Персональные компьютеры: история и современность — это краткий обзор исторвозникновения электронных вычислительных машин вплоть до сегодняшнего уровня развития компьютерной техники.
История развития компьютеров
Если верить историческим справочникам, первый компьютер появился в пятом веке до нашей эры, и это была особая доска, которая называлась «абак». Вычислительный процесс с её помощью заключался в передвижении предметов (камни или кости) в выдолбленных канавках в досках, бронзовых, каменных или других пластинах. В Греции он назывался абак, в Японии носил название серобаян, а в Китае суаньпань.
В Древней Руси тоже было вычислительное устройство похожее на абак, и оно называлось дощаный счёт. Уже в семнадцатом веке это устройство обрело форму обычных, использовавшихся в России, счётов.
А в 1642 году французский учёный и философ Блез Паскаль изобрёл первую вычислительную машину, которую назвали в честь создателя Паскалина. Это было механическое устройство, принцип действия которого заключался во вращении шестерён, и которое могло выполнять операции сложения и вычитания. Исходные данные задавались поворотом наборных дисков, которые соответствовали цифрам от нуля до девяти. Ответ можно было увидеть на верху корпуса из металла.
В 1673 году Готфрид Вильгельм Лейбниц сделал вычислительный прибор тоже на основе механики, который первым умел помимо сложения и вычитания выполнять деление, умножение и даже извлекать квадратный корень. Позже колесо Лейбница послужило образцом для создания арифмометра.
В 1832 году учёные создали модель аппарата, которая состояла из двух тысяч деталей из латуни и весила три тонны, но при этом могла осуществлять арифметические операции с очень высокой точностью (шесть знаков после запятой) и даже высчитывать производные второго порядка. Это уже был настоящий прообраз современных электронных вычислительных машин, который назывался дифференциальная машина.
Позже российский учёный Пафнутий Львович Чебышев спроектировал суммирующее устройство, в котором все арифметические операции были автоматизированы. В основе его был принцип непрерывной передачи десятков. В 1881 году появилась его дополнение - приставка, которая позволила делить и умножать.
Автоматизированный процесс вычислений также появился в конце девятнадцатого века в США. Герман Холлерит реализовал прибор, который получил название табулятор Холлерита. Информация в нём наносилась на перфокарты и затем считывалась и расшифровывалась посредством электрического тока. А в 1936 году Алан Тьюринг, учёный из Кембриджа, спроектировал мысленный вычислитель, который остался только в виде проекта. Его вычислитель действовал по заранее продуманному алгоритму. Эта машина воображения могла быть применена для различных задач, всё определялось алгоритмом. Но тогда это выливалось лишь в теоретические обоснования и структурные построения, которые впоследствии стали прототипом компьютеров, как приборов для вычислений, которые способны обрабатывать исходные данные согласно заданной очерёдности команд.
Информационные революции в истории развития компьютеров
В историческом прошлом нашей цивилизации была не одна информационная революция, вызванная изменениями в сфере хранения, переработки и распространения информационных данных.
Первая революция случилась, когда появилась письменность, что вызвало большой качественный и количественный скачок в развитии цивилизации. Возник отличные метод передавать накопленные знания следующим поколениям.
Второй информационной революцией стало создание печатных станков и появление первых печатных книг. Это событие, произошедшее в середине шестнадцатого века, кардинально переменило общественную жизнь, культурное развитие, организацию труда.
Третья информационная революция случилась в конце девятнадцатого века и связана она была с грандиозными достижениями в сфере электроприборов. В общественную жизнь вошли телеграфная, радио и телефонная связь, что позволяло быстро пересылать и копить информационные данные в больших объёмах.
Четвёртая революция в сфере информации произошла в семидесятых годах двадцатого века, она была вызвана появлением микропроцессорных технологий и, как следствие, персональных компьютеров. Данный этап характерен тремя основными инновационными подходами:
- Электрические и механические средства обработки информации стали заменяться электронными.
- Все компоненты различных устройств, машин и приборов стали уменьшаться в размерах.
- Велась разработка управляемых программными методами аппаратов и технологических процессов.
Необходимость сохранения, обработки и трансляции информационных данных возникла у людей ещё до создания телеграфа, телефона и компьютера. По факту, все накопленные людским сообществом знания и опыт, с любой точки зрения содействовали возникновению вычислительных машин.
История появления электронных вычислительных машин
История формирования средств вычислительной техники длится уже примерно пятьдесят лет. За этот период времени поменялось не одно поколение компьютерной техники. При этом новые этапы развития вычислительной техники ознаменовались новой комплектацией (вакуумные лампы, логика, на базе транзисторов, интегральные микросхемы) и у каждого этапа была в принципе другая технологическая основа. На сегодняшний день уже есть сформированная классификация этапов развития электронных вычислительных машин:
- Первый этап – с 1946 года по начало пятидесятых годов считается периодом зарождения ЭВМ. Вычислительные машины был реализованы на вакуумных лампах, имели значительные размеры, потребляли много электроэнергии, быстродействие было мало, как и надёжность. Программирование выполнялось в машинных кодах.
- Второй этап начался с конца пятидесятых годов двадцатого века и продолжался до начала шестидесятых годов. На смену лампам пришли полупроводники. Произошёл резкий рост фактически всех технических характеристик и для написания программ стали применяться языки более высокого уровня (языки алгоритмов).
- Третий этап начался в конце шестидесятых годов двадцатого века и длился до конца семидесятых. Снова поменялась элементная база, интегральные микросхемы сменили транзисторы, появилась технология многослойного печатного монтажа.
