چکیده در مورد علوم کامپیوتر: "تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر". تاریخچه توسعه فناوری رایانه تاریخچه توسعه مقالات فناوری رایانه

موسسه آموزشی شهرداری

<< Средняя общеобразовательная школа №2035 >>

چکیده در مورد علوم کامپیوتر

<< История развития компьютерной техники >>

کار توسط:

دانش آموز کلاس هفتم

بلیاکوف نیکیتا

بررسی شد:

معلم فناوری اطلاعات

Dubova E.V.

مسکو، 2015

معرفی

همانطور که جامعه بشری توسعه یافت، نه تنها بر ماده و انرژی، بلکه بر اطلاعات نیز تسلط یافت. با ظهور و توزیع گسترده رایانه ها، مردم ابزار قدرتمندی برای استفاده مؤثر از منابع اطلاعاتی و افزایش فعالیت فکری خود دریافت کردند. از این لحظه (اواسط قرن بیستم) انتقال از یک جامعه صنعتی به یک جامعه اطلاعاتی آغاز شد که در آن اطلاعات به منبع اصلی تبدیل می شود.

توانایی اعضای جامعه در استفاده از اطلاعات کامل، به موقع و قابل اعتماد تا حد زیادی به میزان پیشرفت و تسلط بر فناوری های جدید اطلاعاتی بستگی دارد که اساس آن رایانه ها هستند. بیایید نقاط عطف اصلی در تاریخ توسعه آنها را در نظر بگیریم.

آغاز یک دوران

اولین کامپیوتر ENIAC در اواخر سال 1945 در ایالات متحده آمریکا ساخته شد.

ایده های اساسی که فناوری کامپیوتر در طول سالیان متمادی بر اساس آن توسعه یافت، در سال 1946 توسط ریاضیدان آمریکایی جان فون نویمان فرموله شد. آنها را معماری فون نویمان می نامیدند.

در سال 1949، اولین کامپیوتر با معماری فون نویمان - ماشین EDSAC انگلیسی ساخته شد. یک سال بعد، کامپیوتر آمریکایی EDVAC ظاهر شد.

در کشور ما اولین کامپیوتر در سال 1951 ساخته شد. MESM نامیده می شد - ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک. طراح MESM سرگئی الکسیویچ لبدف بود.

تولید سریال کامپیوترها در دهه 50 قرن بیستم آغاز شد.

فناوری کامپیوترهای الکترونیکی معمولاً به نسل های مرتبط با تغییر در پایه عنصر تقسیم می شود. علاوه بر این، اتومبیل نسل های مختلفدر معماری منطقی و نرم افزار، سرعت، رم، روش ورودی و خروجی اطلاعات و غیره متفاوت است.

S.A. لبدف - متولد در نیژنی نووگوروددر خانواده معلم و نویسنده الکسی ایوانوویچ لبدف و معلمی از اشراف آناستازیا پترونا (نیه ماورینا). او سومین فرزند خانواده بود. خواهر بزرگتر هنرمند تاتیانا ماورینا است. در سال 1920، خانواده به مسکو نقل مکان کردند.

در آوریل 1928 از مدرسه عالی فنی فارغ التحصیل شد. باومن با مدرک مهندسی برق

نسل اول کامپیوترها

اولین نسل کامپیوترها ماشین های لوله ای از دهه 50 بودند. سرعت شمارش بیشترین است ماشین های سریعنسل اول به 20 هزار عملیات در ثانیه رسید. نوارهای پانچ و کارت های پانچ برای ورود برنامه ها و داده ها استفاده می شد. از آنجایی که حافظه داخلی این ماشین‌ها کوچک بود (می‌توانست چندین هزار عدد و دستور برنامه را در خود جای دهد)، آنها عمدتاً برای محاسبات مهندسی و علمی غیر مرتبط با پردازش حجم زیادی از داده‌ها استفاده می‌شدند. اینها سازه های نسبتاً حجیمی بودند که حاوی هزاران لامپ بودند که گاهی صدها متر مربع را اشغال می کردند و صدها کیلووات برق مصرف می کردند. برنامه‌های چنین ماشین‌هایی به زبان‌های دستوری ماشین جمع‌آوری می‌شدند، بنابراین برنامه‌نویسی در آن روزها برای افراد کمی قابل دسترسی بود.

نسل دوم کامپیوترها

در سال 1949، اولین دستگاه نیمه هادی، تعویض لوله خلاء. به آن ترانزیستور می گفتند. در دهه 60ترانزیستورها به پایه عنصری تبدیل شده اند کامپیوتر نسل دوم انتقال به عناصر نیمه هادی کیفیت رایانه ها را از همه نظر بهبود بخشیده است: آنها فشرده تر، قابل اطمینان تر و انرژی کمتری مصرف می کنند. سرعت اکثر ماشین ها به ده ها و صدها هزار عملیات در ثانیه رسیده است. حجم حافظه داخلی نسبت به کامپیوتر نسل اول صدها برابر افزایش یافته است. دستگاه های حافظه خارجی (مغناطیسی) پیشرفت زیادی داشته اند: درام های مغناطیسی، درایوهای نوار مغناطیسی. به لطف این، امکان ایجاد اطلاعات، مرجع و سیستم های جستجو در رایانه فراهم شد (این به دلیل نیاز به ذخیره مقادیر زیادی از اطلاعات در رسانه های مغناطیسی برای مدت طولانی است). در طول نسل دوم، زبان های برنامه نویسی سطح بالا به طور فعال شروع به توسعه کردند. اولین آنها FORTRAN، ALGOL، COBOL بودند. برنامه نویسی به عنوان عنصری از سواد، عمدتاً در میان افراد دارای تحصیلات عالی رایج شده است.

نسل سوم کامپیوترها

نسل سوم کامپیوترها بر روی یک پایه عنصر جدید ایجاد شد - مدارهای مجتمع: روی یک صفحه کوچک از مواد نیمه هادی، با مساحت کمتر از 1 سانتی متر مدارهای الکترونیکی. آنها را مدارهای مجتمع (ICs) می نامیدند. اولین آی سی حاوی ده ها و سپس صدها عنصر (ترانزیستور، مقاومت و غیره) بود. هنگامی که درجه یکپارچگی (تعداد عناصر) به هزار نفر رسید، آنها را مدارهای مجتمع بزرگ نامیدند - LSI. سپس مدارهای مجتمع فوق العاده بزرگ (VLSI) ظاهر شدند. کامپیوترهای نسل سوم در نیمه دوم دهه 60، زمانی که شرکت آمریکایی شروع به تولید کردند IBM تولید سیستم های ماشینی را آغاز کرد IBM -360. در اتحاد جماهیر شوروی در دهه 70، تولید ماشین های سری کامپیوترهای ES آغاز شد ( یک سیستمکامپیوتر). انتقال به نسل سوم با تغییرات قابل توجهی در معماری کامپیوتر همراه است. اجرای چندین برنامه به طور همزمان بر روی یک ماشین ممکن شد. به این حالت عملکرد، حالت چندبرنامه ای (چند برنامه ای) می گویند. سرعت عملکرد قوی ترین مدل های کامپیوتری به چندین میلیون عملیات در ثانیه رسیده است. در دستگاه های نسل سوم، نوع جدیدی از دستگاه ذخیره سازی خارجی ظاهر شد - دیسک های مغناطیسی. انواع جدیدی از دستگاه های ورودی/خروجی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند: نمایشگرها، پلاترها. در این دوره، حوزه های کاربرد کامپیوتر به طور قابل توجهی گسترش یافت. پایگاه های داده، اولین سیستم های هوش مصنوعی، طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) و سیستم های کنترل (ACS) شروع به ایجاد کردند. در دهه 70، خط کامپیوترهای کوچک (مینی) توسعه قدرتمندی دریافت کرد.

نسل چهارم کامپیوترها

یکی دیگر از رویدادهای انقلابی در الکترونیک در سال 1971 رخ داد، زمانی که یک شرکت آمریکایی اینتل ایجاد یک ریزپردازنده را اعلام کرد. ریزپردازنده یک مدار مجتمع فوق العاده بزرگ است که قادر به انجام عملکردهای واحد اصلی یک کامپیوتر - پردازنده است. در ابتدا، ریزپردازنده ها شروع به ساخته شدن در انواع مختلف کردند دستگاه های فنی: ماشین آلات، اتومبیل، هواپیما. با اتصال یک ریزپردازنده به دستگاه های ورودی-خروجی و حافظه خارجی، نوع جدیدی از کامپیوتر را به دست آوردیم: یک میکرو کامپیوتر. ریز رایانه ها ماشین های نسل چهارمی هستند. یک تفاوت قابل توجه بین میکرو کامپیوترها و پیشینیان آنها اندازه کوچک آنها (اندازه یک تلویزیون خانگی) و هزینه نسبی پایین آنها است. این اولین نوع کامپیوتری است که در خرده فروشی ظاهر شد.

