Kedy sa objavili prvé počítače? Nie je také ľahké dať odpoveď na túto otázku, pretože neexistuje jediná správna klasifikácia elektronických počítačov, ako aj formulácie toho, čo im možno pripísať a čo nie.

Prvá zmienka

Samotné slovo „počítač“ bolo prvýkrát doložené v roku 1613 a znamenalo osobu, ktorá vykonáva výpočty. Ale v 19. storočí si ľudia uvedomili, že stroj sa nikdy neomrzí prácou a prácu zvládne oveľa rýchlejšie a presnejšie.

Ak chcete začať odpočítavanie éry počítačov, najčastejšie vezmite 1822. Prvý počítač vynašiel anglický matematik Charles Babbage. Konceptualizoval a pristúpil k výrobe Difference Engine, ktorý je považovaný za prvé automatické výpočtové zariadenie. Dokázala spočítať viacero sád čísel a vytlačiť výsledky. Ale, bohužiaľ, kvôli problémom s financovaním Babbage nikdy nedokázal dokončiť svoju plnohodnotnú verziu.

Matematik sa však nevzdal a v roku 1837 predstavil prvý mechanický počítač s názvom analytický motor. Bol to úplne prvý počítač na všeobecné použitie. Zároveň začal spolupracovať s Ada Lovelace. Preložila a doplnila jeho diela a vyrobila aj prvé programy pre jeho vynález.

Analytický engine pozostával z nasledujúcich častí: aritmetická logická jednotka, integrovaná pamäťová jednotka a zariadenie na riadenie pohybu dát. Pre finančné ťažkosti sa tiež nepodarilo dokončiť za života vedca. Babbageove schémy a návrhy však pomohli ďalším vedcom, ktorí postavili prvé počítače.

Takmer o 100 rokov neskôr

Napodiv, za celé storočie počítače takmer nepokročili vo svojom vývoji. V rokoch 1936-1938 vytvoril nemecký vedec Konrad Zuse Z1, prvý elektromechanický programovateľný binárny počítač. Potom, v roku 1936, Alan Turing zostrojil Turingov stroj.

Stal sa základom pre ďalšie teórie o počítačoch. Stroj napodobnil akcie osoby podľa zoznamu logických pokynov a vytlačil výsledok práce na papierovú pásku. Stroje Zuse a Turing sú prvé počítače v modernom zmysle, bez ktorých by sa neobjavili počítače, na ktoré sme dnes zvyknutí.

Všetko pre predok

Po druhé Svetová vojna ovplyvnili vývoj počítačov. V decembri 1943 predstavil Tommy Flowers tajný stroj s názvom Collos, ktorý pomohol britským agentom prelomiť šifry nemeckých správ. Bol to prvý plne elektrický programovateľný počítač. Široká verejnosť sa o jeho existencii dozvedela až v 70. rokoch. Počítače odvtedy pútali pozornosť nielen vedcov, ale aj ministerstiev obrany, ktoré aktívne podporovali a financovali ich vývoj.

Pokiaľ ide o to, ktorý digitálny počítač zvážiť prvý, existujú spory. V rokoch 1937-1942 profesor University of Iowa John Vincent Atanasoff a Cliff Berry (postgraduálny študent) vyvinuli svoj počítač ABC. A v rokoch 1943-1946 J. Presper Eckert a D. Mauchly, vedci z Pennsylvánskej univerzity, zostrojili najvýkonnejší ENIAC s hmotnosťou 50 ton. Atanasoff a Berry teda svoj stroj postavili už skôr, ale keďže nebol nikdy plne funkčný, ENIAC často dostáva titul „úplne prvý počítač“.

Prvé komerčné vzorky

S obrovskými rozmermi a zložitosťou dizajnu boli počítače dostupné len pre vojenské katedry a veľké univerzity, ktoré si ich zostavovali svojpomocne. Ale už v roku 1942 začal K. Zuse pracovať na štvrtej verzii svojho duchovného dieťaťa - Z4 a v júli 1950 ju predal švédskemu matematikovi Eduardovi Stiefelovi.

A prvé počítače, ktoré sa začali sériovo vyrábať, boli modely s lakonickým názvom 701, vyrábané spoločnosťou IBM. 7. apríla 1953. Celkovo sa predalo 19 701 kusov. Samozrejme, stále to boli stroje určené len pre veľké inštitúcie. Aby sa stali skutočne masívnymi, potrebovali ešte niekoľko dôležitých vylepšení.

