Nykyaikaista elämää ei voi kuvitella ilman korkean teknologian laitteita ja kaikenlaisia laitteita. Jokaisessa kodissa on henkilökohtainen tietokone, ja jopa matkapuhelimilla on nykyään oma prosessori, ja ne ovat toiminnallisuudeltaan melko huonompia kuin keskimääräiset tietokoneet.
Nykyaikaiset tietokoneet ovat valtava, upea maailma, jossa on käytännössä rajattomat mahdollisuudet, mutta näin ei aina ollut. Elektronisten tietokoneiden kehityshistoria on niin monimutkainen, että sillä on useita tärkeitä virstanpylväitä. Asiantuntijat kutsuvat tietokonekehityksen vaiheita "sukupolville", ja nykyään niitä on viisi.
Kuinka kaikki alkoi
Ihmiskunta on aina pyrkinyt yksinkertaistamaan kaikenlaisia laskelmia ja laskelmia. Ensimmäiset laskentalaitteet alkoivat näkyä muinaisessa Kreikassa ja muissa muinaisissa osavaltioissa. Mutta kaikella tällä yksinkertaisella tekniikalla ei ole käytännössä mitään tekemistä tietokoneen kanssa. Elektronisten tietokoneiden tärkein ominaisuus on kyky ohjelmoida.
1800-luvun alussa englantilainen matemaatikko Charles Babbage keksi ainutlaatuisen ja vertaansa vailla olevan koneen, jonka hän myöhemmin nimitti itsensä mukaan. Babbage-kone poikkesi muista olemassa olevista laskentatyökaluista siinä, että se pystyi säästämään työtuloksia ja sillä oli jopa tulostuslaitteet. Monet asiantuntijat pitävät nykyään lahjakkaan matemaatikon keksintöä nykyaikaisten tietokoneiden prototyyppinä.
Ensimmäinen sukupolvi
Ensimmäinen elektroninen tietokone, jonka toiminnallisuus on täysin samanlainen kuin nykyaikaisilla tietokoneilla, luotiin vuonna 1938. Saksan alkuperää oleva kunnianhimoinen insinööri Konrad Zuse kokosi yksikön, joka sai lakonisen nimen - Z1. Myöhemmin hän paransi sitä useita kertoja, ja seurauksena Z2 ja Z3 ilmestyivät. Nykyaikaiset väittävät usein, että vain Z3: tä voidaan pitää täysimittaisena tietokoneena kaikista Zusen keksinnöistä, ja tämä on melko hauskaa: Ainoa asia, joka erottaa Z3: n Z1: stä, on kyky laskea neliöjuuri.
Vuonna 1944 Saksasta saadun tiedustelun ansiosta joukko amerikkalaisia tutkijoita IBM: n tuella onnistui toistamaan Zusen menestyksen ja loi oman tietokoneensa, jonka nimi oli MARK 1. Vain kaksi vuotta myöhemmin amerikkalaiset tekivät upean harppauksen. noihin aikoihin - he kokoontuivat uuden koneen nimeltä ENIAC. Uutuuden suorituskyky oli tuhat kertaa korkeampi kuin aiemmat mallit.
Ensimmäisen sukupolven koneille on ominaista niiden tekninen sisältö. Noiden vuosien tietokonesuunnittelun pääelementti oli sähkötyhjiöputket. Ensimmäiset tietokoneet olivat myös todella valtavia - yksi kappale kesti koko huoneen ja näytti enemmän pieneltä tehtaalta kuin jonkinlaiselta laskentayksiköltä.
Mitä toiminnallisuuteen, ne olivat melko vaatimattomia. Suorittimien laskentakapasiteetti ei ylittänyt useita tuhansia hertsiä. Mutta samaan aikaan ensimmäisillä tietokoneilla oli jo mahdollisuus tallentaa tietoja - tämä tehtiin rei'itetyillä korteilla. Ensimmäiset koneet olivat paitsi valtavia, myös erittäin vaikeita hallita. Työskentely heidän kanssaan vaati erityisiä taitoja ja tietoja, jotka oli hallittava yli kuukauden ajan.
Toinen sukupolvi
Toisen virstanpylvään alkua elektronisten tietokoneiden kehityksessä pidetään 1900-luvun 60-luvulla. Sitten tietokoneen tekninen sisältö alkoi vähitellen muuttua lampuista transistoreihin. Tämä siirtymä on pienentänyt tietokoneiden kokoa merkittävästi. Niiden huolto vaati huomattavasti vähemmän sähköä, mutta koneiden suorituskyky päinvastoin kasvoi.
Samanaikaisesti ohjelmointimenetelmät kehittyivät, alkoi ilmestyä universaaleja kieliä "kommunikointia" varten tietokoneiden kanssa - "COBOL", "FORTRAN". Uusien ohjelmisto-ominaisuuksien ansiosta koneiden ylläpito on tullut paljon helpommaksi, ohjelmoinnin suora riippuvuus tietyistä tietokonemalleista on kadonnut. Uusia tietovälineitä on ilmestynyt - magneettiset rummut ja nauhat ovat tulleet korvaamaan rei'itettyjä kortteja.