محبوب ترین نوع کامپیوتر امروزه کامپیوترهای شخصی هستند. کامپیوتر (PC). اولین کامپیوتر در سال 1976 در آمریکا متولد شد. از سال 1980، یک شرکت آمریکایی به یک ترند در بازار رایانه های شخصی تبدیل شده است. IBM . طراحان آن موفق به ایجاد معماری شدند که در واقع تبدیل شد استاندارد بین المللیبرای کامپیوترهای حرفه ای خودروهای این سری نام داشتند IBM کامپیوتر ( شخصی کامپیوتر ). ظهور و گسترش رایانه شخصی در اهمیت آن برای توسعه اجتماعی با ظهور چاپ کتاب قابل مقایسه است. این رایانه‌های شخصی بودند که سواد رایانه را به یک پدیده گسترده تبدیل کردند. با توسعه این نوع ماشین، مفهوم "فناوری اطلاعات" ظاهر شد که بدون آن در بیشتر زمینه های فعالیت انسانی انجام بدون آن غیرممکن شده است.

یکی دیگر از خطوط توسعه رایانه های نسل چهارم، ابر رایانه است. ماشین های این کلاس دارای سرعت صدها میلیون و میلیاردها عملیات در ثانیه هستند. ابر رایانه یک مجموعه محاسباتی چند پردازنده ای است.

نتیجه

تحولات در زمینه فناوری کامپیوتر ادامه دارد. کامپیوتر نسل پنجماینها خودروهای آینده نزدیک هستند. کیفیت اصلی آنها باید سطح فکری بالا باشد. آنها به ورودی صوتی، ارتباط صوتی، "دید" ماشین و "لمس" ماشین اجازه می دهند.

ماشین های نسل پنجم هوش مصنوعی تحقق یافته اند.

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

یکی از اولین وسایل (قرن های V-IV قبل از میلاد) که تاریخ توسعه رایانه ها را می توان از آن آغاز کرد، تخته مخصوصی بود که بعداً "چرتکه" نامیده شد. محاسبات روی آن با حرکت دادن استخوان ها یا سنگ ها در فرورفتگی تخته های ساخته شده از برنز، سنگ، عاج و مانند آن انجام می شد. در یونان، چرتکه قبلاً در قرن پنجم وجود داشت. قبل از میلاد، ژاپنی ها آن را "serobayan" و چینی ها آن را "suanpan" نامیدند. در روسیه باستان از وسیله ای شبیه چرتکه برای شمارش استفاده می شد - "شمارش تخته". در قرن هفدهم این وسیله به شکل چرتکه معمول روسی به خود گرفت.

چرتکه (قرن V-IV قبل از میلاد)

بلز پاسکال، ریاضیدان و فیلسوف فرانسوی، اولین ماشین را در سال 1642 ساخت که به افتخار خالق آن، نام پاسکالینا را دریافت کرد. یک وسیله مکانیکی به شکل جعبه با چرخ دنده های زیاد، علاوه بر جمع، تفریق را نیز انجام می داد. داده ها با چرخاندن شماره گیری هایی که با اعداد از 0 تا 9 مطابقت داشتند وارد دستگاه می شد. پاسخ در بالای جعبه فلزی ظاهر شد.

در سال 1673، گوتفرید ویلهلم لایب نیتس یک دستگاه محاسبه مکانیکی (ماشین حساب لایبنیتز - ماشین حساب لایبنیتس) ایجاد کرد که برای اولین بار نه تنها جمع و تفریق می کرد، بلکه جذر را ضرب، تقسیم و محاسبه می کرد. متعاقباً، چرخ لایب‌نیتس به نمونه اولیه ابزارهای محاسبه جرم - ماشین‌های اضافه کردن تبدیل شد.

چارلز بابیج، ریاضیدان انگلیسی، دستگاهی ساخت که نه تنها عملیات حسابی را انجام می داد، بلکه بلافاصله نتایج را چاپ می کرد. در سال 1832، یک مدل ده برابر کوچکتر از دو هزار قطعه برنجی ساخته شد که وزن آن سه تن بود، اما قادر به انجام عملیات حسابی دقیق تا رقم ششم اعشار و محاسبه مشتقات مرتبه دوم بود. این کامپیوتر به نمونه اولیه کامپیوترهای واقعی تبدیل شد؛ آن را ماشین دیفرانسیل نامیدند.

یک دستگاه جمع کننده با انتقال مداوم ده ها توسط ریاضیدان و مکانیک روسی پافنوتی لوویچ چبیشف ایجاد شده است. این دستگاه به اتوماسیون تمام عملیات حسابی دست می یابد. در سال 1881، یک پیوست به ماشین جمع برای ضرب و تقسیم ایجاد شد. اصل انتقال مداوم ده ها به طور گسترده در شمارنده ها و رایانه های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است.

پردازش خودکار داده ها در اواخر قرن گذشته در ایالات متحده ظاهر شد. هرمان هولریث دستگاهی را ایجاد کرد - جدول نویس Hollerith - که در آن اطلاعات چاپ شده روی کارت های پانچ شده توسط جریان الکتریکی رمزگشایی می شد.

در سال 1936، دانشمند جوان کمبریج، آلن تورینگ، یک ماشین محاسبه ذهنی ابداع کرد که فقط روی کاغذ وجود داشت. "ماشین هوشمند" او طبق یک الگوریتم خاص کار می کرد. بسته به الگوریتم، ماشین خیالی می تواند برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، در آن زمان اینها ملاحظات و طرح‌هایی صرفاً نظری بودند که به عنوان نمونه اولیه یک رایانه قابل برنامه‌ریزی، به عنوان یک دستگاه محاسباتی که داده‌ها را مطابق با دنباله خاصی از دستورات پردازش می‌کند، عمل می‌کردند.

انقلاب های اطلاعاتی در تاریخ

در تاریخ توسعه تمدن، چندین انقلاب اطلاعاتی رخ داده است - تحولات روابط عمومی اجتماعی به دلیل تغییرات در زمینه پردازش، ذخیره و انتقال اطلاعات.

اولینانقلاب با اختراع نوشتن همراه است که منجر به یک جهش عظیم کیفی و کمی در تمدن شد. فرصتی برای انتقال دانش از نسلی به نسل دیگر وجود دارد.

دومینانقلاب (اواسط قرن شانزدهم) ناشی از اختراع چاپ بود که جامعه صنعتی، فرهنگ و سازماندهی فعالیت ها را به طور اساسی تغییر داد.

سوم(پایان قرن نوزدهم) انقلاب با اکتشافات در زمینه برق که به لطف آن تلگراف، تلفن، رادیو و دستگاه هایی ظاهر شد که امکان انتقال و انباشت سریع اطلاعات را در هر حجمی فراهم می کند.

چهارم(از دهه هفتاد قرن بیستم) انقلاب با اختراع فناوری ریزپردازنده و ظهور رایانه شخصی همراه است. کامپیوترها و سیستم های انتقال داده (ارتباطات اطلاعاتی) با استفاده از ریزپردازنده ها و مدارهای مجتمع ایجاد می شوند.

این دوره با سه نوآوری اساسی مشخص می شود:

• انتقال از ابزارهای مکانیکی و الکتریکی تبدیل اطلاعات به الکترونیکی؛
• کوچک سازی تمام اجزاء، دستگاه ها، ابزار، ماشین آلات؛
• ایجاد دستگاه ها و فرآیندهای کنترل شده با نرم افزار.

تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر

نیاز به ذخیره سازی، تبدیل و انتقال اطلاعات در انسان خیلی زودتر از ایجاد دستگاه تلگراف ظاهر شد. مرکز تلفنو یک کامپیوتر الکترونیکی (کامپیوتر). در واقع، تمام تجربه، تمام دانش انباشته شده توسط بشریت، به هر طریقی، به ظهور فناوری رایانه کمک کرد. تاریخچه ایجاد رایانه ها - نام عمومی ماشین های الکترونیکی برای انجام محاسبات - در گذشته بسیار دور آغاز می شود و تقریباً با توسعه همه جنبه های زندگی و فعالیت انسان همراه است. تا زمانی که تمدن بشری وجود داشته است، اتوماسیون مشخصی از محاسبات برای مدت طولانی مورد استفاده قرار گرفته است.

تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر به حدود پنج دهه قبل باز می گردد. در طول این مدت، چندین نسل از کامپیوترها تغییر کرده اند. هر نسل بعدی با عناصر جدید (لوله های الکترونی، ترانزیستورها، مدارهای مجتمع) متمایز شد که فناوری ساخت آنها اساساً متفاوت بود. در حال حاضر، یک طبقه بندی عمومی پذیرفته شده از نسل های کامپیوتر وجود دارد:

• نسل اول (1946 - اوایل دهه 50). پایه عنصر لوله های الکترونی است. کامپیوترها با ابعاد بزرگ، مصرف انرژی بالا، سرعت کم، قابلیت اطمینان کم و برنامه نویسی در کدها متمایز شدند.
• نسل دوم (اواخر دهه 50 - اوایل دهه 60). پایه عنصر - نیمه هادی. تقریباً همه چیز نسبت به رایانه های نسل قبل بهبود یافته است مشخصات فنی. برای برنامه نویسی از زبان های الگوریتمی استفاده می شود.
• نسل سوم (اواخر دهه 60 - اواخر دهه 70). پایه عنصر - مدارهای مجتمع، مونتاژ مدار چاپی چند لایه. کاهش شدید اندازه رایانه ها، افزایش قابلیت اطمینان آنها، افزایش بهره وری. دسترسی از ترمینال های راه دور
• نسل چهارم (از اواسط دهه 70 تا پایان دهه 80). پایه عنصر ریزپردازنده ها، مدارهای مجتمع بزرگ است. مشخصات فنی بهبود یافته است. آزادی انبوه کامپیوترهای شخصی. جهت توسعه: سیستم های محاسباتی چند پردازنده ای قدرتمند با عملکرد بالا، ایجاد ریز کامپیوترهای ارزان قیمت.
• نسل پنجم (از اواسط دهه 80). توسعه کامپیوترهای هوشمند آغاز شد، اما هنوز موفقیت آمیز نبوده است. معرفی تمامی حوزه های شبکه های کامپیوتری و ادغام آنها، استفاده از پردازش داده های توزیع شده، استفاده گسترده از فناوری اطلاعات کامپیوتری.

همزمان با تغییر نسل کامپیوترها، ماهیت استفاده از آنها نیز تغییر کرد. اگر در ابتدا آنها عمدتاً برای حل مسائل محاسباتی ایجاد و استفاده می شدند ، سپس دامنه کاربرد آنها گسترش یافت. این شامل پردازش اطلاعات، اتوماسیون کنترل تولید، فرآیندهای فنی و علمی و موارد دیگر است.

اصول کار با کامپیوتر توسط کنراد زوزه

ایده امکان ساخت یک دستگاه محاسبه خودکار به ذهن مهندس آلمانی Konrad Zuse آمد و در سال 1934 Zuse اصول اولیه ای را که کامپیوترهای آینده باید بر اساس آن کار کنند، تدوین کرد:

• سیستم اعداد باینری؛
• استفاده از دستگاه هایی که بر اساس اصل "بله/نه" کار می کنند (منطقی 1/0).
• فرآیند کاملاً خودکار رایانه؛
• کنترل نرم افزاری فرآیند محاسبه؛
• پشتیبانی از محاسبات ممیز شناور؛
• استفاده از حافظه با ظرفیت بالا

Zuse اولین کسی در جهان بود که تشخیص داد پردازش داده ها با بیت شروع می شود (او بیت را "وضعیت بله/خیر" و فرمول های جبر دودویی - گزاره های شرطی نامید)، اولین کسی بود که اصطلاح "کلمه ماشینی" را معرفی کرد. Word)، اولین کاری است که عملیات حسابی و منطقی را با هم ترکیب می کند، و خاطرنشان می کند که «عملیات ابتدایی یک رایانه آزمایش دو عدد باینری برای برابری است. نتیجه همچنین یک عدد باینری با دو مقدار (برابر، نه مساوی) خواهد بود.

نسل اول - کامپیوترهایی با لوله های خلاء

Colossus I اولین کامپیوتر مبتنی بر لوله است که توسط بریتانیا در سال 1943 برای رمزگشایی رمزهای نظامی آلمان ایجاد شد. شامل 1800 لامپ خلاء - دستگاه هایی برای ذخیره اطلاعات - و یکی از اولین کامپیوترهای دیجیتال الکترونیکی قابل برنامه ریزی بود.

ENIAC - برای محاسبه جداول بالستیک توپخانه ایجاد شد. این کامپیوتر 30 تن وزن داشت، 1000 فوت مربع را اشغال می کرد و 130-140 کیلو وات برق مصرف می کرد. کامپیوتر حاوی 17468 لوله خلاء از شانزده نوع، 7200 دیود کریستال و 4100 عنصر مغناطیسی بود و آنها در کابینت هایی با حجم کلی حدود 100 متر مکعب قرار داشتند. ENIAC دارای عملکرد 5000 عملیات در ثانیه بود. هزینه کل دستگاه 750000 دلار بوده و مصرف برق 174 کیلو وات و کل فضای اشغال شده 300 متر مربع بوده است.

یکی دیگر از نمایندگان نسل اول کامپیوترها که باید به آن توجه کنید EDVAC (کامپیوتر متغیر گسسته الکترونیکی) است. EDVAC جالب است زیرا تلاش کرد تا برنامه‌ها را به‌طور الکترونیکی در خطوط به اصطلاح تاخیر اولتراسونیک با استفاده از لوله‌های جیوه ضبط کند. در 126 چنین خطی امکان ذخیره 1024 خط اعداد باینری چهار رقمی وجود داشت. این یک خاطره "سریع" بود. به عنوان یک حافظه "آهسته"، قرار بود اعداد و دستورات را روی یک سیم مغناطیسی ضبط کند، اما این روش غیرقابل اعتماد بود و لازم بود به نوارهای تله تایپ برگردیم. EDVAC سریعتر از مدل قبلی خود بود و در 1 میکروثانیه اضافه کرد و در 3 میکرو ثانیه تقسیم کرد. این شامل تنها 3.5 هزار لوله الکترونیکی بود و در 13 متر مربع از منطقه قرار داشت.

UNIVAC (رایانه خودکار جهانی) یک دستگاه الکترونیکی با برنامه های ذخیره شده در حافظه بود که نه از طریق کارت های پانچ، بلکه با استفاده از نوار مغناطیسی وارد آن می شد. این امر سرعت بالای خواندن و نوشتن اطلاعات و در نتیجه عملکرد بالاتر دستگاه را در کل تضمین می کند. یک نوار می تواند حاوی یک میلیون کاراکتر باشد که به شکل باینری نوشته شده است. نوارها می توانند هم برنامه ها و هم داده های میانی را ذخیره کنند.

نسل دوم یک کامپیوتر با ترانزیستور است.

ترانزیستورها در اوایل دهه 60 جایگزین لوله های خلاء شدند. ترانزیستورها (که مانند کلیدهای الکتریکی عمل می کنند) انرژی کمتری مصرف می کنند و گرمای کمتری تولید می کنند و فضای کمتری را اشغال می کنند. ترکیب چندین مدار ترانزیستور روی یک برد، یک مدار مجتمع (تراشه، به معنای واقعی کلمه، صفحه) تولید می کند. ترانزیستورها شمارنده های اعداد باینری هستند. این قسمت ها دو حالت وجود جریان و عدم وجود جریان را ثبت می کنند و از این طریق اطلاعات ارائه شده به آنها را دقیقاً به این شکل باینری پردازش می کنند.

در سال 1953، ویلیام شاکلی ترانزیستور اتصال p-n را اختراع کرد. ترانزیستور جایگزین لوله خلاء می شود و در عین حال با سرعت بالاتری کار می کند، گرمای بسیار کمی تولید می کند و تقریباً هیچ برقی مصرف نمی کند. همزمان با فرآیند جایگزینی لوله های الکترونیکی با ترانزیستورها، روش های ذخیره سازی اطلاعات بهبود یافت: هسته های مغناطیسی و درام های مغناطیسی به عنوان دستگاه های حافظه مورد استفاده قرار گرفتند و قبلاً در دهه 60 ذخیره سازی اطلاعات روی دیسک ها گسترده شد.

یکی از اولین کامپیوترهای ترانزیستوری، کامپیوتر هدایت اطلس، در سال 1957 راه اندازی شد و برای کنترل پرتاب موشک اطلس استفاده شد.

RAMAC که در سال 1957 ساخته شد، یک کامپیوتر ارزان قیمت با حافظه دیسک خارجی مدولار، ترکیبی از هسته مغناطیسی و حافظه دسترسی تصادفی درام بود. و اگرچه این رایانه هنوز به طور کامل ترانزیستوری نشده بود، اما با عملکرد بالا و سهولت نگهداری متمایز بود و در بازار اتوماسیون اداری تقاضای زیادی داشت. بنابراین، یک RAMAC "بزرگ" (IBM-305) فوراً برای مشتریان شرکتی منتشر شد؛ برای گنجاندن 5 مگابایت داده، سیستم RAMAC به 50 دیسک با قطر 24 اینچ نیاز داشت. بر اساس این مدل سیستم اطلاعاتآرایه‌های درخواست‌ها به 10 زبان پردازش شده است.

در سال 1959، آی‌بی‌ام اولین کامپیوتر بزرگ تمام ترانزیستوری خود را به نام 7090 ساخت که قادر به انجام 229000 عملیات در ثانیه بود – یک کامپیوتر بزرگ ترانزیستوری واقعی. در سال 1964، بر اساس دو مین فریم 7090، شرکت هواپیمایی آمریکایی SABER برای اولین بار از آن استفاده کرد سیستم خودکارفروش و رزرو بلیط هواپیما در 65 شهر جهان.

در سال 1960، DEC اولین مینی کامپیوتر جهان را به نام PDP-1 (پردازشگر داده های برنامه ریزی شده) معرفی کرد، کامپیوتری با مانیتور و صفحه کلید که به یکی از قابل توجه ترین پدیده های موجود در بازار تبدیل شد. این کامپیوتر قادر به انجام 100000 عملیات در ثانیه بود. خود دستگاه تنها 1.5 متر مربع را در زمین اشغال کرد. PDP-1 به لطف دانشجوی MIT، استیو راسل، که یک اسباب بازی کامپیوتری جنگ ستارگان را برای آن نوشت، در واقع به اولین پلتفرم بازی در جهان تبدیل شد!

در سال 1968، دیجیتال اولین تولید سریال مینی کامپیوترها را راه اندازی کرد - این PDP-8 بود: قیمت آنها حدود 10000 دلار بود و مدل به اندازه یک یخچال بود. این مدل خاص PDP-8 می تواند توسط آزمایشگاه ها، دانشگاه ها و مشاغل کوچک خریداری شود.

رایانه‌های خانگی آن زمان را می‌توان این‌گونه توصیف کرد: از نظر راه‌حل‌های معماری، مدار و عملکردی با زمان خود مطابقت داشتند، اما به دلیل ناقص بودن پایه تولید و عنصر، قابلیت‌های آنها محدود بود. محبوب ترین ماشین ها سری BESM بودند. تولید سریال، کاملاً ناچیز، با انتشار رایانه Ural-2 (1958)، BESM-2، Minsk-1 و Ural-3 (همه - 1959) آغاز شد. در سال 1960، سری M-20 و Ural-4 وارد تولید شدند. حداکثر عملکرد در پایان سال 1960 "M-20" بود (4500 لامپ، 35 هزار دیود نیمه هادی، حافظه با 4096 سلول) - 20 هزار عملیات در ثانیه. اولین کامپیوترهای مبتنی بر عناصر نیمه هادی ("Razdan-2"، "Minsk-2"، "M-220" و "Dnepr") هنوز در مرحله توسعه بودند.

نسل سوم - کامپیوترهای با اندازه کوچک مبتنی بر مدارهای مجتمع

در دهه‌های 50 و 60، مونتاژ تجهیزات الکترونیکی فرآیندی پرکار بود که با افزایش پیچیدگی مدارهای الکترونیکی کند شد. به عنوان مثال، یک کامپیوتر نوع CD1604 (1960، Control Data Corp.) حاوی حدود 100 هزار دیود و 25 هزار ترانزیستور بود.

در سال 1959، آمریکایی‌های جک سنت کلر کیلبی (تگزاس اینسترومنتز) و رابرت ان. نویس (نیمه‌رسانای فیرچایلد) به طور مستقل یک مدار مجتمع (IC) اختراع کردند - مجموعه‌ای از هزاران ترانزیستور که روی یک تراشه سیلیکونی در داخل یک ریزمدار قرار داده شده‌اند.

تولید کامپیوترهایی با استفاده از آی سی (که بعدها ریز مدار نامیده شدند) بسیار ارزان تر از استفاده از ترانزیستور بود. به لطف این، بسیاری از سازمان ها توانستند چنین ماشین هایی را خریداری و استفاده کنند. و این به نوبه خود منجر به افزایش تقاضا برای کامپیوترهای همه منظوره طراحی شده برای حل مشکلات مختلف شد. در این سال ها تولید کامپیوتر مقیاس صنعتی پیدا کرد.

در همان زمان، حافظه نیمه هادی ظاهر شد که تا به امروز هنوز در رایانه های شخصی استفاده می شود.

نسل چهارم - رایانه های شخصی مبتنی بر پردازنده

پیشگامان رایانه شخصی IBM Apple II، Radio Shack TRS-80، Atari 400 و 800، Commodore 64 و Commodore PET بودند.

تولد رایانه های شخصی (PC) به درستی با پردازنده های اینتل مرتبط است. این شرکت در اواسط ژوئن 1968 تاسیس شد. از آن زمان، اینتل با بیش از 64 هزار کارمند به بزرگترین تولید کننده ریزپردازنده ها در جهان تبدیل شده است. هدف اینتل ایجاد حافظه نیمه هادی بود و برای بقا، این شرکت شروع به دریافت سفارشات شخص ثالث برای توسعه دستگاه های نیمه هادی کرد.

در سال 1971، اینتل سفارش ساخت مجموعه ای از 12 تراشه برای ریزمحاسبه های قابل برنامه ریزی را دریافت کرد، اما مهندسان اینتل ساخت 12 تراشه تخصصی را دست و پا گیر و ناکارآمد دانستند. مشکل کاهش دامنه ریز مدارها با ایجاد یک "جفت" حافظه نیمه هادی و یک محرک که قادر به کار بر اساس دستورات ذخیره شده در آن بود، حل شد. این یک پیشرفت در فلسفه محاسبات بود: یک واحد منطق جهانی به شکل یک واحد پردازش مرکزی 4 بیتی، i4004، که بعدها اولین ریزپردازنده نامیده شد. این مجموعه ای از 4 تراشه بود، از جمله یک تراشه که با دستوراتی کنترل می شد که در حافظه داخلی نیمه هادی ذخیره می شد.

به عنوان یک توسعه تجاری، میکروکامپیوتر (به عنوان تراشه در آن زمان نامیده می شد) در 11 نوامبر 1971 با نام 4004 در بازار ظاهر شد: 4 بیت، حاوی 2300 ترانزیستور، با سرعت 60 کیلوهرتز، قیمت 200 دلار داشت. در سال 1972، اینتل این دستگاه را منتشر کرد ریزپردازنده هشت بیتی 8008، و در سال 1974 - نسخه بهبود یافته آن Intel-8080، که در پایان دهه 70 به استاندارد صنعت میکرو کامپیوتر تبدیل شد. قبلاً در سال 1973، اولین رایانه مبتنی بر پردازنده 8080، Micral، در فرانسه ظاهر شد. به دلایل مختلف، این پردازنده در آمریکا موفق نبود (در اتحاد جماهیر شوروی از آن کپی و تولید شد برای مدت طولانیبه نام 580VM80). در همان زمان گروهی از مهندسان اینتل را ترک کردند و Zilog را تشکیل دادند. پرمخاطب ترین محصول آن Z80 است که دارای مجموعه دستورالعمل های توسعه یافته 8080 است و موفقیت تجاری آن را برای لوازم خانگی تضمین می کند و تنها با یک ولتاژ تغذیه 5 ولت کار می کند. بر اساس آن، به ویژه، رایانه ZX-Spectrum ایجاد شد (گاهی اوقات به نام سازنده آن - سینکلر نامیده می شود) که عملاً نمونه اولیه رایانه شخصی خانگی در اواسط دهه 80 شد. در سال 1981، اینتل پردازنده 16 بیتی 8086 و 8088 را منتشر کرد - یک آنالوگ از 8086، به استثنای گذرگاه داده خارجی 8 بیتی (همه تجهیزات جانبی آن زمان هنوز 8 بیتی بودند).

رقیب اینتل، رایانه Apple II با این واقعیت متمایز شد که دستگاه کاملاً تمام شده ای نبود و مقداری آزادی برای اصلاح مستقیم توسط کاربر باقی مانده بود - امکان نصب بردهای رابط اضافی، بردهای حافظه و غیره وجود داشت. این ویژگی بود که بعداً «معماری باز» نام گرفت و به مزیت اصلی آن تبدیل شد. موفقیت اپل II با دو نوآوری دیگر که در سال 1978 توسعه یافتند تسهیل شد. ذخیره سازی فلاپی دیسک ارزان، و اولین برنامه محاسبه تجاری، صفحه گسترده VisiCalc.

کامپیوتر Altair-8800 که بر روی پردازنده Intel-8080 ساخته شده بود، در دهه 70 بسیار محبوب بود. اگرچه قابلیت های Altair بسیار محدود بود - رم تنها 4 کیلوبایت بود، صفحه کلید و صفحه نمایش وجود نداشت، اما ظاهر آن با اشتیاق فراوان مورد استقبال قرار گرفت. در سال 1975 وارد بازار شد و در ماه های اول چندین هزار دستگاه از آن به فروش رسید.

این کامپیوتر که توسط MITS ساخته شده است، از طریق پست به عنوان یک کیت قطعات فروخته شد خود مونتاژ. کل کیت مونتاژ 397 دلار قیمت دارد، در حالی که پردازنده اینتل به تنهایی 360 دلار فروخته می شود.

گسترش رایانه های شخصی در پایان دهه 70 منجر به کاهش جزئی تقاضا برای رایانه های بزرگ و رایانه های کوچک شد - IBM PC IBM را بر اساس پردازنده 8088 در سال 1979 منتشر کرد. نرم افزاری که در اوایل دهه 80 وجود داشت بر روی پردازش کلمه متمرکز بود. و میزهای الکترونیکی ساده، و این ایده که یک "میکرو کامپیوتر" می تواند به وسیله ای آشنا و ضروری در محل کار و خانه تبدیل شود، باورنکردنی به نظر می رسید.

در 12 آگوست 1981، IBM رایانه شخصی (PC) را معرفی کرد که در ترکیب با نرم افزار مایکروسافت، استانداردی برای کل ناوگان رایانه شخصی شد. دنیای مدرن. قیمت یک مدل PC IBM با صفحه نمایش تک رنگ حدود 3000 دلار بود، با صفحه نمایش رنگی - 6000 دلار. پیکربندی کامپیوتر IBM: پردازنده اینتل 8088 با فرکانس 4.77 مگاهرتز و 29 هزار ترانزیستور، 64 کیلوبایت حافظه دسترسی تصادفی، 1 فلاپی درایو با ظرفیت 160 کیلوبایت، - یک بلندگوی داخلی معمولی. در این زمان، راه اندازی و کار با برنامه ها دردسرساز بود: به دلیل نبود هارد دیسک، مجبور بودید دائماً فلاپی دیسک ها را تغییر دهید، "موس"، هیچ رابط کاربری پنجره گرافیکی، هیچ مطابقت دقیقی بین تصویر وجود نداشت. روی صفحه و نتیجه نهایی (WYSIWYG). گرافیک رنگی بسیار ابتدایی بود، صحبتی از انیمیشن سه بعدی یا پردازش عکس وجود نداشت، اما تاریخ توسعه رایانه های شخصی با این مدل آغاز شد.

در سال 1984، IBM دو محصول جدید دیگر را معرفی کرد. ابتدا مدلی برای کاربران خانگی به نام PCjr بر اساس پردازنده 8088 عرضه شد که شاید به اولین کیبورد بی سیم مجهز بود اما این مدل در بازار به موفقیتی دست نیافت.

دومین محصول جدید IBM PC AT است. مهمترین ویژگی: انتقال به ریزپردازنده ها بیشتر است سطوح بالا(80286 با پردازنده دیجیتال 80287) با حفظ سازگاری با مدل های قبلی. این رایانه برای سال‌های متمادی از جنبه‌های مختلف استانداردساز بود: این اولین کامپیوتری بود که یک گذرگاه توسعه 16 بیتی (که تا امروز استاندارد باقی مانده است) و آداپتورهای گرافیکی EGA با وضوح 640x350 را معرفی کرد. و عمق رنگ 16 بیتی

در سال 1984، اولین کامپیوترهای مکینتاش با رابط گرافیکی، ماوس و بسیاری دیگر از ویژگی های رابط کاربری که برای کامپیوترهای رومیزی مدرن ضروری هستند، عرضه شدند. رابط جدید کاربران را بی تفاوت نگذاشت، اما کامپیوتر انقلابی با برنامه ها یا قطعات سخت افزاری قبلی سازگاری نداشت. و در شرکت های آن زمان، WordPerfect و Lotus 1-2-3 قبلاً به ابزارهای کاری عادی تبدیل شده بودند. کاربران قبلاً با رابط کاراکتر DOS خو گرفته و سازگار شده اند. از دیدگاه آنها، مکینتاش حتی به نوعی بیهوده به نظر می رسید.

نسل پنجم کامپیوترها (از سال 1985 تا کنون)

ویژگی های متمایز نسل V:

1. فن آوری های جدید تولید.
2. امتناع زبان های برنامه نویسی سنتی مانند Cobol و Fortran به نفع زبان هایی با قابلیت های افزایش یافته برای دستکاری نمادها و عناصر برنامه نویسی منطقی (Prolog و Lisp).
3. تاکید بر معماری های جدید (به عنوان مثال معماری جریان داده).
4. روش‌های ورودی/خروجی کاربرپسند جدید (به عنوان مثال، تشخیص گفتار و تصویر، سنتز گفتار، پردازش پیام به زبان طبیعی)
5. هوش مصنوعی (یعنی اتوماسیون فرآیندهای حل مسئله، نتیجه گیری، دستکاری دانش)

در اواخر دهه 80-90 بود که اتحاد Windows-Intel تشکیل شد. زمانی که اینتل ریزپردازنده 486 را در اوایل سال 1989 عرضه کرد، سازندگان کامپیوتر منتظر نبودند تا IBM یا Compaq در این راه پیش قدم شوند. مسابقه ای آغاز شد که در آن ده ها شرکت وارد شدند. اما همه رایانه های جدید بسیار شبیه به یکدیگر بودند - آنها با سازگاری با ویندوز و پردازنده های اینتل متحد شدند.

در سال 1989 پردازنده i486 عرضه شد. این یک پردازنده داخلی ریاضی، خط لوله و کش L1 داخلی داشت.

مسیرهای توسعه کامپیوتر

کامپیوترهای عصبی را می توان به عنوان نسل ششم کامپیوترها طبقه بندی کرد. علیرغم این واقعیت که استفاده واقعی از شبکه های عصبی نسبتاً اخیراً آغاز شده است، محاسبات عصبی به عنوان جهت علمیدهه هفتم گذشت و اولین کامپیوتر عصبی در سال 1958 ساخته شد. توسعه دهنده این خودرو فرانک روزنبلات بود که نام مارک I را برای مولود فکری خود انتخاب کرد.

نظریه شبکه های عصبی برای اولین بار در کار مک کالوخ و پیتس در سال 1943 مطرح شد: هر تابع حسابی یا منطقی را می توان با استفاده از یک شبکه عصبی ساده پیاده سازی کرد. علاقه به محاسبات عصبی در اوایل دهه 1980 دوباره شعله ور شد و با کار جدید با پرسپترون های چندلایه و محاسبات موازی تقویت شد.

کامپیوترهای عصبی کامپیوترهایی هستند که از بسیاری از عناصر محاسباتی ساده به نام نورون ها تشکیل شده اند که به صورت موازی کار می کنند. نورون ها به اصطلاح شبکه های عصبی را تشکیل می دهند. عملکرد بالای رایانه های عصبی دقیقاً به دلیل تعداد زیاد نورون ها به دست می آید. رایانه های عصبی بر اساس یک اصل بیولوژیکی ساخته شده اند: سیستم عصبی انسان از سلول های منفرد - نورون ها تشکیل شده است که تعداد آنها در مغز به 10 12 می رسد، علیرغم این واقعیت که زمان پاسخ یک نورون 3 میلی ثانیه است. هر نورون عملکردهای نسبتاً ساده ای را انجام می دهد، اما از آنجایی که به طور متوسط ​​به 1-10 هزار نورون دیگر متصل است، چنین گروهی با موفقیت عملکرد مغز انسان را تضمین می کند.

در کامپیوترهای الکترونیک نوری، حامل اطلاعات شار نور است. سیگنال های الکتریکی به نوری و بالعکس تبدیل می شوند. تابش نوری به عنوان یک حامل اطلاعات دارای مزایای بالقوه ای در مقایسه با سیگنال های الکتریکی است:

• جریان های نور، بر خلاف جریان های الکتریکی، می توانند با یکدیگر تلاقی کنند.
• شارهای نور را می توان در جهت عرضی ابعاد نانومتری موضعی کرد و از طریق فضای آزاد منتقل کرد.
• تعامل شارهای نور با رسانه های غیر خطی در سراسر محیط توزیع شده است که درجات جدیدی از آزادی در سازماندهی ارتباطات و ایجاد معماری های موازی می دهد.

در حال حاضر، پیشرفت هایی برای ایجاد رایانه هایی که به طور کامل از دستگاه های پردازش اطلاعات نوری تشکیل شده اند، در حال انجام است. امروز این جهت جالب ترین است.

یک کامپیوتر نوری عملکرد بی‌سابقه‌ای دارد و معماری کاملاً متفاوتی نسبت به رایانه‌های الکترونیکی دارد: در 1 سیکل ساعت که کمتر از 1 نانوثانیه طول می‌کشد (این مربوط به فرکانس ساعت بیش از 1000 مگاهرتز است)، یک کامپیوتر نوری می‌تواند یک آرایه داده در حدود 1 را پردازش کند. مگابایت یا بیشتر تا به امروز، اجزای جداگانه رایانه های نوری قبلاً ایجاد و بهینه شده اند.

یک کامپیوتر نوری به اندازه یک لپ تاپ می تواند به کاربر این فرصت را بدهد که تقریباً تمام اطلاعات جهان را در آن قرار دهد، در حالی که رایانه قادر به حل مشکلات با هر پیچیدگی خواهد بود.

کامپیوترهای بیولوژیکی کامپیوترهای شخصی معمولی هستند که فقط بر اساس محاسبات DNA هستند. آثار واقعاً گویا در این زمینه آنقدر کم است که نیازی به صحبت در مورد نتایج قابل توجه نیست.

کامپیوترهای مولکولی کامپیوترهایی هستند که اصل عملکرد آنها بر استفاده از تغییرات در خواص مولکول ها در طول فرآیند فتوسنتز استوار است. در طول فرآیند فتوسنتز، مولکول حالت های مختلفی به خود می گیرد، به طوری که دانشمندان فقط می توانند مقادیر منطقی خاصی را به هر حالت اختصاص دهند، یعنی "0" یا "1". دانشمندان با استفاده از مولکول‌های خاصی دریافته‌اند که چرخه نوری آنها تنها از دو حالت تشکیل شده است که می‌توان با تغییر تعادل اسید و باز محیط، آن‌ها را تغییر داد. انجام دومی با استفاده از سیگنال الکتریکی بسیار آسان است. فن آوری های مدرندر حال حاضر ایجاد زنجیره های کامل مولکول های سازماندهی شده به این روش امکان پذیر است. بنابراین، بسیار محتمل است که کامپیوترهای مولکولی "در گوشه و کنار" منتظر ما باشند.

