История развития вычислительной техники

Стремительное развитие цифровой вычислительной техники (ВТ) и становление науки началось в 40-х годах нашего века, когда технической базой ВТ стала электроника, затем микроэлектроника, а основой для развития компьютеров (ЭВМ) - достижения в области искусственного интеллекта. Основой практически всех изобретенных за 5 столетий устройств было зубчатое колесо, рассчитанное на фиксацию 10 цифр десятичной системы счисления. Первый в мире эскизный рисунок 13-разрядного десятичного суммирующего устройства на основе колес с десятью зубцами принадлежит Леонардо да Винчи.

Первым реально осуществленным и ставшим известным механическим цифровым вычислительным устройством стала "паскалина" (француз-го ученого Блеза Паскаля) - 6-ти (или 8-ми) разрядное устройство, на зубчатых колесах, рассчит-ое на суммир-ие и вычитание десятичных чисел (1642 г.).Через 30 лет после "Паскалины" в 1673 г. появился "арифметический прибор" Готфрида Вильгельма Лейбница – 12-тиразрядное десятичное устройство для выполнения арифметических операций, включая умножение и деление. В цифровых электронных вычислительных машинах, появившихся более двух веков спустя, устройство, выполняющее арифметические операции (те же самые, что и "арифметический прибор" Лейбница), получило название арифметического. Позднее его стали называть арифметико-логическим.

Позднее,Чарльзом Беббиджем был разработан проект Аналитической машины - механической универсальной цифровой вычислительной машины с программным управлением (1830-1846 гг.). Машина включала 5 устройств - арифметическое АУ, запоминающее ЗУ, управления, ввода, вывода (как и первые ЭВМ появившиеся 100 лет спустя). АУ строилось на основе зубчатых колес, на них же предлагалось реализовать ЗУ (на 1000 50-разрядных чисел!). Для ввода данных и программы использовались перфокарты, но всю машину из-за ее громоздкости создать не удалось. Заставить такую махину работать можно было только с помощью паровой машины, что и намечал Беббидж.

В 1934 г. немецкий студент Конрад Цузе сделал (у себя дома) цифровую вычислит машину с программным управл-ем и с использованием - впервые в мире! - двоичной системы счисления. Она была двоичной, 22-х разрядной, с плавающей запятой, с памятью на 64 числа и все это на чисто механической (рычажной) основе! В том же 1937 г., когда заработала первая в мире двоичная машина, Джон Атанасов начал разработку специализированный компьютер, впервые в мире применив электронные лампы (300 ламп). И только в 1946 г. когда появилась информация об ЭВМ "ЭНИАК" (электронный цифровой интегратор и компьютер), созданной в США Д.Мочли и П.Эккертом. Однако машина оставалась десятичной, а ее память составляла лишь 20 слов. Программы хранились вне оперативной памяти. Коренной перелом в области технологии обработки информации начался после 2 мировой войны. В ЭВМ 1-го поколения основными элементами были электронные лампы. Главный недостаток машин 1 и 2го поколений - они собирались из большого числа компонент, соедин-х м/ду собой.

В ЭВМ 3-го поколения (с сер 60-х годов ХХ века) стали использоваться интегральные микросхемы (чипы)- устройства, сод-е в себе 1000-и транзисторов и др элементов, но изготовляемые как единое целое, без сварных или паяных соединений этих элементов между собой. Это привело не только к резкому увеличению надежности ЭВМ, но и к сниижению размеров, энергопотребления и стоимости (до 50 тысяч долларов). История ЭВМ четвертого поколения началась в 1970 году, когда ранее никому не известная америкнская фирма INTEL создала большую интегральную схему (БИС), содержащую в себе практически всю основную электронику компьютера. Цена одной такой схемы (микропроцессора) составляла всего несколько десятков долларов, что в итоге и привело к снижению цен на ЭВМ до уровня доступных широкому кругу пользователей. СОВРЕМЕННЫЕ ЭВМ - ЭТО ЭВМ 4-ГО ПОКОЛЕНИЯ, В КОТ ИСП-СЯ БОЛЬШИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ. 90-ые годы ХХ века ознаменовались бурным развитием компьютерных сетей, охватывающих весь мир.