главнаяреклама на сайтезаработоксотрудничество База знаний Allbest
 
 
Сколько стоит заказать работу?   Искать с помощью Google и Яндекса
 


Історія розвитку обчислювальної техніки

Розробка, виконання та вдосконалення першої обчислювальної машини за кресленнями да Вінчі. Програмована обчислювальна "аналітична машина" Бебіджа. Необхідність точних розрахунків і винайдення електронної техніки. Персональні комп'ютери майбутнього.

Рубрика: Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид: курсовая работа
Язык: русский
Дата добавления: 15.12.2010
Размер файла: 2,5 M

Полная информация о работе Полная информация о работе
Скачать работу можно здесь Скачать работу можно здесь

рекомендуем


Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже.

Название работы:
E-mail (не обязательно):
Ваше имя или ник:
Файл:


Cтуденты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны

Подобные документы


1. Інформатика і сучасна школа
Зв'язок з освітою. Приклади використання ЕОМ для адміністративного управління. Навчальні засоби обчислювальної техніки. Технічні засоби обчислювальної техніки. Комерційне застосування ЕОМ. Введення та виведення інформації. Програмні засоби.
реферат [13,5 K], добавлен 08.08.2007

2. Історія розвитку сучасної обчислювальної техніки. Роль інженерної діяльності у появленні та розвитку новітньої техніки та технології
Історія появлення першої обчислюваної техніки і вклад дослідників у цю справу. Поява цифрових електронних обчислюваних машин. Властивості імпульсних твердотілих лазерів. Вклад вчених у створенні нових методів генерації електромагнітного випромінювання.
реферат [39,3 K], добавлен 27.04.2011

3. Предмет інформатики
Процес інформатизації і комп'ютеризації суспільства як основний об'єкт уваги інформатики. "Матеріальна" база інформатики. Процес вироблення людиною нової інформації (наукової чи художньої) як особлива проблема. Історія розвитку обчислювальної техніки.
реферат [21,6 K], добавлен 23.04.2010

4. Історія розвитку баз даних
Використання засобів обчислювальної техніки в автоматичних або автоматизованих інформаційних системах. Сутність централізованих систем управління файлами. Історія виникнення персональних комп'ютерів. Перспективи розвитку систем управління базами даних.
реферат [26,8 K], добавлен 23.10.2009

5. Проектування мікроеом для автоматизації виробничих процесів
Розробка спеціалізованої малої електронної обчислювальної машини, виконаної на основі контролера К1816ВЕ51. Проектування пам'яті, модуля клавіатури та індикації для корегування роботи машини. Перетворювання цифрових сигналів до аналогових та цифрових.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 12.11.2013

6. Розробка програми-емулятора мовою Турбо Паскаль
Розробка програми-емулятора для заданої навчальної електронної обчислювальної машини, яка в спрощеному виді відображає структуру реальної машини. Формати представлення інформації та команд. Програмування формул. Циклічна програма з розгалуженням.
курсовая работа [88,4 K], добавлен 27.08.2012

7. Комп'ютерний клас середньої загально-освітньої школи
Автоматизовані робочі місця в комп'ютерних класах. Робоче середовище співробітників техпідтримки. Організація робочих місць, системне та прикладне програмне забезпечення спеціалістів по ремонту та обслуговуванню електронно-обчислювальної техніки.
дипломная работа [5,1 M], добавлен 19.11.2013

8. Головні пристрої IBM-сумісних ПК
Історія розвитку обчислювальної техніки. Особливості IBM-структури. Основні пристрої: материнська плата, процесор, системна шина, BIOS, внутрішня пам’ять. Стандартні типи інтерфейсів. Пристрої вводу-виводу інформації. Інші пристрої.
реферат [112,1 K], добавлен 04.10.2004

9. Розробка структурної схеми комп’ютерної мережі
Дослідження призначення та видів мережевих технологій - погодженого набору стандартних протоколів та програмно-апаратних засобів, достатнього для побудови локальної обчислювальної мережі. Комбінування архітектури комутаційної матриці й загальної шини.
реферат [523,1 K], добавлен 18.02.2011

10. Проектування офісу САПР
Різні можливості й границі застосування обчислювальної техніки для автоматизації проектування. Початкові дані для проектування офісу. Опис призначення офісу і його програмне забезпечення. Альтернативне комп'ютерне встаткування та критерії його вибору.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 14.12.2010


Другие документы, подобные Історія розвитку обчислювальної техніки


Міністерство освіти і науки України

Київський професійний педагогічний коледж

імені Антона Макаренка

Курсова робота на тему

Історія розвитку обчислювальної техніки

Виконав:

студент ІІ курсу групи 3 ТХ (Ш)

Глущенко Альона

Перевірив:

викладач Навозенко Н.В.

Київ, 2009 р.

Зміст

Вступ

1. Історія розвитку ЕОМ

1.1 Перші обчислювальні машини

1.2 Обчислювальні машини ХІХ ст

1.3 Перші електронно-обчислювальні машини

2. Покоління обчислювальної техніки

2.1 І покоління ЕОМ

2.2 ІІ покоління ЕОМ

2.3 ІІІ покоління ЕОМ

2.4 IV покоління ЕОМ

2.5 V покоління ЕОМ

3. Персональні комп'ютери майбутнього

Висновки

Список використаної літератури

Додатки

Вступ

Неможливо точно відповісти на питання, хто саме винайшов комп'ютер. Річ у тому, що комп'ютер не є винаходом однієї людини. Він увібрав у собі ідеї та технічні рішення багатьох вчених та інженерів. Розвиток обчислювальної техніки стимулювався потребою у швидких та точних обчислюваннях і тривав сотні років. У процесі розвитку обчислювальна техніка ставала дедалі більш досконалою. Цей процес триває і в наш час. [9]

Розвитку сучасної обчислювальної техніки сприяв, з одного боку, розвиток пристосувань для рахунку, розвиток систем числення, методів обчислень, математичної логіки, що визначило логічну схему комп'ютера, з іншого боку, розвиток науки та техніки у галузі електрики, електронної теорії, що визначило елементну базу сучасних комп'ютерів.

Первісні люди не знали чисел і використовували для запам'ятовування певної кількості предметів наочне уявлення - різні підручні засоби: мушлі, камінці тощо. Розвиток рахунку пішов значно швидше, коли людина здогадалась звернутися до самого природного рахункового апарата -- своїм пальцям. Від пальцевого рахунку бере початок п'ятіркова система числення (одна рука), десяткова (дві руки), двадцяткова (пальці рук і ніг). Деякі народи для запам'ятовування кількості предметів використовували зарубки. Наприклад, на дощечці зарубками відмічався борг, потім дощечка розламувалася навпіл упоперек всіх зарубок. Одна половина віддавалася боржнику, друга - господареві. Такі дощечки називалися "бірки". В Англії такий спосіб запису податків існував до кінця XVII ст. На Русі зарубки робилися на палиці, яка називалась носом (звідси назва "зарубити на носу"). Також існували рахункові мотузки. Перуанські рахункові мотузки називалися "кіпу". Рахували на них за допомогою вузликів. А щоб не забути, що де рахувалось, "кіпу" фарбували в різні кольори. Подібний спосіб рахунку застосовували також стародавні індійці та китайці.

Найпоширенішим пристосуванням для рахунку був абак (або рахівниця). Найстародавніша рахівниця була знайдена при археологічних розкопках на одному з островів Егейського моря (знахідка відноситься до IV тис. до н.е.).

Абак (від грецького abax-дошка) - рахункова дошка, що широко застосовувалася в Древній Греції. Грецький абак являв собою дошку, на якій паралельні лінії позначали розряди одиниць, десятків, сотень і т.д. На лініях вміщували відповідне число жетонів (камінців, кісточок). У Древньому Римі на дошці для зручності робили для камінчиків жолобки. Це пристосування називалося "кальку лі" ("калкулюс" - галька). У Китаї камінчики замінили на намистини, нанизані на прутики, які закріплювались на дерев'яній рамі. Кожний прутик був розділений на дві нерівні частини. У одній частині було 5 намистин, по кількості пальців на руці, а в другій - тільки 2, по кількості рук. Це пристосування називалося "суан-пан". Їм користувалися в Китаї вже в VI столітті. У Японії подібна конструкція набула назву "соробан".

У Західній Європі знайомство з абаком відбулося в Х столітті, коли після знайомства з індо-арабською системою числення Герберт (940-1003) (з 999 р. - Римський папа Сильвестр II) побудував рахункову дошку, на якій замінив певне число жетонів одним жетоном з апісом. У XVI віці абак розповсюдився і в Росії. У російському абаці на один прутик вміщували відразу 10 кісточок, по числу пальців на двох руках. Цей вид абака називався "руські щоти" і користувалися ними аж до XVIII ст. [10]

1. Історія розвитку ЕОМ

1.1 Перші обчислювальні машини

Вважається, що перший у світі ескізний малюнок тринадцяти розрядного десятинного сумуючого пристрою на базі коліщаток з десятьма зубцями був виконаний Леонардо да Вінчі в одному з його щоденників (вчений почав вести цей щоденник ще до відкриття Америки 1492 р.) (див. Додаток А, мал.1).

1623 року (більш ніж через 100 років після смерті Леонардо да Вінчі) німецький вчений Вільгельм Шиккард запропонував свою модель шести розрядного десятинного обчислювача, який мав складатися також із зубчатих коліщаток та міг би виконувати додавання, віднімання, а також множення та ділення. Винаходи да Вінчі та Шиккарда були знайдені лише в наш час і залишилися тільки на папері. (див. Додаток А, мал. 2).

1642 року 19-річний французький математик Блез Паскаль сконструював першу в світі працюючу механічну обчислювальну машину, відому як підсумовуюча машина Паскаля ("Паскаліна"). Ця машина являла собою комбінацію взаємопов'язаних коліщаток та приводів. На коліщатках були зображені цифри від 0 до 9. Якщо перше коліщатко робить повний оберт від 0 до 9, автоматично починає рухатись друге коліщатко. Якщо і друге коліщатко доходить до цифри 9, починає обертатися третє і так далі. Машина Паскаля могла лише додавати та віднімати. (див. Додаток А, мал. 3).

1673 року німецький математик Готфрід Вільгельм фон Лейбніц сконструював свою обчислювальну машину. На відміну від Паскаля, Лейбніц використав у своїй машині циліндри, а не коліщатка та приводи. На циліндри було нанесено цифри. Кожен циліндр мав дев'ять рядків виступів та зубців. При цьому перший ряд мав один виступ, другий ряд -- два виступи і так до дев'ятого ряду, який мав відповідно дев'ять виступів. Циліндри з виступами були пересувними, оператор надавав їм певного положення.

Машина Лейбніца, на відміну від підсумовуючої машини Паскаля, була значно складнішою за конструкцією. Вона була здатна виконувати не тільки додавання та віднімання, але й множення, ділення та обчислювання квадратного кореня. (див. Додаток А, мал.4). [9]

В історії не вказано точно хто ж перший винайшов комп'ютер. Але все ж таки вважається, що першим розробив та виконав комп'ютер Леонардо да Вінчі. Потім вдосконалив його Шикард, Блез Паскаль, Готфрід Вільгельм фон Лейбніц та інші.

1.2 Обчислювальні машини XIX століття

Винахід першої програмованої обчислювальної машини належить видатному англійському математику Чарльзу Бебіджу (1830 р.). Він присвятив майже все своє життя цій праці, але так і не створив діючу модель. Бебідж назвав свій винахід "Аналітична машина". За планом машина мала діяти завдяки: силі пару. При цьому вона була б здатна сприймати команди, виконувати обчислення та видавати необхідні результати у надрукованому вигляді. Програми в свою чергу мали кодуватися та переноситись на перфокарти. Ідея використання перфокарт була запозичена Бебіджем у французького винахідника Жозефа Жаккара (кінець XVIII ст.). Для контролю ткацьких операцій Жаккар використовував отвори, пробиті в картках. Картки з різним розташуванням отворів давали різні візерунки на плетінні тканини. По суті, Бебідж був першим, хто використав перфокарти стосовно обчислювальних машин. (див. Додаток А, мал. 5)

У своїй машині Бебідж використав також технологію обчислень, запропоновану наприкінці XVIII сторіччя французьким вченим Гаспаром де Проні. Він розділив обчислення на три етапи: розробка чисельного методу, створення програми послідовності арифметичних дій, проведення обчислень шляхом арифметичних операцій над числами згідно зі створеною програмою.

Серед учених, які зробили значний внесок у розвиток обчислювальної техніки, була математик леді Августа Лавлейс -- дочка видатного англійського поета лорда Байрона. Саме вона переконала Бебіджа у необхідності використання у його винаході двійкової системи обчислення замість десяткової. Вона також розробила принципи програмування, що передбачали повторення послідовності команд та виконання цих команд за певних умов. Ці принципи використовуються і в сучасній обчислювальній техніці.

Чарлз Бебідж вперше висловив ідею використання перфокарт в обчислювальній техніці, але реалізовано цю ідею було тільки 1887 року Германом Холерітом. Його машина була призначена для обробки результатів перепису населення США. Також Холеріт уперше застосував для організації процесу обчислення електричну силу.

Картки використовувались для кодування даних перепису, при цьому на кожну людину була заведена окрема картка. Кодування велося за допомогою певного розташування отворів, що пробивалися в картці по рядках та колонках. Наприклад, отвір, що був пробитий в третій колонці та четвертому рядку, міг означати, що людина одружена. Коли картка, що мала розмір банкноти в один долар, пропускалася крізь машину, вона прощупувалась системою голок. Якщо навпроти голки з'являвся отвір, то голка проходила крізь нього і доторкалася до металевої поверхні, що була розташована під карткою. Контакт, який відбувався при цьому, замикав електричний ланцюг, завдяки чому до результату обчислення додавалася одиниця. (див. Додаток А, мал. 6)[9]

Одже перша програмно-обчислювана машина належить англійському математику Чарльзу Бебіджу. За планом машина мала діяти завдяки: силі пару. При цьому вона була б здатна сприймати команди, виконувати обчислення та видавати необхідні результати у надрукованому вигляді. У своїй машині Бебідж використав також технологію обчислень, запропоновану наприкінці XVIII сторіччя французьким вченим Гаспаром де Проні. Він розділив обчислення на три етапи: розробка чисельного методу, створення програми послідовності арифметичних дій, проведення обчислень шляхом арифметичних операцій над числами згідно зі створеною програмою.

