телевизори. Конзоли. Проектори и аксесоари. Технологии. Цифрова телевизия

През годината е създаден първият персонален компютър. Произведено в СССР. история на развитието на местното компютърно инженерство. Принципи на работа на компютрите от Конрад Цузе

Едно от най-великите изобретения на своето време. Милиарди хора използват компютри в ежедневието си по света.

През десетилетията компютърът еволюира от много скъпо и бавно устройство до днешните изключително интелигентни машини с невероятна процесорна мощност.

На нито един човек не се приписва изобретяването на компютъра; мнозина вярват, че Конрад Цузе и неговата машина Z1 са първите в дълга поредица от иновации, които ни донесоха компютъра. Конрад Цузе е германец, придобил слава със създаването на първото свободно програмируемо механично изчислително устройство през 1936 г. Z1 на Zuse е създаден с акцент върху 3 основни елемента, които все още се използват в съвременните калкулатори. По-късно Конрад Цузе създава Z2 и Z3.

Първите компютри от серията Mark са създадени в Харвард. MARK е създаден през 1944 г. и този компютър е с размерите на стая, с размери 55 фута дължина и 8 фута височина. MARK може да извършва широк набор от изчисления. Той се превръща в успешно изобретение и се използва от американския флот до 1959 г.

Компютърът ENIAC беше един от най-важните постижения в компютърната техника. Поръчан е по време на Втората световна война от американските военни. Този компютър използва вакуумни тръби вместо електрически двигатели и лостове за бързи изчисления. Скоростта му е била хиляди пъти по-висока от която и да е друга изчислителна машина по това време. Този компютър беше огромен и имаше обща цена от $500 000. ENIAC е в експлоатация до 1955 г.

RAM или паметта с произволен достъп е въведена през 1964 г. Първата оперативна памет беше пластина за откриване на метал, поставена до вакуумна тръба, която откриваше разликите в електрическите заряди. Това беше лесен начин за съхраняване на компютърни инструкции.

През 1940 г. имаше много нововъведения. Манчестър разработи Изследователската институция за телекомуникации. Това беше първият компютър, който използваше съхранена програма и започна да функционира през 1948 г. Манчестър МАРК I продължава да живее през 1951 г. и показва огромен напредък.

UNIVAC е създаден от създателите на ENIAC. Това беше най-бързият и най-иновативният компютър, способен да обработва много изчисления. Това беше шедьовър на своето време и беше високо оценен от обществеността.

IBM, първият персонален компютър, широко използван и достъпен за хората. IBM 701 беше първият компютър с общо предназначение, разработен от IBM. В новия модел 704 е използван нов компютърен език, наречен "Fortran". IBM 7090 също има голям успех и доминира в офис компютрите през следващите 20 години. В края на 70-те и през 80-те IBM разработи персоналния компютър, известен като PC. IBM има огромно влияние върху компютрите, използвани днес.

С разрастването на пазара на персонални компютри в началото и средата на 80-те години много компании осъзнаха, че графичните интерфейси са по-удобни за потребителя. Това доведе до разработването на операционна система, наречена Windows от Microsoft. Първата версия се нарича Windows 1.0, а по-късно идват Windows 2.0 и 3.0. Microsoft става все по-популярен днес.

Днес компютрите са изключително мощни и по-достъпни от всякога. Те на практика са проникнали във всеки аспект от живота ни. Те се използват като мощен инструмент за комуникация и търговия. Бъдещето на компютрите е огромно.

Днес компютърът се превърна в неразделна част от живота на всеки човек. Това устройство се предлага във всеки дом, а често дори и в един. Всяко работно място е оборудвано с компютър в един или друг формат. Компютърът отдавна е станал нещо обичайно и очевиден елемент за работа и домашна употреба. И, разбира се, никой не си спомня дълго време какъв е бил първият компютър в света, но процесът на еволюция до миниатюрни, но мощни устройства не отне толкова много време.

Устройството обаче претърпя огромни промени. Така че, нека направим кратка екскурзия в историята и да си спомним как и кога се появи първият компютър.

Преди да преминете към въпроса кога са се появили първите компютри, си струва да поговорим за онези изобретения на човечеството, които са направени по-рано и са допринесли значително за основното постижение.

  • Първият опит за създаване на устройство, което опростява броенето, е направен 3 хиляди години пр.н.е. Древното сметало (abacus) се счита за най-далечните предшественици на първите компютри.
  • През 1642 г. Паскал създава цифров компютър. Това е първото устройство, представено на широката публика и получило голяма слава. Разработката на учения добавя и изважда първите петцифрени числа, а след модификация и осемцифрени числа. По това време това изобретение се смяташе за уникално и именно то бележи началото на поредица от разработки, довели до появата на първия компютър в света.
  • Първото осезаемо изобретение е направено през 1938 г. Германският инженер Конрад Цуе създаде Z1, макар и механична, но вече програмируема машина.
  • Разработките не стоят неподвижни и още през 1941 г. същият учен представя Z3 на света. Компютърът вече имаше основните характеристики на пълноправен компютър. Но е твърде рано да се каже, че това е първият компютър.

За съжаление, Z3 е унищожен през май 1945 г., когато руските войски навлизат в Германия. Но днес в един от музеите в Мюнхен можете да видите пресъздадено негово копие. Механизмът е поразителен с размерите си и вече е много трудно да се сравни този колос с модерни миниатюрни джаджи.

ENIAC - първият компютър в света

Какво е ENIAC? Буквално това е електронен цифров интегратор и калкулатор. Тази машина беше първото доказателство, че наистина е възможно да се създаде компютър. Че една електронна машина е способна да извършва сложни изчисления. И че това е само началото на най-големите открития и разработки.

История на проекта ENIAC

Разработката на първия компютър в света започва през 1943 г. В разгара на Втората световна война Съединените щати изискват големи обеми изчисления на таблици за стрелба, без които артилерията не може да удари точно целта. По това време тази отговорност беше възложена на жени; изчисленията се извършваха ръчно с помощта на сумиращи машини. По отношение на времето, такива изчисления отнемаха до 16 дни на изчисление. За пълното изчисляване на една таблица бяха включени голям брой компютри и беше необходимо много време.

През 1942 г. на Университета на Пенсилвания в САЩ е предложен проект за първия електронен компютър, базиран на вакуумни тръби, и предложение за изграждането му. Ръководството на института не оцени проекта и го изпрати в архива. Впоследствие от компютъра се заинтересували от Балистичната лаборатория. Подобно решение би ускорило значително изчисляването на таблиците за стрелба от няколко дни или дори месеци до няколко часа.

През 1943 г. проектът, отново пресъздаден по памет от разработчика, е представен на научния отдел на балистичната лаборатория. За да не бъде отхвърлена иновацията от военните, машината е наречена електронен диференциран анализатор. Представителите на комисията бяха добре запознати с механичния анализатор и останаха с впечатлението, че инженерите просто искат да го направят електронен. Според разработчиците бъдещата машина ще може да изчислява траекторията на стрелбата за 5 минути.

Идеята беше одобрена и бяха отпуснати средства в размер на почти 62 хиляди щатски долара за създаването на първия компютър в света. В първия документ за разработка машината се нарича „Електронен цифров интегратор“, малко по-късно към нея е добавена допълнителната дума „Компютър“, след което се формира добре познатото и най-известно съкращение в историята на създаването на персонални компютри.

През февруари 1944 г. са изготвени всички чертежи и схеми на бъдещото превозно средство. И група инженери под ръководството на главните разработчици беше готова за окончателното сглобяване и изпълнение на проекта. През лятото на същата година два тестови модула бяха събрани в едно устройство, което беше използвано за добавяне на числа. Те умножиха две числа и дадоха верния отговор, резултатите от експеримента бяха предоставени на ръководството на института и лабораторията и потвърдиха, че проектът на инженерите е напълно осъществим.

ENIAC беше окончателно сглобен през 1945 г. в края на войната и вече не беше полезен за военни цели. В тази връзка американският военен отдел реши да използва възможностите на машината в изчисленията за разработване на термоядрени оръжия. ENIAC беше представен на публиката едва година по-късно. Работи успешно в продължение на 10 години и е окончателно изключен от електричеството през октомври 1955 г.

Как е използван компютърът

Десет години непрекъснато обслужване е много впечатляващ период за първия компютър. Какво успя да постигне ENIAC през този период?

  • Както бе споменато по-горе, след създаването и успешното тестване компютърът беше разглобен и транспортиран до балистичната лаборатория за изчисления, свързани със създаването на термоядрени оръжия. Последният изискваше голям капацитет и ENIAC, въпреки че опрости процеса, не беше напълно подходящ за пълноценно моделиране. В резултат на приблизителни и значително опростени изчисления на първия компютър беше доказана възможността за създаване на водородна бомба.
  • След това изчисленията на Монте Карло бяха извършени в ENIAC.
  • Тогава британският физик използва първия компютър, за да реши аеродинамичния проблем на въздушна маса, обтичаща крилото на самолет със свръхзвукова скорост. Компютърът дава доста точни резултати.
  • Фон Нойман изчислява стойностите на числата Pi и e на компютър с много висока точност.
  • Освен това този компютър е използван за първи път за изчисляване на числена прогноза за времето. Това изчисление се извърши в продължение на 5 седмици, след което резултатите бяха анализирани.

