждалась монополистическая практика в ее компьютерном бизнесе в нарушение Закона Шермана.К январю 1954 года Окружной суд США вынес окончательное решение по жалобе на IBM. Для этого IBM затем подписала «указ о согласии», который наложил ограничения на то, как IBM ведет бизнес в отношении «машин электронной обработки данных».

      В 1954 году был построен IBM 650, который в то время считался рабочей лошадкой отрасли (было продано около 1000 машин и использовались клапаны). В ноябре 1956 года IBM продемонстрировала свои новаторские способности, разработав первый жесткий диск RAMAC 305.По сегодняшним меркам он был огромным, с 50 пластинами диаметром два фута, что давало общую емкость 5 МБ. Примерно в то же время Массачусетский технологический институт выпустил первый транзисторный компьютер: TX-O (транзисторный экспериментальный компьютер). Увидев потенциал транзистора, IBM быстро перешла с ламп на транзисторы и в 1959 году выпустила первый коммерческий транзисторный компьютер. Это была серия IBM 7090/7094, которая долгие годы доминировала на компьютерном рынке.

      Программы, написанные на этих мэйнфреймах, обычно представляли собой либо машинный код (с использованием реального двоичного языка, понятного компьютеру), либо с использованием одного из новых компилируемых языков, таких как COBOL и FORTRAN. FORTRAN хорошо подходит для инженерии и науки, поскольку основан на математических формулах. COBOL больше подходил для бизнес-приложений. FORTRAN был разработан в 1957 году (обычно известный как FORTRAN 57) и значительно расширил разработку компьютерных программ, поскольку программа могла писать в почти английской форме, а не использовать двоичный язык.С помощью FORTRAN компилятор преобразует операторы FORTRAN в форму, понятную компьютеру. В то время программы FORTRAN хранились на перфокартах и ​​загружались в устройство для чтения перфокарт для считывания в компьютер. На каждой перфокарте были проделаны отверстия для представления символов ASCII. Любые изменения в программе потребуют нового набора перфокарт.

      В 1959 году IBM построила первый коммерческий транзисторный компьютер под названием IBM 7090/7094 series, который доминировал на компьютерном рынке в течение многих лет.В 1960 году в Нью-Йорке IBM разработала первое автоматическое средство массового производства транзисторов. В 1963 году компания Digital Equipment Company (DEC) продала свой первый мини-компьютер компании Atomic Energy of Canada. DEC должна была стать основным конкурентом IBM, но в конечном итоге потерпела неудачу, поскольку отказалась от роста рынка персональных компьютеров.

      Второе поколение компьютеров началось в 1961 году, когда великий новатор Fairchild Semiconductor выпустил первую коммерческую интегральную схему.В следующие два года были достигнуты значительные успехи в интерфейсах к компьютерным системам. Первой была компания Teletype, которая произвела клавиатуру Model 33 и терминал с перфолентой. Это был классический дизайн, который использовался во многих доступных системах. Другим достижением стал Дуглас Энгельбарт, получивший патент на компьютерное указывающее устройство.

      Производство транзисторов увеличивалось, и с каждым годом их размер значительно уменьшался. Гордон Мур в 1964 году изобразил рост количества транзисторов, которые могут быть установлены на одном микрочипе, и обнаружил, что количество транзисторов, которые могут быть установлены на интегральную схему, примерно удваивается каждые 18 месяцев.Теперь это известно как закон Мура, и с тех пор он остается на удивление точным. В 1964 году компания Texas Instruments также получила патент на интегральную схему.

      В то время существовало только три основных способа написания компьютерных программ: машинный код, FORTRAN или COBOL. Эти языки часто было трудно использовать неопытным пользователям. Итак, в 1964 году Джон Кемени и Томас Курц из Дартмутского колледжа разработали язык программирования BASIC (универсальный символьный код для начинающих).Он имел большой успех, хотя никогда особо не использовался в «серьезных» приложениях, пока Microsoft не разработала Visual BASIC, который использовал BASIC в качестве основного языка, но улучшил его с помощью превосходной системы разработки. Многие из первых персональных компьютеров использовали BASIC в качестве стандартного языка программирования.

