Datorgenerasjoner: Egenskaper Og Historie

Innholdsfortegnelse:

Datorgenerasjoner: Egenskaper Og Historie
Datorgenerasjoner: Egenskaper Og Historie
Anonim

Moderne liv kan ikke forestilles uten høyteknologiske gadgets og alle slags enheter. Hvert hjem har en personlig datamaskin, og til og med mobiltelefoner i dag har sin egen prosessor og er ganske dårligere i funksjonalitet enn gjennomsnittlige datamaskiner.

Datorgenerasjoner: egenskaper og historie
Datorgenerasjoner: egenskaper og historie

Moderne datamaskiner er en enorm, fantastisk verden med praktisk talt ubegrensede muligheter, men dette var ikke alltid tilfelle. Historien om utviklingen av elektroniske datamaskiner er så kompleks at den har flere viktige milepæler. Eksperter kaller stadiene i datamaskinutviklingen for "generasjoner", og i dag er det fem av dem.

Hvordan det hele begynte

Menneskeheten har alltid søkt å forenkle alle slags beregninger og beregninger. De første enhetene for databehandling begynte å dukke opp i det gamle Hellas og andre eldgamle stater. Men all denne enkle teknikken har praktisk talt ingenting å gjøre med en datamaskin. Det viktigste ved elektroniske datamaskiner er evnen til å programmere.

Bilde
Bilde

På begynnelsen av det nittende århundre oppfant den engelske matematikeren Charles Babbage en unik og enestående maskin, som han senere oppkalt etter seg selv. Babbages maskin skilte seg fra andre eksisterende telleverktøy ved at den kunne spare arbeidsresultater og til og med hadde utgangsenheter. Mange eksperter i dag anser oppfinnelsen av en talentfull matematiker som prototypen til moderne datamaskiner.

Første generasjon

Den første elektroniske datamaskinen, helt lik funksjonaliteten til moderne datamaskiner, ble opprettet i 1938. En ambisiøs ingeniør av tysk opprinnelse, Konrad Zuse, samlet en enhet som fikk det lakoniske navnet - Z1. Senere forbedret han det flere ganger, og som et resultat dukket Z2 og Z3 opp. Samtiden hevder ofte at bare Z3 kan betraktes som en fullverdig datamaskin med alle Zuses oppfinnelser, og dette er ganske morsomt: det eneste som skiller Z3 fra Z1 er muligheten til å beregne kvadratroten.

Bilde
Bilde

I 1944, takket være etterretning fra Tyskland, klarte en gruppe amerikanske forskere med støtte fra IBM å gjenta suksessen til Zuse og opprettet sin egen datamaskin, som fikk navnet MARK 1. Bare to år senere gjorde amerikanerne et fantastisk sprang. for de gangene - de samlet en ny maskin kalt ENIAC. Ytelsen til nyheten var tusen ganger høyere enn de forrige modellene.

Et karakteristisk trekk ved første generasjons maskiner er deres tekniske innhold. Hovedelementet i datamaskindesignen i disse årene var elektriske vakuumrør. Også de første datamaskinene var virkelig enorme - en kopi okkuperte et helt rom og så mer ut som en liten fabrikk enn en slags databehandlingsenhet.

Bilde
Bilde

Når det gjelder funksjonaliteten, var de ganske beskjedne. Prosessorenes beregningskapasitet oversteg ikke flere tusen hertz. Men samtidig hadde de første datamaskinene allerede muligheten til å lagre data - dette ble gjort ved hjelp av stansede kort. De første maskinene var ikke bare enorme, men også ekstremt vanskelige å mestre. For å jobbe med dem var det behov for spesielle ferdigheter og kunnskaper, som måtte mestres i mer enn en måned.

Andre generasjon

Begynnelsen på den andre milepælen i utviklingen av elektroniske datamaskiner regnes som 60-tallet av det tjuende århundre. Da begynte datamaskinens tekniske innhold gradvis å endres fra lamper til transistorer. Denne overgangen har redusert datamaskinstørrelsen betydelig. Vedlikeholdet deres krevde betydelig mindre strøm, men maskinens ytelse, tvert imot, økte.

Også på dette tidspunktet utviklet det seg programmeringsmetoder, universelle språk for "kommunikasjon" med datamaskiner begynte å dukke opp - "COBOL", "FORTRAN". Takket være ny programvarefunksjoner har det blitt mye lettere å vedlikeholde maskiner, den direkte avhengigheten av programmering av bestemte datamodeller har forsvunnet. Nye informasjonslagringsenheter har dukket opp - magnetiske trommer og bånd har kommet for å erstatte stansede kort.

Tredje generasjon

I 1959 fikk den amerikanske forskeren Jack Kilby et nytt gjennombrudd i utviklingen av datamaskiner. Under hans ledelse skapte en gruppe forskere en liten plate som et stort antall halvlederelementer kunne passe på. Disse designene kalles "integrerte kretser".

Også på slutten av 60-tallet forlot Kilbys selskap rør- og halvlederdesign og samlet en datamaskin helt fra integrerte kretser. Resultatet var tydelig: den nye datamaskinen var mer enn hundre ganger mindre enn kolleger fra halvledere, uten å miste noe i kvaliteten og hastigheten på operasjonene.

Bilde
Bilde

Videre reduserte maskinvarekomponentene fra tredje generasjon ikke bare størrelsen på produserte datamaskiner, men gjorde det også mulig å øke kraften til datamaskiner betydelig. Klokkefrekvensen har krysset linjen og ble beregnet allerede i megahertz. Ferritelementer i RAM har økt volumet betydelig. Eksterne stasjoner ble mer kompakte og enklere å bruke, senere begynte de å lage og produsere disketter på deres basis.

Det var i denne perioden den mest praktiske måten å samhandle med en datamaskin ble opprettet - et grafisk display. Nye programmeringsspråk har dukket opp, som er enklere og lettere å lære.

Fjerde generasjon

Integrerte kretser har funnet sin fortsettelse i store integrerte kretser (LSI), som passer til mange flere transistorer i en relativt liten størrelse. Og i 1971 kunngjorde det legendariske Intel-selskapet etableringen av mikrokretser uten sidestykke, som faktisk ble hjernen til alle påfølgende datamaskiner. Intel-mikroprosessoren har blitt en integrert del av fjerde generasjon elektroniske datamaskiner.

RAM-moduler begynte også å skifte fra ferrit til mikrokrets, arbeidsgrensesnittet til datamaskiner ble forenklet så mye at vanlige borgere nå kunne bruke den tidligere forvirrende komplekse enheten. I 1976 samlet et lite kjent selskap Apple, ledet av Steve Jobs, en ny maskin som ble den første personlige datamaskinen.

Bilde
Bilde

Noen år senere overtok IBM ledelsen i produksjonen av personlige datamaskiner. Datamodellen deres (IBM PC) har blitt et målestokk i produksjonen av personlige datamaskiner i det internasjonale markedet. Samtidig dukket det opp en akademisk disiplin, uten hvilken det er vanskelig å forestille seg den moderne verden - informatikk.

Femte generasjon

Jobs 'første datamaskin og IBMs innovative tilnærming til PC-produksjon sprengte bokstavelig talt teknologimarkedet, men 15 år senere var det nok et gjennombrudd som etterlot disse legendariske maskinene langt bak. På 90-tallet begynte den femte og i dag den siste generasjonen av elektroniske datamaskiner å blomstre.

Det neste gjennombruddet innen datateknologi ble i mange henseender tilrettelagt ved å lage helt nye typer mikrokretser, hvis parallelle vektorarkitektur gjorde det mulig å øke veksthastigheten til produktiviteten til datasystemer dramatisk. Det var på nittitallet av forrige århundre at det mest merkbare spranget skjedde fra titalls megahertz, som virket uvirkelig til nylig, til gigahertz som er ganske kjent i dag.

Bilde
Bilde

Moderne datamaskiner tillater enhver bruker å fordype seg i den fantastiske verden av realistiske 3D-spill, mestre programmeringsspråk uavhengig eller delta i annen vitenskapelig og teknisk aktivitet. Dataprosesser i femte generasjons datamaskiner gjør det mulig å lage ekte musikalske og filmiske mesterverk bokstavelig talt på kneet.

Moderne forskere hevder at neste generasjon elektroniske datamaskiner ikke er langt unna, ved å bruke fundamentalt nye teknologier, materialer og programmeringsspråk. En fantastisk fremtid vil komme, fylt med fantastiske muligheter som smarte biler vil gi menneskeheten.

Anbefalt: