Содержание
- 1 Заполняем пробелы – расширяем горизонты!
- 2 ЭВМ первого поколения
- 3 ЭВМ второго поколения
- 4 ЭВМ третьего поколения
- 5 ЭВМ четвертого поколения
- 6 ЭВМ пятого поколения
- 7 Заполняем пробелы – расширяем горизонты!
- 8 ЭВМ первого поколения
- 9 ЭВМ второго поколения
- 10 ЭВМ третьего поколения
- 11 ЭВМ четвертого поколения
- 12 ЭВМ пятого поколения
Заполняем пробелы – расширяем горизонты!
-
CompGramotnost.ru » История возникновения компьютера » Пять поколений ЭВМ
Компьютерная грамотность предполагает наличие представления о пяти поколениях ЭВМ, которое Вы получите после ознакомления с данной статьей.
Когда говорят о поколениях, то в первую очередь говорят об историческом портрете электронно-вычислительных машин (ЭВМ).
Фотографии в фотоальбоме по истечении определенного срока показывают, как изменился во времени один и тот же человек. Точно так же поколения ЭВМ представляют серию портретов вычислительной техники на разных этапах ее развития.
Всю историю развития электронно-вычислительной техники принято делить на поколения. Смены поколений чаще всего были связаны со сменой элементной базы ЭВМ, с прогрессом электронной техники. Это всегда приводило к росту быстродействия и увеличению объема памяти. Кроме этого, как правило, происходили изменения в архитектуре ЭВМ, расширялся круг задач, решаемых на ЭВМ, менялся способ взаимодействия между пользователем и компьютером.
ЭВМ первого поколения
Они были ламповыми машинами 50-х годов. Их элементной базой были электровакуумные лампы. Эти ЭВМ были весьма громоздкими сооружениями, содержавшими в себе тысячи ламп, занимавшими иногда сотни квадратных метров территории, потреблявшими электроэнергию в сотни киловатт.
Например, одна из первых ЭВМ – ENIAC представляла собой огромный по объему агрегат длиной более 30 метров, содержала 18 тысяч электровакуумных ламп и потребляла около 150 киловатт электроэнергии.
Для ввода программ и данных применялись перфоленты и перфокарты. Не было монитора, клавиатуры и мышки. Использовались эти машины, главным образом, для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных. В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор.
ЭВМ второго поколения
В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Машины стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими. Возросло быстродействие и объем внутренней памяти. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.
В этот период стали развиваться языки программирования высокого уровня: ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Составление программы перестало зависеть от конкретной модели машины, сделалось проще, понятнее, доступнее.
В 1959 г. был изобретен метод, позволивший создавать на одной пластине и транзисторы, и все необходимые соединения между ними. Полученные таким образом схемы стали называться интегральными схемами или чипами. Изобретение интегральных схем послужило основой для дальнейшей миниатюризации компьютеров.
В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год.
ЭВМ третьего поколения
Это поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе – интегральных схемах (ИС).
ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Немного позднее появились машины серии IBM-370.
В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ) по образцу IBM 360/370. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла уже нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств – магнитные диски.
Успехи в развитии электроники привели к созданию больших интегральных схем (БИС), где в одном кристалле размещалось несколько десятков тысяч электрических элементов.
В 1971 году американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Это событие стало революционным в электронике.
Микропроцессор – это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память.
Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода и внешней памяти, получили новый тип компьютера: микро-ЭВМ.
ЭВМ четвертого поколения
Микро-ЭВМ относится к машинам четвертого поколения. Наибольшее распространение получили персональные компьютеры (ПК). Их появление связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка. В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году – Apple-2.
Однако с 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее архитектура стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания.
С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых невозможно обойтись в большинстве областей деятельности человека. Появилась новая дисциплина – информатика.
ЭВМ пятого поколения
Они будут основаны на принципиально новой элементной базе. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень, в частности, распознавание речи, образов. Это требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.
Таким образом, для компьютерной грамотности необходимо понимать, что на данный момент создано четыре поколения ЭВМ:
- 1-ое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах.
- 2-ое поколение: 60-е годы. ЭВМ построены на транзисторах.
- 3-ье поколение: 70-е годы. ЭВМ построены на интегральных микросхемах (ИС).
- 4-ое поколение: Начало создаваться с 1971 г. с изобретением микропроцессора (МП). Построены на основе больших интегральных схем (БИС) и сверх БИС (СБИС).
