Computergeneraties: Kenmerken En Geschiedenis

Inhoudsopgave:

Computergeneraties: Kenmerken En Geschiedenis
Computergeneraties: Kenmerken En Geschiedenis

Video: Computergeneraties: Kenmerken En Geschiedenis

Video: Andere tijden - Geschiedenis van de PC (2003) 2022, December
Anonim

Het moderne leven is niet voorstelbaar zonder hightech gadgets en allerlei apparaten. Elk huis heeft een personal computer en zelfs mobiele telefoons hebben tegenwoordig hun eigen processor en zijn qua functionaliteit nogal inferieur aan gemiddelde computers.

Computergeneraties: kenmerken en geschiedenis
Computergeneraties: kenmerken en geschiedenis

Moderne computers zijn een enorme, wonderlijke wereld van praktisch onbegrensde mogelijkheden, maar dit was niet altijd het geval. De geschiedenis van de ontwikkeling van elektronische computers is zo complex dat er verschillende belangrijke mijlpalen zijn. Experts noemen de stadia van computerontwikkeling "generaties", en vandaag zijn er vijf.

Hoe het allemaal begon

De mensheid heeft altijd geprobeerd allerlei berekeningen en berekeningen te vereenvoudigen. De eerste apparaten voor computers begonnen te verschijnen in het oude Griekenland en andere oude staten. Maar al deze eenvoudige techniek heeft praktisch niets met een computer te maken. Het belangrijkste kenmerk van elektronische computers is de mogelijkheid om te programmeren.

Beeld
Beeld

Aan het begin van de negentiende eeuw vond de Engelse wiskundige Charles Babbage een unieke en ongeëvenaarde machine uit, die hij later naar zichzelf noemde. Babbage's machine verschilde van andere bestaande teltools doordat het werkresultaten kon opslaan en zelfs uitvoerapparaten had. Veel experts beschouwen de uitvinding van een getalenteerde wiskundige tegenwoordig als het prototype van moderne computers.

Eerste generatie

De eerste elektronische computer, die qua functionaliteit volledig vergelijkbaar is met moderne computers, werd in 1938 gemaakt. Een ambitieuze ingenieur van Duitse afkomst, Konrad Zuse, assembleerde een eenheid die de laconieke naam kreeg - Z1. Later verbeterde hij het verschillende keren, en als resultaat verschenen de Z2 en Z3. Tijdgenoten beweren vaak dat alleen de Z3 kan worden beschouwd als een volwaardige computer van alle uitvindingen van Zuse, en dit is best grappig: het enige dat de Z3 onderscheidt van de Z1 is de mogelijkheid om de vierkantswortel te berekenen.

Beeld
Beeld

Dankzij inlichtingen uit Duitsland slaagde een groep Amerikaanse wetenschappers er in 1944 in om met de steun van IBM het succes van Zuse te herhalen en hun eigen computer te creëren, die MARK 1 heette. Slechts twee jaar later maakten de Amerikanen een fantastische sprong voor die tijd - ze monteerden een nieuwe machine genaamd ENIAC. De prestaties van de nieuwigheid waren duizend keer hoger dan die van de vorige modellen.

Kenmerkend voor de eerste generatie machines is hun technische inhoud. Het belangrijkste element van het computerontwerp van die jaren waren elektrische vacuümbuizen. Ook waren de eerste computers echt enorm - één exemplaar nam een ​​hele kamer in beslag en leek meer op een kleine fabriek dan op een soort computereenheid.

Beeld
Beeld

Wat betreft de functionaliteit waren ze vrij bescheiden. De rekencapaciteit van de processors overschreed niet enkele duizenden hertz. Maar tegelijkertijd hadden de eerste computers al de mogelijkheid om gegevens op te slaan - dit gebeurde met behulp van ponskaarten. De eerste machines waren niet alleen enorm, maar ook extreem moeilijk te beheersen. Om met hen te werken, waren speciale vaardigheden en kennis vereist, die meer dan een maand moesten worden beheerst.

Tweede generatie

Het begin van de tweede mijlpaal in de ontwikkeling van elektronische computers wordt beschouwd als de jaren 60 van de twintigste eeuw. Toen begon de technische inhoud van de computer geleidelijk te veranderen van lampen naar transistors. Deze overgang heeft de omvang van computers aanzienlijk verminderd. Voor hun onderhoud was beduidend minder elektriciteit nodig, maar de prestaties van de machines gingen juist omhoog.

