Історія розвитку обчислювальної техніки

Муніципальне освітній заклад середня загальноосвітня школа №3 карасукськой району

реферат

Тема: Історія розвитку обчислювальної техніки.

склав:

Учень МОУСОШ №3

Кочетов Єгор Павлович

10 клас

Керівник і консультант:

Сердюков Валентин Іванович,

учитель інформатики МОУСОШ №3

Карасук 2008р

зміст:

актуальність

Вступ

Перші кроки в розвитку рахункових пристроїв

Рахункові пристрої 17 століття

Рахункові пристрої 18 століття

Рахункові пристрої 19 століття

Розвиток обчислювальної техніки на початку 20 століття

Поява і розвиток обчислювальної техніки в 40-х роках 20 століття

Розвиток обчислювальної техніки в 50-х роках 20 століття

Розвиток обчислювальної техніки в 60-х роках 20 століття

Розвиток обчислювальної техніки в 70-х роках 20 століття

Розвиток обчислювальної техніки в 80-х роках 20 століття

Розвиток обчислювальної техніки в 90-х роках 20 століття

Роль обчислювальної техніки в житті людини

Мої дослідження

висновок

Список літератури

актуальність

Математика та інформатика використовуються у всіх сферах сучасного інформаційного суспільства. Сучасне виробництво, комп'ютеризація суспільства, впровадження сучасних інформаційних технологій вимагають математичної та інформаційної грамотності та компетентності. Однак на сьогоднішній день в шкільному курсі інформатики та ІКТ часто пропонується односторонній освітній підхід, який дозволить належним чином підвищити рівень знань через відсутність в ньому математичної логіки, необхідної для повного засвоєння матеріалу. Крім того, відсутність стимуляції творчого потенціалу учнів негативним чином відбивається на мотивації до навчання, і як наслідок, на кінцевому рівні умінь, знань і навичок. Як можна вивчати предмет не знаючи його історії. Даний матеріал можна використовувати на уроках історії, математики та інформатики.

У наш час важко уявити собі, що без комп'ютерів можна обійтися. Але ж не так давно, до початку 70-х років обчислювальні машини були доступні досить обмеженому колу фахівців, а їх застосування, як правило, залишалося оповитий завісою секретності і мало відомим широкому загалу. Однак в 1971 році відбулася подія, що докорінно змінило ситуацію і з фантастичною швидкістю перетворило комп'ютер в повсякденний робочий інструмент десятків мільйонів люде.

Вступ

Люди вчилися рахувати, використовуючи власні пальці. Коли цього виявилося недостатньо, виникли найпростіші рахункові пристосування. Особливе місце серед них зайняв АБАК, який отримав в стародавньому світі широке поширення. Потім через роки розвитку людини з'явилися перші електронні обчислювальні машини (ЕОМ). Вони не тільки прискорили обчислювальну роботу, а й дали поштовх людині для створення нових технологій. Слово «комп'ютер» означає «обчислювач», тобто пристрій для обчислень. Потреба в автоматизації обробки даних, в тому числі обчислень, виникла дуже давно. У наш час важко уявити собі, що без комп'ютерів можна обійтися. Але ж не так давно, до початку 70-х років обчислювальні машини були доступні досить обмеженому колу фахівців, а їх застосування, як правило, залишалося оповитий завісою секретності і мало відомим широкому загалу. Однак в 1971 році відбулася подія, що докорінно змінило ситуацію і з фантастичною швидкістю перетворило комп'ютер в повсякденний робочий інструмент десятків мільйонів людей. У тому, поза всяким сумнівом знаменному року ще майже нікому не відома фірма Intel з невеликого американського містечка з гарною назвою Санта-Клара (шт. Каліфорнія), випустила перший мікропроцесор. Саме йому ми зобов'язані появою нового класу обчислювальних систем - персональних комп'ютерів, якими тепер користуються, по суті, все, від учнів початкових класів та бухгалтерів до вчених і інженерів. В кінці XX століття неможливо уявити собі життя без персонального комп'ютера. Комп'ютер міцно увійшов в наше життя, ставши головним помічником людини. На сьогоднішній день в світі існує безліч комп'ютерів різних фірм, різних груп складності, призначення і поколінь. В даному рефераті ми розглянемо історію розвитку обчислювальної техніки, а також короткий огляд про можливості застосування сучасних обчислювальних систем і подальші тенденції розвитку персональних комп'ютерів.

