История вычислительной техники Подготовила: Ученица 10 класса «В» Космынина Мария Белгород 2012 МБОУ «лицей 9»

Счетно-решающие устройства до появления ЭВМ Одним из первых устройств (V-IV в. до н.э.), облегчавших вычисления, можно считать специальную доску, названную впоследствии «абак». Вычисления на ней производились перемещением костей или камушков в углублениях досок из бронзы, камня, слоновой кости и пр. Со временем эти доски стали расчерчиваться на несколько полос и колонок. В Греции абак существовал уже в V веке до н.э., у японцев он назывался «серобян», у китайцев – «суан-пан».

Счетно-решающие устройства до появления ЭВМ В Древней Руси при счете применялось устройство, похожее на абак. Называлось оно «русский щот». В XVII веке этот прибор уже обрел вид обычных русских счет, которые можно кое-где встретить и сейчас.

Суммирующая машина Паскаля В начале XVII столетия, когда математика стала играть ключевую роль в науке, все острее ощущалась необходимость в изобретении счетной машины. В 1642 году 19-летний французский математик Блез Паскаль сконструировал первую в мире механическую счетную машину, известную как суммирующая машина Паскаля (Паскалина). Эта машина считается первой вычислительной машиной. Машина Паскаля могла только складывать и вычитать.

Счетная машина Готфрида Лейбница В 1670 году немецкий математик Готфрид Лейбниц дал первое описание своего арифметического инструмента – первой счетной машины, которая механически производила все четыре арифметических действия. Окончательный вариант завершен в 1710 году.

"Аналитическая машина" Чарльза Бэббиджа Следующий важный этап развития вычислительной техники приходится на 19 век. Это был век выдающихся изобретений. Одним из видных ученых того времени был англичанин Чарльз Бэббидж. Многие именно его считают отцом современного компьютера. Ему принадлежит изобретение первой программируемой вычислительной машины ( ). Своё изобретение Бэббидж назвал "Аналитической машиной".

"Аналитическая машина" Чарльза Бэббиджа Аналитическая машина предполагала в своём устройстве три основные части: "склад" для хранения чисел; "фабрику" ("мельницу") для осуществления операций над числами; устройство управления операциями с помощью перфокарт. К сожалению, Чарльз Бэббидж так и не довел до конца создание работающей модели.

Развитие ВТ после создания «Аналитической машины» В это же время дочь Джорджа Гордона Байрона леди Ада Лавлейс разрабатывает первые программы для машины Беббиджа, заложив многие идеи и введя ряд понятий и терминов, сохранившихся до настоящего времени. Русский математик и механик, автор многих работ по теории механизмов Пафнутий Львович Чебышев в 1878 году создает суммирующий аппарат, а в 1881 году – приставку к нему для умножения и деления (арифмометр).

Табулятор Генриха Холлерита Необходимость автоматизировать вычисления при переписи населения в США подтолкнула Генриха Холлерита к созданию в 1888 году табулятора, где информация, нанесенная на перфокарты, расшифровывалась электрическим током. Это устройство позволило обрабатывать данные переписи населения всего за три года, вместо затрачиваемых ранее восьми лет. В 1924 году Холлерит основал фирму IBM для серийного выпуска табуляторов.

Электронно-вычислительные устройства Первые ЭВМ появились в первой половине 20 века. Первая счетная машина, которая появилась на пути создания электронных машин, была разработана американским ученым Вагеневером Бушем в 1930 году. (По этой причине некоторые считают, что Буш является отцом современного компьютера). Машина Буша была названа дифференциальным анализатором. Это была первая в мире ЭВМ. Машина Буша оказалась способной быстро решать сложные математические задачи. Она приводилась в действие электричеством, а для хранения информации в ней использовались электронные лампы. Однако анализатор Буша фактически занимал целую комнату.

Первое поколение ЭВМ Первое поколение компьютеры на электронных лампах ( г.). За точку отсчета эры ЭВМ обычно принимают 15 февраля 1946 года, когда ученые Пенсильванского университета США ввели в строй первый в мире электронный компьютер ЭНИАК. В нем использовалось 18 тысяч электронных ламп. Машина занимала площадь 135 м3, весила 30 тонн и потребляла 150 кВт электроэнергии. Она использовалась для решения задач, связанных с созданием атомной бомбы. И хотя механические и электромеханические машины появились значительно раньше, все дальнейшие успехи ЭВМ связаны именно с электронными компьютерами. В СССР в 1952 году академиком С.А. Лебедевым была создана самая быстродействующая в Европе ЭВМ БЭСМ. Быстродействие первых машин было несколько тысяч операций в секунду.

Электронный компьютер ЭНИАК

Второе поколение ЭВМ Второе поколение компьютеры на транзисторах ( г.). Полупроводниковый прибор - транзистор был изобретен в США в 1948 году Шокли и Бардиным. Компьютеры на транзисторах резко уменьшили габариты, массу, потребляемую мощность, повысили быстродействие и надежность. Типичная отечественная машина (серий "Минск", "Урал") содержала около 25 тысяч транзисторов. Лучшая наша ЭВМ БЭСМ-6 имела быстродействие 1 млн. оп/с.

ЭВМ БЭСМ-6

Третье поколение ЭВМ Третье поколение компьютеры на микросхемах с малой степенью интеграции ( г.). Микросхема была изобретена в 1958 году Дж. Килби в США. Микросхемы позволили повысить быстродействие и надежность ЭВМ, снизить габариты, массу и потребляемую мощность. Первая ЭВМ на микросхемах IBM-360 была выпущена в США в 1965 году, как и первая мини-ЭВМ PDP-8 размером с холодильник. В СССР большие ЭВМ третьего поколения серии ЕС (ЕС-1022-ЕС-1060) выпускались вместе со странами СЭВ с 1972 года. Это были аналоги американских ЭВМ IBM- 360, IBM-370.

IBM-360

Четвертое поколение ЭВМ Четвертое поколение компьютеры на микропроцессорах (1971 настоящее время). Микропроцессор это арифметическое и логическое устройство, выполненное чаще всего в виде одной микросхемы с большой степенью интеграции. Применение микропроцессоров привело к резкому снижению габаритов, массы и потребляемой мощности ЭВМ, повысило их быстродействие и надежность. Первый микропроцессор Intel-4004 был выпущен в США фирмой Intel в 1971 году. Его разрядность была 4 бита. Intel-4004

Четвертое поколение ЭВМ В 1973г. был выпущен 8-битовый Intel-8008, а в 1974 г. Intel В 1975 г. появился первый в мире персональный компьютер Альтаир-8800, построенный на базе Intel Началась эра персональных ЭВМ. Альтаир-8800

Четвертое поколение ЭВМ В 1976 г. появился персональный компьютер Apple на базе микропроцессора фирмы Motorola, который имел большой коммерческий успех. Он положил начало компьютерам серии Макинтош. Первый компьютер фирмы IBM с названием IBM PC появился в 1981 году. Он был сделан на базе 16-битового микропроцессора Intel-8088 и имел ОЗУ 1 Мб (у всех других машин было тогда ОЗУ 64 Кб). Фактически он стал стандартом персонального компьютера. Сейчас IBM-совместимые компьютеры составляют 90% всех производимых в мире персональных компьютеров. В 1983г. на базе Intel-8088 был выпущен компьютер IBM PC/ХT, имеющий жесткий диск. В 1982г. был сделан 16-битовый процессор Intel-80286, который был использован фирмой IBM в 1984г. в компьютере серии IBM PC/AT. Его быстродействие было в 3 4 раза выше, чем у IBM PC/ХT. В 1985г. фирма Intel разработала 32-битовый процессор Intel Он содержал примерно 275 тысяч транзисторов и мог работать с 4 Гб дисковой памяти. Для процессоров Intel и Intel появились математические сопроцессоры соответственно Intel и Intel-80387, которые повышали быстродействие компьютеров при математических расчетах и при работе с плавающей запятой. Процессоры (1989г.), Pentium (1993г.), Pentium-Pro (1995г.), Pentium-2 (1997г.) и Pentium-3 (1999г.) уже имеют встроенный математический сопроцессор. На базе процессоров Pentium собраны многие современные персональные компьютеры.

Первый персональный компьютер Apple

Пятое поколение ЭВМ Пятое поколение (перспективное) это ЭВМ, использующие новые технологии и новую элементную базу, например сверхбольшие интегральные схемы, оптические и магнито-оптические элементы, работающие посредством обычного разговорного языка, оснащенные огромными базами данных. Предполагается также использовать элементы искусственного интеллекта и распознавание зрительных и звуковых образов. Такие проекты разрабатываются в ведущих промышленно развитых странах.

Ресурсы, использованные для создания презентации: Спасибо за просмотр!