Ook in deze tijd werden programmeermethoden ontwikkeld, universele talen voor "communicatie" met computers begonnen te verschijnen - "COBOL", "FORTRAN".Dankzij nieuwe softwaremogelijkheden is het veel gemakkelijker geworden om machines te onderhouden, is de directe afhankelijkheid van programmeren van specifieke computermodellen verdwenen. Er zijn nieuwe informatieopslagapparaten verschenen - magnetische trommels en banden zijn de ponskaarten gaan vervangen.

Derde generatie

In 1959 maakte de Amerikaanse wetenschapper Jack Kilby opnieuw een doorbraak in de ontwikkeling van computers. Onder zijn leiding creëerde een groep wetenschappers een klein plaatje waarop een groot aantal halfgeleiderelementen kon passen. Deze ontwerpen worden "geïntegreerde schakelingen" genoemd.

Ook liet Kilby's bedrijf tegen het einde van de jaren 60 het ontwerpen van buizen en halfgeleiders varen en monteerde een computer volledig uit geïntegreerde schakelingen. Het resultaat was duidelijk: de nieuwe computer was meer dan honderd keer kleiner dan zijn halfgeleider-tegenhangers, zonder iets in te boeten aan kwaliteit en snelheid van werken.

Beeld
Beeld

Bovendien verkleinden de hardwarecomponenten van de derde generatie niet alleen de grootte van de geproduceerde computers, maar maakten het ook mogelijk om het vermogen van computers aanzienlijk te vergroten. De klokfrequentie heeft de grens overschreden en werd al berekend in megahertz. Ferrietelementen in het RAM hebben het volume aanzienlijk vergroot. Externe schijven werden compacter en gemakkelijker te gebruiken, later begonnen ze op basis daarvan diskettes te maken en te produceren.

Het was tijdens deze periode dat de handigste manier van interactie met een computer werd gecreëerd - een grafisch display. Er zijn nieuwe programmeertalen verschenen, die eenvoudiger en gemakkelijker te leren zijn.

vierde generatie

Geïntegreerde schakelingen hebben hun voortzetting gevonden in grote geïntegreerde schakelingen (LSI's), waarin veel meer transistors passen in een relatief klein formaat. En in 1971 kondigde het legendarische Intel-bedrijf de creatie aan van ongeëvenaarde microschakelingen, die in feite het brein werden van alle volgende computers. De Intel-microprocessor is een integraal onderdeel geworden van de vierde generatie elektronische computers.

RAM-modules begonnen ook te veranderen van ferrieten naar microschakelingen, de werkende interface van computers werd zo vereenvoudigd dat gewone burgers nu de voorheen raadselachtig complexe eenheid konden gebruiken. In 1976 assembleerde een weinig bekend bedrijf Apple, geleid door Steve Jobs, een nieuwe machine die de eerste personal computer werd.

Beeld
Beeld

Een paar jaar later nam IBM de leiding over in de productie van personal computers. Hun computermodel (IBM PC) is een maatstaf geworden in de productie van personal computers op de internationale markt. Tegelijkertijd verscheen er een academische discipline, zonder welke het moeilijk is om de moderne wereld voor te stellen - informatica.

vijfde generatie

De eerste computer van Jobs en IBM's innovatieve benadering van pc-productie bliezen letterlijk de technologiemarkt op, maar 15 jaar later was er een nieuwe doorbraak die deze legendarische machines ver achter zich liet. In de jaren 90 begon de vijfde en vandaag de laatste generatie elektronische computers te bloeien.

De volgende doorbraak op het gebied van computertechnologie werd in veel opzichten mogelijk gemaakt door de creatie van volledig nieuwe soorten microschakelingen, waarvan de parallelle-vectorarchitectuur het mogelijk maakte om de groeisnelheid van de productiviteit van computersystemen drastisch te verhogen. Het was in de jaren negentig van de vorige eeuw dat de meest opvallende sprong plaatsvond van tientallen megahertz, die tot voor kort onwerkelijk leek, naar gigahertz die tegenwoordig heel vertrouwd is.

Beeld
Beeld

Met moderne computers kan elke gebruiker zich onderdompelen in de wondere wereld van realistische 3D-games, zelfstandig programmeertalen beheersen of andere wetenschappelijke en technische activiteiten ondernemen. Computerprocessen in computers van de vijfde generatie maken het mogelijk om letterlijk op de knie echte muzikale en filmische meesterwerken te creëren.

Moderne wetenschappers beweren dat de volgende generatie elektronische computers niet ver weg is, met behulp van fundamenteel nieuwe technologieën, materialen en programmeertalen. Er komt een fantastische toekomst, vol geweldige mogelijkheden die slimme auto's de mensheid zullen bieden.

Populair per onderwerp