Kích thước 1 máy tính thế hệ. Phát triển công nghệ máy tính và thế hệ máy tính

Tin học - một hiện tượng được quan sát bây giờ, có lẽ, trong tất cả các nước trên thế giới. giá cô rất ấn tượng. Thật là thú vị để theo dõi các điều kiện trong đó nó được thực hiện trong lịch sử. có thể nói rằng tin học hóa - kết quả của sự phát triển hệ thống máy tính và phát hành phần mềm của công nghệ đối với họ? các giai đoạn lịch sử của sự phát triển công nghệ của máy tính là gì?

Đó là trước khi máy tính?

Thật thú vị khi tìm hiểu những gì loại thiết bị có lịch sử trước máy tính. Do đó, nó có thể được lưu ý rằng trong thế kỷ 17, các nhà khoa học huyền thoại người Pháp Pascal phát minh, được cho là máy thêm đầu tiên, hoạt động trên cơ sở cơ khí. Trong nhà thám hiểm người Anh thế kỷ 19 đầu Babbage phát minh ra công cụ phân tích đầu tiên. Sau một vài thập kỷ, các kỹ sư Mỹ đã tạo ra một bộ phận của máy đánh chữ Hollerith - máy điện, mà nó đã có thể tính toán thống kê. sự phát triển sau này của các phòng thí nghiệm hàng đầu trong thế giới theo hướng tạo ra các thiết bị gần gũi với các máy tính theo nghĩa hiện đại, đang tích cực tiếp tục.

Các máy tính đầu tiên

Một trong những máy tính đầu tiên trên thế giới được phát minh bởi một nhà nghiên cứu người Mỹ W. Bush vào năm 1930. Lịch sử của máy tính, hoàn tất một thiết bị kỹ thuật số, nhiều nhà khoa học tính từ năm 1944, khi một người Mỹ giáo sư Ayknem thiết kế máy tính "Mác 1". Trong thực tế, nó là một thiết bị thuộc thế hệ máy tính 1. tính năng của nó là gì, bạn có thể đề cập đến? Trước hết, có lẽ, kích thước thiết kế. Kích thước 1 máy tính thế hệ đều xuất sắc. Ví dụ, "Mark-1" có chiều dài khoảng 15 mét, chiều cao -. Về 2,5m công suất của máy tính kỹ thuật số đầu tiên, theo tiêu chuẩn hiện đại, là tương đối khiêm tốn, nhưng vai trò của nó trong lịch sử của ngành công nghiệp công nghệ máy tính không thể được đánh giá quá cao. Năm 1946, quân đội Mỹ đã xây dựng một máy tính "ENIAC". Kích thước 1 máy tính thế hệ ví dụ về thiết bị này có vẻ ấn tượng hơn nữa. Computer "ENIAC" có chiều dài khoảng 30 m và nặng 30 tấn.

Chúng tôi quan tâm, tất nhiên, không chỉ kích thước của một thế hệ máy tính, mà còn các đặc điểm khác của loại tương ứng của máy. Xem xét cũng như lịch sử tiếp theo của máy tính hơn.

Các tính năng thế hệ 1 máy tính

Hoạt động máy tính 1 dựa trên thế hệ ống điện tử - một thiết bị hoạt động bằng cách thay đổi dòng của các hạt di chuyển từ cực âm đến cực dương. Nguyên tắc cơ bản của phong trào tương ứng - khí thải thermionic. Ngay từ đầu, các máy tính được xây dựng trên nguyên tắc hướng dẫn logic trên sự phân bố của 0 và 1. Chương trình này được thực hiện cho đến nay. Làm thế nào để nó có chức năng như một thành phần chính trong một máy tính để sử dụng đèn? Rất đơn giản. Inlet được hình thành trên điện áp đèn, ví dụ 2 V. Kết quả - ít hơn, chẳng hạn như 1 V. Điều kiện đầu tiên được ghi nhận là đèn 1, thứ hai - như 0. Sự kết hợp của những điều kiện này dựa trên sự đa dạng của hàng chục ngàn đèn hình mã máy.

máy tính Tube, có nghĩa là, những người thuộc về một thế hệ có thể thực hiện khoảng 20 nghìn người. Hoạt động trong một giây. Rất nhiều hay không nhiều? Để so sánh, con số cho máy tính ngày nay - hàng tỷ phép tính mỗi giây. Nhưng vấn đề cơ bản của những năm đó, kể cả trong lĩnh vực quân sự, thế hệ đầu tiên của máy tính đặc điểm khá phép thực hiện.

Máy tính của loại hình này không được đặc trưng bởi độ tin cậy cao. Chỉ vì đèn đốt ra thường xuyên, họ phải được thay đổi. Về kích thước của máy tính khổng lồ, chúng tôi đã nói ở trên. Đây predetermines những khó khăn rất lớn trong việc vận chuyển của họ, với việc tối ưu hóa vị trí của họ trong tòa nhà. Thế hệ đầu tiên chi phí máy tính là rất cao - họ có thể đủ khả năng để mua các doanh nghiệp chỉ lớn và cơ quan chính phủ có ngân sách lớn. Ngoài ra máy tính ống được đặc trưng bởi chi phí vận hành cao - chủ yếu về mặt tiêu thụ năng lượng. Làm việc trên chúng yêu cầu để thu hút cán bộ có trình độ cao với thanh toán tiếp theo của tiền lương lớn của họ. Một người đàn ông biết ít nhất một thiết bị máy tính, chưa kể đến khả năng lập trình máy tính, kỹ thuật viên là phổ biến và tốn kém.

Đặc trưng của thế hệ đầu tiên của máy tính cũng là những máy móc có liên quan đến các ngôn ngữ lập trình cá nhân. Bên cạnh đó, một tập hợp các hướng dẫn máy tính đã đủ đơn giản. Như vậy, chương trình - theo nghĩa thông thường - khi sử dụng các loại thích hợp của máy tính không được sử dụng. Điều này là do không chỉ đối với hoạt động khiêm tốn của máy tính của bạn, nhưng các thiết bị lưu trữ kỹ thuật cũng khá thấp - thường họ thẻ đục lỗ và băng từ, mà là hoàn toàn không thể so sánh với ổ đĩa chúng tôi với tốc độ bình thường.

Tuy nhiên, bằng sự bất tiện lưu ý kỹ sư đã bắt đầu chủ động thích ứng - chủ yếu thông qua việc phát triển các thuật toán tự động hóa khác nhau làm việc với mã nguồn gốc. Mặc dù hiệu suất kém của thế hệ đầu tiên của máy tính, hiệu quả hoạt động của họ vẫn tăng dần.

Máy tính thế hệ 2

ngành công nghiệp máy tính thế giới sau những phát minh đề cập đã tiếp tục phát triển nhanh chóng. Việc phát minh ra "Mark-1", "ENIAC" và những chiếc xe khác - đó là chỉ là khởi đầu. 2 thế hệ máy tính xuất hiện trong đầu những năm 60. Tính năng chính của họ - họ là thay vì các transistor đèn được sử dụng. Kết quả là, năng suất máy tăng lên. Bên cạnh đó, chúng ta nhớ rằng kích thước của một máy tính thế hệ là ấn tượng. Máy móc kỹ thuật transistor, lần lượt, giảm đáng kể. Làm thế nào rõ ràng lợi thế chứng tỏ cam kết trong cấu trúc của các máy tính giải pháp công nghệ có liên quan? Nó đủ để nói rằng transistor 1 đã có thể thay thế khoảng 40 đèn. Cải thiện và cũng phương tiện truyền thông. Thiết bị này là thế hệ thứ hai của máy tính có thể liên quan đến việc sử dụng một đĩa từ, đóng cấu trúc và khái niệm về điện thoại, mà đã quen thuộc với người dùng hiện đại.

Về sự tham gia của ngành công nghiệp phần mềm máy tính trên thế giới cũng đã tiến một bước về phía trước, nhờ vào khả năng của các loại máy tương ứng. Ngôn ngữ, thuộc loại cao cấp. Các lập trình viên đã phát triển dịch - các phương tiện mà các thuật toán tương ứng được dịch sang ngôn ngữ được sử dụng trong các lệnh máy tính máy. Chúng tôi cũng đã thực hiện các nguyên tắc của trước các kịch bản phần mềm máy tính nhất định. Chúng tôi bắt đầu xuất hiện ứng dụng thư viện, hệ thống giám sát khác nhau, mà đã trở thành nguyên mẫu của hệ điều hành hiện đại.

Tuy nhiên, bất chấp một số nỗ lực để thống nhất các thuật toán phần mềm tham gia trong các máy khác nhau, các máy tính khác nhau đã được đặc trưng bởi sự tương thích hạn chế. Kết hợp chúng, có thể nói, vào một mạng duy nhất và xây dựng trên cơ sở hệ thống thông tin doanh nghiệp của nó là rất khó khăn.

Máy tính thế hệ 3

Story 3 thế hệ máy tính bắt đầu với máy móc, xây dựng trong đó bắt đầu được sử dụng mạch tích hợp, mỗi trong số đó, khi nó bật ra, có thể thay thế khoảng 1.000 transistor. Hiệu suất của máy tính đã phát triển đáng kể. Bây giờ bạn có thể chạy trên một máy tính một số thuật toán phần mềm cùng một lúc. ASIC là gì? tinh thể này của silic, trong đó có diện tích khoảng 10 mét vuông. mm. Xét về hiệu suất, người ta đã ước tính, trên thực tế, một trong những IC tương đương với máy tính "ENIAC". Trong số các máy tính 3 thế hệ nổi tiếng nhất - máy tính được phát triển bởi IBM - máy Hệ thống 360.

Máy tính thuộc loại này được đặc trưng bởi một mức độ lớn hơn nhiều khả năng tương tác hơn so với thiết bị, chúng tôi đã thảo luận ở trên, bao gồm cả những người trong khía cạnh phần mềm. Trong các máy tính thế hệ đầu tiên 3 hệ điều hành đầy đủ đã được triển khai, khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ cùng một lúc. Nhiều người trong số các tính năng phần cứng đã bắt đầu chuyển sang các lớp phần mềm.

MÁY TÍNH 4 thế hệ

Trong vòng 70 năm cái gọi là mạch tích hợp quy mô lớn đã được đưa vào sản xuất hàng loạt. Những loại tính năng có thể được ghi nhận? Trước hết, là tương ứng với hiệu suất của chúng khoảng 1000 mạch tích hợp thông thường. Do vậy, ngành công nghiệp máy tính toàn cầu có khả năng sản xuất các thiết bị, kích thước và hiệu suất so sánh với những người mà chúng ta quen với việc ngày hôm nay.

Bằng cách cải thiện năng suất của dây chuyền nhà máy để sản xuất mạch tích hợp quy mô lớn và linh kiện máy tính quan trọng khác, máy tính dần dần trở thành rẻ hơn. Nếu các máy tính thế hệ đầu tiên và thứ hai (trong những năm 50 và 60) đã có sẵn, như chúng ta đã nói ở trên, chủ yếu chỉ cho các doanh nghiệp lớn và cơ cấu chính phủ, máy tính 1970 đã tích cực mua công dân bình thường.

yếu tố tin học

Tin học hóa đã trở thành một hiện tượng đại chúng, đặc biệt là với sự ra đời của Internet vào cuối thập niên 80. giá cô thậm chí còn năng động hơn giá đã trở thành thiết bị thấp hơn và thấp hơn - kích thước của chúng. Như vậy, máy tính đầu tiên, bằng nhiều cách, và cơ cấu công nghệ tương tự như những người quen thuộc với chúng ta ngày nay, xuất hiện vào giữa những năm 70 và đầu những năm 80. Trong số những thiết bị - IBM PC, mà đã trở thành nguyên mẫu của các nền tảng điện toán phổ biến nhất hiện nay. Họ đã trở thành đối thủ cạnh tranh gần nhất với máy tính mà đang tích cực sản xuất bởi Apple. Sự khác biệt chính giữa chúng - trong khái niệm IBM của sự cởi mở và gần gũi của nền tảng Apple. Từ quan điểm của phần mềm và phần cứng cấu trúc của sự khác biệt giữa các loại PC nói chung là nhỏ. Cấu trúc IBM-platform chứa các thành phần chính sau đây như bộ vi xử lý, RAM, ổ cứng, video và card âm thanh, bo mạch chủ. Tuy nhiên, họ có thể được thay thế bằng những người khác - như một sự thay thế, năng suất cao hơn.

Thế hệ hiện tại của máy tính

dự trữ công nghệ, được thành lập bởi các kỹ sư trong những năm 70, đã rất có ý nghĩa rằng sự phát triển hơn nữa của các chuyên gia máy tính và các nhà phân tích miêu tả là đang diễn ra trong thế hệ thứ 4 cùng. Đó là các máy tính cao cấp hiện đại vào hoạt động, nói chung, các nguyên tắc tương tự như các thiết bị cách đây 40 năm. Trong một số khía cạnh, chẳng hạn như, ví dụ, kích thước của máy tính, máy tính hiện đại chắc chắn nhìn thấy nhiều công nghệ tiên tiến hơn. Trong một thiết bị với kích thước nhỏ của một máy tính xách tay khả năng tính toán phù hợp vượt xa những người đã, ví dụ, trong máy tính đầu tiên của Apple để 70s.

khái niệm liên tục

Nhưng khái niệm máy tính mà chúng ta sử dụng ngày nay, điều hành bởi các chương trình tiên phong trong máy tính 4 thế hệ. Không có tiêu chí rõ ràng, mà sẽ cho phép để nói rằng, tương đối nói, máy tính xách tay IBM PC đầu tiên và iMac hiện đại - một máy tính là thế hệ khác nhau. Hiệu suất rất khác nhau, nhưng khái niệm chung là như nhau.

Trên cơ sở nền tảng được cung cấp bởi IBM, thực hiện hầu hết hiện nay máy tính để bàn, máy tính xách tay, đa chức năng. Theo nhiều tiêu chí, và cũng có thiết bị di động - điện thoại thông minh và máy tính bảng - phù hợp với IBM-platform, trong đó xuất hiện trong những năm 70. Như vậy, trong mỗi người trong số họ, như trong máy tính, có một bộ xử lý, bộ nhớ, thiết bị lưu trữ - một analog của đĩa cứng.

Thật khó để nói rằng thậm chí cơ bản tăng mức độ thoải mái sử dụng máy tính, nếu chúng ta so sánh 4 thế hệ đầu tiên của thiết kế máy tính và các mẫu hiện đại. Cơ bản điều khiển phần cứng máy tính - bàn phím, chuột - về cơ bản, đã không thay đổi trong những năm qua. Có, tất nhiên, tất cả các loại màn hình cảm ứng, màn hình gần gũi và giải pháp kỳ lạ khác. Nhưng không phải tất cả người dùng thuộc về ông đủ tích cực.

Cải thiện, tất nhiên, và giải pháp phần mềm - hệ điều hành (trong 4 thế hệ đầu tiên của máy tính là mẫu, điều khiển từ các hệ điều hành dòng lệnh ngày nay bao gồm giao diện người dùng đồ họa chức năng), các loại phần mềm ứng dụng. Các loại đầu tiên của chương trình có liên quan trong những năm 70 là rất đơn giản trong cấu trúc.

Ngày nay, nó là công cụ mạnh mẽ về việc xử lý các nhiệm vụ sản xuất. Nếu chúng ta nói về trò chơi, sự khác biệt cũng là đáng chú ý. Vào những năm 70 nó chỉ là một arcade, hôm nay họ cho phép để thực hiện một ngâm hấp dẫn vào không gian ảo. Tuy nhiên, trò chơi được tạo ra, hệ điều hành và phần mềm ứng dụng trên các thuật toán tương tự như các giải pháp tương ứng trong những năm đầu của thế hệ thứ 4 của phát triển máy tính, thường xuyên trên các ngôn ngữ lập trình tương tự.

So sánh các thế hệ máy tính

Hãy thử hình dung những đặc điểm so sánh của các thế hệ máy tính. Làm thế nào điều này có thể được thực hiện? Đó là một lựa chọn thuận tiện - một so sánh bảng của thế hệ máy tính. Nó có thể được biểu diễn trong một cấu trúc, một đặc tính phản chiếu của khóa máy tính - Năng suất và nền tảng công nghệ, trên cơ sở đó tính toán được thực hiện.

Đây là những đặc điểm so sánh của thế hệ máy tính. Chúng ta thấy như thế nào nhanh chóng phát triển công nghệ máy tính. Máy tính của các thế hệ khác nhau - ví dụ sinh động về sự xuất hiện và giới thiệu thành công trong việc sản xuất các khái niệm sáng tạo nhất và kỹ thuật công nghệ cao - cả về mức độ thành phần phần cứng, cũng như trong phần mềm.

Một mặt, chúng ta có thể kết luận rằng tin học - một hiện tượng mà đã phát triển dần dần, với mức tăng tương ứng trong hoạt động PC, họ sử dụng rẻ hơn và dễ dàng hơn. Nhưng có một điểm, trong đó quá trình trong câu hỏi được đặc trưng bởi các giai đoạn 2, khi ông đã thực sự phi mã tốc độ, và nó là sau sự xuất hiện của máy tính 4 thế hệ, và sau khi chuyển đổi mạng Internet vào một mạng lưới toàn cầu. Hai yếu tố này, và trở thành, theo một số nhà nghiên cứu, các trình điều khiển chính của tin học hóa.