Первым счетным устройством, известным еще задолго до нашей эры, был абак. Известно несколько разновидностей абака: греческий, египетский и римский абак, китайский суан-пан и японский соробан.

В рукописях итальянского ученого Леонардо да Винчи ( ) имеется эскиз 13-разрядного суммирующего устройства. Однако это изобретение оставалось неизвестным вплоть до середины XX в.

В 1673 г. создал первый в мире экземпляр арифмометра, выполнявшего все 4 действия арифметики, после почти сорокалетней работы над инструментом. Специально для нее Лейбниц впервые применил двоичную систему счисления.

В 1820 году француз Шарль Ксавье Тома де Кольмар создал первый коммерческий арифмометр, способный производить умножение и деление. Этот надежный прибор прочно занял свое место на конторских столах. Машины, подобные арифмометру Тома, успешно продавались в течение последующих 90 лет.

В 1830 году английский ученый Чарльз Бэббидж разработал проект аналитической машины для выполнения разнообразных научных и технических расчетов. В этом проекте предугаданы все основные устройства современной ЭВМ, а также задачи, которые могут быть решены с ее помощью. В качестве носителей информации при вводе и выводе Бэббидж предлагал использовать перфокарты. Управление такой машиной должно было осуществляться программным путем. Таким образом, аналитическая машина Беббиджа была первой в мире программно-управляемой вычислительной машиной.

Опубликовал работу «Математический анализ логики», которая легла в основу нового раздела математики, широко используемого создателями современных компьютеров.

американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счетную машину.

В 1888 году американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счетную машину. Эта машина, названная табулятором, имела в своем составе реле, счетчики, сортировочный ящик и могла считывать и сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1890 году изобретение Холлерита было впервые использовано в 11-й американской переписи населения. Успех вычислительных машин с перфокартами был феноменален. То, чем за десять лет до этого 500 сотрудников занимались в течение семи лет, Холлерит сделал с 43 помощниками на 43 вычислительных машинах за 4 недели.

американский ученый Ванневар Буш разработал большой электромеханический аналог компьютера дифференциальный анализатор. Машина Буша оказалась способной быстро решать сложные математические задачи. Она приводилась в действие электричеством, а для хранения информации в ней использовались электронные лампы. Анализатор Буша имел так много составных частей, что занимал целую комнату и имел значительный вес. Даже более поздняя модель дифференциального анализатора, построенная в 1942 году, весила 200 тонн!

Выдвинул и разработал концепцию абстрактной вычислительной машины. Доказал возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности её алгоритмизации

Джордж Стибиц, сотрудник компании Bell Laboratories, у себя дома создал первое в США электромеханическое вычисляющее устройство, выполняющее операцию двоичного сложения двоичный сумматор. Работа устройства базировалась на положениях логики Буля, а роль логических вентилей в нем играли электромеханические реле. Двоичный сумматор Стибица является в настоящее неотъемлемой частью любого цифрового компьютера.

Конрад Цузе сконструировал первый универсальный компьютер на электромеханических элементах.

В 1941 году немецкий инженер Конрад Цузе создал первый вычислительный автомат с программным управлением, который считается первым компьютером модель Z3. Машина Цузе была основана на электромеханических реле и работала в двоичной системе счисления. Числа можно было записывать в память и считывать оттуда посредством электрических сигналов, которые проходили через реле. Управляющая программа была закодирована при помощи перфорированной ленты.

Описал принципы организации ЭВМ и ее логические свойства, которые легли в основу всех последующих моделей компьютеров. Описанная Нейманом архитектура компьютера была положена в основу всех последующих моделей компьютеров.

Началом эры вычислительной техники принято считать 1946 год, год создания легендарного компьютера ENIAC,

Электронная лампа

Компьютер ENIAC был построен в университете штата Пенсильвания. Создатели крупнейшего на тот момент электронного устройства использовали в нем свыше 18 тыс.электронных вакуумных трубок. Компьютер поражал воображение скоростью вычислений: за одну секунду машина могла выполнить 5000 операций сложения и 300 операций умножения, иными словами, в 100, а то и в 1000 раз быстрее распространенных в то время механических и электромеханических арифмометров. ENIAC являлся еще и программируемым устройством.

В конце этого же самого 1948 года Лебедев, в то время директор Института электротехники АН Украины, начинает работу над малой электронной счетной машиной (МЭСМ), которая всего через два года начнет с успехом решать сложные вычислительные задачи. Продумывая проект новой машины, Лебедев независимо от Джона фон Неймана обосновывает принципы построения ЭВМ с хранимой в памяти программой, которые будут реализованы в МЭСМ.

В Советском Союзе первая ЭВМ была создана в 1950 году в Институте математики АН УССР под руководством академиков С. А. Лебедева и М.А. Лаврентьева. Она получила название МЭСМ малая электронная счетная машина. Основные параметры машины таковы: быстродействие 50 операций в секунду; емкость оперативного ЗУ 31 число и 63 команды; рабочая частота 5 к Гц. В 1953 году в СССР вступила в строй большая электронная счетная машина БЭСМ, построенная под руководством С. А. Лебедева, признанная тогда самой быстродействующей из европейских устройств подобного типа (средняя скорость счета до 10 тыс. операций в секунду). В качестве устройства ввода использовалась перфолента, вывода быстродействующее фото печатающее устройство.

Перфокарта Выпуск машины был начат в 1957 году в Пензе. Ее главный конструктор, Башир Искандарович Рамеев

Выпущенный в 1957 году «Урал-1» по своему классу относится к малым ЭВМ. Это была относительно небольшая по размерам машина с одноадресной системой команд, с не самой высокой на то время производительностью (100 операций в секунду) и оперативной памятью на магнитном барабане в 1024 слова по 36 разрядов. Можно было использовать внешнюю память на магнитной ленте емкостью 40 тыс. слов. В общем, это была недорогая и вполне эффективная для инженерных расчетов машина, благодаря чему она и пользовалась большим спросом и не один год проработала в разных институтах и ВЦ. 4 октября 1957 года в СССР был запущен первый искусственный спутник. Опередить США помогло наличие вычислительной техники, позволившей автоматизировать сложнейшие расчеты (например, задачи баллистики при подготовке спутника обсчитывались на «Стреле» в Институте прикладной математики).

БЭСМ-6.

С активным внедрением транзисторов появилось второе поколение компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз. Стали применяться ЗУ из магнитных сердечников, способные сохранять больше данных и быстрее их считывать. В 1957 г. Американской фирмой NCR создан первый Компьютер на транзисторах В годах в СССР был создан ряд моделей на полупроводниковых элементах: «Урал-11», «Урал-14», «Урал- 16».

Память на магнитных сердечниках

Компьютер IBM-360.

В 1959 году независимо друг от друга Роберт Нойс (Fairchild) и Джек Килби (Texas Instruments) изобрели интегральные микросхемы (чипы). Все электронные компоненты вместе с проводниками помещались внутрь кремниевой пластинки. Таким образом сокращались пути прохождения тока при переключениях, и скорость вычислений повышалась в десятки раз. Уменьшились и габариты машин. С появлением чипа началось третье поколение компьютеров.

В 1973 году компанией Xerox был представлен первый персональный компьютер Alto, созданный по проекту инженера Алана Кея. В Alto впервые был применен принцип вывода программ и файлов на экран в виде «окон».

В начале 1975 года появился первый коммерчески распространяемый персональный компьютер Altair, построенный Эдвардом Робертсом на основе микропроцессора Intel Он имел 256 байт оперативной памяти и управлялся при помощи специальной панели переключателей. Для ввода и вывода данных использовался дисковод 8-дюймовых гибких дисков, приобретавшийся отдельно.

В 1975 года Пол Аллен и Билл Гейтс создали товарищество Microsoft, целью которого стала разработка программного обеспечения. В конце 1975 они разработали интерпретатор языка BASIC для компьютера Altair, что позволило пользователям достаточно просто общаться с компьютером и легко писать для него программы.

В 1981 году фирма IBM выпустила свой первый микрокомпьютер IBM PC с открытой архитектурой,

В 1981 году фирма IBM выпустила свой первый микрокомпьютер IBM PC с открытой архитектурой, основанный на 16-разрядном микропроцессоре 8088 фирмы Intel с частотой 4,77 МГц. Этот компьютер был оборудован монохромным текстовым дисплеем, двумя дисководами для 5- дюймовых дискет на 160 Кбайт, оперативной памятью 64 Кбайта. По поручению IBM фирма Microsoft разработала для IBM PC собственную операционную систему. Первым крупным покупателем новых компьютеров стала сама IBM, в день анонса новинки она заказала для своих сотрудников 30 тыс.

На осенней выставке Comdex в 1989 году фирма Intel впервые анонсировала микропроцессор 486DX, который содержал 1,2 миллиона транзисторов на одном кристалле и был полностью совместим с процессорами ряда х 86. Новая микросхема впервые объединила на одном чипе такие устройства, как центральный процессор, математический сопроцессор и кэш-память.

Автор: Грошева Ю.Э. – учитель информатики МОУ СОШ 2