В то же время появились компьютеры без полупроводников. Например, Япония выпустила компьютер Senac-1 с параметронами, СССР — Setun, а Франция — CAB-500 с магнитными элементами. Сетунь», разработанная в Московском государственном университете под руководством Н. П. Брусенцова, была единственной серийной ЭВМ, работавшей с трехкомпонентной системой счисления.
Компьютер
Это был первый компьютер, в котором использовался трехразрядный последовательный компьютер, МИД: kəmˈpjuː.tə(ɹ) 1, «компьютер») — это устройство или система, способная выполнять конкретную, четко определенную последовательность операций. Обычно это численные расчеты и манипуляции с данными, а также операции ввода/вывода. Эта последовательность операций называется программой. 2 Компьютер, компьютерная система — это аппаратное средство, предназначенное для автоматической обработки информации в информатике и обработке информации. 3
Термин «компьютер» используется в русскоязычной научной литературе как синоним компьютера. Сегодня этот термин почти исчез из повседневного употребления и используется в основном инженерами цифровых электронных систем, как юридический термин в юридических документах, а также в историческом плане — для обозначения компьютерных технологий 1940-1980-х годов и больших вычислительных устройств в отличие от персональных устройств.
Компьютер подразумевает использование электронных компонентов в качестве функциональных единиц, но компьютер может быть основан и на других принципах — он может быть механическим, биологическим, оптическим, квантово-механическим и т.д. (подробнее: Категории компьютеров#По типу среды) и функционировать за счет движения механических частей, электронов, фотонов или воздействия других физических явлений. Кроме того, компьютер может быть цифровым (DCC) или аналоговым (AVM), в зависимости от режима работы.
Содержание
Слово компьютер происходит от английских слов to compute, computer, что в переводе означает «вычислять», «калькулятор» (английское слово, в свою очередь, происходит от латинского computāre — «вычислять»). Первоначально это слово в английском языке обозначало человека, который выполнял численные расчеты с помощью механических устройств или без них. Позже она была перенесена на машины, но сегодня компьютеры выполняют множество задач, которые не имеют прямого отношения к математике.
Слово компьютер впервые появилось в Оксфордском словаре английского языка в 1897 году. Компиляторы того времени понимали компьютер как механическое вычислительное устройство. В 1946 году словарь был обновлен, чтобы включить различие между цифровыми, аналоговыми и электронными компьютерами.
История
- 3000 г. до н. э. — В древнем Вавилоне изобретен первый абак.
- 500 г. до н. э. — В Китае изобретена более «современная» версия соломенного абакса — суаньпань. — Греческий «Антикитерский механизм» — механическое устройство с шестеренками, которое было специальной астрономической вычислительной машиной — изготовлен в Греции. — В одном из своих дневников Леонардо да Винчи изобразил эскиз 13-значной вычислительной машины с десятью шестеренками. Хотя рабочая машина на основе этих чертежей была построена только в двадцатом веке, реальность конструкции Леонардо да Винчи была подтверждена.
- В России был счетный прибор с 10 деревянными шариками на проволоке — Вильгельм Шикард, профессор Тюбингенского университета, разрабатывает прибор с зубчатым колесом («счетные часы») для сложения и вычитания шестизначных десятичных чисел. Неизвестно, был ли прибор введен в эксплуатацию при жизни изобретателя, но он был воспроизведен в 1960 году и оказался вполне работоспособным; — Ричард Деламен изобретает круглую логарифмическую линейку; — Блез Паскаль представляет «Pascaline», первое механическое цифровое вычислительное устройство, которое было введено в эксплуатацию и стало знаменитым. Прототип устройства складывал и вычитал пятизначные десятичные числа. Готфрид Вильгельм Лейбниц, известный немецкий философ и математик, построил механическую счетную машину, которая позволяла выполнять умножение, деление, сложение и вычитание. Позже Лейбниц описал двоичную систему счисления и обнаружил, что нули и единицы в вертикальных колонках регулярно повторяются, когда определенные группы двоичных чисел записываются одна под другой — открытие, которое привело его к мысли о существовании совершенно новых законов математики. Лейбниц решил, что двоичный код является оптимальным для технической системы, которая может функционировать на основе чередования активных и пассивных простых циклов. Он пытался применить двоичный код в технике и даже сконструировал вычислительную машину, работающую на основе его новой математики, но вскоре понял, что технические возможности его времени не позволяли построить такую машину. 4
- Примерно в то же время Исаак Ньютон заложил основы математического анализа; — немецкий математик и астроном Кристиан Людвиг Герстен разработал вычислительную машину на основе работ Лейбница. При умножении чисел машина вычисляла коэффициент и количество последовательных операций сложения. Иоганн Мюллер, немецкий военный инженер, усовершенствовал механическую счетную машину Лейбница с помощью бегового колеса, изобретенного его соотечественником Филиппом Ганом5, и придумал «разностную машину» — специальную счетную машину для сортировки логарифмов, вычисленных методом разности. — Жозеф Мари Жаккар построил ткацкий станок с программным управлением, программа которого программировалась с помощью перфокарт — Первое промышленное производство вычислительных машин. Лидирует француз Томас де Кальмар. — Английский математик Чарльз Бэббидж изобретает первую разностную машину (специализированную вычислительную машину для автоматического построения математических таблиц), но не может ее построить (см.: Разностная машина Чарльза Бэббиджа). — Томас Фаулер (Грейт Торрингтон ) строит деревянную триадическую счетную машину с триадической симметричной системой счета. 67 — Братья Джордж и Эдвард Шойтц из Стокгольма строят первую разностную машину на базе машины Чарльза Бэббиджа — Русский математик П. Л. Чебышев разрабатывает укладочную машину с непрерывной передачей десятков. В 1881 году он также сконструировал прибор для умножения и деления (арифмометр Чебышева). -1887 — Холлерит разработал электрическую систему сортировки, которая использовалась в переписях населения США 1890 и 1900 годов и в Российской империи 1897 года. — Русский ученый А. Н. Крылов сконструировал машину для решения обыкновенных дифференциальных уравнений.
Интересный факт! Прошло еще немного времени, и появилась первая в мире игрушка. Она называлась Spacewar и в основном представляла собой сражение двух космических кораблей, стреляющих друг в друга ракетами.
Первый компьютер в мире
Первый в мире программируемый компьютер был представлен в США 14 февраля 1946 года — ENIAC. Он весил 30 тонн и содержал 18 000 электронных трубок. Однако скорость машины составляла всего 5 000 операций в секунду. В общей сложности эта компьютерная модель работала в течение 9 лет.
Конечно, к 1946 году велись работы по созданию компьютеров, и даже были представлены подходящие варианты, но они не были реализованы на практике.
Первый в мире компьютер — ENIAC
Например, в 1912 году русский ученый А. Крылов разработал машину для решения дифференциальных уравнений.
В 1927 году в США был изобретен первый аналоговый компьютер, а в 1938 году немецкий инженер Конрад Цузе создал программируемый механический цифровой компьютер Z1, который, однако, был экспериментальным устройством, которое несколько раз пересматривалось. Уже в 1941 году появилась третья версия машины, Z3, которая была более похожа на современный компьютер, чем все остальные, но все равно требовала доработок.
Первый в мире компьютер и его изобретатель Джон Мокли
В 1942 году в США также продолжалась разработка электронного цифрового компьютера ABC, но модель не была завершена, поскольку программист Джон Атанасов был призван в армию. Джон Мокли изучил незаконченную модель и начал строить свой собственный компьютер — ENIAC. В 1946 году ученый завершил многолетнюю работу. ENIAC Мокли был компьютером, который выполнял задачи, возложенные на компьютер, и имел двоичную вычислительную систему, на которой основаны современные компьютеры.
Первый компьютер был разработан для решения проблем в условиях военного времени и использовался армией США. Основной целью была автоматизация расчетов для бомбардировки артиллерией и авиацией. И если в прошлом многие отделы были созданы для расчетов с помощью логарифмических линеек, то с изобретением компьютера необходимость в таких медленных и сложных расчетах отпала.
История создания персонального компьютера (ПК)
Конечно, развитие компьютеров стало первым толчком к развитию персональных компьютеров, но и здесь у каждого был свой путь развития.
Как упоминалось ранее, компьютеры разрабатывались для военных целей и имели завышенную цену ($4000-5000) и большие размеры. Так вскоре родилась идея персонального компьютера. Еще в 1968 году у советского инженера А.А. Горохова возникла идея создания «программируемого интеллектуального устройства», которое включало бы в себя материнскую плату, видеокарту, устройство ввода и память. Однако Горохов не получил финансирования, и проект остался только на чертежной доске.
Советский инженер А.А. Горохов
Трудно определить точную дату появления компьютера в полевых условиях, так как разработать его пытались не только ученые, но и любители, поскольку чипы и микропроцессоры стали общедоступными в 1970-х годах. Однако точно известно, что первый в мире компьютер массового производства, Altair 8800, был выпущен в 1975 году. Внешне это был строительный набор из отдельных блоков и схем, но эксперты, тем не менее, классифицируют его как персональный компьютер из-за его особенностей.
ПК Altair 8800
В 1976 году на рынке появился компьютер, предназначенный для массовой продажи и использования, — Apple I. Apple I был единственным компьютером с монитором. Только монитор не был включен в этот новый персональный компьютер, но в остальном все компоненты современной модели уже присутствовали в компьютере Apple. В 1977 году этот недостаток был исправлен, и компания начала выпускать модели с собственными дисплеями.
Apple Computer I
В 1981 году другая компьютерная компания, IBM, представила новую модель ПК — IBM 5150, и в том же году появился первый персональный компьютер в Советском Союзе — НЦ-8010. Но ни в одной из этих моделей не было компьютерной мыши. Он появился только в составе нового компьютера, разработанного компанией Apple в 1983 году, Apple Lisa.
Apple Macintosh
На самом деле эта модель была настолько дорогой, что не получила широкого распространения. Учитывая предыдущую неудачу, в 1984 году Apple выпустила усовершенствованный Macintosh, который был настолько успешным, что стал основой для современного персонального компьютера.
Первая в мире игра на компьютере
Первая компьютерная игра появилась в 1962 году, разработчиками были программисты из Массачусетского технологического института, а идея принадлежала Стиву Расселу и Мартину Гретцу, которых, когда они встретились, объединила страсть к научной фантастике. Игра была разработана в их свободное время. Сначала разработчики сами написали программу, а затем в течение месяца воплотили ее в жизнь.
Так родилась первая компьютерная игра под названием Spacewar — сражение между двумя космическими кораблями, стреляющими друг в друга ракетами. Игра была разработана на процессоре PDP-1, который выполнял 100 000 операций в секунду и имел основную память объемом 9 Кбайт.
Первая компьютерная игра, Spaceawars.
Во время игры на экран выводилась карта со звездным небом, на котором располагались военные корабли. Противники управляли ими с помощью клавиатур и джойстиков. Вы могли маневрировать вокруг них двумя разными способами — поворачивая вокруг звезд, чтобы избежать огня, или совершая прыжок — во время этого полета корабль на секунду исчезал с поля боя, а затем внезапно появлялся снова в другой части карты.
Стив Рассел и Мартин Гретц играют в Spaceawars
Хотя Spaceawars была одной из первых коммерческих игр, она не принесла прибыли своим создателям, но приобрела известность и дурную славу в узких кругах разработчиков. Однако позже аналогичные компьютерные игры стали популярными и принесли большие прибыли своим разработчикам. Кстати, версия Spacewar до сих пор хранится в коллекции исторического центра Computer Museum в Калифорнии.
Сегодня исследования показывают, что компьютерные игры, при правильном подборе и использовании, даже оказывают положительное влияние на развитие детей. Разработчики делают упор на игры для развития логического мышления и координации, а победа в таких играх повышает уверенность ребенка в завтрашнем дне.
Однако, как уже говорилось ранее, не все компьютерные игры приводят к развитию сильных качеств у ребенка, а чрезмерное увлечение, безусловно, негативно сказывается на здоровье и психике. Конечно, совсем обходиться без игр неправильно, но стоит найти альтернативные способы привлечь внимание детей и заинтересовать их внешним миром.
Первый компьютер, первый персональный компьютер и даже первая компьютерная игра были сфотографированы и сохранены до наших дней, и их можно легко найти в Интернете в открытом доступе. На эту тему также снято много интересных и познавательных фильмов, например, фильм Discovery, который вы можете посмотреть на их канале YouTube.
Интересный факт! Прошло еще немного времени, и появилась первая в мире игрушка. Она называлась Spacewar и в основном представляла собой сражение двух космических кораблей, стреляющих друг в друга ракетами.
Самый первый компьютер в мире — когда он был создан и как назывался?
ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) — так назывался первый в мире компьютер. Это было началом технологической революции, результатом которой стали сегодняшние суперкомпьютеры, мобильные устройства и смартфоны.
Сегодня трудно представить себе жизнь без компьютера. И это касается не только развлечений, но и почти всех аспектов жизни. Развитие компьютеров привело к процветанию всех технологий и значительно облегчило жизнь людей во всех частях света.
Когда был создан первый компьютер?
Разработка компьютера происходила в 1940-х годах, а работа над первой в мире вычислительной машиной началась в 1943 году. Проект, названный ENIAC, был представлен общественности в 1946 году. Существует много споров о том, кто разработал первый в мире компьютер. Дебаты возникли после того, как были рассекречены британские документы о том, что первые в мире компьютеры были разработаны в тесном сотрудничестве с военными и спецслужбами. Неудивительно, что это была настолько революционная технология, что еще не было известно, к чему она приведет. Кстати, радио и телевидение также изначально были военными проектами. Согласно британским документам, первый в мире компьютер был разработан британской командой в начале 1940-х годов. Англичане назвали его «Колосс». Этот проект был инициирован на основе исследований Алана Тьюринга.
Создание первых в мире компьютеров было сопряжено со многими трудностями. Только много лет спустя были предложены технические решения для уменьшения их размеров. Чтобы понять, как выглядел первый компьютер, лучше всего представить себе огромную комнату (более 160 м2), заполненную 42 стальными шкафами с электроникой. Появление первого в мире компьютера, ENIAC (британский Colossus был очень похож на него), вызвало настоящий шок в мире. Компьютер был чудовищных размеров и весил более 27 тонн! Электроника издавала ужасный жужжащий шум, громко гудела и непрерывно гудела. Компьютер также сильно нагревался.
ENIAC работал на частоте 0,1 МГц, что сегодня считается чрезвычайно низкой скоростью. Современные многоядерные процессоры могут достигать скорости до нескольких тысяч МГц. Тем не менее, эта вычислительная мощность была удивительной для раннего компьютера. Для создания частоты 0,1 МГц было использовано более 70 000 отдельных резисторов, 10 000 конденсаторов, 1 500 реле и 6 000 переключателей. Для создания первого в мире компьютера было выполнено более 5 миллионов паяных соединений. Его конструкция была чрезвычайно сложной. Огромное устройство не только занимало много места, но и требовало целого штата сотрудников для его постоянного обслуживания. Кроме того, существовал высокий риск перегрева, что могло привести к трагическим последствиям для всех работников!
После Второй мировой войны начался самый важный «этап» развития ИТ. Век мира наступил, когда люди смогли освоить интегральные схемы и без спешки производить различные механизмы. В этот период появилось несколько поколений компьютеров.
