Modernt liv kan inte föreställas utan högteknologiska prylar och alla typer av enheter. Varje hem har en persondator, och till och med mobiltelefoner idag har sin egen processor och är ganska sämre än funktionella datorer.
Moderna datorer är en enorm, underbar värld av praktiskt taget obegränsade möjligheter, men så var inte alltid fallet. Historien om utvecklingen av elektroniska datorer är så komplex att den har flera viktiga milstolpar. Experter kallar stadierna av datorutveckling för "generationer", och idag finns det fem av dem.
Hur allt började
Mänskligheten har alltid försökt förenkla alla typer av beräkningar och beräkningar. De första datorerna för datorer började dyka upp i antika Grekland och andra forntida stater. Men all denna enkla teknik har praktiskt taget inget att göra med en dator. Det viktigaste med elektroniska datorer är möjligheten att programmera.
I början av 1800-talet uppfann den engelska matematikern Charles Babbage en unik och oöverträffad maskin som han senare döpt efter sig själv. Babbages maskin skilde sig från andra befintliga räkneverktyg genom att den kunde spara arbetsresultat och till och med hade utmatningsenheter. Många experter idag anser uppfinningen av en begåvad matematiker vara prototypen för moderna datorer.
Första generationens
Den första elektroniska datorn, som helt liknade moderna datorer, skapades redan 1938. En ambitiös ingenjör av tyskt ursprung, Konrad Zuse, monterade en enhet som fick det lakoniska namnet - Z1. Senare förbättrade han det flera gånger, och som ett resultat dök upp Z2 och Z3. Samtida hävdar ofta att endast Z3 kan betraktas som en fullfjädrad dator av alla Zuses uppfinningar, och detta är ganska roligt: det enda som skiljer Z3 från Z1 är förmågan att beräkna kvadratroten.
1944, tack vare intelligens från Tyskland, lyckades en grupp amerikanska forskare med stöd från IBM upprepa Zuses framgång och skapade sin egen dator, som fick namnet MARK 1. Bara två år senare gjorde amerikanerna ett fantastiskt steg. för dessa tider - de monterade en ny maskin som heter ENIAC. Nyhetens prestanda var tusen gånger högre än de tidigare modellerna.
Ett kännetecken för första generationens maskiner är deras tekniska innehåll. Det viktigaste inslaget i datordesignen under dessa år var elektriska vakuumrör. Dessutom var de första datorerna enormt enorma - en kopia ockuperade ett helt rum och såg mer ut som en liten fabrik än någon slags datorenhet.
När det gäller funktionaliteten var de ganska blygsamma. Processorernas beräkningskapacitet översteg inte flera tusen hertz. Men samtidigt hade de första datorerna redan förmågan att spara data - detta gjordes med hjälp av stansade kort. De första maskinerna var inte bara enorma utan också extremt svåra att bemästra. För att arbeta med dem krävdes särskilda färdigheter och kunskaper, som måste behärskas i mer än en månad.
Andra generationen
Början på den andra milstolpen i utvecklingen av elektroniska datorer betraktas som 60-talet på 1900-talet. Då började datorns tekniska innehåll gradvis förändras från lampor till transistorer. Denna övergång har minskat storleken på datorer avsevärt. Deras underhåll krävde betydligt mindre el, men maskinernas prestanda ökade tvärtom.
Vid denna tidpunkt utvecklades programmeringsmetoder, universella språk för "kommunikation" med datorer började dyka upp - "COBOL", "FORTRAN". Tack vare nya programvarufunktioner har det blivit mycket lättare att underhålla maskiner, det direkta beroendet av programmering av specifika datormodeller har försvunnit. Nya informationslagringsenheter har dykt upp - magnetiska trummor och band har kommit för att ersätta stansade kort.
Tredje generationen
1959 gjorde den amerikanska forskaren Jack Kilby ett nytt genombrott i utvecklingen av datorer. Under hans ledning skapade en grupp forskare en liten platta på vilken ett stort antal halvledarelement kunde passa. Dessa mönster kallas "integrerade kretsar".
Vid slutet av 60-talet övergav Kilbys företag också rör- och halvledarkonstruktioner och monterade en dator helt från integrerade kretsar. Resultatet var uppenbart: den nya datorn var mer än hundra gånger mindre än sina halvledarkollegor, utan att förlora någonting i kvaliteten och hastigheten på operationerna.
Dessutom minskade hårdvarukomponenterna från tredje generationen inte bara storleken på de datorer som producerades utan gjorde det också möjligt att avsevärt öka datornas kraft. Klockfrekvensen har passerat linjen och beräknades redan i megahertz. Ferritelement i RAM har ökat volymen avsevärt. Externa enheter blev mer kompakta och lättare att använda, senare började de skapa och producera disketter på basis av dem.
Det var under denna period som det mest praktiska sättet att interagera med en dator skapades - en grafisk skärm. Nya programmeringsspråk har dykt upp som är enklare och lättare att lära sig.
Fjärde generationen
Integrerade kretsar har hittat sin fortsättning i stora integrerade kretsar (LSI), som passar många fler transistorer i relativt liten storlek. Och 1971 tillkännagav det legendariska Intel-företaget skapandet av enastående mikrokretsar, som faktiskt blev hjärnan för alla efterföljande datorer. Intels mikroprocessor har blivit en integrerad del av fjärde generationen elektroniska datorer.
RAM-moduler började också byta från ferrit till mikrokrets, datorns arbetsgränssnitt förenklades så mycket att vanliga medborgare nu kunde använda den tidigare förbryllande komplexa enheten. 1976 monterade ett lite känt företag Apple, ledd av Steve Jobs, en ny maskin som blev den första persondatorn.
Några år senare tog IBM över ledarskapet i produktionen av persondatorer. Deras datormodell (IBM PC) har blivit ett riktmärke för produktion av persondatorer på den internationella marknaden. Samtidigt uppstod en akademisk disciplin utan vilken det är svårt att föreställa sig den moderna världen - datavetenskap.
Femte generationen
Jobs första dator och IBMs innovativa tillvägagångssätt för PC-tillverkning sprängde bokstavligen teknikmarknaden, men 15 år senare fanns det ytterligare ett genombrott som lämnade dessa legendariska maskiner långt efter. På 90-talet började den femte och idag den sista generationen elektroniska datorer blomstra.
Nästa genombrott inom datatekniken underlättades i många avseenden genom skapandet av helt nya typer av mikrokretsar, vars parallella vektorarkitektur gjorde det möjligt att dramatiskt öka tillväxten för datorsystemens produktivitet. Det var på nittiotalet av förra seklet som det mest märkbara språnget ägde rum från tiotals megahertz, som verkade overkligt fram till nyligen, till gigahertz som är ganska bekanta idag.
Moderna datorer tillåter alla användare att fördjupa sig i den underbara världen av realistiska 3D-spel, självständigt behärska programmeringsspråk eller delta i någon annan vetenskaplig och teknisk aktivitet. Datorprocesser i femte generationens datorer gör det möjligt att skapa äkta musikaliska och filmiska mästerverk bokstavligen på knäet.
Moderna forskare hävdar att nästa generation av elektroniska datorer inte är långt borta, med grundläggande ny teknik, material och programmeringsspråk. En fantastisk framtid kommer, fylld med fantastiska möjligheter som smarta bilar ger mänskligheten.
