Abstrakt k informatice: "Historie vývoje výpočetní techniky." Historie vývoje výpočetní techniky Historie vývoje článků výpočetní techniky

Městský vzdělávací ústav

<< Средняя общеобразовательная школа №2035 >>

Abstrakt o informatice

<< История развития компьютерной техники >>

Práci zpracoval:

žák 7. třídy

Beljakov Nikita

Kontrolovány:

IT-učitel

Dubová E.V.

Moskva, 2015

Úvod

Jak se lidská společnost vyvíjela, ovládala nejen hmotu a energii, ale také informace. S příchodem a rozšířenou distribucí počítačů získali lidé mocný nástroj pro efektivní využívání informačních zdrojů a pro posílení své intelektuální činnosti. Od tohoto okamžiku (polovina 20. století) začal přechod od průmyslové společnosti ke společnosti informační, ve které se informace stávají hlavním zdrojem.

Schopnost členů společnosti využívat úplné, včasné a spolehlivé informace do značné míry závisí na stupni rozvoje a zvládnutí nových informačních technologií, jejichž základem jsou počítače. Podívejme se na hlavní milníky v historii jejich vývoje.

Začátek jedné éry

První počítač ENIAC vznikl koncem roku 1945 v USA.

Základní myšlenky, na kterých se po mnoho let vyvíjela počítačová technologie, zformuloval v roce 1946 americký matematik John von Neumann. Říkalo se jim von Neumannova architektura.

V roce 1949 byl sestrojen první počítač s von Neumannovou architekturou – anglický stroj EDSAC. O rok později se objevil americký počítač EDVAC.

U nás byl první počítač vytvořen v roce 1951. Říkalo se tomu MESM – malý elektronický počítací stroj. Konstruktérem MESM byl Sergej Alekseevič Lebeděv.

Sériová výroba počítačů začala v 50. letech 20. století.

Elektronická výpočetní technika se obvykle dělí na generace spojené se změnou základny prvků. Navíc auta různé generace se liší logickou architekturou a softwarem, rychlostí, RAM, způsobem vstupu a výstupu informací atd.

S.A. Lebeděv – narozen v Nižnij Novgorod v rodině učitele a spisovatele Alexeje Ivanoviče Lebeděva a učitelky ze šlechty Anastasie Petrovna (rozené Mavriny). Byl třetím dítětem v rodině. Starší sestra je umělkyně Tatyana Mavrina. V roce 1920 se rodina přestěhovala do Moskvy.

V dubnu 1928 maturoval na Vyšší technické škole. Bauman s diplomem v oboru elektrotechnik

První generace počítačů

První generací počítačů byly elektronkové stroje z 50. let. Rychlost počítání je nejvíce rychlá auta první generace dosáhla 20 tisíc operací za sekundu. Pro zadávání programů a dat se používaly děrné pásky a děrné štítky. Vzhledem k tomu, že vnitřní paměť těchto strojů byla malá (mohla pojmout několik tisíc čísel a programových příkazů), byly používány především pro inženýrské a vědecké výpočty, které nesouvisely se zpracováním velkých objemů dat. Jednalo se o poměrně objemné stavby, obsahující tisíce lamp, někdy zabíraly stovky metrů čtverečních a spotřebovávaly stovky kilowattů elektřiny. Programy pro takové stroje byly kompilovány ve strojových příkazových jazycích, takže programování v té době bylo přístupné jen málokomu.

Druhá generace počítačů

V roce 1949 první polovodičové zařízení výměnou vakuové trubice. Říkalo se tomu tranzistor. V 60. letech tranzistory se staly základním základem pro Počítač druhé generace. Přechod na polovodičové prvky zlepšil kvalitu počítačů ve všech ohledech: staly se kompaktnějšími, spolehlivějšími a méně energeticky náročné. Rychlost většiny strojů dosáhla desítek a stovek tisíc operací za sekundu. Objem vnitřní paměti se ve srovnání s počítačem první generace zvýšil stokrát. Externí (magnetická) paměťová zařízení prošla velkým rozvojem: magnetické bubny, magnetické páskové mechaniky. Díky tomu bylo možné vytvářet informační, referenční a vyhledávací systémy na počítači (je to dáno nutností ukládat velké množství informací na magnetická média po dlouhou dobu). Během druhé generace se začaly aktivně rozvíjet programovací jazyky na vysoké úrovni. První z nich byly FORTRAN, ALGOL, COBOL. Programování jako prvek gramotnosti se rozšířilo především mezi lidmi s vyšším vzděláním.

Třetí generace počítačů

Třetí generace počítačů byl vytvořen na nové bázi prvků - integrovaných obvodech: na malé destičce z polovodičového materiálu o ploše menší než 1 cm elektronické obvody. Říkalo se jim integrované obvody (IC). První IO obsahovaly desítky, poté stovky prvků (tranzistory, odpory atd.). Když se stupeň integrace (počet prvků) přiblížil k tisícovce, začalo se jim říkat velké integrované obvody – LSI; pak se objevily ultravelké integrované obvody (VLSI). Počítače třetí generace se začaly vyrábět v druhé polovině 60. let, kdy americká firma IBM zahájila výrobu strojních systémů IBM -360. V Sovětském svazu v 70. letech začala výroba strojů řady ES počítačů ( Jeden systém POČÍTAČ). Přechod na třetí generaci je spojen s výraznými změnami v architektuře počítačů. Bylo možné spouštět několik programů současně na jednom počítači. Tento provozní režim se nazývá multiprogramový (multiprogramový) režim. Provozní rychlost nejvýkonnějších modelů počítačů dosáhla několika milionů operací za sekundu. Na strojích třetí generace se objevil nový typ externího paměťového zařízení – magnetické disky. Široce se používají nové typy vstupních/výstupních zařízení: displeje, plotry. V tomto období se výrazně rozšířily oblasti použití počítačů. Začaly vznikat databáze, první systémy umělé inteligence, počítačem podporované navrhování (CAD) a řídicí systémy (ACS). V 70. letech prošla řada malých (mini) počítačů mohutným vývojem.

Čtvrtá generace počítačů

K další revoluční události v elektronice došlo v roce 1971, kdy jedna americká společnost Intel oznámil vytvoření mikroprocesoru. Mikroprocesor je ultra velký integrovaný obvod schopný plnit funkce hlavní jednotky počítače – procesoru. Zpočátku se mikroprocesory začaly zabudovávat do různých technická zařízení: stroje, auta, letadla. Propojením mikroprocesoru se vstupně-výstupními zařízeními a externí pamětí jsme získali nový typ počítače: mikropočítač. Mikropočítače jsou stroje čtvrté generace. Významným rozdílem mezi mikropočítači a jejich předchůdci je jejich malá velikost (velikost domácí televize) a srovnatelně nízká cena. Jde o první typ počítače, který se objevil v maloobchodních prodejích.

Nejoblíbenějším typem počítače jsou dnes osobní počítače. počítače (PC). První PC se narodil v roce 1976 v USA. Od roku 1980 se americká společnost stala trendsetterem na trhu PC. IBM . Jeho designérům se podařilo vytvořit architekturu, která se skutečně stala mezinárodní standard pro profesionální PC. Vozy této řady byly tzv IBM PC ( Osobní Počítač ). Vznik a rozšíření osobního počítače je ve svém významu pro společenský vývoj srovnatelný s nástupem knihtisku. Byly to počítače, které udělaly z počítačové gramotnosti masový fenomén. S rozvojem tohoto typu strojů se objevil pojem „informační technologie“, bez kterého se ve většině oblastí lidské činnosti nelze obejít.

Další linií ve vývoji počítačů čtvrté generace je superpočítač. Stroje této třídy dosahují rychlosti stovek milionů a miliard operací za sekundu. Superpočítač je víceprocesorový výpočetní komplex.

Závěr

Vývoj v oblasti výpočetní techniky pokračuje. Počítač páté generace Jsou to auta blízké budoucnosti. Jejich hlavní kvalitou by měla být vysoká intelektuální úroveň. Umožní hlasové zadávání, hlasovou komunikaci, strojové „vidění“ a „dotek stroje“.

Stroje páté generace jsou realizovány umělou inteligencí.

Http://otvet.mail.ru/question/73952848

Jedním z prvních zařízení (V-IV století před naším letopočtem), od kterého lze považovat historii vývoje počítačů, byla speciální deska, později nazývaná „počítadlo“. Výpočty na něm byly prováděny pohybem kostí nebo kamenů v prohlubních desek z bronzu, kamene, slonoviny a podobně. V Řecku existovalo počítadlo již v 5. století. př. n. l. ho Japonci nazývali „serobayan“, Číňané „suanpan“. Ve starověké Rusi se k počítání používalo zařízení podobné počítadlu – „prkenné počítání“. V 17. století mělo toto zařízení podobu obvyklého ruského počítadla.

Abacus (V-IV století před naším letopočtem)

Francouzský matematik a filozof Blaise Pascal vytvořil v roce 1642 první stroj, který na počest svého tvůrce dostal jméno Pascalina. Mechanické zařízení v podobě krabice s mnoha převody kromě sčítání provádělo i odčítání. Data byla do stroje zadávána otáčením číselníků, které odpovídaly číslům od 0 do 9. Odpověď se objevila v horní části kovového pouzdra.

V roce 1673 vytvořil Gottfried Wilhelm Leibniz mechanické počítací zařízení (Leibniz calculator - Leibniz calculator), které poprvé nejen sčítalo a odčítalo, ale také násobilo, dělilo a počítalo druhou odmocninu. Následně se Leibnizovo kolo stalo prototypem pro hromadné počítací přístroje - sčítací stroje.

Anglický matematik Charles Babbage vyvinul zařízení, které nejen provádělo aritmetické operace, ale také okamžitě tisklo výsledky. V roce 1832 byl ze dvou tisíc mosazných dílů postaven desetinásobně menší model, který vážil tři tuny, ale byl schopen provádět aritmetické operace s přesností na šesté desetinné místo a počítat derivace druhého řádu. Tento počítač se stal prototypem skutečných počítačů, byl nazýván diferenciálním strojem.

Sčítací aparát se spojitým přenosem desítek vytváří ruský matematik a mechanik Pafnuty Lvovich Chebyshev. Toto zařízení umožňuje automatizaci všech aritmetických operací. V roce 1881 byl vytvořen nástavec na sčítačku pro násobení a dělení. Princip kontinuálního přenosu desítek byl široce používán v různých počítadlech a počítačích.

Automatizované zpracování dat se objevilo na konci minulého století v USA. Herman Hollerith vytvořil zařízení – Hollerith Tabulator – ve kterém byly informace vytištěné na děrných štítcích dešifrovány elektrickým proudem.

V roce 1936 přišel mladý cambridgeský vědec Alan Turing s mentálním počítacím strojem, který existoval pouze na papíře. Jeho „chytrý stroj“ fungoval podle specifického algoritmu. V závislosti na algoritmu může být imaginární stroj použit pro širokou škálu účelů. Jednalo se však v té době o čistě teoretické úvahy a schémata, která sloužila jako prototyp programovatelného počítače, jako výpočetního zařízení, které zpracovává data v souladu s určitou posloupností příkazů.

Informační revoluce v historii

V historii rozvoje civilizace došlo k několika informačním revolucím - proměnám společenských vztahů s veřejností v důsledku změn v oblasti zpracování, ukládání a přenosu informací.

První Revoluce je spojena s vynálezem písma, který vedl ke gigantickému kvalitativnímu i kvantitativnímu skoku v civilizaci. Je zde možnost předávat znalosti z generace na generaci.

Druhý(polovina 16. století) revoluci způsobil vynález tisku, který radikálně změnil průmyslovou společnost, kulturu a organizaci činností.

Třetí(konec 19. století) revoluce s objevy v oblasti elektřiny, díky nimž se objevil telegraf, telefon, rádio a zařízení, která umožňují rychle přenášet a hromadit informace v jakémkoli objemu.

Čtvrtý(od sedmdesátých let 20. století) je revoluce spojena s vynálezem mikroprocesorové techniky a nástupem osobního počítače. Počítače a systémy přenosu dat (informační komunikace) jsou vytvářeny pomocí mikroprocesorů a integrovaných obvodů.

Toto období se vyznačuje třemi zásadními inovacemi:

• přechod od mechanických a elektrických prostředků konverze informací k elektronickým;
• miniaturizace všech součástí, zařízení, nástrojů, strojů;
• vytváření softwarově řízených zařízení a procesů.

Historie vývoje výpočetní techniky

Potřeba ukládání, transformace a přenosu informací se u lidí objevila mnohem dříve než vytvoření telegrafního aparátu, prvního výměna telefonu a elektronický počítač (počítač). Ve skutečnosti všechny zkušenosti, všechny znalosti nashromážděné lidstvem, tak či onak, přispěly ke vzniku výpočetní techniky. Historie vzniku počítačů - obecný název pro elektronické stroje pro provádění výpočtů - začíná daleko v minulosti a je spojena s vývojem téměř všech aspektů lidského života a činnosti. Dokud existovala lidská civilizace, tak dlouho se používala určitá automatizace výpočtů.

Historie vývoje výpočetní techniky sahá zhruba pět desetiletí zpět. Během této doby se vystřídalo několik generací počítačů. Každá další generace se vyznačovala novými prvky (elektronky, tranzistory, integrované obvody), jejichž technologie výroby byla zásadně odlišná. V současné době existuje obecně uznávaná klasifikace počítačových generací:

• První generace (1946 - začátek 50. let). Základem prvku jsou elektronky. Počítače se vyznačovaly velkými rozměry, vysokou spotřebou energie, nízkou rychlostí, nízkou spolehlivostí a programováním v kódech.
• Druhá generace (konec 50. let - začátek 60. let). Prvková báze - polovodič. Oproti počítačům předchozí generace se zlepšilo téměř vše Specifikace. K programování se používají algoritmické jazyky.
• 3. generace (konec 60. let - konec 70. let). Základna prvků - integrované obvody, vícevrstvá sestava plošných spojů. Prudké snížení velikosti počítačů, zvýšení jejich spolehlivosti, zvýšení produktivity. Přístup ze vzdálených terminálů.
• Čtvrtá generace (od poloviny 70. do konce 80. let). Základem prvků jsou mikroprocesory, velké integrované obvody. Technické vlastnosti byly vylepšeny. Hromadné propuštění osobní počítače. Směry vývoje: výkonné víceprocesorové výpočetní systémy s vysokým výkonem, tvorba levných mikropočítačů.
• Pátá generace (od poloviny 80. let). Vývoj inteligentních počítačů začal, ale zatím nebyl úspěšný. Úvod do všech oblastí počítačových sítí a jejich integrace, využití distribuovaného zpracování dat, široké využití počítačových informačních technologií.

Spolu se změnou generací počítačů se měnil i charakter jejich využití. Jestliže nejprve vznikaly a využívaly se především k řešení výpočetních problémů, později se rozsah jejich použití rozšířil. Patří sem zpracování informací, automatizace řízení výroby, technologických a vědeckých procesů a mnoho dalšího.

Principy činnosti počítačů od Konrada Zuse

Myšlenka na možnost sestrojit automatizovaný počítací aparát přišla na mysl německého inženýra Konrada Zuse a v roce 1934 Zuse formuloval základní principy, na kterých by měly budoucí počítače fungovat:

• binární číselná soustava;
• použití zařízení fungujících na principu „ano/ne“ (logická 1/0);
• plně automatizovaný proces počítače;
• softwarové řízení procesu výpočtu;
• podpora aritmetiky s pohyblivou řádovou čárkou;
• pomocí velkokapacitní paměti.

Zuse jako první na světě zjistil, že zpracování dat začíná bitem (bit nazval „ano/ne stav“ a vzorce binární algebry – podmíněné výroky), první zavedl termín „strojové slovo“ ( Word), první, který kombinuje aritmetické a logické operace kalkulátorů s tím, že „základní operací počítače je testování rovnosti dvou binárních čísel. Výsledkem bude také binární číslo se dvěma hodnotami (rovná se, nerovná se).

První generace - počítače s elektronkami

Colossus I je první počítač založený na elektronkách, vytvořený Brity v roce 1943 k dešifrování německých vojenských šifer; sestával z 1800 elektronek – zařízení pro ukládání informací – a byl jedním z prvních programovatelných elektronických digitálních počítačů.

ENIAC - byl vytvořen pro výpočet dělostřeleckých balistických tabulek; tento počítač vážil 30 tun, zabíral 1000 čtverečních stop a spotřeboval 130-140 kW elektřiny. Počítač obsahoval 17 468 elektronek šestnácti typů, 7 200 krystalových diod a 4 100 magnetických prvků a byly umístěny ve skříních o celkovém objemu asi 100 m 3 . ENIAC měl výkon 5000 operací za sekundu. Celková cena stroje byla 750 000 USD, spotřeba elektrické energie 174 kW a celková zabraná plocha 300 m2.

Dalším zástupcem 1. generace počítačů, kterému byste měli věnovat pozornost, je EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer). EDVAC je zajímavé, protože se pokusilo nahrávat programy elektronicky v takzvaných „ultrazvukových zpožďovacích linkách“ pomocí rtuťových trubic. Do 126 takových řádků bylo možné uložit 1024 řádků čtyřmístných binárních čísel. Byla to „rychlá“ vzpomínka. Jako „pomalá“ paměť měla zaznamenávat čísla a příkazy na magnetický drát, ale tato metoda se ukázala jako nespolehlivá a bylo nutné se vrátit k dálnopisům. EDVAC byl rychlejší než jeho předchůdce, přidal 1 µs a dělil 3 µs. Obsahoval pouze 3,5 tisíce elektronek a rozkládal se na 13 m 2 plochy.

UNIVAC (Universal Automatic Computer) bylo elektronické zařízení s programy uloženými v paměti, které se tam zadávaly nikoli z děrných štítků, ale pomocí magnetické pásky; tím byla zajištěna vysoká rychlost čtení a zápisu informací a následně i vyšší výkon stroje jako celku. Jedna páska může obsahovat milion znaků zapsaných v binární formě. Pásky mohou ukládat jak programy, tak mezilehlá data.

Druhá generace je počítač s tranzistory.

Tranzistory nahradily elektronky na počátku 60. let. Tranzistory (které fungují jako elektrické spínače) spotřebovávají méně energie a generují méně tepla a zabírají méně místa. Kombinací několika tranzistorových obvodů na jedné desce vznikne integrovaný obvod (čip, doslova deska). Tranzistory jsou čítače binárních čísel. Tyto části zaznamenávají dva stavy - přítomnost proudu a nepřítomnost proudu, a tím zpracovávají informace, které jim jsou předkládány, přesně v této binární podobě.

V roce 1953 vynalezl William Shockley tranzistor s p-n přechodem. Tranzistor nahrazuje elektronku a zároveň pracuje s vyšší rychlostí, produkuje velmi málo tepla a nespotřebovává téměř žádnou elektřinu. Současně s procesem nahrazování elektronek tranzistory se zdokonalovaly způsoby ukládání informací: magnetická jádra a magnetické bubny se začala používat jako paměťová zařízení a již v 60. letech se rozšířilo ukládání informací na disky.

Jeden z prvních tranzistorových počítačů, Atlas Guidance Computer, byl vypuštěn v roce 1957 a sloužil k řízení startu rakety Atlas.

RAMAC, vytvořený v roce 1957, byl levný počítač s modulární externí diskovou pamětí, kombinací magnetického jádra a bubnové paměti s náhodným přístupem. A přestože tento počítač ještě nebyl zcela tranzistorový, vyznačoval se vysokým výkonem a snadnou údržbou a byl velmi žádaný na trhu kancelářské automatizace. Pro firemní zákazníky byl proto urychleně vydán „velký“ RAMAC (IBM-305), pro uložení 5 MB dat potřeboval systém RAMAC 50 disků o průměru 24 palců. Na základě tohoto modelu Informační systém bezchybně zpracované pole požadavků v 10 jazycích.

V roce 1959 IBM vytvořilo svůj první celotranzistorový velký sálový počítač, 7090, schopný 229 000 operací za sekundu – skutečný tranzistorový sálový počítač. V roce 1964 na základě dvou sálových počítačů 7090 poprvé použila americká letecká společnost SABRE automatizovaný systém prodej a rezervace letenek v 65 městech po celém světě.

V roce 1960 představila společnost DEC první minipočítač na světě, PDP-1 (Programmed Data Processor), počítač s monitorem a klávesnicí, který se stal jedním z nejpozoruhodnějších fenoménů na trhu. Tento počítač byl schopen provádět 100 000 operací za sekundu. Samotný stroj zabíral na podlaze pouze 1,5 m 2 . PDP-1 se stal ve skutečnosti první herní platformou na světě díky studentovi MIT Stevu Russellovi, který pro něj napsal počítačovou hračku Star War!

V roce 1968 Digital zahájil první sériovou výrobu minipočítačů - byl to PDP-8: jejich cena byla asi 10 000 dolarů a model byl velký jako lednička. Tento konkrétní model PDP-8 si mohly zakoupit laboratoře, univerzity a malé podniky.

Tehdejší domácí počítače lze charakterizovat takto: architektonickým, obvodovým a funkčním řešením odpovídaly své době, ale jejich možnosti byly omezené nedokonalostí výrobní a elementové základny. Nejoblíbenějšími stroji byla řada BESM. Sériová výroba, docela nevýznamná, začala vydáním počítače Ural-2 (1958), BESM-2, Minsk-1 a Ural-3 (vše - 1959). V roce 1960 se začaly vyrábět řady M-20 a Ural-4. Maximální výkon na konci roku 1960 byl „M-20“ (4500 lamp, 35 tisíc polovodičových diod, paměť s 4096 články) - 20 tisíc operací za sekundu. První počítače založené na polovodičových prvcích („Razdan-2“, „Minsk-2“, „M-220“ a „Dnepr“) byly stále ve fázi vývoje.

Třetí generace – malé počítače založené na integrovaných obvodech

V 50. a 60. letech byla montáž elektronických zařízení procesem náročným na práci, který byl zpomalován zvyšující se složitostí elektronických obvodů. Například počítač typu CD1604 (1960, Control Data Corp.) obsahoval asi 100 tisíc diod a 25 tisíc tranzistorů.

V roce 1959 Američané Jack St. Clair Kilby (Texas Instruments) a Robert N. Noyce (Fairchild Semiconductor) nezávisle vynalezli integrovaný obvod (IC) – soubor tisíců tranzistorů umístěných na jediném křemíkovém čipu uvnitř mikroobvodu.

Výroba počítačů pomocí IC (později se jim říkalo mikroobvody) byla mnohem levnější než použití tranzistorů. Díky tomu mohlo mnoho organizací takové stroje zakoupit a používat. A to zase vedlo ke zvýšení poptávky po počítačích pro všeobecné použití určených k řešení různých problémů. Během těchto let získala výroba počítačů průmyslové měřítko.

Zároveň se objevily polovodičové paměti, které se v osobních počítačích používají dodnes.

Čtvrtá generace - osobní počítače založené na procesorech

Předchůdci IBM PC byly Apple II, Radio Shack TRS-80, Atari 400 a 800, Commodore 64 a Commodore PET.

Zrod osobních počítačů (PC) je právem spojován s procesory Intel. Korporace byla založena v polovině června 1968. Od té doby Intel vyrostl v největšího světového výrobce mikroprocesorů s více než 64 tisíci zaměstnanci. Cílem Intelu bylo vytvořit polovodičové paměti a aby společnost přežila, začala přijímat objednávky třetích stran na vývoj polovodičových zařízení.

V roce 1971 Intel obdržel zakázku na vývoj sady 12 čipů pro programovatelné mikrokalkulátory, ale inženýři Intelu považovali vytvoření 12 specializovaných čipů za těžkopádné a neefektivní. Problém zmenšení dosahu mikroobvodů byl vyřešen vytvořením „páru“ polovodičové paměti a aktuátoru schopného pracovat podle příkazů v ní uložených. Byl to průlom ve filozofii výpočetní techniky: univerzální logická jednotka ve formě 4bitové centrální procesorové jednotky, i4004, která byla později nazývána prvním mikroprocesorem. Jednalo se o sadu 4 čipů, včetně jednoho čipu řízeného příkazy, které byly uloženy v polovodičové vnitřní paměti.

Jako komerční vývoj se mikropočítač (jak se čip tehdy jmenoval) objevil na trhu 11. listopadu 1971 pod názvem 4004: 4 bit, obsahující 2300 tranzistorů, taktovaných na 60 kHz, stál 200 $. V roce 1972 Intel vydal osmibitový mikroprocesor 8008 a v roce 1974 jeho vylepšenou verzi Intel-8080, která se koncem 70. let stala standardem pro mikropočítačový průmysl. Již v roce 1973 se ve Francii objevil první počítač založený na procesoru 8080, Micral. Z různých důvodů tento procesor nebyl úspěšný v Americe (v Sovětském svazu byl zkopírován a vyroben na dlouhou dobu s názvem 580VM80). Ve stejné době skupina inženýrů opustila Intel a vytvořila Zilog. Jeho nejproslulejším produktem je Z80, který má rozšířenou instrukční sadu 8080 a který zajistil jeho komerční úspěch u domácích spotřebičů, vystačil si s jediným napájecím napětím 5V. Na jeho základě vznikl zejména počítač ZX-Spectrum (někdy nazývaný jménem svého tvůrce - Sinclair), který se stal prakticky prototypem Home PC poloviny 80. let. V roce 1981 Intel vydal 16bitový procesor 8086 a 8088 - analog 8086, s výjimkou externí 8bitové datové sběrnice (všechny periferie byly tehdy ještě 8bitové).

Konkurent Intelu, počítač Apple II se vyznačoval tím, že se nejednalo o zcela hotové zařízení a byla ponechána určitá volnost pro úpravy přímo uživatelem - bylo možné osadit další desky rozhraní, paměťové desky atd. právě tato funkce, které se později začalo říkat „otevřená architektura“, se stala její hlavní výhodou. K úspěchu Apple II přispěly další dvě inovace vyvinuté v roce 1978. Levné úložiště na disketách a první komerční výpočetní program, tabulkový procesor VisiCalc.

Počítač Altair-8800, postavený na procesoru Intel-8080, byl velmi populární v 70. letech. Přestože byly možnosti Altairu značně omezené – RAM měla jen 4 KB, chyběla klávesnice a obrazovka, jeho vzhled byl přivítán s velkým nadšením. Na trh byl uveden v roce 1975 a v prvních měsících se prodalo několik tisíc sad stroje.

Tento počítač vyvinutý společností MITS byl prodán poštou jako sada dílů pro vlastní montáž. Celá montážní sada stála 397 dolarů, zatímco samotný procesor Intel se prodával za 360 dolarů.

Rozšíření PC na konci 70. let vedlo k mírnému poklesu poptávky po velkých počítačích a minipočítačích - IBM vydala IBM PC založené na procesoru 8088 v roce 1979. Software, který existoval na počátku 80. let, byl zaměřen na zpracování textu a jednoduché elektronické tabulky a samotná představa, že by se „mikropočítač“ mohl stát známým a nezbytným zařízením v práci i doma, se zdála neuvěřitelná.

12. srpna 1981 představila IBM osobní počítač (PC), který se v kombinaci se softwarem od Microsoftu stal standardem pro celou flotilu osobních počítačů. moderní svět. Cena modelu IBM PC s monochromatickým displejem byla asi 3 000 $, s barevným displejem - 6 000 $. Konfigurace IBM PC: Procesor Intel 8088 s frekvencí 4,77 MHz a 29 tisíc tranzistorů, 64 KB paměť s náhodným přístupem, 1 disketová mechanika s kapacitou 160 KB, - běžný vestavěný reproduktor. V této době bylo spouštění aplikací a práce s nimi skutečnou bolestí: kvůli nedostatku pevného disku jste museli neustále měnit diskety, neexistovala žádná „myš“, žádné grafické uživatelské rozhraní, žádná přesná shoda mezi obrázkem na obrazovce a konečný výsledek (WYSIWYG). Barevná grafika byla extrémně primitivní, o trojrozměrné animaci nebo zpracování fotografií se nemluvilo, ale historie vývoje osobních počítačů začala tímto modelem.

V roce 1984 představila IBM další dva nové produkty. Nejprve byl vydán model pro domácí uživatele, nazvaný PCjr, založený na procesoru 8088, který byl vybaven snad první bezdrátovou klávesnicí, ale tento model na trhu nezaznamenal úspěch.

Druhým novým produktem je IBM PC AT. Nejdůležitější vlastnost: přechod na mikroprocesory je více vysoké úrovně(80286 s digitálním koprocesorem 80287) při zachování kompatibility s předchozími modely. Tento počítač se ukázal jako standard na mnoho let dopředu v řadě ohledů: jako první představil 16bitovou rozšiřující sběrnici (která zůstává standardem dodnes) a grafické adaptéry EGA s rozlišením 640x350. a 16bitová barevná hloubka.

V roce 1984 byly vydány první počítače Macintosh s grafickým rozhraním, myší a mnoha dalšími atributy uživatelského rozhraní, které jsou nezbytné pro moderní stolní počítače. Nové rozhraní nenechalo uživatele lhostejnými, ale revoluční počítač nebyl kompatibilní s předchozími programy ani hardwarovými komponenty. A v tehdejších korporacích se WordPerfect a Lotus 1-2-3 již staly normálními pracovními nástroji. Uživatelé si již zvykli a přizpůsobili se znakovému rozhraní DOSu. Z jejich pohledu vypadal Macintosh dokonce nějak frivolně.

Pátá generace počítačů (od roku 1985 do současnosti)

Charakteristické rysy generace V:

1. Nové výrobní technologie.
2. Odmítnutí tradičních programovacích jazyků, jako jsou Cobol a Fortran, ve prospěch jazyků se zvýšenými možnostmi manipulace se symboly a prvky logického programování (Prolog a Lisp).
3. Důraz na nové architektury (např. architektura datového toku).
4. Nové uživatelsky přívětivé vstupní/výstupní metody (např. rozpoznávání řeči a obrazu, syntéza řeči, zpracování zpráv v přirozeném jazyce)
5. Umělá inteligence (to znamená automatizace procesů řešení problémů, vyvozování závěrů, manipulace se znalostmi)

Bylo to na přelomu 80. a 90. let, kdy vznikla aliance Windows-Intel. Když Intel počátkem roku 1989 vydal mikroprocesor 486, výrobci počítačů nečekali na IBM nebo Compaq. Začal závod, do kterého se přihlásily desítky firem. Všechny nové počítače si ale byly extrémně podobné – spojovala je kompatibilita s Windows a procesory od Intelu.

V roce 1989 byl vydán procesor i486. Měl vestavěný matematický koprocesor, pipeline a vestavěnou mezipaměť L1.

Směry vývoje počítače

Neuropočítače lze klasifikovat jako šestou generaci počítačů. Navzdory tomu, že skutečné využití neuronových sítí začalo relativně nedávno, neurocomputing as vědecký směr Uplynulo sedmé desetiletí a v roce 1958 byl postaven první neuropočítač. Vývojář vozu byl Frank Rosenblatt, který dal svému duchovnímu dítěti jméno Mark I.

Teorie neuronových sítí byla poprvé nastíněna v práci McCullocha a Pittse v roce 1943: jakákoli aritmetická nebo logická funkce může být implementována pomocí jednoduché neuronové sítě. Zájem o neurocomputing znovu vzplanul na počátku 80. let a byl podpořen novou prací s vícevrstvými perceptrony a paralelními výpočty.

Neuropočítače jsou počítače skládající se z mnoha jednoduchých výpočetních prvků, nazývaných neurony, pracujících paralelně. Neurony tvoří tzv. neuronové sítě. Vysoký výkon neuropočítačů je dosahován právě díky obrovskému počtu neuronů. Neuropočítače jsou postaveny na biologickém principu: nervový systém člověka se skládá z jednotlivých buněk - neuronů, jejichž počet v mozku dosahuje 10 12, přestože doba odezvy neuronu je 3 ms. Každý neuron plní poměrně jednoduché funkce, ale jelikož je napojen v průměru na 1–10 tisíc dalších neuronů, taková skupina úspěšně zajišťuje fungování lidského mozku.

V optoelektronických počítačích je nosičem informace světelný tok. Elektrické signály jsou převedeny na optické a naopak. Optické záření jako nosič informace má ve srovnání s elektrickými signály řadu potenciálních výhod:

• Světelné toky se na rozdíl od elektrických mohou vzájemně protínat;
• Světelné toky mohou být lokalizovány v příčném směru nanometrových rozměrů a přenášeny volným prostorem;
• Interakce světelných toků s nelineárními médii je distribuována po celém prostředí, což dává nové stupně svobody v organizaci komunikace a vytváření paralelních architektur.

V současné době probíhá vývoj k vytvoření počítačů sestávajících výhradně z optických zařízení pro zpracování informací. Dnes je tento směr nejzajímavější.

Optický počítač má nebývalý výkon a zcela odlišnou architekturu než elektronický počítač: za 1 hodinový cyklus trvající méně než 1 nanosekundu (to odpovídá hodinové frekvenci více než 1000 MHz) dokáže optický počítač zpracovat datové pole o velikosti cca 1 megabajtů nebo více. K dnešnímu dni již byly vytvořeny a optimalizovány jednotlivé komponenty optických počítačů.

Optický počítač velikosti notebooku může dát uživateli možnost umístit do něj téměř všechny informace o světě, přičemž počítač bude schopen řešit problémy jakékoli složitosti.

Biologické počítače jsou obyčejné počítače, založené pouze na výpočtech DNA. Skutečně demonstrativních prací je v této oblasti tak málo, že o výrazných výsledcích není třeba hovořit.

Molekulární počítače jsou počítače, jejichž princip fungování je založen na využití změn vlastností molekul během procesu fotosyntézy. Během procesu fotosyntézy nabývá molekula různých stavů, takže vědci mohou každému stavu přiřadit pouze určité logické hodnoty, tedy „0“ nebo „1“. Pomocí určitých molekul vědci zjistili, že jejich fotocyklus se skládá pouze ze dvou stavů, které lze „přepnout“ změnou acidobazické rovnováhy prostředí. To druhé je velmi snadné provést pomocí elektrického signálu. Moderní technologie již umožňují vytvářet celé řetězce takto organizovaných molekul. Je tedy velmi pravděpodobné, že molekulární počítače na nás čekají „hned za rohem“.

Historie vývoje počítačů ještě neskončila, kromě vylepšování starých se vyvíjejí zcela nové technologie. Příkladem toho jsou kvantové počítače – zařízení, která fungují na základě kvantové mechaniky. Kvantový počítač v plném měřítku je hypotetické zařízení, jehož možnost výstavby je spojena se seriózním rozvojem kvantové teorie v oblasti mnoha částic a složitých experimentů; tato práce leží na špici moderní fyziky. Experimentální kvantové počítače již existují; prvky kvantových počítačů lze využít ke zvýšení efektivity výpočtů na stávajících přístrojích.

• 1623 První „počítací stroj“ vytvořený Williamem Schickardem. Tento poněkud těžkopádný aparát mohl provádět jednoduché aritmetické operace (sčítání, odčítání) se 7místnými čísly.
• 1644 "Kalkulačka" Blaise Pascala byla prvním skutečně populárním počítacím strojem, který prováděl aritmetické operace s 5místnými čísly.
• 1668 Počítač sera Samuela Morlanda, určený pro finanční transakce.
• 1674 Wilhelm Godfried von Leibniz navrhl mechanický počítací stroj

stroj, který uměl nejen operace sčítání a odčítání, ale i násobení!

• 1820 První kalkulačkou je aritmometr od Charlese de Colmara. Vydržel na trhu (s určitými vylepšeními) 90 let!
• 1834 Slavný analytický stroj Charlese Babbage byl prvním programovatelným počítačem využívajícím primitivní programy na děrných štítcích.
• 1871 Babbage vytvořil prototyp analytického počítačového zařízení a tiskového zařízení - tiskárny.
• 1886 Dorr Felt vytvořil komptometr, první zařízení pro zadávání dat pomocí klíče.
• 1890 Ve Spojených státech bylo provedeno sčítání lidu - poprvé se ho zúčastnil „počítací stroj“ vytvořený Hermanem Hallritem.
• 1935 IBM Corporation (International Business Machines) zahájila výrobu sériově vyráběných počítačů IBM-601.
• 1937 Matematik Alan Turing vytvořil „matematický model“ počítače, nazvaný „Turingův stroj“.
• 1938 Kondrad Zuse, přítel a kolega slavného Wernhera von Brauna, vytvořil jeden z prvních počítačů v Berlíně - V1.
• 1943 Howard Aiken vytváří ASCC Mark I, stroj považovaný za praotce moderních počítačů. Jeho hmotnost byla více než 7 tun a skládala se ze 750 000 dílů. Stroj sloužil pro vojenské účely - pro výpočet dělostřeleckých tabulek.
• 1945 John von Neumann vyvinul teoretický model počítače – světově první popis počítače, který používal externě nahrané programy. Ve stejném roce vytvořili Mauchly a Eckert ENIAC, nejambicióznější a nejvýkonnější elektronkový počítač té doby. Počítač váží více než 70 tun a obsahuje téměř 18 tisíc elektronek. Provozní frekvence počítače nepřesahuje 100 kHz (několik set operací za sekundu).
• 1956 První počítač na bázi tranzistoru byl vytvořen na Massachusetts Institute of Technology. Ve stejném roce IBM vytvořilo první zařízení pro ukládání informací - prototyp pevného disku - HDD KAMAS 305.
• 1958-1959 D. Kilby a R. Noyce vytvořili unikátní okruh logických prvků založený na

povrch křemíkového krystalu spojený hliníkovými kontakty -

první prototyp mikroprocesoru, integrovaný obvod.

• 1960 AT vyvinul první modem.
• 1963 Douglas Engelbart získal patent na manipulátor, který vynalezl – „myš“.
• 1968 Založení společnosti Intel Robertem Noycem a Gordonem Moorem.
• 1969 Intel představuje první 1 KB RAM čip. Ve stejném roce Xerox vytvořil technologii laserového kopírování obrazu, která o mnoho let později tvořila základ technologie tisku laserové tiskárny. První „kopírovačky“.
• 1971 Vývojový tým Intel vedený Tedem Hoffem, pověřený japonským výrobcem mikrokalkulátorů Busicom, vytvořil první 4bitový mikroprocesor Intel-4004. Rychlost procesoru - 60 tisíc operací za sekundu. Ve stejném roce vytvořil tým a výzkumníci v laboratoři IBM San Jose první 8palcovou disketu.
• 1972 Nový mikroprocesor od Intelu je 8bitový Intel-8008. Xerox vytváří první mikropočítač, Dynabook, o něco větší než notebook.
• 1973 Prototyp prvního osobního počítače vznikl ve výzkumném centru Xerox. První postavou, která se objevila na obrazovce, byl Korzhik, postava z dětského televizního seriálu Sesame Street. Ve stejném roce uvedla společnost Scelbi Computer Consulting Company na trh první hotový osobní počítač vybavený procesorem Intel-8008 a 1 KB RAM. Ve stejném roce IBM představilo pevný disk IBM 3340. Kapacita disku byla 16 KB, obsahoval 30 magnetických válců po 30 stopách. Proto se jí říkalo „Winchester“ (30/30" - značka slavné pušky). A ve stejném roce Bob Matcalf vynalezl počítačový komunikační systém zvaný Ethernet.
• 1974 Nový procesor od Intelu je 8bitový Intel-8080. Rychlost 640 tisíc operací za sekundu. Na trhu se již brzy objeví levný počítač Altair založený na tomto procesoru operační systém CP/M. Ve stejném roce vydal první procesor hlavní konkurent Intelu v 70. letech, Zilog.
• 1975 IBM uvádí na trh první notebook. První hudební skladbou reprodukovanou pomocí počítače byla melodie písně The Beatles „Fool On The Hill“.
• 1976 Advanced Micro Devices (AMD) získává právo kopírovat instrukce a mikrokód procesorů Intel. Začátek „procesorové války“. Ve stejném roce Steve Wozniak a Steve Jobs Ve vlastní garážové dílně sestavují počítač řady Apple. A 1. dubna téhož roku se zrodil Apple Computer. Počítač Apple I jde do prodeje s velmi setsakramentskou cifrou na cenovce – 666,66 $.
• 1977 Počítače Commodore a Apple II se prodávají masám. Který
• 1977 Počítače Commodore a Apple II se prodávají masám. Který je vybaven 4 KB RAM, 16 KB permanentní paměti, klávesnicí a displejem. Cena za veškerou zábavu je 1300 dolarů. Apple II dostává módní doplněk – disketovou mechaniku.
• 1978 Intel představuje nový mikroprocesor – 16bitový Intel-8086, pracující na frekvenci 4,77 MHz (330 tisíc operací za sekundu). Byla založena společnost Hayes - budoucí lídr ve výrobě modemů Commodore uvedla na trh první modely jehličkových tiskáren.
• 1979 Vzhled procesoru Intel-8088, stejně jako první videohry a počítačové konzole pro ně. Japonská společnost NEC vyrábí první mikroprocesor v této zemi. Hayes uvádí na trh první 300baudový modem pro nový počítač Apple.
• 1980 Počítač Atari se stává nejoblíbenějším počítačem roku. Seagate Technologies představuje první pevný disk pro osobní počítače – pevný disk o průměru 5,25 palce.
• 1981 Zobrazí se počítač Apple III. Intel představuje první koprocesor. Byla založena společnost Creative Technology (Singapur) - tvůrce první zvukové karty. V prodeji se objevuje první sériově vyráběný pevný disk s kapacitou 5 MB a cenou 1 700 dolarů.
• 1982 Na trhu se objevuje nový model od IBM - slavný IBM PC AT - a první klony IBM PC. IBM uvádí 16bitový procesor 80286. Pracovní frekvence je 6 MHz. (1,5 milionu operací za sekundu). Hercules představuje první černobílou grafickou kartu – Hercules Graphics Adapter (HGA).
• 1983 Commodore uvádí na trh první přenosný počítač s barevným displejem (5 barev). Hmotnost počítače 10 kg, cena 1600 $. IBM představuje IBM PC XT, vybavený 10 MB pevným diskem, 360 KB disketovou mechanikou a 128 (později 768) KB RAM. Cena počítače byla 5000 dolarů. Vyšel miliontý počítač Apple II. Objevují se první paměťové moduly SIMM. Společnosti Philips a Sony představují světu technologii CD-ROM.
• 1984 Apple vydává modem s rychlostí 1200 baudů. Společnost Hewlett-Packard uvádí na trh první laserovou tiskárnu řady LaserJet s rozlišením až 300 dpi. Philips uvádí na trh první CD-ROM mechaniku. IBM uvádí první EGA monitory a video adaptéry (16 barev, rozlišení - 630x350 dpi), stejně jako profesionální 14palcové monitory podporující 256 barev a rozlišení 640x480 pixelů.
• 1985 Nový procesor od Intelu - 32bitový 80386DX (s vestavěným koprocesorem). Pracovní frekvence 16 MHz, rychlost asi 5 milionů operací za sekundu. První modem od U.S. Robotics je Courier 2400 baud.
• 1986 První animované video se zvukovými efekty je zobrazeno na počítači Amiga. Zrození multimediálních technologií. Zrození standardu SCSI (Small Computer System Interface).
• 1987 Intel představuje novou verzi procesoru 80386DX s pracovní frekvencí 20 MHz. Švédský národní institut pro testování a měření schvaluje první standard přijatelné hodnoty záření z monitorů. U.S. Robotics představuje modem Courier HST 9600
• 1988 Compaq uvádí na trh první počítač s 640 KB RAM - standardní pamětí pro všechny následující generace DOSu. Společnost Hewlett-Packard uvádí na trh první inkoustovou tiskárnu DeskJet. Steve Jobs a společnost, kterou založil, NexT, vydali první pracovní stanici vybavenou novým procesorem Motorola, na tehdejší dobu fantastickým množstvím paměti (8 MB), 17palcovým monitorem a 256 MB pevným diskem. Cena počítače je 6500 dolarů.
• 1989 Creative Labs představuje Sound Blaster 1.0, 8bitovou mono zvukovou kartu. Zrození standardu SuperVGA (rozlišení 800x600 bodů s podporou 16 tisíc barev).
• 1990 Zrození internetu. Intel představuje nový procesor – 32bitový 80486SX. Rychlost 27 milionů operací za sekundu. IBM představuje nový standard grafické karty - XGA - jako náhrada za tradiční VGA (rozlišení 1024x768 pixelů s podporou 65 tisíc barev).
• 1991 Apple představuje první monochromatický ruční skener. AMD představuje vylepšené „klony“ procesorů Intel – 386DX s taktovací frekvencí 40 MHz a 486SX s frekvencí 20 MHz. První stereo hudební kartou je 8bitový Sound Blaster Pro.
• 1992 NEC uvádí na trh první dvourychlostní (2x) CD-ROM mechaniku.
• 1993 Intel představuje nový standard sběrnic a slotů pro připojení dalších karet – PCI. Prvním procesorem nové generace procesorů Intel je 32bitové Pentium. Provozní frekvence od 60 MG, rychlost - od 100 milionů operací za sekundu. Microsoft a Intel společně s největšími výrobci PC vyvíjejí technologii Plug&Play (plug and play), která umožňuje automatické rozpoznání počítače nových zařízení a také jejich konfiguraci.
• 1994 Iomega představuje disky a mechaniky ZIP a JAZ – alternativu

stávající diskety 1. 44 MB. US Robotics uvádí na trh první modem s rychlostí 28 800 baudů.

• 1995 Byl oznámen standard pro nová média laserových disků – DVD. AMD uvádí na trh nejnovější procesor generace 486, AMD 486DX-120. Intel představuje procesor Pentium Pro, určený pro výkonné pracovní stanice. 3dfx vyrábí čipovou sadu Voodoo, která tvořila základ prvních 3D grafických akcelerátorů pro domácí PC. První brýle a helmy „virtuální reality“ pro domácí počítače.
• 1996 Zrození sběrnice USB. Intel uvádí na trh procesor Pentium MMX s podporou nových multimediálních instrukcí. Zahájení výroby sériově vyráběných LCD monitorů pro domácí PC.
• 1997 Vznik procesorů Pentium II a alternativních procesorů AMD K6. První DVD mechaniky. Vydání prvních PCI zvukových karet. Nový grafický port AGP.
• 1998 Apple vydává nový iMac, který je nejen výkonný, ale také ohromující designem. Vydání procesorů Celeron se sníženou mezipamětí L2. „3D revoluce“: na trhu se objevuje tucet nových modelů 3D akcelerátorů integrovaných do běžných grafických karet. V průběhu roku byla ukončena výroba grafických karet bez 3D akcelerátorů.
• 1999 Vydání nových procesorů Pentium III.
• 2000-2003 Tvrdá konkurence mezi Intelem a AMD, která vedla k vytvoření procesorů s děsivou rychlostí 3200 MHz. To vedlo ke zvýšení RAM, objemu pevné disky, grafické karty atd.

Zdá se, že většina lidí považuje termíny „počítač“ a „počítačový hardware“ za synonyma a spojuje je s fyzickým hardwarem, jako je mikroprocesor, displej, disky, tiskárny a další zařízení, která přitahují pozornost lidí, když člověk vidí počítač. jsou důležité, jsou pouze špičkou ledovce. počáteční fáze použití moderní počítač nemáme co do činění s počítačem samotným, ale se souborem pravidel, nazývaných programovací jazyky, ve kterých jsou specifikovány akce, které musí počítač provádět. Význam programovacího jazyka je zdůrazněn tím, že samotný počítač lze považovat za hardwarový interpret specifického jazyka, který se nazývá strojový jazyk. Pro zajištění efektivního provozu stroje byly vyvinuty strojové jazyky, jejichž použití představuje pro člověka určité potíže. Většina uživatelů tyto nepříjemnosti nepociťuje kvůli přítomnosti jednoho nebo více jazyků navržených pro zlepšení komunikace mezi člověkem a strojem. Flexibilita počítače se projevuje v tom, že může spouštět překladatelské programy (obecně nazývané kompilátory nebo tlumočníci) pro převod programů z uživatelsky orientovaných jazyků do programů strojového jazyka. (Na druhé straně ani samotné programy, hry, systémové shelly nejsou nic jiného než docela jednoduchý překladatelský program, který, jak funguje nebo hraje, používá své příkazy pro přístup k „vnitřnímu a vnějšímu prostředí počítače“, překládá své příkazy do strojových jazyků A to vše se děje v reálném čase.)