Перші кроки в розвитку рахункових пристроїв

Історія рахункових пристроїв налічує багато століть. Найдавнішим рахунковим інструментом, який сама природа надала в розпорядження людини, була його власна рука. Для полегшення рахунку люди стали використовувати пальці спочатку однієї руки, потім обох, а в деяких племенах і пальці ніг. У XVI столітті прийоми рахунку на пальцях описувалися в підручниках.

Наступним кроком у розвитку рахунки стало використання камінчиків або інших предметів, а для запам'ятовування чисел - зарубок на кістках тварин, вузликів на мотузках. Виявлена ​​в розкопках так звана "вестоніцкая кістка" з зарубками, дозволяє історикам припустити, що вже тоді, 30 тис. Років до н.е., наші предки були знайомі з зачатками рахунку:

.

Раннього розвитку письмового рахунка перешкоджала складність арифметичних дій при існуючих у той час перемноження чисел. Крім того, писати вміли деякі і був відсутній навчальний матеріал для письма - пергамент почав вироблятися приблизно з II століття до н.е., папірус був занадто доріг, а глиняні таблички незручні у використанні.

Ці обставини пояснюють поява спеціального рахункового приладу - абака. До V століття до н.е. абак набув широкого поширення в Єгипті, Греції, Римі. Він представляв собою дошку з жолобками, в яких по позиційному принципом розміщували якісь предмети - камінчики, кісточки.

Подібний рахунках інструмент був відомий у всіх народів. Давньогрецький абак (дошка або "Саламинського дошка" на ім'я острова Саламін в Егейському морі) представляв собою посипану морським піском дощечку. На піску проходили борозенки, на яких камінчиками позначалися числа. Одна борозенка відповідала одиницям, інша - десяткам і т.д. Якщо в якийсь борозенці при рахунку набиралося більше 10 камінчиків, їх знімали і додавали один камінчик в наступному розряді.

Римляни удосконалили абак, перейшовши від дерев'яних дощок, піску і камінчиків до мармурових дошках з виточеними жолобками і мармуровими кульками. Пізніше, близько 500 р н.е., абак був удосконалений і на світ з'явилися счёти- пристрою, що складається з набору кісточок, нанизаних на стрижні. Китайські рахунки Суан-пан складалися з дерев'яної рамки, разделни на верхні і нижні секції. Палички співвідносяться з колонками, а бусинки з числами. У китайців в основі рахунку лежала десятка, а п'ятірка.

Вона розділена на дві частини: в нижній частині на кожному ряду розташовуються по 5 кісточок, у верхній частині - по дві. Таким чином, для того щоб виставити на цих рахунках число 6, ставили спочатку кісточку, відповідну п'ятірці, і потім додавали одну в розряд одиниць.

У японців це ж пристрій для рахунку носило назву серобян:

На Русі довгий час вважали по кісточках, розкладають в купки. Приблизно з XV століття набув поширення "дощаний рахунок", який майже не відрізнявся від звичайних рахунків і представляв собою рамку з укріпленими горизонтальними мотузками, на які були нанизані просвердлені сливові або вишневі кісточки.

Приблизно в VI ст. н.е. в Індії сформувалися досить досконалі способи запису чисел і правила виконання арифметичних операцій, звані зараз десяткової системою счісленія.Прі записи числа, в якому відсутній будь-який розряд (наприклад, 101 або 1204), індійці замість назви цифри говорили слово "порожньо". При записи на місці "порожнього" розряду ставили крапку, а пізніше малювали гурток. Такий гурток називався "сунья" - на мові хінді це означало "пусте місце". Арабські математики перевели це слово за змістом на свою мову - вони говорили "Сифре". Сучасне слово "нуль" народилося порівняно недавно - пізніше, ніж "цифра". Воно походить від латинського слова "nihil" - "ніяка". Приблизно в 850 році н.е. арабський учений математик Мухаммед бен Муса ал-Хорезм (з міста Хорезму на річці Аму-Дар'я) написав книгу про загальні правила вирішення арифметичних задач за допомогою рівнянь. Вона називалася "Кітаб ал-джебр". Ця книга дала ім'я науці алгебри. Дуже велику роль зіграла ще одна книга ал-Хорезмі, в якій він детально описав індійську арифметику. Триста років потому (в 1120 рік) цю книгу перевели на латинську мову, і вона стала першим підручником "індійської" (тобто нашої сучасної) арифметики для всіх європейських міст.

Мухаммеду бен Муса ал-Хорезму ми зобов'язані появі терміна "алгоритм".

В кінці XV століття Леонардо да Вінчі (1452-1519) створив ескіз 13-розрядного підсумовує пристрої з десятізубнимі кільцями. Але рукописи да Вінчі виявили лише в 1967р., Тому біографія механічних пристроїв ведеться від підсумовує машини Паскаля.По його кресленнями в наші дні американська фірма по виробництву комп'ютерів з метою реклами побудувала працездатну машину.

Рахункові пристрої 17 століття

У 1614 році шотландський математик Джон Непер (John Naiper, 1550-1617) винайшов таблиці логарифмів. Принцип їх полягає в тому, що кожному числу відповідає спеціальне число - логарифм - показник ступеня, в яку потрібно звести число (підстава логарифма), щоб отримати заданий число. Таким способом можна висловити будь-яке число. Логарифми дуже спрощують розподіл і множення. Для множення двох чисел досить скласти їх логарифми. Завдяки даній властивості складна операція множення зводиться до простої операції додавання. Для спрощення були складені таблиці логарифмів, які пізніше були як би вбудовані в пристрій, що дозволяє значно прискорити процес обчислення, - логарифмічну лінійку.

Непер запропонував в 1617 році друга (не логарифмический) спосіб перемноження чисел. Інструмент, що отримав назву палички (або кісточки) Непера, складався з тонких пластин, або блоків. Кожна сторона блоку несе числа, що утворюють математичну прогресію.

Маніпуляції з блоками дозволяють видобувати квадратні і кубічні корені, а також множити і ділити великі числа.

Вільгельм Шиккард

У 1623 рВільгельм Шиккард (Wilhelm Schickard) - сходознавець і математик, професор Тюбінской університету - в листах своєму другові Іоганн Кеплер описав пристрій "годинника для рахунку" - лічильної машини з пристроєм установки чисел і валиками з движком і вікном для зчитування результату. Ця машина могла тільки складати і віднімати (в деяких джерелах говориться, що ця машина могла ще множити і ділити). Це була перша механічна машина. В наш час з його опису побудована її модель:

Блез Паскаль

У 1642 р французький математик Блез Паскаль (Blaise Pascal, 1623-1662) сконструював рахунковий пристрій, щоб полегшити працю свого батька - податкового інспектора. Це пристрій дозволяло підсумовувати десяткові числа. Зовні воно представляло собою ящик з численними шестернями.

Основою підсумовує машини став лічильник-реєстратор, або рахункова шестерня. Вона мала десять виступів, на кожному з яких були нанесені цифри. Для передачі десятків на шестерні розташовувався один подовжений зуб, зачіпляються і повертає проміжну шестерню, яка передавала обертання шестірні десятків. Додаткова шестерня була необхідна для того, щоб обидві рахункові шестерні - одиниць і десятків - оберталися в одному напрямку. Рахункова шестерня за допомогою храпового механізму (передавального прямий рух і не передає зворотного) з'єднувалися з важелем. Відхилення важеля на той чи інший кут дозволяло вводити в лічильник однозначні числа і підсумувати їх. У машині Паскаля храповой привід був приєднаний до всіх рахункових шестерням, що дозволяло підсумовувати і багатозначні числа.

У 1642 р англійці Роберт Біссакар, а в 1657 році - незалежно від нього - С. Патрідж розробили прямокутну логарифмічну лінійку, конструкція якої в основному збереглася до наших днів.

У 1673 р Німецький філософ, математик, фізик Готфрід Вільгельм Лейбніц (Gottfried Wilhelm Leibniz, 1646-1716) створив "ступінчастий обчислювач" - рахункову машину, що дозволяє додавати, віднімати, множити, ділити, витягувати квадратний корінь, при цьому використовувалася двійкова система числення .

Це був більш досконалий прилад, в якому використовувалася рухома частина (прообраз каретки) і ручка, за допомогою якої оператор обертав колесо. Виріб Лейбніца спіткала сумна доля попередників: якщо їм хтось і користувався, то тільки домашні Лейбніца і друзі його родини, оскільки час масового попиту на подібні механізми ще не настав.

Машина була прототипом арифмометра, що використовується з 1820 року до 60-х років ХХ століття.

Лічильні пристрої 18 століття.

У 1700 році Шарль Перро видав "Збірник великого числа машин власного винаходу Клода Перро", в якому серед винаходів Клода Перро (брата Шарля Перро) числиться підсумовуються машина, в якій замість зубчастих коліс використовуються зубчасті рейки. Машина отримала назву "Рабдологіческій абак". Названо цей пристрій так тому, що древні називали абаком невелику дошку, на якій написані цифри, а Рабдологіей - науку виконання

арифметичних операцій за допомогою маленьких паличок з цифрами.

В 1703 р Готфрід Вільгельм Лейбніц написав трактат "Expication de l'Arithmetique Binary" - про використання двійкової системи числення в обчислювальних машинах. Перші його роботи по двійковій арифметиці відносяться до 1679 році.

Член Лондонського королівського товариства німецький математик, фізик, астроном Християн Людвіг Герстен в 1723 році винайшов арифметичну машину, а двома роками пізніше її виготовив. Машина Герст чудова тим, що в ній вперше застосовано пристрій для підрахунку приватного і числа послідовних операцій додавання, необхідних при множенні чисел, а також передбачена можливість контролю за правильністю введення (установки) другого доданка, що знижує ймовірність суб'єктивної помилки, пов'язаної з втомою обчислювача.

В 1727 Джакоб Леопольд (Jacob Leupold) створив лічильну машину, в якій використовувався принцип машини Лейбніца.

У звіті комісії Паризької академії наук, опублікованому в 1751 році в "Журналі вчених", зустрічаються чудові рядки: "Бачення нами результатів методу пана Перейри цілком достатньо, щоб ще раз підтвердити думку ... що такий метод навчання глухонімих надзвичайно практичний і що особа, яка застосовувало його з таким успіхом, гідно похвали і заохочення ... Говорячи про прогрес, який зробив учень пана Перейри за зовсім невеликий час в знанні чисел, ми повинні додати, що пан Перейра використовував Арифметичну машину, яку сам винайшов ". Ця арифметична машина описана в "Журналі вчених", але, на жаль, в журналі не наведено креслення. У цій лічильної машині використані деякі ідеї, запозичені у Паскаля і Перро, але в загальному вона представляла собою абсолютно оригінальну конструкцію. Від відомих машин вона відрізнялася тим, що її рахункові колеса розташовувалися нема на паралельних осях, а на єдиній осі, що проходила через всю машину. Це нововведення, котрий робив конструкцію більш компактною, згодом широко використовувалося іншими винахідниками - Фельтен і Однером.

У другій половині XVII століття (не пізніше 1770 роки) підсумовуються машина була створена в місті Несвіжі. Напис, зроблений на цій машині, говорить, що вона "винайдена і виготовлена ​​євреєм Евной Якобсоном, годинниковим майстром і механіком в місті Несвіжі в Литві, '' Мінське воєводство". Ця машина в даний час знаходиться в колекції наукових інструментів Музею им.М.В.Ломоносова (Санкт-Петербург). Цікавою особливістю машини Якобсона було спеціальний електронний пристрій, яке дозволяло автоматично підраховувати число вироблених вирахувань, інакше кажучи - визначати приватне. Наявність цього пристрою, дотепно вирішена проблема введення чисел, можливість фіксації проміжних результатів - все це дозволяє вважати "годинникового майстра з Несвіжа" видатним конструктором лічильної техніки.

У 1774 г.сельскій пастор Пилип Маттеос Хан розробив першу діючу лічильну машину. Він зумів побудувати і, найнеймовірніше, продати невелику кількість лічильних машин.

У 1775 р в Англії графом Стейнхопом було створено лічильний пристрій, в якому не були реалізовані нові механічні системи, але це пристрій мав більшу надійність у роботі.

Лічильні пристрої 19 століття.

