Kas radīja 1. Pirmie datori

Pirmie cilvēki, par kuriem tika lietots vārds dators, bija cilvēki, kuri domās veica visas norēķinu darbības, un viņi dzīvoja 1613. gadā. Taču vēlāk, līdz ar 19. gadsimta parādīšanos, cilvēce sāka saprast, ka, ja būtu skaitļošanas mašīnas, tās varētu paveikt darbu ātrāk un neprasa atpūtu.

Tiek uzskatīts, ka pašu pirmo datoru pasaulē radīja Anglijā dzimis matemātiķis, viņa vārds bija Čārlzs Bebedžs. Viņa iekārta ir atzīta par pirmo ierīci, kas spēj automātiski veikt aprēķinus un izdrukāt rezultātus uz papīra. Bet finansiālu problēmu dēļ zinātnieks nekad nevarēja izveidot galīgo versiju.

Pirmie datori divdesmitajā gadsimtā

Neskatoties uz to, ka pirmā izstrāde tika izveidota ļoti sen, pilnvērtīgs dators tika salikts tikai 1938. gadā. Pasaulei tika prezentēta pati pirmā elektromehāniskā binārā mašīna, un to izgudroja Vācijas zinātnieks Konrāds Zuse.

Viņš šo datoru nosauca par Z1, taču tajā pašā gadā tika uzbūvēta cita ierīce, kas atdarināja cilvēka darbības, kas sekoja noteiktam instrukciju algoritmam, un visi rezultāti tika attēloti uz papīra lentes. Šo ierīci sauca par Tjūringa mašīnu, jo to izgudroja cits zinātnieks - Alans Tjūrings.

Pats pirmais oficiāli atzītais dators

Oficiāli reģistrētais pats pirmais dators tiek uzskatīts par programmējamo mašīnu Mark-1. Sākotnēji tās galvenais mērķis bija kalpot armijas labā. Pēc virknes testu, kas bija veiksmīgi, 1944. gadā dators tika nodots ekspluatācijā.

To izveidoja IBM inženieri un Hārvardas matemātiķis Hovards Aksons. Viņi par pamatu ņēma Čārlza Beidža attīstību un sāka to montēt tajā pašā Hārvarda teritorijā.

Pasaule tika prezentēta kā pats pirmais dators, un visdārgākais - tā cena bija 500 tūkstoši dolāru. Ierīce sastāvēja no vairāk nekā 760 000 detaļām, tās garums bija 17 m, korpusam tika izmantots stikls un nerūsējošais tērauds. Ņemot vērā 2,5 metru augstumu, tika nolemts tam atvēlēt atsevišķu telpu.

Kas attiecas uz pārējām pirmā datora (elektroniskā datora) īpašībām, tās ir šādas:

1. Svars - vairāk nekā 4,5 tonnas.
2. Kopējais kabeļu garums pašā pirmajā datorā ir 800 km.
3. Sinhronizācijas vārpstas garums ir 15 metri.
4. Elektromotora jauda, ​​kas kalpoja mašīnas iedarbināšanai, ir 5 kW.

Daži izgudrotāji pirmo datoru uzskatīja par lielu un jaudīgu pievienošanas iekārtu. Šim viedoklim piekrita tie cilvēki, kuri uzskatīja, ka ENIAC ierīce kļuva par stimulu visu turpmāko datoru attīstībai. Bet tas, kurš izgudroja Mark-1, joprojām tiek uzskatīts par tā priekšteci, pateicoties mašīnas spējai automātiski veikt nepieciešamos uzdevumus.

Piezīme!

Veicot savu darbu ar perforētās lentes palīdzību, pirmajai automātiskajai ierīcei praktiski nebija nepieciešama cilvēka iejaukšanās.

Galvenā "Mark-1" priekšrocība bija spēja veikt šādus uzdevumus:

1. Divīzija - 15 sek.
2. Summēšana un atņemšana - 0,33 sek.
3. Reizināšana - 6 sek.
4. Spēja darboties ar 72 cipariem.

Taču drīz vien datora īpašības neatbilda pārvērtētajām klientu prasībām, tāpēc Hovards Eikens ierosināja izveidot jaudīgāka un modernāka dizaina datorus. Pēc tam zinātnieki izlaida vēl 3 versijas vienam no pašiem pirmajiem datoriem, kura pēdējais modelis tika izveidots 1952. gadā.

ENIAC

Visi agrīnie datori tika izgudroti aptuveni vienam un tam pašam mērķim. Gan raksturlielumu, gan ārējo datu ziņā tie radikāli neatšķīrās (varat salīdzināt Mark-1 un ENIAC, izmantojot daudzus fotoattēlus no interneta). Bet, ja runājam par 1945. gadā radīto datoru, tas jau izcēlās ar daudzuzdevumu izpildi un paaugstinātu iespēju līmeni. Bet, tā kā šogad karš bija beidzies, automašīnai nebija laika izmantot militārām vajadzībām.

Mašīnu tika nolemts izmantot citiem mērķiem, piemēram, ūdeņraža bumbas aktivizēšanas simulēšanai. Lai gan ierīce tika salikta vēlāk nekā tās priekšgājējs, dators bija tikpat milzīgs, taču tā cena bija nedaudz mazāka, savukārt mašīnas dizainā bija iekļauti vairāk nekā 17 000 lampu. Pie šī giganta izveides strādāja pasaulslavenie elektronikas inženieri Džons Moslijs un viņa partneris Džons Ekerts.

Lai aizsargātu konstrukciju no bojājumiem, palielinātu uzticamību, tika nolemts piemērot to pašu principu, kāds tolaik tika izmantots mūzikas elektriskajām ērģelēm. Tas palīdzēja pozitīvi ietekmēt negadījumu samazināšanos, pēc kura no milzīgā daudzuma lampām 7 dienu laikā varēja sabojāties tikai 2-3 gabali.

Tajā laikā zinātnieki izgudroja labāko skaitļošanas ierīci, kuras īpašības bija šādas:

• būves kopējās izmaksas ir 487 000 USD;
• svars - 27 tonnas;
• iegaumēšanas iespējas - 20 burtu un ciparu kombinācijas;
• reizināšanas ātrums - 357 dažādas kombinācijas sekundē;
• skaitļu summēšana - 5000 operāciju sekundē.

Pasaulē vismodernākā datora salikšana prasīja 200 000 cilvēkstundu.

Pirms ENIAC iekārtas neviens dators vēl nebija izmantojis tabulēšanas pieturu, lai ievadītu un izvadītu datus no datora. Vienīgais būtiskais šīs ierīces trūkums bija tās milzīgais izmērs un svars - tie vairākas reizes pārsniedza Mark-1 datoru pēc svara un 2 reizes pēc izmēra.

EDVAC

Drīz Ekerts un Moslijs ķērās pie nākamā izgudrojuma "EDVAC". Elektronikas inženieri ir izdomājuši, kā izveidot pirmo mašīnu, kas veiks aprēķinus, ne tikai izmantojot perfokartes, bet arī paļaujoties uz programmām savā atmiņā.

Šīs iespējas kļuva pieejamas pēc dzīvsudraba cauruļu izveides un turpmākas izmantošanas. Un ar binārās sistēmas palīdzību tika atrisināts jautājums par datoriem, kas izmanto milzīgu skaitu lampu un izmantojot sarežģītus aprēķinu algoritmus.

Tādējādi datoru laikmets ir pavirzījies vienu soli tālāk, ierīce tika salikta no šādiem elementiem:

1. Taimeris.
2. Ierīces, kas ļauj uzglabāt informāciju un veikt sarežģītus aprēķinus.
3. Ierīce signālu uztveršanai un tālākai pārraidei uz skaitļošanas moduļiem.
4. Ierīce informācijas atpazīšanai uz magnētiskās lentes.
5. Osciloskops, kas kontrolē datora darbību.
6. pagaidu reģistri. Mūsdienu pasaulē tos sauc par "starpliktuvēm".

Datori, kas bija priekšteči, vairs neizskatījās pēc ātrākajiem, kad parādījās EDVAC. Lai sabalansētu summas, reizinātu un dalītu, viņam pietika ar sekundes daļu, lai gan viņš joprojām aizņēma diezgan lielu platību - apmēram 46 kvadrātmetrus. metri. Bet lampu skaits, salīdzinot ar ENIAC, samazinājās par 14 000 vienību, un jauda tika palielināta līdz 50 kW.

Interesants fakts!

Pagāja nedaudz vairāk laika, un parādījās pirmā spēle pasaulē. Viņi viņai piezvanījakosmosa karš, un tās būtība bija divu kosmosa kuģu cīņa, kas viens pret otru raidīja raķetes.

kvantu dators

Visi jau aptuveni saprot, kad parādījās pirmais dators, bet kā ar kvantu ierīci? patīkams pārsteigums bija nesena krievu un zinātnieku no Amerikas attīstība. Pirmo reizi pasaulē viņiem izdevās samontēt kvantu datoru un veiksmīgi to pārbaudīt.

Šobrīd vēl nav izveidota sarežģītāka kvantu ierīce. Šāds liela mēroga sasniegums ļāva krievu zinātniekiem kļūt par līderiem sacīkstēs par pilnvērtīgas kvantu mašīnas izveidi.

Šādas ierīces ir īpaši skaitļošanas mehānismi, kas sastāv no kubitiem, šajā gadījumā no 51 gabala, un standarta moduļiem aprēķiniem - tie saglabā vērtību diapazonu no 0 līdz 1.

Šāds kvantu dators gatavojās izveidot vēl dažus zinātniekus no dažādas valstis. Tika uzskatīts, ka vistuvāk tās radīšanai ir pārstāvis Google— Džons Mārtiņš.

Bet tomēr krievu zinātnieki kopā ar amerikāņiem spēja apsteigt visus. Viņi pamanīja, ka atomu komplektus, kas atrodas lāzera šūnās un kuriem ir ļoti zema temperatūra, var izmantot kā kvantu kubitus. Tieši šīs tehnoloģijas izmantošana kvantu ierīcē varēja ievest vietējos zinātniekus pasaules tirgus līderpozīcijās.

Kā būs situācija ar šādas mašīnas izmaksām, vēl nav zināms, taču pagaidām nav jācer uz zemu cenu, ņemot vērā iekārtas iespējas un sarežģītību.

Secinājums

Pirmie datori, kas nonāca masveida pārdošanā, bija Apple ierīces — tiem ir maz līdzības ar mūsdienu datoru. Bet tieši pateicoties visām tā laika norisēm, datoru tagad var atļauties teju katrs valsts iedzīvotājs.

Ļoti drīz, parādoties kvantu datoriem, cilvēce būs soli tuvāk pārsteidzošiem atklājumiem un ideāla datora radīšanai.

Viena no pirmajām ierīcēm (5.-4.gs.pmē.), no kuras var aplūkot datoru attīstības vēsturi, bija īpaša tāfele, vēlāk saukta par "abacus". Aprēķini par to tika veikti, pārvietojot kaulus vai akmeņus dēļu padziļinājumos no bronzas, akmens, ziloņkaula un tamlīdzīgiem materiāliem. Grieķijā abakuss pastāvēja jau 5. gadsimtā. BC, starp japāņiem to sauca par "serobayan", starp ķīniešiem - "suanpan". V Senā Krievija skaitīšanai tika izmantota abakusam līdzīga ierīce - “dēlis skaitītājs”. 17. gadsimtā šī ierīce izpaudās kā pazīstami krievu konti.

Abacus (V-IV gadsimts pirms mūsu ēras)

Franču matemātiķis un filozofs Blēzs Paskāls 1642. gadā radīja pirmo mašīnu, kas par godu tās radītājam saņēma nosaukumu Pascaline. Mehāniska ierīce kastes formā ar daudziem pārnesumiem, papildus saskaitīšanai, veica arī atņemšanu. Dati tika ievadīti aparātā, griežot ciparnīcas, kas atbilda cipariem no 0 līdz 9. Atbilde parādījās metāla korpusa augšpusē.

Pascalina

1673. gadā Gotfrīds Vilhelms Leibnics izveidoja mehānisku aprēķina ierīci (Leibnica soļu kalkulators - Leibnica kalkulators), kas pirmo reizi ne tikai saskaitīja un atņēma, bet arī reizina, dalīja un aprēķināja kvadrātsakni. Pēc tam Leibnica ritenis kļuva par prototipu masas aprēķināšanas ierīcēm - pievienošanas mašīnām.

Leibnica soļu kalkulatora modelis

Angļu matemātiķis Čārlzs Babidžs izstrādāja ierīci, kas ne tikai veica aritmētiskās darbības, bet arī nekavējoties izdrukāja rezultātus. 1832. gadā no diviem tūkstošiem misiņa detaļu uzbūvēja desmitkārtīgi samazinātu modeli, kas svēra trīs tonnas, taču spēja veikt aritmētiskās darbības ar precizitāti līdz sešām zīmēm aiz komata un aprēķināt otrās kārtas atvasinājumus. Šis dators kļuva par īstu datoru prototipu, to sauca par diferenciālo mašīnu.

diferenciālā mašīna

Summēšanas aparātu ar nepārtrauktu desmitnieku pārraidi izveidojis krievu matemātiķis un mehāniķis Pafnutijs Ļvovičs Čebiševs. Šī ierīce ir panākusi visu aritmētisko darbību automatizāciju. 1881. gadā tika izveidots prefikss saskaitīšanas aparātam reizināšanai un dalīšanai. Desmitnieku nepārtrauktas pārraides princips ir plaši izmantots dažādos skaitītājos un datoros.

Čebiševa summēšanas aparāts

Automatizētā datu apstrāde parādījās pagājušā gadsimta beigās ASV. Hermanis Holerits izveidoja ierīci - Holerita tabulatoru, kurā, piemērojot perfokartēm, tas tika atšifrēts ar elektrisko strāvu.

Hollerita tabulators

1936. gadā jauns zinātnieks no Kembridžas Alans Tjūrings nāca klajā ar prāta skaitļošanas mašīnu-datoru, kas pastāvēja tikai uz papīra. Viņa "viedā mašīna" darbojās saskaņā ar noteiktu iepriekš noteiktu algoritmu. Atkarībā no algoritma iedomāto mašīnu var izmantot ļoti dažādiem mērķiem. Taču tolaik tie bija tīri teorētiski apsvērumi un shēmas, kas kalpoja kā programmējama datora prototips, kā skaitļošanas ierīce, kas apstrādā datus atbilstoši noteiktai komandu secībai.

Informācijas revolūcijas vēsturē

Civilizācijas attīstības vēsturē ir notikušas vairākas informācijas revolūcijas - sociālo sociālo attiecību transformācijas sakarā ar izmaiņām informācijas apstrādē, uzglabāšanā un pārraidē.

Pirmkārt revolūcija ir saistīta ar rakstības izgudrošanu, kas izraisīja milzīgu civilizācijas kvalitatīvu un kvantitatīvu lēcienu. Kļuva iespēja nodot zināšanas no paaudzes paaudzē.

Otrkārt(16. gs. vidus) revolūciju izraisīja poligrāfijas izgudrojums, kas radikāli mainīja industriālo sabiedrību, kultūru un darbības organizāciju.

Trešais (XIX beigas c.) revolūcija ar atklājumiem elektrības jomā, pateicoties kuriem parādījās telegrāfs, telefons, radio, ierīces, kas ļauj ātri pārsūtīt un uzkrāt informāciju jebkurā apjomā.

Ceturtais(kopš XX gadsimta septiņdesmitajiem gadiem) revolūcija ir saistīta ar mikroprocesoru tehnoloģijas izgudrošanu un personālā datora parādīšanos. Uz mikroprocesoriem un integrālajām shēmām tiek veidoti datori, datu pārraides sistēmas (informācijas sakari).

Šo periodu raksturo trīs fundamentāli jauninājumi:

• pāreja no mehāniskās un elektriskie līdzekļi informācijas pārvēršana elektroniskā formā;
• visu mezglu, ierīču, ierīču, mašīnu miniaturizācija;
• programmatūras vadītu ierīču un procesu izveide.

Datortehnoloģiju attīstības vēsture

Informācijas uzglabāšanas, konvertēšanas un pārraidīšanas nepieciešamība cilvēkiem parādījās daudz agrāk, nekā tika izveidots telegrāfa aparāts, pirmā telefona centrāle un elektroniskais dators (dators). Patiesībā visa pieredze, visas cilvēces uzkrātās zināšanas vienā vai otrā veidā veicināja datortehnoloģiju rašanos. Datoru radīšanas vēsture - aprēķinu veikšanas elektronisko mašīnu vispārējais nosaukums - sākas tālu pagātnē un ir saistīta ar gandrīz visu cilvēka dzīves un darbības aspektu attīstību. Cik daudz pastāv cilvēku civilizācija, tik daudz laika tiek izmantota noteikta aprēķinu automatizācija.

Datortehnoloģiju attīstības vēsturei ir apmēram piecas desmitgades. Šajā laikā ir mainījušās vairākas datoru paaudzes. Katra nākamā paaudze izcēlās ar jauniem elementiem (elektroniskās lampas, tranzistori, integrālās shēmas), kuru ražošanas tehnoloģija bija būtiski atšķirīga. Pašlaik ir vispārpieņemta datoru paaudžu klasifikācija:

• Pirmā paaudze (1946 - 50. gadu sākums). Elementu pamatne - elektroniskās lampas. Datori izcēlās ar lieliem izmēriem, lielu enerģijas patēriņu, mazu ātrumu, zemu uzticamību, programmēšanu kodos.
• Otrā paaudze (50. gadu beigas - 60. gadu sākums). Elementa pamatne - pusvadītājs. Uzlabots, salīdzinot ar iepriekšējās paaudzes datoriem, gandrīz visi specifikācijas. Programmēšanai tiek izmantotas algoritmiskās valodas.
• 3. paaudze (60. gadu beigas - 70. gadu beigas). Elementu bāze - integrālās shēmas, daudzslāņu drukātā elektroinstalācija. Straujš datoru izmēru samazinājums, to uzticamības pieaugums, produktivitātes pieaugums. Piekļuve no attāliem termināļiem.
• Ceturtā paaudze (no 70. gadu vidus līdz 80. gadu beigām). Elementu bāze - mikroprocesori, lielas integrālās shēmas. Uzlabotas specifikācijas. Personālo datoru masveida ražošana. Attīstības virzieni: jaudīgas daudzprocesoru skaitļošanas sistēmas ar augstu veiktspēju, lētu mikrodatoru izveide.
• Piektā paaudze (kopš 80. gadu vidus). Sākās viedo datoru attīstība, kas vēl nav vainagojusies ar panākumiem. Iepazīšanās ar visām datortīklu un to saistīšanas jomām, izkliedētās datu apstrādes izmantošanu, datorinformācijas tehnoloģiju plašo pielietojumu.