Lidský život v jednadvacátém století přímo souvisí s umělou inteligencí. Znalost hlavních milníků při tvorbě počítačů je ukazatelem vzdělaného člověka. Vývoj počítačů bývá rozdělen do 5 etap – je zvykem hovořit o pěti generacích.

1946-1954 - počítače první generace

Stojí za zmínku, že první generace počítačů (elektronických počítačů) byla trubková. Vědci z University of Pennsylvania (USA) vyvinuli ENIAC – tak se jmenoval první počítač na světě. Den, kdy byla oficiálně uvedena do provozu, je 15.02.1946. Při montáži zařízení bylo použito 18 tisíc elektronek. Počítač měl podle dnešních standardů obrovskou plochu 135 metrů čtverečních a hmotnost 30 tun. Potřeba elektřiny byla také vysoká - 150 kW.

Je známou skutečností, že toto elektronický stroj přímo pomoci vyřešit nejtěžší problémy s vytvořením atomové bomby. SSSR rychle doháněl náskok a v prosinci 1951 byl pod vedením a za přímé účasti akademika S.A. Lebeděva světu představen nejrychlejší počítač v Evropě. Nesla zkratku MESM (Small Electronic Calculating Machine). Toto zařízení by mohlo provádět 8 až 10 tisíc operací za sekundu.

1954 - 1964 - počítače druhé generace

Dalším krokem ve vývoji byl vývoj počítačů běžících na tranzistorech. Tranzistory jsou zařízení vyrobená z polovodičových materiálů, která umožňují řídit proud tekoucí v obvodu. První známý stabilní provozní tranzistor byl vytvořen v Americe v roce 1948 týmem fyziků a výzkumníků Shockleyho a Bardina.

Rychlostí se elektronické počítače od svých předchůdců výrazně lišily – rychlost dosahovala statisíců operací za vteřinu. Zmenšily se také rozměry a snížila se spotřeba elektrické energie. Výrazně se také zvýšil rozsah použití. Stalo se tak díky rychlému vývoji softwaru. Náš nejlepší počítač, BESM-6, měl rekordní rychlost 1 000 000 operací za sekundu. Vyvinutý v roce 1965 pod vedením hlavního konstruktéra S. A. Lebeděva.

1964 - 1971 - počítače třetí generace

Hlavním rozdílem tohoto období je začátek používání mikroobvodů s nízkým stupněm integrace. Pomocí sofistikovaných technologií byli vědci schopni umístit složité elektronické obvody na malý polovodičový plátek o ploše menší než 1 centimetr čtvereční. Vynález mikroobvodů byl patentován v roce 1958. Vynálezce: Jack Kilby. Použití tohoto revolučního vynálezu umožnilo zlepšit všechny parametry – rozměry se zmenšily přibližně na velikost ledničky, zvýšil se výkon a také spolehlivost.

Tato etapa vývoje počítačů je charakteristická používáním nového paměťového zařízení – magnetického disku. Minipočítač PDP-8 byl poprvé představen v roce 1965.

V SSSR se podobné verze objevily mnohem později - v roce 1972 a byly analogy modelů prezentovaných na americkém trhu.

1971 - moderní doba - počítače čtvrté generace

Novinkou u počítačů čtvrté generace je aplikace a použití mikroprocesorů. Mikroprocesory jsou ALU (aritmetické logické jednotky) umístěné na jediném čipu a mají vysoký stupeň integrace. To znamená, že čipy začnou zabírat ještě méně místa. Jinými slovy, mikroprocesor je malý mozek, který provádí miliony operací za sekundu podle programu v něm zabudovaného. Velikost, hmotnost a spotřeba energie byly dramaticky sníženy a výkon dosáhl rekordních výšin. A tehdy do hry vstoupil Intel.

První mikroprocesor se jmenoval Intel-4004 - název prvního mikroprocesoru sestaveného v roce 1971. Měl 4bitovou kapacitu, ale v té době to byl gigantický technologický průlom. O dva roky později představil Intel světu osmibitový Intel-8008, v roce 1975 se zrodil Altair-8800 – jde o první osobní počítač založený na Intel-8008.

To byl začátek celé éry osobních počítačů. Stroj se začal všude používat ke zcela jiným účelům. O rok později do hry vstoupil Apple. Projekt měl velký úspěch a Steve Jobs se stal jedním z nejslavnějších a nejbohatších lidí na Zemi.

IBM PC se stává nesporným standardem počítačů. Byl vydán v roce 1981 s 1 MB RAM.

Je pozoruhodné, že v současnosti elektronické počítače kompatibilní s IBM zabírají přibližně devadesát procent vyrobených počítačů! Také nemůžeme nezmínit Pentium. Vývoj prvního procesoru s integrovaným koprocesorem byl úspěšný v roce 1989. Nyní je tato značka nespornou autoritou ve vývoji a použití mikroprocesorů na počítačovém trhu.

Pokud mluvíme o perspektivách, pak je to samozřejmě vývoj a implementace nejnovější technologie: ultra velké integrované obvody, magneticko-optické prvky, dokonce i prvky umělé inteligence.

Samoučící se elektronické systémy jsou v dohledné budoucnosti, nazývané pátou generací ve vývoji počítačů.

Člověk se snaží smazat bariéru v komunikaci s počítačem. Japonsko na tom pracovalo velmi dlouho a bohužel neúspěšně, ale to je téma na úplně jiný článek. V tuto chvíli jsou všechny projekty pouze ve vývoji, ale současným tempem vývoje - to je blízká budoucnost. Současná doba je dobou, kdy se tvoří dějiny!

Počítače páté generace. Vývoj dalších generací počítačů je založen na velkém integrálním nárůstu integrace a využití optoelektronických principů (lasery, holografie). Vývoj jde také cestou „intelektualizace“ počítačů, odstraňování bariéry mezi člověkem a počítačem, budou schopny vnímat informace z ručně psaného nebo tištěného testu, z formulářů, z lidského hlasu, rozpoznat uživatele podle hlas a překládat z jednoho jazyka do druhého. U počítačů páté generace dojde ke kvalitativnímu přechodu od zpracování dat ke zpracování znalostí. Architektura počítačů budoucí generace bude obsahovat dva hlavní bloky. Jedním z nich je tradiční počítač, který je však nyní ochuzen o komunikaci s uživatelem. Toto spojení je realizováno blokem, tzv. inteligentním rozhraním. Jeho úkolem je porozumět textu psanému v přirozeném jazyce a obsahujícímu podmínku problému a převést jej do funkčního počítačového programu. Problém decentralizace výpočetní techniky bude také řešen pomocí počítačových sítí, a to jak velkých umístěných ve značné vzdálenosti od sebe, tak miniaturních počítačů umístěných na jediném polovodičovém čipu.