У 1804 г.Французскій винахідник Жозеф Марі Жаккар (Joseph-Marie Jacquard, 1752-1834) придумав спосіб автоматичного контролю за ниткою при роботі на ткацькому верстаті. Спосіб полягав у використанні спеціальних карток з просвердленими в потрібних місцях (в залежності від візерунка, який передбачалося нанести на тканину) отворами. Таким чином він сконструював прядильну машину, роботу якої можна було програмувати за допомогою спеціальних карт. Робота верстата програмувались за допомогою цілої колоди перфокарт, кожна з яких керувала одним ходом човника. Переходячи до нового малюнку, оператор просто заміняв одну колоду перфокарт інший. Створення ткацького верстата, керованого картами з пробитими на них отворами і з'єднаними між собою у вигляді стрічки, відноситься до одного з ключових відкриттів, що зумовили подальший розвиток обчислювальної техніки.

Чарльз Ксав'єр Томас

Чарльз Ксав'єр Томас (1785-1870) в 1820 р. створив перший механічний калькулятор, який міг не тільки складати і множити, але і віднімати і ділити. Бурхливий розвиток механічних калькуляторів призвело до того, що до 1890 року додався ряд корисних функцій: запам'ятовування проміжних результатів з використанням їх в подальших операціях, друк результату і т.п. Створення недорогих, надійних машин дозволило використовувати ці машини для комерційних цілей і наукових розрахунків.

Чарльз Беббідж

У 1822р. англійський математик Чарльз Беббідж (Charles Babbage, 1792-1871) висунув ідею створення програмно-керованої рахункової машини, що має арифметичний пристрій, пристрій управління, введення і друку.

Перша спроектована Беббідж машина, Разностная машина, працювала на паровому двигуні. Вона вираховувала таблиці логарифмів методом постійної диференціації і заносила результати на металеву пластину. Працююча модель, яку він створив в 1822 році, була шестіціфровим калькулятором, здатним виробляти обчислення і друкувати цифрові таблиці.

Ада Лавлейс

Одночасно з англійським вченим працювала леді Ада Лавлейс (Ada Byron, Countess of Lovelace, 1815-1852). Вона розробила перші програми для машини, заклала багато ідей і ввела ряд понять і термінів, що збереглися до теперішнього часу.

Аналітичну машину Беббіджа побудували ентузіасти з Лондонського музею науки. Вона складається з чотирьох тисяч залізних, бронзових і сталевих деталей і важить три тонни. Правда, користуватися нею дуже важко - при кожному обчисленні доводиться кілька сотень (а то і тисяч) разів крутити ручку автомата.

Числа записуються (набираються) на дисках, розташованих по вертикалі і встановлених в положення від 0 до 9. Двигун приводиться в дію послідовністю перфокарт, що містять інструкції (програму).

перший телеграф

Перший електричний телеграф створили в 1937 році англійські винахідники Вільям Кук (1806-1879) і Чарльз Уитстон (1802-1875). Електричний струм по дротах посилався на приймач. Сигнали приводили в дію стрілки на приймачі, які вказували на різні літери і таким чином передавали повідомлення.

Американський художник Семюел Морзе (1791-1872) винайшов новий телеграфний код, який замінив код Кука і Уитстона. Він розробив для кожної букви знаки з крапок і тире. Морзе влаштував демонстрацію свого коду, проклавши телеграфний дріт довжиною 6 км від Балтімора до Вашингтона і передаючи по ньому новини про президентські вибори.

Пізніше (в 1858 році) Чарлз Уитстон створив систему, в якій оператор за допомогою коду Морзе набивав повідомлення на довгій паперовій стрічці, яка надходила в телеграфний апарат. На іншому кінці дроту самописець набивав прийняте повідомлення на іншу паперову стрічку. Продуктивність телеграфістів підвищується в десять разів - тепер повідомлення пересилаються зі швидкістю сто слів за хвилину.

У 1846 році з'явився счіслітель Куммера, який серійно випускався більше 100 років - до сімдесятих років двадцятого століття.Калькулятори зараз стали невід'ємним атрибутом сучасного життя. А ось коли не було калькуляторів, в ходу був счіслітель Куммера, за примхою конструкторів превращавшийся потім в "Аддіатор", "Продукс", "Арифметичну лінійку" або "Прогрес". Цей чудовий прилад, створений в середині 19-го століття, за задумом його виготовлювача міг бути виготовлений розміром з гральну карту, а тому легко уміщався в кишені. Прилад Куммера, петербурзького вчителя музики, виділявся серед раніше винайдених своєю портативністю, яка стала його найважливішою перевагою. Винахід Куммера мало вигляд прямокутної дошки з фігурними рейками. Додавання і віднімання проводилося за допомогою найпростішого пересування рейок. Цікаво, що счіслітель Куммера, представлений в 1946 році Петербурзької академії наук, був орієнтований на грошові підрахунки.

У Росії крім приладу Слонімського і модифікацій счіслітеля Куммера були досить популярні так звані рахункові бруски, винайдені в 1881 році вченим Іоффе.

Джордж Буль

У 1847 р англійський математик Джордж Буль (George Boole, 1815-1864) опублікував роботу "Математичний аналіз логіки". Так з'явився новий розділ математики. Його назвали Булева алгебра. Кожна величина в ній може приймати тільки одне з двох значень: істина або брехня, 1 або 0. Ця алгебра у великій пригоді творцям сучасних комп'ютерів. Адже комп'ютер розуміє тільки два символи: 0 і 1. Його вважають основоположником сучасної математичної логіки.

1855 року брати Джорж і Едвард Шутц (George & Edvard Scheutz) зі Стокгольма побудували перший механічний комп'ютер, використовуючи роботи Ч.Беббіджа.

У 1867 г.Буняковскій винайшов самосчети, які базувалися на принципі пов'язаних цифрових коліс (шестерні Паскаля).

У 1878 р англійський учений Джозеф Сван (1828-1914) винайшов електричну лампочку. Це була скляна колба, всередині якої перебувала вугільна нитка розжарення. Щоб нитка не перегорала, Сван видалив з колби повітря.

У наступному році американський винахідник Томас Едісон (1847-1931) також винайшов лампочку. У 1880 році Едісон почав випуск безпечних лампочок, продаючи їх по 2,5 долара. Едісон і Сван створили спільну компанію "Едісон енд Сван Юнайтед Електрик Лайт компані".

У 1883 році, експериментуючи з лампою, Едісон вводить в вакуумний балон платиновий електрод, подає напругу і, на свій подив, виявляє, що між електродом і вугільною ниткою протікає струм. Оскільки в той момент головною метою Едісона було продовження терміну служби лампи розжарювання, цей результат його зацікавив мало, але патент заповзятливий американець все-таки отримав. Явище, відоме нам як термоелектронна емісія, тоді отримало назву "ефект Едісона" і на якийсь час забулося.

Вильгодт Теофілович Однер

У 1880р. Вильгодт Теофілович Однер, швед за національністю, який жив в Санкт-Петербурзі сконструював арифмометр. треба визнати, що до Однера теж були арифмометри - системи К. Томаса. Однак вони відрізнялися ненадійністю, великими габаритами і незручністю в роботі.

Над арифмометром він почав працювати в 1874 році, а в 1890 році налагоджує їх масовий випуск. Їх модифікація "Фелікс" випускалася до 50-х років. Головна особливість дітища Однера полягає в застосуванні зубчастих коліс зі змінним числом зубців (це колесо носить ім'я Однера) замість східчастих валиків Лейбніца. Воно простіше валика конструктивно і має менші розміри.

Герман Холлерит

У 1884 р Американський інженер Герман Холлеріт (Herman Hillerith, 1860-1929) взяв патент "на машину для перепису населення" (статистичний табулятор). Винахід включало перфокарту і сортувальну машину. Перфокарта Холлерита виявилася настільки вдалою, що без найменших змін проіснувала до наших днів.

Ідея наносити дані на перфокарти і потім зчитувати і обробляти їх автоматично належала Джону Біллінгс, а її технічне рішення належить Герману Холлеріта.

Табулятор брав картки розміром з доларовий папірець. На картках було 240 позицій (12 рядів по 20 позицій). При зчитуванні інформації з перфокарт 240 голок пронизували ці карти. Там, де голка потрапляла в отвір, вона замикала електричний контакт, в результаті чого збільшувалася на одиницю значення у відповідному лічильнику.

Розвиток обчислювальної техніки

на початку 20 століття

1904 р Відомий російський математик, кораблебудівник, академік А. Н. Крилов запропонував конструкцію машини для інтегрування звичайних диференціальних рівнянь, яка була побудована в 1912 році.

Англійський фізик Джон Амброз Флемінг (1849-1945), вивчаючи "ефект Едісона", створює діод. Діоди використовуються для перетворення радіохвиль в електросигнали, які можуть передаватися на великі відстані.

Через два роки зусиллями американського винахідника Лі ді Фореста з'являються тріоди.

1907 рік. Американський інженер Дж.Пауер сконструював автоматичний картковий перфоратор.

Петербурзький вчений Борис Розінг подає заявку на патент електронно-променевої трубки як приймача даних.

1918 рік. Російський учений М.А.Бонч-Бруєвич і англійські вчені В.Ікклз і Ф.Джордан (1919) незалежно один від одного створили електронне Рилєєв, назване англійцями тригером, яке зіграло велику роль у розвитку комп'ютерної техніки.

У 1930г.Віннівер Буш (Vannevar Bush, 1890-1974) конструює диференційний аналізатор. По суті, це перша успішна спроба створити комп'ютер, здатний виконувати громіздкі наукові обчислення. Роль Буша в історії комп'ютерних технологій дуже велика, але найбільш часто його ім'я спливає в зв'язку з пророчою статтею "As We May Think" (1945), в якій він описує концепцію гіпертексту.

Конрад Цузе (Konrad Zuse) створив обчислювальну машину Z1, яка мала клавіатуру для введення умов задачі. По завершенню обчислень результат висвічується на панелі з безліччю маленьких лампочок. Загальна площа, яку займала машина становила 4 кв.м.

Конрад Цузе запатентував спосіб автоматичних обчислень.

Для наступної моделі Z2 К.Цузе придумав дуже дотепне і дешевий пристрій введення: Цузе став кодувати інструкції для машини, пробиваючи отвори в використаної 35-міліметрової фотоплівці.

У 1838г. американський математик і інженер Клод Шеннон і російський вчений В.І.Шестаков в 1941 році показали можливість апарату математичної логіки для синтезу та аналізу релейно-контактних перемикачів систем.

У 1938 році в телефонній компанії Bell Laboratories створили перший двійковий суматор (електрична схема, яка виконувала операцію двійкового складання) - один з основних компонентів будь-якого комп'ютера. Автором ідеї був Джордж Стибиц (George Stibits), експериментували з булевої алгеброю і різними деталями - старими реле, батарейками, лампочками і проводками. До 1940 року народилася машина, яка вміла виконувати над комплексними числами чотири дії арифметики.

Поява і розвиток комп'ютерної техніки

в 40-х роках 20 століття.

У 1941 році інженер фірми IBM Б.Фелпс почав роботу зі створення десяткових електронних лічильників для табуляторов, а в 1942 році створив експериментальну модель електронного розмножувального пристрою. У 1941 році Конрад Цузе побудував перший в світі діючий релейний двійковий комп'ютер Z3 з програмним управлінням.

Одночасно з будівництвом ENIAC, також в обстановці секретності, створювалася ЕОМ в Великобританії. Секретність була необхідна тому, що проектувалося пристрій для дешифрування кодів, якими користувалися збройні сили Німеччини в період другої світової війни. Математичний метод дешифрування був розроблений групою математиків, в число яких входив Алан Тьюринг (Alan Turing). Протягом 1943 році в Лондоні була побудована машина Colossus на 1500 електронних лампах. Розробники машини - М.Ньюмен і Т.Ф.Флауерс.

Хоча і ENIAC, і Colossus працювали на електронних лампах, вони по суті копіювали електромеханічні машини: новий зміст (електроніка) було втиснуте в стару форму (структуру доелектронних машин).

У 1937 році гарвардський математик Говард Ейкен (Howard Aiken) запропонував проект створення великої лічильної машини. Спонсорував роботу президент компанії IBM Томас Уотсон (Tomas Watson), який вклав в неї 500 тис. $. Проектування Mark-1 почалося в 1939 році, будувало цей комп'ютер нью-йоркське підприємство IBM. Комп'ютер містив близько 750 тис. Деталей, 3304 реле і більше 800 км проводів.

