С чего начинался компьютер

С чего начинался компьютер

Прежде чем компьютер достиг современного уровня, вычислительная техника прошла долгий путь развития.

В общем всю компьютерную историю можно разделить на три условных этапа:

  • к механическим

  • механический

  • электронно-вычислительный

К механическим - период начался очень давно, как только люди научились считать по пальцам. Если предметов, которые нужно посчитать, было много, вместо пальцев использовали небольшие камни. Из них составляли пирамидки, обычно из 10 камней (по количеству пальцев на руке). Следующий шаг - создание переносного вычислительного инструмента, похожего на современные счеты, абака.

С чего начинался компьютер

Первый переносной вычислительный инструмент абак появился в Вавилоне около 3000 лет до н.э. Древнегреческий абак (доска или "Саламинская доска" по имени острова Саламин в Эгейском море) представлял собой посыпанную морским песком дощечку. На песке проходили бороздки, на которых камешками обозначались числа. Одна бороздка соответствовала единицам, другая - десяткам и т.д. Если в какой-то борозде при счете набиралось более 10 камешков, их снимали и добавляли один камешек в следующем разряде. Римляне усовершенствовали абак, перейдя от деревянных досок, песка и камешков к мраморным с выточенными желобками и мраморными шариками.

В Китае счеты суан-господин состояли из деревянной рамки, разделенной на верхние и нижние секции. Палочки означали колонки, а бусинки числа. У китайцев в основе подсчетов была не десятка, а пятерка. Она разделялась на две части: в нижней части на каждом ряду размещалось по 5 косточек, в верхней части - по две. Таким образом, для того чтобы выставить на этих счетах число 6, ставили сначала косточку, соответствующую пятерке, и затем дополняли в разряд единиц. В Японии это же устройство для подсчетов назвалось серобян .

В России считали косточками, раскладывая их в кучки. Потом стал распространяться "дощатый счет". Дощатый счет почти не отличался от обычных счёт и представлял собой рамку с закрепленными горизонтальными веревками, на которых были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.

Первый в мире эскизный рисунок тринадцятирозрядного десятичного устройства на основе колес с десятью зубцами принадлежит Леонардо да Винчи (1452-1519). Он был изображён в одном из его дневников (ученый начал вести дневник еще до открытия Америки в 1492 г.).

В 1969 году по чертежам Леонардо да Винчи американская фирма IBM по производству компьютеров с целью рекламы построила рабочую машину.

Первым реально осуществленным и ставшим известным механическим цифровым вычислительным устройством стала "паскалина" великого французского ученого Блеза Паскаля (1623-1662). Устройство на зубчатых колесах, рассчитанное на суммирование и вычитание десятичных чисел (1642 г. .).

Через 30 лет после, в 1673 появился "арифметический прибор" Готфрида Вильгельма Лейбница (1646-1716) - двенадцати-разрядный десятичный прибор для выполнения арифметических операций, включая умножение и деление, для чего, в дополнение к зубчатым колесам применялся валик. "Моя машина дает возможность совершать умножение и деление над огромными числами мгновенно" - с гордостью писал Лейбница своему другу.

Принципиальное значение для дальнейшего развития цифровой вычислительной техники получило изобретение программного ткацкого станка, который управлялся с помощью перфокарт, созданный Жозефом жаккарда (1752-1834)

Чарльз Бэббидж (1791-1881) осуществил качественно новый шаг в развитии средств цифровой вычислительной техники - переход от ручного к автоматическому выполнению вычислений по составленной программе.

Им был разработан проект аналитической машины - механической универсальной цифровой вычислительной машины с программным управлением (1830-1846 гг.). Машина включала пять устройств: арифметический (АП), запоминающее устройство (ЗУ), управления, ввода, вывода.

АП строилось на основе зубчатых колес, на них же предлагалось реализовать ЗУ (на 1000 50- разрядных чисел!). Для ввода данных и программы использовались перфокарты. Предполагаемая скорость вычислений: сложение и вычитание - за 1 сек, умножение и деленияе - за 1 мин.

Программы для решения задач на машине Бэббиджа, а также описание принципов ее работы были составлены Адой Августой Лавлейс - дочерью Байрона (1816-1852). Тогда были созданы отдельные узлы машины, всю машину (из-за ее громоздкости) создать не удалось. Только зубчатых колес для нее понадобилось бы более 50000.

 Как начинался компьютер

Логарифмическая линейка - аналоговое вычислительное устройство, позволяющее выполнять несколько математических операций, включая умножение и деление чисел, возведение в степень (чаще всего в квадрат и куб) и вычисления квадратных и кубических корней, вычисление логарифма, тригонометрических функций и другие операции. Принцип действия логарифмической линейки основан на том, что умножение и деление чисел заменяется соответственно сложением и вычитанием их логарифмов.

Первый вариант линейки разработал английский математик-любитель Уильям Отред в 1622 году. Логарифмическая линейка интересное изобретение, широко использовалась до изобретения калькуляторов. Она, судя по названию, может высчитывать логарифмы, а еще умножать / делить, прибавлять и отнимать. Находить синусы, косинусы и многое другое.

 

1936 Английский математик А.Тьюринг и (независимо от него) американский математик Е. Пост, выдвинули и разработали концепцию абстрактной вычислительной машины. "Машина Тьюринга" - гипотетически универсальный преобразователь дискретной информации, теоретическая вычислительная система. Тьюринг и Пост показали принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при возможности ее алгоритмизации.

Джон фон Нейман один из выдающихся ученых ХХ века, работавший в областях математики, физики, химии, астрономии, биологии, экономики. Сформулировал основные принципы построения ЭВМ. Идея фон Неймана о создании надежной машины из ненадежных элементов стала принципом создания электронных вычислительных машин и сетей.

с чего начинался компьютер

Только через сто лет, в 1940-х годах, была создана программируемая вычислительная машинуа на основе электромеханических реле. Но серийно ее не выпускали, поскольку вскоре появились электронно-вычислительные машины (ЭВМ) на основе радиоламп.

Первую ЭВМ «Эниак» создали в США в 1946 году. В группу ее разработчиков входил выдающийся ученый XX века Джон фон Нейман, который сформулировал основные принципы строения ЭВМ. В то время над проектами ЭВМ работали также в Великобритании и СССР.

Так, первую ЭВМ в континентальной Европе создали в СССР в 1951 году на базе киевского Института электротехники под руководством выдающегося ученого академика Сергея Алексеевича Лебедева (1902-1974).   

***

 

Завис компьютер. Что делать?

Установка шаблона Joomla

Как сделать фото с экрана