      Третье поколение компьютеров началось в 1965 году с использованием интегральных схем, а не дискретных транзисторов. IBM снова была новатором и создала мэйнфрейм System / 360.Исторически это был настоящий классический компьютер. Затем, в 1970 году, IBM представила System / 370 с полупроводниковой памятью. Все компьютеры были очень дорогими (около 1 000 000 долларов) и были лучшими вычислительными лошадками того времени. К сожалению, их покупка и обслуживание были очень дорогими. Большинству компаний приходилось сдавать свои компьютерные системы в аренду, поскольку они не могли позволить себе их покупать. В то время как IBM с радостью цеплялась за свой рынок мэйнфреймов, несколько новых компаний работали над сокращением своей доли.DEC будет первой со своими мини-компьютерами, но в конечном итоге их догонят производители ПК будущего. Начало потери ими рыночной доли можно отнести к разработке микропроцессоров и к одной компании: Intel. Однако в 1967 году IBM снова продемонстрировала свое лидерство в компьютерной индустрии, разработав первую дискету. Растущая электронная промышленность начала побуждать новые компании специализироваться в ключевых областях, например, International Research, которая подала заявку на патент на способ создания двусторонней магнитной ленты с использованием промежуточного слоя из фольги Mumetal.

      Начало спада для IBM произошло в 1968 году, когда Роберт Нойс и Гордон Мур покинули Fairchild Semiconductors и встретились с Энди Гроувом, чтобы основать корпорацию Intel. Чтобы привлечь необходимое финансирование, они обратились к венчурному капиталисту по имени Артур Рок. Он быстро нашел необходимое стартовое финансирование, так как Роберт Нойс был хорошо известен как человек, который первым установил более одного транзистора на кремниевой пластине.

      В то же время ученый IBM Джон Кок и другие разработали прототип научного компьютера под названием ACS, в котором использовались некоторые концепции RISC (компьютер с сокращенным набором команд).К сожалению, проект был отменен, поскольку он несовместим с компьютерами IBM System / 360.

      Несколько человек предлагали идею компьютера на кристалле, и International Research Corp. была первой, кто разработал требуемую архитектуру по образцу усовершенствованной концепции DEC PDP-8 / S. В то время Уэйн Пикетт предложил Fairchild Semiconductor разработать компьютер на кристалле, но получил отказ. Итак, он пошел работать с IBM и продолжил разработку контроллера для Project Winchester, который имел закрытый дисковод с подвижной головкой.

      В том же году Дуглас К. Энгельбарт из Стэнфордского исследовательского института продемонстрировал концепцию компьютерных систем, использующих клавиатуру, клавиатуру, мышь и окна на Объединенной компьютерной конференции в Civic Center в Сан-Франциско. Он также продемонстрировал использование текстового процессора, гипертекстовой системы и удаленного сотрудничества. Его концепция клавиатуры, мыши и окон с тех пор стала стандартным пользовательским интерфейсом для компьютерных систем.

      В 1969 году Hewlett-Packard открыла мир цифровой электроники, выпустив первый в мире настольный научный калькулятор: HP 9100A.В то время электронная промышленность производила дешевые карманные калькуляторы, что привело к разработке доступных компьютеров, когда японская компания Busicom поручила Intel изготовить набор от восьми до 12 микросхем для калькулятора. Затем, вместо того, чтобы разрабатывать полный набор микросхем, Тед Хофф из Intel разработал микросхему интегральной схемы, которая могла бы получать инструкции и выполнять простые интегрированные функции с данными. Конструкцией стал микропроцессор 4004. Intel произвела набор микросхем, которые можно было запрограммировать для выполнения различных задач.Это были первые микропроцессоры, и вскоре Intel (сокращенно от Int egrated El ectronics) выпустила 4-битный микропроцессор общего назначения, названный 4004.

      В апреле 1970 года Уэйн Пикетт предложил Intel использовать компьютер на кристалле для проекта Busicom. Затем, в декабре, Gilbert Hyatt подала заявку на патент, озаглавленную «Архитектура однокристальной интегральной схемы», первый базовый патент на микропроцессор.

