Читайте также:
|
История развития информационной технологии.
С древнейших времен человек конструирует себе в помощь различные приспособления для облегчения вычислений. Еще в V в. до н. э. греки и египтяне использовали абак – устройство, похожее на русские счеты.
Развитие информационной технологии можно разделить на несколько этапов:
В 40-х годах XVII в. один из крупнейших ученых в истории человечества – математик, физик, философ и богослов Блез Паскаль изобрел и изготовил механическое устройство, позволяющее складывать числа. Механическое устройство, позволяющее не только складывать числа, но и умножать их, было изобретено другим великим математиком и философом – Готфридом Вильгельмом Лейбницем в конце XVII в. В работах Лейбница шла речь и о механическом устройстве, которое может оперировать со словами и понятиями.
Наряду с устройствами, предназначенными для вычислений, развивались и механизмы для автоматической работы по заданной программе (музыкальные автоматы, шарманки, часы с боем и т. п.). Важный прогресс в области вычислительной техники связан с именем Чарльза Беббиджа (XIX в.). Соединив идею механической арифметической машины Лейбница с идеей программного управления, Беббидж разработал проект машины, названной им «аналитической». Этот проект не был реализован, однако по своим возможностям машина Беббиджа не уступала первым ЭВМ.
В конце 30-х годов ХХ в. американцы Дж. Атанасов и К. Б Бери построили ЭВМ, включавшую в себя электронную память и электронное устройство сложения и вычитания, а также ряд механических компонент. Эта машина еще не была универсальной, однако область ее применения значительно превосходила область применения механических арифмометров.
Поколения ЭВМ.
Первое поколение (1945-1954) - компьютеры на электронных лампах (вроде тех, что были в старых телевизорах). Это доисторические времена, эпоха становления вычислительной техники. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Вес и размеры этих компьютерных динозавров, которые нередко требовали для себя отдельных зданий, давно стали легендой.
Основоположниками компьютерной науки по праву считаются Клод Шеннон – создатель теории информации, Алан Тьюринг - математик, разработавший теорию программ и алгоритмов, и Джон фон Нейман - автор конструкции вычислительных устройств, которая до сих пор лежит в основе большинства компьютеров. В 1946 г. в научной статье трех американских авторов – Дж. фон Неймана, Г. Голдстайна, А. Бернса – были изложены основные принципы построения универсальной ЭВМ, использующую одну и ту же память и для хранения обрабатываемых данных, и для хранения программы вычислений. Первая машина реализующая эти принципы, - ЭВМ EDSAC – была построена в 1949 г. под руководством М. В. Уилкса в Англии, в Кембриджском университете (в нем когда-то учился Беббидж).
В те же годы возникла еще одна новая наука, связанная с информатикой, - кибернетика, наука об управлении как одном из основных информационных процессов. Основателем кибернетики является американский математик Норберт Винер.(Одно время слово "кибернетика" использовалось для обозначения вообще всей компьютерной науки, а в особенности тех ее направлений, которые в 60-е годы считались самыми перспективными: искусственного интеллекта и робототехники. Вот почему в научно-фантастических произведениях роботов нередко называют "киберами". (А в 90-е годы это слово опять всплыло для обозначения новых понятий, связанных с глобальными компьютерными сетями - появились такие неологизмы, как "киберпространство", "кибермагазины" и т. д.)
Во втором поколении компьютеров (1955-1964) вместо электронных ламп использовались транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные сердечники и магнитные барабаны - далекие предки современных жестких дисков. Все это позволило резко уменьшить габариты и стоимость компьютеров, которые тогда впервые стали строиться на продажу.
Но главные достижения этой эпохи принадлежат к области программ. На втором поколении компьютеров впервые появилось то, что сегодня называется операционной системой. Тогда же были разработаны первые языки высокого уровня - Фортран, Алгол, Кобол. Эти два важных усовершенствования позволили значительно упростить и ускорить написание программ для компьютеров; программирование, оставаясь наукой, приобретает черты ремесла. Соответственно расширялась и сфера применения компьютеров. Теперь уже не только ученые могли рассчитывать на доступ к вычислительной технике; компьютеры нашли применение в планировании и управлении, а некоторые крупные фирмы даже компьютеризовали свою бухгалтерию, предвосхищая моду на двадцать лет.
Наконец, в третьем поколении ЭВМ (1965-1974) впервые стали использоваться интегральные схемы - целые устройства и узлы из десятков и сотен транзисторов, выполненные на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами). В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной.