Kolmas sukupolvi
Vuonna 1959 amerikkalainen tiedemies Jack Kilby teki uuden läpimurron tietokoneiden kehityksessä. Hänen johdollaan joukko tutkijoita loi pienen levyn, jolle mahtui valtava määrä puolijohde-elementtejä. Näitä malleja kutsutaan "integroiduiksi piireiksi".
Lisäksi 60-luvun lopulla Kilbyn yritys hylkäsi putki- ja puolijohdesuunnittelun ja kokosi tietokoneen kokonaan integroiduista piireistä. Tulos oli ilmeinen: uusi tietokone oli yli sata kertaa pienempi kuin puolijohdekumppaninsa menettämättä mitään toiminnan laadussa ja nopeudessa.
Lisäksi kolmannen sukupolven laitteistokomponentit paitsi pienensivät tuotettujen tietokoneiden kokoa, mutta myös mahdollistivat merkittävästi lisätä tietokoneiden tehoa. Kellotaajuus on ylittänyt linjan ja laskettiin jo megahertseinä. RAM-muistin ferriittielementit ovat lisänneet merkittävästi sen määrää. Ulkoisista asemista tuli kompaktimpia ja helppokäyttöisempiä, myöhemmin ne alkoivat luoda ja tuottaa levykkeitä niiden pohjalta.
Tänä aikana luotiin mukavin tapa olla vuorovaikutuksessa tietokoneen kanssa - graafinen näyttö. Uusia ohjelmointikieliä on ilmestynyt, jotka ovat yksinkertaisempia ja helpompi oppia.
Neljäs sukupolvi
Integroidut piirit ovat löytäneet jatkumisensa suurissa integroiduissa piireissä (LSI), jotka sopivat moniin muihin transistoreihin suhteellisen pienessä koossa. Ja vuonna 1971 legendaarinen Intel-yhtiö ilmoitti luomasta vertaansa vailla olevia mikropiirejä, joista itse asiassa tuli kaikkien myöhempien tietokoneiden aivot. Intel-mikroprosessorista on tullut kiinteä osa neljännen sukupolven elektronisia tietokoneita.
RAM-moduulit alkoivat myös muuttua ferriittimoduuleista mikropiirimoduuleiksi, tietokoneiden käyttöliittymää yksinkertaistettiin niin paljon, että tavalliset kansalaiset voisivat nyt käyttää aiemmin hämmentävän monimutkaista yksikköä. Vuonna 1976 vähän tunnettu Apple, Steve Jobsin johdolla, kokosi uuden koneen, josta tuli ensimmäinen henkilökohtainen tietokone.
Muutama vuosi myöhemmin IBM otti johtoon henkilökohtaisten tietokoneiden tuotannon. Heidän tietokonemallistaan (IBM PC) on tullut vertailuarvo henkilökohtaisten tietokoneiden tuotannossa kansainvälisillä markkinoilla. Samaan aikaan ilmestyi akateeminen kurinalaisuus, jota ilman on vaikea kuvitella nykymaailmaa - tietojenkäsittelytiede.
Viides sukupolvi
Jobsin ensimmäinen tietokone ja IBM: n innovatiivinen lähestymistapa tietokoneiden valmistukseen räjäyttivät kirjaimellisesti teknologiamarkkinat, mutta 15 vuotta myöhemmin tapahtui uusi läpimurto, joka jätti nämä legendaariset koneet kauas taakse. 90-luvulla elektronisten tietokoneiden viides ja tänään viimeinen sukupolvi alkoivat kukoistaa.
Seuraavaa läpimurtoa tietotekniikan alalla helpotti monessa suhteessa täysin uuden tyyppisten mikropiirien luominen, joiden rinnakkaisvektori-arkkitehtuuri mahdollisti dramaattisesti lisätä tietokonejärjestelmien tuottavuuden kasvuvauhtia. Viime vuosisadan 90-luvulla havaittiin merkittävin harppaus kymmenistä megahertseistä, jotka näyttivät viime aikoina epätodellisilta, nykypäivään melko tuttuihin gigahertseihin.
Nykyaikaiset tietokoneet antavat jokaiselle käyttäjälle mahdollisuuden uppoutua realististen 3D-pelien ihmeelliseen maailmaan, hallita itsenäisesti ohjelmointikieliä tai harjoittaa muuta tieteellistä ja teknistä toimintaa. Viidennen sukupolven tietokoneiden sisäiset prosessit mahdollistavat todellisten musiikillisten ja elokuvien mestariteosten luomisen kirjaimellisesti polvelle.
Nykyaikaiset tutkijat väittävät, että elektronisten tietokoneiden seuraava sukupolvi ei ole kaukana, ja siinä käytetään pohjimmiltaan uutta tekniikkaa, materiaaleja ja ohjelmointikieliä. Tulee upea tulevaisuus, joka on täynnä upeita mahdollisuuksia, joita älyautot antavat ihmiskunnalle.
