Computergenerationer: Egenskaber Og Historie

Indholdsfortegnelse:

Computergenerationer: Egenskaber Og Historie
Computergenerationer: Egenskaber Og Historie

Video: Computergenerationer: Egenskaber Og Historie

Video: Computergenerationer: Egenskaber Og Historie
Video: Brugte computere 2024, November
Anonim

Det moderne liv kan ikke forestilles uden højteknologiske gadgets og alle slags enheder. Hvert hjem har en personlig computer, og selv mobiltelefoner i dag har deres egen processor og er ret ringere i funktionalitet end almindelige computere.

Computergenerationer: egenskaber og historie
Computergenerationer: egenskaber og historie

Moderne computere er en enorm, vidunderlig verden med næsten ubegrænsede muligheder, men det var ikke altid tilfældet. Historien om udviklingen af elektroniske computere er så kompleks, at den har flere vigtige milepæle. Eksperter kalder stadierne af computerudvikling for "generationer", og i dag er der fem af dem.

Hvordan det hele begyndte

Menneskeheden har altid forsøgt at forenkle alle slags beregninger og beregninger. De første enheder til computing begyndte at dukke op i det antikke Grækenland og andre gamle stater. Men al denne enkle teknik har praktisk taget intet at gøre med en computer. Det vigtigste ved elektroniske computere er evnen til at programmere.

Billede
Billede

I begyndelsen af det nittende århundrede opfandt den engelske matematiker Charles Babbage en unik og enestående maskine, som han senere opkaldte efter sig selv. Babbages maskine adskilte sig fra andre eksisterende tælleværktøjer, fordi den kunne spare arbejdsresultater og endda have outputenheder. Mange eksperter i dag betragter opfindelsen af en talentfuld matematiker som prototypen på moderne computere.

Første generation

Den første elektroniske computer, der ligner moderne computere helt, blev oprettet tilbage i 1938. En ambitiøs ingeniør af tysk oprindelse, Konrad Zuse, samlede en enhed, der modtog det lakoniske navn - Z1. Senere forbedrede han det flere gange, og som et resultat dukkede Z2 og Z3 op. Samtidige argumenterer ofte for, at kun Z3 kan betragtes som en fuldgyldig computer af alle Zuses opfindelser, og dette er ret morsomt: det eneste der adskiller Z3 fra Z1 er evnen til at beregne kvadratroden.

Billede
Billede

Takket være efterretning fra Tyskland lykkedes en gruppe amerikanske forskere med støtte fra IBM i 1944 at gentage Zuse's succes og skabte deres egen computer, der fik navnet MARK 1. Bare to år senere tog amerikanerne et fantastisk spring. for disse tidspunkter - de samlede en ny maskine kaldet ENIAC. Udførelsen af nyheden var tusind gange højere end de tidligere modeller.

Et karakteristisk træk ved den første generation af maskiner er deres tekniske indhold. Hovedelementet i disse års computerdesign var elektriske vakuumrør. Også de første computere var virkelig enorme - en kopi besatte et helt rum og lignede mere en lille fabrik end en slags computerenhed.

Billede
Billede

Med hensyn til funktionaliteten var de ret beskedne. Processorernes beregningskapacitet oversteg ikke flere tusinde hertz. Men på samme tid havde de første computere allerede muligheden for at gemme data - dette blev gjort ved hjælp af stansede kort. De første maskiner var ikke kun enorme, men også ekstremt vanskelige at mestre. For at arbejde med dem krævede specielle færdigheder og viden, som skulle mestres i mere end en måned.

Anden generation

Begyndelsen af den anden milepæl i udviklingen af elektroniske computere betragtes som 60'erne i det tyvende århundrede. Derefter begyndte computerens tekniske indhold gradvist at skifte fra lamper til transistorer. Denne overgang har reduceret størrelsen på computere betydeligt. Deres vedligeholdelse krævede betydeligt mindre elektricitet, men maskinernes ydeevne steg tværtimod.

Også på dette tidspunkt udviklede programmeringsmetoder sig, universelle sprog til "kommunikation" med computere begyndte at dukke op - "COBOL", "FORTRAN". Takket være nye softwarefunktioner er det blevet meget lettere at vedligeholde maskiner, den direkte afhængighed af programmering af specifikke computermodeller er forsvundet. Nye informationslagringsenheder er dukket op - magnetiske trommer og bånd er kommet for at erstatte stansede kort.

Tredje generation

I 1959 fik den amerikanske videnskabsmand Jack Kilby endnu et gennembrud i udviklingen af computere. Under hans ledelse oprettede en gruppe forskere en lille plade, hvor et stort antal halvlederelementer kunne passe. Disse designs kaldes "integrerede kredsløb".

Også i slutningen af 60'erne opgav Kilbys firma rør- og halvlederdesign og samlede en computer helt fra integrerede kredsløb. Resultatet var tydeligt: den nye computer var mere end hundrede gange mindre end sine kolleger til halvleder uden at miste noget i kvaliteten og hastigheden af operationerne.

Billede
Billede

Desuden reducerede hardwarekomponenterne fra tredje generation ikke kun størrelsen på de producerede computere, men gjorde det også muligt at øge computeren betydeligt. Urfrekvensen har krydset linjen og blev allerede beregnet i megahertz. Ferritelementer i RAM har øget dens volumen markant. Eksterne drev blev mere kompakte og nemmere at bruge, senere begyndte de at oprette og producere disketter på deres basis.

Det var i denne periode, at den mest bekvemme måde at interagere med en computer på blev oprettet - et grafisk display. Nye programmeringssprog er dukket op, som er enklere og lettere at lære.

Fjerde generation

Integrerede kredsløb har fundet deres fortsættelse i store integrerede kredsløb (LSI'er), som passer til mange flere transistorer i en relativt lille størrelse. Og i 1971 annoncerede det legendariske Intel-firma oprettelsen af mikrokredsløb uden sidestykke, som faktisk blev hjernen til alle efterfølgende computere. Intel-mikroprocessoren er blevet en integreret del af den fjerde generation af elektroniske computere.

RAM-moduler begyndte også at skifte fra ferrit til mikrokredsløb, computerens arbejdsgrænseflade blev forenklet så meget, at almindelige borgere nu kunne bruge den tidligere forunderligt komplekse enhed. I 1976 samlede et lille kendt firma Apple, ledet af Steve Jobs, en ny maskine, der blev den første personlige computer.

Billede
Billede

Et par år senere overtog IBM ledelsen i produktionen af pc'er. Deres computermodel (IBM PC) er blevet et benchmark i produktionen af pc'er på det internationale marked. Samtidig dukkede en akademisk disciplin op, uden hvilken det er svært at forestille sig den moderne verden - datalogi.

Femte generation

Jobs 'første computer og IBMs innovative tilgang til pc-produktion sprang bogstaveligt talt teknologimarkedet, men 15 år senere var der endnu et gennembrud, der efterlod disse legendariske maskiner langt bagefter. I 90'erne begyndte den femte og i dag den sidste generation af elektroniske computere at blomstre.

Det næste gennembrud inden for computerteknologi blev i mange henseender lettet ved oprettelsen af helt nye typer mikrocircuits, hvis parallel-vektor-arkitektur gjorde det muligt at dramatisk øge vækstraten for computersystemers produktivitet. Det var i halvfemserne af sidste århundrede, at det mest bemærkelsesværdige spring fandt sted fra snesevis af megahertz, der indtil for nylig syntes uvirkeligt til gigahertz, der er ret velkendte i dag.

Billede
Billede

Moderne computere tillader enhver bruger at fordybe sig i den vidunderlige verden af realistiske 3D-spil, uafhængigt beherske programmeringssprog eller deltage i enhver anden videnskabelig og teknisk aktivitet. Computere i femte generationens computere gør det muligt at skabe ægte musikalske og filmiske mesterværker bogstaveligt talt på knæet.

Moderne forskere hævder, at den næste generation af elektroniske computere ikke er langt væk ved hjælp af fundamentalt nye teknologier, materialer og programmeringssprog. En fantastisk fremtid vil komme, fyldt med fantastiske muligheder, som smarte biler vil give menneskeheden.

Anbefalede: