Henkilökohtaisten tietokoneiden ulkonäön ja kehityksen historia

Kaikki eivät tiedä, että termi "henkilökohtainen" ei tarkoita yhdelle henkilölle kuuluvaa tietokonetta, vaan mahdollisuus työskennellä samanaikaisesti yhden käyttäjän yhdellä tietokoneella. Tällä hetkellä melkein kaikkia teollisuusmenetelmän tuottamia tietokoneita kutsutaan henkilökohtaiseksi (jopa palvelimina käytettyjä) niiden pienten mittojen takia. Mutta se ei aina ollut niin.

Maailman ensimmäinen tietokone: mitä siitä tiedetään

Matemaattisten laskelmien automatisoinnin tehtävä ei ole uusi, mutta muinaisina aikoina kyse oli yksinkertaisimmista toimista - suhteellisen pienten lukujen lisääminen ja vähentäminen. Kiinalaiset keksivät ensimmäisen kerran ensimmäisen kerran, ja mielenkiintoisella tavalla he käyttivät numeroa 5 pistemäärän perustana. Myöhemmin samanlaisia ​​pisteitä ilmestyi muinaisten kreikkalaisten keskuudessa, tehtiin sellaisia ​​abakeja puulevyistä, ja kiviä käytettiin laskelmatyökaluna.

Tietysti pisteet eivät ole edes tietokoneen prototyyppiä, mutta seuraavan läpimurron piti odottaa pitkään. Vain vuonna 1642 Blaz Pascal ajatteli tietokoneen edistyneempää versiota vaihteiden mekanismin perusteella. Mutta silti tämä laite pystyi vain lisäämään ja vähentämään.

Vasta 30 vuotta myöhemmin matemaatikko Gustav Leibniz keksi versionsa aritmometristä, joka pystyi moninkertaistumaan ja jakamaan. Ja jälleen kerran oli tuska, joka päättyi vuonna 1822, kun Charles Babbige rakensi pienen lajikkeen, joka tiesi kuinka tehdä laskelmia 18-bittisellä numerolla. Ja sitten hän otti analyyttisen koneen rakentamisen, joka käsitteellisesti oli jo monin tavoin samanlainen kuin ensimmäiset tietokoneet, jotka ilmestyivät paljon myöhemmin - ts. Se tarjosi muistin saatavuuden, rekisterit, prosessorin analogi ja jopa syöttö -ulostulolaitteet. Useista syistä työtä ei saatu päätökseen. Ja vasta vuosisataa myöhemmin Von Neumann kehitti tallennetun ohjelman käsitteen, joka muodosti tulevien tietokoneiden perustan.

Lyhyt tarina tietokoneen luomisesta tämän sanan nykyaikaiseen merkitykseen:

• 1939 - Saksan Conrad Tsuzen luominen sähkömekaaninen laite, joka on tarkoitettu lentokoneiden rakenteen aerodynaamisten indikaattorien laskemiseen;
  
• 1940 - Englantilainen Alan Turing kehittää versiotaan sähkömekaanisesta koneesta, joka on suunniteltu yksinkertaistamaan saksalaisten käyttämän Enigma -salauksen hakkerointia;
  
• 1941 - vuosi, jolloin ensimmäinen ohjelmoitava tietokone ilmestyi, nimeltään "Mark 1", joka perustui Babbiga -piirustusten suunnitteluun (IBM -asiantuntijoiden kehittämä matemaatikko Howard Eixon);
  
• 1942 - Insinöörin luominen Yhdysvaltain John Atanasovista ensimmäisestä täysin sähköisestä tietokoneesta (työskentelee releessä), joka pystyy ratkaisemaan lineaariset algebralliset yhtälöt;
  
• 1946 - Ensimmäisen lamppu -laitteen ENIAC, jota käytettiin ballististen suuntausten laskemiseen.
  

Periaatteessa ENAIC: tä pidetään ensimmäisenä todellisena tietokoneena, joka voi toimia kolme suuruusluokkaa nopeammin kuin releianalogit. Mutta hänellä oli myös paljon puutteita: hän koostui melkein kahdesta kymmenestä tuhansista lamppuista, miehitti valtavan huoneen, painoi noin 30 tonnia ja usein rikki. Lisäksi hänen valmistelemiseksi vain työhön tarvitaan paljon työtunteja.

Transistorin keksintö 60 -luvulla osoittautui vallankumoukselliseksi tapahtumaksi, jonka tietokoneiden kehitys on kannustanut. Toisen sukupolven hankittu ulkoinen muisti, ohjelmien ja datan syöttämisen/ulostulon helpommat ja tehokkaammat laitteet

. Se on kolmas sukupolvi, jota kutsutaan pienten tietokoneiden ulkonäön aikakaudeksi, joka on asetettu tavalliselle pöydälle.

Vuonna 1971 Intel kehitti ensimmäiset 4 -bittinen I4004 -mikroprosessorin, ja kaksi vuotta myöhemmin ilmestyi kypsämpi tuote - I8008 -mikroprosessori, jolla oli kaksinkertainen purkaus, joka oli tämän alueen ensimmäinen standardi. Ja jo vuonna 1975, ensimmäinen henkilökohtainen tietokone ilmestyi I8008 -prosessorin - Altair -8800: n perusteella, joka antoi voimakkaan sysäyksen teollisuuden jatkokehitykselle.

Useat tunnetut ja uudet yritykset liittyivät lupaavaan kilpailuun. Vuonna 1976 Apple esitteli ensimmäisen kehityksensä, ja vuonna 1981 ilmestyi IBM -tietokone, henkilökohtainen tietokone, jonka arkkitehtuurista monien vuosien ajan tuli tietokoneteollisuuden tosiasiallinen standardi. Jo tänäänkin noin 90% tietokoneesta on IBM -yhteensopivia tietokoneita.

Vuonna 1979 ruudukkojärjestelmä lanseerasi ensimmäisen kannettavan tietokoneen, Grid Compass, joka johti erilliseen suuntaan - kannettavien tietokoneiden tuotannon - PC: n autonomiset analogit.

Joka keksi ensimmäisen tietokoneen

Jos puhumme arkkitehtuurista, niin Charles Babbija kutsutaan henkilöksi, joka keksi ensin tietokoneen käsitteen, laitteen, joka voi automatisoida monimutkaiset laskelmat paljon nopeammin ja paljon luotettavamman kuin henkilö. Hänen aikanaan tämä oli erittäin merkityksellinen laskettaessa trigonometrisiä ja logaritmisia taulukoita, jotka sisälsivät monia ihmisen tekijään liittyviä virheitä. Babbija'n monimuotoisesta tietokoneesta tuli toimiva prototyyppi, joka salli laskelmien olevan tarkasti jopa kymmenennen merkkejä AIM: n jälkeen.

Ensimmäisen tietokoneen kehittäjien joukossa monet kutsuvat saksalaista Konrad Tsuzea, joka loi mekaanisen tietokoneen Z1: n elektronisella asemalla, jossa binaarinumerojärjestelmää käytettiin ensimmäistä kertaa historiassa - juuri sitä käytetään kaikessa modernissa tietokoneet.

John Atanasovia pidetään maailman ensimmäisenä, joka keksii ensimmäisen elektronisen tietokoneen, jossa ei ole täysin mekaanisia yksityiskohtia laskentalaitteessa.

On mahdotonta, että puhumattakaan Alan Turingin ja John Von Neumannin nimistä, jotka antoivat merkittävän panoksen tietokoneiden arkkitehtuurin kehittämiseen muistiin tallennetun ohjelmistokoodin suhteen. Tähän asti erikoistuneessa kirjallisuudessa käytetään termejä "arkkitehtuuri von neumann" ja "testi Turing" (jälkimmäinen viittaa tekoälyn ongelmaan, joka on vielä kaukana täydellisestä inkarnaatiosta).

Ensimmäisten henkilökohtaisten tietokoneiden ulkonäön suhteen täällä yksilöiden ansio ei ollut niin suuri. Elementtipohjan miniatyrisointi, integroitujen järjestelmien ja mikroprosessorien ilmentyminen antoi monille yrityksille mahdollisuuden kehittää PC -versioita. Aluksi nämä olivat yleensä komponentteja, joita myytiin suunnittelijoiden muodossa, jotka heidän oli kerättävä yksin, ja käyttäjät itse kirjoittavat ohjelmia.

Myöhemmin IBM ja Apple, joiden välinen kilpailu toteutettiin vaihtelevalla menestyksellä vuosikymmenien ajan, pääsi liiketoimintaan.

Tällä hetkellä tietokone kerätään yksittäisistä komponenteista, samoin kuin teollisuuden muodostumisen kynnyksellä, ja ottaen huomioon standardisoinnin, tällainen kokoonpano voidaan suorittaa kotona ilman, että vaadita Kokemus tästä asiasta.

Tietokoneiden historia Venäjällä

Tämä ei tarkoita, että Neuvostoliitossa kybernetiikkaa kohdeltiin samalla tavalla kuin genetiikka - korkein puolueen johto ymmärsi teollisuuden merkityksen. Joten ensimmäinen tietokone maassa ja mannermainen Eurooppa perustettiin vuonna 1951, vain kaksi vuotta EDVAC: n ja 5 vuoden jälkeen Eniacin jälkeen. Kiovan elektroniikkainstituutti, jota johtaa Sergey Lebedev, oli vastuussa sen kehityksestä. Ensimmäisen sukupolven pienestä elektronisesta laskentakoneesta tuli seuraavien prototyyppi, joka sai sarjan inkarnaation (BESM-1/2, M-20 ja monet muut).

60-luvulla hallitsi tietokoneiden tuotantoa puolijohdeelementtipohjaan, joka on näiden aikojen tunnetuin sarjatuote-BASM-6-kone, jonka suorituskyky oli yli miljoona toimintaa/sekunti.

Kannettavien tietokoneiden ensimmäisten sukupolvien osalta ne alkoivat myös tehdä pienellä viiveellä vuonna 1984. Se oli AGAT. Erityisen suosittu väestön keskuudessa oli PC -yhteensopiva ZX -spektrin kanssa. Hieman myöhemmin ne korvattiin EU: n EU -sarjan tietokoneilla, joiden arkkitehtuuri ja suurelta osin ohjelmisto kopioi IBM PC: n.

Miltä ensimmäiset tietokoneet näyttivät

Olemme jo tottuneet siihen tosiasiaan, että klassinen tietokone on suhteellisen pieni laatikko, jonka sisällä kaikki välttämättömät “rauta” on piilotettu, plus näytön, näppäimistön ja hiiren sekä ylimääräisen reunan, kuten tulostin Skanneri, akustinen järjestelmä jne. D. Kaikki tämä maatila on sijoitettu helposti pöydälle, ja kannettavalla tietokoneella voit yleensä työskennellä "polvella".

Samaan aikaan ensimmäisessä putkien tietokoneissa oli valtavia mittoja ja se sisälsi tuhansia rele- tai elektronisia lamppuja, jotka vapauttavat huomattavan määrän lämpöä. Joten pituus "Mark 1" oli 17 metriä, ja kaapien korkeus saavutti 2 metriä. Tämä tietokone painoi noin 4,5 tonnia, ja johtojen kokonaispituus oli 750 kilometriä.

ENIAC oli paljon tuottavampaa, mutta painoi enemmän - 27 tonnia, kun taas sen energiankulutus oli valtava - 170 kW.

Siirtyessä transistorilogiikkaan oli mahdollista vähentää merkittävästi sekä resurssien intensiteettiä että tietokoneiden mitat - ne oli jo sijoitettu kaappeihin ja niiden suorituskyky oli riittävä monimutkaisten tekniikan laskelmien suorittamiseen.

Siirtyessä mikroprosessorin TTL -logiikkaan, miniatyrisointi on saavuttanut asteikon, jonka avulla tietokoneet voivat sijoittaa tietokoneita työpaikalle. Vaikka PC: n varhaiset mallit punnitsivat kunnollisesti ja niille oli ominaista melko heikko laskennalliset ominaisuudet, mikropidon valmistusprosessin parantaminen johti niiden kustannusten vähentämiseen ja lisäsi samalla niiden tuottavuutta, mikä mahdollisti hajoamisen kanssa. todellinen tietokonepuomi.

Johtopäätös

Henkilökohtaisten tietokoneiden kehityksen historia on jatkuva prosessi, joka jatkuu tänään. Ja vaikka Mooren laki ei ole enää pätevä, tutkijat ja insinöörit löytävät edelleen päätöksiä, jotka tekevät tietokoneesta vielä edistyneempiä ja mukavampia laitteita työssä. Ja mikään tieteiskirjallisuuskirjailija ei nykyään ennusta, mihin suuntaan tulevaisuuden tekniikka kehittyy, ei edes kauempana.