      4004 произвел революцию в электронной промышленности, поскольку предыдущие электронные системы имели фиксированную функциональность.С этим процессором функциональность может быть запрограммирована программно. Удивительно, но по сегодняшним стандартам он мог обрабатывать только четыре бита данных за раз (полубайт), содержал 2000 транзисторов, имел 46 инструкций и позволял 4 КБ программного кода и 1 КБ данных. С этого скромного старта ПК с тех пор эволюционировал с использованием микропроцессоров Intel. Intel ранее была инновационной компанией и произвела первое устройство памяти (статическое ОЗУ, которое использует шесть транзисторов для каждого бита, хранящегося в памяти), первую DRAM (динамическую память, которая использует только один транзистор для каждого бита, хранящегося в памяти). и первый EPROM (который позволяет загружать данные в устройство, которое затем постоянно хранится).

      Компьютерные поколения
      1 st

      Клапаны (ENIAC)

      2 nd

      Транзисторы (PDP-1)

      3 /9113/
      3 /9113 IBM System / 360)

      4 th

      Крупномасштабная интеграция (ZX81)

      5 th

      Системы на кристалле (Pentium)

      30 Intel 4000 серии 9
      4001

      PROM (4096 × 8 бит)

      4002

      RAM (5120 бит)

      4003

      Регистры

      4004
      Процессор 2-го поколения Транзисторный)
      1.

      IBM

      2.

      Univac

      3.

      Burroughs

      4.

      NCR

      5.
      Honeywell Control Corporation

      7.

      Siemens

      8.

      Fuji

      9.

      Bendix

      10.

      Librascope

      00 Сообщение об ошибке 00: компьютер

      00 Сообщение об ошибке клавиатура, без клавиатуры, нажмите F1, чтобы продолжить.’

      Все компьютеры ждут одновременно.

      В том же году Intel анонсировала микросхему ОЗУ объемом 1 КБ, что было значительным увеличением по сравнению с ранее производимыми микросхемами памяти. Примерно в то же время был основан один из основных партнеров Intel, а также, как показывает история, конкуренты, Advanced Micro Devices (AMD) Incorporated. Все началось, когда ушли Джерри Сандерс и еще семь человек — да, как вы уже догадались, Fairchild Semiconductor. Инкубатор электронной промышленности породил множество дочерних компаний.

      В то же время корпорация Xerox собрала команду в Исследовательском центре Пало-Альто (PARC) и поставила перед ними задачу создать «архитектуру информации». распределенные вычисления, графические пользовательские интерфейсы, первая коммерческая мышь, растровые дисплеи, Ethernet, архитектура клиент / сервер, объектно-ориентированное программирование, лазерная печать и многие из основных протоколов Интернета. Немногие исследовательские центры когда-либо были столь же творческими и дальновидными, как PARC за эти годы.

      В 1971 году Гэри Бун из Texas Instruments подал заявку на патент на однокристальный компьютер, и микропроцессор был выпущен в ноябре. В том же году Intel скопировала микропроцессор 4004 для Busicom. На момент выпуска базовая спецификация 4004 была:

      • Скорость:
      • Шина данных: 4-битная
      • Тактовая частота: 108 кГц
      • Цена: $ 200
      60 000 операций в секунду
      • Транзисторы: 2300
      • Кремний: Технология 10 микрон, 3 × 4 мм 2
      85 • Адресная память:
      85 • Адресная память 640 байт

      Затем Intel разработала СППЗУ, которое интегрировано в 4004 для увеличения циклов разработки микропроцессорных продуктов.

      Еще одно важное событие произошло, когда Билл Гейтс и Пол Аллен, называющие себя «Lakeside Programming Group», подписали соглашение с Computer Center Corporation о сообщении об ошибках в программном обеспечении PDP-10 в обмен на компьютерное время.

      Другими значительными эффектами в то время были:

      •

      Кен Томпсон из Bell Laboratories AT&T написал первую версию операционной системы Unix.

      •

      Гэри Старквезер из Xerox использовал лазерный луч вместе со стандартным фотокопировальным процессором для изготовления лазерного принтера.

      •

      Национальный институт радио представил первый компьютерный комплект за 503 доллара.

      •

      Texas Instruments разрабатывает первый микрокомпьютер на кристалле, содержащий более 15 000 транзисторов.

      •

      IBM представила диск памяти, или гибкий диск, который представлял собой 8-дюймовые гибкие пластиковые диски, покрытые оксидом железа.

      •

      Компания Wang Laboratories представила систему текстового процессора Wang 1200.

      •

      Никлаус Вирт изобрел язык программирования Паскаль. BASIC и FORTRAN уже давно известны тем, что создают неструктурированные программы с множеством GOTO и RETURN. Паскаль был предназначен для обучения хорошим методам модульного программирования, но был быстро принят за его чистый псевдокодовый язык. Сегодня он все еще выживает, но боролся с C / C ++ (в основном из-за популярности Unix) и Java (из-за его интеграции с Интернетом), но живет с Borland Delphi, отличной системой разработки для Microsoft Windows.

      Сколько существует поколений компьютеров?

      Обновлено: 02.05.2021, Computer Hope

      Поколения компьютеров основаны на времени, когда произошли серьезные технологические изменения в компьютерах, такие как использование электронных ламп, транзисторов и микропроцессоров. По состоянию на 2020 год существует пять поколений компьютеров.

      Просмотрите каждое из представленных ниже поколений, чтобы получить дополнительную информацию и примеры компьютеров и технологий, относящихся к каждому поколению.

      Первое поколение (1940 — 1956)

      Первое поколение компьютеров использовало электронные лампы в качестве основного элемента технологии.Вакуумные лампы широко использовались в компьютерах с 1940 по 1956 год. Вакуумные лампы были более крупными компонентами, в результате чего компьютеры первого поколения были довольно большими по размеру и занимали много места в комнате. Некоторые компьютеры первого поколения занимали целую комнату.

      ENIAC — отличный пример компьютера первого поколения. Он состоял из почти 20 000 электронных ламп, 10 000 конденсаторов и 70 000 резисторов. Он весил более 30 тонн и занимал много места, поэтому для его размещения требовалось большое помещение.Другие примеры компьютеров первого поколения включают EDSAC, IBM 701 и Manchester Mark 1.

      Второе поколение (1956-1963)

      Во втором поколении компьютеров вместо электронных ламп использовались транзисторы. Транзисторы широко использовались в компьютерах с 1956 по 1963 год. Транзисторы были меньше электронных ламп и позволяли компьютерам быть меньше по размеру, быстрее по скорости и дешевле в сборке.

      Первым компьютером, в котором использовались транзисторы, был TX-0, он был представлен в 1956 году.Другие компьютеры, в которых использовались транзисторы, включают IBM 7070, Philco Transac S-1000 и RCA 501.

      Третье поколение (1964 — 1971)

      Третье поколение компьютеров представило использование ИС (интегральных схем) в компьютерах. Использование микросхем в компьютерах помогло уменьшить размер компьютеров даже больше, чем компьютеры второго поколения, а также сделало их быстрее.

      Почти все компьютеры с середины до конца 1960-х годов использовали микросхемы. Хотя многие люди считают, что третье поколение появилось с 1964 по 1971 год, ИС все еще используются в компьютерах сегодня.Спустя 45 лет современные компьютеры уходят корнями в третье поколение.

      Четвертое поколение (1972-2010)

      Четвертое поколение компьютеров воспользовалось преимуществом изобретения микропроцессора, более известного как ЦП. Микропроцессоры с интегральными схемами помогли облегчить размещение компьютеров на столе и представить портативные компьютеры.

      Некоторые из первых компьютеров, в которых использовался микропроцессор, включают Altair 8800, IBM 5100 и Micral.Сегодняшние компьютеры по-прежнему используют микропроцессоры, хотя считается, что четвертое поколение закончилось в 2010 году.

      Пятое поколение (с 2010 г. по настоящее время)

      Пятое поколение компьютеров начинает использовать ИИ (искусственный интеллект) — захватывающую технологию, имеющую множество потенциальных приложений по всему миру. В технологиях искусственного интеллекта и компьютерах был сделан прорыв, но еще есть возможности для значительных улучшений.

      Одним из наиболее известных примеров ИИ в компьютерах является IBM Watson, который был показан в телешоу Jeopardy в качестве участника.Другие наиболее известные примеры включают Siri от Apple на iPhone и Microsoft Cortana на компьютерах с Windows 8 и Windows 10. Поисковая система Google также использует ИИ для обработки запросов пользователей.

      Шестое поколение (будущие поколения)

      По состоянию на 2021 год большинство по-прежнему считает нас пятым поколением, поскольку ИИ продолжает развиваться. Одним из возможных претендентов на будущее шестое поколение является работа, проводимая с квантовыми компьютерами. Однако до тех пор, пока она не станет более развитой и широко используемой, это пока только многообещающая технология.

      .

      Leave a comment