Takže 8. marca 1955 bol 8. marca spustený počítač Whirlwind, ktorý bol pôvodne koncipovaný počas druhej svetovej vojny ako simulátor pre pilotov, ale v čase svojho vzniku prišiel na pomoc začiatkom r. Studená vojna. Potom sa stal základom pre vývoj SAGE - subsystému protivzdušnej obrany určeného na automatické zameriavanie stíhacích lietadiel. Kľúčovými vlastnosťami Whirlwindu bola prítomnosť 512 bajtov RAM a zobrazovanie grafických informácií na obrazovke v reálnom čase.

Technológia pre masy

Počítač TX-O, predstavený v roku 1956 na MIT, bol prvým, ktorý používal tranzistory. To výrazne znížilo náklady a rozmery zariadenia.

Potom tím vedcov, ktorí vyvinuli TX-O, opustil ústav, založil Digital Equipment Corporation a v roku 1960 predstavil počítač PDP-1, ktorý začal éru minipočítačov. Ich veľkosť bola nanajvýš jedna izba či dokonca šatník a boli určené pre širší okruh klientov.

Prvé stolné počítače začala spoločnosť Hewlett Packard vyrábať v roku 1968.

Počítače sprevádzajú ľudí už desaťročia. V súčasnosti sú vo svojej 4. generácii, aj keď niektorí ľudia tvrdia, že ide už o 5. generáciu, keďže systémy prešli na architektúru viacjadrových procesorov, ale tento rozsudok je stále sporný a v tomto článku sa budeme držať 4. x generácie.

Predchodcom moderného osobného počítača je aritmetický stroj Blaise Pascala, s pomocou ktorého už v roku 1642 vykonával najjednoduchšie operácie, ako sčítanie a odčítanie. Volá sa „Pascalovo koleso“ alebo „Pascaline“ a patrí vedcom k nultej generácii počítačov. Koncom 17. storočia vytvoril ďalší vedec Gottfried Wilhelm Leibniz vlastný počítací stroj, ktorý už dokáže vykonávať 4 operácie: násobenie a delenie, odčítanie a sčítanie.

Nultá generácia počítačov skončila v 19. storočí. Jedným z najnovších príkladov tejto techniky bolo zariadenie vynájdené Charlesom Babbageom, ktoré vykonávalo výpočty podľa súboru inštrukcií obsiahnutých na diernych štítkoch. Takéto prvé prototypy programov na diernych štítkoch pripravili prví programátori, medzi ktorými boli aj ženy. Priekopníčkou tohto povolania medzi nežným pohlavím bola Ada Lovelace.

AT koniec XIX storočí v Amerike sa objavuje prvý počítací stroj, v ktorom sa používa niečo podobné ako klávesnica. Vynálezcami tohto zariadenia s názvom Comptometer boli Američania Tarrant a Felt.

Približne v rovnakom čase vytvoril Herman Hollerith „štatistický tabelátor“, aby urýchlil proces spracovania výsledkov amerického sčítania ľudu. V tomto stroji sa na dešifrovanie údajov vytlačených na diernych štítkoch použila elektrina. Zariadenie bolo široko používané a jeho tvorca vyvinul spoločnosť založenú na tabulátore, ktorá sa po 36 rokoch pretransformovala na známu korporáciu IBM, svetového lídra v počítačovom priemysle. V polovici 20. storočia využívala technologický vývoj IBM väčšina vyspelých krajín sveta.

Od 30. rokov 20. storočia sa na trhu objavili stolné mechanické kalkulačky vyrábané spoločnosťami Friden, Monroe a Marchant, ktoré svojim používateľom umožňovali vykonávať 4 základné aritmetické operácie. V tomto období sa objavuje pojem „počítač“ (v preklade z angličtiny. „počítač“). Takzvané postavenie ľudí, ktorí vykonávajú výpočty pomocou kalkulačiek.

Prvý automatický mechanický stroj ovládaný programami vytvoril nemecký inžinier Konrad Zuse v roku 1938.

Druhá generácia počítačov sa objavila v polovici 20. storočia a od prvej sa líšila použitím lampových technológií, čo umožnilo výrazne zvýšiť ich rýchlosť až na 20 000 operácií za sekundu. Prvý elektronický digitálny počítač v histórii sa objavil v Spojených štátoch v roku 1945. Vytvorili ho dvaja Johni: John William Mauchley a John Presper Eckert. Priatelia nazvali svoj výtvor „ENIAC“ (Electronic Numerical Integrator and Calculator).

Prešlo len pár desaťročí a počítačový priemysel opäť vykročil vpred. Stalo sa tak po vynájdení a rozvoji výroby tranzistorov. Ich použitie umožnilo výrobcom počítačov znížiť hmotnosť a rozmery svojich produktov, ako aj ďalej zvýšiť ich rýchlosť, ktorá začala dosahovať 1 milión operácií za sekundu.

V 50. rokoch IBM začala vyrábať prvé magnetické disky určené na uchovávanie informácií v digitálnom formáte, ktoré sa nazývali RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control).

V roku 1963 bol vyvinutý algoritmický programovací jazyk BASIC. Následne bola na jeho základe vytvorená celá rodina jazykov na vysokej úrovni.

Tretia generácia počítačov sa vyrábala v rokoch 1965 až 1980 a vyznačovala sa použitím elektronických obvodov postavených na báze kremíkových kryštálov.

Študenti Polon Allen a Bill Gates v roku 1975 vyvinuli tlmočník jazyka BASIC používaný na osobnom počítači Altair. V budúcnosti vytvorili aj spoločnosť Microsoft, ktorá je dnes popredným výrobcom na trhu softvérových produktov.

Také základné prvky PC ako „myš“, diskety, CD sa objavili v 80. rokoch minulého storočia.

Nový impulz v histórii vývoja osobných počítačov dal vznik grafického operačného systému Windows 95, ktorý podporoval multitasking a bol zjednotený s mnohými zariadeniami rovnakej architektúry. Tento systém navyše ako prvý využíval grafiku. S Windowsom 95 bol Microsoft priekopníkom nového protokolu Plug & Play, ktorý umožňoval automatickú inštaláciu zariadení do systému.

Štvrtá generácia počítačov sa objavila koncom 80. rokov a vyrába sa dodnes. Vďaka tomu, že rozvoj technológií znížil náklady na výrobu osobných počítačov, stali sa dostupnými široký rozsah a sú vo svete široko používané.

Ešte v prvej polovici 19. storočia. Anglický matematik Charles Babbage sa pokúsil zostrojiť univerzálne výpočtové zariadenie, teda počítač (Babbage ho nazval Analytical Engine). Bol to Babbage, koho ako prvé napadla myšlienka, že počítač by mal obsahovať pamäť a byť riadený programom. Babbage chcel postaviť svoj počítač ako mechanické zariadenie a chystal sa nastavovať programy pomocou diernych štítkov - kariet z r. hrubý papier s informáciami aplikovanými pomocou otvorov.

Babbage však nemohol dokončiť túto prácu - ukázalo sa, že je príliš komplikované pre technológiu tej doby.

Nemecký inžinier Konrad Zuse zostrojil v roku 1941 malý počítač založený na niekoľkých elektromechanických relé. Ale kvôli vojne nebolo Zuseho dielo publikované.

A v USA v roku 1943, v jednom z podnikov IBM, Američan Howard Aiken vytvoril výkonnejší počítač s názvom Mark-1. Umožňoval vykonávať výpočty stokrát rýchlejšie ako ručne a skutočne sa používal na vojenské výpočty.

Počnúc rokom 1943 v USA začala skupina špecialistov vedená Johnom Mauchlym a Presperom Eckertom navrhovať počítač ENIAC založený na vákuových trubiciach. Počítač, ktorý vytvorili, pracoval tisíckrát rýchlejšie ako Mark-1. Aby sa zjednodušil a zrýchlil proces nastavovania programov, Eckert a Mauchly začali navrhovať nový počítač, ktorý dokázal uložiť program do svojej pamäte.

V roku 1945 sa do práce zapojil aj slávny matematik John von Neumann, ktorý vypracoval správu o tomto počítači. Správa bola zaslaná mnohým vedcom a stala sa všeobecne známou, pretože v nej von Neumann jasne a jednoducho formuloval všeobecné zásady fungovanie počítačov, t.j. univerzálne výpočtové zariadenia. A až doteraz je veľká väčšina počítačov vyrobená v súlade s princípmi, ktoré John von Neumann načrtol vo svojej správe v roku 1945. Prvý počítač, v ktorom boli stelesnené von Neumannove princípy, zostrojil v roku 1949 anglický výskumník Maurice Wilkes.

V 40. a 50. rokoch 20. storočia boli počítače vyrábané pomocou vákuových trubíc. Počítače boli preto veľmi veľké (zaberali obrovské haly), drahé a nespoľahlivé – veď vákuové trubice, ako obyčajné žiarovky, často vyhoria.

Ale v roku 1948 boli vynájdené tranzistory - miniatúrne a lacné elektronické zariadenia, ktoré by mohli nahradiť vákuové trubice. To viedlo k stonásobnému zmenšeniu veľkosti počítačov a zvýšeniu ich spoľahlivosti.

Prvé počítače založené na tranzistoroch sa objavili koncom 50. a v polovici 60. rokov. Po nástupe tranzistorov bolo časovo najnáročnejšou operáciou pri výrobe počítačov spájanie a spájkovanie tranzistorov na vytváranie elektronických obvodov. Ale v roku 1959 Robert Noyce (budúci zakladateľ Intelu) vynašiel metódu, ktorá umožňuje vytvárať tranzistory a všetky potrebné spojenia medzi nimi na jedinej kremíkovej doštičke. Výsledné elektronické obvody sa stali známymi ako integrované obvody alebo čipy.

V roku 1968 vyrobil Burroughs prvý počítač s integrovaným obvodom a v roku 1970 začal Intel predávať pamäťové integrované obvody. V budúcnosti počet tranzistorov, ktoré by mohli byť umiestnené na jednotku plochy integrovaných obvodov sa každoročne zhruba zdvojnásobuje, čo znižuje a zrýchľuje náklady na počítače.

Začiatkom roku 1975 sa objavil prvý komerčne distribuovaný osobný počítač Altair-8800 založený na mikroprocesore Intel-8080. A hoci jeho možnosti boli veľmi obmedzené (RAM bola iba 256 bajtov, chýbala klávesnica a obrazovka), jeho vzhľad sa stretol s veľkým nadšením: v prvých mesiacoch sa predalo niekoľko tisíc sád stroja.

Koncom roku 1975 Paul Allen a Bill Gates (budúci zakladatelia Microsoftu) vytvorili tlmočníka pre počítač Altair. Základný jazyk, ktorý používateľom umožňoval jednoducho komunikovať s počítačom a jednoducho preň písať programy. Prispelo to aj k popularite osobných počítačov. Osobné počítače sa začali predávať už ako komplet, s klávesnicou a monitorom, dopyt po nich sa pohyboval v desiatkach a potom státisícoch kusov ročne.

V roku 1976 nový Apple spoločnosť Computer vstúpil na trh s počítačom Apple I za 666 dolárov. Jeho základná doska bola priskrutkovaná ku kusu preglejky a vôbec neexistovala skrinka ani napájací zdroj.

Ale počítač Apple II, ktorý sa objavil v roku 1977, sa stal prototypom väčšiny nasledujúcich modelov, vrátane IBM PC.

Koncom 70. rokov rozšírenie osobných počítačov dokonca viedlo k určitému poklesu dopytu po veľkých počítačoch a minipočítačoch (minipočítačoch). To sa stalo predmetom vážnych obáv IBM (International Business Machines Corporation), vedúcej spoločnosti vo výrobe veľkých počítačov, av roku 1979 sa IBM rozhodla vyskúšať trh s osobnými počítačmi.

V prvom rade bol ako hlavný mikroprocesor počítača zvolený vtedy najnovší 16-bitový mikroprocesor Intel-8088. Jeho použitie umožnilo výrazne zvýšiť potenciálne možnosti počítača, keďže nový mikroprocesor umožnil pracovať s 1 MB pamäte a všetky vtedy dostupné počítače boli obmedzené na 64 KB.

Používatelia majú možnosť samostatne upgradovať svoje počítače a vybaviť ich ďalšími zariadeniami od stoviek rôznych výrobcov.

To všetko viedlo k zníženiu nákladov na počítače kompatibilné s IBM PC a rýchlemu zlepšeniu ich vlastností, a tým k zvýšeniu ich popularity.

IBM nevyrobila zo svojho počítača jediné jednodielne zariadenie a nechránila jeho dizajn patentmi. Naopak, počítač poskladala z nezávisle vyrobených dielov a špecifikácie týchto dielov a spôsob ich zapojenia netajila. Naopak, konštrukčné princípy IBM PC boli dostupné každému. Tento prístup, nazývaný princíp otvorenej architektúry, priniesol počítaču IBM PC obrovský úspech, hoci spoločnosti IBM zobral jediný úžitok z tohto úspechu.

Potreba počítať vznikla v ľuďoch spolu s príchodom civilizácie. Potrebovali vykonávať obchodné transakcie, vykonávať zememeračské práce, spravovať zásoby plodín, sledovať astronomické cykly. Na to boli od pradávna vynájdené rôzne nástroje, od počítacích palíc a počítadiel, ktoré sa v priebehu rozvoja vedy a techniky vyvinuli na kalkulačky a rôzne výpočtové zariadenia vrátane osobných počítačov.

Vieš si predstaviť modernom svete bez počítačov? Ja - nie, pretože každý náš krok je spojený s počítačmi. Tento príbeh sa začal vo vzdialených 40-tych rokoch, keď sa svet práve začal dozvedieť o vytvorení prvých „počítačov“ (elektronických počítačov).

História vzniku prvého počítača na svete

V roku 1942 dal projekt Johna Mauchleyho impulz k vytvoreniu prvého počítača, hoci samotný projekt bol spočiatku ignorovaný. Raz sa oňho začalo zaujímať jedno z laboratórií americkej armády a už v roku 1943 boli podniknuté prvé kroky na vytvorenie stroja s názvom „ENIAC“. Peniaze na vytvorenie dal Pentagon (ktorý potreboval vytvoriť nové zbrane) a trvalo im to o niečo menej ako 500 000 dolárov.

Mimochodom, pokiaľ ide o elektrinu, ENIAC sa po zapnutí ukázal ako veľmi nenásytný - svetlá neďalekého mesta sa zakaždým stlmili. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) je skutočne prvým počítačom, ktorý bolo možné naprogramovať.

Špecifikácie prvého počítača:

1. Hmotnosť dosiahla 27 ton;
2. Výkon - 174 kW - toľko spotrebuje obrovské nákupné centrum v deň voľna;
3. Obsahoval 18 000 elektrónok, pretože v tom čase neexistovali žiadne tranzistory a procesory;
4. Pamäť - 4 kilobajty;
5. Mal impozantnú veľkosť - zaberal 135 m2.
6. Vykonalo až 5000 akcií za sekundu.

Najúžasnejšie sú kilometre drôtov, okolo ktorých bol počítač omotaný. Bol naprogramovaný ako telefónny komunikátor obsluhovaný telefónnymi operátormi.

Neskôr sa začala využívať nielen na analýzu kozmického žiarenia, ale aj na vytvorenie vodíkovej bomby. Kým počítač vznikal, vojna sa skončila, no výskum sa nezastavil a v roku 1945 sa uskutočnil prvý oficiálny test, ktorým prešiel. Zároveň bolo spracovaných približne 1 000 000 diernych štítkov IBM. Napriek obrovským rozmerom a hmotnosti počítač fungoval približne 10 rokov.

Po 5 rokoch bol vynájdený tranzistor, čo znamenalo začiatok poklesu veľkosti počítačov.

Kde a kedy sa predal prvý osobný počítač?

Koncept osobného počítača sa v priebehu nasledujúcich dvoch desaťročí zmenil len málo. Zavedenie mikroprocesora urýchlilo proces stavby počítača. Už v roku 1974 sa IBM pokúsilo vytvoriť svoj prvý počítač, no pokus zlyhal a predaje boli veľmi nízke. IBM5100 - mal kazety ako úložné médium, pomerne malú hmotnosť a vážne náklady 10 000 dolárov.

Bol tiež schopný samostatne spúšťať programy napísané v programovacích jazykoch ako BASIC a APL (vytvorené v IBM). zobrazilo 16 riadkov po 64 znakov, pamäť asi 64 Kb, a tieto kazety vyzerali ako stereo audio kazety. Ale predaj nešiel, pretože tam nebolo normálne rozhranie a cena bola príliš vysoká.

Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako budú vyzerať počítače o 10 rokov?

Nedávno IBM predstavilo svoj nový megapočítač „Roadrunner“. Jeho kapacita je 1 000 000 000 000 (1 kvadrilión) operácií. Bol vytvorený pre americké ministerstvo energetiky a pozostáva z 6480 2-jadrových procesorov a 12 960 procesorov od IBM, ktoré sú tzv. Zahŕňa 278 obrovských skríň, 88 kilometrov káblov, hmotnosť - 226 ton, pokrýva plochu ​​1100 m², spotrebu energie 3,9 MW a náklady boli 133 000 000 dolárov.