Въпреки дългото време, първият компютър в света дава много впечатляващи резултати.

Характеристики на дизайна

Общо създаването на ENIAC струва почти 500 хиляди щатски долара и 200 хиляди човекочаса. Дизайнът се състоеше от 17,5 хиляди лампи от 16 вида, 7,2 хиляди силициеви диода, 1,5 хиляди релета, 70 хиляди резистора и 10 хиляди кондензатора. Машината поглъща толкова много електричество, че по време на изчисленията най-близкият град остава без електричество за много часове.

ENIAC имаше следните параметри и характеристики:

  • теглото на конструкцията е 27 тона;
  • памет – 20 броя думи;
  • необходима мощност – 174 kW;
  • изчислителна мощност - 257 операции за умножение или 5 хиляди добавяния в секунда;
  • тактова честота – 100 kHz;
  • Въвеждането и извеждането на данни се извършва с помощта на табулатор с перфокарти на IBM.

За да изчисли умножението, машината използва многократно добавяне, така че мощността в тази посока на изчисленията е намалена. Всички изчисления бяха извършени в десетичната система, а двоичната система беше позната на разработчиците, но те предпочетоха първата (той го няма на снимката по-долу - само снимка за атмосфера)

За да реши всеки конкретен проблем, ENIAC беше прекомутиран до 1947 г., т.е. програмистите преформираха програма за изчисляване на нов проблем чрез пренареждане на блокове и комутатори. След това всяка изчислителна задача се използва като подпрограма, което значително опростява програмирането на машината.

Екип за развитие

И така, кой е разработчикът на първия компютър? Авторството на основния проект принадлежи на Джон Преспър Екерт и Джон Уилям Мокли. Цяла група висококвалифицирани специалисти работиха директно върху създаването на машината.

  • Робърт Ф. Шоу – функционални таблици;
  • Томас К. Шарплес – водещ програмист;
  • Jeffrey Chuan Chu – корен квадратен и модул на делене;
  • Артър Бъркс – модул за умножение;
  • Jack Davey – батерии;
  • Harry Husky – модул за четене на данни за извеждане;
  • Джон фон Нойман – участва в проекта като научен консултант.

В допълнение към тези специалисти, екип от програмисти, състоящ се от шест момичета, работеха на компютъра:

  • Мерилин Мелцер;
  • Катлийн Рита Макналти;
  • Франсис Елизабет Снайдер;
  • Рут Лихтерман;
  • Бети Джийн Дженингс;
  • Франсис Билас.

По този начин е трудно да се определи кой е създателят на компютъра ENIAC в единствено число. Много специалисти са работили както върху проектирането, така и върху създаването на компютри.

По-нататъшно развитие и създаване на първите персонални компютри

През 1945 г. е предоставен първият доклад от EDVAC, подобрената версия на първия компютър на Фон Нойман. Той извършва изчисления не само с помощта на перфокарти, но и с помощта на собствената си памет, което намалява броя на лампите и ускорява процеса на изчисление.

Първите компютри за продажба се появяват след създаването на микропроцесорите. IBM се опита да организира първите продажби още през 1974 г. Но устройствата изобщо не бяха търсени. Тези устройства използваха касети като памет, а цената на машините беше ни повече, ни по-малко - 10 хиляди щатски долара. Оттук и липсата на търсене.

Отговорът на въпроса кой е създал първия компютър, достъпен за домашна употреба, е ясен от името на машината - IBM 5100. Тази машина имаше 64 KB памет и можеше да изпълнява някои програми. Въпреки цената и неясните цели на употреба, първите продажби все пак се състояха.

Вътрешни разработки

Инженерите в Съветския съюз също не седяха неподвижно и разработиха свой собствен продукт. Кой създаде компютъра в СССР? Проектът се ръководи от С. А. Лебедев. Работата започва през 1948 г. Колата е произведена едва към края на 1950 г. И още през 1952 г. на съветските MESM са извършени сериозни изчисления на научни и технически проблеми.

Заслужава да се отбележи, че при създаването на първия компютър в СССР Лебедев, независимо от Фон Нойман, стига до решението да използва програма, съхранявана в паметта, за извършване на изчисления.

Въпреки факта, че малката електронна изчислителна машина имаше ниска скорост и малък обем памет, тя имаше доста развити алгоритми. Освен това имаше устройство за съхранение за дългосрочно съхранение на команди и неизменни константи.

История на компютърните игри

Чудя се коя беше първата игра в света? Създаден е през 1962 г. в Масачузетския технологичен институт. Разбира се, разработката на този продукт е извършена от инженери в извънработно време.

Първата игра се казваше Spacewar. Сюжетът се основава на битка между два космически лайнера, които се атакуват един друг със специални ракети. Играта стартира на отделен процесор със скорост 100 хиляди операции в секунда и памет от 9 KB.

На дисплея се показва звездна карта с обшивки. Пистолетът се управлява и стреля с помощта на джойстици и клавиатура. Броят на ракетите, които всеки враг имаше, беше ограничен, което добавяше вълнение към обикновения стрелец. Всеки играч трябваше не само да удари врага, но и да избегне неговите атаки. Възможно е да се маневрира между звездите или да се правят хиперскокове в космоса.

Играта беше пусната в търговската мрежа и беше планирано да се направи добра печалба от продукта. Но играчката така и не спечели голяма популярност, въпреки че направи създателите си известни в тесни кръгове. Въпреки това последващите разработки в тази посока вече бяха търсени.

Създаването на ENIAC, първият компютър в света, беше началото на разработките в посока на електрониката и компютърните технологии. Днес човечеството е постигнало доста успехи, но прогресът не стои неподвижен и понякога е трудно дори да си представим какво ни очаква напред.

Може би днес е невъзможно да си представим живота без използването на компютри. Те са много тясно интегрирани в почти всички области на човешката дейност.

Компютрите помагат да се съхраняват и обработват огромни количества данни с висока скорост, което може значително да оптимизира работния процес. Всяка година капацитетът на дисковото пространство за съхранение на данни се увеличава, а размерът на компютрите намалява: от настолни компютри до тънки компютри „всичко в едно“ и мобилни лаптопи.

Компютрите обаче не винаги са притежавали тези качества. Нека да разгледаме как се е появил първият компютър, кой е създателят му и как изобщо стигнахме дотук :)


Кога се появява първият компютър?

Общоприето е, че първият етап от възникването на компютърните технологии и прародителят на съвременния компютър са първите аритметични сметки, изобретени в Древен Вавилон. Тези сметала се наричаха сметало. Механизмът на сметалото беше доста прост и се състоеше от дъска с линии. Изчисленията бяха направени чрез поставяне на камъни или други предмети върху тези линии.

Xuanpan - китайско сметало 2

С течение на времето в Китай се появи подобрена версия на сметалото, която се наричаше суанпан. През тези сметала бяха изтеглени въжета, на които бяха нанизани кости под формата на топки. Таблото за броене позволяваше четири основни операции: събиране, изваждане, умножение и деление. Освен това беше възможно да се извлекат кубични и квадратни корени.

Антикитерски механизъм за астрономи 3

След известно време в Гърция е направено устройство, което позволява астрономически изчисления. Наричан е механизмът на Антикитера в чест на острова, близо до който е намерен механизмът. Устройството се състоеше от зъбни зъбни колела в дървен корпус, с циферблати, поставени отвън. След това каталонският мислител Реймънд Лул, който създава логическа машина от хартиени кръгове, подредени в троична логика и разделени с линии на специални секции.

Механизъм Лео да Винчи 4

Следващата стъпка беше направена от познатия Лео да Винчи. В дневниците си той описва 13-битово устройство с десет сумиращи пръстена. Подобен механизъм е разработен по-късно, едва през 20 век, според рисунките на Лео.

Вилхелм Шикард брои часовник 5

Професорът от Тюбинген Вилхелм Шикард създава изчислително устройство със зъбни колела, наречено часовник за броене. Те позволяваха събиране и изваждане на шестцифрени десети числа. Друг механизъм направи умножението.

Слайд линейка 6

Математиците Уилям Оутред и Ричард Деламейн разработват логаритмична линейка, способна да извършва голямо разнообразие от изчислителни операции: събиране, изваждане, умножение, деление, степенуване, квадратни и кубични корени, логаритмични изчисления, тригонометрични и хиперболични изчисления. Не е ли страхотно?

Аритметика Паскалина 7

Французинът Блез Паскал създава аритметична машина, наречена Паскалина. Това беше механично устройство под формата на кутия със зъбни колела за изваждане и добавяне на петцифрени 10-цифрени числа.

Лайбниц събирателна машина 8

Математикът и мислител Готфрид Вилхелм Лайбниц създава събирателна машина, която му позволява да извършва четири основни математически операции. След това Лайбниц описва двоичната бройна система, откривайки, че когато групи от числа са написани едно под друго, нулите и единиците във вертикалните колони се повтарят. Лайбниц прави изчисления и разбира, че двоичният код може да се използва в механиката, но техническите възможности на неговото време не му позволяват да създаде устройство.

Основи на математическия анализ 9

Математикът Исак Нютон полага основите на математическия анализ. Въз основа на работата на Лайбниц, математикът Кристиан Лудвиг Герстен създава аритметична машина за изчисляване на частното и броя на последователните операции на събиране по време на умножение. Устройството също така даде възможност да се контролира правилността на въвеждане на числа.

Идея за машина за разлика 10

Йохан Мюлер, военен инженер, излезе с идеята за "диференциална машина" - събирателна машина за таблични логаритми - докато подобряваше механичен калкулатор, базиран на стъпаловидни ролки на Лайбниц.

Станок за перфокарти 11

Френският изобретател Жозеф Мари Жакард създава стан, който се управлява с помощта на перфокарти. Друг французин, Томас де Колмар, започва първото промишлено производство на сумиращи машини.

Babbage Difference Engine 12

Чарлз Бабидж изобретява първата машина за разлика - събирателна машина за автоматично конструиране на математически таблици. Бабидж обаче не успя да сглоби механизма, но синът му го направи след смъртта на баща си.

Въз основа на работата на Чарлз Бабидж, братята Шутц, Георг и Едуард, създадоха първата диференциална машина.

Механизъм за троични числа 13

Томас Фаулър изгради троичен механизъм за броене с троична бройна система.

Сумираща машина Чебишев 14

Руският математик Чебишев създава събирателната машина на Чебишев, която ви позволява да извършвате сумиране с прехвърляне на десетки, както и умножаване и деление на числа.

Система за преброяване 15

Херман Холерит разработи електронна система за табулиране, използвана за преброяването в САЩ.

Машина за диференциални уравнения 16

Въз основа на работата на руския учен Крилов е създадена машина за обикновени диференциални уравнения.

Аналогов компютър Bush 17

Американският учен Ваневар Буш разработи механичен аналогов компютър в Масачузетския технологичен институт.

Първият компютър на Конрад Цузе 18

Германският инженер Конрад Цузе, в сътрудничество с Хелмут Шрайер, създаде механизъм, наречен Z1, който беше програмируем цифров механизъм. Първата пробна версия никога не е използвана. Скоро е създадена машината Z2, а след това и Z3 - която става първата изчислителна машина със свойствата на съвременен компютър.

Компютърът на Атанасов - Бери 19

Българо-американският математик Джон Атанасов, заедно със своя аспирант Клифърд Бери, разработват първия електронен цифров компютър, наречен ABC (Atanasoff-Berry Computer - ABC).

Колос в битката с нацистите 20

За военни цели, за дешифриране на тайните кодове на нацистка Германия, е разработена британската машина Colossus.

Марк 1 за US Navy 21

Американска група инженери под ръководството на Хауърд Айкен разработи първия американски компютър - Mark 1. Машината започва да се използва за изчисления във ВМС на САЩ.

Първи език за програмиране 22

Konrad Zuse разработи нова и по-бърза версия на компютъра Z4. Освен това е създаден първият език за програмиране Plankalkül.

EVM Лебедева 23

Първият съветски електронен компютър е създаден от група инженери под ръководството на съветския учен Лебедев.

Транзисторен усилвател 24

Учените от Bell Labs Уилям Шокли, Уолтър Братейн и Джон Бардийн създадоха транзисторен усилвател, който помогна за намаляване на размера на компютрите и премахване на използването на вакуумни тръби.

Първият транзисторен компютър 25

Американската компания NCR създаде първия компютър, използващ транзистори.

ENIAC 26

Първият електронен цифров компютър ENIAC е разработен в IBM

Компютри System 360 27

IBM създаде компютрите System 360, които бяха пример за стандарт за производителите на компютърен хардуер и съвместимост с друг компютърен хардуер.

Микропроцесори Intel 28

Робърт Нойс и Гордън Мур създават компанията Intel и се занимават със създаването на микрочипове памет, а впоследствие и микропроцесори.

Основен компютърен комплект 29

Дъглас Енгелбарт създава система, която включва буквено-цифрова клавиатура, мишка и програма за показване на данни на екрана.

Създател на компютърна мишка 30

Изобретателят Дъглас Енгелбарт, който също по-късно изобретява графичния интерфейс, хипертекста, текстовия редактор, онлайн груповите конференции и създава компютърната мишка.

Бащата на бъдещето интернет 31

Министерството на отбраната на САЩ създава ARPAnet – бъдещият интернет.

Гъвкав магнитен диск 32

Създаден е гъвкав магнитен диск с размери 200 мм, 133 мм, 90 мм.

Първият микропроцесор 33

Появява се първият микропроцесор на интегрална схема - Intel 4004, който има 4-битов капацитет. Процесорът се използва в калкулатори и светофари. Скоро се появяват 8-битовите Intel 8008, Intel 8080, Zilog Z80, MOS 6502, Motorola 6800, както и 16-битовите Intel 8086 и Intel 8088, които вече се използват в персоналните компютри.

Как е изглеждал първият компютър 34

Първите компютри бяха с огромни размери и ниска производителност. За да се побере един компютър, беше необходима отделна и голяма стая. Компютрите изискваха много електричество, за да работят, което беше много скъпо. Освен това беше необходим цял персонал от обучени специалисти за поддръжка и работа с компютъра.

Използване на компютър за първи път 35

Цената на компютрите беше много голяма; първоначално те не бяха масово търсени и само големи компании можеха да ги купят. Първите компютри са създадени за математически изчисления. Освен това те съхраняват и обработват данни в не много големи обеми. Първоначално компютрите се използват само от изследователски институти, но по-късно големи компании и банки започват да ги използват.

Накрая

Оттогава компютрите завладяха света, но дори нашето по-старо поколение не можеше да ги използва за своето образование, да не говорим за забавление. Но бързото развитие на компютърните технологии, инициирано от съвместните усилия на много изобретатели, направи компютъра достъпен за почти всеки. Кой беше първият ви компютър?

Съвременните ученици и студенти не могат да си представят живота си без компютърни технологии: електронните асистенти незабавно ще намерят необходимата информация за есе или курсова работа, ще ви помогнат да се отпуснете и да се забавлявате, играейки нова игра, и незабавно ще ви свържат с приятели от всяка точка на планетата.


Но само преди 15-20 години компютрите се използват главно от професионалисти за извършване на различни изчисления, а компютрите преди половин век заемаха цели огромни зали. Знаете ли кой е изобретил първия компютър и през коя година се е случило това? Отговорът на този въпрос не е толкова прост, колкото изглежда на пръв поглед.

Компютри от 17 век

Слово "компютър"в никакъв случай не е изобретение на сегашната епоха. Първите „компютри“ се появяват в началото на 17 век - но в онези дни това в никакъв случай не е било това, което са наричали компютри. В Англия тази дума означавала хора, които знаели как да смятат добре и срещу заплащане извършвали сложни изчисления за всички. Все пак в точен превод от английски "да изчисля"означава "да брои" , А "компютър", съответно - "калкулатор" .

Но дори и тогава много хора, които познаваха добре математиката, бяха пленени от мечтата да създадат специално устройство, което да извършва различни изчисления, спестявайки време на дизайнери, счетоводители и други специалисти, чиито задължения включват работа с числа. Първият опит от този вид, запазен в историята, беше „Паскалина“ - механично устройство, изобретено от известния физик и математик от Франция Блез Паскал.

Ученият създаде повече от дузина изчислителни машини, а най-новите модели можеха да работят с 8-цифрени числа, което беше повече от достатъчно за това време.

Бабидж и неговият калкулатор

Най-често, когато се говори за първия компютър, хората си спомнят компютъра на англичанина Чарлз Бабидж. Той разработва и публикува концепцията на своя калкулатор още през 1822 г., а машината му може не само да извършва примитивни аритметични операции, но и самостоятелно да изпълнява цели блокове от последователни изчисления, т.е. беше програмируем.

През 1837 г. Бабидж прави първата машина за изчисления, използвайки опростена схема: тя извършва няколко последователни операции и отпечатва резултатите на лист хартия, което само по себе си е невероятно любопитство в онези дни.


След като постигна първите си успехи, Бабидж започна изграждането на пълноправен компютър. По негов проект той се състои от логико-аритметично изчислително устройство, блок за съхраняване на междинни резултати и управляващо устройство. Най-изненадващо е, че всички тези единици трябваше да функционират изключително на механична основа, тъй като електрическите и още повече електронните елементи все още не съществуваха.

За съжаление Бабидж нямаше достатъчно средства, за да завърши своя калкулатор и скоро ученият се разболя и почина, оставяйки работата недовършена. Въпреки това теоретичните разработки, които той направи, помогнаха на следващите поколения учени да създадат истински компютър.

Тюринг и Цузе - кой притежава палмата?

През двадесети век задачата за създаване на компютър стана повече от спешна: индустриализацията, която беше в разгара си в целия свят, изискваше извършването на много сложни изчисления в различни сфери на икономиката. Във Великобритания до 1936 г. е създаден компютър, който става прототип за всички следващи поколения компютри. Неговият създател е математикът Алън Тюринг, който едновременно полага основите на компютърните науки и програмирането, превръщайки се в основател на цялото дърво на компютърните науки. Компютърът на Тюринг се нарича ACE (Automatic Computing Engine).

Почти едновременно, през 1936-38 г., устройство, подобно по дизайн и заложени в него принципи, е създадено от немския изобретател Конрад Цузе. Неговият компютър, използващ двоично кодиране, се нарича Z3, а няколко години по-рано са сглобени малко по-простите Z1 и Z2. Подобно на машината на Тюринг, апаратът на Цузе е електромеханичен по принцип. Впоследствие и двете превозни средства бяха използвани активно за изчисления на армията: както си спомняме, най-голямата война в историята на човечеството тогава се приближаваше към Европа.

Трябва да се каже, че Тюринг в много по-голяма степен от Цузе може да се счита за автор на първия компютър. Той беше брилянтен теоретик и разработи създаването на компютри, които бяха внедрени в бъдещето. Неговите идеи за съхраняване на компютърни програми в паметта на машината, енкодер за гласова реч и други талантливи разработки впоследствие бяха въплътени в съвременните компютри.

американски ENIAC

Компютър, работещ с електронни компоненти, е създаден в САЩ през 1946 г. Беше наречено ENIACЕлектронен цифров интегратор и компютър , работеше върху електронни вакуумни тръби и тежеше почти 50 тона.


За създаването му са използвани 18 000 лампи, а консумацията на енергия достига 140 kW. Създателите на ENIAC са J.P. Eckert и J. Mauchly. По своята архитектура и функции той се превърна в първия компютър в съвременния смисъл на думата.

Те се появяват след Втората световна война, когато откритията на математици и други учени правят възможно прилагането на нов начин за четене на информация. И въпреки че днес тези машини изглеждат като странни артефакти, те станаха предци на съвременните компютри, познати на обикновения човек.

Манчестър "Марк I" и EDSAC

Първият компютър в съвременния смисъл на думата е устройството Mark I, създадено през 1949 г. Уникалността му се състоеше в това, че беше изцяло електронен и програмата се съхраняваше в неговата RAM памет. Това постижение на британските специалисти беше голям скок напред във вековната история на развитието на компютрите. Manchester Mark I включваше тръби на Williams и магнитни барабани, които служеха за съхранение на информация.

Днес, много години по-късно, историята на създаването на първия компютър е противоречива. Въпросът коя машина може да се нарече първият компютър остава спорен. Манчестърският "Марк I" остава най-популярната версия, въпреки че има и други претенденти. Един от тях е EDSAC. Без тази машина историята на компютъра като изобретение би била напълно различна. Ако "Марк" се появи в Манчестър, тогава EDSAC е създаден от учени от университета в Кеймбридж. Този компютър влезе в експлоатация през май 1949 г. Тогава върху него се изпълнява първата програма, която поставя на квадрат числата от 0 до 99.

Z4

Manchester Mark I и EDSAC бяха специфични за програмата. Следващата стъпка в еволюцията на изчислителните машини беше Z4. Не на последно място, устройството има драматична история на създаване. Компютърът е създаден от немския инженер Конрад Цузе. Работата по проекта започна на последния етап, което значително забави развитието. Лабораторията на Цузе е унищожена по време на вражеска въздушна атака. Заедно с това бяха загубени цялото оборудване и предварителните резултати от дългогодишната работа.

Въпреки това талантливият инженер не се отказа. Производството продължи и след настъпването на мира. През 1950 г. проектът е окончателно завършен. Историята на създаването му се оказа дълга и трънлива. Компютърът веднага привлече вниманието на Швейцарското висше техническо училище. Тя купи колата. Z4 заинтересува специалистите с причина. Компютърът имаше универсално програмиране, тоест беше първото многофункционално устройство от този тип.

През същата 1950 г. историята на създаването на компютри в СССР бе белязана от също толкова важно събитие. В Киевския институт по електротехника е създаден МЕСМ - малка електронна изчислителна машина. По проекта работиха група съветски учени, ръководени от академик Сергей Лебедев.

Дизайнът на тази машина включва шест хиляди електрически лампи. По-голямата мощност направи възможно поемането на задачи, които преди това бяха безпрецедентни за съветската технология. За секунда устройството може да извърши около три хиляди операции.

Комерсиални модели

На първия етап от развитието на компютрите тяхното разработване се извършва от специалисти от университети или други държавни агенции. През 1951 г. се появява моделът LEO I, създаден благодарение на инвестиции от британската частна компания Lyons and Company, която притежаваше ресторанти и магазини. С появата на това устройство историята на създаването на компютри достигна още един важен етап. LEO I беше първият, използван за обработка на търговски данни. Дизайнът му беше подобен на този на неговия идеологически предшественик EDSAC.

Първият американски търговски компютър беше UNIVAC I. Той се появи през същата 1951 г. Бяха продадени общо четиридесет и шест от тези модели, всеки от които струваше милион долара. Един от тях е използван при преброяването на населението в САЩ. Устройството се състоеше от повече от пет хиляди вакуумни тръби. Като носител на информация са използвани линии за забавяне, изработени от живак. Един от тях може да съхранява до хиляда думи. При разработването на UNIVAC I беше решено да се изоставят перфокартите и да се премине към метализирана магнитна лента. С негова помощ устройството може да се свързва с търговски системи за съхранение на данни.

"Стрелка"

Междувременно съветските електронни устройства имаха своя история на създаване. Компютърът "Стрела", който се появява през 1953 г., става първото подобно серийно устройство в СССР. Новият продукт е произведен на базата на Московския завод за изчислително-аналитични машини. За три години производство са произведени осем проби. Тези уникални машини са инсталирани в Академията на науките, Московския държавен университет и конструкторски бюра, разположени в затворени градове.

"Стрела" можеше да извършва 2-3 хиляди операции в секунда. Това бяха рекордни числа за местната технология. Данните се съхраняват на магнитна лента, която може да побере до 200 хиляди думи. Разработчиците на устройството бяха наградени, главният конструктор Юрий Базилевски също стана Герой на социалистическия труд.

Второ поколение компютри

Транзисторите са изобретени през 1947 г. В края на 50-те години. замениха енергоемките и чупливи лампи. С появата на транзисторите компютрите започнаха нова история на създаване. Компютрите, които са получили тези нови части, по-късно са признати за модели от второ поколение. Основната иновация беше, че печатните платки и транзисторите направиха възможно значително намаляване на размера на компютрите, което ги направи много по-практични и удобни.

Ако преди компютрите заемаха цели стаи, сега те са сведени до пропорциите на офис бюрата. Това например беше моделът IBM 650. Но дори транзисторите не решиха друг важен проблем. Компютрите все още бяха изключително скъпи, което означаваше, че се правеха само по поръчка на университети, големи корпорации или правителства.

По-нататъшно развитие на компютрите

Интегралните схеми са изобретени през 1959 г. Те поставиха началото на третото поколение компютри. 1960 г стана повратна точка за компютрите. Производството и продажбите им се увеличиха значително. Новите части направиха устройствата по-евтини и по-достъпни, въпреки че все още не бяха лични. По принцип тези компютри са закупени от фирми.

През 1971 г. разработчиците на Intel пуснаха на пазара първия микропроцесор в историята, на базата на който се появиха компютри от четвърто поколение. Микропроцесите решават няколко важни проблема, които преди са били скрити в дизайна на всеки компютър. Една такава част изпълняваше всички логически и аритметични операции, които бяха написани с помощта на машинен код. Преди това откритие тази функция лежеше върху много малки елементи. Появата на една единствена универсална част предвещава развитието на малките домашни компютри.

Персонални компютри

През 1977 г. Apple, основана от Стив Джобс, представи Apple II на света. Основната му разлика от всички други предишни компютри беше, че устройството на младата калифорнийска компания беше предназначено за продажба на обикновени граждани. Това беше пробив, който доскоро изглеждаше нечуван. Така започна историята на създаването на персонални компютри от компютърното поколение. Новият продукт беше търсен до 90-те години. През този период са продадени около седем милиона устройства, което е абсолютен рекорд по това време.

Следващите модели на Apple получиха уникален графичен интерфейс, позната на съвременните потребители клавиатура и много други нововъведения. Същият току-що направи компютърната мишка популярна. През 1984 г. той представя най-успешния си модел Macintosh, който поставя началото на цяла линия, която съществува и до днес. Много открития на инженерите и разработчиците на Apple станаха основа за днешните персонални компютри, създадени от други производители, наред с други.

Вътрешни разработки

Поради факта, че всички революционни открития, свързани с компютрите, се случиха на Запад, историята на създаването на компютри в Русия и СССР остана в сянката на чуждестранните успехи. Това се дължи и на факта, че разработването на такива машини се контролира от държавата, докато в Европа и САЩ инициативата постепенно преминава в ръцете на частни компании.

През 1964 г. се появяват първите съветски полупроводникови компютри „Сняг” и „Весна”. През 1970-те години Компютрите Elbrus започнаха да се използват в отбранителната промишленост. Използвани са в системи за противоракетна отбрана и ядрени центрове.



Свързани публикации