Қазіргі өмірді жоғары технологиялық гаджеттерсіз және барлық құрылғыларсыз елестету мүмкін емес. Кез-келген үйде дербес компьютер бар, тіпті қазіргі кезде ұялы телефондардың да өзіндік процессоры бар және функционалдығы жағынан орташа компьютерлерден әлдеқайда төмен.
Қазіргі заманғы компьютерлер - бұл шексіз мүмкіндіктердің үлкен, керемет әлемі, бірақ бұл әрдайым бола бермейтін. Электрондық есептеуіш машиналардың даму тарихы соншалықты күрделі, оның бірнеше маңызды кезеңдері бар. Сарапшылар компьютерлердің даму кезеңдерін «буындар» деп атайды, бүгінде олардың бесеуі бар.
Мұның бәрі қалай басталды
Адамзат әрқашан барлық есептеулер мен есептеулерді жеңілдетуге ұмтылды. Есептеуге арналған алғашқы құрылғылар Ежелгі Грецияда және басқа ежелгі мемлекеттерде пайда бола бастады. Бірақ бұл қарапайым техниканың барлығы компьютермен іс жүзінде ешқандай байланысы жоқ. Электрондық компьютерлердің маңызды ерекшелігі - бағдарламалау мүмкіндігі.
ХІХ ғасырдың басында ағылшын математигі Чарльз Бэббидж қайталанбас және теңдесі жоқ машинаны ойлап тапты, кейінірек ол өзінің атына ие болды. Бэббидждің машинасы басқа қолданыстағы санау құралдарынан өзгешелігімен ерекшеленді, өйткені ол жұмыс нәтижелерін үнемдей алады және тіпті шығыс құрылғыларына ие болады. Қазіргі кезде көптеген сарапшылар дарынды математиктің өнертабысын заманауи компьютерлердің прототипі деп санайды.
Бірінші ұрпақ
Функционалдылығы жағынан қазіргі заманғы компьютерлерге толықтай ұқсас алғашқы электрондық компьютер 1938 жылы жасалған. Неміс тектес өршіл инженер Конрад Зусе лаконикалық атау алған қондырғыны құрастырды - Z1. Кейінірек ол оны бірнеше рет жетілдірді, нәтижесінде Z2 және Z3 пайда болды. Замандастар жиі Z3-ті барлық өнертабыстардың толыққанды компьютері деп санауға болатындығын жиі айтады және бұл өте күлкілі: Z3-ті Z1-ден ажырататын жалғыз нәрсе - бұл квадрат түбірін есептеу мүмкіндігі.
1944 жылы Германиядан алынған интеллекттің арқасында американдық ғалымдар тобы IBM-нің қолдауымен Зузенің жетістігін қайталай алды және MARK 1 деп аталған жеке компьютерін құрды. Екі жылдан кейін американдықтар керемет секіріс жасады. сол уақыттар үшін олар ENIAC деп аталатын жаңа машинаны құрастырды. Жаңалықтың өнімділігі алдыңғы модельдерге қарағанда мың есе жоғары болды.
Бірінші буын машиналарына тән ерекшелік - олардың техникалық мазмұны. Сол жылдардағы компьютерлік дизайнның негізгі элементі электр вакуумдық түтіктер болды. Сондай-ақ, алғашқы компьютерлер өте үлкен болды - оның бір данасы бүкіл бөлмені қамтыды және есептеу қондырғысына қарағанда шағын зауытқа ұқсады.
Функционалды болсақ, олар өте қарапайым болды. Процессорлардың есептеу қабілеті бірнеше мың герцтен аспады. Сонымен бірге, алғашқы компьютерлерде деректерді сақтау мүмкіндігі болды - бұл перфокарталар көмегімен жасалды. Алғашқы машиналар үлкен ғана емес, оны игеру өте қиын болды. Олармен жұмыс істеу үшін бір айдан астам уақыт бойы игеруге тура келетін арнайы дағдылар мен білімдер қажет болды.
Екінші буын
Электрондық есептеуіш машиналардың дамуындағы екінші кезеңнің басталуы ХХ ғасырдың 60-шы жылдары болып саналады. Содан кейін компьютердің техникалық мазмұны шамдардан транзисторларға біртіндеп өзгере бастады. Бұл ауысу компьютерлердің көлемін айтарлықтай қысқартты. Оларды күтіп ұстау электр энергиясын айтарлықтай аз қажет етті, бірақ машиналардың өнімділігі, керісінше, өсті.
Осы уақытта бағдарламалау әдістері дами бастады, компьютерлермен «байланыс» үшін әмбебап тілдер пайда болды - «COBOL», «FORTRAN». Бағдарламалық жасақтаманың жаңа мүмкіндіктерінің арқасында машиналарға қызмет көрсету едәуір жеңілдеді, бағдарламалаудың нақты компьютер модельдеріне тікелей тәуелділігі жойылды. Ақпаратты сақтайтын жаңа құрылғылар пайда болды - перфокарталардың орнына магниттік барабандар мен таспалар келді.
Үшінші буын
1959 жылы американдық ғалым Джек Килби компьютерлерді дамытуда тағы бір жаңалық жасады. Оның басшылығымен ғалымдар тобы жартылай өткізгіш элементтердің көп мөлшеріне сыятын шағын пластина жасады. Бұл конструкциялар «интегралды микросхемалар» деп аталады.
60-шы жылдардың аяғында Килбидің компаниясы түтіктер мен жартылай өткізгіштердің конструкцияларынан бас тартып, компьютерді толығымен интегралды микросхемалардан құрастырды. Нәтиже айқын болды: жаңа компьютер жартылай өткізгіш аналогтарынан жүз есе кіші болды, жұмыс сапасы мен жылдамдығында ештеңе жоғалтпады.
Сонымен қатар, үшінші буындағы аппараттық компоненттер өндірілген компьютерлердің көлемін азайтып қана қоймай, компьютерлердің қуатын едәуір арттыруға мүмкіндік берді. Сағат жиілігі сызықты кесіп өтіп, мегагерцте есептелген. ЖЖҚ-дағы феррит элементтері оның көлемін едәуір арттырды. Сыртқы диск жетектері ықшамдалды және оларды пайдалану оңай болды, кейінірек олардың негізінде иілгіш дискілер құрылып, шығарыла бастады.
Дәл осы кезеңде компьютермен өзара әрекеттесудің ыңғайлы тәсілі - графикалық дисплей құрылды. Қарапайым және үйренуге ыңғайлы жаңа бағдарламалау тілдері пайда болды.
Төртінші ұрпақ
Интегралды микросхемалар үлкен интегралды микросхемаларда (LSI) өз жалғасын тапты, олар салыстырмалы түрде аз мөлшерде көптеген транзисторларға сәйкес келеді. Ал 1971 жылы аты аңызға айналған Intel компаниясы теңдесі жоқ микросұлбалар құру туралы жариялады, ол іс жүзінде барлық кейінгі компьютерлердің миына айналды. Intel микропроцессоры электронды есептеуіш машиналардың төртінші буынының ажырамас бөлігі болды.
ЖЖҚ модульдері ферриттен микросұлбаға өзгере бастады, компьютерлердің жұмыс интерфейсі соншалықты жеңілдетілді, қарапайым адамдар енді бұрындары таңқаларлықтай күрделі блокты қолдана алатын болды. 1976 жылы Стив Джобс бастаған танымал емес Apple компаниясы алғашқы дербес компьютерге айналған жаңа машинаны құрастырды.
Бірнеше жылдан кейін IBM дербес компьютерлер өндірісіндегі көшбасшылықты өз қолына алды. Олардың компьютерлік моделі (IBM PC) халықаралық нарықта дербес компьютерлер өндірісіндегі эталонға айналды. Сонымен бірге академиялық пән пайда болды, онсыз қазіргі әлемді - информатиканы елестету қиын.
Бесінші ұрпақ
Джобстың алғашқы компьютері және IBM компаниясының ДК өндірісіне деген инновациялық әдісі технология нарығын жарып жіберді, бірақ 15 жылдан кейін бұл аңызға айналған машиналарды артта қалдырған тағы бір жаңалық болды. 90-жылдары электронды есептеуіш машиналардың бесінші және бүгінгі ұрпақтары дами бастады.
Компьютерлік технологиялар саласындағы келесі серпіліске, көп жағдайда, микросұлбалардың мүлдем жаңа түрлерін құру ықпал етті, олардың параллель-векторлық архитектурасы компьютерлік жүйелер өнімділігінің өсу қарқынын күрт арттыруға мүмкіндік берді. Өткен ғасырдың тоқсаныншы жылдарында дәл осы уақытқа дейін шындыққа ұқсамайтын ондаған мегагерцтен бүгінгі күнге дейін таныс гигагерцке дейінгі секіріс болды.
Қазіргі заманғы компьютерлер кез-келген қолданушыға шынайы 3D ойындарының керемет әлеміне енуге, бағдарламалау тілдерін өз бетінше игеруге немесе кез-келген басқа ғылыми-техникалық қызметпен айналысуға мүмкіндік береді. Бесінші компьютерлердің ішіндегі есептеу процестері шынайы музыкалық және кинематографиялық шедеврлерді тізе бүгіп жасауға мүмкіндік береді.
Қазіргі заманғы ғалымдар электронды есептеуіш машиналардың келесі ұрпағы алыс емес, олар принципиалды жаңа технологияларды, материалдарды және бағдарламалау тілдерін қолданады. Ақылды автомобильдер адамзатқа беретін керемет мүмкіндіктерге толы керемет болашақ келеді.