Пятое поколение ЭВМ строится по принципу человеческого мозга, управляется голосом. Соответственно, предполагается применение принципиально новых технологий. Огромные усилия были предприняты Японией в разработке компьютера 5-го поколения с искусственным интеллектом, но успеха они пока не добились.
Фирма IBM тоже не намерена сдавать свои позиции мирового лидера, например, Японии. Мировая гонка за создание компьютера пятого поколения началась еще в 1981 году. С тех пор еще никто не достиг финиша. Поживем – увидим.
В соответствии с общепринятой методикой оценки развития вычислительной техники первым поколением считались ламповые компьютеры, вторым -транзисторные, третьим – компьютеры на интегральных схемах, а четвёртым – с использованием микропроцессоров.
Первое поколение ЭВМ (1948–1958) создавалось на основе вакуумных электроламп, машина управлялась с пульта и перфокарт с использованием машинных кодов. Эти ЭВМ размещались в нескольких больших металлических шкафах, занимавших целые залы.
Примечательно, что сегодня более 80% жителей развитых стран используют компьютеры каждый день, будь то на работе или дома. Компьютеры позволили быстро развивать другие технологии, такие как робототехника и телекоммуникации. Можно сказать, что они радикально изменили то, как мы живем. Взрывное слияние видео, аудио, телефона и компьютера на основе этого процесса – новая возможность трансформировать всю связь в цифровую информацию. Чтобы отправить их через телефонные линии или кабель, чтобы сохранить их через программное обеспечение.
Новая волоконно-оптическая проводка, новые технологии коммутации и новые разработки в области вычислительной техники создают создание «информационной супермагистрали». Одно можно сказать, что результат состоит в том, что эти технологии появляются как инструменты, трансверсальные обществу, то есть они проникают и интегрируются практически во все виды деятельности, и сегодня с ними невозможно обойтись, поскольку сами по себе они являются временем, способ работы, обучения, общения и управления.
Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы – диоды и триоды. Машины предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических задач. К этому поколению ЭВМ можно отнести: МЭСМ, БЭСМ-1, М-1, М-2, М-З, «Стрела», Минск-1, Урал-1, Урал-2, Урал-3, М-20, «Сетунь», БЭСМ-2, «Раздан» (рис. 2.1).
ЭВМ первого поколения были значительных размеров, потребляли большую мощность, имели невысокую надежность работы и слабое программное обеспечение. Быстродействие их не превышало 2–3 тысячи операций в секунду, емкость оперативной памяти – 2 кб или 2048 машинных слов (1 кб = 1024) длиной 48 двоичных знаков.
На этом этапе мы должны спросить себя, что делать, какой путь следовать, чтобы сделать нашу зону конкурентоспособной в этом, предположительно, все более взаимосвязанном мире, с экономической точки зрения. Пока мало кто смог воспользоваться преимуществами, и большинство из них заплатили за его последствия.
На этом уровне частные и государственные организации вносят все больший вклад в создание многомиллионной информационной инфраструктуры, основанной на самых современных технологиях в области телематики, для обеспечения доступа к библиографическим, фактическим, текстовым базам данных, образы и всевозможные информационные источники. Эти изменения были представлены изолированным, неупорядоченным образом, без правовых рамок, которые регулировали их сценарии и действия.
Второе поколение ЭВМ (1959–1967) появилось в 60-е гг. ХХ века. Элементы ЭВМ выполнялись на основе полупроводниковых транзисторов (рис. 2.2, 2.3). Эти машины обрабатывали информацию под управлением программ на языке Ассемблер. Ввод данных и программ осуществлялся с перфокарт и перфолент.
Элементной базой машин этого поколения были полупроводниковые приборы. Машины предназначались для решения различных трудоемких научно-технических задач, а также для управления технологическими процессами в производстве. Появление полупроводниковых элементов в электронных схемах существенно увеличило емкость оперативной памяти, надежность и быстродействие ЭВМ. Уменьшились размеры, масса и потребляемая мощность. С появлением машин второго поколения значительно расширилась сфера использования электронной вычислительной техники, главным образом за счет развития ПО.
Однако только в 1970-х годах преимущества современных технологий, основанных на микроэлектронике, компьютерах – с созданием первого программного обеспечения и телекоммуникаций. Вольтон указывает, что в обществе, в котором информация и общение вездесущи, эта позиция не касается сближения между отдельными лицами или между группами, а, наоборот, к управлению их различиями; это не относится к весу его сходства, а относится к его различиям. В этих условиях реальным является изменение парадигмы в моделях государственного управления наукой, технологией и инновациями.
Третье поколение ЭВМ (1968–1973). Элементная база ЭВМ – малые интегральные схемы (МИС), содержавшие на одной пластинке сотни или тысячи транзисторов. Управление работой этих машин происходило с алфавитно-цифровых терминалов. Для управления использовались языки высокого уровня и Ассемблер. Данные и программы вводились как с терминала, так и с перфокарт и перфолент. Машины предназначались для широкого использования в различных областях науки и техники (проведение расчетов, управление производством, подвижными объектами и др.). Благодаря интегральным схемам удалось существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики ЭВМ и резко снизить цены на аппаратное обеспечение. Например, машины третьего поколения по сравнению с машинами второго поколения имеют больший объем оперативной памяти, увеличенное быстродействие, повышенную надежность, а потребляемая мощность, занимаемая площадь и масса уменьшились.
Для развития контента были созданы международные сети: Латинская Америка и Карибский бассейн, Информационные и коммуникационные технологии. Он включает в себя все страны региона в области развития содержания начального образования и Виртуальную международную сеть в области образования, которая объединяет Венесуэлу, Колумбию, Бразилию и Аргентину и развивает научное содержание в области среднего образования. Сегодня эта инициатива копируется Мексикой. Таким образом, может быть завершено, что прогресс науки и техники присущ человеческому состоянию, нет человеческого развития без развития науки, техники и инноваций.
Четвертое поколение ЭВМ (1974–1982). Элементная база ЭВМ – большие интегральные схемы (БИС). Наиболее яркие представители четвертого поколения ЭВМ – персональные компьютеры (ПК). Связь с пользователем осуществлялась посредством цветного графического дисплея с применением языков высокого уровня.
Машины предназначались для резкого повышения производительности труда в науке, производстве, управлении, здравоохранении, обслуживании и быту. Высокая степень интеграции способствовала увеличению плотности компоновки электронной аппаратуры, повышению ее надежности, что привело к увеличению быстродействия ЭВМ и снижению ее стоимости. Все это оказывает существенное воздействие на логическую структуру (архитектуру) ЭВМ и на ее ПО. Более тесной становится связь структуры машины и ее программного обеспечения, особенно операционной системы (ОС) (или монитора) – набора программ, которые организуют непрерывную работу машины без вмешательства человека
Тем не менее, очень важно подчеркнуть, что все материальные выгоды должны сопровождаться обучением, поэтому мы ориентируемся на материально, но плохо интеллектуально богатые общества, которые заложит основу для социального краха, для того, что они называют гибелью цивилизации.
Говоря об обществах знания, нужно понимать не только порождение знаний для материальных благ, но и для духовного. В некоторых отношениях глобализация является непреодолимой, жизненно важной и даже необходимой. Его не следует рассматривать во всех отношениях как враг, с которым можно столкнуться; в некоторых аспектах это угрожает нам, а в других – открывает возможности. Каждый случай должен быть проанализирован для принятия правильных решений.
Пятое поколение ЭВМ (1990 – настоящее время) создано на основе сверхбольших интегральных схем (СБИС), которые отличаются колоссальной плотностью размещения логических элементов на кристалле.
6. Организация компьютерных систем
На рис. 2.1 показана структура обычного компьютера с шинной организацией. Центральный процессор – это мозг компьютера. Его задача – выполнять программы, находящиеся в основной памяти. Он вызывает команды из памяти, определяет их тип, а затем выполняет одну за другой. Компоненты соединены шиной, представляющей собой набор параллельно связанных проводов, по которым передаются адреса, данные и сигналы управления. Шины могут быть внешними (связывающими процессор с памятью и устройствами ввода-вывода) и внутренними.
Прямая и простая оппозиция, небольшая помощь. Стратегия должна вести переговоры, а не конфронтацию в любое время. У нас есть инструменты для разработки эффективных стратегий интеграции, особенно на наших собственных площадках сверстников, которые позволяют нам вести переговоры в более справедливых условиях и добиваться значительного присутствия на глобальных рынках. Но Интернет в этом смысле не просто технология; является средством коммуникации, составляющим организационную форму наших обществ, является эквивалентом того, что было фабрикой в индустриальную эпоху или крупной корпорацией в индустриальную эпоху.
Рис. 2.1. Схема компьютера с одним центральным процессором и двумя устройствами ввода-вывода
Процессор состоит из нескольких частей. Блок управления отвечает за вызов команд из памяти и определение их типа. Арифметико-логическое устройство выполняет арифметические операции (например, сложение) и логические операции (например, логическое И).
Интернет лежит в основе новой социотехнической парадигмы, которая на самом деле является материальной основой нашей жизни и наших форм отношений, работы и общения. То, что делает Интернет, – это обработать виртуальность и трансформировать ее в нашу реальность, составляя сетевое общество, которое является обществом, в котором мы живем. Интернет – это ткань нашей жизни прямо сейчас. Интернет – это среда для всего, что взаимодействует с обществом в целом и, фактически, несмотря на то, что так недавно, в его социальной форме нет необходимости объяснять это, потому что мы уже знаем, что такое Интернет.
Внутри центрального процессора находится память для хранения промежуточных результатов и некоторых команд управления. Эта память состоит из нескольких регистров, каждый из которых выполняет определенную функцию. Обычно размер всех регистров одинаков. Каждый регистр содержит одно число, которое ограничивается размером регистра. Регистры считываются и записываются очень быстро, поскольку они находятся внутри центрального процессора.
Однако эта технология намного больше, чем технология. Это средство коммуникации, взаимодействия и социальной организации. Из вышесказанного видно, что Интернет – это общество, выражает социальные процессы, социальные интересы, социальные ценности, социальные институты. Какова же специфика Интернета, если это общество? Специфика заключается в том, что это материальная и технологическая база сетевого общества, именно технологическая инфраструктура и организационная среда позволяют разрабатывать серию новых форм социальных отношений, которые не происходят из Интернета, которые являются результатом серии исторических изменений, но которые не могут быть разработаны без Интернета.
Самый важный регистр – счетчик команд, который указывает, какую команду нужно выполнять следующей. Название «счетчик команд» не соответствует действительности, поскольку он ничего не считает, но этот термин употребляется повсеместно1. Еще есть регистр команд, в котором находится выполняемая в данный момент команда. У большинства компьютеров имеются и другие регистры, одни из них многофункциональны, другие выполняют лишь какие-либо специфические функции.
Но, как говорит Кастельс, «это не технологии, которые создают неравенства и недостатки мира, это способ их использования». Это факт, что культурная глобализация – это не только проблема, связанная с современным расширением технологических коммуникационных сетей. Это всего лишь один из аспектов интегрированной динамики экономики и культуры, история которого восходит к тому, что произошло в истории Запада.
Перед этим увеличением технологий информации и коммуникации мы должны представить, что это представляло для человека внешний вид письма, печати, телеграфа, телефона, радио; но тем более телевидение. Телеграф, а затем телефон действительно представлял собой первый скачок в области времени и пространства. Но не для этого мы можем отрицать, что появление этих средств должно было стать технологической революцией.
Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО) .
Программное обеспечение компьютера делится на:
Системное ПО;
– прикладное ПО;
– инструментальное ПО.
a) все счетные машины
Благодаря этой революции использование информационных и коммуникационных технологий является одной из основных текущих ссылок на культурную глобализацию. В этой новой области наибольшая политическая приверженность будущему наших демократий. Но если каждому из нас будет легко начать строить это сетевое общество, сделав гражданина актером в местной жизни, все еще существует очень важное концептуальное препятствие в появлении его пришествия.
Партизанское представление о завоевании власти и, позднее, ее осуществлении, опирается на принятие факта большинства, согласно которому тот, кто выигрывает большинство, навязывает свою концепцию другим. Первое поколение. Это поколение использовало в качестве основного компонента вакуумные трубки, а воспоминания образовывались ферромагнитными металлическими кольцами. Программирование было выполнено в начале непосредственно в двоичном коде; ассемблерные программы.
a) все типы и модели ЭВМ, построенные на одних и тех же научных и технических принципах
b) совокупность машин, предназначенных для обработки, хранения и передачи информации
c) все типы и модели ЭВМ, созданные в одной и той же стране
22. Первые ЭВМ были созданы в …. 20 века
Он был использован командой во главе с Аланом Тьюрингом, чтобы расшифровать зашифрованные радиосообщения от немцев. Этот аппарат способен считывать 200 цифр в секунду и использовать магнитные ленты для хранения и передачи информации. Инициатива решилась выйти на это поле и начала серийное производство компьютеров. Второе поколение Это поколение появилось в конце 50-х годов, с включением транзистора в качестве фундаментального элемента, что позволило суммировать затраты и объем, увеличить цель и скорость машин.
Данные вводились перфорированными карточками, и использовались внешние магнитные запоминающие устройства, такие как лента и диски. С тех пор эта компания проявила особый интерес к дизайну суперкомпьютеров. Транзисторы Когда вакуумные трубки заменялись транзисторами, последние были дешевле, меньше, чем миниатюрные клапаны потребляли меньше и производили меньше тепла. По всем этим причинам плотность цепи может быть значительно увеличена, а это означает, что компоненты могут быть расположены гораздо ближе друг к другу и сэкономить гораздо больше места.
23. Языки высокого уровня появились …
a) в первой половине XX века
b) во второй половине XX века
24. ЭВМ первого поколения были созданы на основе …
b) электронно-вакуумных ламп
c) зубчатых колес
25. Электронной базой ЭВМ второго поколения являются …
Транзистор как основная мощность. Коммерческие приложения растут, для подготовки платежных ведомостей, выставления счетов и учета и т.д. Третье поколение. Это поколение появляется в начале 70-х годов, что связано с уменьшением среднего размера компьютеров. Широкое использование интегральных схем позволило дополнительно уменьшить объем и стоимость, а также увеличить скорость работы больших компьютеров.
Еще одной важной особенностью было использование сетей периферийных терминалов, подключенных к центральному блоку, что позволило использовать компьютер из удаленных мест. Это позволило децентрализовать процессы расчетов и, как следствие, упростить применение управления компаниями.
a) электронные лампы
c) интегральные микросхемы
В каком поколении ЭВМ появились первые программы?
a) в первом поколении
b) во втором поколении
c) в третьем поколении
d) в четвертом поколении
Для машин какого поколения потребовалась специальность «оператор ЭВМ»?
Интегральная схема позволила впоследствии снизить процентное соотношение цены, размера и погрешности. Интегральная микросхема четвертого поколения Микропроцессор: процесс уменьшения размера компонентов работает в микроскопических масштабах. Микроминиатюризация позволяет построить микропроцессор, интегральную схему, которая регулирует основные функции компьютера. Приложения микропроцессора проецируются за пределы компьютера и находятся на множестве устройств, являются медицинскими приборами, автомобилями, игрушками, электроприборами и т.д. электронные воспоминания: внутренние воспоминания о ферритовых магнитных сердечниках отбрасываются и вводятся электронные запоминающие устройства, которые быстрее.
a) первого поколения
b) второго поколения
c) третьего поколения
d) четвертого поколения
В каком поколении машин появились первые операционные системы?
a) в первом поколении
b) во втором поколении
c) в третьем поколении
d) в четвертом поколении
29. Основой элементной базы ЭВМ третьего поколения являются …
Сначала они представляют собой недостаток его более высокой стоимости, но это уменьшается с массовым производством. Система обработки баз данных: количественное увеличение баз данных приводит к созданию форм управления, которые облегчают задачи консультаций и редактирования. Системы обработки баз данных состоят из набора взаимосвязанных аппаратных и программных элементов, которые позволяют легко и быстро использовать информацию.
Пятое поколение и искусственный интеллект Целью Искусственного интеллекта является оснащение компьютеров «Человеческой разведкой» и возможностью рассуждать о поиске решений. Еще один фундаментальный фактор в дизайне, способность компьютера распознавать шаблоны и последовательности обработки, которые он ранее встречал, что позволяет компьютеру запоминать предыдущие результаты и включать их в обработку, по сути, компьютер будет учиться на собственном опыте, будет использовать ваши исходные данные, чтобы получить ответ через рассуждения и сохраните эти результаты для дальнейшей обработки и принятия решений.
c) интегральные микросхемы
30. Основой элементной базы ЭВМ четвёртого поколения являются …
b) электромеханические схемы
c) электровакуумные лампы
Кто считается творцом первой в мире ЭВМ?
c) Дж. фон Нейман;
Кто создал счётную машину – прототип арифмометра?
Кто первым выдвинул идею создания программируемой счётной машины?
В честь каких учёных названы языки программирования?
Кто руководил разработкой машины БЭСМ-6?
Какие из ниже перечисленных вычислительных машин относятся ко второму поколению ЭВМ?
37. Кто разработал язык программирования "С"?
Какие из ниже перечисленных вычислительных машин относятся к третьему поколению ЭВМ?
d) Электроника – 100/25
На каких элементах построены ЭВМ первого поколения?
a) на шестерёнках
c) на электронных лампах
d) на магнитных элементах
Какие из ниже перечисленных вычислительных машин относятся к ЭВМ четвёртого поколения?
