Rekenaargenerasies: Eienskappe En Geskiedenis

INHOUDSOPGAWE:

Rekenaargenerasies: Eienskappe En Geskiedenis
Rekenaargenerasies: Eienskappe En Geskiedenis

Video: Rekenaargenerasies: Eienskappe En Geskiedenis

Video: Rekenaargenerasies: Eienskappe En Geskiedenis
Video: Geskiedenis Graad 4: Die Vryburgers en die slawe Les 4 2024, Maart
Anonim

Die moderne lewe kan nie voorgestel word sonder hoëtegnologiese toestelle en allerhande toestelle nie. Elke huis het 'n persoonlike rekenaar, en selfs selfone het vandag 'n eie verwerker en is nogal 'n bietjie minderwaardig as die gemiddelde rekenaars.

Rekenaargenerasies: eienskappe en geskiedenis
Rekenaargenerasies: eienskappe en geskiedenis

Moderne rekenaars is 'n groot, wonderlike wêreld van feitlik onbeperkte moontlikhede, maar dit was nie altyd die geval nie. Die geskiedenis van die ontwikkeling van elektroniese rekenaars is so ingewikkeld dat dit verskeie belangrike mylpale het. Kenners noem die stadiums van rekenaarontwikkeling 'generasies', en vandag is daar vyf daarvan.

Hoe dit alles begin het

Die mensdom het nog altyd probeer om allerlei berekeninge en berekeninge te vereenvoudig. Die eerste rekenaartoestelle het in antieke Griekeland en ander antieke state begin verskyn. Maar al hierdie eenvoudige tegnieke het feitlik niks met 'n rekenaar te doen nie. Die belangrikste kenmerk van elektroniese rekenaars is die vermoë om te programmeer.

Beeld
Beeld

Aan die begin van die negentiende eeu het die Engelse wiskundige Charles Babbage 'n unieke en ongeëwenaarde masjien uitgevind wat hy later na homself vernoem het. Babbage se masjien verskil van ander bestaande telgereedskap deurdat dit werkresultate kan bespaar en selfs afvoertoestelle het. Baie kenners beskou die uitvinding van 'n talentvolle wiskundige vandag as die prototipe van moderne rekenaars.

Eerste generasie

Die eerste elektroniese rekenaar, wat heeltemal ooreenstem met die funksies van moderne rekenaars, is in 1938 geskep. 'N Ambisieuse ingenieur van Duitse oorsprong, Konrad Zuse, het 'n eenheid saamgestel wat die lakoniese naam - Z1 - ontvang het. Later het hy dit 'n paar keer verbeter, en gevolglik verskyn die Z2 en Z3. Tydgenote redeneer dikwels dat slegs die Z3 as 'n volwaardige rekenaar van al die uitvindings van Zuse beskou kan word, en dit is nogal snaaks: die enigste ding wat die Z3 van die Z1 onderskei, is die vermoë om die vierkantswortel te bereken.

Beeld
Beeld

In 1944, danksy intelligensie van Duitsland, het 'n groep Amerikaanse wetenskaplikes met die steun van IBM daarin geslaag om die sukses van Zuse te herhaal en het hulle 'n eie rekenaar geskep, wat die naam MARK 1 gekry het. Net twee jaar later het die Amerikaners 'n fantastiese sprong gemaak. vir daardie tye - hulle het 'n nuwe masjien genaamd ENIAC saamgestel. Die prestasie van die nuwigheid was duisend keer hoër as die vorige modelle.

'N Kenmerkende kenmerk van die eerste generasie masjiene is die tegniese inhoud daarvan. Die hoofelement van die rekenaarontwerp van daardie jare was elektriese vakuumbuise. Die eerste rekenaars was ook enorm - een eksemplaar het 'n hele kamer beset en lyk meer op 'n klein fabriek as 'n soort rekenaar-eenheid.

Beeld
Beeld

Wat die funksionaliteit betref, was dit redelik beskeie. Die verwerkingsvermoë van die verwerkers het nie 'n paar duisend hertz oorskry nie. Maar terselfdertyd het die eerste rekenaars reeds die vermoë gehad om data te stoor - dit is met behulp van ponskaarte gedoen. Die eerste masjiene was nie net groot nie, maar ook baie moeilik om te bemeester. Om met hulle saam te werk, was spesiale vaardighede en kennis nodig, wat langer as een maand bemeester moes word.

Tweede generasie

Die begin van die tweede mylpaal in die ontwikkeling van elektroniese rekenaars word beskou as die 60's van die twintigste eeu. Toe begin die tegniese inhoud van die rekenaar geleidelik van lampe na transistors verander. Hierdie oorgang het die grootte van rekenaars aansienlik verminder. Die onderhoud daarvan het aansienlik minder elektrisiteit geverg, maar die werkverrigting van die masjiene het inteendeel toegeneem.

In hierdie tyd ontwikkel programmeermetodes, universele tale vir 'kommunikasie' met rekenaars begin verskyn - 'COBOL', 'FORTRAN'. Danksy nuwe sagtewaremoontlikhede het dit baie makliker geword om masjiene te onderhou, en die direkte afhanklikheid van programmering van spesifieke rekenaarmodelle het verdwyn. Daar het nuwe inligtingstoorapparate verskyn - magnetiese tromme en bande het gekom om kaarte te vervang.

Derde generasie

In 1959 het die Amerikaanse wetenskaplike Jack Kilby nog 'n deurbraak gemaak in die ontwikkeling van rekenaars. Onder sy leiding het 'n groep wetenskaplikes 'n klein bordjie geskep waarop 'n groot aantal halfgeleierelemente kon pas. Hierdie ontwerpe word 'geïntegreerde stroombane' genoem.

Teen die einde van die 60's het Kilby se onderneming ook buis- en halfgeleierontwerpe laat vaar en 'n rekenaar volledig saamgestel uit geïntegreerde stroombane. Die resultaat was voor die hand liggend: die nuwe rekenaar was meer as honderd keer kleiner as sy halfgeleier-eweknieë, sonder om iets te verloor aan die kwaliteit en spoed van die werking.

Beeld
Beeld

Boonop het die hardeware-komponente van die derde generasie nie net die grootte van die vervaardigde rekenaars verminder nie, maar ook die vermoë om rekenaars aansienlik te verhoog. Die klokfrekwensie het die lyn oorgesteek en is al in megahertz bereken. Ferrietelemente in die RAM het die volume daarvan aansienlik verhoog. Eksterne skyfies het kompakter en makliker geword om te gebruik, en later het hulle op hul basis diskette begin maak en vervaardig.

In hierdie tydperk is die maklikste manier om met 'n rekenaar te kommunikeer, geskep - 'n grafiese vertoning. Nuwe programmeertale het verskyn, wat eenvoudiger en makliker is om te leer.

Vierde geslag

Geïntegreerde stroombane het hul voortsetting gevind in groot geïntegreerde stroombane (LSI's), wat baie meer transistors in 'n relatiewe klein grootte pas. En in 1971 het die legendariese Intel-onderneming die oprigting van ongeëwenaarde mikrokringe aangekondig, wat in werklikheid die brein van alle daaropvolgende rekenaars geword het. Die Intel-mikroprosessor het 'n integrale deel van die vierde generasie elektroniese rekenaars geword.

RAM-modules het ook begin verander van ferriet- tot mikrokringbane, die werkinterface van rekenaars is so vereenvoudig dat gewone burgers nou die voorheen raaiselagtige ingewikkelde eenheid kon gebruik. In 1976 het 'n klein maatskappy Apple, onder leiding van Steve Jobs, 'n nuwe masjien saamgestel wat die eerste persoonlike rekenaar geword het.

Beeld
Beeld

'N Paar jaar later het IBM die leiding in die vervaardiging van persoonlike rekenaars oorgeneem. Hul rekenaarmodel (IBM PC) het 'n maatstaf vir die vervaardiging van persoonlike rekenaars in die internasionale mark geword. Terselfdertyd het 'n akademiese dissipline verskyn, waarsonder dit moeilik is om die moderne wêreld voor te stel - rekenaarwetenskap.

Vyfde generasie

Jobs se eerste rekenaar en IBM se innoverende benadering tot die vervaardiging van rekenaars het die tegnologiese mark letterlik opgeblaas, maar 15 jaar later was daar nog 'n deurbraak wat hierdie legendariese masjiene ver agtergelaat het. In die 90's het die vyfde en vandag die laaste generasie elektroniese rekenaars begin floreer.

Die volgende deurbraak op die gebied van rekenaartegnologie is in baie opsigte vergemaklik deur die skepping van heeltemal nuwe soorte mikrokringe, waarvan die parallel-vektor-argitektuur dit moontlik gemaak het om die groeikoers van die produktiwiteit van rekenaarstelsels dramaties te verhoog. Dit was in die negentigerjare van die vorige eeu dat die opvallendste sprong plaasgevind het van tien megahertz, wat tot onlangs onwerklik gelyk het, tot gigahertz wat vandag nog baie bekend is.

Beeld
Beeld

Moderne rekenaars laat gebruikers toe om hulself in die wonderlike wêreld van realistiese 3D-speletjies te verdiep, programmeertale onafhanklik te bemeester of enige ander wetenskaplike en tegniese aktiwiteit te beoefen. Rekenaarprosesse in vyfde generasie rekenaars maak dit moontlik om ware musikale en filmiese meesterwerke letterlik op die knie te skep.

Moderne wetenskaplikes voer aan dat die volgende generasie elektroniese rekenaars nie ver is nie, met fundamentele nuwe tegnologieë, materiale en programmeertale. 'N Fantastiese toekoms sal kom, gevul met wonderlike moontlikhede wat slim motors die mensdom sal bied.

Aanbeveel: