История развитие эвм: История развития ЭВМ кратко

Содержание

История создания и развития ЭВМ

   Этот сайт содержит различную информацию об истории создания электронных вычислительных машин (ЭВМ), этапах их развития и совершенствования.
   Здесь вы найдете архивные фотографии ЭВМ, а также сведения об устройстве современного персонального компьютера (ПК).
   Вся информация найдена на бескрайних просторах Интернета и в Большой Советской Энциклопедии.
   Эта информация может быть полезной для школьников при изучении курса «Информатика».
   Время проходит, компьютеры стремительно развиваются, но их история остается!

§1 Рождение ЭВМ

    История компьютера тесным образом связана с попытками облегчить и автоматизировать большие объемы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже в древности появилось простейшее счетное устройство — абак. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчеты. В 1642 году Блез Паскаль сконструировал восьмиразрядный суммирующий механизм. Два столетия спустя в 1820 году француз Шарль де Кольмар создал арифмометр, способный производить умножение и деление. Этот прибор прочно занял свое место на бухгалтерских столах.

    Все основные идеи, которые лежат в основе работы компьютеров, были изложены еще в 1833 году английским математиком Чарльзом Бэббиджем. Он разработал проект машины для выполнения научных и технических расчетов, где предугадал основные устройства современного компьютера, а также его задачи. Управление такой машиной должно было осуществляться программным путем. Для ввода и вывода данных Бэббидж предлагал использовать перфокарты — листы из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстий. В то время перфокарты уже использовались в текстильной промышленности. Отверстия в них пробивались с помощью специальных устройств — перфораторов. Идеи Бэббиджа стали реально воплощаться в жизнь в конце 19 века.
   В 1888 году американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счетную машину. Эта машина, названная табулятором, могла считывать и сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1890 году изобретение Холлерита было впервые использовано в 11-й американской переписи населения. Работа, которую пятьсот сотрудников выполняли в течение семи лет, Холлерит сделал с 43 помощниками на 43 табуляторах за один месяц.
    В 1896 году Герман Холлерит основал фирму Computing Tabulating Recording Company, которая стала основой для будущей Интернэшнл Бизнес Мэшинс (International Business Machines Corporation, IBM) — компании, внесшей гигантский вклад в развитие мировой компьютерной техники.
    Дальнейшие развития науки и техники позволили в 1940-х годах построить первые вычислительные машины. Создателем первого действующего компьютера Z1 с программным управлением считают немецкого инженера Конрада Цузе.
    В феврале 1944 года на одном из предприятий Ай-Би-Эм (IBM) в сотрудничестве с учеными Гарвардского университета по заказу ВМС США была создана машина «Mark 1». Это был монстр весом около 35 тонн. В «Mark 1″ использовались механические элементы для представления чисел и электромеханические — для управления работой машины. Числа хранились в регистрах, состоящих из десятизубных счетных колес. Каждый регистр содержал 24 колеса, причем 23 из них использовались для представления числа (т.е. «Mark 1» мог «перемалывать» числа длинной до 23 разрядов), а одно - для представления его знака. Регистр имел механизм передачи десятков и поэтому использовался не только для хранения чисел; находящееся в одном регистре, число могло быть передано в другой регистр и добавлено к находящемуся там числу(или вычтено из него). Всего в «Mark 1» было 72 регистра и, кроме того, дополнительная память из 60 регистров, образованных механическими переключателями. В эту дополнительную память вручную вводились константы — числа, которые не изменялись в процессе вычислений.
    Умножение и деление производилось в отдельном устройстве. Кроме того, машина имела встроенные блоки, для вычисления sin x, 10x и log x.
    Скорость выполнения арифметических операций в среднем составляла: сложение и вычитание — 0,3 секунды, умножение — 5,7 секунды, деление — 15,3 секунды. Таким образом «Mark 1» был «эквивалентен» примерно 20 операторам, работающим с ручными счетными машинами.
Наконец, в 1946 в США была создана первая электронная вычислительная машина (ЭВМ) — ENIAC (Electronic Numerical integrator and Computer — Электронный числовой интегратор и компьютер). Разработчики: Джон Мочи (John Маuchу) и Дж. Преспер Эккерт (J. Prosper Eckert).
    Он был произведен на свет в Школе электрической техники Moore (при университете в Пенсильвании).
    Время сложения — 200 мкс, умножения — 2800 мкс и деления — 24000 мкс.
    Компьютер содержал 17468 вакуумных ламп шестнадцати типов, 7200 кристаллических диодов и 4100 магнитных элементов.
    Общая стоимость базовой машины — 750000 долларов. Стоимость включала дополнительное оборудование, магнитные модули памяти (по цене 29706,5 доллара) и аренду у IBM (по 82,5 доллара в месяц) устройства считывания перфокарт ( 125 карт в минуту). Она также включала и арендную плату (по 77 долларов в месяц) за IBM-перфоратор (100 карт в минуту).
    Потребляемая мощность ENIAC - 174 кВт. Занимаемое пространство — около 300 кв. м.
    В Советском Союзе первая электронная цифровая вычислительная машина была разработана в 1950 году под руководством академика С. А. Лебедева в Академии наук Украинской ССР. Она называлась «МЭСМ» (малая электронная счётная машина).
    Основоположниками компьютерной науки по праву считаются Клод Шеннон — создатель теории информации, Алан Тьюринг — математик, разработавший теорию программ и алгоритмов, и Джон фон Нейман — автор конструкции вычислительных устройств, которая до сих пор лежит в основе большинства компьютеров. В те же годы возникла еще одна новая наука, связанная с информатикой, - кибернетика, наука об управлении как одном из основных информационных процессов. Основателем кибернетики является американский математик Норберт Винер. Одно время слово «кибернетика» использовалось для обозначения вообще всей компьютерной науки, а в особенности тех ее направлений, которые в 60-е годы считались самыми перспективными: искусственного интеллекта и робототехники. Вот почему в научно-фантастических произведениях роботов нередко называют «киберами». А в 90-е годы это слово опять всплыло для обозначения новых понятий, связанных с глобальными компьютерными сетями - появились такие неологизмы, как «киберпространство», «кибермагазины» и даже «киберсекс».

§2 Первое поколение ЭВМ

   Развитие ЭВМ делится на несколько периодов. Поколения ЭВМ каждого периода отличаются друг от друга элементной базой и математическим обеспе­чением. Первое поколение (1945-1954) — ЭВМ на электронных лампах (вроде тех, что были в старых телевизорах). Это доисторические времена, эпоха становления вычислительной техники. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Вес и размеры этих компьютерных динозавров, которые нередко требовали для себя отдельных зданий, давно стали легендой. Ввод чисел в первые машины производился с помощью перфокарт, а программное управление последовательностью выполнения операций осуществлялось, например в ENIAC, как в счетно-аналитических машинах, с помощью штеккеров и наборных полей. Хотя такой способ программирования и требовал много времени для подготовки машины, то есть для соединения на наборном поле (коммутационной доске) отдельных блоков машины, он позволял реализовывать счетные «способности» ENIAC’а и тем выгодно отличался от способа программной перфоленты, характерного для релейных машин. Солдаты, приписанные к этой огромной машине, постоянно носились вогруг нее, скрипя тележками, доверху набитыми электронными лампами. Стоило перегореть хотя бы одной лампе, как ENIAC тут же вставал, и начиналась суматоха: все спешно искали сгоревшую лампу. Одной из причин - возможно, и не слишком достоверной — столь частой замены ламп считалась такая: их тепло и свечение привлекали мотыльков, которые залетали внутрь машины и вызывали короткое замыкание. Если это правда, то термин «жучки» (bugs), под которым подразумевают ошибки в программных и аппаратных средствах компьютеров, приобретает новый смысл. Когда все лампы работали, инженерный персонал мог настроить ENIAC на какую-нибудь задачу, вручную изменив подключение 6 000 проводов. Все эти провода приходилось вновь переключать, когда вставала другая задача.

    Первой серийно выпускавшейся ЭВМ 1-го поколения стал компьютер UNIVAC (Универсальный автоматический компьютер). Разработчики: Джон Мочли (John Mauchly) и Дж. Преспер Эккерт (J. Prosper Eckert). Он был первым электронным цифровым компьютером общего назначения. UNIVAC, работа по созданию которого началась в 1946 году и завершилась в 1951-м, имел время сложения 120 мкс, умножения -1800 мкс и деления — 3600 мкс. UNIVAC мог сохранять 1000 слов, 12000 цифр со временем доступа до 400 мкс максимально. Магнитная лента несла 120000 слов и 1440000 цифр. Ввод/вывод осуществлялся с магнитной ленты, перфокарт и перфоратора. Его первый экземпляр был передан в Бюро переписи населения США.
    Программное обеспечение компьютеров 1-го поколения состояло в основном из стандартных подпрограмм.
    Машины этого поколения: « ENIAC », «МЭСМ», «БЭСМ», «IBM -701», «Стрела», «М-2», «М-3», «Урал», «Урал-2», «Минск-1», «Минск-12», «М-20» и др.
Эти машины занимали большую площадь, использовали много электроэнергии и состояли из очень большого числа электронных ламп. Например, машина «Стрела» состояла из 6400 электронных ламп и 60 тыс. штук полупроводниковых диодов. Их быстродействие не превышало 2—3 тыс. операций в секунду, оперативная память не превышала 2 Кб. Только у машины «М-2» (1958) оперативная память была 4 Кб, а быстродействие 20 тыс. операций в секунду.

Основные технические характеристики ЭВМ «УРАЛ-1″
Структура команд одноадресная.
Система счисления двоичная.
Способ представления чисел — с фиксированной запятой и с плавающей запятой по стандартным программам.
Разрядность-35 двоичных разрядов (10,5 десятичных) и один разряд для знака числа.
Диапазон представляемых чисел: от 1 до 10-10.5.
Время выполнения отдельных операций:
а) деления — 20 мксек;
б) нормализации — 20 мсек;
в) остальных операций-10 мсек.
Количество команд-29.
Характеристики ЗУ:
емкость ОЗУ на магнитном барабане — 1024 тридцатишестиразрядных числа или команды;
емкость НМЛ — до 40 000 тридцатишестиразрядных чисел или 8000 команд.
Устройство ввода — на перфорированной киноленте шириной 35 мм.
Вывод — печатающее устройство. Скорость печати — 100±10 чисел в минуту.
Машина построена на одноламповых типовых ячейках.
Питание машины от сети трехфазного переменного тока напряжением 220В ±10%, частотой 50Гц.
Потребляемая мощность 7,5 кВт.
Занимаемая площадь 50 кв. м.

§3 Второе поколение ЭВМ

   ЭВМ 2-го поколения были разработаны в 1950—60 гг. В качестве основного элемента были использованы уже не электронные лампы, а полупроводниковые диоды и транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные сердечники и магнитные барабаны - далекие предки современных жестких дисков. Второе отличие этих машин — это то, что появилась возможность программирования на алгоритмических языках. Были разработаны первые языки высокого уровня — Фортран, Алгол, Кобол. Эти два важных усовершенствования позволили значительно упростить и ускорить написание программ для компьютеров. Программирование, оставаясь наукой, приобретает черты ремесла. Все это позволило резко уменьшить габариты и стоимость компьютеров, которые тогда впервые стали строиться на продажу.
    Машины этого поколения: «РАЗДАН-2», «IВМ-7090», «Минск-22,-32», «Урал- 14,-16», «БЭСМ-3,-4,-6», «М-220, -222» и др.
    Применение полупроводников в электронных схемах ЭВМ привели к увеличению достоверности, производительности до 30 тыс. операций в секунду, и опера­тивной памяти до 32 Кб. Уменьшились габаритные размеры машин и потребление электроэнергии. Но главные достижения этой эпохи принадлежат к области программ. На втором поколении компьютеров впервые появилось то, что сегодня называется операционной системой. Соответственно расширялась и сфера применения компьютеров. Теперь уже не только ученые могли рассчитывать на доступ к вычислительной технике; компьютеры нашли применение в планировании и управлении, а некоторые крупные фирмы даже компьютеризовали свою бухгалтерию, предвосхищая моду на двадцать лет.

Основные технические характеристики ЭВМ «Урал-16»:
Структура команд двухадресная.
Система счисления двоичная,
Способ представления чисел: с плавающей запятой.
Разрядность: 36 двоичных разрядов (мантисса числа — 29 разрядов, знак мантиссы — 1 разряд, порядок — 5 разрядов, знак порядка — 1 разряд).
Быстродействие 5000 операций/с.
Количество команд (основных) 17. Каждая операция имеет 8 модификаций.
Характеристики запоминающих устройств.
Емкость ОЗУ на ферритах 2 К слов; время обращения к ОЗУ 24 мкс,
Емкость внешнего НМЛ 120000 чисел; скорость считывания с НМЛ 2000 чисел/с.
Устройства ввода — вывода обеспечивают ввод информации в машину с фотосчитывающего устройства на кинолепте со скоростью 35 чисел/с и вывод результатов вычислений на печатающее устройство со скоростью 20 чисел/с.
Питание машины от сети переменного тока напряжением 380/220 В, частотой 50 Гц.
Потребляемая мощность около 3 кВт.
Занимаемая площадь 20 кв. м.

§4 Третье поколение ЭВМ

   Разработка в 60-х годах интегральных схем — целых устройств и узлов из десятков и сотен транзисторов, выполненных на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами) привело к созданию ЭВМ 3-го поколения. В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной. Применение интегральных схем намного увеличило возможности ЭВМ. Теперь центральный процессор получил возможность параллельно работать и управлять многочисленными периферийными устройствами. ЭВМ могли одновременно обрабатывать несколько программ (принцип мультипрограммирования). В результате реализации принципа мультипрограммирования появилась возможность работы в режиме разделения времени в диалоговом режиме. Удаленные от ЭВМ пользователи получили возможность, независи­мо друг от друга, оперативно взаимодействовать с машиной.
    В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Пробившаяся в лидеры фирма IBM первой реализовала семейство ЭВМ — серию полностью совместимых друг с другом компьютеров от самых маленьких, размером с небольшой шкаф (меньше тогда еще не делали), до самых мощных и дорогих моделей. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM.
Начиная с ЭВМ 3-го поколения, традиционным стала разработка серийных ЭВМ. Хотя машины одной серии сильно отличались друг от друга по возможностям и производительности, они были информационно, программно и аппаратно совместимы. Например, странами СЭВ были выпущены ЭВМ единой серии («ЕС ЭВМ») «ЕС-1022», «ЕС-1030», «ЕС-1033», «ЕС-1046», «ЕС-1061», «ЕС-1066» и др. Производительность этих машин достигала от 500 тыс. до 2 млн. операций в секунду, объём оперативной памяти достигал от 8 Мб до 192 Мб.
    К ЭВМ этого поколения также относится «IВМ-370», «Электроника — 100/25», «Электроника — 79», «СМ-3», «СМ-4» и др.
    Для серий ЭВМ было сильно расширено программное обеспечение (операционные системы, языки программирования высокого уровня, прикладные программы и т.д.).
    Невысокое качество электронных комплектующих было слабым местом советских ЭВМ третьего поколения. Отсюда постоянное отставание от западных разработок по быстродействию, весу и габаритам, но, как настаивают разработчики СМ, не по функциональным возможностям. Для того, чтобы компенсировать это отставание, в разрабатывались спецпроцессоры, позволяющие строить высокопроизводительные системы для частных задач. Оснащенная спецпроцессором Фурье-преобразований СМ-4, например, использовалась для радиолокационного картографирования Венеры.
    Еще в начале 60-х появляются первые миникомпьютеры — небольшие маломощные компьютеры, доступные по цене небольшим фирмам или лабораториям. Миникомпьютеры представляли собой первый шаг на пути к персональным компьютерам, пробные образцы которых были выпущены только в середине 70-х годов. Известное семейство миникомпьютеров PDP фирмы Digital Equipment послужило прототипом для советской серии машин СМ.
    Между тем количество элементов и соединений между ними, умещающихся в одной микросхеме, постоянно росло, и в 70-е годы интегральные схемы содержали уже тысячи транзисторов. Это позволило объединить в единственной маленькой детальке большинство компонентов компьютера — что и сделала в 1971 г. фирма Intel, выпустив первый микропроцессор, который предназначался для только-только появившихся настольных калькуляторов. Этому изобретению суждено было произвести в следующем десятилетии настоящую революцию — ведь микропроцессор является сердцем и душой современного персонального компьютера.
    Но и это еще не все — поистине, рубеж 60-х и 70-х годов был судьбоносным временем. В 1969 г. зародилась первая глобальная компьютерная сеть — зародыш того, что мы сейчас называем Интернетом. И в том же 1969 году одновременно появились операционная система Unix и язык программирования С («Си»), оказавшие огромное влияние на программный мир и до сих пор сохраняющие свое передовое положение.
   

§5 Четвертое поколение ЭВМ

   К сожалению, начиная с середины 1970-х годов стройная картина смены поколений нарушается. Все меньше становится принципиальных новаций в компьютерной науке. Прогресс идет в основном по пути развития того, что уже изобретено и придумано, — прежде всего за счет повышения мощности и миниатюризации элементной базы и самих компьютеров.
    Обычно считается, что период с 1975 г. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Их элементной базой стали большие интегральные схемы (БИС. В одном кристалле интегрированно до 100 тысяч элементов). Быстродействие этих машин составляло десятки млн. операций в секунду, а оперативная память достигла сотен Мб. Появились микропроцессоры (1971 г. фирма Intel), микро-ЭВМ и персональные ЭВМ. Стало возможным коммунальное использование мощности разных машин (соединение машин в единый вычислительный узел и работа с разделением времени).
Однако, есть и другое мнение — многие полагают, что достижения периода 1975-1985 г.г. не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим «третьему-с половиной» поколению компьютеров. И только с 1985г., когда появились супербольшие интегральные схемы (СБИС. В кристалле такой схемы может размещаться до 10 млн. элементов.), следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день.
    Развитие ЭВМ 4-го поколения пошло по 2-м направлениям:
    1-ое направление — создание суперЭВМ — комплексов многопроцессорных машин. Быстродействие таких машин достигает нескольких миллиардов операций в секунду. Они способны обрабатывать огромные массивы информации. Сюда входят комплексы ILLIAS-4, CRAY, CYBER, «Эльбрус-1», «Эльбрус-2» и др. Многопроцессорные вычислительные комплексы (МВК) «Эльбрус-2» активно использовались в Советском Союзе в областях, требующих большого объема вычислений, прежде всего, в оборонной отрасли. Вычислительные комплексы «Эльбрус-2» эксплуатировались в Центре управления космическими полетами, в ядерных исследовательских центрах. Наконец, именно комплексы «Эльбрус-2» с 1991 года использовались в системе противоракетной обороны и на других военных объектах.
    2-ое направление — дальнейшее развитие на базе БИС и СБИС микро-ЭВМ и персональных ЭВМ (ПЭВМ). Первыми представителями этих машин являются Apple, IBM — PC ( XT , AT , PS /2), «Искра», «Электроника», «Мазовия», «Агат», «ЕС-1840», «ЕС-1841» и др.
    Начиная с этого поколения ЭВМ повсеместно стали называть компьютерами. А слово «компьютеризация» прочно вошло в наш быт.
    Благодаря появлению и развитию персональных компьютеров (ПК), вычислительная техника становится по-настоящему массовой и общедоступной. Складывается парадоксальная ситуация: несмотря на то, что персональные и миникомпьютеры по-прежнему во всех отношениях отстают от больших машин, львиная доля новшеств — графический пользовательский интерфейс, новые периферийные устройства, глобальные сети — обязаны своим появлением и развитием именно этой «несерьезной» техники. Большие компьютеры и суперкомпьютеры, конечно же, не вымерли и продолжают развиваться. Но теперь они уже не доминируют на компьютерной арене, как было раньше.

§6 Пятое поколение ЭВМ

    ЭВМ пятого поколения — это ЭВМ будущего. Программа разработки, так называемого, пятого поколения ЭВМ была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки — задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров пятого поколения не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на «почти естественном» языке, что от них требуется.
    Предполагается, что их элементной базой будут служить не СБИС, а созданные на их базе устройства с элементами искусственного интеллекта. Для увеличения памяти и быстродействия будут использоваться достижения оптоэлектроники и биопроцессоры.
    На ЭВМ пятого поколения ставятся совершенно другие задачи, нежели при разработке всех прежних ЭВМ. Если перед разработчиками ЭВМ с I по IV поколений стояли такие задачи, как увеличение производительности в области числовых расчётов, достижение большой ёмкости памяти, то основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения является создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие «интеллектуализации» компьютеров — устранения барьера между человеком и компьютером.
    К сожалению, японский проект ЭВМ пятого поколения повторил трагическую судьбу ранних исследований в области искусственного интеллекта. Более 50-ти миллиардов йен инвестиций были потрачены впустую, проект прекращен, а разработанные устройства по производительности оказались не выше массовых систем того времени. Однако, проведенные в ходе проекта исследования и накопленный опыт по методам представления знаний и параллельного логического вывода сильно помогли прогрессу в области систем искусственного интеллекта в целом.
    Уже сейчас компьютеры способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволяет общаться с компьютерами всем пользователям, даже тем, кто не имеет специальных знаний в этой области.
    Многие успехи, которых достиг искусственный интеллект, используют в промышленности и деловом мире. Экспертные системы и нейронные сети эффективно используются для задач классификации (фильтрация СПАМа, категоризация текста и т.д.). Добросовестно служат человеку генетические алгоритмы (используются, например, для оптимизации портфелей в инвестиционной деятельности), робототехника (промышленность, производство, быт - везде она приложила свою кибернетическую руку), а также многоагентные системы. Не дремлют и другие направления искусственного интеллекта, например распределенное представление знаний и решение задач в интернете: благодаря им в ближайшие несколько лет можно ждать революции в целом ряде областей человеческой деятельности.

§7 Современные персональные компьютеры

    Современные персональные компьютеры (ПК или РС в английской транскрипции) в соответствии с принятой классификацией надо отнести к ЭВМ четвертого поколения. Но с учетом быстро развивающегося программного обеспечения, многие авторы публикаций относят их к 5-му поколению.
    Персональные компьютеры появились на рубеже 60 – 70-х годов. Американская фирма Intel разработала первый 4-разрядный микропроцессор (МП) 4004 для калькулятора. Он содержал около тысячи транзисторов и мог выполнять 8000 операций в секунду. Вскоре была выпущена 8-битная версия данного МП, получившая название 8008. Оба МП всерьез восприняты не были, поскольку рассчитывались для конкретных применений. Они относятся к МП первого поколения.
    В конце 1973 г. Intel разработала однокристальный 8-разрядный МП 8080, рассчитанный для многоцелевых применений. Он был сразу замечен компьютерной промышленностью и быстро стал «стандартным». По стоимости он был доступен даже для любителей. Одни фирмы начали выпускать МП 8080 по лицензиям, другие — предложили его улучшенные варианты. Так, группа инженеров фирмы Intel, образовав собственную фирму Zilog, в 1976 г. выпустила МП Z80, сохраняющий базовую архитектуру 8080. Фирма Motorola разработала собственный 8-разрядный МП М6800, нашедший впоследствии широкое применение.
    Стив Возняк (будущий «отец» компьютеров Apple) собрал свой первый компьютер в 1972 году из деталей, забракованных местным производителем полупроводников в городе Беркли, штат Калифорния. Стив назвал свое изобретение Cream Soda Computer, поскольку пил именно этот напиток во время сборки аппарата. В начале 1976 года Стив Возняк, работая в Hewlett-Packard, предложил свой компьютер Apple руководству HP, но не нашел поддержки. В Hewlett-Packard победил другой проект – HP-85, основанный на идее совмещения компьютера и калькулятора. Тогда 1 апреля 1976 года два Стива – Возняк и Джобс – полушутя-полусерьезно зарегистрировали Apple Computer Company. И уже в июле предложили магазинам компьютер Apple-1 по цене $666,66.
    Apple-1 стал пользоваться спросом. Его успех был вызван простотой операционной системы. Прежде ПК управлялись через «командную строку», и пользователь, для того чтобы ставить задачи компьютеру, должен был быть хоть немного программистом. Создание же «мышки» и графически удобного интерфейса сделало ПК доступным для «чайников» и во многом определило успех Apple-1.
    Фирма IBM обратила внимание на персональные компьютеры, когда рынок «вырос из пеленок». К 1980 году только в США уже было продано более миллиона ПК, и маркетологи предсказывали взрывообразный рост спроса. Свои модели представили десятки компаний. Компьютеры при всей внешней схожести отличались большим разнообразием и были несовместимы друг с другом. Каждый производитель разрабатывал собственную архитектуру ПК. Считалось, что наиболее перспективной архитектурой обладает компьютер PDP-11, разработанный компанией DEC. Технические решения этой компании легли в основу первых отечественных компьютеров «Электроника».
    Однако, в конце 1980 года совет директоров IBM принял решение создать «машину, которая нужна людям». Стратегическим партнером в качестве поставщика процессоров была выбрана Intel. Команда разработчиков IBM PC заключила союз и с недоучившимся студентом Гарвардского университета Биллом Гейтсом. На существовавшие тогда ПК ставилась популярная операционная система CP/M, созданная компанией Digital Research, или система UCSD компании Softech. Однако эти операционные системы стоили $450 и $550 соответственно, а Гейтс за свою PC-DOS брал всего лишь $40. IBM сделала выбор в пользу дешевизны.
    12 августа 1981 года IBM представила свой ПК, который был спроектирован не хуже, чем изделия тогдашних лидеров рынка – Commodore PET, Atari, Radio Shack и Apple.
    IBM пошла на неожиданный шаг. Решив утвердить свою архитектуру в качестве стандарта, она открыла техническую документацию. Теперь каждый производитель ПК мог приобрести лицензию у IBM и собирать подобные компьютеры, а производители микропроцессоров – изготавливать элементы для них. IBM рассчитывала «перетянуть одеяло» на себя, уничтожив стандарты конкурентов. Так и произошло. Сохранить собственную архитектуру смогла только Apple: она нашла свою нишу в сферах графического дизайна и образования. Все остальные производители либо разорились, либо приняли стандарт IBM.
    Весной 1983 г. фирма IBM выпускает модель PC XT с жестким диском, а также объявляет о создании нового поколения микропроцессоров — 80286. Новый компьютер IBM PC AT (Advanced Technologies), построенный на основе МП 80286, быстро завоевал весь мир и несколько лет оставался наиболее популярным.
    Первые 32-разрядные микропроцессоры появились на мировом рынке в 1983-1984 гг., но их широкое использование в высокопроизводительных ПК началось с 1985 г. после выпуска фирмами Intel и Motorola микропроцессоров 80386 и М68020 соответственно. Эти БИС открыли новое микропроцессорное поколение, реализующее обработку данных на уровне «больших» ЭВМ.
    В 1989 г. был начат выпуск более мощного МП 80486 с быстродействием более 50 млн. операций в секунду. В марте 1993 г. фирма Intel продолжает ряд 80х86 выпуском микропроцессора Р5 «Pentium» с 64-разрядной архитектурой. Потом были «Pentium 2», «Pentium 3». Появились «Pentium 4» с технологией НТ, позволяющей обрабатывать информацию по 2-м параллельным потокам. Т.е. получать как бы два процессора. Сейчас, в основном, в ПК применяются многоядерные МП.
    Тактовые частоты современных ПК превышают 3 ГГц, объмы ОЗУ свыше 4 ГБ. Емкость накопителей на жестких дисках измеряется уже в террабайтах. Вычислительные мощности ПК просто колоссальны (хотя и остаются еще недостаточными для решения многих прикладных задач).
    Кроме стационарных (так называемых, настольных) ПК широкое распространение получили сегодня переносные ПК — nootbook, netbook. Большую популярность приобретают планшетные компьютеры и смартфоны, объединяющие функции ПК и телефона.

В состав современного ПК (настольного) входят:

  1. Системный блок
  2. Монитор
  3. Клавиатура
  4. Манипулятор «мышь»
  5. Звуковые колонки
  6. Принтер
  7. Сканер
  8. Устройство для подключения к локальной или всемирной сети (модем, Wi-Fi адаптер и т.д.)

   Ну, и конечно же, компьютер нельзя представить без программного обеспечения. Как архитектура IBM PC стала стандартом для аппаратной части ПК, так и продукция фирмы MicroSoft (Билл Гейтс) стала эталоном для программ. Особенно популярны ее операционные системы Windows и офисные приложения MS-Office.

История развития ЭВМ — презентация онлайн

1. Муниципальная научно-практическая конференция «Первые шаги в науку» по информатике. Доклад на тему: «История развития ЭВМ»

Доклад подготовила ученица МБОУ
СОШ с. Камышки
Сарсенбаева Светлана
Учитель информатики: Тулеуова
Руфина Аскаровна

2. Содержание

1. Что такое ЭВМ?
2. История развития ЭВМ
3. Первые вычислительные машины
4. Модель счетного устройства Леонардо да Винчи
5. Блез Паскаль
6. Поколения ЭВМ
a) Первое поколение
b) Второе поколение
c) Третье поколение
d) Четвёртое поколение
e) Пятое поколение
7. Заключение
8. Ресурсы

3. Что такое ЭВМ?

Электронно вычислительная машина
(сокращённо ЭВМ) —
комплекс технических,
аппаратных и программных
средств, предназначенных
для автоматической
обработки информации,
вычислений,
автоматического
управления.

4. История развития ЭВМ


История счётных устройств насчитывает много веков. Древнейшим счетным
инструментом, который сама природа предоставила в распоряжение человека, была
его собственная рука. Для облегчения счета люди стали использовать пальцы сначала
одной руки, затем обеих, а в некоторых племенах и пальцы ног.
Раннему развитию письменного счета препятствовала сложность арифметических
действий при существовавших в то время перемножениях чисел. Кроме того, писать
умели немногие и отсутствовал учебный материал для письма — пергамент начал
производиться примерно со II века до н.э., папирус был слишком дорог, а глиняные
таблички неудобны в использовании. Эти обстоятельства объясняют появление
специального счетного прибора — абака. Он представлял собой доску с желобками, в
которых по позиционному принципу размещали какие-нибудь предметы — камешки,
косточки. Позднее ,абак был усовершенствован и на свет появились счёты устройство, состоящее из набора костяшек, нанизанных на стержни. На Руси долгое
время считали по косточкам, раскладываемым в кучки. Примерно с XV века получил
распространение «дощаный счет», который почти не отличался от обычных счетов и
представлял собой рамку с укрепленными горизонтальными веревочками, на
которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.
В конце XV века Леонардо да Винчи (1452-1519) создал эскиз 13-разрядного
суммирующего устройства с десятизубными кольцами. Но рукописи да Винчи
обнаружили лишь в 1967г., поэтому биография механических устройств ведется от
суммирующей машины Паскаля. По его чертежам в наши дни американская фирма
по производству компьютеров в целях рекламы построила работоспособную машину.
Леонардо да Винчи
Блез Паскаль

5. Первые вычислительные машины

В 1623 г. Вильгельм Шиккард — профессор Тюбинского
университета описал устройство «часов для счета». Это была
первая механическая машина, которая могла только складывать и
вычитать. В наше время по его описанию построена ее модель.
В 1642 г. французский математик Блез Паскаль (1623-1662)
сконструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд
своего отца — налогового инспектора. Это устройство позволяло
суммировать десятичные числа. Внешне оно представляло собой
ящик с многочисленными шестеренками. Основой
суммирующей машины стал счетчик-регистратор, или счетная
шестерня. Она имела десять выступов, на каждом из которых
были нанесены цифры.
В 1673 г. немецкий философ, математик, физик Готфрид
Вильгельм Лейбниц (1646-1716) создал «ступенчатый
вычислитель» — счетную машину, позволяющую складывать,
вычитать, умножать, делить, извлекать квадратные корни, при
этом использовалась двоичная система счисления. Это был более
совершенный прибор, в котором использовалась движущаяся
часть (прообраз каретки) и ручка, с помощью которой оператор
вращал колесо. Машина являлась прототипом арифмометра,
использующегося с 1820 года до 60-х годов ХХ век.

6. Модель счетного устройства Леонардо да Винчи

• В 30-х годах 17 столетия в национальной
библиотеке Мадрида были обнаружены
два тома
неопубликованных рукописей Леонардо да
Винчи. И среди чертежей «Codex Madrid I»,
почти полностью посвященного
прикладной механике, ученые нашли
эскиз 13-разрядного суммирующего
устройства с десятизубными колёсами. Он
был сделан в одном из его дневников
(ученый начал вести дневник еще до
открытия Америки в 1492 г.).
В рекламных целях оно было
воспроизведено
фирмой IBM и оказалось вполне
работоспособным.

7. Блез Паскаль

• В начале XVII столетия, когда
математика
стала играть ключевую роль в
науке, всё острее
ощущалась необходимость в
изобретении счётной
машины. И в середине века
молодой французский
математик и физик Блез
Паскаль создал
«суммирующую» машину,
названной Паскалиной,
которая кроме сложения
выполняла и вычитание.

8. Первое поколение ЭВМ

• Первое поколение (1945-1958) ЭВМ было построено на электронных лампах диодах и триодах. Большинство машин первого поколения были
экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или
иных теоретических положений. Применение вакуумно-ламповой технологии,
использование систем памяти на ртутных линиях задержки, магнитных
барабанах, электронно-лучевых трубках делало их работу весьма ненадёжной.
Кроме этого, такие ЭВМ имели большой вес и занимали по площади
значительные территории, иногда целые здания. Для ввода-вывода данных
использовались перфоленты и перфокарты, магнитные ленты и печатающие
устройства.
• Была реализована концепция хранимой программы. Программное обеспечение
компьютеров 1-го поколения состояло в основном из стандартных
подпрограмм, быстродействие.
• Машины этого поколения: «Стрела», «Минск-1», «Урал-1», «Урал-2», «Урал-3»,
M-20, БЭСМ-2, «Раздан»,использовали много электроэнергии и состояли из
очень большого числа электронных ламп. Например, машина «Стрела»
состояла из 6400 электронных ламп и 60 тыс. штук полупроводниковых
диодов. Их быстродействие не превышало 2-3 тыс. операций в секунду,
оперативная память не превышала 2 Кб. Только у машины «М-2» (1958)
оперативная память была 4 Кб, а быстродействие 20 тыс. операций в секунду.

9. Второе поколение ЭВМ


ЭВМ 2-го поколения были разработаны в 1959-1967 гг. В качестве основного
элемента были использованы уже не электронные лампы, а полупроводниковые
диоды и транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные
сердечники и магнитные барабаны — далекие предки современных жестких дисков.
Компьютеры стали более надежными, быстродействие их повысилось, потребление
энергии уменьшилось, уменьшились габаритные размеры машин.
С появлением памяти на магнитных сердечниках цикл ее работы уменьшился до
десятков микросекунд. Появились высокопроизводительные устройства для работы
с магнитными лентами, устройства памяти на магнитных дисках. Кроме этого,
появилась возможность программирования на алгоритмических языках. Были
разработаны первые языки высокого уровня — Фортран, Алгол, Кобол.
Быстродействие машин 2-го поколения уже достигала 100-5000 тыс. оп. /сек.
Примеры машин второго поколения: БЭСМ-6, БЭСМ-4, Минск-22 — предназначены
для решения научно-технических и планово-экономических задач; Минск-32
(СССР), ЭВМ М-40, — для систем противоракетной обороны; Урал — 11, — 14, — 16 ЭВМ общего назначения, ориентированные на решение инженерно-технических
задач.

10. Третье поколение ЭВМ


В ЭВМ третьего поколения (1968-1973 гг.) использовались интегральные схемы.
Разработка в 60-х годах интегральных схем — целых устройств и узлов из десятков и
сотен транзисторов, выполненных на одном кристалле полупроводника привело к
созданию ЭВМ 3-го поколения. В это же время появляется полупроводниковая
память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве
оперативной. Применение интегральных схем намного увеличило возможности
ЭВМ.
Теперь центральный процессор получил возможность параллельно работать и
управлять многочисленными периферийными устройствами. ЭВМ могли
одновременно обрабатывать несколько программ (принцип
мультипрограммирования). В результате реализации принципа
мультипрограммирования появилась возможность работы в режиме разделения
времени в диалоговом режиме. Удаленные от ЭВМ пользователи получили
возможность, независимо друг от друга, оперативно взаимодействовать с машиной.
Компьютеры проектировались на основе интегральных схем малой степени
интеграции (МИС — 10-100 компонентов на кристалл) и средней степени интеграции
(СИС — 10-1000 компонентов на кристалл). Появилась идея, которая и была
реализована, проектирования семейства компьютеров с одной и той же
архитектурой, в основу которой положено главным образом программное
обеспечение. В конце 60-х появились мини-компьютеры. В 1971 году появился
первый микропроцессор. Быстродействие компьютеров 3-го поколения достигло
порядка 1 млн. оп. /сек.

11. Четвёртое поколение ЭВМ


В компьютерах четвертого поколения (1974-1982 гг.), использование больших
интегральных схем и сверхбольших интегральных схем, увеличило их быстродействие
до десятков и сотен млн. оп. /сек.
Началом данного поколения считают 1975 год — фирма Amdahl Corp. выпустила шесть
компьютеров , в которых были применены БИС в качестве элементной базы. Стали
использоваться быстродействующие системы памяти на интегральных схемах — МОП
ЗУПВ емкостью в несколько мегабайт. В случае выключения машины данные,
содержащиеся в МОП ЗУПВ, сохраняются путем автоматического переноса на диск.
При включении машины запуск системы осуществляется при помощи хранимой в ПЗУ
программы самозагрузки, обеспечивающей выгрузку операционной системы и
резидентного программного обеспечения в МОП ЗУПВ.
Развитие ЭВМ 4-го поколения пошло по 2 направлениям: 1-ое направление — создание
суперЭВМ — комплексов многопроцессорных машин. Быстродействие таких машин
достигает нескольких миллиардов операций в секунду. Они способны обрабатывать
огромные массивы информации. Сюда входят комплексы ILLIAS-4, CRAY, CYBER,
«Эльбрус-1», «Эльбрус-2» и др. Многопроцессорные вычислительные комплексы
(МВК)»Эльбрус-2″ активно использовались в Советском Союзе в областях, требующих
большого объема вычислений, прежде всего, в оборонной отрасли.
2-ое направление — дальнейшее развитие на базе БИС и СБИС микро-ЭВМ и
персональных ЭВМ (ПЭВМ). Первыми представителями этих машин являются
компьютеры фирмы Apple, IBM — PC (XT, AT, PS /2), отечественные «Искра»,
«Электроника», «Мазовия», «Агат», «ЕС-1840», «ЕС-1841» и др. Начиная с этого
поколения ЭВМ стали называть компьютерами. Программное обеспечение
дополняется базами и банками.

12. Пятое поколение


Потребность в более быстрых, дешевых и универсальных процессорах вынуждает
производителей постоянно наращивать число транзисторов в них. Однако этот процесс
не бесконечен. Поддерживать экспоненциальный рост этого числа, предсказанный
Гордоном Муром в 1973 году, становится все труднее. Специалисты утверждают, что
этот закон перестанет действовать, как только затворы транзисторов, регулирующие
потоки информации в чипе, станут соизмеримыми с длиной волны электрона (в
кремнии, на котором сейчас строится производство, это порядка 10 нанометров). И
произойдет это где-то между 2010 и 2020 годами. По мере приближения к
физическому пределу архитектура компьютеров становится все более изощренной,
возрастает стоимость проектирования, изготовления и тестирования чипов. Таким
образом, этап эволюционного развития рано или позно сменится революционными
изменениями.
В результате гонки наращивания производительности возникает множество проблем.
Наиболее острая из них — перегрев в сверхплотной упаковке, вызванный существенно
меньшей площадью теплоотдачи. Концентрация энергии в современных
микропроцессорах чрезвычайно высока. Нынешние стратегии рассеяния
образующегося тепла, такие как снижение питающего напряжения или избирательная
активация только нужных частей в микроцепях малоэффективны, если не применять
активного охлаждения.
С уменьшением размеров транзисторов стали тоньше и изолирующие слои, а значит,
снизилась и их надежность, поскольку электроны могут проникать через тонкие
изоляторы (туннельный эффект). Данную проблему можно решить снижением
управляющего напряжения, но лишь до определенных пределов.

13. Заключение


До появления первых персональных компьютеров приобретение и
использование вычислительных машин обходились очень дорого. Мало кто
из простых людей мог позволить себе иметь дома такое чудо техники!
Компьютеры устанавливались в больших корпорациях, университетах,
исследовательских центрах и государственных учреждениях.12 августа 1981
года американская компания IBM Corporation (International Business Machines)
представила первую модель персонального компьютера – IBM 5150,
положившую начало эпохи современных компьютеров. И, конечно же, самое
главное — что с начала 80-х, благодаря появлению персональных
компьютеров, вычислительная техника становится по-настоящему массовой и
общедоступной. Складывается парадоксальная ситуация: несмотря на то, что
персональные и миникомпьютеры по-прежнему во всех отношениях отстают
от больших машин, львиная доля новшеств последнего десятилетия графический пользовательский интерфейс, новые периферийные устройства,
глобальные сети — обязаны своим появлением и развитием именно этой
«несерьезной» технике. Большие компьютеры и суперкомпьютеры, конечно
же, отнюдь не вымерли и продолжают развиваться. Но теперь они уже не
доминируют на компьютерной арене, как было раньше.

14. Ресурсы

• https://24gadget.ru/uploads/posts/201312/1386322465_linutop5-desktop-screenll.jpg
• https://ds02.infourok.ru/uploads/ex/03a1/000
483f8-f7486f3a/hello_html_m30dd4a.jpg
• https://2.bp.blogspot.com/4bMMqI3nDYo/WluBTDmzD1I/AAAAAAAAAAo
/cfmEIs_7pi8bIA6lJlx_WlfIr91W6DEwCLcBGAs/s1600/el88-1768×760.jpg

Тема 1. История развития ЭВМ. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ

Признаки отличия поколений ЭВМ

Поколения ЭВМ Поколения ЭВМ Появление ЭВМ диктовалось прежде всего потребностями физических и инженерных наук. Успехи этих наук в свою очередь приводили к совершенствованию ЭВМ. Приблизительно каждые 10

Подробнее

Основные функции микропроцессора :

Архитектура МП Основные понятия Микропроцессор — это программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессами этой обработки, выполненной в виде одной

Подробнее

Информационная технология

Информатика Аппаратное обеспечение информационных технологий Средства информационных технологий Информационная технология Алгоритмические средства (brainware) Аппаратные средства (hardware) Программные

Подробнее

Модуль 2. Архитектура компьютера

Модуль 2. Архитектура компьютера 1. Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки информации это: 1) информационная система 2) информационные технологии 3)

Подробнее

Лекция 4 Архитектура ПК

Лекция 4 Архитектура ПК Лектор Ст. преподаватель Купо А.Н. Лекция 4 Архитектура ПК 1. Архитектура ПК. Принципы фон Неймана 2. Типы и характеристики компьютеров. 1. Архитектура ПК. Принципы фон Неймана

Подробнее

Проектирование микропроцессора на ПЛИС

Проектирование микропроцессора на ПЛИС Оглавление Введение… 1 Система команд… 1 Классификация команд… 2 Структура команды… 2 Структура процессора… 3 Функционирование процессора… 7 Типы управления…

Подробнее

2.6. Поколения ЭВМ. Вакуумная лампа

2.6. Поколения ЭВМ Первое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах. Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы диоды и триоды. Оперативная память выполнялась на

Подробнее

Введение в информатику

Введение в информатику Е.А.Яревский физический факультет СПбГУ 2016 Лекция 5 Архитектура и устройство компьютера История развития ЭВМ 1) 1642-1945 Механические компьютеры 2) 1945-1955 Электронные лампы

Подробнее

ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «ЕКАТЕРИНБУРГСКИЙ ТЕХНИКУМ «АВТОМАТИКА»

Подробнее

6. Цикл выполнения команд ЭВМ

6. Цикл выполнения команд ЭВМ Цикл выполнения команды это Последовательность микроопераций центрального процессора, реализующих конкретную команду Путем перетаскивания пунктов указать правильную последовательность

Подробнее

Строительная информатика

Строительная информатика Модуль 1. «Теоретические основы информатики» ЛЕКЦИЯ 1 Составители: Гвоздева И.Г. Глебова Т.А. Термином информатика обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации,

Подробнее

1. Принципы организации ЭВМ

1. Принципы организации ЭВМ В основе организации большинства современных ЭВМ лежат принципы Дж. фон Неймана: 1. Двоичное кодирование информации, разделение ее на слова фиксированной разрядности. 2. Размещение

Подробнее

Джон фон Нейман ( )

Джон фон Нейман (1903-1957) Архитектура Джона фон Неймана Кодирование двоичным кодом. Переход на двоичную логику позволил использовать хорошо разработанный к тому моменту аппарат алгебры логики для анализа

Подробнее

Архитектура персонального компьютера

Архитектура персонального компьютера Поколения ЭВМ 1-е поколение (начало 1950-х гг.) Элементная база электронные лампы. ЭВМ отличались большими габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием,

Подробнее

Организация компьютера (Hardware)

Организация компьютера (Hardware) Лекция 3 Информатика Гаврилов А.В. НГТУ, кафедра АППМ 1 Содержание Основы компьютерной архитектуры Компьютер фон Неймана Аппарат прерываний Внешние устройства Виртуальная

Подробнее

Рис Схема включения процессора.

2.Организация обмена информацией: Функции устройств магистрали 2.4. Функции устройств магистрали Рассмотрим теперь, как взаимодействуют на магистрали основные устройства микропроцессорной системы: процессор,

Подробнее

Лекция 5. Центральный микропроцессор

Лекция 5 Центральный микропроцессор Архитектура ПЛК 2 Под архитектурой микроконтроллера понимают комплекс его аппаратных и программных средств, предоставляемых пользователю. Основные модули ПЛК: центральный

Подробнее

ПОКОЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

ПОКОЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Презентация Верещагиной Юлии Юрьевны учителя информатики МОУ СОШ с.золотая Долина Партизанского района Приморского края 1 Электронно-вычислительную технику принято делить

Подробнее

Введение в компьютерные науки

Дисциплина «» Введение в компьютерные науки Содержание Что изучают компьютерные науки? Основные понятия компьютерных наук: Информация Определение. Измерение. Свойства. Обработка. Компьютер Определение.

Подробнее

1. Фон-неймановские принципы

. Фон-неймановские принципы Наличие каких компонентов компьютера следует из формулы ? Оперативная память Процессор Анализ структуры двоичного кода содержимого ячейки

Подробнее

ОП.02 АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» Институт кибернетики,

Подробнее

Powered by TCPDF (

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины «Организация ЭВМ и систем» являются ознакомление с фундаментальными принципами построения и архитектурой ЭВМ, информационно-логическими

Подробнее

Введение в информатику

Введение в информатику Е. А. Яревский физический факультет СПбГУ 2018 ЛЕКЦИЯ 7 Архитектура и устройство компьютера Расширения архитектуры фон-неймана Принципы фон Неймана Принцип двоичного кодирования

Подробнее

Устройство компьютера. Левашова Л.Н.

Устройство компьютера Левашова Л.Н. АНАЛОГИЯ МЕЖДУ КОМПЬЮТЕРОМ И ЧЕЛОВЕКОМ Ч Е Л О В Е К Органы чувств Прием ( ввод ) информации Хранение информации М О З Г Процесс мышления ( обработка информации ) Компьютер

Подробнее

1. Информатизация общества

1. Информатизация общества Прежде всего, отметим, что мы существуем в условиях, так называемой, информатизации общества. Это означает, что для работы с информацией все более широко начинают использоваться

Подробнее

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Развитие компьютеров было столь стремительным, что их пришлось классифицировать по различным критериям. Существует всего два типа компьютеров: аналоговые, обрабатывающие непосредственно

Подробнее

Министерство образования и науки РФ

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Волгоградский государственный технический университет» Факультет

Подробнее

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ На всех этапах своего эволюционного развития человек старался механизировать, а в дальнейшем, и автоматизировать труд. В области расчётов люди сначала пользовались

Подробнее

Принципы построения процессора

1. ВВЕДЕНИЕ Базовая структура микропроцессорной системы Обобщенная структурная схема микропроцессорного устройства (МПУ) изображена на рис. 1.1. В общем случае, работа МПУ сводится к следующей последовательности

Подробнее

Организация ЭВМ и систем

Министерство образования Российской Федерации Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П.А. Соловьева Факультет радиоэлектроники и информатики Кафедра Вычислительные системы

Подробнее

ГБПОУ «СТАПМ им. Д.И. Козлова»

ГБПОУ «СТАПМ им. Д.И. Козлова» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП.03 АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ Профессиональный цикл программы подготовки специалистов среднего звена по специальности 09.0.0 Компьютерные

Подробнее

1. Фон-неймановские принципы

1. Фон-неймановские принципы Наличие каких компонентов компьютера следует из формулы ? Оперативная память Процессор Анализ структуры двоичного кода содержимого ячейки

Подробнее

Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE)

Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) — Понятие автоматизации вычислений; — Классификация компьютеров; — Устройство персонального компьютера; — Периферийные устройства; — Система «Тонкий

Подробнее

ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

МИНОБРНАУКИ РОССИИ УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой прикладной математики, информатики, физики и методики их преподавания Е.А. Позднова 04.02.2016г. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ АРХИТЕКТУРА

Подробнее

Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE)

Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) — Понятие автоматизации вычислений; — Классификация компьютеров; — Устройство персонального компьютера; — Периферийные устройства; — Система «Тонкий

Подробнее

История развития вычислительной техники — электронный этап


ЭВМ первого поколения появились в 1946 году. Они были сделаны на основе электронных ламп, что делало их ненадежными — лампы приходилось часто менять. Для ввода-вывода данных использовались перфоленты и перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Оперативные запоминающие устройства были реализованы на основе ртутных линий задержки электроннолучевых трубок.

Компьютеры данного поколения сумели зарекомендовать себя в прогнозировании погоды, энергетических задач, задач военного характера и других сложнейших операциях, но они были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами. Притом для каждой машины использовался свой язык программирования. Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими.

ENIAC

15 февраля 1946 года в Филадельфии в университете штата Пенсильвания (США) была официально введена в эксплуатацию электронная цифровая вычислительная машина ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator — электронный численный интегратор и вычислитель), на электронных лампах, построенная американскими электроинженерами Дж.П. Эккертом и Дж. Мокли и использовавшая в качестве переключающих элементов 18 тысяч электронных ламп и 1500 реле. Машина с памятью на 20 слов, способная за полсекунды перемножать одно на другое 5000 пятизначных чисел, занимала площадь около 200 квадратных м и весила 50 т. ENIAC предназначался для проведения артиллерийских расчетов, однако пока его строили, война закончилась, задачи такого рода отпали, так что первой работой стали расчеты по верхсекретному Манхэттенскому проекту (программе разработок ядерного оружия). Впоследствии ЭВМ перевезли на один из военных полигонов, где она функционировала до 1955 года.

МЭСМ (Малая электронная счётная машина)

В 1948г. году академик Сергей Алексеевич Лебедев предложил проект первой на континенте Европы ЭВМ- Малой электронной счетно-решающей машины (МЭСМ). В 1951г. МЭСМ официально вводится в эксплуатацию, на ней регулярно решаются вычислительные задачи. Машина оперировала с 20 разрядными двоичными кодами с быстродействием 50 операций в секунду, имела оперативную память в 100 ячеек на электронных лампах. Она имеет около 6000 электровакуумных ламп (около 3500 триодов и 2500 диодов), занимает площадь 60 м2, потребляет мощность около 25 кВт.

на начало

История развития вычислительных средств

История развития вычислительных средств

Абак  (V-IV век до н.э.)

Счеты

Логарифмическая линейка

Счетная машина Паскалина (1642 г.)

 

Арифмометры (В.Лейбниц, 1677 г.)

Аналитическая машина Бэббиджа

(1820-1856 гг)

Вычислительные машины механические

электронные I поколение

II поколение

III поколение

IV поколение

 

Дополнительные материалы:

«История развития вычислительной техники» (Э.П. ЛАНИНА)

Сайт «История развития вычислительной техники»

Сайт «Поколения ЭВМ»

Лекция «История развития вычислительных средств»

Компьютеры пятого поколения

Компьютеры будущего (статья из газеты «Известия», видеокомпьютер)

История вычислительной техники (презентация)

Классификация компьютеров (презентация)

Портретная галерея для кабинета информатики

Спасибо тебе, Стив!

История развития ЭВМ

<<Назад  |  Содержание  |  Далее>>

 

 

Компью́тер (англ. computer — «вычислитель»), ЭВМ (электронная вычислительная машина) — машина для проведения вычислений, а также приёма, переработки, хранения и выдачи информации по заранее определённому алгоритму (компьютерной программе).

На заре эры компьютеров считалось, что основная функция компьютера — вычисление. Однако в настоящее время полагают, что основная их функция — управление.

История создания средств цифровой вычислительной техники уходит в глубь веков. Она увлекательна и поучительна, с нею связаны имена выдающихся ученых мира.

В дневниках гениального итальянца Леонардо да Винчи (1452-1519) уже в наше время был обнаружен ряд рисунков, которые оказались эскизным наброском суммирующей вычислительной машины на зубчатых колесах, способной складывать 13-разрядные десятичные числа. Специалисты известной американской фирмы IBM, 1969 году, воспроизвели машину в металле и убедились в полной состоятельности идеи ученого.

 

 

 

В те далекие годы гениальный ученый был, вероятно, единственным на Земле человеком, который понял необходимость создания устройств для облегчения труда при выполнении вычислений.

1623 г. Через сто с лишним лет после смерти Леонардо да Винчи нашелся другой европеец – немецкий ученый Вильгельм Шиккард (1592-1636), не читавший, естественно, дневников великого итальянца, – который предложил свое решение этой задачи. Причиной, побудившей Шиккарда разработать счетную машину для суммирования и умножения шестиразрядных десятичных чисел, было его знакомство с польским астрономом И. Кеплером. Ознакомившись с работой великого астронома, связанной в основном с вычислениями, Шиккард загорелся идеей оказать ему помощь в нелегком труде. В письме на его имя, он приводит рисунок машины и рассказывает, как она устроена. К сожалению, данных о дальнейшей судьбе машины история не сохранила. По-видимому, ранняя смерть от чумы, охватившей Европу, помешала ученому выполнить его замысел.

Об изобретениях Леонардо да Винчи и Вильгельма Шиккарда стало известно лишь в наше время. Современникам они были неизвестны.

В 1641-1642 гг. девятнадцатилетний Блез Паскаль (1623-1662), тогда еще мало кому известный французский ученый, создает действующую суммирующую машину («паскалину»).

 

 

Вначале он сооружал ее с одной единственной целью – помочь отцу в расчетах, выполняемых при сборе налогов. В последующие четыре года им были созданы более совершенные образцы машины. Они строились на основе зубчатых колес, могли производить суммирование и вычитание десятичных чисел. Было создано примерно 50 образцов машин, Б. Паскаль получил королевскую привилегию на их производство, но практического применения «паскалины» не получили, хотя о них много говорилось и писалось.

В 1673 г. другой великий европеец, немецкий ученый Вильгельм Готфрид Лейбниц (1646-1716), создает счетную машину (арифметический прибор, по словам Лейбница) для сложения и умножения двенадцатиразрядных десятичных чисел. К зубчатым колесам он добавил ступенчатый валик, позволяющий осуществлять умножение и деление.

 

 

 

 

 «…Моя машина дает возможность совершать умножение и деление над огромными числами мгновенно, притом не прибегая к последовательному сложению и вычитанию», – писал В. Лейбниц одному из своих друзей. О машине Лейбница было известно в большинстве стран Европы.

Заслуги В. Лейбница, однако, не ограничиваются созданием «арифметического прибора». Начиная со студенческих лет и до конца жизни он занимался исследованием свойств двоичной системы счисления, ставшей в дальнейшем основной при создании компьютеров. Он придавал ей некий мистический смысл и считал, что на ее базе можно создать универсальный язык для объяснения явлений мира и использования во всех науках, в том числе в философии.

В 1799 г. во Франции Жозеф Мари Жакард (1752-1834) изобрел ткацкий станок, в котором для задания узора на ткани использовались перфокарты. Необходимые для этого исходные данные записывались в виде пробивок в соответствующих местах перфокарты. Так появилось первое примитивное устройство для запоминания и ввода программной (в данном случае управляющей ткацким процессом) информации.

1836-1848 г.г. Завершающий шаг в эволюции цифровых вычислительных устройств механического типа сделал английский ученый Чарльз Беббидж (1791-1871). Аналитическая машина, проект которой он разработал, явилась механическим прототипом появившихся спустя столетие ЭВМ. В ней предполагалось иметь те же, что и в ЭВМ, пять основных устройств: арифметическое, памяти, управления, ввода, вывода. Программа выполнения вычислений записывалась на перфокартах (пробивками), на них же записывались исходные данные и результаты вычислений.

 

 

Главной особенностью конструкции этой машины является программный принцип работы.

Принцип программы, хранимой в памяти компьютера, считается важнейшей идеей современной компьютерной архитектуры. Суть идеи заключается в том, что:

—       программа вычислений вводится в память ЭВМ и хранится в ней наравне с исходными числами;

—       команды, составляющие программу, представлены в числовом коде по форме ничем не отличающемся от чисел.

Программы вычислений на машине Беббиджа, составленные дочерью Байрона Адой Августой Лавлейс (1815-1852), поразительно схожи с программами, составленными впоследствии для первых ЭВМ. Замечательную женщину назвали первым программистом мира.

Несмотря на все старания Ч. Беббиджа и А. Лавлейс, машину построить не удалось… Современники, не видя конкретного результата, разочаровались в работе ученого. Он опередил свое время.

Непонятым оказался еще один выдающийся англичанин, живший в те же годы, – Джордж Буль (1815-1864). Разработанная им алгебра логики (алгебра Буля) нашла применение лишь в следующем веке, когда понадобился математический аппарат для проектирования схем ЭВМ, использующих двоичную систему счисления. «Соединил» математическую логику с двоичной системой счисления и электрическими цепями американский ученый Клод Шеннон в своей знаменитой диссертации (1936 г.).

Через 63 года после смерти Ч. Беббиджа нашелся «некто», взявший на себя задачу создать машину, подобную по принципу действия той, которой посвятил жизнь Ч. Беббидж. Им оказался немецкий студент Конрад Цузе (1910-1985). Работу по созданию машины он начал в 1934 г., за год до получения инженерного диплома. Конрад ничего не знал ни о машине Беббиджа, ни о работах Лейбница, ни об алгебре Буля, тем не менее, он оказался достойным наследником В. Лейбница и Дж. Буля, поскольку вернул к жизни уже забытую двоичную систему исчисления, а при расчете схем использовал нечто подобное булевой алгебре. В 1937г. машина Z1 (что означало «Цузе 1») была готова и заработала! Она была, подобно машине Беббиджа, чисто механической.

К. Цузе установил несколько вех в истории развития компьютеров: первым в мире использовал при построении вычислительной машины двоичную систему исчисления (1937 г.), создал первую в мире релейную вычислительную машину с программным управлением (1941 г.) и цифровую специализированную управляющую вычислительную машину (1943 г.).

Эти воистину блестящие достижения, однако, существенного влияния на развитие вычислительной техники в мире не оказали… Публикаций о них и какой-либо рекламы из-за секретности работ не было, и поэтому о них стало известно лишь спустя несколько лет после завершения Второй мировой войны.

По-другому развивались события в США. В 1944 г. ученый Гарвардского университета Говард Айкен (1900-1973) создает первую в США (тогда считалось первую в мире!) релейно-механическую цифровую вычислительную машину МАРК-1. В машине использовалась десятичная система счисления. Замечательным качеством машины была ее надежность. Установленная в Гарвардском университете, она проработала там 16 лет!

Вслед за МАРК-1 ученый создает еще три машины (МАРК-2, МАРК-3 и МАРК-4) – тоже с использованием реле, а не электронных ламп, объясняя это ненадежностью последних.

В отличие от работ Цузе, которые велись с соблюдением секретности, разработка МАРК1 проводилась открыто, и о создании необычной по тем временам машины быстро узнали во многих странах. Шутка ли, за день машина выполняла вычисления, на которые ранее тратилось полгода! Дочь К. Цузе, работавшая в военной разведке и находившаяся в то время в Норвергии, прислала отцу вырезку из газеты, сообщающую о грандиозном достижении американского ученого.

К. Цузе мог торжествовать. Он во многом опередил появившегося соперника. Позднее он направит ему письмо и скажет об этом.

В начале 1946 г. начала считать реальные задачи первая ламповая ЭВМ «ЭНИАК» (ENIAC),  созданная под руководством физика Джона Мочли (1907-1986) при Пенсильванском университете. По размерам она была более впечатляющей, чем МАРК-1: 26 м в длину, 6 м в высоту, вес 35 тонн. Но поражали не размеры, а производительность – она в 1000 раз превышала производительность МАРК-1! Таков был результат использования электронных ламп!

В 1945 г., когда завершались работы по созданию ЭНИАК, и его создатели уже разрабатывали новый электронный цифровой компьютер ЭДВАК, в котором намеривались размещать программы в оперативной памяти, чтобы устранить основной недостаток ЭНИАКа – сложность ввода программ вычислений, к ним в качестве консультанта был направлен выдающийся математик, участник Матхеттенского проекта по созданию атомной бомбы Джон фон Нейман (1903-1957). В 1946 г. Нейманом, Голдстайном и Берксом (все трое работали в Принстонском институте перспективных исследований) был составлен отчет, который содержал развернутое и детальное описание принципов построения цифровых электронных вычислительных машин, которых и придерживаются до сих пор.

<<Назад  |  Содержание  |  Далее>>

История развития вычислительной техники | Проекты

https://www.youtube.com/watch?v=Txwedv5dDbw

Тема:

История развития вычислительной техники

Цель:

Изучить эволюцию вычислительной техники

Гипотеза:

Изобретения механического этапа развития вычислительной техники сыграли важную роль для создания современных ЭВМ

Задачи:

  • Изучить необходимую информацию об истории развития вычислительной техники;
  • Сравнить этапы развития;
  • Изучить функции вычислительной техники;
  • Изучить перспективы развития вычислительной техники;
  • Провести опрос и узнать мнение людей по данной теме.

Методы исследования:

  • Поиск информации по данной теме;
  • Анализ и обобщение полученной информации;
  • Составление хронологической ленты;
  • Опрос с целью выявления мнения окружающих по данной теме.

Ход исследования:

  1. В ходе исследования я изучила историческую хронологию событий и выяснила, когда были сделаны первые шаги создания вычислительной техники, когда зародились первые идеи и какие изобретения были сделаны.
  2. При изучении научных статей, документальных фильмов и сайтов сети Internet, я постаралась с самого начала проследить за зарождением специальной техники, которую можно увидеть в хронологии событий.

Хронология событий:

В хронологической ленте вы сможете узнать историю развития вычислительной техники

«История развития вычислительной техники»

Чтобы ознакомиться с данной темой более подробно, предоставляю вашему вниманию презентацию.

Опрос:

Результаты

Обратная связь по выступления: Опрос

Вывод:

 

Источники:

  1. https://studbooks.net/2273982/informatika/hronologicheskaya_tablitsa
  2. Апокин И.А., Майстров Л.Е. Развитие вычислительных машин. — М.: Наука, 1974.
  3. https://wiki2.org/ru/История_вычислительной_техники
  4. https://informatika.edusite.ru/lezione8_06a.htm
  5. https://ru.wikipedia.org/wiki/История_вычислительной_техники

 

 

Эволюция технологий и история компьютеров

В то время как компьютеры сейчас являются важной частью жизни людей, было время, когда компьютеров не существовало. Знание истории компьютеров и того, какой прогресс был достигнут, может помочь вам понять, насколько сложным и инновационным является создание компьютеров.

В отличие от большинства устройств, компьютер — одно из немногих изобретений, у которых нет одного конкретного изобретателя. На протяжении всего развития компьютера многие люди добавляли свои творения в список, необходимый для работы компьютера.Некоторые из изобретений были разными типами компьютеров, а некоторые из них были частями, необходимыми для дальнейшего развития компьютеров.

Начало

Пожалуй, самой важной датой в истории компьютеров является 1936 год. Именно в этом году был разработан первый «компьютер». Он был создан Конрадом Цузе и получил название Z1 Computer. Этот компьютер является первым полностью программируемым компьютером. До этого были устройства, но ни у одного из них не было вычислительной мощности, которая отличала бы его от другой электроники.

Только в 1942 году любой бизнес увидел в компьютерах прибыль и возможности. Эта первая компания называлась ABC computers, ей владели и управляли Джон Атанасов и Клиффорд Берри. Два года спустя компьютер Harvard Mark I был разработан, способствуя развитию компьютерной науки.

В течение следующих нескольких лет изобретатели всего мира начали больше искать в изучении компьютеров и способах их усовершенствования. В следующие десять лет ожидается появление транзистора, который станет жизненно важной частью внутренней работы компьютера, компьютера ENIAC 1, а также многих других типов систем.ENIAC 1, пожалуй, один из самых интересных, поскольку для его работы требовалось 20 000 электронных ламп. Это была огромная машина, которая положила начало революции в создании компьютеров меньшего размера и скорости.

Эпоха компьютеров навсегда изменилась с появлением International Business Machines, или IBM, в компьютерной индустрии в 1953 году. Эта компания на протяжении всей истории компьютеров была крупным игроком в разработке новых систем и серверов. для публичного и частного использования. Это введение вызвало первые реальные признаки конкуренции в истории вычислительной техники, что помогло ускорить и улучшить развитие компьютеров.

Их первым вкладом стал компьютер IBM 701 EDPM.

Развитие языка программирования

Год спустя был создан первый успешный язык программирования высокого уровня. Это был язык программирования, не написанный на «ассемблере» или двоичном коде, которые считаются языками очень низкого уровня. FORTRAN был написан для того, чтобы больше людей могло легко начать программировать компьютеры.

В 1955 году Банк Америки вместе со Стэнфордским исследовательским институтом и General Electric создали первые компьютеры для использования в банках.MICR, или распознавание символов с помощью магнитных чернил, в сочетании с реальным компьютером, ERMA, стали прорывом для банковской отрасли. Только в 1959 году эта пара систем была использована в реальных банках.

В 1958 году произошел один из важнейших прорывов в компьютерной истории — создание интегральной схемы. Это устройство, также известное как чип, является одним из основных требований для современных компьютерных систем. На каждой материнской плате и карте в компьютерной системе есть множество микросхем, которые содержат информацию о том, что делают платы и карты.Без этих чипов системы в том виде, в котором мы их знаем сегодня, не могут работать.

Игры, мыши и Интернет

Для многих пользователей компьютеров в настоящее время игры являются жизненно важной частью работы с компьютером. В 1962 году была создана первая компьютерная игра, созданная Стивом Расселом и Массачусетским технологическим институтом, получившая название Spacewar.

Мышь, один из основных компонентов современных компьютеров, была создана в 1964 году Дугласом Энгельбартом. Свое название он получил от «хвоста», выходящего из устройства.

Один из важнейших аспектов современных компьютеров был изобретен в 1969 году. Сеть ARPA была изначальным Интернетом, который заложил основу для Интернета, который мы знаем сегодня. Это развитие приведет к развитию знаний и бизнеса по всей планете.

Только в 1970 году Intel вышла на сцену с первым чипом динамической оперативной памяти, что привело к взрыву инноваций в области компьютерных наук.

Вслед за чипом RAM был первый микропроцессор, который также был разработан Intel.Эти два компонента, в дополнение к микросхеме, разработанной в 1958 году, будут входить в число основных компонентов современных компьютеров.

Годом позже была создана дискета, получившая свое название за гибкость устройства хранения. Это был первый шаг, позволивший большинству людей передавать биты данных между неподключенными компьютерами.

Первая сетевая карта была создана в 1973 году, позволяя передавать данные между подключенными компьютерами. Это похоже на Интернет, но позволяет компьютерам подключаться без использования Интернета.

Бытовой компьютер Emerge

Следующие три года были очень важны для компьютеров. Именно тогда компании начали разрабатывать системы для среднего потребителя. Компьютеры Scelbi, Mark-8 Altair, IBM 5100, Apple I и II, TRS-80 и Commodore Pet были предшественниками в этой области. Несмотря на то, что эти машины были дорогими, они положили начало развитию компьютеров в обычных домашних хозяйствах.

Одно из самых значительных достижений в области компьютерного программного обеспечения произошло в 1978 году с выпуском программы VisiCalc Spreadsheet.Все затраты на разработку были оплачены в течение двух недель, что делает эту программу одной из самых успешных в компьютерной истории.

1979 год был, пожалуй, одним из самых важных лет для пользователя домашнего компьютера. Это год, когда WordStar, первая программа для обработки текстов, была выпущена в продажу. Это резко изменило полезность компьютеров для обычного пользователя.

Домашний компьютер IBM помог быстро произвести революцию на потребительском рынке в 1981 году, поскольку он был доступен для домовладельцев и обычных потребителей.В 1981 году на сцену вышел мегагигант Microsoft с операционной системой MS-DOS. Эта операционная система полностью изменила вычисления навсегда, так как освоить ее было достаточно легко.

Конкуренция начинается: Apple против Microsoft

Компьютеры претерпели еще одно существенное изменение в течение 1983 года. Компьютер Apple Lisa был первым компьютером с графическим пользовательским интерфейсом или GUI. Большинство современных программ содержат графический интерфейс, который делает их простыми в использовании и приятными для глаз.Это положило начало устареванию большинства программ, основанных только на тексте.

За пределами этого момента в компьютерной истории произошло много изменений и изменений, от войн Apple и Microsoft до разработки микрокомпьютеров и множества компьютерных прорывов, которые стали общепринятой частью нашей повседневной жизни. Без первых шагов компьютерной истории все это было бы невозможно.

Все, что вы хотите знать об эволюции и истории компьютеров

В наши дни компьютеры есть везде.Они используются практически в каждом секторе. С помощью компьютеров мы можем делать все, что угодно: мы можем искать работу, мы можем заказывать / покупать предметы и т. Д. Мы использовали их в образовании, развлечениях, обороне и т. Д. Но это не мгновенный результат технологий. Эти компьютерные технологии — результат тысячелетнего человеческого разума и экспериментов. Мы должны ценить эти технологические чудеса, для этого мы должны понять эволюцию и историю компьютеров.

Здесь мы рассмотрим эти темы.

  1. Введение
  2. История компьютеров
  3. Компьютеры разных поколений
  4. История компьютеров в Индии
  5. Заключение
  6. Часто задаваемые вопросы

Введение в компьютеры

Компьютеры — это электронные устройства, которые принимают команду ввода от пользователя и выдают обработанные данные в качестве вывода.Компьютер происходит от латинского слова « computare » , что означает «вычислять».

В современном мире существуют разные типы компьютеров. Компьютеры стали настолько продвинутыми, что сегодня ученые создали суперкомпьютеры и квантовые компьютеры, которые обладают очень высокой вычислительной мощностью и решают несколько задач одновременно с большой точностью.

История компьютеров

История компьютеров очень интересна. В прошлом люди использовали для расчетов камни и кости.Итак, чтобы сделать вычисления легкими и эффективными, они начали изобретать устройства. В результате возникла концепция компьютера.

На временной шкале истории компьютеров мы можем найти различные типы компьютеров. Здесь мы будем узнавать о них один за другим.

1. Abacus

Счеты — это счетное устройство, которое считается первым компьютером в истории компьютеров. Он был просто сделан из деревянного каркаса с бусинами, скользящими по проволоке, и содержит две бусинки на верхней палубе и пять бусинок на нижней палубе.С его помощью мы можем выполнять простые математические вычисления, такие как сложение и вычитание. Таким образом, Торговец использовал их для расчета, перемещая бусинки вверх и вниз.

Счеты

2. Кость Нэпьера:

Джон Напье изобрел кость Напьера в 1617 году. Это был небольшой инструмент, сделанный из 10 стержней с полосками костей, который использовался для вычисления сложных умножений.

Таблицы умножения были встроены в стержни, с их помощью большое умножение может быть уменьшено в дополнение, а деление может быть сведено к форме вычитания, что помогает в дальнейших вычислениях.

Napier Bone

3. Слайд-линейка :

В 1620 году английский математик Уильям Отред изобрел первое аналоговое устройство, названное скользящей линейкой. В этом устройстве было использовано понятие логарифма. Следовательно, это устройство используется для вычисления деления и умножения. На нем есть две отмеченные линейки, одна из которых может скользить по другой. Если они когда-то правильно выровнены друг с другом, это даст требуемый продукт и коэффициент.

логарифмическая линейка

4. Паскалин:

Блез Паскаль изобрел Паскалин в 1642 году, механический калькулятор, который может иметь циферблаты для работы с числами до 9 999 999, а также расположение колес, шестерен и окон для отображения чисел, но он мог только складывать и вычитать числа.

Паскалин

5. Ступенчатый счетчик:

Это механический калькулятор, изобретенный известным немецким философом Готфридом Вильгельмом фон Лейбницем в 1694 году. Это устройство могло выполнять сложение, вычитание, умножение и деление. Кроме того, он может вычислять квадратный корень. Он был изобретен по тому же принципу, что и механический калькулятор Паскаля, за исключением того, что имелся механизм переключения передач, работающий через ряд ползунков.

Ступенчатый счетчик

6.Жаккардовый ткацкий станок:

Это механический ткацкий станок, изобретенный Жозефом Мари Жаккардом в 1901 году. Идея жаккарда заключалась в использовании перфокарт для управления узорами ткачества. Текстильная промышленность использовала этот компьютер. Следовательно, он дал идею современного механизма на перфокартах и ​​использования двоичной системы счисления.

Жаккард Ткацкий станок

7. Разностно-аналитическая машина:

В истории компьютеров эти компьютеры внесли большой вклад в развитие современных компьютеров.В 1822 году математик из Кембриджского университета Чарльз Бэббидж продемонстрировал работающую модель механического компьютера, названного разностным двигателем. Он был разработан для механического расчета математических таблиц.

Однако Бэббидж переключился на другой проект, чтобы создать аналитическую машину, и этот проект был отменен. Аналитический компьютер может решать определенные задачи, так как мы можем запрограммировать его вручную . Более того, в этой машине было пять устройств: ввод, хранение, обработка, контроль и вывод, как в современных компьютерах, и она также работает в двоичной системе счисления.Современные компьютеры также работают в двоичной системе счисления.

Разностно-аналитическая машина

8. Табулирующая машина:

Доктор Герман Холлерит в сотрудничестве с Бюро переписи населения США изобрел эту машину. Он использует метод перфорации карты для хранения и резервного копирования данных, который в то время оказался очень успешным методом. Позже доктор Холлерит основал компанию под названием Tabulator Machine Company. Та же компания, которую мы знаем сегодня как IBM (International Business Machines).

Табулирующая машина

9. Harvard Mark I:

Теперь мы вошли в жанр современного компьютера. Этот компьютер является первым электрическим компьютером, и Ховард Эйкен в сотрудничестве с IBM производил его с 1937 по 1944 год. Он был 8 футов в высоту, 51 фут в длину и весил 5 тонн. В частности, был способен выполнять сложение, вычитание, умножение и деление . Кроме того, он известен как автоматический калькулятор с управлением последовательностью (ASCC) Гарвард-IBM.

Гарвард Марк- I

10.Atanasoff Berry Компьютер:

В период между 1938-42 годами доктор Джон Винсент Атанасов и Клиффорд Э. Берри создали этот компьютер, и он использовал 45 электронных ламп для внутренней логики. Точно так же конденсатор предназначен для хранения данных. Кроме того, это была первая вычислительная машина , которая воплотила в истории компьютеров идею двоичной системы, памяти и логических схем.

Атанасов Ягодный Компьютер

11. ENIAC (Электронный числовой интегратор и калькулятор):

Экерт и Мочли создали этот компьютер в 1946 году, который содержал 18000 электронных ламп и 7200 кристаллических диодов.Кроме того, он содержал 1500 реле, 70000 резисторов, 10000 конденсаторов и около 5 миллионов запаянных вручную соединений . Кроме того, он потреблял около 160 кВт мощности и весил почти 30 тонн. Более того, в этом компьютере ввод и вывод данных производились устройством чтения карт IBM IBM card punch.

Компьютер ENIAC

12. EDVAC (Электронный автоматический компьютер с дискретной переменной):

Это был один из первых электронных компьютеров. Джон Мочли и Джей Пи сделали это в 1952 году.Это был первый электронный компьютер, в котором использовалась концепция хранимой программы. В нем было почти 6000 электронных ламп и 12000 диодов, и он потреблял 56 кВт мощности . Аналогичным образом, он занимал площадь в 490 квадратных футов и весил 7850 кг. Кроме того, это был двоичный последовательный компьютер с автоматическим сложением, вычитанием, умножением, программным делением и автоматической проверкой с ультразвуковой последовательной памятью, и он имел емкость 1000 44-битных слов.

EDVAC Компьютер

13. EDSAC (Автоматический компьютер с электронным запоминающим устройством):

Морис Уилкс и его коллеги из Кембриджского университета изобрели этот компьютер в 1949 году, который можно использовать для вычислений, и он может выполнять около 700 сложений и 200 умножений в секунду. Самое главное, что это был первый компьютер, на котором была запущена графическая игра. Кроме того, в нем использовались электронные лампы для линий задержки памяти и для снижения мощности логики. В результате 6 мая 1949 года он запустил свои первые программы, вычислив таблицу квадратных чисел и список простых чисел.

Компьютер EDSAC

14. UNIVAC (Универсальный автоматический компьютер):

В истории компьютеров этот компьютер был первым компьютером общего назначения, а Джон Преспер Эккерт и Джон У.Мочли разработал его в 1951 году. Он использовался в бизнес-приложениях. Кроме того, был 15 футов в длину, 8 футов в высоту и 5 тонн в весе. Для ввода и вывода данных использовалась магнитная лента.

UNIVAC Computer

История компьютера на этом не заканчивается. Это идет до сегодняшних современных компьютеров. UNIVAC был первым коммерческим компьютером. Между тем, после UNIVAC в то время было много коммерческих компьютеров, таких как IBM 5100, Scelbi & Mark-8-Atelier, Radio sack’s TRS-80 и т. Д.вышла на рынок. Впоследствии эти компьютеры претерпели множество технологических изменений. Итак, многие новые компоненты были обнаружены и использованы на компьютере, чтобы сделать их более надежными, быстрыми и функциональными. Позже, в 1975 году была основана компания Microsoft, а в 1976 году была основана компания Apple, которая является великим компьютерным гигантом в современном мире.

Компьютеры другого поколения

Поскольку компьютеры и их рабочий механизм менялись на протяжении всей истории компьютеров, чтобы признать изменения в современных компьютерах, мы классифицировали их по поколению.В каждом поколении компьютеров есть что-то новое и дополнительное, поэтому их эффективность росла от поколения к поколению. С момента появления первого цифрового компьютера в 1945 году историческое развитие компьютеров можно разделить на пять поколений. Итак, эти пять поколений компьютеров показывают, как огромные эволюции произошли в истории компьютеров. Более того, здесь мы собираемся обсудить их с их особенностями.

1. Компьютеры первого поколения (1946–1958)

В истории компьютеров компьютер этого поколения был отмечен использованием электронных ламп в качестве их основного компонента.Хотя эти компьютеры большие по размеру, весу и были ненадежными по сравнению с нынешним компьютером. Они требовали регулярного обслуживания из-за плохой техники. Mark-I, ENIAC, UNIVAC и EDVAC являются основными примерами. Раньше они были намного медленнее, чем компьютеры других поколений, и их стоимость была очень высокой. Скорость работы измерялась в миллисекундах с использованием машинного языка.

Вакуумные трубки

2. Компьютеры второго поколения (1959-1964)

В истории компьютеров это поколение компьютеров использовало транзисторы вместо электронных ламп в качестве основного компонента обработки.Они были намного надежнее, меньше по размеру и выделяли меньше тепла, чем компьютеры первого поколения. Скорость обработки измерялась в микросекундах, и для программирования этих компьютеров использовался ассемблер. IBM 1401, Hewlett Packard 150II, IBM 1410, IBM 1420 и т. Д. Являются некоторыми примерами компьютеров второго поколения.

транзистор

3. Компьютеры третьего поколения (1965–1974):

В этих компьютерах использовалась микросхема IC (интегральная схема) вместо транзисторов .IC представляет собой небольшой кусок полупроводника, обычно кремния. Вы можете проверить наш блог об интегральной схеме, чтобы узнать о ней больше. Кроме того, эти компьютеры быстрее и меньше по размеру. Скорость этого компьютера увеличилась до пикосекунды. В дальнейшем эти компьютеры начали использовать языки высокого уровня. Кроме того, магнитный диск был запущен в качестве вторичного запоминающего устройства. IBM 360, UNIVAC 1108 и HP 2100 — некоторые примеры компьютеров этого поколения.

IC (интегральные схемы)

4. Компьютеры четвертого поколения (1975–1990):

В истории компьютеров эти компьютеры отмечены использованием VLSIC (очень крупномасштабная интегральная схема).Следовательно, компьютеры начали использовать микропроцессор, в котором арифметико-логический блок (ALU), блок управления (CU) и блок памяти (MU) могли успешно интегрироваться в одну микросхему . Следовательно, это сделало их более мощными и меньшими по размеру. Также они стали дешевле в выигрыше. Они стали более надежными и точными. Скорость работы увеличилась за пикосекунду. Apple-I, Apple-II, IBM 80286, IBM 80386, IBM 80486 и т. Д. — вот некоторые из примеров компьютеров этого поколения.

Крупномасштабная интегральная схема

5.Компьютеры пятого поколения (с 1991 г.):

Министерство международной торговли и промышленности Японии инициировало проект компьютерной системы пятого поколения в 1982 году. В частности, это поколение компьютеров использует концепцию искусственного интеллекта (ИИ). Хотя в этом поколении компьютеров происходят инновации. В результате мы уже многого достигли в области искусственного интеллекта и робототехники.

В компьютерах этого поколения используются сверхбольшие интегральные схемы (ULSIC) и большее количество процессоров для повышения производительности.Точно так же язык программирования , такой как PROLOG и Mercury, использует в компьютерах этого поколения. Все современные компьютеры являются их примером.

София — робот-гуманоид

Короче говоря, технологии развиваются и становятся все более инновационными день ото дня, и будущее компьютерных технологий очень велико. Узнайте больше о компьютерных технологиях. Кроме того, с сегодняшнего дня появляются новые инновации. Таким образом, несомненно, что в будущем мы сможем увидеть совершенно новое измерение компьютерных технологий.Кроме того, мы добиваемся значительных успехов в суперкомпьютерах, квантовых компьютерах и робототехнике. Наше компьютерное будущее, очевидно, очень радужно.

История компьютеров в Индии:

В истории компьютеров Индия представила свой первый компьютер в 1952 году в Индийском статистическом институте, Калькутта, . Это был аналоговый компьютер, который легко решает матрицу 10 * 10. В то же время в Индийском научном институте (ISI) в Бангалоре также использовался другой аналоговый компьютер, который производил общие вычисления.Но первым цифровым компьютером , установленным в Индии, был HEC-2M (Hollerith Electronic Computer) , установленный в Индийском статистическом институте в Калькутте. Таким образом, в истории компьютеров в Индии этот компьютер является одним из величайших достижений.

Более того, Его привезли из Англии по цене десять лакхов. Это был 16-битный компьютер с 1024 словами барабанной памяти. Между тем, в то время Индия стала второй страной, которая запустила вычислительную систему в Азии после Японии. До 1980 года количество компьютеров в Индии было очень небольшим, но после 1980 года использование компьютеров увеличилось в секторе образования и промышленности.Другими словами, Индия переходит на цифровые технологии с использованием компьютеров.

Первый цифровой компьютер в Индии

Заключение

В заключение, в этом блоге мы обсудили первые компьютерные счеты до новейших суперкомпьютеров. Кроме того, мы так много обсуждали разные компьютеры и их особенности. Например, в компьютерах первого поколения используются электронные лампы, а в компьютерах пятого поколения используются сверхбольшие интегральные схемы. Кроме того, мы также обсудили историю компьютеров в Индии.

Часто задаваемые вопросы

1. Кто отец компьютера?

В истории компьютеров Чарльз Бэббидж считается отцом компьютера, так как он первым изобрел компьютер, который работает в двоичной вычислительной системе, и до сегодняшнего дня все компьютеры используют один и тот же метод вычислений.

2. Кто первый программист?

Ада Лавлейс была первым программистом в истории компьютеров.Она запрограммировала первый компьютерный алгоритм для ранее существовавшей вычислительной машины. Впервые она написала программу в 1842 году.

3. Какой был первый язык компьютерного программирования?

Первым языком программирования высокого уровня был Plankalkül, созданный Конрадом Цузе в период между 1942 и 1945 годами.

4. Кто изобрел первую мышь?

Дуглас Энгельбар был изобретателем первой мыши. Он изобрел первую мышь в 1960-х годах и запатентовал ее 17 ноября 1970 года.

5. Какой был первый персональный компьютер?

Первым персональным компьютером был MITS Altair 8800, за которым последовали IMSAI 8080 и его клон. Все они были разработаны в 1975 году. Кроме того, Билл Гейтс и Пол Аллен написали компилятор BASIC для Altair и создали свою компанию под названием Microsoft.

компьютеров, эволюция электроники | Encyclopedia.com


Электронные компьютеры представляют и обрабатывают данные с помощью электронных сигналов и токов.Эти компьютеры значительно эволюционировали за последние полвека. Современные компьютеры быстрее, меньше, эффективнее и мощнее своих предшественников размером с комнату.

Ранние годы

Существует несколько мнений о происхождении первого электронного компьютера. Некоторые считают, что заслуга должна быть отдана человеку, который предоставил первую письменную схему электронного компьютера. Другие доверяют ученым, разработавшим первую работающую модель системы. Многие, однако, верят тем, кто первым запатентовал электронный компьютер.

Двумя первыми электронными компьютерами были ABC и ENIAC. Компьютер Атанасофф-Берри (ABC) был построен в Университете штата Айова между 1937 и 1942 годами Джоном Винсентом Атанасоффом и Клиффордом Берри. ABC, предназначенный для создания наборов решений для уравнений линейной физики, выполнил параллельную обработку , разделил память и вычислительные функции для вычислений, обновил память, преобразовал числа из base-10 в base-2 и выполнил двоичных арифметика.Атанасов и Берри не получили патента на свою машину, и Атанасов поделился знаниями о конструкции и функциях ABC с Джоном В. Мочли, который посетил с Атанасофф и просмотрел ABC в 1941 году.

ENIAC (Электронный числовой интегратор и компьютер) был создан в 1946 году Джоном В. Мочли и Дж. Преспером Эккертом. ENIAC был первым крупномасштабным электронным компьютером

. * 30-тонная машина была построена в Школе электротехники Мура в кампусе Университета Пенсильвании при финансовой поддержке Университета Пенсильвании.С. Армия. Выполненные им высокоскоростные расчеты были использованы для точного построения таблиц стрельбы для артиллеристов.

* Хотя ENIAC был объявлен первым электронным компьютером, федеральный судья США Эрл Ричард Лоусон урегулировал спор в 1973 году и назвал компьютер Атанасофф-Берри первым электронным компьютером.

Но вскоре после дебюта ENIAC его создатели обнаружили некоторые проблемы. У ENIAC не было достаточно внутренней памяти для размещения чисел, которые он использовал в расчетах.Еще одна проблема заключалась в том, что ENIAC не мог изменять программы или инструкции. Потребовалось несколько часов, чтобы перенастроить ENIAC для выполнения различных типов вычислительных задач.

Преемниками ENIAC были EDVAC (Электронный дискретно-переменный компьютер), EDSAC (Электронный автоматический компьютер с запоминающим устройством) и IAS-компьютер. EDVAC, разработанный в 1949 году Морисом Уилксом и завершенный 3 года спустя, использовал двоичные числа для арифметических операций и внутренних инструкций, хранящихся в цифровом виде. EDSAC, созданный до EDVAC, имел возможность хранить программы внутри.Компьютер IAS представил концепцию параллельных операций . Он одновременно фиксировал и перемещал цифры в номере.

Другие ранние компьютеры. Ранние электронные вычислительные устройства, разработанные в ту же эпоху, что и компьютер Атанасова-Берри и ENIAC, также внесли значительный вклад в эволюцию электронного компьютера. К таким ранним устройствам относились двоичный калькулятор Джорджа Стибица (1937), Z1 Конрада Цузе (1941) и Mark-1 Говарда Эйкена (1944).Эти вычислительные устройства использовали электромеханические реле для проведения электричества. Реле позволяли току существовать в открытом или закрытом состоянии. Когда цепь была замкнута, ток протекал, но когда она была разомкнута, ток не проходил через цепь.

Другой электромеханический компьютер под названием Colossus (1943) использовался для взлома секретных немецких военных кодов во время Второй мировой войны. Алан Тьюринг и другие ученые разработали Колосса в Блетчли-парке, расположенном к северо-западу от Лондона. Колосс функционировал исходя из предпосылки, что он может решить любую решаемую математическую или логическую задачу.Состоящий из электронных ламп, таких как ENIAC, Colossus считывал, сканировал и сравнивал зашифрованных сообщений врага с известными кодами Enigma, пока не было найдено совпадение.

Уменьшение размера и увеличение скорости

Недостатки электронных ламп побудили ученых искать альтернативные материалы для проведения электричества. Ученые также искали способы уменьшить размер компьютера при увеличении его скорости. Появление транзистора и интегральной схемы микросхемы привело к следующему значительному развитию электронного компьютера.

Транзистор. Транзистор, изобретенный в 1947 году Джоном Бардином, У. Х. Браттейном и У. Б. Шокли в Bell Laboratories, позволил разработать электронный компьютер, который был меньше и более эффективен, чем его предшественники.

Однако два основных недостатка удерживали транзистор от серийного производства: высокая стоимость и незнание его особенностей. Транзистор был дополнительно усовершенствован Гордоном Тилом, который использовал кремний вместо германия

для изготовления транзистора.Кремний был дешевле, а его использование повысило скорость производства и снизило производственные затраты. Были разработаны новые методы производства крупных кристаллов кремния и добавления примесей, необходимых для его использования.

Эти достижения, наряду со снижением производственных затрат и поощрением американских военных к созданию электронных компонентов меньшего размера, помогли уменьшить размер электронных компьютеров. Первым компьютером, который использовал транзисторы, был TRADIC (Transistor Digital Computer). К 1960-м годам сотни компьютеров использовали транзисторы для ускорения обработки и снижения производственных затрат.

Интегральная схема. Интегральная схема, разработанная Джеком Сент-Клером Килби, предоставила новые средства для объединения транзисторов и других необходимых компонентов на одной поверхности. Интегральная печатная плата позволяла хранить больше информации на меньшей площади. Транзисторы также оказались более надежными, менее дорогими и более быстрыми, чем другие технологии того времени. Первый рабочий электронный компьютер, в котором использовалась полупроводниковая технология, был построен компанией Texas Instruments для США.С. ВВС.

Ранняя интегральная схема (ИС) вскоре была заменена ИС, созданной Робертом Нойсом. Версия Нойса, завершенная в 1959 году, была принята на вооружение Texas Instruments и серийно производилась в 1962 году под прозвищем «чипы». Чипы экономят место, миниатюрные соединения и обеспечивают скорость, необходимую для сложных научных и коммерческих приложений.

Чипы также изменили производственный процесс. До изобретения интегральной схемы все компоненты электронной схемы производились как отдельные объекты, а затем объединялись посредством проводки.Поскольку микросхемы сделаны из кремния, в них есть схемы, содержащие резисторы, конденсаторы и

транзисторов, которые могут включать или выключать напряжение для представления двоичных цифр, используемых компьютерами.

см. Также Базы; Буль, Джордж; Компьютеры и двоичная система; Компьютеры персональные; Криптология; Тьюринг, Алан.

Деметрия Эннис-Коул

Библиография

Адамс, Рассел, младший, и Дональд Дэвисон Кэнтли, ред. Понимание компьютеров. Чикаго: Книги времени жизни, 1985.

Дэвис, Гордон. Введение в компьютеры, 3-е изд. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Inc., 1977.

Паркер, Чарльз. Понимание компьютеров сегодня и завтра. Форт-Уэрт, Техас: The Dryden Press, 1998.

Интернет-ресурсы

Aranea. История Блетчли-парка. Доверие Блетчли Парка. 2001. .

«Компьютеры: история и развитие». В Jones Telecommunications & Multimedia Encyclopedia. .

Департамент компьютерных наук, Государственный университет Айовы. 1999. .

Гольдшмидт, Асаф и Ацуши Акера. Джон В. Мочли и разработка компьютера ENIAC. Библиотека Пенсильванского университета. .

Джон Винсент Атанасов и рождение цифрового компьютера. Департамент компьютерных наук, Государственный университет Айовы. 1999. .

Хронология истории микропроцессора. .

История и эволюция компьютеров Essay on Computer, Evolution

Abacus был первым неэлектрическим компьютером. Abacus, также называемый счетной рамкой, представляет собой стойку со скользящими бусинами и / или галькой. Он используется для выполнения арифметических операций.Это позволяло пользователям вычислять числа путем сложения, вычитания, умножения и деления. Таким образом, компьютер вообще не потребляет электричество. Этот компьютер был разработан примерно 5000 лет назад. Месопотамия,

Египтяне, греки, римляне, китайцы, индийцы, японцы, корейцы, коренные американцы и русские имеют свои собственные версии Abacus (использовался другой материал, лучше подходящий для их среды) 2. Какие основные инновации компьютеров первого поколения в эпоху механики? Основным нововведением компьютеров первого поколения является использование электронных переключателей, с помощью вакуумных ламп они смогли создать эти электронные переключатели, которые открываются при включении примерно в 1000 раз быстрее, чем механические переключатели.Для ввода в эти компьютеры первого поколения использовались в основном «перфокарты».

Информация хранилась на магнитной ленте, сделанной из тонкого немыслимого покрытия на очень длинной и узкой полоске пластиковой ленты. Память этих компьютеров была эквивалентна примерно 20 словам. Поскольку в этих компьютерах использовалось большое количество электронных ламп, «маленький компьютер» был размером с целую комнату. Для работы этих машин требовалась большая мощность. «МАНИАК», машина, построенная Джоном Маколеем и Дж.У Prosper Checker было 29 источников питания, чтобы поддерживать его в рабочем состоянии. В MANIAC было 18 000 электронных ламп, которые выделяли очень большое количество тепла.

Для его охлаждения была разработана тщательно продуманная система вентиляторов. В компьютерах первого поколения не было памяти (не было возможности хранить данные, которые можно было бы восстановить позже. E. G. RAM, Heads Sods и т. Д.) 3. Каковы были основные инновации компьютеров второго поколения? Во втором поколении компьютеров произошло много изменений.Включая использование транзисторов, они заменили электронные лампы первого поколения. Эти транзисторы были очень маленькими, и они на тонну улучшили скорость по сравнению с электронными лампами, что привело к созданию более компактных компьютеров без потери скорости.

Впервые в истории были созданы языки программирования высокого уровня. Используя Тамбала, используйте общие слова Энгеля «На десяти языках». Он заставляет программистов Tort создавать сложные программы с использованием этих кодов.4. Что такое мэйнфрейм? «Мэйнфреймы» известны как очень большие и дорогие компьютеры первого и второго поколения. Они использовались крупными и крупными компаниями для обработки корпоративной и деловой информации и были очень хорошо способны обрабатывать одновременно сотни и тысячи пользователей.

Эти компьютеры и сегодня могут использоваться в банках для обработки всех транзакций, которые происходят одновременно. Обычный импьютер в то время не мог бы обрабатывать такое количество транзакций и процессов и, вероятно, перегревался бы из-за перегрузки информации и данных.5. Каковы были основные инновации компьютеров третьего поколения? Одно из основных нововведений, которое компьютеры третьего поколения улучшили по сравнению с прежними, — это скорость и мощность (производительность). В том числе и интегральная схема со встроенными транзисторами, количество которых исчислялось тысячами.

С интегральными схемами, провода которых соединялись с одним компьютерным чипом, этот единственный чип считался более быстрым и мощным, чем компьютеры предыдущих поколений. У них были компьютерные микросхемы, которые позволяли хранить больше информации, чем когда-либо прежде, и ко всей этой большой информации можно было быстро получить доступ в любое время.Это сильно выделяло компьютеры этого поколения на фоне других. Операционные системы для компьютеров стали мейнстримом, и они были разработаны, чтобы легко контролировать общую деятельность компьютера.

Используя эти операционные системы, они смогли эффективно управлять компьютерным оборудованием с помощью программного обеспечения. 6. Каковы были основные инновации компьютеров четвертого поколения? «Большим взрывом» этого поколения было создание и открытие микропроцессора ». Это был единственный чип, который мог обрабатывать данные, а также автоматически сохранять информацию в памяти для дальнейшего извлечения.У него была возможность производить выходные данные. Это нововведение и изобретение привело к появлению меньших и более компактных компьютеров, доступных по гораздо более низким ценам, что на неопределенное время привело к созданию «ПК» (или персонального компьютера).

Эти компьютеры были разработаны для определенных целей, для тех, кто действительно в них нуждается. Компьютеры предыдущих поколений не предназначались ни для каких иных целей, кроме экспериментов и испытаний. Таким образом, благодаря этому поступку многие люди увидели настоящую ценность в этих компьютерах и купили их.Было создано больше языков программирования, которые сделали программное обеспечение чрезвычайно простым в использовании для «среднего Джо» и привели к созданию программного обеспечения для обработки текстов и электронных таблиц, а также к некоторой ранней игре того времени. В этих компьютерах использовались большие дискеты и / или кассеты. 7.

Каковы были основные инновации компьютеров пятого поколения? Компьютеры поколения TNT — широко известный принцип «параллельной обработки». Параллельная обработка означает, что более одного процессора могут выполнять различные части задачи одновременно, что привело к значительному увеличению скорости, так как многие, а возможно, и большинство приложений в разных частях задачи и когда разные процессоры занимают их собственная индивидуальная задача, опять же, это привело к гораздо более высокой производительности.Использование компьютеров, объединенных в сеть, может увеличить скорость и позволяет пользователю выполнять задачи намного быстрее.

По мере того, как цены на ПК (персональные компьютеры) упали, все больше людей стали их покупать и, таким образом, улучшить свою программную экосистему с помощью множества новых приложений и программ. В этом поколении Интернет рос, помогая сделать его таким, каким он является сегодня в шестом поколении. Использование Интернета позволило многим людям подключаться на большие расстояния. 8. Что такое микропроцессор? Интегральная схема, которая содержит все функции центрального процессора компьютера, но в одной интегральной схеме (хотя иногда ее можно найти в нескольких схемах).Другими словами, КС].

Его также можно определить как кремниевый чип (из-за его полупроводниковых свойств), который содержит COP]. В большинстве случаев отмечается, что чем выше частота, на которой работает ЦП, тем быстрее микропроцессор. Хотя в некоторых случаях дело обстоит не так. Например, самым быстрым компьютером в мире в четверг, 5 сентября 2013 г., является «Тициан-2 (Milky-2)», он состоит из нескольких процессоров Intel Xenon E-2692, и все они работают с частотой 2. 2 ГГц.Этот компьютер находится в Китае и принадлежит Национальному университету оборонных технологий. Мой Intel 13 550 работает на частоте 3 ГГц, а Intel 17 KICK моего друга (перегретый) работает на частоте 4,4 ГГц, но я считаю, что эти компьютеры не подходят для этого Xenon. Даже если бы они использовали один процессор, у Xenon все равно была бы такая большая производительность. Таким образом, более высокая частота процессора не обязательно означает более быстрый микропроцессор, но обычно это так. 9. Как микропроцессоры изменили компьютеры? Микропроцессоры изменили компьютеры, сделав их более быстрыми, надежными и энергоэффективными, а также более компактными, чем «механические процессоры» более старых поколений.

Ограничивая количество движущихся частей процессора и используя в основном одну единственную интегральную плату, микропроцессоры потребляли меньше энергии (из-за меньшего количества движущихся частей), использовали большое количество транзисторов в подоле (это заставляло их быстрее), более надежными за счет использования встроенной памяти (кеша), а также интегрированной печатной платы, которая сделала их более компактными (меньше или занимала меньше места), что также сделало их более дешевыми и доступными для потребительских рынков.0. В чем заключались основные нововведения компьютеров шестого поколения? Одно из главных и главных нововведений компьютеров шестого поколения заключается в том, что десять скоростей на десяти центральных процессорах без подсветки (ЦП) Ана увеличила Ана, более новая нестареющая Ана значительно улучшила скорость. Улучшение сетевых технологий для компьютеров включало споры и значительный рост глобальных сетей (WANTS).

В конце концов, когда наступил 21 век, количество транзисторов и общая скорость микропроцессоров увеличивались примерно каждые 18 месяцев (это похоже на «закон Мура»), части компьютеров стали очень дешевыми — более доступными для других и стали более компактный и портативный, так что мы знаем, что видим гораздо более быстрые в наших последних компьютерах, планшетах, сотовых телефонах, смарт-часах, а также в телевизорах.1 1. Какие тенденции вы можете выделить в первых шести поколениях компьютеров?

Эта технология развивалась на протяжении многих лет, и каждый раз, когда создавался новый тип энергосбережения и его компьютеры, люди устали от них и решили создать их новую версию. Люди всегда изобретают инновации, и они будут продолжать до физического предела. Мы никогда не придерживаемся одного типа компьютера, мы стараемся найти и сделать его лучшую версию, чтобы удовлетворить наши жесткие и очень необходимые потребности.

Хотя на самом деле я увидел, что все стало переходить от механического к электронному, нам нужно делать больше вещей с наименьшими усилиями. Например, мы использовали Abacus в ранние времена с математикой и вычислениями, а затем внезапно в 20 и 21 веках произошли серьезные улучшения, которые изменили мир, то, как мы общаемся, как мы взаимодействуем. Объем памяти и скорость чтения / записи в нее постоянно улучшаются, так что выполнение желаемой задачи не займет много времени.

На протяжении многих поколений люди хотели большей скорости, большей мобильности и меньшего энергопотребления, которые в основном отличали каждое поколение друг от друга. 12. Какие компетенции понадобятся «компьютерному специалисту» в каждом поколении? «Компьютерный эксперт» сначала должен знать, как появился компьютер. Им нужно будет знать части компьютеров. Как они работали раньше, как работают сейчас и как могут работать в будущем. В первом поколении им нужно было знать, как работают пылесосы, как они влияют на производительность и другие связанные вещи.

Второе поколение, им в основном нужно было знать, как работают транзисторы, поскольку они были в значительной степени одним из основных нововведений поколения. Третье поколение — им нужно было бы знать гораздо больше о транзисторных конденсаторах и резисторах, поскольку они в основном были связаны с компьютерными микросхемами (которые в то время были мейнстримом). В четвертом поколении «компьютерный эксперт», чтобы называться экспертом, должен был бы хорошо знать, как работает микропроцессор и как вводить / выводить данные.

А также некоторые базовые знания в области компьютерного кодирования программного обеспечения и программ (поскольку они только начали развиваться в то время). Я считаю, что для пятого и шестого поколений потребуется компьютерный эксперт, который должен знать все об Интернете и HTML, а также о другом графическом коде и кодировании сайтов, используемом в Интернете. Они должны уметь создавать большое количество программного обеспечения для компьютеров, чтобы улучшить взаимодействие с пользователем, и должны уметь делать все остальное, перечисленное в этом параграфе.

Цитируйте эту работу

Чтобы экспортировать ссылку на это эссе, выберите стиль ссылки ниже:

Примеры эссе.(Сентябрь 2019 г.). История и эволюция компьютеров. Получено с https://benjaminbarber.org/the-history-and-evolution-of-computers/ Копировать в буфер обмена Ссылка скопирована в буфер обмена.

«История и эволюция компьютеров». benjaminbarber.org. 09 2019. 12 2021. .Copy to clipboard Ссылка скопирована в буфер обмена.

Примеры сочинений. Сентябрь 2019. История и эволюция компьютеров.[онлайн]. Доступно по адресу: https://benjaminbarber.org/the-history-and-evolution-of-computers/ [Доступно с 1 декабря 2021 г.]. Копировать в буфер обмена Ссылка скопирована в буфер обмена.

Примеры сочинений. История и эволюция компьютеров [Интернет]. Сентябрь 2019 г. [доступ с 1 декабря 2021 г.]; Доступно по адресу: https://benjaminbarber.org/the-history-and-evolution-of-computers/. Копировать в буфер обмена Ссылка скопирована в буфер обмена.

Развитие аппаратного и программного обеспечения компьютеров

Эволюция компьютерного оборудования и программного обеспечения

Для того, чтобы компьютер работал, ему требуется какая-то компьютерная программа или программное обеспечение.Аппаратное обеспечение компьютера позволяет выполнять задачи, связанные с вычислениями. Программное обеспечение — это набор инструкций, которые люди создают, чтобы сообщить компьютеру, что делать. Современные компьютеры и программное обеспечение — это две разные концепции, но это не всегда было так очевидно, как сейчас. Первые механические компьютеры, начиная с разностной машины Чарльза Бэббиджа в 1822 году, были полностью аппаратными и были запрограммированы с помощью переключателей и проводов. До конца 1940-х аппаратное и программное обеспечение было по сути одним и тем же, и перепрограммировать компьютер означало полностью или частично перепрограммировать его.Сами компьютеры не всегда были вездесущими, как сейчас. Первоначально они были очень трудными в использовании, очень большими и слишком дорогими для владения кем-либо, кроме правительств и университетов.

Алан Тьюринг разработал первую теорию компьютерного программного обеспечения в эссе, которое он написал в 1935 году под названием «Вычислимые числа с приложением к Entscheidungsproblem». Однако первый программный алгоритм был написан для аналитической машины Бэббиджа в 1842 году графиней Лавлейс Августой Адой Кинг-Ноэль, также известной как Ада Лавлейс.Цель ее алгоритма, который существовал в виде набора примечаний, состояла в том, чтобы заставить аналитическую машину вычислять числа Бернулли. Лавлейс также предположил, что аналитическая машина может выполнять задачи, выходящие за рамки ее замысла. В своих заметках она заявила, что он может выполнять более общие вычислительные функции, такие как сочинение музыки.

В 1945 году Джон фон Нейман описал дизайн цифрового компьютера с использованием электронного процессора с компонентом арифметической логики, процессором и регистрами команд, памятью для хранения данных, программным счетчиком, внешним хранилищем данных и средствами приема входных и выходных данных.Эта концепция стала образцом для современных программируемых компьютеров. Первым компьютером, способным запускать программное обеспечение или компьютерные программы, был Z3, изобретенный в 1941 году немецким инженером-строителем Конрадом Цузе. Колосс, впервые разработанный в 1943 году, был еще одним программируемым компьютером, который союзники использовали для расшифровки немецких военных кодов. Однако предшественником современного компьютера был Manchester Baby, который соответствовал стандартам архитектуры фон Неймана. Он хранил программный код в памяти и был компьютером общего назначения.Manchester Baby, в свою очередь, вдохновил Ferranti Mark 1, который стал первым компьютером общего назначения, доступным коммерческому миру. Компьютеры будущего будут продолжать следовать архитектуре фон Неймана, что обеспечит рост индустрии программного обеспечения как отдельного объекта от индустрии оборудования.

Вплоть до 1950-х годов преобладали компьютеры на электронных лампах, пока их не заменили полностью транзисторные компьютеры, первым из которых был Harwell CADET, впервые выпущенный в 1955 году.Транзисторная технология, в свою очередь, превратилась в технологию интегральных схем и микропроцессоров, которые уменьшили размеры компьютеров и, начиная с 1960-х годов, увеличили их вычислительную мощность на порядки. Микрокомпьютеры появились в 1970-х годах, и это положило начало эпохе персональных компьютеров, которые принесли компьютеры в дома. Первое поколение персональных компьютеров началось с Apple II, Commodore PET и TRS-80, за которыми намного позже последовала настольная система IBM PC. Intel вышла на потребительский рынок с IBM-совместимыми процессорами, что привело к появлению «клонов» IBM PC.Эти клоны обычно имели модульную конструкцию, которая позволяла потребителям добавлять и изменять компоненты в системе. Эта возможность модернизации позволила IBM-совместимым ПК быстро завоевать популярность на рынке домашних и деловых компьютеров. В то же время возникли другие настольные системы и рабочие станции, такие как компьютеры производства DEC, Sun и SGI, в основном для использования на предприятиях. Мобильные вычисления стали популярны в 1980-х годах с портативным компьютером Osbourne 1, предшественником современного ноутбука, за которым в 1992 году последовал планшет IBM Thinkpad.Помощники по работе с персональными данными (КПК) и смартфоны процветали в начале 2000-х годов, что позволило потребителям брать компьютеры с собой, куда бы они ни пошли.

Все компьютерное программное обеспечение зависит от языка программирования и создается с его помощью. Ранние языки программирования были машинно-зависимыми. Эти машинные языки потребовали значительного опыта и обучения и сделали разработку программного обеспечения очень дорогой. Были разработаны новые языки, которые были удобочитаемы и просты в управлении, такие как FORTRAN в 1957 году и COBOL в 1959 году.Эти языки требовали компилятора для перевода их в машиночитаемый код и были разработаны для разработки программного обеспечения для военных, научного сообщества и бизнеса. Когда на рынок вышли персональные компьютеры, более простые интерпретируемые языки, такие как BASIC, сделали кодирование программного обеспечения задачей, с которой могли справиться даже пользователи домашних компьютеров. Интерпретируемые языки не нуждались в компиляторе для запуска, их было очень легко отлаживать и быстро запускать. Еще одним важным языком был LOGO, разработанный в 1967 году, чтобы помочь детям вовлечься в программирование.Сегодня одним из наиболее распространенных языков является C или C ++, на котором создано самое современное программное обеспечение.

Ранние формы программного обеспечения были связаны с компьютерами, для которых они были написаны, а это означало, что для получения программного обеспечения, которое хотел заказчик, они также должны были покупать вместе с ним оборудование. Решение Верховного суда по делу Digidyne против Data General в 1985 году фактически положило этому конец, в то время как движение за свободное программное обеспечение возникло в том же десятилетии под руководством таких пионеров, как Ричард Столлман, основатель проекта GNU.Это привело к возникновению субкультуры с открытым исходным кодом, в которой программисты свободно делились исходным кодом своего программного обеспечения, обеспечивая его распространение и использование в большом количестве различных возникающих и устоявшихся компьютерных систем. В то же время коммерческое программное обеспечение процветало в форме операционных систем, программного обеспечения для бизнеса и науки, а также игр. Некоторые из наиболее заметных программ, появившихся в 1980-х и 1990-х годах, включают бесплатную операционную систему Linux с открытым исходным кодом и коммерческое семейство операционных систем Microsoft Windows.Программное обеспечение для веб-браузера появилось в 1990-х годах, сделав Интернет доступным в массы, а видеоигры пережили ренессанс на домашних компьютерах. В 2000-х годах для мобильных устройств процветали такие операционные системы, как Apple iOS и Google Android, и программы, известные как приложения, стали обычным явлением.

Компьютеры и программное обеспечение все еще развиваются. В настоящее время ученые работают над квантовыми компьютерами, которые используют квантовые биты или кубиты вместо двоичных цифр. Эти компьютеры могут работать в миллионы раз быстрее, чем современные компьютеры.Разработка программного обеспечения для этого развивающегося класса компьютеров все еще находится в зачаточном состоянии и основывается на принципах квантовой физики, которые трудно объяснить широким массам. Однако такие компании, как IBM и Microsoft, уже работают над тем, чтобы разработка программного обеспечения для квантовых компьютеров стала возможной для обычных пользователей.

История и эволюция компьютеров и программного обеспечения

ИТ для детей и студентов

Дополнительная литература

Эволюция компьютерных наук в одной инфографике

Как центральные банки думают о цифровой валюте

В конце 1600-х годов введение банкнот навсегда изменило финансовую систему.Перенесемся в сегодняшний день, и ожидается, что еще одно грандиозное изменение произойдет в цифровых валютах центральных банков (CBDC).

CBDC принимает определенные характеристики обычных бумажных или монетных валют и криптовалюты. Ожидается, что это даст центральным банкам и управляемым ими денежным системам шаг к модернизации.

Но что такое CBDC и чем они отличаются от денег, которые мы используем сегодня?

Азбука CBDC

Чтобы лучше понять CBDC, сначала нужно понять таксономию денег и их пересекающиеся свойства.

Например, наличные деньги обладают тем, что они доступны, физически и в цифровом виде, выпущены центральным банком и основаны на токенах. Вот как разбивается таксономия денег:

  • Доступность: Доступность денег — важный фактор, определяющий их место в таксономии денег. Например, широко доступными считаются наличные и CBDC общего назначения.
  • Форма: Деньги физические или цифровые? Форма денег определяет распределение и потенциал разводнения, и будущие выпущенные CBDC будут полностью цифровыми.
  • Эмитент: Откуда деньги? CBDC должны выпускаться центральным банком и поддерживаться соответствующими правительствами, что отличается от криптовалют, которые в большинстве случаев не связаны с правительством.
  • Технология: Как работает валюта? CBDC делятся на подходы на основе токенов и учетных записей. CBDC на основе токенов сегодня работает как банкноты, где ваша информация не известна и не нужна кассиру при приеме вашего платежа.Однако система на основе учетной записи требует авторизации для участия в сети, как при оплате с помощью цифрового кошелька или карты.

Цифровая валюта против цифровых монет

По сути, цифровая валюта — это электронная форма банкнот, которая существует сегодня. Поэтому некоторые рассматривают его как современную и эффективную версию денег, которые вы храните в своем кошельке или кошельке.

С другой стороны, криптовалюты, такие как биткойн, являются хранилищем стоимости, как золото, которое защищено шифрованием.Криптовалюты находятся в частной собственности и поддерживаются технологией блокчейн, по сравнению с цифровыми валютами, которые не используют децентрализованные реестры или технологию блокчейн.

Цифровая валюта: регулирующие органы и стабильность

Цифровые валюты выпускаются центральным банком и, следовательно, поддерживаются всей властью правительства. По данным Банка международных расчетов, более 20% опрошенных центральных банков заявили, что у них есть законные полномочия на выпуск CBDC. Почти на 10% больше заявили, что в настоящее время в законы вносятся изменения.

По мере того, как все больше центральных банков выпускают цифровые валюты, между ними, вероятно, возникнут благоприятные условия. Это похоже на то, как несколько валют, таких как доллар США и евро, доминируют в валютном ландшафте.

Преимущества выпуска CBDC

Есть несколько положительных моментов относительно выпуска CBDC по сравнению с другими валютами.

Во-первых, стоимость розничных платежей в США оценивается в 0,5–0,9% ВВП страны в размере 20 триллионов долларов. Цифровые валюты могут намного эффективнее перемещаться между сторонами, что помогает снизить комиссию за транзакции.

Во-вторых, большие группы населения мира все еще не охвачены банковскими услугами. В этом случае CBDC открывает людям доступ к глобальной финансовой системе без банка. Даже сегодня 6% американцев не имеют ни одного банковского счета.

Другие мотивы для CBDC включают:

  • Финансовая устойчивость
  • Реализация денежно-кредитной политики
  • Повышенная безопасность, эффективность и надежность
  • Ограничение на незаконную деятельность

Пример эффективности платежей можно увидеть во время начала пандемии COVID-19, когда некоторые американцы не получили свой стимулирующий чек.Всего невостребовано около 2 миллиардов долларов. Функциональное развертывание CBDC и более прямые отношения с гражданами свели бы к минимуму такую ​​проблему.

Статус CBDC

Хотя до широкого внедрения CBDC еще далеко, исследования и эксперименты делают заметные успехи:

  • 81 страна , представляющая 90% мирового ВВП, изучает CBDC.
  • Доля центральных банков, активно участвующих в работе CBDC, выросла до 86% за последние 4 года.
  • 60% центральных банков проводят эксперименты с CBDC (по сравнению с 42% в 2019 году), а 14% продвигаются к разработке и экспериментальной договоренности.
  • Багамы — одна из пяти стран, которые в настоящее время работают с CBDC — багамским песочным долларом.
  • Швеция и Уругвай проявили интерес к цифровой валюте. Швеция начала тестирование «электронной кроны» в 2020 году, а Уругвай объявил о тестах на выпуск цифровых уругвайских песо еще в 2017 году.
  • Народный банк Китая проводит тесты CBDC с апреля 2020 года.В общей сложности приняли участие десятки тысяч граждан, потратив 2 млрд. юаней, и страна готова стать первой, кто полностью запустит CBDC.

Центральный банк Великобритании менее оптимистичен в отношении развертывания CBDC в ближайшем будущем. Предлагаемая цифровая валюта, получившая название «Бриткойн», вряд ли появится как минимум до 2025 года.

Нарушение мира денег

Куда ни глянь, технологии разрушают финансы и меняют статус-кво.

Об этом свидетельствует рост рыночной стоимости финтех-компаний, которые в некоторых случаях превосходят по стоимости традиционные финансовые институты. Это также очевидно в быстром росте рыночной капитализации Биткойна до 1 триллиона долларов, что делает его самым быстрым активом для этого.

С появлением цифровых валют центральных банков на горизонте уже начинается следующее нарушение финансовых систем.

Развивающееся сообщество — TechCrunch

Риад Чихани Автор

Риад Чихани является соучредителем и генеральным директором игровой социальной сети Gamurs.

С момента своего коммерческого появления в 1950-х годах в качестве технологической причуды на научной выставке, игры превратились в одну из самых прибыльных индустрий развлечений в мире.

Бум мобильных технологий в последние годы произвел революцию в отрасли и открыл двери новому поколению геймеров. Действительно, игры настолько интегрировались в современную популярную культуру, что теперь даже бабушки знают, что такое Angry Birds, а более 42 процентов американцев — геймеры, а четверо из пяти — U.С. хоз. Есть приставка.

Ранние годы

Первый признанный образец игрового автомата был представлен доктором Эдвардом Улером Кондоном на Всемирной выставке в Нью-Йорке в 1940 году. В игру, основанную на древней математической игре Ним, в течение шести месяцев играли около 50 000 человек. на дисплее, причем компьютер, как сообщается, выигрывал более 90 процентов игр.

Однако первая игровая система, разработанная для коммерческого домашнего использования, появилась только спустя почти три десятилетия, когда в 1967 году Ральф Баер и его команда выпустили свой прототип, Brown Box.

«Коричневая коробка» представляла собой электрическую ламповую схему, которую можно было подключить к телевизору и позволяющую двум пользователям управлять кубиками, которые преследовали друг друга на экране. «Коричневый ящик» можно запрограммировать для игры в различные игры, включая пинг-понг, шашки и четыре спортивные игры. Используя передовые технологии того времени, добавлены дополнительные аксессуары, включая световое ружье для игры в стрельбу по мишеням и специальную насадку, используемую для игры в гольф.

Согласно данным Национального музея американской истории, Баер вспоминал: «В ту минуту, когда мы играли в пинг-понг, мы знали, что у нас есть продукт.До этого мы не были в этом уверены ».

«Коричневая коробка» была лицензирована компанией Magnavox, которая выпустила систему как Magnavox Odyssey в 1972 году. Она опередила Atari на несколько месяцев, которую часто ошибочно считают первой игровой консолью.

В период с августа 1972 по 1975 год, когда производство Magnavox было прекращено, было продано около 300 000 консолей. Вину за плохие продажи возлагали на неумелые маркетинговые кампании в магазинах и тот факт, что домашние игры были относительно чуждыми среднему американцу в то время.

Каким бы неправильным ни было управление, это было рождение цифровых игр, которые мы знаем сегодня.

Вперед к Atari и Arcade Gaming

Sega и Taito были первыми компаниями, вызвавшими интерес публики к аркадным играм, когда они выпустили электромеханические игры Periscope и Crown Special Soccer в 1966 и 1967 годах. В 1972 году Atari (основанная Ноланом Бушнеллом, крестным отцом игр) стала первая игровая компания, которая по-настоящему установила планку для масштабного игрового сообщества.

Характер игр вызывал конкуренцию среди игроков, которые могли записывать свои рекорды… и были полны решимости отметить свое место в верхней части списка.

Atari не только разработала свои игры собственными силами, но и создала целую новую индустрию вокруг «аркад», и в 1973 году, продавая в розницу по 1095 долларов, Atari начала продавать первую настоящую электронную видеоигру Pong, и в мире начали появляться аркадные автоматы. бары, боулинг и торговые центры по всему миру.Технические руководители поняли, что задумали большой вопрос; между 1972 и 1985 годами более 15 компаний начали разрабатывать видеоигры для постоянно расширяющегося рынка.

Корни многопользовательской игры в том виде, в каком мы ее знаем

В конце 1970-х годов ряд сетевых ресторанов в США начали устанавливать видеоигры, чтобы заработать на новом горячем повальном увлечении. Природа игр вызвала конкуренцию среди игроков, которые могли записывать свои рекорды с помощью инициалов и были полны решимости отметить свое место в верхней части списка.На тот момент многопользовательские игры были ограничены игроками, соревнующимися на одном экране.

Первый пример игроков, соревнующихся на разных экранах, появился в 1973 году с «Империей» — стратегической пошаговой игрой для восьми игроков, которая была создана для сетевой системы PLATO. PLATO (Programmed Logic for Automatic Teaching Operation) была одной из первых обобщенных компьютерных обучающих систем, первоначально созданных Университетом Иллинойса, а затем переданной Control Data (CDC), которая построила машины, на которых работала система.

Согласно журналам использования системы PLATO, в период с 1978 по 1985 год пользователи провели около 300 000 часов в игре Empire. В 1973 году Джим Бауэри выпустил Spasim для PLATO — космического шутера на 32 игрока, который считается первым примером многопользовательской трехмерной игры. игра. В то время как доступ к PLATO был ограничен крупными организациями, такими как университеты и Atari, которые могли позволить себе компьютеры и соединения, необходимые для присоединения к сети, PLATO представляет собой один из первых шагов на технологическом пути к Интернету и многопользовательским онлайн-играм, как мы знаю это сегодня.

В то время игры были популярны среди молодого поколения и были общим занятием, так как люди соревновались за высокие баллы в игровых автоматах. Однако большинство людей не рассматривали бы четыре из каждых пяти американских домохозяйств, имеющих игровую систему, как вероятную реальность.

Домашние игры становятся реальностью

В дополнение к тому, что игровые консоли стали популярными в коммерческих центрах и сетевых ресторанах США, в начале 1970-х годов также стали реальностью появление персональных компьютеров и массовых игровых консолей.Технологические достижения, такие как изобретение Intel первого в мире микропроцессора, привели к созданию таких игр, как Gunfight в 1975 году, первого примера многопользовательского боевого шутера от человека к человеку.

Находясь далеко от Call of Duty, Gunfight был большим событием, когда впервые попал в аркады. В ней появился новый стиль игры, в котором один джойстик используется для управления движением, а другой — для направления стрельбы — чего раньше никогда не видели.

По мере развития домашних и аркадных игр росло развитие игрового сообщества.

В 1977 году Atari выпустила Atari VCS (позже известную как Atari 2600), но обнаружила, что продажи замедляются: в первый год было продано только 250 000 машин, затем 550 000 в 1978 году, что значительно ниже ожидаемых цифр. Низкие продажи объяснялись тем, что американцы все еще привыкали к идее цветных телевизоров дома, консоли были дорогими, а люди устали от Pong, самой популярной игры Atari.

На момент выпуска Atari VCS была разработана только для 10 простых игр, таких как Pong, Outlaw и Tank.Однако консоль имела слот для внешнего ПЗУ, куда можно было вставлять игровые картриджи; потенциал был быстро обнаружен программистами по всему миру, которые создавали игры, намного превосходящие по характеристикам оригинальную консоль.

Интеграция микропроцессора также привела к выпуску Space Invaders для Atari VCS в 1980 году, ознаменовав новую эру игр и продаж: продажи Atari 2600 выросли до 2 миллионов единиц в 1980 году.

По мере развития домашних и аркадных игр росло развитие игрового сообщества.В конце 1970-х и начале 1980-х были выпущены журналы для любителей, такие как Creative Computing (1974), Computer and Video Games (1981) и Computer Gaming World (1981). Эти журналы создавали чувство общности и предлагали канал, с помощью которого игроки могли участвовать.

Персональные компьютеры: разработка игр и открытие для более широкого сообщества

Бум видеоигр, вызванный Space Invaders, привел к появлению огромного количества новых компаний и консолей, что привело к периоду насыщения рынка.Слишком много игровых консолей и слишком мало интересных, увлекательных новых игр, чтобы играть на них, в конечном итоге привели к краху видеоигр в Северной Америке в 1983 году, который привел к огромным убыткам, и грузовики непопулярных, некачественных игр были похоронены в пустыне только для того, чтобы получить избавиться от них. Игровая индустрия нуждалась в изменениях.

Примерно в то же время, когда о консолях начала плохо обращаться в прессе, популярность домашних компьютеров, таких как Commodore Vic-20, Commodore 64 и Apple II, начала расти.Эти новые домашние компьютерные системы были доступны среднему американцу и стоили около 300 долларов в начале 1980-х (около 860 долларов в сегодняшних деньгах) и рекламировались как «разумный» вариант для всей семьи.

У этих домашних компьютеров были гораздо более мощные процессоры, чем у консолей предыдущего поколения; это открыло дверь на новый уровень игр с более сложными, менее линейными играми. Они также предложили технологии, необходимые геймерам для создания собственных игр с помощью кода BASIC.Даже Билл Гейтс разработал игру под названием «Осел» (простая игра, в которой нужно было уворачиваться от ослов на шоссе, управляя спортивным автомобилем). Интересно, что игру воскресили из мертвых как приложение для iOS еще в 2012 году.

Несмотря на то, что в то время игра была описана соперниками в Apple как «грубая и неудобная», Гейтс включил ее, чтобы вдохновить пользователей на разработку собственных игр и программ с использованием встроенной программы кода BASIC.

Журналы

, такие как Computer and Video Games и Gaming World, предоставили исходный код BASIC для игр и служебных программ, которые можно было ввести в ранние ПК.Представленные игры, программы и коды читателей были приняты и опубликованы.

Помимо предоставления средств большему количеству людей для создания собственных игр с использованием кода, ранние компьютеры также проложили путь для многопользовательских игр, что стало ключевой вехой в эволюции игрового сообщества.

Ранние компьютеры, такие как Macintosh, и некоторые консоли, такие как Atari ST, позволяли пользователям соединять свои устройства с другими плеерами еще в конце 1980-х. В 1987 году MidiMaze был выпущен на Atari ST и включал функцию, с помощью которой можно было соединить до 16 консолей, подключив порт MIDI-OUT одного компьютера к порту MIDI-IN следующего компьютера.

Хотя многие пользователи сообщали, что одновременное использование более четырех игроков резко замедлило игру и сделало ее нестабильной, это был первый шаг к идее смертельного боя, популярность которого резко возросла с выпуском Doom в 1993 г. самые популярные виды игр сегодня.

Настоящая революция в играх произошла, когда сети LAN, а затем Интернет открыли многопользовательские игры.

Многопользовательские игры по сети действительно стали популярными с выпуском Pathway to Darkness в 1993 году, и родилась «LAN Party».Игры по локальной сети стали более популярными с выпуском Marathon на Macintosh в 1994 году и особенно после того, как в 1996 году в магазинах появился многопользовательский шутер от первого лица Quake. К этому моменту выпуск Windows 95 и доступных Ethernet-карт обеспечил сетевое взаимодействие на ПК с Windows. рост популярности многопользовательских сетевых игр.

Настоящая революция в играх произошла, когда сети LAN, а затем Интернет открыли многопользовательские игры. Многопользовательские игры подняли игровое сообщество на новый уровень, поскольку позволили фанатам соревноваться и взаимодействовать с разных компьютеров, что улучшило социальный аспект игр.Этот ключевой шаг подготовил почву для крупномасштабных интерактивных игр, которыми в настоящее время наслаждаются современные геймеры. 30 апреля 1993 года ЦЕРН сделал программное обеспечение World Wide Web общедоступным, но пройдут годы, прежде чем Интернет станет достаточно мощным, чтобы приспособить его к играм в том виде, в каком мы его знаем сегодня.

Изображение: Wikimedia Commons / Evan-Amos

Переход к онлайн-играм на консолях

Задолго до того, как игровые гиганты Sega и Nintendo перешли в сферу онлайн-игр, многие инженеры пытались использовать возможности телефонных линий для передачи информации между консолями.

Уильям фон Майстер представил революционную технологию передачи данных через модем для Atari 2600 на выставке Consumer Electronics Show (CES) в Лас-Вегасе в 1982 году. Новое устройство CVC GameLine позволило пользователям загружать программное обеспечение и игры, используя фиксированное телефонное соединение и картридж, который можно было подключить к их консоли Atari.

Устройство позволяло пользователям «загружать» несколько игр от программистов со всего мира, в которые можно было играть бесплатно до восьми раз; это также позволяло пользователям загружать бесплатные игры в дни их рождения.К сожалению, устройство не получило поддержки со стороны ведущих производителей игр того времени, а авария 1983 года нанесла ему смертельный удар.

Настоящих достижений в «онлайн-играх» не произойдет до выпуска 16-битных консолей 4-го поколения в начале 1990-х годов, после того как Интернет, как мы знаем, стал частью общественного достояния в 1993 году. В 1995 году выпустила Nintendo. Satellaview, периферийный спутниковый модем для консоли Nintendo Super Famicom. Эта технология позволяла пользователям загружать игры, новости и чит-подсказки прямо на свою консоль через спутники.Трансляции продолжались до 2000 года, но технология так и не вышла из Японии на мировой рынок.

На рубеже тысячелетий доступ в Интернет был дорогим.

Между 1993 и 1996 годами Sega, Nintendo и Atari предприняли ряд попыток проникнуть в «онлайн-игры», используя поставщиков услуг кабельного телевидения, но ни одна из них не добилась успеха из-за медленных возможностей Интернета и проблем с поставщиками услуг кабельного телевидения. Только в 2000 году, когда была выпущена первая в мире консоль с доступом к Интернету, Sega Dreamcast, были достигнуты реальные успехи в онлайн-играх в том виде, в каком мы их знаем сегодня.Dreamcast поставлялся со встроенным модемом со скоростью 56 Кбит / с и копией последнего браузера PlanetWeb, что сделало интернет-игры основной частью его настройки, а не просто причудливым дополнением, используемым меньшинством пользователей.

Dreamcast была поистине революционной системой и первым сетецентрическим устройством, получившим популярность. Однако это также был крупный провал, который фактически положил конец наследию консолей Sega. Доступ в Интернет был дорогим на рубеже тысячелетий, и Sega в конечном итоге оплачивала огромные счета, поскольку пользователи использовали ее браузер PlanetWeb по всему миру.

Эксперты

связали неудачу консоли с опережением своего времени в области интернет-технологий, а также с быстрым развитием компьютерных технологий в начале 2000-х, что заставило людей усомниться в возможности использования консоли, предназначенной исключительно для игр. Несмотря на провал, Dreamcast проложил путь для консолей следующего поколения, таких как Xbox. Выпущенная в середине 2000-х годов, новые производители консолей извлекли уроки из Dreamcast и улучшили его сетецентрическую направленность, сделав онлайн-функциональность неотъемлемой частью игровой индустрии.

Выпуск Runescape в 2001 году изменил правила игры. MMORPG (многопользовательские ролевые онлайн-игры) позволяет миллионам игроков по всему миру играть, взаимодействовать и соревноваться с другими фанатами на одной платформе. В играх также есть функции чата, позволяющие игрокам взаимодействовать и общаться с другими игроками, которых они встречают в игре. Сейчас эти игры могут показаться устаревшими, но они остаются чрезвычайно популярными в специализированном игровом сообществе.

Современная эпоха игр

С начала 2000-х годов возможности Интернета резко возросли, а технологии компьютерных процессоров совершенствовались с такой высокой скоростью, что каждая новая партия игр, графики и консолей, кажется, вытесняет предыдущее поколение из воды.Стоимость технологий, серверов и Интернета упала настолько, что молниеносный Интернет стал доступным и обычным явлением, и 3,2 миллиарда человек во всем мире имеют доступ к Интернету. Согласно отчету ESA по индустрии компьютерных и видеоигр за 2015 год, по крайней мере 1,5 миллиарда человек, имеющих доступ в Интернет, играют в видеоигры.

Интернет-магазины, такие как Xbox Live Marketplace и Wii Shop Channel, полностью изменили то, как люди покупают игры, обновляют программное обеспечение, общаются и взаимодействуют с другими игроками, а сетевые сервисы, такие как Sony PSN, помогли многопользовательским онлайн-играм достичь невероятных высот.

Кажется, что каждая новая партия игр, графики и консолей вытесняет предыдущее поколение.
Технология

позволяет миллионам людей во всем мире наслаждаться играми как совместным занятием. Недавний отчет ESA об играх показал, что 54 процента частых игроков считают, что их хобби помогает им общаться с друзьями, а 45 процентов используют игры как способ провести время со своей семьей.

К моменту выпуска Xbox 360 многопользовательские онлайн-игры были неотъемлемой частью игрового процесса (особенно игры с «смертельными схватками», в которые играли миллионы сверстников по всему миру в таких играх, как Call of Duty Modern Warfare).В настоящее время во многих играх есть онлайн-компонент, который значительно улучшает игровой процесс и интерактивность, часто отменяя важность целей автономной игры.

«Мне сказали, что я ожидал, что 90% игроков, которые начнут вашу игру, никогда не увидят ее конца…», — говорит Кейт Фуллер, давний подрядчик по производству Activision.

По мере того, как онлайн-шутеры от первого лица становились все более популярными, по всему миру начали появляться игровые «кланы».Клан, гильдия или фракция — это организованная группа геймеров, которые регулярно вместе играют в многопользовательские игры. Эти игры варьируются от групп из нескольких друзей до организаций из 4000 человек с широким спектром структур, целей и участников. Существует множество онлайн-платформ, где кланы оцениваются друг против друга и могут организовывать битвы и встречи онлайн.

Движение к мобильному телефону

С тех пор, как в 2007 году на рынке появились смартфоны и магазины приложений, игры претерпели еще одну стремительную эволюцию, которая изменила не только то, как люди играют в игры, но и внесла игры в массовую поп-культуру невиданным ранее образом.Быстрое развитие мобильных технологий за последнее десятилетие привело к взрывному развитию мобильных игр, которые в 2015 году должны превзойти доходы от консольных игр.

Этот огромный сдвиг игровой индустрии в сторону мобильных устройств, особенно в Юго-Восточной Азии, не только расширил демографию игроков, но и выдвинул игры на передний план внимания средств массовой информации. Подобно первым фанатам игр, присоединяющимся к нишевым форумам, современные пользователи сплотились вокруг мобильных игр, а Интернет, журналы и социальные сети полны комментариев к новым играм и отраслевых сплетен.Как всегда, блоги и форумы геймеров наполнены советами по новым играм, а такие сайты, как Macworld, Ars Technica и TouchArcade, предлагают игры от менее известных независимых разработчиков, а также от традиционных игровых компаний.

Игровая индустрия ранее была монополизирована горсткой компаний, но в последние годы такие компании, как Apple и Google, прокрадываются вверх в рейтинге за счет доходов от продаж игр в магазинах приложений. Убийственная время природа мобильных игр привлекает очень многих людей, которые в одном только 2012 году заработали на Rovio 200 миллионов долларов с базовыми играми, такими как Angry Birds, и превысили два миллиарда загрузок в 2014 году.

Более сложные массовые многопользовательские мобильные игры, такие как Clash of Clans, приносят огромные суммы каждый год, объединяя миллионы игроков по всему миру через их мобильные устройства или League of Legends на ПК.

Будущее

Переход к мобильным технологиям определил недавнюю главу игр, но, хотя игры на ходу хорошо подходят для напряженной жизни миллениалов, игры на мобильных устройствах также имеют свои ограничения. Экраны телефонов маленькие (ну, по крайней мере, до выхода iPhone 6s), а скорость процессора и внутренняя память на большинстве мобильных телефонов ограничивают возможности игрового процесса.Согласно недавней статье VentureBeat, мобильные игры уже переживают первый спад. Рост доходов замедлился, а стоимость ведения бизнеса и расходы на распространение за последние несколько лет резко выросли.

Хотя мобильные игры привели к смерти портативных игровых устройств, консоли все еще процветают, и каждое новое поколение консолей приветствует новую эру технологий и возможностей. Две отрасли, которые могут сыграть ключевую роль в будущем игр, — это виртуальная реальность и технологии искусственного интеллекта.

Следующая глава по играм все еще неясна, но что бы ни случилось, она обязательно будет интересной.

Компания Oculus, занимающаяся виртуальной реальностью (VR), была приобретена Facebook в 2014 году и собирается выпустить свою гарнитуру Rift в 2016 году. Гарнитура, похоже, идеально подходит для использования в индустрии видеоигр и потенциально позволит геймерам «жить» внутри интерактивный, захватывающий трехмерный мир. Возможности создания полностью интерактивных, динамичных «миров» для MMORPG, в которых игроки могут перемещаться, взаимодействовать с другими игроками и испытать цифровые ландшафты в совершенно новом измерении, могут быть в пределах досягаемости.

За последние несколько лет в мире искусственного интеллекта, обрабатывающего языки, произошло множество достижений. В 2014 году компания Google приобрела Deep Mind; в этом году IBM приобрела AlchemyAPI, ведущего поставщика технологий глубокого обучения; В октябре 2015 года Apple сделала два приобретения в сфере ИИ менее чем за неделю. Две из разрабатываемых областей — это точность для технологии распознавания голоса и открытый диалог с компьютерами.

Эти достижения могут означать удивительную новую главу в играх — особенно в сочетании с VR, поскольку они могут позволить играм взаимодействовать с персонажами в играх, которые смогут отвечать на вопросы и команды с умными и, казалось бы, естественными ответами.В мире шутеров от первого лица, спортивных игр и стратегических игр игроки могут эффективно командовать компьютером для выполнения внутриигровых задач, так как компьютер сможет понимать команды через гарнитуру благодаря повышению точности распознавания голоса.

Если учесть изменения, произошедшие за последнее столетие, похоже, что игры в 2025 году будут почти неузнаваемыми по сравнению с нынешними.

Leave a comment