"История развития вычислительной техники"

История развития вычислительной техники

Выполнила: Бережная Нонна расуловна

Оглавление:

• Введение
• История. С чего всё началось
• Начало эпохи ЭВМ
• Поколения компьютерной техники
• 1 поколение компьютеров
• 2 поколение компьютеров
• 3 поколение компьютеров
• 4 поколение компьютеров
• 5 поколение компьютеров
• Сравнительные характеристики поколений ЭВМ
• Сферы применения компьютерной техники

введение

Компьютер является неотъемлемой частью повседневной жизни человека. Ещё с давних времён люди создавали приспособления для облегчения вычислений, затем появились первые вычислительные машины, но первый персональный компьютер был создан только в середине ХХ века. На заре эры компьютеров считалось, что основная их функция – вычисление. Однако в настоящее время полагают, что основная их функция – управление .

История. С чего всё началось

Древнейшим счетным инструментом , который сама природа предоставила в распоряжение человека, была его собственная рука.

Имена числительные во многих языках указывают, что у первобытного человека орудием счета были преимущественно пальцы. В древнерусской нумерации единицы называются "перстами", десятки - "составами", а все остальные числа - "сочинениями". Кисть же руки - "пять" у многих народов. Например, малайское "лима" означает одновременно и "рука" и "пять".

От пальцевого счета берет начало пятеричная система счисления (одна рука), десятеричная (две руки), двадцатеричная (пальцы рук и ног). У многих народов пальцы рук остаются инструментом счета и наиболее высоких ступенях развития.

Начало эпохи ЭВМ

Первая ЭВМ ENIAC (электронный цифровой интегратор и вычислитель) была создана в конце 1945 г. в США. Конструкторами ЕNIАС были Дж. Моучли и Дж. Эккерт.

Вес — 27 тонн.

Объём памяти — 20 число-слов.

Вычислительная мощность — 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду.

С. А. Лебедев - разработчик первых вычислительных машин в Советском Союзе и основатель советской компьютерной индустрии. В 1948 году разработал основные принципы построения ЭВМ, независимо от Дж. фон Неймана.

Под его руководством была построена первая в СССР цифровая ЭВМ — малая электронно-счётная машина МЭСМ (1950).

Главный конструктор больших ЭВМ общего назначения — БЭСМ-1 (1953), БЭСМ-2 (1958), БЭСМ-4 (1962) и высокопроизводительной вычислительной машины БЭСМ-6 (1967).

Руководил созданием ЭВМ М-20 (1958), а также выпуском ряда вычислительных машин и мощных вычислительных комплексов для системы ПРО [М-40 (1958), 5Э92б (1961), 5Э26 (1974–78) и другие].

БЭСМ-6

ЭВМ М-20

Поколения компьютерной техники

Поколения компьютерной техники

1 поколение

2 поколение

3 поколение

4 поколение (Компьютеры стали иметь микропроцессоры и большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные схемы )

5 поколение («пятое поколение» применяется в разных смыслах, например, при описании систем облачных вычислений.)

(Ламповые компьютеры. Работают с помощью электронных ламп)

(Отличаются от ламповых компьютеров тем, что имеют транзистор)

(Работа этих компьютеров была основана на интегральных системах)

1 поколение компьютеров (1946-1953 г.г.)

Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы – диоды и триоды. Машины предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических задач.

К этому поколению ЭВМ можно отнести: МЭСМ, БЭСМ-1, “Урал-1”, “Урал-2”, “Урал-3”, M-20, "Сетунь", БЭСМ-2, "Раздан".

Они были значительных размеров, потребляли большую мощность, имели невысокую надежность работы и слабое программное обеспечение. Быстродействие их не превышало 2—3 тысяч операций в секунду, емкость оперативной памяти—2 Кб .

2 поколение компьютеров (1953-1959 г.г.)

Элементная база – устройства на основе транзисторов.

Это изобретение позволило разработать машины значительно меньших габаритов и энергопотребления и гораздо более высокой производительности и надежности при меньшей стоимости. Значительно расширилась сфера использования электронной вычислительной техники, главным образом за счет развития программного обеспечения. Появились также специализированные машины, например ЭВМ для решения экономических задач, для управления производственными процессами, системами передачи информации и т.д.

Именно в этот период возникла профессия специалиста по информатике, и многие университеты стали предоставлять возможность получения образования в этой области..

3 поколение компьютеров (1959-1970 г.г.)

Элементная база ЭВМ - малые интегральные схемы (МИС). Машины предназначались для широкого использования в различных областях науки и техники (проведение расчетов, управление производством, подвижными объектами и др.).

Благодаря интегральным схемам удалось существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики ЭВМ. Например, машины третьего поколения по сравнению с машинами второго поколения имеют больший объем оперативной памяти, увеличилось быстродействие, повысилась надежность, а потребляемая мощность, занимаемая площадь и масса уменьшились.

4 поколение компьютеров (1970-1974 г.г.)

Элементная база ЭВМ - большие интегральные схемы (БИС). Машины предназначались для резкого повышения производительности труда в науке, производстве, управлении, здравоохранении, обслуживании и быту.

Высокая степень интеграции способствует увеличению плотности компоновки электронной аппаратуры, повышению ее надежности, что ведет к увеличению быстродействия ЭВМ и снижению ее стоимости.

5 поколение компьютеров (1974-… г.г.)

В 1974 году несколько фирм объявила о создании на основе микропроцессора Intel-8008 компьютера, т.е. устройства выполняющего те же функции, что и большая ЭВМ.

В начале 1975 года появился первый коммерчески распространенный компьютер, построенный на основе микропроцессора Intel - 8080.

В 1980 году руководство IBM приняло решение о создании персонального компьютера. При его конструировании был применен принцип открытой архитектуры: составные части были универсальными, что позволяло модернизировать компьютер по частям.

Появление IBM PC в 1981 году породило лавинообразный спрос на персональные компьютеры, которые стали теперь орудием труда людей самых разных профессий. Наряду с этим возник гигантский спрос на программное обеспечение и компьютерную периферию. На этой волне возникли сотни новых фирм, занявших свои ниши компьютерного рынка.

Сравнительные характеристики поколений ЭВМ:

Поколение

Годы

I

Элементная база

c 1946

II

Быстродействие

Электронная лампа

III

c  1953

Объем ОП

10-20 тыс. операций в 1 с.

lV

Транзистор

c 1959

2 Кбайт

Устройства ввода-вывода

v

100-1000 тыс. операций в 1 с.

c 1970

Интегральная схема (ИС)

Программное обеспечение

Перфоленты

С 1974

2 – 32 Кбайт

Большая интегральная схема  (БИС)

1-10 млн. операций в 1 с.

Машинные коды

Примеры ЭВМ

Перфокарты

Сверхбольшая интегральная схема (СБИС)

1-100 млн. операций в  1 с.

Магнитная лента, магнитные барабаны

64 Кбайт

UNIVAC, МЭСМ, БЭСМ, СТРЕЛА

Более 100 млн. операций  в 1 с.

Алгоритмические языки, операционные системы

1-64 Кбайт

Многотерминальные системы

«Традис»

Операционные системы

Сети ПЭВМ

М-20

Базы и банки данных

Оптические и лазерные устройства

EC-1030

IBM-360

IBM-386

Экспертные системы

IBM-701

БЭСМ-6

IBM-486

БЭСМ-6

Корнет

УКНЦ

Сферы применения компьютерной техники

Расчет траектории движения

Обучение на уроках

Производство летательных аппаратов

Электронный журнал

Космос

Проектирование работ

3-D моделирование объекта

Образование

Строительство

Подготовка докладов и проектов

Моделирование эксперимента

компьютер

Обработка результатов исследование

Наука

Обработка результатов эксперимента

Медицина

Базы данных

Обработка фото/видео

Производство

СМИ

Автоматизированные линии

Планирование работ

публикации