דורות מחשבים: מאפיינים והיסטוריה

תוכן עניינים:

דורות מחשבים: מאפיינים והיסטוריה
דורות מחשבים: מאפיינים והיסטוריה

וִידֵאוֹ: דורות מחשבים: מאפיינים והיסטוריה

וִידֵאוֹ: דורות מחשבים: מאפיינים והיסטוריה
וִידֵאוֹ: כיצד לאפס את מחשב הנייד של טושיבה להגדרות היצרן Windows 10 2024, אַפּרִיל
Anonim

אי אפשר לדמיין חיים מודרניים בלי גאדג'טים של היי-טק וכל מיני מכשירים. לכל בית יש מחשב אישי, ואפילו לטלפונים ניידים כיום יש מעבד משלו והם די נחותים בפונקציונליות לעומת מחשבים ממוצעים.

דורות מחשב: מאפיינים והיסטוריה
דורות מחשב: מאפיינים והיסטוריה

מחשבים מודרניים הם עולם ענק ומופלא של אפשרויות בלתי מוגבלות כמעט, אך זה לא תמיד היה המקרה. ההיסטוריה של פיתוח מחשבים אלקטרוניים היא כה מורכבת שיש לה כמה אבני דרך חשובות. מומחים מכנים את שלבי פיתוח המחשבים "דורות", וכיום ישנם חמישה כאלה.

איך הכל התחיל

האנושות תמיד ביקשה לפשט כל מיני חישובים וחישובים. המכשירים הראשונים למחשוב החלו להופיע ביוון העתיקה ובמדינות קדומות אחרות. אך לכל הטכניקה הפשוטה הזו אין שום קשר למחשב. המאפיין החשוב ביותר של מחשבים אלקטרוניים הוא היכולת לתכנת.

תמונה
תמונה

בתחילת המאה התשע עשרה המציא המתמטיקאי האנגלי צ'ארלס באבג 'מכונה ייחודית ובלתי מתאימה, אותה כינה בהמשך על שמו. המכונה של Babbage נבדלה מכלי ספירה קיימים אחרים בכך שהיא יכולה לחסוך תוצאות עבודה ואפילו היו לה מכשירי פלט. מומחים רבים כיום רואים בהמצאת מתמטיקאי מוכשר אב טיפוס של מחשבים מודרניים.

דור ראשון

המחשב האלקטרוני הראשון, הדומה לחלוטין לפונקציונליות למחשבים מודרניים, נוצר עוד בשנת 1938. מהנדס שאפתן ממוצא גרמני, קונרד זוזה, הרכיב יחידה שקיבלה את השם הלקוני - Z1. מאוחר יותר, הוא שיפר אותו מספר פעמים, וכתוצאה מכך הופיעו ה- Z2 וה- Z3. בני דורם טוענים לעיתים קרובות שרק ה- Z3 יכול להיחשב למחשב מן המניין של כל המצאותיו של זוזה, וזה די מצחיק: הדבר היחיד שמבדיל את ה- Z3 מה- Z1 הוא היכולת לחשב את השורש הריבועי.

תמונה
תמונה

בשנת 1944, הודות למודיעין שהתקבל מגרמניה, קבוצת מדענים אמריקאים בתמיכת IBM הצליחה לחזור על הצלחתה של זוס ויצרה מחשב משלהם, אשר נקרא MARK 1. רק שנתיים לאחר מכן, האמריקאים עשו קפיצה נהדרת. באותם זמנים - הם הרכיבו מכונה חדשה בשם ENIAC. ביצועי החידוש היו גבוהים פי אלף מהדגמים הקודמים.

מאפיין אופייני של מכונות הדור הראשון הוא התוכן הטכני שלהן. המרכיב העיקרי בתכנון המחשב של אותן שנים היה צינורות ואקום חשמליים. כמו כן, המחשבים הראשונים היו אדירים באמת - עותק אחד תפס חדר שלם ונראה יותר כמו מפעל קטן מאשר סוג של יחידת מחשוב.

תמונה
תמונה

באשר לפונקציונליות, הם היו צנועים למדי. יכולת החישוב של המעבדים לא עלתה על כמה אלפי הרץ. אך יחד עם זאת, למחשבים הראשונים כבר הייתה היכולת לשמור נתונים - הדבר נעשה באמצעות כרטיסים מנוקבים. המכונות הראשונות היו לא רק ענקיות, אלא גם קשה מאוד לשלוט בהן. כדי לעבוד איתם נדרשו כישורים וידע מיוחדים, אותם היה צריך לשלוט יותר מחודש.

דור שני

ראשיתה של אבן הדרך השנייה בפיתוח מחשבים אלקטרוניים נחשבת לשנות ה -60 של המאה העשרים. ואז התוכן הטכני של המחשב החל להשתנות בהדרגה ממנורות לטרנזיסטורים. מעבר זה צמצם משמעותית את גודל המחשבים. תחזוקתם דרשה פחות חשמל באופן משמעותי, אך ביצועי המכונות, להיפך, עלו.

