Sa nakalipas na mga dekada, ang sangkatauhan ay pumasok sa panahon ng kompyuter. Ang mga matalino at makapangyarihang mga computer, batay sa mga prinsipyo ng mga pagpapatakbo ng matematika, ay gumagana sa impormasyon, namamahala sa mga aktibidad ng mga indibidwal na makina at buong pabrika, kontrolin ang kalidad ng mga produkto at iba't ibang mga produkto. Sa ating panahon, ang teknolohiya ng kompyuter ang batayan ng pag-unlad ng sibilisasyon ng tao. Sa daan patungo sa posisyong ito, isang maikli ngunit napakagulong landas ang kailangang dumaan. At sa mahabang panahon ang mga makinang ito ay tinawag na hindi mga computer, ngunit mga computer (mga computer).
Pag-uuri ng kompyuter
Ayon sa pangkalahatang klasipikasyon, ang mga computer ay ipinamamahagi sa ilang henerasyon. Ang pagtukoy sa mga katangian kapag nag-uuri ng mga device sa isang partikular na henerasyon ay ang kanilang mga indibidwal na istruktura at pagbabago, tulad ng mga kinakailangan para sa mga elektronikong computer gaya ng bilis, laki ng memorya, mga paraan ng pagkontrol at mga pamamaraan sa pagproseso ng data.
Siyempreang pamamahagi ng mga computer ay sa anumang kaso ay magiging may kondisyon - mayroong isang malaking bilang ng mga makina na, ayon sa ilang mga palatandaan, ay itinuturing na mga modelo ng isang henerasyon, at ayon sa iba, ay nabibilang sa isang ganap na naiiba.
Bilang resulta, ang mga device na ito ay maaaring mauri bilang hindi magkakasabay na mga yugto ng pagbuo ng mga modelo ng isang uri ng electronic computing.
Sa anumang kaso, ang pagpapabuti ng mga computer ay dumadaan sa isang serye ng mga yugto. At ang henerasyon ng mga computer ng bawat yugto ay may makabuluhang pagkakaiba sa isa't isa sa mga tuntunin ng elemental at teknikal na mga base, tiyak na suporta ng isang partikular na uri ng matematika.
Ang unang henerasyon ng mga computer
Generation 1 computing machine na binuo sa mga unang taon pagkatapos ng digmaan. Hindi masyadong malakas na mga elektronikong computer ang nilikha, batay sa mga electronic na uri ng lamp (katulad ng sa lahat ng mga modelo ng TV noong mga taong iyon). Sa ilang lawak, ito ang yugto ng pagbuo ng naturang pamamaraan.
Itinuring ang mga unang computer na pang-eksperimentong mga uri ng mga device na nabuo upang suriin ang mga umiiral at bagong konsepto (sa iba't ibang agham at sa ilang kumplikadong industriya). Ang dami at masa ng mga computer machine, na medyo malaki, ay madalas na nangangailangan ng napakalaking silid. Ngayon ay parang isang fairy tale na matagal nang nawala at hindi pa totoong mga taon.
Ang pagpapakilala ng data sa mga makina ng unang henerasyon ay dumaan sa paraan ng pag-load ng mga punched card, at ang pamamahala ng programa ng mga pagkakasunud-sunod ng paglutas ng mga function ay isinagawa, halimbawa, sa ENIAC - sa pamamagitan ng paraan ng pagpasok mga plug at anyo ng isang typesetting sphere.
Sa kabilasa katotohanan na ang ganitong paraan ng programming ay tumagal ng maraming oras upang maihanda ang yunit, para sa mga koneksyon sa mga patlang ng pag-type ng mga bloke ng makina, nagbigay ito ng lahat ng mga pagkakataon upang ipakita ang mathematical na "kakayahang" ng ENIAC, at may makabuluhang pakinabang nito. nagkaroon ng mga pagkakaiba sa paraan ng punched tape ng programa, na angkop para sa mga relay type na makina.
Ang prinsipyo ng "pag-iisip"
Hindi umalis ang mga empleyadong nagtrabaho sa mga unang computer, palagi silang malapit sa mga makina at sinusubaybayan ang kahusayan ng mga kasalukuyang vacuum tubes. Ngunit sa sandaling mabigo ang hindi bababa sa isang lampara, agad na bumangon ang ENIAC, lahat ay nagmamadaling hinanap ang sirang lampara.
Ang pangunahing dahilan (kahit tinatayang) para sa napakadalas na pagpapalit ng mga lamp ay ang mga sumusunod: ang pag-init at ningning ng mga lamp ay umaakit ng mga insekto, lumipad sila sa panloob na volume ng apparatus at "nakatulong" na lumikha ng isang maikling elektrikal. sirkito. Ibig sabihin, ang unang henerasyon ng mga makinang ito ay napaka-bulnerable sa mga panlabas na impluwensya.
Kung akala natin ay maaaring totoo ang mga pagpapalagay na ito, ang konsepto ng "mga bug" ("mga bug"), na nangangahulugang mga error at pagkakamali sa software at hardware na kagamitan sa computer, ay may ganap na ibang kahulugan.
Buweno, kung gumagana ang mga lamp ng kotse, maaaring ibagay ng mga tauhan ng maintenance ang ENIAC para sa isa pang gawain sa pamamagitan ng manu-manong muling pagsasaayos ng mga koneksyon ng humigit-kumulang anim na libong wire. Ang lahat ng mga contact na ito ay kailangang ilipat muli kapag nagkaroon ng ibang uri ng gawain.
Mga serial machine
Ang unang electronic computer, na nagsimulang gawing mass-produce, ay UNIVAC. Ito ang naging unang uri ng multi-purpose electronic digital computer. Ang UNIVAC, na itinayo noong 1946-1951, ay nangangailangan ng karagdagang panahon na 120 µs, kabuuang multiplikasyon na 1800 µs, at mga dibisyon ng 3600 µs.
Ang ganitong mga makina ay nangangailangan ng malaking lugar, maraming kuryente at may malaking bilang ng mga electronic lamp.
Sa partikular, ang Soviet electronic computer na "Strela" ay mayroong 6400 sa mga lamp na ito at 60 libong kopya ng semiconductor type diodes. Ang bilis ng henerasyong ito ng mga computer ay hindi mas mataas sa dalawa o tatlong libong mga operasyon bawat segundo, ang laki ng RAM ay hindi hihigit sa dalawang Kb. Ang M-2 unit lamang (1958) ang umabot sa RAM na humigit-kumulang apat na KB, at ang bilis ng makina ay umabot sa dalawampung libong aksyon bawat segundo.
mga pangalawang henerasyong computer
Noong 1948, ang unang gumaganang transistor ay nakuha ng ilang Western scientist at imbentor. Ito ay isang mekanismo ng point-contact kung saan ang tatlong manipis na wire na metal ay nakikipag-ugnayan sa isang strip ng polycrystalline na materyal. Dahil dito, umunlad ang pamilya ng mga computer sa mga taong iyon.
Ang mga unang modelo ng mga transistorized na computer na inilabas ay mula pa noong huling kalahati ng 1950s, at pagkalipas ng limang taon, lumitaw ang mga panlabas na anyo ng digital computer na may mga pinahusay na function.
Mga Tampok ng Arkitektura
Isa saAng mahalagang prinsipyo ng transistor ay na sa isang kopya ay makakagawa ito ng ilang trabaho para sa 40 ordinaryong lamp, at kahit na pagkatapos ay mapanatili nito ang isang mas mataas na bilis ng operasyon. Ang makina ay naglalabas ng kaunting init, at halos hindi gagamit ng mga pinagmumulan ng kuryente at enerhiya. Kaugnay nito, lumago ang mga kinakailangan para sa mga personal na electronic computer.
Kasabay ng unti-unting pagpapalit ng mga conventional electric-type na lamp na may mahusay na transistor, nagkaroon ng pagtaas sa pagpapabuti ng technique para sa pag-iimbak ng available na data. Ang pagpapalawak ng memorya ay isinasagawa, at ang magnetic modified tape, na unang ginamit sa unang henerasyon ng mga UNIVAC computer, ay nagsimulang bumuti.
Dapat tandaan na noong kalagitnaan ng ikaanimnapung taon ng huling siglo, ginamit ang paraan ng pag-iimbak ng data sa mga disk. Ang mga makabuluhang pagsulong sa paggamit ng mga kompyuter ay naging posible upang makakuha ng bilis na isang milyong operasyon kada segundo! Sa partikular, ang "Stretch" (Great Britain), "Atlas" (USA) ay maaaring ibilang sa mga ordinaryong transistor computer ng ikalawang henerasyon ng mga electronic computer. Noong panahong iyon, gumawa din ang USSR ng mga de-kalidad na modelo ng computer (sa partikular, BESM-6).
Ang paglabas ng mga computer batay sa mga transistor ay nagdulot ng pagbawas sa volume, bigat, gastos sa kuryente at gastos ng mga makina, gayundin sa pinahusay na pagiging maaasahan at kahusayan. Ginawa nitong posible na madagdagan ang bilang ng mga gumagamit at ang listahan ng mga gawaing dapat lutasin. Isinasaalang-alang ang mga tampok na nagpapakilala sa ikalawang henerasyon ng mga computer,ang mga nag-develop ng naturang mga makina ay nagsimulang bumuo ng mga algorithmic na anyo ng mga wika para sa engineering (sa partikular, ALGOL, FORTRAN) at pang-ekonomiya (sa partikular, COBOL) na mga uri ng mga kalkulasyon.
Ang mga kinakailangan sa kalinisan para sa mga electronic computer ay tumataas din. Noong dekada limampu ay nagkaroon ng panibagong tagumpay, ngunit malayo pa rin ito sa modernong antas.
Kahalagahan ng OS
Ngunit kahit sa panahong iyon, ang nangungunang gawain ng teknolohiya ng computer ay bawasan ang mga mapagkukunan - oras ng pagtatrabaho at memorya. Upang malutas ang problemang ito, nagsimula silang magdisenyo ng mga prototype ng kasalukuyang operating system.
Ang mga uri ng mga unang operating system (OS) ay naging posible upang mapabuti ang automation ng gawain ng mga gumagamit ng computer, na naglalayong magsagawa ng ilang mga gawain: pagpasok ng data ng programa sa makina, pagtawag sa mga kinakailangang tagapagsalin, pagtawag ang modernong library subroutine na kailangan para sa programa, atbp.
Samakatuwid, bilang karagdagan sa programa at iba't ibang impormasyon, sa pangalawang henerasyong mga computer ay kinakailangan ding mag-iwan ng isang espesyal na pagtuturo, kung saan ang mga hakbang sa pagproseso at isang listahan ng data tungkol sa programa at mga developer nito ay ipinahiwatig. Pagkatapos nito, ang isang tiyak na bilang ng mga gawain para sa mga operator (mga set na may mga gawain) ay nagsimulang ipakilala sa mga makina nang magkatulad, sa mga anyo ng mga operating system na ito ay kinakailangan upang hatiin ang mga uri ng mga mapagkukunan ng computer sa pagitan ng ilang mga anyo ng mga gawain - isang multiprogramming na paraan ng lumabas ang pagtatrabaho para sa pag-aaral ng data.
Third Generation
Dahil sa pag-unladAng teknolohiya ng paglikha ng mga integrated circuit (ICs) ng mga computer ay nakakuha ng pagpapabilis ng bilis at antas ng pagiging maaasahan ng mga kasalukuyang semiconductor circuit, pati na rin ang isa pang pagbawas sa kanilang mga dimensyon, ang dami ng kuryenteng ginamit at ang presyo.
Integrated na mga anyo ng microcircuits ay nagsimula na ngayong gawin mula sa isang nakapirming hanay ng mga bahagi ng electronic type, na ibinibigay sa hugis-parihaba na pinahabang silicon na mga wafer, at may haba ng isang gilid na hindi hihigit sa 1 cm. Ang ganitong uri ng wafer (kristal) ay inilalagay sa isang plastic na kaso ng maliliit na volume, ang mga sukat sa loob nito ay maaari lamang kalkulahin gamit ang pagpili ng tinatawag na. "binti".