ENIAC
Все первые компьютеры были изобретены примерно для одной и той же цели. Как по функциям, так и по внешнему виду они принципиально не отличались (вы можете сравнить Mark-1 и ENIAC, посмотрев многочисленные фотографии в интернете). Но компьютер, созданный в 1945 году, уже отличался своей многофункциональностью и большим набором функций. Но поскольку война закончилась в том же году, машина больше не могла использоваться в военных целях.
Было решено использовать машину для других целей, например, для имитации активации водородной бомбы. Хотя устройство было создано позже своего предшественника, компьютер был таким же большим, но его цена была немного ниже, а в конструкции машины было более 17 000 лампочек. Над этим чудовищем работали всемирно известный инженер-электронщик Джон Мосли и его партнер Джон Экерт.
Для защиты конструкции от повреждений было решено применить тот же принцип, который в то время использовался для музыкальных инструментов, чтобы повысить надежность. Это положительно сказалось на снижении количества аварий, так что из большого количества ламп только 2 или 3 могли быть уничтожены в течение 7 дней.
В то время ученые изобрели более совершенное устройство для вычислений, которое обладало следующими характеристиками:
- Общая стоимость строительства — $487,000,
- вес — 27 тонн,
- емкость памяти — 20 комбинаций цифровых букв,
- скорость умножения — 357 различных комбинаций в секунду,
- сложение чисел — 5 000 операций в секунду.
Для создания самого современного компьютера в мире потребовалось 200 000 человеко-часов.
До ENIAC ни один компьютер не использовал приборную панель для ввода и вывода данных. Его единственным существенным недостатком были огромные размеры и вес — он был во много раз больше компьютера Mark-1 и в два раза больше Mark-1.
EDVAC
Вскоре Экерт и Мосли приступили к работе над следующим изобретением — EDVAC. Инженеры-электронщики разработали первую машину, которая могла производить расчеты не только с помощью перфокарт, но и с помощью программ в памяти.
Эти возможности стали доступны только с разработкой и дальнейшим использованием ртутных трубок. А с помощью двоичной системы была решена проблема компьютеров, потребляющих огромное количество лука и использующих сложные вычислительные алгоритмы.
Так компьютерная эра шагнула дальше, устройство стало состоять из следующих компонентов:
- Таймер.
- Таймер — это устройство, которое можно использовать для запоминания информации и выполнения сложных вычислений.
- Устройство для приема сигналов и передачи их на вычислительные устройства.
- Устройство для считывания информации с магнитной ленты.
- Осциллограф, контролирующий работу компьютера.
- Регистры времени. В современном мире их называют «клипбордами».
Компьютеры, которые были предшественниками, уже не выглядели как самые быстрые, когда появился EDVAC. Сложение, умножение и деление занимали лишь доли секунды, хотя и занимали довольно большую площадь — около 46 квадратных метров. Однако, по сравнению с ENIAC, количество ламп было уменьшено на 14 000, а мощность увеличена до 50 кВт.
Интересный факт!
Прошло еще некоторое время, прежде чем появилась первая в мире игрушка. Она называлась Spacewar и, по сути, представляла собой бой между двумя космическими кораблями, которые стреляли друг в друга ракетами.
Квантовый компьютер
Все примерно знают, когда появился первый компьютер, но как насчет квантового компьютера? Приятным сюрпризом стала недавняя разработка русских и ученых из Америки. Впервые в мире им удалось собрать и успешно протестировать квантовый компьютер.
Более сложного квантового устройства до сих пор не было создано. Благодаря этому грандиозному достижению российские ученые смогли занять лидирующие позиции в гонке по созданию полноценной квантовой машины.
Такие устройства представляют собой специальные вычислительные механизмы, состоящие из кубитов, в данном случае 51 единицы, и стандартных единиц для вычислений — они хранят диапазон значений в интервале между 0 и 1.
Первый квантовый компьютер такого рода был подготовлен учеными из разных стран. Вероятно, ближе всех к созданию такой системы подошел Джон Мартинис из Google.
Однако российским ученым вместе с американцами удалось получить преимущество. Они заметили, что группы атомов в лазерных ячейках могут быть использованы в качестве квантовых кубитов при очень низких температурах. Именно применение этой технологии в квантовом устройстве смогло вывести местных ученых в лидеры мирового рынка.
Как будет развиваться стоимость такого устройства, пока неизвестно, но, учитывая возможности и сложность устройства, низкой цены ожидать не стоит.
Долгое время считалось, что ENIAC был единственным компьютером, но в 1975 году Великобритания объявила, что первый программируемый компьютер, Colossus, работал в правительственном институте в Блетчли-Парке с декабря 1945 года, однако Великобритания предоставила мало доказательств для адекватной оценки компьютера.
Линейки, таблицы и монограммы
В xvii веке требовались сложные расчеты. Это было время, когда потребность в сложных математических операциях стала жизненно необходимой. Возникла необходимость работы с многозначными числами.
Между 1614 и 1623 годами появились совершенно новые типы вычислительных машин:
- логарифмическая линейка,
- логарифмические таблицы,
- появление механических вычислительных машин,
- Лопата Напьера.
В 19 веке на основе логарифмов и логарифмических линеек появились их графические аналоги — номограммы. Они использовались для выполнения вычислений с совершенно разными функциями.
Логарифмические таблички
В 1614 году мир узнал определение логарифмов и их значение. Нипер решил заменить сложное умножение простым сложением. Для этого он использовал специальные таблицы для сравнения геометрической и арифметической прогрессий. Первый считается оригинальным. Затем деление было автоматически заменено вычитанием, которое было более простым и понятным для человека.
Логарифмические таблицы были расширены и усовершенствованы другими математиками. Она занимается научными и техническими решениями уже более трех столетий. До изобретения компьютеров и современных карманных калькуляторов она никогда не выходила из моды.
Линейки
Еще один элемент, о котором стоит упомянуть, — это правило буфера. Он создается путем нанесения шкалы. Это одна из механических вычислительных машин.
Астроном Эдмунд Гюнтер в начале XVII века сформулировал теорию, приближенную к описанной выше конструкции. Он сказал, что можно поместить логарифмическую шкалу на линейку, а затем складывать и вычитать с помощью двух компасов.
Но в 1622 году Уильям Отред опубликовал усовершенствованную логарифмическую линейку в книге Circles of Proportion. Так и было:
- Циркуляр — когда он был впервые опубликован,
- прямоугольники после 1633 года.
Впоследствии устройство было доработано. Это было сделано путем создания «двигателей», нанесения маркировки с обеих сторон, добавления шкал Вингейта и обозначения часто используемых чисел. В середине 19 века к «устройству» добавилась горка.
Многие поколения инженеров и ремесленников пользовались такими линейками. На основе этих правил были созданы следующие линейки:
- Артиллерийский губернатор,
- Командир Дробышев,
- Дробот Дробот, Дробот Династия, Дробот Династия, Дробот Дробот, Дробот Дробот, Дробот Дробот, Дробот Дробот, Дробот Дробот Навигатор, Дробот Дробот Навигатор,
- Кардиология,
- Командир.
А потом были офицеры судоходства. В будущем логарифмические линейки заменили известные современному человеку карманные калькуляторы.
Номограммы
По мере развития этих машин в мире появлялись различные устройства для выполнения вычислений. Один из примеров — карманные калькуляторы. Это самые простые калькуляторы. Вам потребуется:
- шкала,
- линейка (подойдет и сетка),
- компас.
Как правило, никаких дополнительных вспомогательных элементов не требуется. Результаты проверяются визуально, а затем записываются на бумаге. Для умножения и деления в дополнение к обычной шкале рисуется логарифмическая шкала, после чего используется компас. Таким образом, получается калькулятор.
Теория логарифмических построений была разработана французским математиком Лаланном в 1843 году. Она основана на теории Оканье, который ввел понятие «номограмма». В России соответствующей темой сначала занимался Герсеванов, а затем Глаголев. Он основал первую советскую школу номографии.
Арифмометры
Плоды человеческого труда должны быть зафиксированы в истории. Таким образом, благодаря развитию техники и других наук, люди научились создавать компьютеры различной сложности. В 1623 году Вильгельм Шикард сконструировал первую вычислительную машину — «счетные часы». Он был способен выполнять в общей сложности четыре математические операции. Устройство приводилось в движение с помощью шестеренок и зубчатых колес.
Перфокарты
Ученые, известные во всем мире, пытались изобрести различные приспособления, чтобы тем или иным образом облегчить подсчет. Проект, о котором идет речь, было нелегко реализовать. Часто это требовало огромного количества времени и ресурсов.
По мере развития технологий на рынке появлялись совершенно новые измерительные приборы. В 1804 году Мари Жаккар разработала ткацкий станок, в котором узор определялся с помощью перфокарт. Обмен не потребовал внесения каких-либо изменений в механику машины. Это послужило основой для прогресса в конфигурации программирования.
В 1832 году Семен Корсаков использовал перфокарты в интеллектуальных машинах. Они использовались для извлечения информации. Эти машины стали прототипом современных баз данных и экспертных систем.
В 1838 году Берридж начал разработку аналитической машины. В 1890 году Бюро переписи населения США начало использовать сортировочные механизмы (табуляторы) и перфокарты Холлерита для обработки данных переписи по заказам. Компания Холлерита в конечном итоге стала основой знаменитой IBM.
Компьютерные решения, которые мы знаем сегодня, долгое время были основаны на перфокартах. Эти устройства использовались с завидной регулярностью примерно до 1970 года.
Программируемые устройства
Успехи, достигнутые в развитии технологий в этот период, огромны. В 1835 году появилась первая аналитическая машина (машина Бэббиджа), которая стала программируемой.
Вторая реконструкция Двигателя различий находится в Музее науки в Лондоне. Он работает в соответствии с принципами Бэббиджа. Перси Льюджетт из Дублина пошел по стопам этого ученого. Ему удалось внедрить механический компьютер. Устройство было представлено мировой общественности в 1909 году.
К 1900 году многие из обычных компьютеров исчезли — они были модернизированы. В частности, они заменили конструкции на конструкции, содержащие электродвигатели. В них положение зубчатого колеса менялось то в одну, то в другую сторону.
Настольные «электрические» калькуляторы были способны на это:
- размножаться,
- вычесть,
- добавить,
- разделить.
В 1948 году более ранний продукт расчета был снова усовершенствован. Curta — это небольшой калькулятор. Он помещается в реке. Существовало несколько версий этого «инструмента», которые появлялись на рынке вплоть до 1960-х годов.
Все началось с изобретения транзистора. IBM представила IBM 650 в трубках. Но устройство было размером с письменный стол. Из-за своей стоимости такие устройства были доступны только для работы в крупных организациях.
Каким он был — самый первый компьютер в мире
История современного компьютера насчитывает менее ста лет, хотя первые попытки облегчить счет были предприняты за 3 000 лет до нашей эры в древнем Вавилоне. Тем не менее, сегодня далеко не каждый пользователь знает, как выглядел первый в мире компьютер. Стоит отметить, что он мало походил на современное персональное устройство.
Хотя первый компьютер не был представлен публике до конца Второй мировой войны, работа над ним началась еще в начале XX в. Но все вычислительные машины, разработанные до ENIAC, так и не нашли практического применения, однако они также представляли собой определенные этапы в движении прогресса.
- Русский исследователь и ученый А. Крылов разработал первую машину для решения дифференциальных уравнений в 1912 году.
- 1927 г. США, ученые разрабатывают первую аналоговую машину.
- 1938 Германия, Конрад Цуэ разрабатывает компьютерную модель Z1. Три года спустя тот же ученый разработал следующую версию компьютера Z3, которая больше походила на современную машину.
- 1941 США, первый автоматический компьютер «Марк 1» изготовлен по субконтракту для IBM. Mark II, Mark III/ADEC и Mark IV были построены в течение нескольких лет друг от друга.
- 1946 г. США, первый в мире компьютер ENIAC представлен публике и находит практическое применение в военных компьютерах.
- 1949 Сергей Лебедев представил первый советский компьютер в России в виде чертежей; в 1950 году МЭСМ был построен и поступил в серийное производство.
- В 1968 году российский А. Горохов разработал компьютер, включающий материнскую плату, устройство ввода, видеокарту и память.
- В 1975 году в США был выпущен первый серийный компьютер Altair 8800. Устройство было основано на микропроцессоре Intel.
Как видите, развитие не остановилось, но прогресс сделал большие скачки. Прошло совсем немного времени, и эти громоздкие, несовместимые друг с другом устройства превратились в персональные компьютеры, к которым мы привыкли сегодня.
ENIAC — самый первый компьютер в мире
Это устройство заслуживает более пристального внимания. Это был первый в мире компьютер, хотя до него было разработано несколько моделей. Это связано с тем, что ENIAC был первым компьютером, имевшим практическое применение. Следует отметить, что машина была введена в эксплуатацию в 1945 году и окончательно остановлена в октябре 1955 года. Конечно, 10 лет непрерывной работы — это большой срок для первого компьютера, чтобы найти практическое применение.
Как использовалась ЭВМ 
Первый в мире компьютер первоначально предназначался для расчета таблиц стрельбы для артиллерии. Расчетные группы не справились с задачей, так как расчеты заняли много времени. В 143 году проект вычислительной машины был представлен военной комиссии, который был одобрен, после чего началось серьезное строительство машины. Процесс был завершен только в 1945 году, когда ENIAC уже не мог использоваться в военных целях и был передан в Пенсильванский университет для проведения расчетов по разработке термоядерного оружия.
Математическое моделирование было сложной задачей для первого компьютера, поэтому модели создавались по упрощенным схемам. Тем не менее, желаемый результат был достигнут, и возможность создания водородной бомбы была продемонстрирована ENIAC. В 1947 году машина была использована для расчетов методом Монте-Карло.
Также в 1946 году ENIAC решил аэродинамическую задачу: физик Д. Хартри занимался проблемой воздушного потока вокруг крыла самолета на сверхзвуковой скорости.
В 1949 году фон Нейман вычислил на компьютере константы pi и e. ENIAC представлял данные с точностью до 2 000 знаков после запятой.
В 1950 году компьютер произвел численный расчет метеорологических прогнозов, который оказался довольно точным. Однако сами расчеты занимали очень много времени.
Создатели машины 
Трудно назвать единственного изобретателя первого компьютера. Над ENIAC работала большая команда инженеров и программистов. Первоначальными создателями были Джон Мокли и Джон Экерт. В то время Мокли был профессором в Институте Мура, а Экерт был зачислен туда в качестве студента. Они работали над архитектурой компьютера и представили комитету проект компьютера.
Кроме того, в разработке машины принимали участие следующие люди:
- Разработка аккумулятора — Джек Дэви,
- Устройство ввода/вывода данных — Гарри Хаски,
- модуль умножения — Артур Беркс,
- модуль деления и извлечения корней — Джеффри Чуань Чу,
- главный программист — Томас Кайт Шарплз,
- функциональные таблицы — Роберт Шоу,
- научный руководитель — Джон фон Нейман.
Был также штат программистов, которые работали над машиной.
Параметры устройства
Как уже упоминалось ранее, первый в мире компьютер не имел ничего общего с сегодняшними машинами. Это была очень массивная конструкция, состоящая из более чем 17 тысяч ламп 16 типов, более 7 тысяч кремниевых диодов, 1,5 тысячи реле, 70 тысяч резисторов и 10 тысяч конденсаторов. Таким образом, первый функционирующий компьютер весил 27 тонн.