تاریخ توسعه رایانه هنوز به پایان نرسیده است، علاوه بر بهبود قدیمی ها، فناوری های کاملاً جدیدی در حال توسعه هستند. نمونه ای از این رایانه های کوانتومی هستند - دستگاه هایی که بر اساس مکانیک کوانتومی کار می کنند. کامپیوتر کوانتومی در مقیاس کامل یک دستگاه فرضی است که امکان ساخت آن با توسعه جدی نظریه کوانتومی در زمینه بسیاری از ذرات و آزمایش‌های پیچیده همراه است. این کار در لبه برش فیزیک مدرن قرار دارد. کامپیوترهای کوانتومی تجربی در حال حاضر وجود دارند. از عناصر کامپیوترهای کوانتومی می توان برای افزایش کارایی محاسبات بر روی ابزار دقیق موجود استفاده کرد.

• 1623 اولین «ماشین شمارش» که توسط ویلیام شیکارد ساخته شد. این دستگاه نسبتاً دست و پا گیر می تواند عملیات ساده حسابی (جمع، تفریق) را با اعداد 7 رقمی اعمال کند.
• 1644 ماشین حساب بلز پاسکال اولین ماشین شمارش واقعاً محبوبی بود که عملیات حسابی را روی اعداد 5 رقمی انجام می داد.
• 1668 کامپیوتر سر ساموئل مورلند که برای تراکنش های مالی در نظر گرفته شده است.
• 1674 ویلهلم گادفرید فون لایبنیتس یک ماشین شمارش مکانیکی طراحی کرد

ماشینی که می توانست نه تنها عملیات جمع و تفریق، بلکه ضرب را نیز انجام دهد!

• 1820 اولین ماشین حساب، حساب سنج چارلز دو کولمار است. 90 سال در بازار (با برخی بهبودها) دوام آورد!
• 1834 موتور تحلیلی معروف چارلز بابیج اولین کامپیوتر قابل برنامه ریزی بود که از برنامه های ابتدایی روی کارت های پانچ استفاده می کرد.
• 1871 بابیج یک نمونه اولیه از یک دستگاه کامپیوتری تحلیلی و یک دستگاه چاپ - یک چاپگر ایجاد کرد.
• 1886 دور فلت کامپتومتر را ایجاد کرد، اولین دستگاه ورود اطلاعات مبتنی بر کلید.
• 1890 سرشماری در ایالات متحده انجام شد - برای اولین بار، یک "ماشین شمارش" ایجاد شده توسط هرمان هالریت در آن شرکت کرد.
• 1935 IBM Corporation (International Business Machines) تولید کامپیوترهای تولید انبوه IBM-601 را آغاز کرد.
• 1937 آلن تورینگ، ریاضیدان، یک "مدل ریاضی" از یک کامپیوتر به نام "ماشین تورینگ" ایجاد کرد.
• 1938 Kondrad Zuse، دوست و همکار معروف Wernher von Braun، یکی از اولین کامپیوترها را در برلین - V1 ایجاد کرد.
• 1943 هوارد آیکن ASCC Mark I را ایجاد می کند، ماشینی که پدربزرگ کامپیوترهای مدرن به حساب می آید. وزن آن بیش از 7 تن و از 750000 قطعه تشکیل شده بود. این دستگاه برای اهداف نظامی - برای محاسبه جداول توپخانه مورد استفاده قرار گرفت.
• 1945 جان فون نویمان یک مدل نظری از یک کامپیوتر را توسعه داد - اولین توصیف در جهان از رایانه ای که از برنامه های بارگذاری شده خارجی استفاده می کرد. در همان سال، Mauchly و Eckert ENIAC، جاه طلبانه ترین و قدرتمندترین کامپیوتر لوله ای آن دوران را ایجاد کردند. این رایانه بیش از 70 تن وزن دارد و تقریباً 18 هزار لوله خلاء دارد. فرکانس کاری کامپیوتر از 100 کیلوهرتز تجاوز نمی کند (چند صد عمل در ثانیه).
• 1956 اولین کامپیوتر مبتنی بر ترانزیستور در موسسه فناوری ماساچوست ساخته شد. در همان سال، IBM اولین دستگاه ذخیره سازی اطلاعات - نمونه اولیه هارد دیسک - را ایجاد کرد. HDDکاماس 305.
• 1958-1959 D. Kilby و R. Noyce یک مدار منحصر به فرد از عناصر منطقی بر اساس ایجاد کردند

سطح یک کریستال سیلیکونی که با کنتاکت های آلومینیومی متصل شده است -

اولین نمونه اولیه یک ریزپردازنده، یک مدار مجتمع.

• 1960 AT اولین مودم را توسعه داد.
• 1963 داگلاس انگلبارت حق امتیازی را برای دستکاری کننده ای که او اختراع کرد - "موس" دریافت کرد.
• 1968 تأسیس اینتل توسط رابرت نویس و گوردون مور.
• 1969 اینتل اولین تراشه رم 1 کیلوبایتی را معرفی کرد. زیراکس در همان سال فناوری کپی لیزری تصاویر را ایجاد کرد که سالها بعد اساس فناوری چاپ لیزری را تشکیل داد. اولین "کپی ها".
• 1971 تیم توسعه اینتل به سرپرستی تد هاف به سفارش شرکت سازنده میکروماشین‌گر ژاپنی Busicom، اولین ریزپردازنده 4 بیتی Intel-4004 را ایجاد کرد. سرعت پردازنده - 60 هزار عملیات در ثانیه. در همان سال، یک تیم و محققان در آزمایشگاه IBM San Jose اولین فلاپی دیسک 8 اینچی را ایجاد کردند.
• 1972 ریزپردازنده جدید اینتل 8 بیتی Intel-8008 است. زیراکس اولین میکروکامپیوتر به نام Dynabook را ایجاد کرد که کمی بزرگتر از یک نوت بوک است.
• 1973 نمونه اولیه اولین کامپیوتر شخصی در مرکز تحقیقات زیراکس ساخته شد. اولین شخصیتی که روی پرده ظاهر شد کورژیک بود، شخصیتی از سریال تلویزیونی کودکانه خیابان کنجد. در همان سال شرکت مشاوره کامپیوتری Scelbi اولین کامپیوتر شخصی آماده مجهز به پردازنده Intel-8008 و 1 کیلوبایت رم را روانه بازار کرد. در همان سال IBM هارد دیسک IBM 3340 را معرفی کرد که ظرفیت دیسک 16 کیلوبایت بود و شامل 30 سیلندر مغناطیسی 30 تراک بود. به همین دلیل، آن را "وینچستر" (30/30" - نام تجاری تفنگ معروف) نامیدند و در همان سال، باب ماتکالف یک سیستم ارتباطی کامپیوتری به نام اترنت اختراع کرد.
• 1974 پردازنده جدید اینتل 8 بیتی Intel-8080 است. سرعت 640 هزار عملیات در ثانیه. یک کامپیوتر ارزان قیمت Altair مبتنی بر این پردازنده به زودی در بازار ظاهر می شود سیستم عامل CP/M. در همان سال اولین پردازنده توسط رقیب اصلی اینتل در دهه 70 یعنی Zilog عرضه شد.
• 1975 آی‌بی‌ام اولین لپ‌تاپ را عرضه کرد. اولین آهنگی که با استفاده از کامپیوتر بازتولید شد ملودی آهنگ بیتلز "Fool On The Hill" بود.
• 1976 Advanced Micro Devices (AMD) حق کپی دستورالعمل ها و میکروکد پردازنده های اینتل را به دست می آورد. آغاز "جنگ پردازنده ها". در همان سال استیو وزنیاک و استیو جابزآنها یک کامپیوتر سری اپل را در کارگاه گاراژ خود مونتاژ می کنند. و در اول آوریل همان سال، اپل کامپیوتر متولد شد. رایانه Apple I با قیمت بسیار مقدس - 666.66 دلار به فروش می رسد.
• 1977 کامپیوترهای Commodore و Apple II برای عموم به فروش می رسد. کدام
• 1977 کامپیوترهای Commodore و Apple II برای عموم به فروش می رسد. که مجهز به 4 کیلوبایت رم، 16 کیلوبایت حافظه دائمی، کیبورد و نمایشگر می باشد. قیمت تمام سرگرمی ها 1300 دلار است. Apple II در حال افزایش مد روز است - درایو فلاپی دیسک.
• 1978 اینتل یک ریزپردازنده جدید - 16 بیتی Intel-8086 را معرفی می کند که با فرکانس 4.77 مگاهرتز (330 هزار عملیات در ثانیه) کار می کند. شرکت Hayes تاسیس شد - رهبر آینده در تولید مودم. Commodore اولین مدل های چاپگرهای ماتریس نقطه ای را در بازار عرضه کرد.
• 1979 ظاهر پردازنده Intel-8088 و همچنین اولین بازی های ویدئویی و کنسول های کامپیوتری برای آنها. شرکت ژاپنی NEC اولین ریزپردازنده را در این کشور تولید می کند. Hayes اولین مودم 300 baud را برای کامپیوتر جدید اپل منتشر کرد.
• 1980 کامپیوتر آتاری محبوب ترین کامپیوتر سال شد. Seagate Technologies اولین هارد دیسک را برای رایانه های شخصی ارائه می دهد - هارد دیسکی با قطر 5.25 اینچ.
• 1981 کامپیوتر Apple III ظاهر می شود. اینتل اولین پردازنده مشترک را معرفی کرد. شرکت Creative Technology (سنگاپور) تأسیس شد - خالق اولین کارت صدا. اولین هارد دیسک تولید انبوه با ظرفیت 5 مگابایت و هزینه 1700 دلار در فروش ظاهر شد.
• 1982 مدل جدیدی از IBM در بازار ظاهر می شود - معروف IBM PC AT - و اولین کلون های PC IBM. IBM پردازنده 16 بیتی 80286 را معرفی می کند.فرکانس کاری 6 مگاهرتز است. (1.5 میلیون عملیات در ثانیه). هرکول اولین کارت گرافیک سیاه و سفید را معرفی کرد - آداپتور گرافیکی هرکول (HGA).
• 1983 Commodore اولین کامپیوتر قابل حمل را با نمایشگر رنگی (5 رنگ) عرضه کرد. وزن کامپیوتر 10 کیلوگرم قیمت 1600 دلار. IBM IBM PC XT را معرفی می کند که مجهز به هارد 10 مگابایتی، فلاپی درایو 360 کیلوبایتی و رم 128 (بعداً 768) کیلوبایتی است. قیمت کامپیوتر 5000 دلار بود. میلیونمین کامپیوتر Apple II عرضه شد. اولین ماژول های حافظه SIMM ظاهر می شوند. فیلیپس و سونی فناوری CD-ROM را به دنیا معرفی می کنند.
• 1984 اپل یک مودم 1200 baud عرضه می کند. هیولت پاکارد اولین پرینتر لیزری سری LaserJet را با وضوح حداکثر 300 dpi منتشر کرد. فیلیپس اولین درایو CD-ROM را منتشر کرد. IBM اولین نمایشگرها و آداپتورهای ویدئویی EGA (16 رنگ، وضوح - 630x350 dpi) و همچنین مانیتورهای حرفه ای 14 اینچی با پشتیبانی از 256 رنگ و وضوح 640x480 پیکسل را معرفی می کند.
• 1985 پردازنده جدید اینتل - 80386DX 32 بیتی (با پردازنده داخلی). فرکانس کاری 16 مگاهرتز، سرعت حدود 5 میلیون عملیات در ثانیه. اولین مودم از U.S Robotics Courier 2400 baud است.
• 1986 اولین ویدیوی متحرک با جلوه های صوتی در کامپیوتر آمیگا نمایش داده می شود. تولد فناوری چند رسانه ای. تولد استاندارد SCSI (رابط سیستم کامپیوتری کوچک).
• 1987 اینتل نسخه جدیدی از پردازنده 80386DX را با فرکانس کاری 20 مگاهرتز معرفی کرد. موسسه ملی تست و اندازه گیری سوئد اولین استاندارد را تایید می کند ارزش های قابل قبولتشعشعات مانیتورها رباتیک ایالات متحده مودم پیک HST 9600 را معرفی کرد
• 1988 compaq اولین کامپیوتر را با 640 کیلوبایت رم منتشر کرد - حافظه استاندارد برای تمام نسل های بعدی DOS. هیولت پاکارد اولین چاپگر جوهرافشان DeskJet را عرضه کرد. استیو جابز و شرکتی که او تأسیس کرد، NexT، اولین ایستگاه کاری را منتشر کردند، مجهز به پردازنده جدید موتورولا، حافظه فوق العاده برای آن زمان (8 مگابایت)، یک مانیتور 17 اینچی و یک هارد دیسک 256 مگابایتی. قیمت کامپیوتر 6500 دلار است.
• 1989 Creative Labs Sound Blaster 1.0 را معرفی می کند که یک کارت صدای مونو 8 بیتی است. تولد استاندارد SuperVGA (رزولوشن 800x600 پیکسل با پشتیبانی از 16 هزار رنگ).
• 1990 تولد اینترنت. اینتل پردازنده جدیدی را معرفی می کند - 80486SX 32 بیتی. سرعت 27 میلیون عملیات در ثانیه. IBM ارائه می کند استاندارد جدیدکارت های ویدئویی - XGA - به عنوان جایگزینی برای VGA سنتی (رزولوشن 1024x768 پیکسل با پشتیبانی از 65 هزار رنگ).
• 1991 اپل اولین اسکنر دستی تک رنگ را معرفی کرد. AMD "کلون"های بهبود یافته پردازنده های اینتل - 386DX با فرکانس ساعت 40 مگاهرتز و 486SX با فرکانس 20 مگاهرتز را ارائه می دهد. اولین کارت موسیقی استریو Sound Blaster Pro 8 بیتی است.
• 1992 NEC اولین درایو CD-ROM دو سرعته (2x) را منتشر می کند.
• 1993 اینتل استاندارد گذرگاه و اسلات جدیدی را برای اتصال کارت های اضافی - PCI معرفی می کند. اولین پردازنده نسل جدید پردازنده های اینتل پنتیوم 32 بیتی است. فرکانس کاری از 60 MG، سرعت - از 100 میلیون عملیات در ثانیه. مایکروسافت و اینتل، همراه با بزرگترین تولید کنندگان رایانه شخصی، در حال توسعه فناوری Plug&Play (plug and play) هستند که به آنها اجازه می دهد تشخیص خودکارکامپیوتر دستگاه های جدید و همچنین پیکربندی آنها.
• 1994 آیومگا دیسک ها و درایوهای ZIP و JAZ را معرفی می کند - یک جایگزین

فلاپی دیسک های موجود 1. 44 مگابایت. US Robotics اولین مودم 28800 baud را منتشر کرد.

• 1995 استاندارد رسانه دیسک لیزری جدید - DVD - اعلام شد. AMD آخرین پردازنده نسل 486 را با نام AMD 486DX-120 منتشر کرد. اینتل پردازنده Pentium Pro را معرفی می کند که برای ایستگاه های کاری قدرتمند طراحی شده است. 3dfx چیپست Voodoo را تولید می کند که اساس اولین شتاب دهنده های گرافیکی سه بعدی برای رایانه های شخصی خانگی را تشکیل می دهد. اولین عینک و کلاه ایمنی "واقعیت مجازی" برای رایانه های شخصی خانگی.
• 1996 تولد اتوبوس USB. اینتل پردازنده Pentium MMX را با پشتیبانی از دستورالعمل های چندرسانه ای جدید عرضه می کند. آغاز تولید انبوه نمایشگرهای کریستال مایع برای رایانه های شخصی خانگی.
• 1997 ظهور پردازنده های Pentium II و پردازنده های جایگزین AMD K6. اولین درایوهای DVD عرضه اولین کارت های صوتی PCI. پورت جدید گرافیک AGP.
• 1998 اپل در حال عرضه یک آی مک جدید است که نه تنها قدرتمند است، بلکه از نظر طراحی نیز خیره کننده است. عرضه پردازنده های Celeron با کاهش حافظه نهان L2. "انقلاب سه بعدی": ده ها مدل جدید از شتاب دهنده های سه بعدی ادغام شده در کارت های ویدئویی معمولی در بازار ظاهر می شوند. در طول سال، تولید کارت های ویدئویی بدون شتاب دهنده های سه بعدی متوقف شد.
• 1999 عرضه پردازنده های جدید Pentium III.
• 2000-2003 رقابت شدید بین اینتل و AMD که منجر به ساخت پردازنده هایی با سرعت وحشتناک 3200 مگاهرتز شد. این منجر به افزایش رم، حجم شد دیسکهای سخت، کارت گرافیک و غیره

به نظر می رسد اکثر مردم اصطلاحات "کامپیوتر" و "سخت افزار کامپیوتر" را مترادف می دانند و آنها را با سخت افزار فیزیکی، مانند ریزپردازنده، نمایشگر، دیسک، چاپگر و سایر وسایلی که با دیدن کامپیوتر توجه افراد را به خود جلب می کنند، مرتبط می دانند. مهم هستند، آنها فقط نوک کوه یخ هستند. مرحله اولیهاستفاده کنید کامپیوتر مدرنما با خود کامپیوتر سر و کار نداریم، بلکه با مجموعه ای از قوانین به نام زبان های برنامه نویسی سروکار داریم که در آن اقداماتی که کامپیوتر باید انجام دهد مشخص شده است. اهمیت زبان برنامه نویسی با این واقعیت مورد تاکید قرار می گیرد که کامپیوتر خود را می توان به عنوان مفسر سخت افزاری یک زبان خاص در نظر گرفت که به آن زبان ماشین می گویند. برای اطمینان از عملکرد کارآمد ماشین، زبان های ماشینی توسعه یافته است که استفاده از آنها مشکلات خاصی را برای انسان ایجاد می کند. اکثر کاربران به دلیل وجود یک یا چند زبان طراحی شده برای بهبود ارتباطات انسان و ماشین، این ناراحتی ها را تجربه نمی کنند. انعطاف‌پذیری یک کامپیوتر در این واقعیت آشکار می‌شود که می‌تواند برنامه‌های مترجم (که عموماً کامپایلر یا مفسر نامیده می‌شوند) را برای تبدیل برنامه‌ها از زبان‌های کاربر محور به برنامه‌های زبان ماشین اجرا کند. (به نوبه خود، حتی خود برنامه ها، بازی ها، پوسته های سیستم چیزی بیش از یک برنامه مترجم نسبتاً ساده نیستند، که در حین کار یا پخش، از دستورات خود برای دسترسی به "کامپیوتر درون و بیرون" استفاده می کند و دستورات خود را به زبان های ماشین ترجمه می کند و همه اینها در زمان واقعی اتفاق می افتد.)

زندگی انسان در قرن بیست و یکم ارتباط مستقیمی با هوش مصنوعی دارد. آگاهی از نقاط عطف اصلی در ایجاد رایانه، نشانگر یک فرد تحصیل کرده است. توسعه رایانه ها معمولاً به 5 مرحله تقسیم می شود - مرسوم است که در مورد پنج نسل صحبت شود.

1946-1954 - کامپیوترهای نسل اول

شایان ذکر است که نسل اول کامپیوترها (کامپیوترهای الکترونیکی) مبتنی بر لوله بودند. دانشمندان دانشگاه پنسیلوانیا (ایالات متحده آمریکا) ENIAC را توسعه دادند - این نام اولین کامپیوتر جهان بود. روزی که به طور رسمی به بهره برداری رسید 1946/02/15 می باشد. هنگام مونتاژ دستگاه از 18 هزار لوله خلاء استفاده شده است. این رایانه با استانداردهای امروزی دارای مساحت عظیم 135 متر مربع و وزن 30 تن بود. نیازهای برق نیز بالا بود - 150 کیلو وات.

این یک واقعیت مشهور است که این ماشین الکترونیکیبه طور مستقیم برای کمک به حل دشوارترین مشکلات ایجاد یک بمب اتمی. اتحاد جماهیر شوروی به سرعت در حال پیشروی بود و در دسامبر 1951 به رهبری و با مشارکت مستقیم آکادمیسین S.A. Lebedev سریعترین کامپیوتر اروپا به جهان ارائه شد. او علامت اختصاری MESM (ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک) را داشت. این دستگاه می توانست از 8 تا 10 هزار عملیات در ثانیه انجام دهد.

1954 - 1964 - کامپیوترهای نسل دوم

گام بعدی در توسعه، توسعه کامپیوترهایی بود که بر روی ترانزیستور کار می کردند. ترانزیستورها وسایلی هستند که از مواد نیمه هادی ساخته شده اند که به شما امکان می دهد جریان جریان در مدار را کنترل کنید. اولین ترانزیستور عامل پایدار شناخته شده در آمریکا در سال 1948 توسط تیمی از فیزیکدانان و محققین شاکلی و باردین ساخته شد.

از نظر سرعت، رایانه های الکترونیکی به طور قابل توجهی با پیشینیان خود تفاوت داشتند - سرعت آنها به صدها هزار عملیات در ثانیه رسید. ابعاد نیز کاهش یافته و مصرف انرژی الکتریکی نیز کمتر شده است. دامنه استفاده نیز به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. این به دلیل توسعه سریع نرم افزار اتفاق افتاد. بهترین کامپیوتر ما، BESM-6، رکورد سرعت 1,000,000 عملیات در ثانیه را داشت. در سال 1965 تحت رهبری طراح ارشد S. A. Lebedev توسعه یافت.

1964 - 1971 - کامپیوترهای نسل سوم

تفاوت اصلی این دوره شروع استفاده از ریزمدارها با درجه یکپارچگی پایین است. دانشمندان با استفاده از فناوری های پیچیده توانستند مدارهای الکترونیکی پیچیده ای را بر روی یک ویفر نیمه هادی کوچک با مساحت کمتر از 1 سانتی متر مربع قرار دهند. اختراع میکرو مدارها در سال 1958 به ثبت رسید. مخترع: جک کیلبی استفاده از این اختراع انقلابی بهبود همه پارامترها را امکان پذیر کرد - ابعاد تقریباً به اندازه یک یخچال کاهش یافت، عملکرد و همچنین قابلیت اطمینان افزایش یافت.

این مرحله در توسعه رایانه ها با استفاده از یک دستگاه ذخیره سازی جدید - یک دیسک مغناطیسی مشخص می شود. مینی کامپیوتر PDP-8 اولین بار در سال 1965 معرفی شد.

در اتحاد جماهیر شوروی، نسخه های مشابه بسیار دیرتر ظاهر شد - در سال 1972 و آنالوگ مدل های ارائه شده در بازار آمریکا بود.

1971 - دوران مدرن - رایانه های نسل چهارم

یک نوآوری در کامپیوترهای نسل چهارم استفاده و استفاده از ریزپردازنده ها است. ریزپردازنده ها ALU (واحدهای منطقی حسابی) هستند که روی یک تراشه قرار می گیرند و دارای درجه بالایی از یکپارچگی هستند. این بدان معنی است که تراشه ها شروع به اشغال فضای کمتری می کنند. به عبارت دیگر، ریزپردازنده مغز کوچکی است که میلیون ها عملیات را در هر ثانیه با توجه به برنامه تعبیه شده در آن انجام می دهد. اندازه، وزن و مصرف انرژی به طور چشمگیری کاهش یافته است و عملکرد به بالاترین حد خود رسیده است. و این زمانی بود که اینتل وارد بازی شد.

اولین ریزپردازنده Intel-4004 نام داشت - نام اولین ریزپردازنده که در سال 1971 مونتاژ شد. این ظرفیت 4 بیتی داشت، اما در آن زمان یک پیشرفت تکنولوژیکی غول پیکر بود. دو سال بعد، اینتل Intel-8008 هشت بیتی را به دنیا معرفی کرد؛ در سال 1975، Altair-8800 متولد شد - این اولین رایانه شخصی مبتنی بر Intel-8008 است.

این آغاز یک دوره کامل از کامپیوترهای شخصی بود. این دستگاه شروع به استفاده در همه جا برای اهداف کاملاً متفاوت کرد. یک سال بعد اپل وارد بازی شد. پروژه داشت موفقیت بزرگو استیو جابز به یکی از مشهورترین و ثروتمندترین افراد روی زمین تبدیل شد.

کامپیوتر IBM به استاندارد بی چون و چرای کامپیوترها تبدیل می شود. در سال 1981 با 1 مگابایت رم منتشر شد.

قابل ذکر است که در حال حاضر رایانه های الکترونیکی سازگار با IBM تقریباً نود درصد از رایانه های تولید شده را به خود اختصاص داده اند! همچنین، ما نمی توانیم از پنتیوم خودداری کنیم. توسعه اولین پردازنده با یک پردازنده مشترک یکپارچه در سال 1989 موفقیت آمیز بود. در حال حاضر این برند مرجعی مسلم در توسعه و استفاده از ریزپردازنده ها در بازار کامپیوتر است.

اگر در مورد چشم انداز صحبت کنیم، پس این البته توسعه و اجراست آخرین فناوری ها: مدارهای مجتمع فوق العاده بزرگ، عناصر مغناطیسی نوری، حتی عناصر هوش مصنوعی.

سیستم های الکترونیکی خودآموز آینده ای قابل پیش بینی هستند که نسل پنجم در توسعه رایانه ها نامیده می شود.

یک فرد در تلاش است تا مانع در ارتباط با رایانه را از بین ببرد. ژاپن برای مدت طولانی و متأسفانه ناموفق روی این موضوع کار کرد، اما این موضوع مقاله ای کاملاً متفاوت است. در حال حاضر، همه پروژه ها فقط در حال توسعه هستند، اما با سرعت فعلی توسعه، این آینده نزدیک است. زمان حال، زمانی است که تاریخ ساخته می شود!

کامپیوترهای نسل پنجم توسعه نسل های بعدی کامپیوترها بر اساس افزایش انتگرالی بزرگ در یکپارچگی و استفاده از اصول نوری الکترونیکی (لیزر، هولوگرافی) است. توسعه همچنین در امتداد مسیر "روشن‌سازی" رایانه‌ها حرکت می‌کند و مانع بین شخص و رایانه را از بین می‌برد؛ آنها می‌توانند اطلاعات را از یک آزمون دست‌نویس یا چاپی، از فرم‌ها، از صدای انسان درک کنند، کاربر را با استفاده از آن تشخیص دهند. صدا، و ترجمه از یک زبان به زبان دیگر. در کامپیوترهای نسل پنجم یک انتقال کیفی از پردازش داده به پردازش دانش وجود خواهد داشت. معماری کامپیوترهای نسل آینده شامل دو بلوک اصلی خواهد بود. یکی از آنها یک کامپیوتر سنتی است، اما اکنون از ارتباط با کاربر محروم شده است. این اتصال توسط یک بلوک، به اصطلاح رابط هوشمند انجام می شود. وظیفه آن درک متن نوشته شده به زبان طبیعی و حاوی شرایط مسئله و ترجمه آن به یک برنامه کامپیوتری کارآمد است. مشکل تمرکززدایی محاسبات نیز با استفاده از شبکه های کامپیوتری، هر دو بزرگ در فاصله قابل توجهی از یکدیگر و کامپیوترهای مینیاتوری واقع بر روی یک تراشه نیمه هادی حل خواهد شد.