Dahil sa mga kadahilanang ito, ang bilis ng pag-unlad ng mga computer ay nagsimulang mabilis na tumaas. Ginagawa nitong posible hindi lamang upang mapabuti ang kalidad ng trabaho at bawasan ang gastos ng naturang mga makina, kundi pati na rin upang bumuo ng mga aparato ng isang maliit, simple, mura at maaasahang uri ng masa - isang minicomputer. Ang mga makinang ito ay orihinal na idinisenyo upang lutasin ang mataas na teknikal na mga problema sa iba't ibang pagsasanay at diskarte.
Ang nangungunang sandali sa mga taong iyon ay itinuturing na posibilidad ng pag-iisa ng mga makina. Ang ikatlong henerasyon ng mga computer ay nilikha na isinasaalang-alang ang mga katugmang indibidwal na mga modelo ng iba't ibang uri. Ang lahat ng iba pang mga acceleration sa pagbuo ng matematika at iba't ibang software ay nag-aambag sa pagbuo ng mga batch program para sa pagkalutas ng mga karaniwang problema ng isang programming language na nakatuon sa problema. Pagkatapos, sa unang pagkakataon, lumitaw ang mga software package - mga anyo ng mga operating system kung saan nabuo ang ikatlong henerasyon ng mga computer.
Fourth Generation
Aktibong pagpapabuti ng mga electronic device ng mga computernag-ambag sa paglitaw ng malalaking integrated circuits (LSI), kung saan ang bawat kristal ay naglalaman ng ilang libong mga bahagi ng electrical-type. Salamat dito, ang mga susunod na henerasyon ng mga computer ay nagsimulang gumawa, ang elemental na batayan kung saan nakatanggap ng mas malaking halaga ng memorya at nabawasan ang mga cycle para sa pagpapatupad ng mga utos: ang paggamit ng mga memory byte sa isang operasyon ng makina ay nagsimulang bumaba nang malaki. Ngunit, dahil halos hindi nabawasan ang mga gastos sa programming, ang mga gawain ng pagbabawas ng mga mapagkukunan na puro tao, at hindi ng uri ng makina, tulad ng dati, ay nauna.
Ang mga operating system ng mga susunod na uri ay ginawa, na nagbigay-daan sa mga operator na pahusayin ang kanilang mga program nang direkta sa likod ng mga display ng computer, pinasimple nito ang gawain ng mga user, bilang isang resulta kung saan ang mga unang pag-unlad ng isang bagong software base ay lumitaw sa lalong madaling panahon. Ang pamamaraang ito ay ganap na sumasalungat sa teorya ng mga unang yugto ng pag-unlad ng impormasyon, na gumagamit ng mga computer ng unang henerasyon. Ngayon ang mga computer ay nagsimulang gamitin hindi lamang para sa pagtatala ng malaking halaga ng impormasyon, kundi pati na rin para sa automation at mekanisasyon ng iba't ibang larangan ng aktibidad.
Mga pagbabago sa unang bahagi ng dekada sitenta
Noong 1971, isang malaking integrated circuit ng mga computer ang inilabas, kung saan matatagpuan ang buong processor ng isang computer ng mga nakasanayang arkitektura. Naging posible na ngayong ayusin sa isang malaking integrated circuit ang halos lahat ng mga electronic na uri ng circuit na hindi kumplikado sa isang tipikal na arkitektura ng computer. Kaya, ang mga posibilidad ng mass production ng mga maginoo na aparato para sa maliitmga presyo. Ito ang bago, ikaapat na henerasyon ng mga computer.
Mula noon, maraming mura (ginamit sa mga compact na keyboard na computer) at control circuit ang ginawa na kasya sa isa o ilang malalaking integrated circuit board na may mga processor, sapat na RAM at istraktura ng mga koneksyon na may executive-type mga sensor sa mga mekanismo ng kontrol.
Ang mga programang tumulong sa regulasyon ng gasolina sa mga makina ng sasakyan, na may paglilipat ng ilang partikular na elektronikong impormasyon o may nakapirming mga mode ng paghuhugas, ay ipinakilala sa memorya ng computer o gamit ang iba't ibang uri ng mga controller, o direkta sa mga negosyo.
Nakita ng dekada sitenta ang simula ng paggawa ng mga unibersal na sistema ng computing na pinagsama ang isang processor, isang malaking halaga ng memorya, mga circuit ng iba't ibang mga interface na may mekanismo ng input-output na matatagpuan sa isang karaniwang malaking integrated circuit (ang tinatawag na single-chip na mga computer) o, sa ibang mga bersyon, malalaking integrated circuit na matatagpuan sa isang karaniwang naka-print na circuit board. Bilang resulta, nang lumaganap ang ika-apat na henerasyon ng mga computer, nagsimula ang pag-uulit ng sitwasyon na nabuo noong dekada sisenta, nang ang mga katamtamang minicomputer ay gumanap ng bahagi ng gawain sa malalaking mainframe na mga computer.
Fourth-generation computer properties
Ang ikaapat na henerasyong mga electronic computer ay kumplikado at may mga branched na kakayahan:
- normal multiprocessor mode;
- programs ng parallel-sequential type;
- mga uri ng mataas na antas ng mga wika sa computer;
- paglabasunang mga computer network.
Ang pagbuo ng mga teknikal na kakayahan ng mga device na ito ay minarkahan ng mga sumusunod na probisyon:
- Karaniwang pagkaantala ng signal ng 0.7 ns/v.
- Ang nangungunang uri ng memorya ay isang tipikal na semiconductor. Ang panahon ng pagbuo ng impormasyon mula sa ganitong uri ng memorya ay 100–150 ns. Memorya - 1012-1013 character.
Paggamit ng hardware na pagpapatupad ng mga operating system
Sinimulan nang gamitin ang mga modular system para sa software-type na mga tool.
Ang unang personal na electronic computer ay nilikha noong tagsibol ng 1976. Batay sa pinagsama-samang 8-bit na mga controller ng isang conventional electronic game circuit, gumawa ang mga scientist ng isang conventional BASIC-programmed Apple game machine, na nakakuha ng mahusay na katanyagan. Noong unang bahagi ng 1977, lumitaw ang Apple Comp., at nagsimula ang paggawa ng unang mga personal na computer ng Apple sa Earth. Itinatampok ng kasaysayan ng antas ng computer na ito ang kaganapang ito bilang pinakamahalaga.
Ngayon, gumagawa ang Apple ng mga personal na computer ng Macintosh, na sa maraming aspeto ay nahihigitan ang mga modelo ng IBM PC. Ang mga bagong modelo ng Apple ay nakikilala hindi lamang sa pambihirang kalidad, kundi pati na rin sa malawak (ayon sa mga modernong pamantayan) na kakayahan. Ang isang espesyal na operating system ay binuo din para sa mga computer mula sa Apple, na isinasaalang-alang ang lahat ng kanilang mga natatanging tampok.
Ang ikalimang henerasyon ng mga computer
Sa dekada otsenta ang proseso ng pagbuo ng mga kompyuter (mga henerasyon ng kompyuter) ay pumapasok sa isang bagong yugto - mga makina ng ikalimang henerasyon. Ang hitsura ng mga device na itonauugnay sa pagbuo ng mga microprocessor. Mula sa pananaw ng mga konstruksyon ng system, ang ganap na desentralisasyon ng trabaho ay katangian, at isinasaalang-alang ang software at mathematical base, ang paggalaw sa antas ng trabaho sa istraktura ng programa ay katangian. Ang organisasyon ng gawain ng mga electronic computer ay lumalaki.
Ang kahusayan ng ikalimang henerasyon ng mga computer ay isang daan walo hanggang isang daan at siyam na operasyon bawat segundo. Ang ganitong uri ng makina ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang multiprocessor system, na batay sa mga microprocessor ng mga mahinang uri, na ginagamit kaagad sa maramihan. Ngayon ay may mga electronic computing na uri ng mga makina na naglalayon sa mataas na antas ng mga uri ng mga wika sa computer.