В процессе вычислений требуется не только сложение и вычитание, но и умножение. Эти операции выполнялись с помощью стержней Napier. Они были изобретены шотландским математиком Джоном Напьером. Он также был первым автором логарифмов. Информация о таких «устройствах» датируется 1617 годом.
Ламповые ЭВМ
Разработка первой серии электронных машин UNIAC (Universal Automatic Computer) началась примерно в 1947 году Д. П. Эккертом и Д. Маучли, который основал компанию Eckert-Mauchly. Первый UNIAC-1 был построен в 1951 году для Бюро переписи населения США. UNIAC был основан на компьютерах ENIAC и EDVIAC. Он работал на частоте 2,25 МГц и содержал около 5 000 электронных ламп. Его память вмещала 1000 двенадцатизначных десятичных чисел.
Следующим шагом было увеличение объема памяти, поэтому ученые начали исследовать свойства ферритовых колец. Память на магнитном сердечнике впервые была использована в машине Whirlwind-1. Он состоял из двух кубов с 32 × 32 × 17 ядрами, которые хранили 2048 слов для 16-битных двоичных чисел.
IBM также занималась разработкой компьютеров и выпустила первый промышленный компьютер, IBM-701, в 1952 г. Машина содержала 4 000 электронных ламп и 12 000 германиевых диодов. В 1956 году IBM представила новый серийный компьютер, IBM-704, который отличался высокой скоростью работы.
За IBM-704 последовала IBM-709, которая архитектурно была ближе ко второму и третьему поколениям.
В 1956 году компания IBM разработала плавающие магнитные головки с воздушными подушками, изобретение которых привело к созданию нового типа памяти: дисковой памяти (DRAM). Дисковые накопители впервые появились в устройствах IBM-305 и RAMAC-650, которые содержали пакет из 50 металлических дисков с магнитным покрытием, вращающихся со скоростью 1200 об/мин. На поверхности диска было 100 дорожек, каждая из которых содержала 10 000 символов.
После первого серийно выпускаемого компьютера UNIAC-1 компания REMINGTON-RAND в 1952 году представила компьютер UNIAC-1103, который был в 50 раз быстрее.
В октябре 1952 года группа сотрудников REMINGTON-RAND предложила алгебраический формат для записи алгоритмов; на его основе офицер ВМС и руководитель группы капитан Грейс Хопперт разработала первый компилятор A-0.
IBM также предприняла первые шаги по автоматизации программирования, разработав систему быстрого кодирования для IBM-701 в 1953 г. В 1957 г. команда Д. Бэкуса завершила работу над ставшим впоследствии популярным языком высокого уровня FORTRAN, способствуя расширению области вычислений.
В 1951 году компания Ferranti начала производство машины Mark 1, а 5 лет спустя начала производство компьютера «Pegasus», в котором использовалась концепция универсальных регистров.
В СССР проблема развития вычислительной техники стала государственной задачей в 1948 году.
В 1950 году в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ АН СССР) был создан отдел цифровых вычислительных машин для разработки и создания мэйнфреймов. Руководителем этого проекта был С.А.Лебедев (1902-1974). В 1951 году здесь была разработана машина БЭСМ, которая была введена в эксплуатацию в 1952 году. Изначально проект предусматривал использование трубок Вильямса, но в 1955 году в качестве накопительного элемента были использованы ртутные трубки. БЭСМ был способен выполнять 8 000 операций в секунду. Он был запущен в производство в 1956 году под обозначением BESM-2.
Транзисторные ЭВМ
В середине 1950-х годов, когда ламповые компьютеры достигли «точки насыщения», многие компании объявили о работе над транзисторными компьютерами. Поначалу это вызвало скептическое отношение, поскольку производство полупроводников было сложным и дорогим. Однако это было не так — методы производства транзисторов постоянно совершенствовались.
В 1955 году в США был анонсирован цифровой компьютер TRADIC, состоящий из 800 транзисторов и 11 000 германиевых диодов. В том же году компания объявила о выпуске транзисторного компьютера. Первый компьютер такого типа, Philco-2000, был построен в ноябре 1958 года. В нем было 56 000 транзисторов, 1 200 диодов, но еще 450 электронных ламп. «Philco-2000» справился со сложением за 1,7 мс, а с умножением — за 40,3 мс.
В Англии транзисторный компьютер «Эллиот-803» был построен в 1958 г., в Германии — «Сименс-2002» и в Японии — Н-1 в 1958 г., во Франции и Италии — в 1960 г. В СССР группа программистов под руководством Е.Л. Брусиловского завершила разработку полупроводникового компьютера «Раздан-2» в НИИ математических машин в Ереване в 1960 г., а его серийное производство началось в 1961 г.
В то же время появились компьютеры без полупроводников. Например, Япония выпустила компьютер Senac-1 с параметронами, СССР — Setun, а Франция — CAB-500 с магнитными элементами. Сетунь», разработанная в Московском государственном университете под руководством Н. П. Брусенцова, была единственной серийной ЭВМ, работавшей с трехкомпонентной системой счисления.
Важными событиями в развитии компьютеров второго поколения стали Atlas (выпущен в Англии в 1961 году), в котором была применена концепция виртуальной (кажущейся) памяти, Stretch, а также CDC-6600 (США) и БЭСМ-6 (СССР).
В 1960 году компания IBM разработала мощную компьютерную систему «Stretch» (IBM-7030), программисты которой добились 100-кратного увеличения производительности: Он содержал 169 тысяч переключающих транзисторов с тактовой частотой переключения 100 МГц.
Важный вклад в развитие компьютеров второго поколения внесла компания Control Data, разработавшая CDC-6600 в 1960 году (первый прототип был установлен в Лос-Анджелесе в 1964 году). Архитектура CDC-6600 использовала новое многопроцессорное решение: множество арифметических логических блоков (ALU) с десятью периферийными процессорами, что обеспечило машине производительность более 3 миллионов операций в секунду.
В СССР, после выпуска первого компьютера второго поколения «Раздан-2», по той же технологии было разработано еще около 30 моделей. Минский завод компьютерных технологий имени Серго Орджоникидзе. Завод имени Серго Орджоникидзе в 1963 году выпустил первую транзисторную ЭВМ «Минск-2», затем модификации «Минск-22», «Минск-22М», «Минск-23» и в 1968 году «Минск-32», которые долгое время играли ключевую роль в автоматизации различных отраслей народного хозяйства.
В 1960-х годах Институт кибернетики УССР под руководством В.М.Глушкова разработал различные малые машины: «Промин» (1962), «Мир», «Мир-1» (1965) и «Мир-2» (1969), которые впоследствии использовались в университетах и научно-исследовательских учреждениях.
В 1964 году в Ереване были разработаны малые ЭВМ серии «Наири», которые отличались от ЭВМ «Мир» некоторыми конструктивными особенностями.
В том же году в Пензе были разработаны и запущены в производство машины серии «Урал» (главный конструктор Б.И.Рамеев), а в 1965 и 1967 годах появились более поздние модификации «Урал-11» и «Урал-16». Компьютеры серии «Урал» имели встроенную систему связи с периферийными устройствами.
Эпоха интегральных схем
В декабре 1961 года специальный комитет IBM изучил техническую политику в области компьютерных технологий и представил проект отчета о разработке компьютеров на микроэлектронной основе. Проект возглавили два ведущих программиста компании — Д. Амдал и Г. Блау. Они рассмотрели проблему создания логических схем и предложили использовать гибридные интегральные схемы для создания семейства, для чего в 1963 году в компании было организовано производство.
В начале апреля 1964 года компания IBM объявила о выпуске шести моделей семейства IBM 360 («System-360»), что ознаменовало начало третьего поколения компьютеров. За шесть лет существования семейства IBM выпустила более 33 тысяч машин. Расходы на научные и исследовательские проекты составили около полумиллиарда долларов (огромная сумма по меркам того времени). При разработке семейства «System 360» разработчики столкнулись с трудностью создания операционной системы, которая отвечала бы за эффективное распределение и использование ресурсов компьютера. Первая из них, операционная система общего назначения под названием DOS, была разработана для малых и средних компьютеров, а позже появилась OS/360 — для больших компьютеров. К концу 1960-х годов компания IBM выпустила в общей сложности более 20 моделей семейства IBM 360. Модель 85 была первым в мире компьютером с кэш-памятью (от фр. cache — склеп), но модель 195 была первым компьютером с монолитными схемами.
В конце 1970-х годов IBM начала выпуск нового семейства компьютеров — IBM-370, которое было совместимо с IBM-360, но имело ряд изменений: оно подходило для интеграции многомашинных и многопроцессорных компьютерных систем и работало на общем массиве оперативной памяти.
Почти одновременно с IBM другие компании начали выпускать компьютеры третьего поколения. В 1966-1967 годах их производили английские, немецкие и японские компании. В Англии ICL начала выпуск семейства машин «System 4» (производительность от 15 до 300 тысяч единиц в секунду). В Германии компания Siemens выпускала машины серии 4004 (эти машины полностью копировали семейство компьютеров Spectra-70); в Японии компания Hitachi выпускала машины семейства Hytac-8000 (это семейство было вариацией семейства Spectra-70). В 1968 году другая японская компания, Fujitsu, объявила о выпуске серии компьютеров «FACOM-230». В Нидерландах компания Philips Gloeilampenfabriken, основанная в 1968 году, начала производство компьютеров серии P1000, которые были сопоставимы с IBM-360.
В декабре 1969 года несколько стран (бывшая югославская республика Македония, ГДР, Чехословакия, СССР, а также Куба в 1972 году и СССР в 1973 году) подписали соглашение о сотрудничестве в области компьютерных технологий. Первые результаты этого сотрудничества были представлены в отчете ECEVM-73 (1973): шесть моделей компьютеров третьего поколения и различных периферийных устройств, а также четыре операционные системы для них. В 1975 году началось производство новых, усовершенствованных моделей EC-1012, EC-1022, EC-1032 и EC-1033, с наилучшим соотношением цены и качества, с использованием новых логических схем и полупроводниковых схем памяти. Вскоре появились машины второй кооперативной серии. Самым ярким представителем была мощная модель EC-1065, многопроцессорная система с четырьмя процессорами и 16 Мбайт памяти. Машина была основана на интегральных схемах IC-500 и имела производительность 4-5 миллионов оп/с.