В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Пробившаяся в лидеры фирма IBM первой реализовала семейство ЭВМ - серию полностью совместимых друг с другом компьютеров от самых маленьких, размером с небольшой шкаф (меньше тогда еще не делали), до самых мощных и дорогих моделей. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM, на основе которого в СССР была разработана серия ЕС ЭВМ.
В 1981 году американская фирма IBM развернула производство персональных компьютеров IBM PC, работающих под управлением операционной системы DOS, разработанной специалистами фирмы Microsoft. 12 августа 1981 года крупнейшая компьютерная компания IBM представила миру свой персональный компьютер. IBMPC или IBM 5150 по заводской спецификации вовсе не был первым персональным компьютером - персоналки начали выпускать задолго до того. Первый персональный компьютер появился в 1973-м, назывался XeroxAlto и имел мышь (да не просто мышь, а трехкнопочную и оптическую!), сетевую карту и графический пользовательский интерфейс, ставшие доступными большинству пользователей через 10, 14 и 17 лет соответственно. Правда, XeroxAlto так никогда и не поступил в широкую продажу. Первым компьютером, доступным всем желающим, стал Altair 8800, и произошло это в декабре 1974-го. А первым полноценным персональным компьютером стал Apple II, выпущенный в июне 1977 года. Первый персональный компьютер компании Apple 2, помещенный в пластиковый корпус, имел интегрированную клавиатуру и в качестве дисплея использовал телевизор. Весивший менее 7 кг, Apple 2 стоил всего 1350 долларов, что делало его доступным частному лицу. Семь слотов расширения позволяли увеличить возможности машины с помощью плат расширения для работы с графикой, средствами связи и печати. Летом 1978 года Apple 2 был оснащен дисководом, а в конце 1979 года — пакетом программного обеспечения VisiCalc. Благодаря высокому качеству своей продукции AppleComputer стала ведущей компанией на рынке микрокомпьютеров конца 1970-х годов.
Еще в начале 60-х появляются первые миникомпьютеры - небольшие маломощные компьютеры, доступные по цене небольшим фирмам или лабораториям. Миникомпьютеры представляли собой первый шаг на пути к персональным компьютерам, пробные образцы которых были выпущены только в середине 70-х годов. Известное семейство миникомпьютеров PDP фирмы DigitalEquipment послужило прототипом для советской серии машин СМ.
Между тем количество элементов и соединений между ними, умещающихся в одной микросхеме, постоянно росло, и в 70-е годы интегральные схемы содержали уже тысячи транзисторов. Это позволило объединить в единственной маленькой детальке большинство компонентов компьютера - что и сделала в 1971 г. фирма Intel, выпустив первый микропроцессор, который предназначался для только-только появившихся настольных калькуляторов. Этому изобретению суждено было произвести в следующем десятилетии настоящую революцию - ведь микропроцессор является сердцем и душой нашего с вами персонального компьютера. Но и это еще не все - поистине, рубеж 60-х и 70-х годов был судьбоносным временем. В 1969 г. зародилась первая глобальная компьютерная сеть - зародыш того, что мы сейчас называем Интернетом. И в том же 1969 г. одновременно появились операционная система Unix и язык программирования С ("Си"), оказавшие огромное влияние на программный мир и до сих пор сохраняющие свое передовое положение.
К сожалению, дальше стройная картина смены поколений нарушается. Обычно считается, что период с 1975 по 1985 гг. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Однако есть и другое мнение - многие полагают, что достижения этого периода не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим "третьему-с половиной" поколению компьютеров, и только с 1985 г., по их мнению, следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день.
Так или иначе, очевидно, что начиная с середины 70-х все меньше становится принципиальных новаций в компьютерной науке. Прогресс идет в основном по пути развития того, что уже изобретено и придумано, - прежде всего за счет повышения мощности и миниатюризации элементной базы и самих компьютеров.
И, конечно же, самое главное - что с начала 80-х, благодаря появлению персональных компьютеров, вычислительная техника становится по-настоящему массовой и общедоступной. Складывается парадоксальная ситуация: несмотря на то, что персональные и миникомпьютеры по-прежнему во всех отношениях отстают от больших машин, львиная доля новшеств последнего десятилетия - графический пользовательский интерфейс, новые периферийные устройства, глобальные сети - обязаны своим появлением и развитием именно этой "несерьезной" технике. Большие компьютеры и суперкомпьютеры, конечно же, отнюдь не вымерли и продолжают развиваться. Но теперь они уже не доминируют на компьютерной арене, как было раньше.
Особого упоминания заслуживает так называемое пятое поколение, программа разработки которого была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки - задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров "пятого поколения" не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на "почти естественном" языке, что от них требуется.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 108 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |