Історія розвитку обчислювальної техніки учень 9А класу Калинівської ЗОШ І – ІІІ ступенів Марченко Володимир

Неможливо точно відповісти на питання, хто саме винайшов компютер. Річ у тому, що комп'ютер не є винаходом однієї людини. Компютер 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.

Періоди та покоління розвитку ОТ Домеханічний період Механічний період Електромеханічний період Електронний період –I поколінняI покоління –ІІ поколінняІІ покоління –III поколінняIII покоління –IV поколінняIV покоління –V покоління

Домеханічний період Домеханічний період тис. до н.е. – наші дні Елементна база – найпростіші механічні прилади Всі обчислення виконувались людиною, а для збереження інформації використовувалися найпростіші прилади Кіпу (вузловий запис чисел у інків) Бірки (боргові розписки) проіснували до 17 ст.

Абак, рахівниця Абак з'явився приблизно 3 тис. років тому. У вигляді рахівниць використовувався майже до 90 років 20ст., а в країнах Азії до цих пір учнів вчать користуватися ним. Саломінська дошка (VI-V ст. до н.е.) – Грецькі рахівниці. рахівниця

Механічний період Елементна база – механічні прилади Всі обчислення виконувались людиною з допомогою обчислювальних приладів для виконання основних арифметичних дій. Друга половина 17ст. – 70-ті роки 20 ст.

Леонардо да Вінчі Вважається, що перший у світі ескізний малюнок тринадцятирозрядного 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.). Ескіз пристрою Леонардо да Вінчі

Вільгельм Шиккард 1623 року (більш ніж через 100 років після смерті Леонардо да Вінчі) німецький вчений Вільгельм Шиккард запропонував свою модель шестирозрядного 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.

Блез Паскаль 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.

Готфрід Вільгельм фон Лейбніц 1673 року німецький математик Готфрід Вільгельм фон Лейбніц сконструював свою обчислювальну машину. 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. Циліндри з виступами були пересувними, оператор надавав їм певного положення. Машина Лейбніца була здатна виконувати не тільки додавання та віднімання, але й множення, ділення та обчислювання квадратного кореня.

Промислові арифмометри Арифмометр Томаса 1822р. Арифмометр Однера. Арифмометр «Брунсвіга» 1893р. Розроблено було15 моделей. Арифмометр Фелікс до 70-хр. 20ст.

Перший станок з числовим програмним керуванням 1804р. Станок Жаккара Виготовлення перфокартНосій візерунку – перфокарта

Чарльз Бебідж Винахід першої програмованої обчислювальної машини належить видатному англійському математику Чарлзу 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. Бебідж був першим, хто використав перфокарти стосовно обчислювальних машин.

Ада Августа Лавлейс 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.

Електромеханічний період 1887 р. – середина XX ст. Елементна база – електромеха- нічні прилади Всі обчислення виконувались людиною з допомогою обчислювальних приладів для виконання основних арифметичних дій, сортування, введення і виведення Арифмометр Берроуза. Дії на арифмометрі можна було виконувати, як вручну, так із допомогою електродвигуна. Клавішне введення. Перший касовий апарат.

Табулятор и сортувальник Г. Холлеріта 1888р. Герман Холлеріт засновник фірми COMPUTING TOBULATING RECORDING COMPANY, яка стала основою для майбутньої Інтернешинал Бізнес Мешинс (IBM)- компанії

Універсальна обчислювальна (релейна) машина Z1,Z2,Z3,Z 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 року машина 21 (Z1) запрацювала. Вона була 22-розрядною, з пам'яттю на 64 числа і працювала на суто механічній (важільній) базі. Конрад Цузе поруч з відновленою Z1

Електромеханічний комп'ютер – Mark-1 Говард Айкен ( ) Розміри Mark-1 вражали: 17 м в довжину і по 2,5 м у висоту и ширину. Об'єм пам'яті дорівнювався 72 словам (коміркам), швидкість обчислення складала три додавання за секунду. Наступний комп'ютер з серії – Mark-II був уже повністю релейним. Ідеї Ч. Бебіджа втілені в саме цей комп'ютер

ЕЛЕКТРОННИЙ ПЕРІОД

І покоління – 50-ті роки Елементна база – – електронно-вукуумні лампи Всі обчислення виконувались машиною Такі електронні лампи використовувалися в перших ЕОМ

Джон (Іван) Атанасов (1903–1995 рр.) 1937 року Джон Атанасов (американський вчений, болгарин за походженням) вперше запропонував ідею використання електронних ламп як носіїв інформації. ABC – комп'ютер Атанасова–Беррі (Atanasoff–Berry Computer), 1942 р.

Перша електронна (англійська) ЕОМ Colossus (1943 р.) Алан Тьюринг - один з розробників комп'ютера 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. Унікальна машина – відсутній арифметичний пристрій.

ENIAC - перший електронний цифровий комп'ютер ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) електронно- обчислювальна машина створена у 40-х роках 20-го століття у США Перший широкомасштабний, електронний, цифровий комп'ютер. Побудований в 1946р. на замовлення Армії США в Лабораторії балістичних досліджень для розрахунків таблиць стрільби. Запущений 14 лютого 1946р. Архітектуру комп'ютера розробили в 1943 році Джон Преспер Екерт і Джон Уільям Маулчі, вчені з Університету Пенсільванії. Загалом комплекс включав ламп, 7200 кремнієвих діодів, 1500 реле, резисторів і конденсаторів. Споживана потужність кВт. Обчислювальна потужність операцій множення або 5000 операцій додавання в секунду. Вага - 27 тонн. Джон Маулчі

EDVAC, UNIVAC.

ЕДСАК 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 Кембріджському університеті (Англія) 1949 року. З того часу всі ЕОМ є комп'ютерами з програмами, які зберігаються у пам'яті.

С.О.Лєбєдєв – МЕОМ, ШЕОМ 1951 року в Києві під керівництвом С. Лєбєдєва незалежно було створено МЕОМ (Мала Електрична Обчислювальна Машина) 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. В той же період в КБ, керованому М. А. Лесечко почалося проектування іншої ЕОМ, що отримала назву Стріла. Освоювати серійне виробництво цієї машини було доручене московському заводу САМ. Головним конструктором став Ю. А. Базільовській, а одним з його помічників - Рамєєв, надалі конструктор серії Урал. Елементи процесора ЕОМ ШЕОМ-1 Реконструкція стойки ЕОМ ШЕОМ-1

В 1958 р. під керівництвом В. М. Глушкова в Інституті кібернетики України була створена обчислювальна машина Київ, що мала продуктивність тис. оп / з. ЕОМ Київ вперше в нашій країні використовувалася для дистанційного керування технологічними процесами. В той же час в Мінську під керівництвом Р. П. Лопато і В. В. Пржиялковского почалися роботи по створенню першої машини відомого надалі сімейства Мінськ – 1. Вона випускалася мінським заводом обчислювальних машин в різних модифікаціях. Машина широко використовувалася в обчислювальних центрах нашої країни. Середня продуктивність машини складала 2 – 3 тис. оп / за с. В.М. Глушков

ІІ покоління комп'ютерів 60-ті р. Елементна база - транзисториTRADIC- перший комп'ютер на транзисторах 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.

ШЕОМ – р. Елементна база відноситься до II покоління. Та принципи структурної організації ШЕОМ-6 були революційними для свого часу і випередили архітектурні особливості машин третього покоління.

ІІІ покоління комп'ютерів 70-ті р. Елементна база - мікросхеми Інтегрована схема, яку також називають кристалом, являє собою мініатюрну електронну схему, витравлену на поверхні кремнієвого кристала площею приблизно 10 мм 2. Перші інтегровані схеми (ІС) з'явилися 1964 року. Швидкодія ЕОМ третього покоління збільшилася приблизно в 100 разів порівняно з машинами другого покоління, а розміри набагато зменшилися. Легендарна IBM-360

IV покоління – 80-ті роки Елементна база – великі і надвеликі інтегровані схеми. Сеймур Крей – розробник суперкомп'ютерів Машинний зал суперкомп'ютера Cray-1

Розвиток персональних комп'ютерів Перший персональний комп'ютер Xerox Alto (1973 р.). Перший комерційний персональний комп'ютер ALTAIR (1975р.).

Розробники Стів Джобс и Стів Возняк Apple ІІ 1979р. Apple I.1976р.

Знайомі незнайомці TSR-8 Перша IBM PC, 1981

V покоління – кінець ХХ ст. Нині розвиваються ЕОМ п'ятого покоління ЕОМ на надвеликих інтегрованих схемах. Ці ЕОМ використовують нові рішення у архітектурі комп'ютерної системи та принципи штучного інтелекту

Білл Гейтс (Вільям Генрі Гейтс ІІІ) - найбагатша людина у світі, комп'ютерний магнат, засновник і власник корпорації Mіcrosoft. Свою першу комп'ютерну програму Білл Гейтс створив в 13 років. Разом з Полом Алленом у 1975 р. створили компанію Microsoft. У 1979 р. Гейтс придбав систему QDO, змінив назву на MS-DOS і продав ліцензію компанії IBM. Презентація нового компютера IBM з програмним забезпеченням Microsoft мала величезний успіх на ринку. У 1986 р. Microsoft перетворене в акціонерне товариство відкритого типу.

КОМПЮЕРИ МАЙБУТНЬОГО