Viața modernă nu poate fi imaginată fără gadget-uri de înaltă tehnologie și tot felul de dispozitive. Fiecare casă are un computer personal și chiar și telefoanele mobile de astăzi au propriul procesor și sunt destul de puțin funcționale față de computerele obișnuite.
Calculatoarele moderne sunt o lume imensă, minunată, cu posibilități practic nelimitate, dar acest lucru nu a fost întotdeauna cazul. Istoria dezvoltării computerelor electronice este atât de complexă încât are mai multe etape importante. Experții numesc etapele dezvoltării computerului „generații”, iar astăzi sunt cinci dintre ele.
Cum a început totul
Omenirea a căutat întotdeauna să simplifice tot felul de calcule și calcule. Primele dispozitive pentru calcul au început să apară în Grecia antică și în alte state antice. Dar toată această tehnică simplă nu are practic nimic de-a face cu un computer. Cea mai importantă caracteristică a computerelor electronice este capacitatea de a programa.
La începutul secolului al XIX-lea, matematicianul englez Charles Babbage a inventat o mașină unică și de neegalat, pe care a numit-o ulterior după el însuși. Mașina lui Babbage diferea de alte instrumente de numărare existente prin faptul că putea economisi rezultate de lucru și chiar avea dispozitive de ieșire. Mulți experți consideră astăzi că invenția unui matematician talentat este prototipul computerelor moderne.
Prima generatie
Primul computer electronic, complet funcțional similar cu computerele moderne, a fost creat în 1938. Un inginer ambițios de origine germană, Konrad Zuse, a asamblat o unitate care a primit numele laconic - Z1. Ulterior, a îmbunătățit-o de mai multe ori și, ca rezultat, au apărut Z2 și Z3. Contemporanii susțin adesea că numai Z3 poate fi considerat un computer cu drepturi depline al tuturor invențiilor lui Zuse și acest lucru este destul de amuzant: singurul lucru care distinge Z3 de Z1 este abilitatea de a calcula rădăcina pătrată.
În 1944, datorită informațiilor primite din Germania, un grup de oameni de știință americani, cu sprijinul IBM, au reușit să repete succesul lui Zuse și și-au creat propriul computer, care a fost numit MARK 1. Doar doi ani mai târziu, americanii au făcut un salt fantastic pentru acele vremuri - au asamblat o mașină nouă numită ENIAC. Performanța noutății a fost de o mie de ori mai mare decât modelele anterioare.
O caracteristică a mașinilor de primă generație este conținutul lor tehnic. Elementul principal al designului computerului din acei ani a fost tuburile electrice de vid. De asemenea, primele computere erau cu adevărat enorme - un exemplar ocupa o cameră întreagă și arăta mai degrabă ca o fabrică mică decât un fel de unitate de calcul.
În ceea ce privește funcționalitatea, acestea erau destul de modeste. Capacitatea de calcul a procesoarelor nu a depășit câteva mii de hertz. Dar, în același timp, primele computere aveau deja capacitatea de a salva date - acest lucru se făcea folosind carduri perforate. Primele mașini nu erau doar uriașe, ci și extrem de dificile de stăpânit. Pentru a lucra cu ei, erau necesare abilități și cunoștințe speciale, care trebuiau stăpânite mai mult de o lună.
A doua generație
Începutul celei de-a doua etape în dezvoltarea computerelor electronice este considerat anii 60 ai secolului al XX-lea. Apoi, conținutul tehnic al computerului a început să se schimbe treptat de la lămpi la tranzistoare. Această tranziție a redus semnificativ dimensiunea computerelor. Întreținerea lor a necesitat mult mai puțină energie electrică, dar performanța mașinilor, dimpotrivă, a crescut.
Tot în acest moment, se dezvoltă metode de programare, au început să apară limbaje universale pentru „comunicare” cu calculatoare - „COBOL”, „FORTRAN”. Datorită noilor capabilități software, a devenit mult mai ușor de întreținut mașinile, dependența directă a programării de anumite modele de computere a dispărut. Au apărut noi dispozitive de stocare a informațiilor - tobe magnetice și benzi au venit pentru a înlocui cardurile perforate.
A treia generatie
În 1959, omul de știință american Jack Kilby a făcut o nouă descoperire în dezvoltarea computerelor. Sub conducerea sa, un grup de oameni de știință a creat o mică placă pe care s-ar putea încadra un număr imens de elemente semiconductoare. Aceste modele sunt denumite „circuite integrate”.
De asemenea, până la sfârșitul anilor 60, compania Kilby a abandonat proiectele de tuburi și semiconductoare și a asamblat un computer în întregime din circuite integrate. Rezultatul a fost evident: noul computer a fost de peste o sută de ori mai mic decât omologii săi din semiconductori, fără a pierde nimic din calitatea și viteza operațiunilor.
Mai mult, componentele hardware din a treia generație nu numai că au redus dimensiunea computerelor produse, ci au făcut posibilă și creșterea semnificativă a puterii computerelor. Frecvența ceasului a trecut linia și a fost calculată deja în megahertz. Elementele de ferită din RAM și-au mărit semnificativ volumul. Unitățile externe au devenit mai compacte și mai ușor de utilizat, ulterior au început să creeze și să producă dischete pe baza lor.
În această perioadă a fost creat cel mai convenabil mod de interacțiune cu un computer - un afișaj grafic. Au apărut noi limbaje de programare, care sunt mai simple și mai ușor de învățat.
A patra generație
Circuitele integrate și-au găsit continuarea în circuite integrate mari (LSIs), care se potrivesc mult mai multor tranzistoare într-o dimensiune relativ mică. Și în 1971, legendarul companie Intel a anunțat crearea unor microcircuite de neegalat, care de fapt au devenit creierul tuturor computerelor ulterioare. Microprocesorul Intel a devenit o parte integrantă a celei de-a patra generații de computere electronice.
Modulele RAM au început, de asemenea, să se schimbe de la cele de ferită la cele cu microcircuit, interfața de lucru a computerelor a fost simplificată atât de mult încât cetățenii obișnuiți ar putea folosi acum unitatea complexă de anterior. În 1976, o companie puțin cunoscută Apple, condusă de Steve Jobs, a asamblat o nouă mașină care a devenit primul computer personal.
Câțiva ani mai târziu, IBM a preluat conducerea în producția de computere personale. Modelul lor de computer (IBM PC) a devenit un reper în producția de computere personale pe piața internațională. În același timp, a apărut o disciplină academică, fără de care este dificil să ne imaginăm lumea modernă - informatica.
A cincea generație
Primul computer al lui Jobs și abordarea inovatoare a IBM în ceea ce privește producția de PC-uri au aruncat literalmente pieța tehnologiei, dar 15 ani mai târziu, a existat o altă descoperire care a lăsat aceste mașini legendare cu mult în urmă. În anii 90, a cincea și astăzi ultima generație de computere electronice a început să înflorească.
Următoarea descoperire în domeniul tehnologiei computerelor, în multe privințe, a fost facilitată de crearea unor tipuri complet noi de microcircuite, a căror arhitectură paralel-vectorială a făcut posibilă creșterea dramatică a ratei de creștere a productivității sistemelor informatice. În anii nouăzeci ai secolului trecut a avut loc cel mai vizibil salt de la zeci de megaherți, care păreau ireali până de curând, la gigaherți care sunt destul de familiarizați astăzi.
Calculatoarele moderne permit oricărui utilizator să se scufunde în lumea minunată a jocurilor 3D realiste, să stăpânească independent limbaje de programare sau să se angajeze în orice altă activitate științifică și tehnică. Procesele de calcul din interiorul computerelor din a cincea generație fac posibilă crearea de adevărate capodopere muzicale și cinematografice literalmente pe genunchi.
Oamenii de știință moderni susțin că următoarea generație de computere electronice nu este departe, folosind fundamental noi tehnologii, materiale și limbaje de programare. Va veni un viitor fantastic, plin de posibilități uimitoare pe care mașinile inteligente le vor oferi omenirii.