Реферат: Історія обчислювальної техніки учениці класу школи

Реферат

З ІНФОРМАТИКИ

НА ТЕМУ: Історія обчислювальної техніки учениці .... класу ... школи

План:

1. Розвиток технологій до 0 років до н.е.
2. Леонардо да Вінчі та його спроби створити першу обчислювальну машину
3. Обчислювальна машина Беббіджа
4. Перші комп’ютери
5. Комп’ютери зі збереженою у пам’яті програмою
6. Розвиток електронної бази комп’ютера
7. Поява ПК
8. Висновок

Історія обчислювальної техніки

Спочатку був звук, потім – слово. Можливо, навіть декілька слів. Багато тисяч років тому існувало тільки це... не було ні математики, ні фізики, ні комп’ютерів. Однак час біжить непомітно і все змінюється. Повернімося ж у сиву давнину і звідти будемо подорожувати історією... історією обчислювальної техніки.

До 0 років до н. е.

Нажаль, про цей період розвитку комп’ютерних технологій можна сказати дуже мало. Але точно відомо, що саме до н. е. були придумані такі речі, як цифри (окрім нуля), системи обчислювання. Відкриття нових технологій у ті роки супроводжувалися різними неприємностями для першовідкривачів і по шкідливості цю професію можна було прирівняти до професії льотчика – випробовувача, якщо б така професія тоді існувала. Так у 221 році до н. е. китайський імператор Ші Хуанді наказав спалити книжки з відкриттями, а з ними і першовідкривачів. Але ніхто не спроможний зупинити розвиток техніки.

Так у 800 році н.е. у Китаі починають використовувати цифру “нуль”, можливо, взявши приклад у індійських математиків. Приблизно тоді і з’являються.

Однією з найперших спроб створити обчислювальну машину, скоріш за все, належить великому італійському художнику, скульптору і винахіднику епохи Відродження Леонардо да Вінчі (1452 - 1519). Серед двотомної збірки рукописів, які майже повністю присвячені механіці, були знайдені рисунки і опис самої обчислювальної машини.

Основою машини являлися стрижні, на яких були прикріплені два зубчасті колеса, велике з одної сторони стрижня і мале з іншої. Ці стрижні були розташовані так, щоб менше колесо на одному стрижні входило в зачіп у великому колесі на сусідньому стрижні. При цьому, менше колесо другого стрижня зачіплялося з великим колесо наступного – третього стрижня і т.д. Десять обертів першого колеса призводили до одного повного оберту другого, і так до самого останнього колеса. Вся ця система приводилася в рух важками. Згодом по малюнкам Леонардо да Вінчі було побудовано машину для обчислення суми чисел.

У 1674 році створюється перша машина для обчислення суми, різниці, добутку, частки і навіть квадратного кореню. Її винайшов Готфрід Лейбниц, але цією машиною ніхто не користувався, крім його рідних. Ще не прийшов час.

Прогрес невпинно крокує вперед і тепер настав час для більш значущих відкриттів, яким ми завдячуємо і дотепер.

Обчислювальна машина Беббіджа.

Ще у першій половині XIX століття англійський математик Чарльз Беббідж намагався створити універсальну обчислювальну машину, тобто комп’ютер. Саме Беббідж вперше здогадався, що комп’ютер повинен мати пам’ять і керуватися за допомогою програми. Беббідж хотів збудувати свій комп’ютер як механічну машину, а програми збирався впроваджувати за допомогою перфокарт – карт з цупкого паперу, на якому містилася інформація, котра заносилася за допомогою щілин. Але довести до кінця свою роботу Беббідж не зміг – вона була занадто складною для техніки того часу.

До речі: перша відома нам клавіатура QUERTY з’явилася у 1874 році, а саме з неї починається відлік переможного параду цієї гучної праці на столах секретарів. А клавішу Shift додали тільки у 1878 році.

Перші комп’ютери.

В сорокових роках XX століття одразу декілька групвинахідників повторили спробу Беббіджа на основі техніки ХХ століття. Де які з них, нічого не знаючи про винаходи Беббвджа, створили заново його ідею. Першим з них був німецький інженер Конрад Цузе, який у 1941 році збудував невеликий комп’ютер на основі декількох електромеханізмів. Але внаслідок війни роботи Цузе не були опубліковані. А у США на одному з підприємств фірми IBMамериканець Говард Ейкен створив більш потужній комп’ютер під назвою “Марк - 1”. Він вже дозволяв проводити розрахунки у сотні раз швидше у сотні раз швидше, ніж в ручну (за допомогою арифмометра), і реально використовувався для військових розрахунків.

Але цей комп’ютер був занадто повільний. Тому, починаючи у США, група спеціалістів під керівництвом Джона Мочлі і Преспера Екерта почала будування комп’ютера ERIAK на базі електронних ламп. Створений ними комп’ютер працював у тисячу разів швидше, ніж “Марк - 1”. Але виявилося, що велику частину часу цей комп’ютер просто стояв, бо для програми у цьому комп’ютері треба було протягом декількох годин, навіть днів, приєднувати дроти . А розрахунок після цього міг зайняти всього лише декілька хвилин чи навіть секунд.

Комп’ютери зі збереженою у пам’яті програмою.

Щоб спростити і прискорити процес закладання програм, Мочлі та Екерт розпочали будувати новий комп’ютер, який міг зберігати програму у своїй пам’яті. У 1945 році до роботи приєднався математик Джон фон Нейман, який приготував доповідь про цей комп’ютер. Доповідь була розіслана багатьом вченим і отримала велику популярність, адже в ній фон Нейман елементарно і просто сформулював загальні принципи функціонування комп’ютера, тобто універсальних обчислювальних машин. Перший комп’ютер, в якому були втілені в реальність принципи фон Неймана, був збудований у 1949 році англійським винахідником Морісом Уілксом.

Розвиток елементарної бази комп’ютера .

В 40-50-х роках комп’ютери створювалися на основі електронних ламп. Тому комп’ютери були дуже великими (вони займали величезні зали), дорогими і ненадійними – адже електронні лампи, як і звичайні лампочки, часто перегорають. Але у 1948 році були винайдені транзистори – мініатюрні і недорогі електронні пристрої, які змогли замінити електричні лампи. В наслідок цього зменшилися розміри комп’ютера і підвищилася їхня надійність. Перші комп’ютери на основі транзисторів з’явилися у кінці 50-х років, а до середини 60-х років були створені більш компактні зовнішні пристрої для комп’ютерів, що дозволяло випустити у 1965 році перший міні комп’ютер PDP-8 розміром з холодильник і ціною всього $20 тисяч (комп’ютер 40-50 років як правило коштував мільйон доларів).

Після появи транзисторів найбільш працездатною операцією при виробництві комп’ютерів було з’єднання спайка транзисторів для створення електричних схем. Але у 1959 році Роберт Нойс (майбутній засновник фірми Intel) винайшов спосіб, який дозволяв створювати на одній пластині кремнія транзистори і всі необхідні з’єднання між ними. Отримані електричні схеми почали називатися інтегральними схемами, або чіпами. У майбутньому кількість транзисторів, які вдавалося помістити на одиницю площі чіпа, збільшилася приблизно в два рази кожний рік.

Поява ПК (персональних комп’ютерів).

Спочатку мікропроцесори використовувалися у різноманітних пристроях, наприклад, калькуляторах. Але у 1974 році декілька фірм оголосили про створення на базі мікропроцесора Intel-8008 ПК, тобто пристрю, який виконував ті ж функції, але був розрахований на одного користувача. На початку 1975 року з’являється перший ПК “Альтаїр-8800”, на основі мікропроцесора Intel-8080. його оперативна пам’ять складала всього 256 байт, клавіатура і монітор були відсутні.

У кінці 1975 року Пол Ален і Білл Гейтс (майбутні засновники фірми Microsoft) створили для комп’ютера “Альтіаро” інтерпретатор мови Basic, що дозволяло користувачам дуже просто користуватися комп’ютером і легко створювати для нього програми.

Почали створювати ПК і на інших фірмах вже з клавіатурою і монітором. Попит був великий. А у 1981 році з’являється комп’ютерIBMPC. Він був офіційно продставлений публіці і згодом після цього набув великої популярності серед користувачів. Через рік комп’ютер IBMPC зайняв провідне місце на ринку, витіснивши моделі 8-бітових комп’ютерів.

Згодом з’являються біокомп’ютери і квантова технологія, яка замінює мікропроцесори. Комп’ютери стають меншими за долоню і це визиває великий попит у користувачів. Цей етап у третьому тисячолітті є завершальним у розвитку обчислювальної техніки.

У ХХІ столітті, столітті розвитку технологій, комп’ютери є майже у кожному домі Вони мають дуже велике значення, бо полегшують людині життя, беручи на себе

великий обсяг роботи: за допомогою комп’ютерів створюються фільми зі спец ефектами, різноманітні програми, які допомагають у тій чи іншій галузі праці, проектуються будинки... У наш час комп’ютер – це верхівка обчислювальної техніки. Але прогрес не стоїть на місці, а отже, можливо, колись комп’ютери заміняться на більш високотехнологічні механізми.

Література:

1. Гротта Д., Гротта С.В. Комп’ютер. Історія створення // Комп’ютер дому 1996, №3

2. Іванов А.В. Історія створення комп’ютерів

3. Журнал “Комп’ютери” 2000