בתקופה זו התפתחו שיטות תכנות, שפות אוניברסליות ל"תקשורת "עם מחשבים החלו להופיע -" COBOL "," FORTRAN ".הודות ליכולות תוכנה חדשות, הפך הרבה יותר קל לתחזק מכונות, התלות הישירה של תכנות בדגמי מחשב ספציפיים נעלמה. התקני אחסון מידע חדשים הופיעו - תופים וקלטות מגנטיות הגיעו להחליף כרטיסים מנוקבים.

דור שלישי

בשנת 1959 פרץ המדען האמריקני ג'ק קילבי פריצת דרך נוספת בפיתוח מחשבים. בהנהגתו, קבוצת מדענים יצרה לוח קטן שעליו יכול להתאים מספר עצום של אלמנטים של מוליכים למחצה. עיצובים אלה נקראים "מעגלים משולבים".

כמו כן, בסוף שנות ה -60, חברת קילבי זנחה את עיצובי הצינורות והמוליכים למחצה והרכיבה מחשב כולו ממעגלים משולבים. התוצאה הייתה ברורה: המחשב החדש היה קטן פי מאה מעמיתיו למוליכים למחצה, מבלי לאבד דבר באיכות ובמהירות הפעולות.

תמונה
תמונה

יתר על כן, רכיבי החומרה של הדור השלישי לא רק צמצמו את גודל המחשבים המיוצרים, אלא גם אפשרו להגדיל משמעותית את כוחם של המחשבים. תדר השעון חצה את הקו ומחושב כבר במגה הרץ. אלמנטים פריטים ב- RAM הגדילו את נפחו באופן משמעותי. כוננים חיצוניים נעשו קומפקטיים וקלים יותר לשימוש, מאוחר יותר הם החלו ליצור ולייצר תקליטונים על בסיסם.

בתקופה זו נוצרה הדרך הנוחה ביותר לקיים אינטראקציה עם מחשב - תצוגה גרפית. הופיעו שפות תכנות חדשות, שהן פשוטות וקלות יותר ללמוד.

דור רביעי

מעגלים משולבים מצאו את המשך מעגלים משולבים גדולים (LSI), המתאימים לטרנזיסטורים רבים יותר בגודל קטן יחסית. ובשנת 1971 חברת אינטל האגדית הודיעה על יצירת מיקרו מעגלים שאין שני להם, שהפכו למעשה למוחם של כל המחשבים הבאים. המעבד של אינטל הפך לחלק בלתי נפרד מהדור הרביעי של מחשבים אלקטרוניים.

מודולי זיכרון RAM החלו גם הם להשתנות מפריטים למעגלי מיקרו-מעגל, ממשק העבודה של מחשבים הופשט עד כדי כך שאזרחים מן השורה יכלו כעת להשתמש ביחידה המורכבת עד כדי תמיהה. בשנת 1976, חברת אפל המוכרת מעט, בראשות סטיב ג'ובס, הרכיבה מכונה חדשה שהפכה למחשב האישי הראשון.

תמונה
תמונה

כעבור כמה שנים השתלטה יבמ על ההנהגה בייצור מחשבים אישיים. דגם המחשב שלהם (IBM PC) הפך להיות אמת מידה בייצור מחשבים אישיים בשוק הבינלאומי. במקביל הופיעה תחום אקדמי, שבלעדיו קשה לדמיין את העולם המודרני - מדעי המחשב.

דור חמישי

המחשב הראשון של ג'ובס והגישה החדשנית של יבמ לייצור מחשבים פוצצו ממש את שוק הטכנולוגיה, אך כעבור 15 שנה חלה פריצת דרך נוספת שהשאירה את המכונות האגדיות האלה הרחק מאחור. בשנות ה -90, הדור החמישי והיום האחרון של מחשבים אלקטרוניים החל לפרוח.

פריצת הדרך הבאה בתחום טכנולוגיית המחשב, במובנים רבים, הקלה על ידי יצירת סוגים חדשים לחלוטין של מיקרו מעגלים, שארכיטקטורה מקבילה-וקטורית איפשרה להגדיל באופן דרמטי את קצב הצמיחה של התפוקה של מערכות המחשב. זה היה בשנות התשעים של המאה שעברה שהקפיצה הבולטת ביותר התרחשה מעשרות מגה-הרץ, שנראו עד כה לא ממשותיים עד לגיגה-הרץ המוכרים למדי כיום.

תמונה
תמונה

מחשבים מודרניים מאפשרים לכל משתמש לשקוע בעולם הנפלא של משחקי תלת מימד מציאותיים, לשלוט בשפות תכנות באופן עצמאי או לעסוק בכל פעילות מדעית וטכנית אחרת. תהליכי מחשוב בתוך מחשבים מהדור החמישי מאפשרים ליצור יצירות מופת מוזיקליות וקולנועיות אמיתיות ממש על הברך.

מדענים מודרניים טוענים כי הדור הבא של מחשבים אלקטרוניים אינו רחוק, תוך שימוש בטכנולוגיות חדשות, חומרים ושפות תכנות חדשות. עתיד פנטסטי יגיע, מלא באפשרויות מדהימות שמכוניות חכמות יעניקו לאנושות.

מוּמלָץ: