Современное состояние и перспективы развития вычислительной техники

Информатика и её практические результаты становятся важнейшим двигателем НТП и развития человеческого общества. Главной тенденцией развития вычислительной техники - дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и, как следствие, переход от отдельных машин к их системам – вычислительным системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функц-х возможностей и характеристик. Прогнозируется дальнейший рост массового производства и распространения персональных ЭВМ, встраиваемых микропроцессоров, создания глобальных и региональных сетей обмена информацией. Примером здесь является развитие сети Internet.

При разработке и создании собственно ЭВМ существенный и устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры – суперЭВМ и миниатюрные, и сверхминиатюрные ПК. Ведутся, как уже указывалось, поисковые работы по созданию ЭВМ 6-го поколения, базирующихся на распределенной нейронной архитектуре, – нейрокомпьютеров. В частности, в нейрокомпьютерах могут использоваться уже имеющиеся специализированные сетевые МП – транспьютеры.

Транспьютер – микропроцессор сети со встроенными средствами связи. Например, транспьютер IMS T 800 при тактовой частоте 30 МГц имеет быстродействие 15 млн. оп/с (операций в сек.), а транспьютер Intel WARP при тактовой частоте 20 МГц – 20 млн. оп/с (оба транспьютера 32-разрядные).

Ближайшие прогнозы по созданию отдельных устройств ЭВМ:

1. Микропроцессоры с быстродействием 1000 MIPS (MIPS - скорость операций в единицу времени) и встроенной памятью 16 Мбайт.

2. Встроенные сетевые и видеоинтерфейсы;

3. Плоские (толщиной 3-5 мм) крупноформатные дисплеи с разрешающей способностью 1000x800 пикселей и более;

4. Портативные, размером со спичечный коробок, магнитные диски емкостью более 100 Гбайт. Терабайтные дисковые массивы на их основе сделают практически ненужным стирание старой информации.

Повсеместное использование мультиканальных широкополосных радио-, волоконно-оптических, а в пределах прямой видимости и инфракрасных каналов обмена информацией между компьютерами обеспечит практически неограниченную пропускную способность (трансфер до сотен миллионов байт в секунду).

Широкое внедрение средств мультимедиа, в первую очередь аудио- и видеосредств ввода и вывода информации, позволит общаться с компьютером на естественном языке.

Харак чертой компьютеров 5-го поколения обязано быть внедрение искусственного интеллекта и естественных языков общения.

Примерная характеристика компьютеров шестого поколения:

Характеристики VI поколение

Элементная база: Оптоэлектроника, криоэлектроника

Размер (габариты): карманные и меньше

Максимальное быстродействие процессора: неограниченно

Максимальный объем ОЗУ:?

Периферийные: Ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение» и «осязание» и пр.

Программное обеспечение: Интеллектуальные программные системы

Области применения: В творческой деятельности человека, искусственный интеллект.

Анатомия компьютера.

ПК состоит из следующих частей: 1. системный блок: а) процессор CPU, б) память. 2. монитор (дисплей). 3. клавиатура. 4. мышь. 5. другие доп. устройства.

Устройства ввода — клавиатура, дисковод, мышь, джойстик, сканер и т.д.
Устройства вывода — монитор, принтер, дисковод,

В системном блоке располагаются: 1) микропроцессор CPU. 2) сикросхема, выполняющая все функции по управлению ПК и все вычислительные операции. По ее названию формируется название компьютера. Основная характеристика — тактовая частота (количество действий в секунду). Микропроцессор с вентилятором находится на материнской плате. Материнская плата – основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:

•процессор – основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;

•микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;

•шины – наборы проводников, по кот происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компа;

•оперативная память (ОЗУ) – набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включён;

•ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;

•Разъёмы для подключения дополнительных устройств (слоты).
3) жеский магнитный диск (hard disk driver — HDD) — винчестер. 4) опер.-зап. устройство ОЗУ (RAM). 5) Дисковод для компакт-дисков (CD-ROM и DVD-ROM).

Мониторы предназначены для отображения процессов, происходящих в ПК. Главная характеристика — размер по диагонали и разрешающая способность — количество пикселей. Мышь предназначена для управления ПК и является необходимым устройством компьютера. Клавиатура предназначена для ввода информации. Стандартная 101-кл клавиатура. Имеет клавиши ввода алфавита 2-х языков. Клавиша Enter — ввод информации, ввод команд используется не только при вводе символов, но и при ответе на вопросы в диалогах. Alt, Ctrl — клавиши совм. действия. Функциональные клавиши (F1-F12) — определяют режим работы данной программы.

Дополнительные устройства: Принтер — устройство для вывода графической и текстовой информации на бумагу. Существуют 3 типа принтеров — матричные, струйные, лазерные.