1.3 Перші електронно-обчислювальні машини

Перші електронні комп'ютери з'явилися в першій половині XX ст. На відміну від попередніх, вони могли виконувати задану послідовність операцій за програмою, що була задана раніше, або послідовно розв'язувати задачі різних типів. Перші комп'ютери були здатні зберігати інформацію в спеціальній пам'яті.

1934 року німецький студент Конрад Цузе, який працював над дипломним проектом, вирішив створити у себе вдома цифрову обчислювальну машину з програмним управлінням та з використанням (вперше в світі) двійкової системи числення. 1937 року машина 21 (Цузе 1) запрацювала. Вона була 22-розрядною, з пам'яттю на 64 числа і працювала на суто механічній (важільній) базі.

Необхідність у швидких та точних обчисленнях особливо зросла під час Другої світової війни (1939--1945 рр.) перш за все для розв'язання задач балістики, тобто науки про траєкторію польоту артилерійських та інших снарядів до цілі.

1937 року Джон Атанасов (американський вчений, болгарин за походженням) вперше запропонував ідею використання електронних ламп як носіїв інформації.

В 1942--1943 роках в Англії була створена за участю Алана Тьюрінга обчислювальна машина "Колос". В ній було 2000 електронних ламп. Машина призначалася для розшифрування радіограм німецького вермахту. "Колос" вперше в світі зберігав та обробляв дані за допомогою електроніки, а не механічно.

Машини Цузе та Тьюрінга були засекреченими, про їх створення стало відомо через багато років після закінчення війни.

1944 року під керівництвом професора Гарвардського університету Говарда Айкена було створено обчислювальну машину з автоматичним керуванням послідовністю дій, відому під назвою Марк 1. Ця обчислювальна машина була здатна сприймати вхідні дані з перфокарт або перфострічок. Машина Марк 1 була електромеханічною, для зберігання даних використовувались механічні прилади (коліщатка та перемикачі). Машина Айкена могла виконувати близько однієї операції за секунду та мала величезні розміри: понад 15 м завдовжки та близько 2,5 м заввишки і складалася більш ніж із 750 тисяч деталей.

1946 року групою інженерів під керівництвом Джона Моучлі та Дж. Преспера Еккерта на замовлення військового відомства США було створено машину ЕНІАК, яка була здатна виконувати близько 3 тисяч операцій за секунду. За розмірами ЕНІАК був більшим за Марк 1: понад 30 метрів завдовжки, його об'єм становив 85 м3. Важив ЕНІАК 30 тонн. Замість тисяч механічних деталей Марка 1, в ЕНІАКу було використано 18 тисяч електронних ламп.

Суттєвий внесок у створення ЕОМ зробив американський математик Джон фон Нейман, що брав участь у створенні ЕНІАКа. Фон Нейман запропонував ідею зберігання програми в пам'яті машини. Такі ЕОМ були значним кроком уперед на шляху створення більш досконалих машин. Вони були здатні обробляти команди в різному порядку.

Перша ЕОМ, яка зберігала програми у пам'яті, дістала назву ЕДСАК (Electronic Delay Storage Automatic Calculator -- електронний калькулятор з пам'яттю на лініях затримки). Вона була створена в Кембриджському університеті (Англія) 1949 року. З того часу всі ЕОМ є комп'ютерами з програмами, які зберігаються у пам'яті.

1951 року в Києві під керівництвом С. Лєбєдєва незалежно було створено МЕОМ (Мала Електрична Обчислювальна Машина). 1952 року ним же було створено ШЕОМ (Швидкодіюча Електрична Обчислювальна Машина), яка була на той час кращою в світі та могла виконувати близько 8 тисяч операцій за секунду.

1951 року компанія Джона Моучлі та Дж. Преспера Еккерта створила машину UNIVAC (Universal Automatic Computer -- універсальна автоматична обчислювальна машина). Перший екземпляр ЮНІВАКа було передано в Бюро перепису населення США. Потім було створено багато різних моделей ЮНІВАКа, які почали застосовуватися у різних сферах діяльності. Таким чином, ЮНІВАК став першим серійним комп'ютером. Крім того, це був перший комп'ютер, в якому замість перфострічок та карток було використано магнітну стрічку.

Перша ЕОМ точніше її винахід належить німецькому студенту Кондраду Цузе. Він створив цифрову обчислювальну машину з програмним управлінням та з використанням двійкової системи числення. 1937 року машина 21 (Цузе 1) запрацювала. Вона була 22-розрядною, з пам'яттю на 64 числа і працювала на суто механічній базі.

2. Покоління обчислювальної техніки

2.1 Перше покоління комп'ютерів

Такі комп'ютери, як ЕНІАК, ЕДСАК, ШЕОМ та ЮНІВАК, являли собою. лише перші моделі ЕОМ. Упродовж десятиріччя після створення ЮНІВАКа було виготовлено та введено в експлуатацію в США близько 5000 комп'ютерів.

Гігантські машини на електронних лампах 50-х років склали перше покоління комп'ютерів. (див.Додаток Б, мал. 7, 8)

Z1 -- обчислювальний пристрій, створений в 1938 році, німецьким інженером Конрадом Цузе. Це двійкова обчислювальна машина з введенням даних за допомогою клавіатури, в десятковій системі числення у вигляді чисел з плаваючою комою. Головною відмінністю від відомішої обчислювальної машини Z3 (1941 рік) була відсутність обчислення квадратного кореня.

Звільнившись в 1936 році з роботи на авіаційній фабриці Хейнкеля, Цузе протягом двох років на власні засоби і гроші, зайняті у друзів, виконував розробку і збірку спроектованого ним пристрою. Закінчена машина розміщувалася на декількох зрушених разом столах у вітальні рідної домівки і займала близько 4 м її площі. Вага пристрою досягала 500 кг.

Z1 був двійковим механічним обчислювачем з електричним приводом і обмеженою можливістю програмування. Вводилися і виводилися дані в десятковій системі, у вигляді чисел з плаваючою комою. Введення команд і даних здійснювалося за допомогою клавіатури, зробленої на основі машинки, що пише, а вивід, -- за допомогою маленької лампочной панелі. Пам'ять обчислювача організовувалася за допомогою конденсатора скла, що чергує шари, і металеві пластини. Така конструкція дозволяла зберігати 6422-бітових речових числа, кожне з яких складалося з 14-бітової мантиси і 8 біт, що відводилися під знак і порядок. У тому ж 1936 року це унікальне рішення було запатентоване Конрадом Цузе. Процесор мав 222-бітових регістра. Тактова частота складала 1 Гц, швидкодія -- в середньому 1 множення за 5 сек. Машина була забезпечена пристроєм читання перфокарт і приводилася в рух мотором потужністю в 1 кіловат.

Множення і ділення виконувалися за допомогою тієї ж процедури повторних складань і віднімань, яку використовував ще Блез Паскаль в конструкції своєї машини, що підсумовує. Прочитувані інструкції програми тут же виконувалися, не завантажуючись в пам'ять.

Z1 працював ненадійно із-за недостатньої точності виконання складових частин. Для виконання розрахунків в практичному вживанні машина не використовувалася. Проте, Цузе був задоволений роботою свого дітища. Саме на основі Z1 їм були надалі розроблені інші програмовані машини Z2, Z3, Z4 і так далі.

В ході бомбардувань Берліна в роки Другої світової війни оригінальна машина разом зі всією документацією була знищена. У 1987--1989 роках Цузе відтворив Z1. Закінчена модель налічувала 30 тисяч компонентів, коштувала 800 тисяч німецьких марок і зажадала для своєї збірки праці 4-х ентузіастів (включаючи самого Цузе). Фінансування проекту забезпечувалося компанією Siemens поряд з п'ятьма іншими компаніями. [6]

Z2 -- вдосконалена версія програмованого обчислювача Z1, створеного німецьким інженером Конрадом Цузе. Машина була закінчена в 1939 році. На відміну від свого попередника, в Z2 для введення даних вперше була використана перфорована стрічка, роль якої виконувала 35 міліметрова фотоплівка. Цузе також зумів добитися збільшення надійності обчислювача, замінивши механічні перемикачі на телефонні реле. Обчислювачі Z1 і Z2 стали прелюдією до створення Цузе в 1941 році першої програмованої обчислювальної машини Z3.

Z3 -- програмована обчислювальна машина, що володіє всіма властивостями сучасного комп'ютера. Створена німецьким інженером Конрадом Цузе і представлена увазі науковій громадськості 12 травня 1941 року. Сьогодні багато хто вважає його першим реально діючим програмованим комп'ютером, хоча головною відмінністю від першої машини Цузе Z1 (1938) було можливість обчислення квадратного кореня. Машина була двійковим обчислювачем з обмеженим програмуванням, виконаним на основі телефонних реле. На таких же реле було реалізовано і пристрій зберігання даних. Їх загальна кількість складала близько 2200. Порядок обчислень можна було вибрати заздалегідь, проте умовні переходи і цикли були відсутні. Тактова частота Z3 складала 5,33 Гц. Z3 була створена Цузе на основі його перших обчислювачів Z1 і Z2. У свою чергу, вона послужила основою створення досконалішого комп'ютера Z4. У 1942 році, разом з австрійським інженером-електриком Хельмутом Шрайером, Цузе запропонував створити на базі Z3 комп'ютер нового типа, замінивши телефонні реле вакуумними електронними лампами, що повинне було сильно підвищити надійність і швидкодію машини. Передбачалося, що новий комп'ютер можна буде використовувати для криптографії і розшифровки закодованих повідомлень. Проте, у зв'язку із забороною на довготривалі наукові розробки в роки війни, пропозицію інженерів відхилювали. Через деякий час в інших країнах також з'явилися перші обчислювальні машини. Це були комп'ютери "Марк I", "Колос" і "ЕНІАК". У той час, оригінальна машина Конрада Цузе займала значно менше місця і коштувала набагато дешевше, ніж створений двома роками пізніше американський комп'ютер "Марк I". Z3 використовувався для розрахунків, пов'язаних з конструюванням літаків і керованих ракет німецьким дослідницьким інститутом аеродинаміки (Aerodynamische Versuchsanstalt). Єдиний зразок комп'ютера разом з іншими ранніми розробками Цузе був знищений під час нальоту союзницької авіації в 1945 році. У 1960 році компанією Zuse KG була виконана реконструкція Z3. У 1967 році ця модель була виставлена і привернула велику увагу відвідувачів монреальської виставки, а в сьогодення вона розміщена в експозиції "Німецького музею" в Мюнхені (Німеччина). Z4 -- обчислювальна машина німецького інженера Конрада Цузе, створена їм на основі досвіду розробки першого програмованого комп'ютера Z3. Цузе почав створювати Z4 в кінці Другої світової війни. Його лабораторія, разом з більшою частиною розробленого устаткування, загинула при нальоті авіації союзників.

Проте, майже закінчений Z4 уцілів. Ледве раніше він був відправлений з Берліна до Геттінген, а потім занурений на підводу і перевезений Цузе в безпечне місце в баварському селі Хинтерштейн (Hinterstein). Комп'ютер був захований в підвалі будинку і прихований під назвою "Versuchsmodel 4" (V4), що переводиться як "пробна модель № 4".

Із-за асоціації абревіатури V4 з назвами ракет V1 (Фау-1) і V2 (Фау-2), що знайшли їх британські і американські військові були здивовані тим, що вселяє страх V4 виявилася всього лише скупченням механічних деталей і частин.

Після закінчення війни Цузе продовжив виготовлення комп'ютера. Z4 був закінчений у вересні 1950 року, після чого він був куплений Швейцарським федеральним інститутом технологій (ETH, Цюріх). У той час це була єдина працююча обчислювальна машина в континентальній Європі. Z4 став також першим комп'ютером в світі, який був проданий. У цьому він на п'ять місяців випередив англійський "Марк I" і на десять - американський UNIVAC.

Комп'ютер експлуатувався в ETH до 1955 року, після чого був переданий у Французький аеродинамічний науково-дослідний інститут недалеко від Базеля, де працював до 1960 року. У роки війни для роботи з комп'ютером Z4 Цузе розробив також першу в світі високорівневу мову програмування - Планкалкюль (план числення).

До першого покоління радянських комп'ютерів відносяться лампові ЕОМ - "БЕСМ-2", "Стріла", "М-2", "М-3", "Мінськ", "Урал-1", "Урал-2", "М-20". [11]

2.2 Друге покоління комп'ютерів

Друге покоління комп'ютерів з'явилося на початку 60-х років, коли на зміну електронним лампам прийшли транзистори. Винайдені 1948 р. Транзистори, як виявилось, були спроможні виконувати всі ті функції, які до цього часу виконували електронні лампи. Але при цьому вони були значно менші за розмірами та споживали набагато менше електроенергії. До того ж транзистори дешевші, випромінюють менше тепла та більш надійні, ніж електронні лампи. І все ж таки найдивовижнішою властивістю транзистора є те, що він один здатен виконувати функції 40 електронних ламп та ще й з більшою швидкістю, ніж вони. В результаті швидкодія машин другого покоління виросла приблизно в 10 разів порівняно з машинами першого покоління, обсяг їх пам'яті також збільшився. Водночас із процесом заміни електронних ламп транзисторами вдосконалювалися методи зберігання інформації. Магнітну стрічку, що вперше було використано в ЕОМ ЮНІВАК, почали використовувати як для введення, так і для виведення інформації. А в середині 60-х років набуло поширенне зберігання інформації на дисках. (див. Додаток Б, мал. 9)

У 1964 році фірма IBM оголосила про створення шести моделей сімейства IBM 360 (System 360), що стали першими комп'ютерами третього покоління. Моделі мали єдину систему команд і відрізнялися один від одного об'ємом оперативної пам'яті і продуктивністю. При створенні моделей сімейства використовувалися ряд нових принципів, що робило машини універсальними і дозволяло з однаковою ефективністю застосовувати їх як для вирішення завдань в різних галузях науки і техніки, так і для обробки даних у сфері управління і бізнесу. IBM System/360 (S/360) -- це сімейство універсальних комп'ютерів класу мейнфреймов. Подальшим розвитком IBM/360 сталі системи 370, 390, z9 і zSeries. У СРСР IBM/360 була клонована під назвою ЄС ЕОМ. Вони були програмно сумісні зі своїми американськими прообразами. Це давало можливість використовувати західне програмне забезпечення в умовах нерозвиненості вітчизняної "індустрії програмування".

До другого покоління радянських комп'ютерів відносяться напівпровідникові малі ЕВМ "Наїрі" і "Мир", середні ЕОМ для наукових розрахунків і обробки інформації із швидкістю530 тисяч операцій в секунду "Мінськ-2", "Мінськ-22", "Мінськ-32", "Урал-14", "Раздан-2", "Раздан-3", "БЕСМ-4", "М-220" і ЕОМ, що управляють, "Дніпро", "ВНІЇЕМ-3", а також надшвидкодіюча БЕСМ-6 з продуктивністю 1 млн операцій в секунду.

2.3 Третє покоління комп'ютерів

Поява інтегрованих схем започаткувала новий етап розвитку обчислювальної техніки - народження машин третього покоління. Інтегрована схема, яку також називають кристалом, являє собою мініатюрну електронну схему, витравлену на поверхні кремнієвого кристала площею приблизно 10 мм2. Перші інтегровані схеми (ІС) з'явилися 1964 року. (див. Додаток Б, мал. 10). Поява інтегрованих схем означала справжню революцію в обчислювальній техніці. Одна така схема здатна замінити тисячі транзисторів, кожний з яких у свою чергу уже замінив 40 електронних ламп. Інакше кажучи, один крихітний, але складний кристал має такі ж самі обчислювальні можливості, як і 30-тонний ЕНІАК!

Швидкодія ЕОМ третього покоління збільшилася приблизно в 100 разів порівняно з машинами другого покоління, а розміри набагато зменшилися. (див. Додаток Б, мал.11)

Комп'ютери третього покоління на інтегральних мікросхемах з'явилися в СРСР в другій половині 1960-х років. Були розроблені Єдина Система ЕОМ (ЄС ЕОМ) і Система Малих ЕОМ (СМ ЕОМ) і організовано їх серійне виробництво. Як вже указувалося вище, ця система була клоном американської системи IBM/360.

2.4 Четверте покоління комп'ютерів

Четверте покоління -- ЕОМ на великих інтегрованих схемах.

Розвиток мікроелектроніки дав змогу розміщати на одному кристалі тисячі інтегрованих схем. Так, 1980 р. центральний процесор невеликої ЕОМ вдалося розташувати на кристалі площею 1,6 см2. Почалася епоха мікрокомп'ютерів. Швидкодія сучасної ЕОМ в десятки разів перевищує швидкодію ЕОМ третього покоління на інтегральних схемах, в 100 разів - швидкодію ЕОМ другого покоління на транзисторах та в 10 000 разів швидкодію ЕОМ першого покоління на електронних лампах. (див. Додаток Б, мал. 12,13)

2.5 П'яте покоління комп'ютерів

Нині створюються та розвиваються ЕОМ п'ятого покоління - ЕОМ на надвеликих інтегрованих схемах. Ці ЕОМ використовують нові рішення у архітектурі комп'ютерної системи та принципи штучного інтелекту.

У 1975 році в надрах Міністерства оборони США було прийнято рішення про початок розробки універсальної мови програмування. Міністр прочитав підготовлений секретарями історичний екскурс і без коливань схвалив і сам проект, і передбачувану назву для майбутньої мови - "ада".

Герман Холлеріт (1860-1929), син німецьких емігрантів в США, сконструював в 1884 році табулятор - електричну рахункову машину, що автоматизує процес обробки даних при проведенні перепису населення. Вперше машина Холлеріта була випробувана в 1887 році. А в 1890 році вона перемогла в конкурсі машин для обробки даних перепису населення США. У цій машині використовувалися перфокарти як носії інформації. Заснована Холлерітом в 1887 р. фірма спеціалізувалася по випуску перфораторів. Ця фірма сьогодні носить назву IBM та є найбільшим в світі виробником комп'ютерів.

Вітчизняні механічні машини. В Росії перший підсумовуючий пристрій був виготовлений у 1770 р. часовим майстром і механіком Е.Якобсоном. Сорок моделей оригінальних механізмів створив видатний російський математик і механік П.Л. Чєбишев і серед них арифмометр (1878 р.), особливістю якого було оригінальне пристосування для перенесення десятків з молодших розрядів в старші. Для свого часу це була сама довершена рахункова машина. Ідеї, закладені в цьому арифмометрі, лягли в основу багатьох сучасних обчислювальних пристроїв. У 1875 р. зручний механічний арифмометр сконструював петербурзький інженер В.Т.Однер. За короткий строк цей арифмометр завоював весь світ і на Всесвітній виставці в Парижі, влаштованій в переддень нового ХХ сторіччя, був удостоєний золотій медалі. Промисловий випуск арифмометрів в Росії почався в 1894 р. і продовжувався більше за 70 років. У 1912 р. О.М. Крилов створив механічний інтегратор для розв`язання інтегральних рівнянь. Для економічних та інженерних розрахунків в нашій країні в радянські часи використовувались арифмометри "Фелікс".

Початком ери обчислювальної техніки прийнято рахувати 1946 рік, рік створення легендарного комп'ютера ENIAC, першої повномасштабної універсальної обчислювальної машини. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) був побудований в університеті штату Пенсільванія. Творці найбільшого на той момент електронного пристрою використовували в нім понад 18 тис. електронних вакуумних трубок. Комп'ютер приголомшував уяву швидкістю обчислень: за одну секунду машина могла виконати 5000 операцій складання і 300 операцій множення, іншими словами, в 100, а то і в 1000 разів швидше за поширені у той час механічні і електромеханічні арифмометри.

Але ENIAC привертав увагу не лише що дивувала учених швидкістю обчислень, але і гнучким (хоча і обмеженим) апаратом запису обчислювальних алгоритмів - кажучи сучасною мовою, був програмованим пристроєм. (див. Додаток Б, мал. 14)

Завдяки цим своїм якостям ENIAC продемонстрував, що електронним обчислювальним пристроям під силу вирішення найважливіших завдань на зразок розробки водневої бомби; річ у тому, що дослідники Пенсільванського університету вели свої роботи ще з часів другої світової війни в рамках проекту військового відомства Project PX. Творцями ENIAC прийнято вважати Джона Маклі і Дж. Преспера Еккерта. Перший розробив архітектуру комп'ютера, другою втілив його ідею в життя.

Так, першими були американці, але це той окремий випадок, коли ми відстали від "них" зовсім на трохи. Мабуть, це і відставанням назвати не можна. Наші вчені приходять до ідеї цифрової електронної обчислювальної машини практично незалежно від західних і роблять абсолютно оригінальні розробки. Просто ідея ця дійсно носилася в повітрі. Енергетика, ядерна фізика, статистичні розрахунки, і в першу чергу військово-промисловий комплекс, постійно стикалися з необхідністю проводити складні розрахунки за мінімальний час.

Не випадково, що батьки-засновники радянської обчислювальної техніки, Сергій Олександрович Лебедев і Ісаак Семенович Брук починали свою наукову діяльність в електроенергетиці і кожен з них в процесі своєї роботи прийшов до створення якогось рахункового пристрою, що дозволяв хоч трохи полегшити утомливі розрахунки. У Брука в лабораторії Енергетичного інституту АН СРСР з 1939 року працював механічний інтегратор для вирішення диференціальних рівнянь, а Лебедев в 1945 році для аналогічних завдань створив електронну аналогову машину.

Справжня історія радянської обчислювальної техніки починається в 1948 році. У серпні цього року з'являється проект автоматичної цифрової обчислювальної машини, по суті перший в СРСР проект ЕОМ з жорстким програмним управлінням. Його авторами були Брук і його молодий колега Башир Іськандаровіч Рамєєв, в майбутньому творець легендарних радянських ЕОМ серії "Урал". Зараз проект зберігається в Політехнічному музеї, і відвідувачі можуть поглянути, як виглядав "Урал-1".

Проекту Брука - Рамєєва не призначено було втілитися в життя, але це була перша ластівка, офіційно запатентований винахід, і до лампового гіганта, що реально діє, в нашій країні залишалося зовсім небагато.

В кінці цього ж самого 1948 років Лебедев, у той час директор Інституту електротехніки АН України, починає роботу над малою електронною рахунковою машиною (МЕСМ), яка всього через два роки почала з успіхом вирішувати складні обчислювальні завдання. Продумувавши проект нової машини, Лебедев незалежно від Джона фон Неймана обґрунтовував принципи побудови ЕОМ з програмою, що зберігається в пам'яті. (див. Додаток В мал. 14)

По суті, 1948 рік поклав початок трьом основним радянським науковим школам у сфері обчислювальної техніки: школі Лебедева, що став основним ідеологом машин з високою швидкодією, школі Брука який займався розробкою малих ЕОМ, і школі Рамєєва, що управ, до кінця 60-х що очолював напрям, пов'язаний з обчислювальною технікою універсального призначення.

Проте 60 років тому, весною 1949 року, креслення найпершого радянського комп'ютера МЕСМ стали "вдягатися в залізо". Через півтора року, в січні 1951-го, урядова комісія підписала акт про прийняття цієї машини. Так з кібернетики було знято клеймо "продажної дівки імперіалізму". Запізнилися: західні конкуренти швидко йшли вперед, а "залізна завіса" прирекла радянські розробки на забуття. Принцип пристрою комп'ютера загального призначення практично не змінився з 1946 року, коли американець Джон фон Нейман (американський математик угорського походження, учасник Манхеттенського атомного проекту) опублікував статтю, в якій описав дизайн електронної машини. В історію це увійшло як "архітектура фон Неймана". Стаття ґрунтувалася на реальних комп'ютерах ENIAC і EDVAC, архітектура яких була розроблена в Університеті Пенсільванії Преспером Екертом і Джоном Мочлі в 1943-1947 роках. Одна з причин, чому "архітектура фон Неймана" не була названа іменами його розробників, полягє в тому, що проект ENIAC/EDVAC фінансувався армією США і був засекречений.

Машина фон Неймана була електронним пристроєм, що послідовно виконував прості команди, які воно прочитувало з пам'яті. Такою командою могло бути складання двох чисел, вимога переслати число з одного елементу пам'яті в іншу або вибрати, які команди виконувати далі. Власне, з тих пір мало що змінилося: все програмне забезпечення, наприклад, Windows -- це просто дуже довга послідовність таких команд. Величезні шафи з радіолампами 50-х або мініатюрний процесор в стільниковому телефоні XXI століття -- це за великим рахунком один і той же пристрій -- машина фон Неймана, тільки сучасні версії цього пристрою в мільярди разів швидші за свого прабатька.

Окрім прискорення роботи комп'ютерні дизайнери постійно винаходили трюки, що дозволяють скласти "цеглу" так, щоб виконати декілька операцій одночасно. Спочатку винайшли так звані конвеєрні процесори, в яких обробка кожної команди ділилася на простіші операції і робота над новою командою починалася, коли стара ще не закінчилася, подібно до заводського конвеєра при збірці автомобіля. Потім винайшли "суперскалярні процесори", в яких декілька команд, наприклад складання або порівняння чисел, витягувалися з пам'яті одночасно і оброблялися паралельно. Нарешті, для завдань типу розрахунку ядерних вибухів або прогнозу погоди придумали векторні процесори, які уміли однією командою оперувати сотнями чисел. "Батьком" першого радянського комп'ютера (як вже говорилося вище) став Сергій Олексійович Лебедєв з київського Інституту електротехніки -- на той час він вже був академіком АН УРСР. У 1947 році він набрав в свою лабораторію групу недавніх випускників київського політехнічного інституту і до весни 1949-го побудував "невеликий" комп'ютер розміром 60 квадратних метрів, який він назвав "Макет електронно-рахункової машини" (МЕРМ).

МЕРМ будувався в будівлі колишнього монастиря в передмісті Києва. Найбільшою проблемою був брак радіоламп -- їх потрібно було близько 6000, і більшість ламп приходили бракованими. Проте в 1951 році комп'ютер почав працювати: виконував завдання за розрахунком балістики ракет. Не дивлячись на те що швидкість комп'ютера була всього 50 операцій в секунду, він став одним з наймогутніших комп'ютерів в Європі (швидше були тільки у Великобританії).

Після успіху МЕРМ Лебедєв переїхав до Москви і незабаром став директором Інституту точної механіки і обчислювальної техніки (Нині Ітмівт РАН -- Інститут точної механіки і обчислювальної техніки імені С.А. Лебедєва Російської академії наук). Тут було створено декілька машин, найбільш відомою з яких стала БЕСМ-6, випущена в 1968 році. БЕСМ-6 використовувала принцип конвеєрного процесора і могла здійснювати до 1 млн. операцій в секунду. Проте в США на той час вже були машини, здатні робити 3 млн. операцій в секунду, а в 1969 році з'явився комп'ютер CDC 7600 компанії Control Data Corporation, що вже працював із швидкістю 10 млн. операцій в секунду.

І радянська, і американські машини як і раніше були величезними за розміром, кожна була купою шаф, але вже в 60-і роки стали з'являтися і міні-комп'ютери -- розміром із стіл.

Лебедєв конструював і суто військові ЕОМ -- для першої, ще експериментальної системи протиракетної оборони (ПРО).(див. Додаток В малюнок 15)

У 60-х роках радянські інженери створили декілька ліній комп'ютерів в Москві, Києві, Мінську, Єревані і Пензі. Всі ці машини були несумісні один з одним, і для кожної з них доводилося писати всі програми наново. Тому в 1967 році радянський уряд прийняв рішення скопіювати кращі зразки західних комп'ютерів, щоб потім запозичувати для них програмне забезпечення на Заході. Хоча експорт технологій із США в СРСР був обмежений, КДБ отримувало західні дизайни за допомогою радянських шпигунів в IBM, а також організовувало підставні компанії для покупки західних комп'ютерів через країни третього світу. В результаті утворилися два сімейства радянських комп'ютерів -- "великі" ЄС ЕОМ, скопійовані з IBM/360, і "малі" СМ ЕОМ, скопійовані з міні-комп'ютерів Hewlett-Packard і Digital Equipment. (див. Додаток В, малюнок 16)

У радянських програмістів з'явилися цілком працездатні і сумісні по програмному забезпеченню один з одним машини. Правда, що відставали від своїх американських попередників на 6-8 років.

Лебедєв зміг відстояти право на власні розробки і незадовго до своєї смерті в 1974 році ініціював проект суперкомп'ютера "Ельбрус" з суперскалярною архітектурою -- якраз для вирішення завдань протиракетної оборони.

На жаль, багато елементів "Ельбрусу" вже були в передових західних комп'ютерах від CDC і Burroughs, а сам комп'ютер не набув широкого поширення, хоч і використовувався, наприклад, в космічному Центрі управління польотами. Крім того, "Ельбрус" не був найшвидшим комп'ютером свого часу -- його перевершував американський векторний суперкомп'ютер Cray-1, випущений в 1976 році. Радянський уряд вирішив скопіювати Cray-1 маркою "Електроніка" СС БІС.

Цей проект був невдачею епічних масштабів -- комп'ютер запрацював тільки через 13 років після свого заокеанського брата. До 1991 року було випущено 4 екземпляри машини, які виявилися не потрібними абсолютно нікому.

У 1970 році японської компанії Busicom знадобився процесор для свого калькулятора, і вона замовила дизайн у молодої американської компанії Intel (див. Додаток В, малюнок 16). В результаті був створений перший в історії мікропроцесор - 4 бітовий Intel 4004. У 1974 році з'явився 8-бітовий Intel 8080, а потім ціла купа мікропроцесорів від Motorola, Texas Instruments і інших компаній. В результаті в кінці 70-х на жителів Заходу хлинула хвиля "персоналок". У відповідь на цей радянський уряд накупило в Японії устаткування, і радянські інженери із затримкою в 5 років скопіювали спочатку Intel 8080, а потім могутніший Intel 8086, на якому вже можна було будувати аналоги що набирає популярність IBM РС.

Але в середині 80-х радянська система надірвалася, скопіювати Intel 386 опинилося неможливо із-за застарілого устаткування, яке не дозволяло випускати процесори з такими ж маленькими транзисторами на кристалі мікросхеми, як у американців і японців. Одночасно в СРСР почався масовий імпорт "персоналок" із заходу і з Східної Азії. На радянських комп'ютерах був поставлений хрест - про них просто всі забули.[7]

3. Персональні комп'ютери майбутнього

Основою комп'ютерів майбутнього стануть не кремнієві транзистори, де передача інформації здійснюється електронами, а оптичні системи. Носієм інформації стануть фотони, тому що вони легші й швидші, ніж електрони. У результаті комп'ютер стане дешевшим і компактнішим. Але найголовнішим є те, що оптоелектронні обчислення виконуються набагато швидше, ніж застосовувані сьогодні, тому комп'ютер стане набагато продуктивнішим.

ПК буде малим за розмірами і матиме потужність сучасних суперкомп'ютерів. ПК стане сховищем інформації, що охоплює всі аспекти нашого повсякденного життя, він не буде прив'язаний до електричних мереж. Цей ПК буде захищений від злодіїв, завдяки біометричному сканерові, який впізнаватиме свого власника за відбитком пальця.

Основним способом спілкування з комп'ютером буде голос. Настільний комп'ютер перетвориться на стіл, який у свою чергу перетвориться на гігантський комп'ютерний екран -- інтерактивний фотонний дисплей. Клавіатура не знадобиться, адже всі дії можна буде здійснити дотиком пальця. Але для тих, хто віддає перевагу клавіатурі, у будь-який момент на екрані може бути створена віртуальна клавіатура і вилучена тоді, коли в ній не буде потреби.

Комп'ютер стане операційною системою вдома, і він почне реагувати на потреби господаря, знати його вподобання (приготувати каву о 7 годині, запустити улюблену музику, записати потрібну телепередачу, відрегулювати температуру й вологість і т. д.)

Твердий диск буде голографічним і чимось буде схожий на CD-ROM або DVD. Тобто це буде прозора обертова пластинка з записуючим лазером з одного боку і лазером, що зчитує, з іншого; обсяг збереженої інформації на такому диску сягатиме просто астрономічних величин -- кілька терабайт. При таких обсягах можна буде зберігати кожну дрібну деталь життя.

Процесор ПК майбутнього функціонуватиме за тими ж принципами, що й сьогодні. Але замість електронних мікропроцесорів, що є і мозком, і мускулами сучасного комп'ютера, процесор майбутнього матиме оптоелектронні інтегральні схеми (чіпи будуть використовувати кремній там, де потрібне переключення, і оптику для комунікацій). Це дасть величезний приріст у швидкодії й ефективності. Сьогоднішній комп'ютер витрачає занадто багато часу на очікування даних для обробки. Миттєвий оптичний зв'язок і пам'ять, що працює так само швидко, як і процесор, забезпечать безперервний потік даних до процесора для обробки. При передачі даних зі швидкістю, не обмеженою більше електронною передачею, можна буде досягти частот приблизно 100ГГц, тобто в 100 разів швидше, ніж сьогодні.

Процесор майбутнього може бути шестигранником, оточеним з усіх боків швидким кешем, так щоб необхідні дані могли бути отримані з найближчої частини кеша. Саме в такий спосіб і буде досягнута продуктивність сучасних супер-ЕОМ. При застосуванні оптичного зв'язку в комп'ютерних технологіях буде отриманий той самий ефект, що спостерігали в 1980 році, коли комп'ютери на базі 80286 мали пам'ять, що працює на частоті процесора. Швидкість шини пам'яті, та швидкість, з якою відбувається обмін даними між процесором і пам'яттю, дорівнювала частоті процесора (усього 8 МГц). Процесор одержував дані так само швидко, як міг їх обробити, у результаті процесор менше перебував у режимі очікування даних. Середній комп'ютер сьогодні має процесор 1000 МГц і шину 133 МГц. Незважаючи на різні технологічні вдосконалення, процесор все ще витрачає дві третини часу на очікування даних. Оптоелектроніка вирішить цю проблему. При належним чином розробленій Шині оптичної пам'яті швидкість вибірки даних із пам'яті буде знову прирівняна до частоти процесора. Звичайно, це вимагатиме більш швидкої обробки даних у пам'яті і, відповідно, іншої архітектури пам'яті, яка, на щастя, вже є або незабаром з'явиться. Великий кеш над швидкої енергонезалежної магнітної RAM (пам'ять з довільним доступом) міститиме дані, що терміново потрібні процесору. Для нового швидкого кеша доведеться позбутися неефективності сьогоднішньої синхронної динамічної пам'яті, що потребує постійного оновлення. Неефективність кеша сьогодні така, що дві третини часу йде на процеси оновлення (таким чином, його реальна продуктивність у три рази менша). Напівпровідникова технологія майбутнього ґрунтуватиметься не на кремнієвій пам'яті, а на магнітній пам'яті в молекулярному масштабі. Через те що дрібні елементи будуть намагнічені для представлення нулів і розмагнічені для представлення одиниць, інформація може бути легко і швидко оновлена простим електричним сигналом. Весь процес буде набагато швидшим, ніж той, що ми маємо сьогодні, і буде цілком реально задовольняти вимоги процесора, який працює на частоті 100 ГГц.

Основна пам'ять комп'ютера буде повністю оптичною, фактично голографічною. Голографічна пам'ять має тривимірну природу, і можна ешелонувати будь-яку кількість площин пам'яті в прямокутне тверде тіло. Обсяг чіпа в 256 ГБ б реальною перспективою. Комп'ютер майбутнього буде практично незалежний від джерел електроживлення. Одна з найбільших переваг фотонних ланцюгів -- украй мале енергоспоживання. Невелика, але довга, подібна на стержень літієва батарея, вигнуга в тороїд і встановлена в комп'ютер, функціонуватиме два тижні. А підзарядити її можна буде так само легко, як сьогодні підзарядити стільникові телефони. Розмір екрана не відіграватиме ніякої ролі в комп'ютерах майбутнього. Він може бути великим, як ваш робочий стіл, або маленьким. Великі варіанти комп'ютерних екранів ґрунтуватимуться на рідких кристалах, збуджуваних фотонним способом, що матимуть набагато нижче енергоспоживання, ніж сьогоднішні LCD-монітори. Кольори будуть яскравими, а зображення точними (це можуть бути плазмові дисплеї). Фактично сьогоднішня концепція "дозвільної спроможності" буде значною мірою атрофована. [9]

Висновки

Неможливо точно сказати х тож першим винайшов комп'ютер. Проте Леонардо да Вінчі все ж таки вважається першим хто розробив ЄОМ. Вже після смерті Леонардо да Вінчі світові пред'явив свій винахід Вільгельм Жиккард. А після нього Блез Паскаль та Готфрід Вільгельм фон Лейбніц.

ЕОМ за багато століть пройшли декілька етапів розвитку. Та ці етапи діляться на декілька поколінь:

Перше покоління: гігантські машини на електронних лампах 50-х років.

Друге покоління комп'ютерів з'явилося на початку 60-х років, коли на зміну електронним лампам прийшли транзистори. Винайдені 1948 р.

Поява інтегрованих схем започаткувала новий етап розвитку обчислювальної техніки -- народження машин третього покоління. Інтегрована схема, яку також називають кристалом, являє собою мініатюрну електронну схему, витравлену на поверхні кремнієвого кристала площею приблизно 10 мм2. Перші інтегровані схеми (ІС) з'явилися 1964 року

Четверте покоління -- ЕОМ на великих інтегрованих схемах.

Нині створюються та розвиваються ЕОМ п'ятого покоління -- ЕОМ на надвеликих інтегрованих схемах. Ці ЕОМ використовують нові рішення у архітектурі комп'ютерної системи та принципи штучного інтелекту.

Проте і на цьому людство не зупиняє розвиток ЕОМ. В майбутньому це будуть ще більш вдосконалені машини, ще більш швидкі, ще більш зручні у використанні та будуть дивувати нас своїми можливостями.

Список використаної літератури

1. Журнал "інформатика", листопад, 2002 №41. 185 с.

2. Журнал "інформатика", листопад, 2002 №37. 185 с.

3. Знакомьтесь компьютер; Пер. с англ. К. Г. Батаева; Под ред. и с пред. В. М. Курочкина -- Москва : Мир, 1989. -- 240 с., ил. ISBN 5-03-001147-1

4. Інформатика: Навч. посібн. для 10-11 кл. середн . загальноосвітн. шкіл / І. Т. Зарецька, Б. Г. Колодяжний, А. М. Гуржій, О. Ю. Соколов. - К.: Форум, 2001. - 496 с. : іл.

5. Інформатика: екперим. Підручник для 10 кл. / Під редак. М. В. Морзе. - К. : Вид. Корбуш, 2008. - 592 с. : іл.

6. Язык компьютера; Пер. с англ. С. Е. Морковина и В. М. Ходукина; Под ред. и с пред. В. М. Курочкина -- М.: Мир, 1989. -- 240 с., ил.

7. community.livejournal.com

8. referats.net.ua

9. ua.textreferat.com

10. uk.wikibooks.org

11. wikipedia.org

Додаток А

Додаток Б

Додаток В

Додаток Д

Додаток Е

Всі частини комп'ютера мають довгу історію та можливості про, які колись можна було лише помріяти. Все частіше користувачі вибирають менш потужний комп'ютер, але за допомогою якого вони зможуть отримати доступ до інтернету з будь-якого місця та отримати необхідну їм мобільність під час роботи на комп'ютері. Саме тому популярність ноутбуків росте з кожним днем.

10 років тому комп'ютери (а особливо ноутбуки) вважались розвагою для багатих) про ноутбуки того часу більшість людей знала з преси ніж мала з ними справу. Які технічні характеристики ноутбуків з 1998 року (процесор 233 MHz, 32 MB оперативної пам'яті, вінчестер на 2 GB), що смієтесь із таких потужних компів?. Комп'ютер того часу характеризувались нестабільною роботою та складним обслуговуванням. Ціна була високою - комп'ютер з монітором коштував 8000 грн. , а дешевий ноутбук всього лише 20 000 грн. (ціни досить високі, зважаючи, що долар тоді коштував не більше 4 грн. Це бела ера людей, що вміли збирати ці дивні машини. Стандартні конфігурації можна було придбати лише у великих магазинах із технікою.

Сьогодні стаціонарний комп'ютер купляємо у вигляді готового комплекту в магазині або через інтернет. Мало нас цікавлять технічні характеристики, більше звертаємо увагу на ціну ноутбука. А для чого переплачувати, якщо уже від 4000 грн. можна придбати стаціонарний ПК із процесором Intel Core 2 Duo, 2 GB оперативної пам'яті та вінчестером на 400 GB. Ноутбуки отримали сильного конкурента.

Дисководи

1998 рік це час появи перших дисководів, що читали диски DVD, а на той час всі ПК були із стандартними дисководами CD-ROM працюючими зі швидкістю 32x. Загрозливою була ціна дисководів DVD-ROM коштував від 1600 до 3000 грн., а для перегляду фільмів DVD в комп'ютер треба було вмонтувати додаткову карту для перекодування формату MPEG-2 - процесори тих часів не могли справитись із таким складним завданням. На ринку появились перші пишучі дисководи CD, що працювали із швидкістю від x2 x4 - коштували від 4000 грн.

Сьогодні комп'ютерні диски (болванки) практично зникли із магазинів, бо дозволяють записати лише 650 MB даних, тобто 15 процентів вмісту диску DVD. Кожен новий комп'ютер має пишучий дисковод DVD - система двошарового запису дозволяє записати до 8 GB даних. Не дорогі також самі диски DVD-RW. Завдяки такій доступній ціні можна зберігати на дисках фільми, музику, фото та дані. А на порозі уже нова технологія запису даних на дисках під назвою Blu-ray - дозволяє записувати від 25 до 50 GB даних.

Вінчестери

Протягом 20 років працюють у сфері запису та зберігання даних. У 1998 році 12-гіговий вінт ATA33 коштував всього лише 2500 грн. У світі без емпетрійок, фільмів DivX та операційних систем по 30 GB поверхні такий вінчестер гарантував, що місця нам вистарчить надовго.

Протягом 10 років поверхня вінчестерів збільшилась у 100 раз. Сьогодні вінчестер розміром 1,2 терабайта (1200 гігабітів) можна придбати за 900 грн. Покращено систему трансферу даних: завдяки магістралі SATA вінчестер пересилає дані зі швидкістю 100 мегабайт на секунду. Не змінено методу для скорочення часу доступу до даних, який становить близько 10 мілісекунд. Поширились також 2,5-дюймові зовнішні переносні вінчестери - завдяки яким можна у кишені переносити велику кількість даних (на фото, справа). Нещодавно придумали диски SSD, які працюють за принципом пам'яті flash, але їх ціна ще висока (від 1500 грн за 64 GB), дуже часто використовуються у лептопах.


курсовая работаІсторія розвитку обчислювальної техніки скачать курсовая работа "Історія розвитку обчислювальної техніки" скачать
Сколько стоит?

Рекомендуем!

база знанийглобальная сеть рефератов