Заполняем пробелы – расширяем горизонты!
-
CompGramotnost.ru » История возникновения компьютера » Пять поколений ЭВМ
Компьютерная грамотность предполагает наличие представления о пяти поколениях ЭВМ, которое Вы получите после ознакомления с данной статьей.
Когда говорят о поколениях, то в первую очередь говорят об историческом портрете электронно-вычислительных машин (ЭВМ).
Фотографии в фотоальбоме по истечении определенного срока показывают, как изменился во времени один и тот же человек. Точно так же поколения ЭВМ представляют серию портретов вычислительной техники на разных этапах ее развития.
Всю историю развития электронно-вычислительной техники принято делить на поколения. Смены поколений чаще всего были связаны со сменой элементной базы ЭВМ, с прогрессом электронной техники. Это всегда приводило к росту быстродействия и увеличению объема памяти. Кроме этого, как правило, происходили изменения в архитектуре ЭВМ, расширялся круг задач, решаемых на ЭВМ, менялся способ взаимодействия между пользователем и компьютером.
ЭВМ первого поколения
Они были ламповыми машинами 50-х годов. Их элементной базой были электровакуумные лампы. Эти ЭВМ были весьма громоздкими сооружениями, содержавшими в себе тысячи ламп, занимавшими иногда сотни квадратных метров территории, потреблявшими электроэнергию в сотни киловатт.
Например, одна из первых ЭВМ – ENIAC представляла собой огромный по объему агрегат длиной более 30 метров, содержала 18 тысяч электровакуумных ламп и потребляла около 150 киловатт электроэнергии.
Для ввода программ и данных применялись перфоленты и перфокарты. Не было монитора, клавиатуры и мышки. Использовались эти машины, главным образом, для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных. В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор.
ЭВМ второго поколения
В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Машины стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими. Возросло быстродействие и объем внутренней памяти. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.
В этот период стали развиваться языки программирования высокого уровня: ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Составление программы перестало зависеть от конкретной модели машины, сделалось проще, понятнее, доступнее.
В 1959 г. был изобретен метод, позволивший создавать на одной пластине и транзисторы, и все необходимые соединения между ними. Полученные таким образом схемы стали называться интегральными схемами или чипами. Изобретение интегральных схем послужило основой для дальнейшей миниатюризации компьютеров.
В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год.
ЭВМ третьего поколения
Это поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе – интегральных схемах (ИС).
ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Немного позднее появились машины серии IBM-370.
В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ) по образцу IBM 360/370. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла уже нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств – магнитные диски.
Успехи в развитии электроники привели к созданию больших интегральных схем (БИС), где в одном кристалле размещалось несколько десятков тысяч электрических элементов.
В 1971 году американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Это событие стало революционным в электронике.
Микропроцессор – это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память.
Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода и внешней памяти, получили новый тип компьютера: микро-ЭВМ.
ЭВМ четвертого поколения
Микро-ЭВМ относится к машинам четвертого поколения. Наибольшее распространение получили персональные компьютеры (ПК). Их появление связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка. В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году – Apple-2.
Однако с 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее архитектура стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания.
С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых невозможно обойтись в большинстве областей деятельности человека. Появилась новая дисциплина – информатика.
ЭВМ пятого поколения
Они будут основаны на принципиально новой элементной базе. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень, в частности, распознавание речи, образов. Это требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.
Таким образом, для компьютерной грамотности необходимо понимать, что на данный момент создано четыре поколения ЭВМ:
- 1-ое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах.
- 2-ое поколение: 60-е годы. ЭВМ построены на транзисторах.
- 3-ье поколение: 70-е годы. ЭВМ построены на интегральных микросхемах (ИС).
- 4-ое поколение: Начало создаваться с 1971 г. с изобретением микропроцессора (МП). Построены на основе больших интегральных схем (БИС) и сверх БИС (СБИС).
Пятое поколение ЭВМ строится по принципу человеческого мозга, управляется голосом. Соответственно, предполагается применение принципиально новых технологий. Огромные усилия были предприняты Японией в разработке компьютера 5-го поколения с искусственным интеллектом, но успеха они пока не добились.
Фирма IBM тоже не намерена сдавать свои позиции мирового лидера, например, Японии. Мировая гонка за создание компьютера пятого поколения началась еще в 1981 году. С тех пор еще никто не достиг финиша. Поживем – увидим.