Līdz ar datoru paaudžu maiņu mainījās arī to lietošanas būtība. Ja sākumā tie tika radīti un izmantoti galvenokārt skaitļošanas uzdevumu risināšanai, tad vēlāk to pielietojuma loks paplašinājās. Tas ietver informācijas apstrādi, ražošanas vadības automatizāciju, tehnoloģiskos un zinātniskos procesus un daudz ko citu.

Konrāds Zuse, kā darbojas datori

Ideja par iespēju izveidot automatizētu skaitļošanas iekārtu radās vācu inženierim Konrādam Zuse (Konrad Zuse), un 1934. gadā Zuse formulēja pamatprincipus, uz kuriem jādarbojas nākotnes datoriem:

• binārā skaitļu sistēma;
• tādu ierīču izmantošana, kas darbojas pēc principa "jā/nē" (loģiski 1/0);
• pilnībā automatizēta kalkulatora darbība;
• skaitļošanas procesa programmatūras kontrole;
• atbalsts peldošā komata aritmētikai;
• lielas ietilpības atmiņas izmantošana.

Zuse bija pirmais pasaulē, kurš noteica, ka datu apstrāde sākas ar bitu (viņš bitu nosauca par "jā/nē statusu", bet binārās algebras formulas - nosacītus priekšlikumus), pirmais, kurš ieviesa terminu "mašīnas vārds" ( Word), pirmais, kas apvienoja aritmētisko un loģisko kalkulatoru darbības, atzīmējot, ka “datora elementāra darbība ir divu bināro skaitļu vienlīdzības pārbaude. Rezultāts būs arī binārs skaitlis ar divām vērtībām (vienāds, nevis vienāds).

Pirmā paaudze - datori ar vakuumlampām

Colossus I - pirmais dators uz lampām, ko briti radīja 1943. gadā, lai atšifrētu vācu militāros šifrus; tas sastāvēja no 1800 vakuumlampām – informācijas glabāšanas ierīcēm – un bija viens no pirmajiem programmējamajiem elektroniskajiem digitālajiem datoriem.

ENIAC - tika izveidots artilērijas ballistikas tabulu aprēķināšanai; šis dators svēra 30 tonnas, aizņēma 1000 kvadrātpēdas un patērēja 130-140 kW elektroenerģijas. Datorā bija 17468 sešpadsmit veidu vakuumlampas, 7200 kristāla diodes un 4100 magnētiskie elementi, un tie bija izvietoti skapjos ar kopējo tilpumu aptuveni 100 m 3 . ENIAC veiktspēja bija 5000 operāciju sekundē. Iekārtas kopējās izmaksas bija USD 750 000. Nepieciešamā elektroenerģijas jauda bija 174 kW, un kopējā aizņemtā platība bija 300 m2.

ENIAC - ierīce artilērijas ballistikas tabulu aprēķināšanai

Vēl viens 1. paaudzes datoru pārstāvis, kuram vajadzētu pievērst uzmanību, ir EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer). EDVAC ir interesants ar to, ka tas mēģināja ierakstīt programmas elektroniski tā sauktajās "ultraskaņas aizkaves līnijās", izmantojot dzīvsudraba lampas. 126 šādās rindās bija iespējams saglabāt 1024 četrciparu bināro skaitļu rindas. Tā bija "ātrā" atmiņa. Kā "lēnai" atmiņai tai bija jāfiksē skaitļi un komandas uz magnētiskā vada, taču šī metode izrādījās neuzticama, un nācās atgriezties pie teletaipa lentēm. EDVAC bija ātrāks nekā tā priekšgājējs, pievienojot 1 µs un dalot ar 3 µs. Tas saturēja tikai 3,5 tūkstošus elektronu lampu un atradās 13 m 2 platībā.

UNIVAC (Universal Automatic Computer) bija elektroniska iekārta ar atmiņā saglabātām programmām, kuras tur tika ievadītas vairs ne no perfokartēm, bet gan izmantojot magnētisko lenti; tas nodrošināja lielu informācijas lasīšanas un rakstīšanas ātrumu un līdz ar to arī lielāku mašīnas ātrumu kopumā. Vienā lentē varētu būt miljons rakstzīmju, kas rakstītas binārā formā. Lentēs varēja saglabāt gan programmas, gan starpposma datus.

1. paaudzes datoru pārstāvji: 1) Electronic Discrete Variable Computer; 2) Universāls automātiskais dators

Otrā paaudze ir dators uz tranzistoriem.

60. gadu sākumā tranzistori nomainīja vakuuma lampas. Tranzistori (kas darbojas kā elektriskie slēdži) patērē mazāk elektroenerģijas un ģenerē mazāk siltuma, kā arī aizņem mazāk vietas. Apvienojot vairākas tranzistoru shēmas uz vienas plates, tiek iegūta integrēta shēma (mikroshēma - "mikroshēma", burtiski "mikroshēma", plāksne). Tranzistori ir binārie skaitītāji. Šīs detaļas nosaka divus stāvokļus - strāvas esamību un strāvas neesamību, tādējādi apstrādājot viņiem sniegto informāciju šajā binārajā formā.

1953. gadā Viljams Šoklijs izgudroja p-n savienojuma tranzistoru. Tranzistors aizstāj vakuuma cauruli un tajā pašā laikā darbojas ar lielāks ātrums, izdala ļoti maz siltuma un gandrīz nepatērē elektrību. Vienlaikus ar elektronu lampu aizstāšanas procesu ar tranzistoriem tika pilnveidotas informācijas uzglabāšanas metodes: sāka izmantot atmiņas ierīces, magnētiskos serdes un magnētiskās bungas, un jau 60. gados kļuva plaši izplatīta informācijas glabāšana diskos.

Viens no pirmajiem tranzistorizētajiem datoriem, Atlas Guidance Computer, tika palaists 1957. gadā un tika izmantots, lai kontrolētu Atlas raķetes palaišanu.

RAMAC tika izveidots 1957. gadā, un tas bija lēts dators ar modulāru ārējo atmiņu diskos, kombinēto magnētisko kodolu brīvpiekļuves atmiņu un bungām. Lai gan šis dators vēl nebija pilnībā tranzistorizēts, tas bija ļoti darbināms un viegli kopjams, un tas bija ļoti pieprasīts biroja automatizācijas tirgū. Tāpēc korporatīvajiem klientiem steidzami tika izlaists “liels” RAMAC (IBM-305); lai uzņemtu 5 MB datu, RAMAC sistēmai bija nepieciešami 50 diski ar 24 collu diametru. Uz šī modeļa bāzes izveidotā informācijas sistēma nevainojami apstrādāja pieprasījumu masīvus 10 valodās.

1959. gadā IBM izveidoja savu pirmo pilnībā tranzistorizēto lielo lieldatoru datoru 7090, kas spēj veikt 229 000 operāciju sekundē — īstu tranzistorizētu lieldatoru. 1964. gadā, pamatojoties uz diviem 7090 lieldatoriem, amerikāņu aviokompānija SABRE kļuva par pionieru automatizēta sistēma aviobiļešu pārdošana un rezervēšana 65 pasaules pilsētās.

1960. gadā DEC ieviesa pasaulē pirmo minidatoru PDP-1 (Programmed Data Processor), datoru ar monitoru un tastatūru, kas kļuva par vienu no ievērojamākajām precēm tirgū. Šis dators spēja veikt 100 000 operāciju sekundē. Pati iekārta aizņēma tikai 1,5 m 2 uz grīdas. PDP-1 kļuva par pasaulē pirmo spēļu platformu, pateicoties MIT studentam Stīvam Raselam, kurš tai uzrakstīja Zvaigžņu kara datorrotaļlietu!

Otrās paaudzes datoru pārstāvji: 1) RAMAC; 2) PDP-1

1968. gadā Digital pirmo reizi sāka minidatoru masveida ražošanu - tas bija PDP-8: to cena bija aptuveni 10 000 USD, un modelis bija ledusskapja lielumā. Tieši šo PDP-8 modeli varēja iegādāties laboratorijas, universitātes un mazie uzņēmumi.

Tā laika sadzīves datorus var raksturot šādi: arhitektonisko, ķēžu un funkcionālo risinājumu ziņā tie atbilda savam laikam, taču to iespējas bija ierobežotas ražošanas un elementu bāzes nepilnības dēļ. Vispopulārākās bija BESM sērijas mašīnas. Sērijveida ražošana, diezgan nenozīmīga, sākās ar datoru Ural-2 (1958), BESM-2, Minsk-1 un Ural-3 (visi 1959. gadā) izlaišanu. 1960. gadā viņi iekļuva M-20 un Ural-4 sērijās. 1960. gada beigās M-20 bija maksimālā veiktspēja (4500 lampas, 35 tūkstoši pusvadītāju diožu, atmiņa 4096 šūnām) - 20 tūkstoši operāciju sekundē. Pirmie datori, kuru pamatā bija pusvadītāju elementi (Razdan-2, Minsk-2, M-220 un Dņepr), joprojām tika izstrādāti.

Trešā paaudze - maza izmēra datori uz integrālajām shēmām

1950. un 60. gados elektronisko iekārtu montāža bija darbietilpīgs process, ko palēnināja elektronisko shēmu pieaugošā sarežģītība. Piemēram, datorā CD1604 (1960, Control Data Corp.) bija aptuveni 100 000 diožu un 25 000 tranzistoru.

1959. gadā amerikāņi Džeks Sentklērs Kilbijs (Texas Instruments) un Roberts N. Noiss (Fairchild Semiconductor) neatkarīgi izgudroja integrēto shēmu (IC) — tūkstošiem tranzistoru kolekciju, kas novietotas uz vienas silīcija mikroshēmas mikroshēmas iekšpusē.

Datoru ražošana uz IC (tos vēlāk sauca par mikroshēmām) bija daudz lētāka nekā uz tranzistoriem. Pateicoties tam, daudzas organizācijas varēja iegādāties un apgūt šādas mašīnas. Un tas, savukārt, izraisīja pieprasījuma pieaugumu pēc universālajiem datoriem, kas paredzēti dažādu problēmu risināšanai. Šajos gados datoru ražošana ieguva rūpniecisku mērogu.

Tajā pašā laikā parādījās pusvadītāju atmiņa, kas joprojām tiek izmantota personālajos datoros līdz šai dienai.

Trešās paaudzes datoru pārstāvis - ES-1022

Ceturtā paaudze - personālie datori uz procesoriem

IBM PC priekšteči bija Apple II, Radio Shack TRS-80, Atari 400 un 800, Commodore 64 un Commodore PET.

Personālo datoru (personālo datoru, personālo datoru) rašanās ir pamatoti saistīta ar Intel procesoriem. Korporācija tika dibināta 1968. gada jūnija vidū. Kopš tā laika Intel ir kļuvis par pasaulē lielāko mikroprocesoru ražotāju ar vairāk nekā 64 000 darbinieku. Intel mērķis bija izveidot pusvadītāju atmiņu, un, lai izdzīvotu, uzņēmums sāka pieņemt trešo pušu pasūtījumus pusvadītāju ierīču izstrādei.

1971. gadā Intel saņēma pasūtījumu izstrādāt 12 mikroshēmu komplektu programmējamiem kalkulatoriem, taču 12 specializētu mikroshēmu izveide Intel inženieriem šķita apgrūtinoša un neefektīva. Uzdevums samazināt mikroshēmu diapazonu tika atrisināts, izveidojot no pusvadītāju atmiņas “dvīni” un izpildmehānismu, kas spēj strādāt ar tajā saglabātajām komandām. Tas bija izrāviens skaitļošanas filozofijā: universāla loģiskā ierīce 4 bitu centrālā procesora bloka i4004 formā, ko vēlāk sauca par pirmo mikroprocesoru. Tas bija 4 mikroshēmu komplekts, tostarp viena mikroshēma, kuru kontrolēja komandas, kas tika saglabātas iekšējā pusvadītāju atmiņā.

Kā komerciāla attīstība 1971. gada 11. novembrī tirgū parādījās mikrodators (kā toreiz sauca mikroshēmu) ar nosaukumu 4004: 4 biti, kas satur 2300 tranzistoru, takts frekvence 60 kHz, maksāja - 200 USD. 1972. gadā Intel izlaida astoņu bitu mikroprocesoru 8008, bet 1974. gadā - tā uzlaboto versiju Intel-8080, kas līdz 70. gadu beigām kļuva par standartu mikrodatoru industrijā. Jau 1973. gadā Francijā parādījās pirmais dators, kas balstīts uz 8080 procesoru Micral. Dažādu iemeslu dēļ šis procesors Amerikā nebija veiksmīgs (Padomju Savienībā tas tika kopēts un ilgu laiku ražots ar nosaukumu 580VM80). Tajā pašā laikā inženieru grupa pameta Intel un izveidoja Zilog. Tā skaļākais produkts ir Z80, kuram ir paplašināts 8080 instrukciju komplekts, un tas ir guvis komerciālus panākumus mājsaimniecības ierīces, pārvalda ar vienu barošanas spriegumu 5V. Jo īpaši uz tā pamata tika izveidots dators ZX-Spectrum (dažreiz saukts ar radītāja vārdu - Sinclair), kas praktiski kļuva par 80. gadu vidus Home PC prototipu. 1981. gadā Intel izlaida 16 bitu procesorus 8086 un 8088, 8086 analogus, izņemot ārējo 8 bitu datu kopni (tolaik visas perifērijas ierīces vēl bija 8 bitu).

Intel konkurents Apple II dators atšķīrās ar to, ka tā nebija līdz galam gatava ierīce un bija zināma brīvība, ko tieši lietotājs varēja pilnveidot – bija iespēja uzstādīt papildus interfeisa plates, atmiņas plates u.c. Tieši šī funkcija bija vēlāk kļuva pazīstama kā "atvērtā arhitektūra", kļuva par tās galveno priekšrocību. Vēl divi jauninājumi, kas izstrādāti 1978. gadā, veicināja Apple II panākumus. Lēts diskešu diskdzinis un pirmā komerciālā aprēķinu programma VisiCalc izklājlapa.

Dators Altair-8800, kas būvēts uz Intel-8080 procesora bāzes, bija ļoti populārs 70. gados. Lai gan Altair iespējas bija diezgan ierobežotas – operatīvā atmiņa bija tikai 4 Kb, nebija klaviatūras un ekrāna, tā izskats tika uzņemts ar lielu entuziasmu. Tā tika izlaista tirgū 1975. gadā, un pirmajos mēnešos tika pārdoti vairāki tūkstoši mašīnas komplektu.

4. paaudzes datoru pārstāvji: a) Micrāls; b) Apple II

Šis MITS izstrādātais dators tika pārdots pa pastu kā DIY komplekts. Viss komplektācijas komplekts maksāja 397 USD, savukārt tikai viens Intel procesors tika pārdots par 360 USD.

Personālo datoru izplatība līdz 70. gadu beigām izraisīja nelielu pieprasījuma samazināšanos pēc galvenajiem datoriem un minidatoriem - IBM 1979. gadā izlaida IBM datoru, kura pamatā ir procesors 8088. Programmatūra, kas pastāvēja 80. gadu sākumā, bija vērsta uz tekstapstrādi. un vienkārši elektroniski galdi, un pati doma, ka "mikrodators" varētu kļūt par pazīstamu un nepieciešamu ierīci darbā un mājās, šķita neticama.

1981. gada 12. augustā IBM ieviesa personālo datoru (PC), kas kombinācijā ar programmatūra no Microsoft, kas ir standarts visai mūsdienu pasaules datoru parkam. IBM PC modeļa cena ar vienkrāsainu displeju bija aptuveni 3000 USD, krāsaina – 6000 USD. IBM datora konfigurācija: Intel procesors 8088 ar frekvenci 4,77 MHz un 29 tūkstošiem tranzistoru, 64 KB RAM, 1 disketes ar ietilpību 160 KB, - parasts iebūvēts skaļrunis. Tobrīd lietojumprogrammu palaišana un darbs ar tām bija patiesas sāpes: cietā diska trūkuma dēļ visu laiku bija jāmaina disketes, nebija peles, nebija grafiskā loga lietotāja interfeisa, nebija precīzas atbilstības starp attēlu. uz ekrāna un gala rezultātu (WYSIWYG ). Krāsu grafika bija ārkārtīgi primitīva, nebija ne runas par trīsdimensiju animāciju vai fotogrāfiju apstrādi, taču personālo datoru attīstības vēsture sākās ar šo modeli.

1984. gadā IBM ieviesa vēl divus jauninājumus. Pirmkārt, tika izlaists modelis mājas lietotājiem, ko sauc par PCjr, pamatojoties uz 8088 procesoru, kas bija aprīkots ar gandrīz pirmo bezvadu tastatūra, taču šis modelis tirgū neguva panākumus.

Otrs jaunums ir IBM PC AT. Vissvarīgākā īpašība: jauniniet uz augstākās klases mikroprocesoriem (80286 ar 80287 digitālo kopprocesoru), vienlaikus saglabājot saderību ar iepriekšējiem modeļiem. Šis dators ir izrādījies tendenču noteicējs daudzus gadus uz priekšu vairākos aspektos: tas bija pirmais, kas ieviesa 16 bitu paplašināšanas kopni (kas joprojām ir standarts līdz šai dienai) un EGA grafikas adapterus ar 640x350 izšķirtspēju dažādās krāsās. 16 bitu dziļums.

1984. gadā tika izlaisti pirmie Macintosh datori ar grafisko interfeisu, peli un daudziem citiem lietotāja interfeisa atribūtiem, bez kuriem nevar iztikt mūsdienu galddatori. Jaunā interfeisa lietotāji vienaldzīgus neatstāja, taču revolucionārais dators nebija savietojams ne ar iepriekšējām programmām, ne aparatūras komponentiem. Un tā laika korporācijās WordPerfect un Lotus 1-2-3 jau bija kļuvuši par normāliem darba instrumentiem. Lietotāji jau ir pieraduši un pielāgojušies simboliskajam DOS interfeisam. No viņu viedokļa Macintosh pat izskatījās kaut kā vieglprātīgs.

Piektā datoru paaudze (no 1985. gada līdz mūsu laikam)

5. paaudzes atšķirīgās iezīmes:

1. Jaunas ražošanas tehnoloģijas.
2. Tradicionālo programmēšanas valodu, piemēram, Cobol un Fortran, noraidīšana par labu valodām ar uzlabotu rakstzīmju manipulāciju un loģiskās programmēšanas elementiem (Prolog un Lisp).
3. Uzsvars uz jaunām arhitektūrām (piemēram, datu plūsmas arhitektūra).
4. Jaunas lietotājam draudzīgas ievades/izvades metodes (piemēram, runas un attēlu atpazīšana, runas sintēze, dabiskās valodas ziņojumu apstrāde)
5. Mākslīgais intelekts (tas ir, problēmu risināšanas procesu automatizācija, secinājumu iegūšana, manipulēšana ar zināšanām)

80.-90. gadu mijā tika izveidota Windows-Intel alianse. Kad Intel 1989. gada sākumā izlaida 486 mikroprocesoru, datoru ražotāji negaidīja piemēru no IBM vai Compaq. Sākās sacensības, kurās piedalījās desmitiem firmu. Taču visi jaunie datori bija ārkārtīgi līdzīgi viens otram – tos vienoja saderība ar Windows un Intel procesoriem.

1989. gadā tika izlaists i486 procesors. Tam bija iebūvēts matemātikas kopprocesors, cauruļvads un iebūvēta pirmā līmeņa kešatmiņa.

Norādījumi datoru izstrādei

Neirodatorus var attiecināt uz sesto datoru paaudzi. Neskatoties uz to, ka neironu tīklu faktiskā izmantošana sākās salīdzinoši nesen, neiroskaitļošana kā zinātniskais virziens ir iegājis septītajā desmitgadē, un pirmais neirodators tika uzbūvēts 1958. gadā. Mašīnas izstrādātājs bija Frenks Rozenblats, kurš savam prāta bērnam deva vārdu Marks I.

Pirmo reizi neironu tīklu teorija tika identificēta McCulloch un Pitts darbā 1943. gadā: jebkuru aritmētisko vai loģisko funkciju var realizēt, izmantojot vienkāršu neironu tīklu. Interese par neiroskaitļošanu atkal uzliesmoja 80. gadu sākumā, un to veicināja jauns darbs ar daudzslāņu perceptroniem un paralēlo skaitļošanu.

Neirodatori ir personālie datori, kas sastāv no daudziem vienkāršiem skaitļošanas elementiem, kas darbojas paralēli un kurus sauc par neironiem. Neironi veido tā sauktos neironu tīklus. Lielais neirodatoru ātrums tiek sasniegts tieši milzīgā neironu skaita dēļ. Neirodatori ir veidoti pēc bioloģiskā principa: nervu sistēma cilvēka smadzenes sastāv no atsevišķām šūnām – neironiem, kuru skaits smadzenēs sasniedz 10 12, neskatoties uz to, ka neirona reakcijas laiks ir 3 ms. Katrs neirons veic diezgan vienkāršas funkcijas, bet, tā kā tas ir savienots vidēji ar 1-10 tūkstošiem citu neironu, šāda komanda veiksmīgi nodrošina cilvēka smadzeņu darbību.

VI paaudzes datoru pārstāvis - Marks I

Optoelektroniskajos datoros informācijas nesējs ir gaismas plūsma. Elektriskie signāli tiek pārvērsti optiskajos un otrādi. Optiskajam starojumam kā informācijas nesējam ir vairākas iespējamās priekšrocības salīdzinājumā ar elektriskajiem signāliem:

• Gaismas plūsmas, atšķirībā no elektriskajām, var krustoties viena ar otru;
• Gaismas plūsmas var lokalizēt nanometru izmēru šķērsvirzienā un pārraidīt caur brīvo telpu;
• Gaismas plūsmu mijiedarbība ar nelineāriem medijiem tiek izplatīta pa visu vidi, kas dod jaunas brīvības pakāpes komunikācijas organizēšanā un paralēlu arhitektūru veidošanā.

Pašlaik tiek izstrādāti datori, kas pilnībā sastāv no optiskām informācijas apstrādes ierīcēm. Šodien šis virziens ir visinteresantākais.

Optiskajam datoram ir nepieredzēta veiktspēja un pilnīgi atšķirīga arhitektūra nekā elektroniskajam datoram: 1 pulksteņa ciklam, kas ir mazāks par 1 nanosekundi (tas atbilst pulksteņa frekvencei, kas pārsniedz 1000 MHz), optiskais dators var apstrādāt datu masīvu aptuveni 1 megabaits vai vairāk. Līdz šim atsevišķi optisko datoru komponenti jau ir izveidoti un optimizēti.

Klēpjdatora izmēra optiskais dators var dot lietotājam iespēju tajā ievietot gandrīz visu informāciju par pasauli, savukārt dators spēj atrisināt jebkuras sarežģītības problēmas.

Bioloģiskie datori ir parastie datori, kuru pamatā ir tikai DNS skaitļošana. Patiesi demonstratīvu darbu šajā jomā ir tik maz, ka par būtiskiem rezultātiem nav jārunā.

Molekulārie datori ir personālie datori, kuru darbības princips ir balstīts uz molekulu īpašību izmaiņu izmantošanu fotosintēzes procesā. Fotosintēzes procesā molekula iegūst dažādus stāvokļus, tāpēc zinātnieki katram stāvoklim var piešķirt tikai noteiktas loģiskās vērtības, tas ir, "0" vai "1". Izmantojot noteiktas molekulas, zinātnieki noskaidrojuši, ka viņu fotocikls sastāv tikai no diviem stāvokļiem, kurus var “pārslēgt”, mainot vides skābju-bāzes līdzsvaru. Pēdējo ir ļoti viegli izdarīt ar elektrisko signālu. Mūsdienu tehnoloģijas jau ļauj izveidot veselas šādā veidā organizētas molekulu ķēdes. Tādējādi ļoti iespējams, ka molekulārie datori mūs sagaida “pat aiz stūra”.

Datoru attīstības vēsture vēl nav beigusies, bez veco pilnveidošanas notiek arī pilnīgi jaunu tehnoloģiju izstrāde. Piemērs tam ir kvantu datori – ierīces, kas darbojas uz kvantu mehānikas pamata. Pilna mēroga kvantu dators ir hipotētiska ierīce, kuras izveides iespēja ir saistīta ar nopietnu kvantu teorijas attīstību daudzu daļiņu un sarežģītu eksperimentu jomā; šis darbs ir mūsdienu fizikas priekšgalā. Eksperimentālie kvantu datori jau pastāv; kvantu datoru elementus var izmantot, lai palielinātu aprēķinu efektivitāti uz esošās instrumentu bāzes.

No "Apple") izveido personālo datoru un saņem tam patentu!

Vai zinājāt, ka pasaulē pirmo personālo datoru nekādā gadījumā neradīja Stīvs Džobss un Stīvs Vozņaks Palo Alto garāžā, bet gan vienkāršs padomju dizaineris Arsenijs Anatoļjevičs Gorohovs Omskas Aviācijas tehnoloģiju pētniecības institūtā?

Attīsim laiku atpakaļ.

1950. gadi. Datori ir milzīgi, apjomīgi, dārgi. Padomju 1951. gada "viesulim", pirmajai mašīnai ar datu izvadi uz ekrānu, ir tikai 512 baiti, aizņem divstāvu māja. Amerikas vienaudzis - Univac- ir magnētiskais metāla lentes piedzinis, ātrdarbīgs printeris, bet sver 13 tonnas un tā vērtība ir aptuveni 1,5 miljoni USD. Bendix G-15, izlaists 1956. gadā, tiek dēvēts par minidatoru – tas patiesībā sver 450 kg un maksā vismaz 50 000 USD. Nevienu automašīnu nevar saukt par personisku.

1960. gadi. Datori kļūst ātrāki, jaudīgāki, mazāki. ASV tiek izlaists pirmais komerciālais dators, kas aprīkots ar tastatūru un monitoru - "PDP-1". Jaunā aparāta izmēri ir no trim ledusskapjiem, cena ir desmit reizes zemāka nekā parasta liela datora pašizmaksa. Liels solis uz priekšu, bet nepietiekams tehnoloģiju plašai ieviešanai. Kopā pārdoti tikai 50 eksemplāri.

Pirmais "mājas" dators apgalvo, ka ir Honeywell virtuves dators ASV tika ieviesta 1969. gadā. Viņš svēra apmēram 65 kg, izmaksas 10600$ , bija pjedestāls ar iebūvētu virtuves dēlis, spuldžu un pogu panelis. Veica tikai vienu funkciju - dažādu recepšu glabāšanu. Darbs ar "virtuves datoru" prasīja divu nedēļu kursu, jo receptes tika attēlotas uz ekrāna binārā kodā. Tie, kas vēlējās iegādāties tik dārgu "pavārgrāmatu", netika atrasti.

1970. gadi. Līdz ar pirmā mikroprocesora izveidi sākas personālo datoru ēra. Izgudrotāji sacenšas, lai izveidotu savus modeļus. Amerikāņu uzņēmējs Edvards Robertss ir pirmais, kurš sapratis 8 bitu mikroprocesora potenciālu. Intel 8080, izlaists 1974. gadā, un uz tā pamata izveido mikrodatoru "Altair 8800". Pateicoties darījumam ar Intel par mikroprocesoru vairumtirdzniecības iegādi (75 USD gabalā, mazumtirdzniecības cena 360 USD), Roberts uzstāda rekordcenu savam izgudrojumam - tikai 397 "baki"! Reklāma uz cienījama žurnāla vāka "Populārā elektronika" per 1975 gads dara savu darbu. Pirmajā mēnesī izstrādātāji pārdod vairākus tūkstošus eksemplāru "Altair 8800". Tomēr saņemtais pasūtījums kļūst par pārsteigumu pircējiem: komplekts sastāv no detaļu komplekta un kastes korpusam. Lietotājiem pašiem jālodē, jātestē, jāveido programmas mašīnvalodā. (Kas, protams, arī nav slikti, jo tas ir ieslēgts "Altair 8800" dibinātāji Microsoft Bils Geitss un Pols Alens pārbauda savu slaveno programmu - Pamata).

Lai kā arī būtu, Robertsa dators ir Dieva dāvana izgudrotājiem, un "vienkāršie mirstīgie" joprojām paliek bez tehnoloģijām. Lai palīdzētu viņiem iekļūt 1976 Stīvs Vozņaks un Stīvs Džobss ierodas un nolemj savus pārdot "Ābols I" , samontēts personīgai lietošanai Palo Alto (Kalifornija) garāžā. Jauna datora izmaksas ir 666,66$ . Galvenā priekšrocība ir tā, ka atšķirībā no "Altair 8800" un daudzas citas tā laika mašīnas, "Ābols I" piedāvāja jau savākti. Viss, kas jums nepieciešams, ir korpuss, tastatūra un monitors, lai strādātu. Bet tie tiks iekļauti arī komplektā 2 gadus vēlāk, sērijveida ražošanā krāsu, skaņu "Ābols II". Tāda ir personālā datora vēsture.

Stop, stop, stop... Bet kā ir ar padomju zinātnieku un Aviācijas tehnoloģiju pētniecības institūtu?!

O jā! Pilnīgi aizmirsu. Ir personālo datoru vēsturē un tumša lapa.

Lūk, kā tas bija. tālu prom 1968 gadā, 8 gadus pirms pirmā "ābola", padomju elektroinženieris Arsenijs Anatoļjevičs Gorohovs izgudroja automašīnu ar nosaukumu "Detaļas kontūras reproducēšanas programmas iestatīšanas ierīce". Tātad jebkurā gadījumā tas ir norādīts patentā, autortiesību sertifikātā № 383005 , datēts ar 1968. gada 18. maiju. Nosaukums nav nejaušs, jo izstrādātais aparāts, pirmkārt, bija paredzēts sarežģītu inženiertehnisko rasējumu veidošanai. Pats izgudrotājs dod priekšroku ierīci saukt par “programmējamu intelektuālo ierīci”.

Saskaņā ar rasējumiem "intelektoram" bija monitors, atsevišķs sistēmas bloks ar cieto disku, ierīce autonomu uzdevumu risināšanai un personīgai saziņai ar datoru, mātesplatē, atmiņa, videokarte un citi, izņemot datora peli.

Omskas elektroinženieris Arsenijs Gorohovs pirms 45 gadiem izgudroja ierīci, ko tagad sauc par personālo datoru

Kā vēsta vietne Omsk Time, šodien diemžēl nav iespējams ieraudzīt pasaulē pirmo personālo datoru, institūcija, kurā tas tika izveidots - Omskas Aviācijas tehnoloģiju pētniecības institūta "pastkaste", jau vairākus gadus ir slēgta. Izgudrojuma autoram ir patents, ar aprakstu "Programmējama intelektuāla ierīce" un ieraksts Krievijas rekordu grāmatā DIVO: pirms 45 gadiem, 1968. gadā, Omskas elektroinženieris Arsēnijs Gorohovs izgudroja ierīci, ko tagad sauc par personālo datoru.

Tagad Gorohovs personālo datoru izmanto galvenokārt kā rakstāmmašīnu. Pēc viņa teiktā, tas bija jauns pirms 5 gadiem, un veikt “upgrade”, tas ir, modernizēt, ir dārgi, ar pensiju nepietiks.

Mūsdienu datora sastāvdaļas - monitors, sistēmas bloks, klaviatūra - bija arī Gorohova "intelektorā", tomēr ar citiem nosaukumiem. Ierīce, pirmkārt, bija paredzēta sarežģītu inženiertehnisko rasējumu izveidošanai. Gorohovs arī izstrādāja savu "programmatūru" - dialoga veidu ar mašīnu bez biezām perfokaršu pakām un programmētāju komandas. Bet tālāk Vissavienības patents lietas nedarbojās - izgudrojuma “zaļā gaisma” netika ieslēgta, un 1975. gadā viņi uzzināja, ka terminu “personālais dators” pasaulei piešķīra amerikāņu kompānija Apple.

40 autorības sertifikāti un Arsēnija Gorohova patenti trīs gadu desmitiem - tikai morāls gandarījums no darba. Materiāla pēdas palika patentu paziņojumos - 20 rubļi par katru nav iekļauts sērijā. Ja jaunumam tomēr ļāva ielauzties "sērijā", autors saņēma 1000 reižu vairāk. Tas ir tikai tāpēc, lai atpazītu noslēpumaino "veiksmes likums" izgudrotājam ne vienmēr tas izdevās. Un Gorohovs tagad uzskata iespējamo peļņu, gluži pretēji, nevis "cik viņi ieguva, bet cik viņi nevarēja".

"Krievijas nākotne nav nafta, bet gan izgudrotāji"- vadmotīvs citam Gorohova rakstam "Izgudrojumu paātrinātas attīstības sistēma", kas publicēts žurnāla "Intelektuālais īpašums" 2003. gada pēdējā, 12. numurā. Žēl, ka Krievijā nav prakses, kā ASV, kur prezidents divas reizes gadā tiekas ar Patentu valdes vadītāju. Arvien biežāk lepnuma sajūtas vietā nākas lietot ironiju, stāsta autore. Izredzes paslīd garām.

Tagad izgudrotāja darbvirsmā ir jauna veida periodiskā tabula un tukša telpiskā televīzija. Bet tie, kam ideja interesē, izņemot retos viesus-žurnālistus, nav bijuši un nav.

Par izgudrojumu Mobilais telefons raksts "Šūnas noslēpums" ...

Tagad Apple, Samsung, HP, Dell un citu ražotāju personālo datoru izmantošana mums šķiet kaut kas pilnīgi dabisks. Tomēr pirms nepilna gadsimta vidusmēra cilvēkam nebija ne jausmas par datortehnoloģiju, un jebkura attīstība, kas mūsdienās tiek izmantota katrā ierīcē, ir kļuvusi par īstu izrāvienu šajā nozarē.

Šajā rakstā mēs runāsim par to, kādi bija paši pirmie datori pasaulē, kas tos izstrādāja un kāpēc, kādas bija to iespējas un cik daudz tie ir veicinājuši tehnoloģiju attīstību.

Pirmo datoru izveide

Pirmajiem datoriem pasaulē bija vairāki desmiti kvadrātmetri, un to svars tika mērīts tonnās. Tomēr tieši viņi ļāva cilvēcei nonākt pie tiem kompaktajiem un ērtas ierīces ko mēs šobrīd lietojam. Diemžēl nav precīzas atbildes uz jautājumu, kurš dators īsti bija pats pirmais dators. Tomēr ir vairāki šīs atbildes varianti, kurus mēs apsvērsim tālāk.

Dators "Mark 1"

Mark 1, kas pazīstams arī kā ASCC (Automatic Sequence Controlled Calculator), tika izstrādāts un uzbūvēts 1941. gadā. ASV flote darbojās kā darba pasūtītājs, bet IBM kā ģenerāluzņēmējs. Ierīces izstrādē tieši bija iesaistīti pieci inženieri, kuru vadīja amerikāņu armijas pārstāvis Hovards Eikens. Par pamatu projekta īstenošanai izstrādātāji ņēma analītisko datoru, kuru izveidoja slavenais britu izgudrotājs Čārlzs Babidžs.

Savā pamatā "Mark 1" bija uzlabota pievienošanas iekārta, kuru varēja ieprogrammēt un kurai nebija nepieciešama tieša cilvēka iejaukšanās aprēķinu veikšanas procesā. Izstrādātāji neņēma vērā visas binārās skaitļu sistēmas priekšrocības, ko izmanto lielākā daļa mūsdienu datoru pasaulē, un piespieda iekārtu darboties ar decimālskaitļiem.

Informācija ierīcē tika ievadīta, izmantojot perforatoru. Mark 1 nevarēja veikt nekādus nosacījumu lēcienus, un tāpēc katras programmas kods bija ļoti garš un apgrūtinošs. Arī ciklu veidošanai nebija programmatūras iespējas: lai kodā izveidotu cilpu, perforētā lente ar kodu burtiski bija “jāaizvērt”, savienojot tās sākumu un beigas.

Fiziski ASCC izskatījās šādi:

• garums ap 17 m;
• augstums virs 2,5 m;
• svars aptuveni 4,5 tonnas;
• 765 000 daļas;
• 800 km savienojošo vadu;
• 15 metru šahta, kas nodrošina galveno skaitļošanas elementu sinhronizāciju;
• 4 kW elektromotors.

Pēc IBM izpilddirektora Tomasa Vatsona uzstājības dators tika ievietots nerūsējošā tērauda un stikla korpusā, savukārt Hovards Eikens uzstāja uz caurspīdīgu korpusu, lai datora "iekšpuse" būtu redzama.

"Mark 1" varēja strādāt ar cipariem, kuru garums bija līdz 23 cipariem. Atņemšanai un saskaitīšanai vajadzēja tikai 0,3 sekundes, reizināšanai 6 sekundes, dalīšanai 15,3 sekundes un vairāk nekā minūtei trigonometrisko funkciju veikšanai un logaritmu aprēķināšanai. Toreiz tas bija pārsteidzošs ātrums, kas ļāva veikt aprēķinus vienas dienas laikā, kas iepriekš būtu prasījis sešus mēnešus. Tāpēc Otrā pasaules kara pēdējā posmā ierīci diezgan veiksmīgi izmantoja Amerikas flote, pēc kuras tā apmēram 15 gadus strādāja Hārvardas universitātē.

Debates par to, kurš un kad radīja pirmo datoru pasaulē, līdz šim nav norimušas. Kā nav grūti uzminēt, ASV par pirmo mūsdienu personālo datoru “sencis” tiek uzskatīts “Mark 1”. Tomēr patiesībā viņš sāka strādāt apmēram 2 gadus pēc tam, kad vācu inženieris Konrāds Zuse izstrādāja savu Z3 datoru, ko plašākai sabiedrībai prezentēja tajā pašā 1941. gadā. Turklāt Zuse principā izmantoja progresīvākas tehnoloģijas (vismaz bināro skaitļu sistēmu), savukārt Mark 1, pēc dažu pētnieku domām, bija novecojis pat pirms tā izveides.

Vai arī tas ir Z3 no Zuse Konrad

Konrāds Zuze ir viena no nozīmīgākajām personībām visas datortehnikas vēsturē pasaulē, lai gan viņš strādāja Trešā Reiha labā. Tomēr Zuse par galveno motivāciju savā darbā uzskatīja Drēzdenes un citu Vācijas pilsētu, kurās pārsvarā palika civiliedzīvotāji, bombardēšanu ar angloamerikāņu lidmašīnām. Konrāds sāka strādāt pie saviem datoriem pagājušā gadsimta trīsdesmitajos gados, studējot Berlīnes Politehniskajā universitātē.

Viņa darba pamatā bija vairākas tajā laikā revolucionāras idejas:

• Atmiņa ir jāsadala: viena daļa no tās jāatvēl kontroles datiem, otra - aprēķinātajiem datiem.
• Cipariem jābūt attēlotiem binārajā sistēmā.
• Iekārtai jāspēj strādāt ar peldošā komata skaitļiem (turpretim Mark 1 darbojās tikai ar fiksētā komata cipariem). Ir vērts atzīmēt, ka šīs idejas īstenošanas algoritms, ko Zuse nosauca par "puslogaritmisko apzīmējumu", ir līdzīgs mūsdienu datoros izmantotajam.

Dati Z3 tika ievadīti, izmantojot perforatoru. Visas instrukcijas, ko mašīna varēja izpildīt, tika iedalītas trīs grupās: aritmētiskie operatori, atmiņa, kā arī ievade un izvade. Instrukciju atrašanās vietai perforēšanas lentē nebija ierobežojumu, savukārt bija divas īpašas komandas - Ld un Lu -, kas paredzētas attiecīgi informācijas parādīšanai displejā un nolasīšanai no tastatūras.

Abi šie norādījumi apturēja iekārtu, lai operators varētu pierakstīt rezultātu vai ievadīt vajadzīgo numuru. Šis dators neatbalstīja nosacītās pārejas, un cikli, tāpat kā Mark 1 gadījumā, bija jāīsteno, nostiprinot perforētās lentes sākumu un beigas.

Mašīnas galvenās īpašības ir šādas:

• pievienošanas darbība tika veikta 0,7 sekundēs;
• reizināšanas un dalīšanas darbības ilga 3 sekundes;
• ierīce sastāvēja no 2600 telefona relejiem;
• Z3 pulksteņa frekvence bija aptuveni 5,33 Hz;
• ierīce patērēja 4 kW enerģijas;
• tā izmērs bija apmēram divas reizes mazāks par "Mark 1" izmēriem;
• tā svars bija 1 tonna.

Mašīna pastāvēja līdz 1944. gadam un palīdzēja Trešajam Reiham veikt sarežģītus aprēķinus fašistiskajai aviācijai. 1944. gadā dators nodega kopā ar projekta dokumentācija pēc viena no regulārajiem gaisa bombardējumiem. Tomēr drīz vien Konrāds Zuse radīja Z4, un Z3 datoru 1960. gadā rekonstruēja Zuse KG. Bet tas ir pavisam cits stāsts.

Neobjektīvi kritiķi piekrīt, ka pasaulē pirmā bezmaksas programmējamā un darbspējīgā datora statuss pamatoti pieder Z3, un visi mēģinājumi atspēkot šo apgalvojumu ir atsevišķu valstu pārstāvju pseidopatriotiskas spekulācijas. Diez vai šīs diskusijas kādreiz beigsies, taču noteikti var teikt sekojošo: ja Mark 1 jau pirms iznākšanas bija novecojis, tad Z3 ieviesa daudzas no tehnoloģijām un principiem, ko sāka pielietot nākotnes datoros. .

Pirmais elektroniskais dators PSRS un kontinentālajā Eiropā

Par pirmo datoru PSRS un kontinentālās Eiropas teritorijā tiek uzskatīta izstrāde ar nosaukumu "MESM", kas apzīmē "mazo elektronisko skaitļošanas mašīnu". Ierīce radīta Ukrainā, Kijevas Elektrotehnikas institūta datortehnoloģiju laboratorijā. Projekts tika īstenots akadēmiķa Sergeja Ļebedeva vadībā.

Sergejs Aleksejevičs, tāpat kā Tsuse, sāka domāt par datora izveidi pagājušā gadsimta 30. gados. Taču cieši šo darbu viņš varēja uzsākt tikai pēc kara, un arī tad ne visvairāk labākie apstākļi: Elektrotehnikas institūtam tika piešķirtas telpas klostera viesnīcā Feofānijā (apmēram 10 km attālumā no Kijevas), nopostītā mājā.

Tomēr vietējiem inženieriem izdevās ēku vairāk vai mazāk salabot un tikai trīs gadu laikā izveidot un izveidot MESM. Tajā pašā laikā pie projekta strādāja tikai 12 inženieri, kā arī 15 uzstādītāji un tehniķi, kas viņiem palīdzēja pēc vajadzības. Mašīnai bija šādas īpašības:

• aizņēma apmēram 60 kvadrātmetru lielu istabu;
• varēja veikt 3000 operācijas minūtē, kas tajā laikā bija neticams rādītājs;
• strādāja pie 6000 vakuumlampām, kas patērēja 25 kW;
• varētu veikt saskaitīšanu, atņemšanu, dalīšanu, reizināšanu un nobīdi, ņemot vērā salīdzināšanu absolūtajā vērtībā, zīmi, skaitļu pārraidi no magnētiskā cilindra, vadības pārsūtīšanu un komandu saskaitīšanu.

Kā jūs varētu nojaust, 6000 lampas nodrošināja telpā gandrīz tropisku klimatu. Neskatoties uz to, MESM tika veiksmīgi izmantots lielā skaitā līdz 1957. gadam. zinātniskie pētījumi: kosmosa lidojumu, kodoltermisko procesu, mehānikas, tālsatiksmes elektropārvades līniju un tā tālāk jomā.

Citas agrīnās sistēmas

"Mark 1" un Z3 nav visi dalībnieki strīdā par paša pirmā datora titulu pasaulē. Ņemot vērā, ka divdesmitā gadsimta vidū datortehnoloģiju attīstība sāka attīstīties eksponenciāli un datori ieguva arvien vairāk mūsdienu datoru īpašību, daudzi pētnieki pirmo vietu šādā “vērtējumā” piešķir tām sistēmām, par kurām tiks runāts tālāk. .

Eniac kalkulatori

Elektronisko digitālo datoru ENIAC sāka izstrādāt 1943. gadā un pabeidza 1945. gadā. Zinātnieki no Pensilvānijas universitātes Džons Ekerts un Džons Maušlijs strādāja pie tā izveides. Pasūtījumu ENIAC izstrādei izpildīja ASV armija, kurai bija nepieciešama iekārta precīzai šaušanas galdu aprēķināšanai. Bet sakarā ar to, ka dators tika salikts tikai uz kara beigām, tā mērķis bija jāmaina: no 1947. līdz 1955. gadam to izmantoja ASV armijas ballistiskās izpētes laboratorija, kas, izmantojot ENIAC, veica dažādus aprēķinus kodoltermisko ieroču attīstība. Zīmīgi, ka par pirmajām šī datora programmētājām kļuva sešas meitenes.

Pirmās UNIVAC komerciālās kopijas

Parasti pirmais UNIVAC sērijas dators (UNIVersal Automatic Computer I) tiek uzskatīts par pirmo komerciālo datoru ASV un trešo pasaulē. To izstrādāja tas pats Džons Ekerts un Džons Maušlijs, pēc ASV gaisa spēku un ASV armijas pasūtījuma sadarbībā ar Tautas skaitīšanas biroju. UNIVAC I tika izstrādāts no 1947. līdz 1951. gadam. Tieši Birojs oficiāli pārdeva pirmo šīs sērijas datoru, vairāki desmiti citu eksemplāru parādījās privātās korporācijās, valsts aģentūrās un trīs Amerikas universitātēs. UNIVAC I izmantoja BCD aritmētisko, 5200 vakuumlampas, kas patērē 125 kW elektroenerģijas, un svēra 13 tonnas. Vienā sekundē viņš varēja veikt 1905 operācijas. Lai to ievietotu, bija nepieciešama telpa 35,5 kvadrātmetru platībā.

Apple pirmais dators

Pirmais dators no izcilā "ābolu" zīmola saucās "Apple I" un tika izlaists 1976. gadā. Galvenais jauninājums, kas tika izmantots šī datora izveidē, bija iespēja ievadīt informāciju no tastatūras ar tūlītēju displeja displeju. Ierīces prezentācijas laikā parādījās Stīva Džobsa oratoriskais un uzņēmīgais talants, savukārt viņa kautrīgais draugs Stīvs Vozņaks bija tieši iesaistīts Apple I izstrādē. Šis dators tika pilnībā samontēts uz shēmas plates, kas sastāvēja no aptuveni trīsdesmit mikroshēmām, tāpēc to dažreiz sauc par pašu pirmo pilnvērtīgo datoru pasaulē.

Pirmā datora cena

Pasaulē pirmo datoru izstrādes izmaksas bija ievērojami augstākas nekā pašreizējās cenas vidējā cenu segmenta datoriem. Tātad Mark 1 izveidē tika ieguldīti aptuveni 500 000 USD. Z3 Trešajam Reiham maksāja 50 000 reihsmarku, kas pēc to laika kursa bija aptuveni 20 000 USD. Par ENIAC izveidi izstrādātāji pieprasīja 61 700 dolāru. Un, lai izpildītu pirmo Apple I pasūtījumu, ko veica Pols Terels, Džobsam un Vozņakam bija nepieciešami 15 000 USD. Tajā pašā laikā pirmie "ābolu" datora modeļi tika pārdoti par 666,66 USD gabalā.

Video "Pirmais dators"

Visa iepriekš sniegtā informācija tika ņemta no atklātajiem avotiem, galvenokārt no bezmaksas enciklopēdijas Wikipedia.

Pārnēsājamās skaitļošanas ierīces, kad tās pirmo reizi parādījās, tika uztvertas ar lielu skepsi. Visvairāk tos pēc Otrā pasaules kara, 1946. gada 14. februārī, radījuši amerikāņu izstrādātāji. Tas bija ārkārtīgi masīvs un sastāvēja no daudziem sastāvdaļas, un programmatūras un tehnisko īpašību ziņā tas nebija tālu no kalkulatora.

Pirmā ENIAC datora izveide

ENIAC ir ilgi un smagi strādājis, lai izveidotu pārnēsājamu ierīci. Protams, viņu pētnieciskā darbība bija daudzpusīga. Bet pat pirms viņiem bija mēģinājumi izveidot datoru. Tā, piemēram, jau pirms vairāku tonnu ENIAC izveides tika pārbaudīti līdzīgi prototipi, taču tehnisku nepilnību dēļ tos nevarēja izveidot.

Zinātnieki visā pasaulē bija aizņemti ar pirmā datora izveidi. Izstrādes pabeigšanas gads ir 1946. Jau 14. februārī demokrātiskajā ASV tika prezentēts ENIAC dators. Pēc izmēra tas izskatījās pēc mazas mājas, kas vairāk nekā sver apmēram 30 tonnas, un elektronu lampu skaits varēja apgaismot nelielu pilsētu - to bija 18 000.

Mazliet par pirmo datoru

Ar tik milzīgiem izmēriem skaitļošanas jauda bija 5000 operāciju sekundē. ENIAC strādāja nedaudz vairāk par 9 gadiem un devās uz pārstrādi. Šo milzi izveidoja piecu inženieru grupa. Tāpat kā interneta tehnoloģijas, arī paša pirmā datora izveidi pasūtīja militārpersonas. Pēc tā izstrādes un sākotnējās testēšanas gatavais produkts tika nodots ASV gaisa spēkiem.

Dators stiepās septiņpadsmit metru garumā, un tā galvas daļa sastāvēja no 765 tūkstošiem dažādu veidu detaļu. Izstrādes apjoms bija aptuveni pusmiljons dolāru. Automašīnas augstums bija aptuveni 2,5 metri. Aparāts atradās Hārvardā. Tomēr pirmā datora izveides datums formāli iekrita 1944. gadā, kad tas pirmo reizi tika pārbaudīts.

Amerikāņu stila aparāta parametri

Kā minēts iepriekš, 1946. gada modeļa dators nesasniedza pašreizējo portatīvo datoru līmeni. Bet tā parametri un galvenās īpašības:

1. Dators svēra vairāk nekā 4,5 tonnas.
2. Kopējais vadu garums korpusā bija 800 kilometri.
3. Aprēķinu moduļus sinhronizējošā vārpsta bija 15 metrus gara.
4. Vienkāršākajām (saskaitīšanas un atņemšanas) matemātiskajām darbībām dators aizņēma 0,33 sekundes.
5. Sadalīšanai vajadzēja 15,3 sekundes, un viņš pavairojās nedaudz ātrāk, tikai 6 sekundēs.

Pirmā datora izveidei tika iztērēti milzīgi resursi. Šī notikuma gads ir 1946. gads.

Paši pirmie mēģinājumi radīt primitīvas elektroniskās skaitļošanas ierīces

zinātnieks no Krievijas impērija A. Krilovs 1912. gadā spēja izstrādāt pirmo mašīnu sarežģītu diferenciālvienādojumu aprēķināšanai. Jau 15 gadus vēlāk, 1927. gadā, izstrādātāji no Amerikas testēja pirmo

Pat nacisti izstrādāja datorus. Gadu pirms Otrā pasaules kara uzliesmojuma, 1938. gadā, vācu zinātnieks Konrāds Zuse izveidoja datora digitālo modeli ar programmēšanas komponenti, kuram tika dots nosaukums Z1. Un 1941. gadā "Z the first" tika veikta virkne jauninājumu un saņēma galīgo nosaukumu Z3. Šis modelis daudz vairāk līdzinājās mūsdienu portatīvajam datoram.

ABC prototipa pilnveidošana

Izstrādātājs Džons Atanasovs no ASV 1942. gadā vadīja ABC modeļa datora izstrādi. Bet viņu iesauca armijā, un datora izveide uz kādu laiku apstājās. Viņa modeli sāka pārbaudīt cita izstrādātāju grupa, kuru vadīja Džons Maušlijs. Tā rezultātā viņš pats sāka strādāt pie ENIAC datora izveides.

Viņš bija pirmais, kurš radīja bināro aprēķinu sistēmu, kas joprojām tiek izmantota mūsu personālajos datoros. Sākotnējais datora mērķis bija palīdzēt militārpersonām noteiktu problēmu risināšanā. Viņi veicināja aprēķinu automatizāciju artilērijas un artilērijas bombardēšanas laikā gaisa spēki.

Pirmā datora izveide PSRS

Padomju Savienība neatpalika no pasaules tendencēm. Laboratorijā S.A. Ļebedevs izstrādāja pirmo datora modeli visā Eirāzijā. Pirmajiem padomju elektroniskās skaitļošanas struktūras panākumiem sekoja citi, mazāk skaļi, bet ārkārtīgi noderīgi zinātnei.

Padomju zinātnieki ir izstrādājuši un izmēģinājuši nelielu elektronisko skaitļošanas mašīnu, saīsināti MESM. Tas bija lielākas skaitļošanas iekārtas izkārtojums.