У 1944 році готова машина була офіційно передана Гарвардському університету.

У 1944 році американський інженер Джон Еккерт (John Presper Eckert) вперше висунув концепцію зберігається в пам'яті комп'ютера програми.

Ейкен, який мав інтелектуальними ресурсами Гарварда і працездатною машиною Mark-1, отримав кілька замовлень від військових. Так наступна модель - Mark-2 була замовлена ​​управлінням озброєння ВМФ США. Проектування почалося в 1945 році, а будівництво закінчилася в 1947 году.Mark-2 представляла собою першу многозадачную машину - наявність декількох шин дозволяло одночасно передавати з однієї частини комп'ютера в іншу кілька чисел.

У 1948 році Сергієм Олександровичем Лебедєвим (1990-1974) і Б.І.Рамеевим був запропонований перший проект вітчизняної цифрової електронно - обчислювальної машини. Під керівництвом академіка Лебедєва С.А. і Глушкова В.М. розробляються вітчизняні ЕОМ: спочатку МЕСМ- мала електронна рахункова машина (1951 рік, Київ), потім БЕСМ- швидкодіюча електронна лічильна машина (1952 рік, Москва). Паралельно з ними створювалися Стріла, Урал, Мінськ, Раздан, Наірі.

У 1949р. введена в експлуатацію англійська машина з програмою, що зберігається - EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer) конструктор Моріс Уілкіс (Maurice Wilkes) з Кембриджського університету. ЕОМ EDSAC містить 3000 електронних ламп і в шість разів продуктивніше своїх попередниць. Моріс Уілкіс ввів систему мнемонічних позначень для машинних команд, названу мовою асемблера.

У 1949р. Джон Моучлі (John Mauchly) створив перший інтерпретатор мови програмування під назвою "Short Order Code".

Розвиток комп'ютерної техніки

в 50-х роках 20 століття.

У 1951 році була закінчена робота по створенню UNIVAC (Universal Automatic Computer). Перший зразок машини UNIVAC-1 був побудований для бюро перепису США. Синхронна, послідовного дії обчислювальна машина UNIVAC-1 створена була на базі ЕОМ ENIAC і EDVAC.Работала вона з тактовою частотою 2,25 МГц і містила близько 5000 електронних ламп. Внутрішнє пристрій, ємністю 1000 дванадцятирозрядний десяткових чисел, було виконано на 100 ртутних лініях затримки.

Цей комп'ютер цікавий тим, що він був націлений на порівняно масове виробництво без зміни архітектури і особлива увага була приділена периферійній частині (засобів вводу-виводу).

Джей Форрестер запатентував пам'ять на магнітних сердечниках. Вперше така пам'ять застосована на машині Whirlwind-1. Вона представляла собою два куба з 32х32х17 сердечниками, які забезпечували зберігання 2048 слів для 16-розрядних двійкових чисел з одним розрядом контролю парності.

У цій машині була вперше використана універсальна неспеціалізована шина (взаємозв'язку між різними пристроями комп'ютера стають гнучкими) і в якості систем введення-виведення використовувалися два пристрої: електронно-променева трубка Вільямса і друкарська машинка з перфострічкою (Флексорайтер).

"Традіс", випущений в 1955 р. - перший транзисторний комп'ютер фірми "Белл телефон Лабораторіз" - містив 800 транзисторів, кожен з яких був укладений в окремий корпус.

У 1957р. в моделі IBM 350 RAMAC вперше з'явилася пам'ять на дисках (алюмінієві намагнічені диски діаметром 61 см).

Г.Саймон, А.Ньюелл, Дж.Шоу створили GPS - універсальний вирішувач завдань.

У 1958р. Джек Кілбі з Texas Instruments і Роберт Нойс з Fairchild Semiconductor незалежно один від одного винаходять інтегральну схему.

1955-1959 рр. Російські вчені А.А. Ляпунов, С.С. Каминін, Е.З. Любимський, А.П. Єршов, Л.Н. Корольов, В.М. Курочкін, М.Р. Шура-Бура та ін. Створили "програмують програми" - прообрази трансляторів. В.В. Мартинюк створив систему символьного кодування - засіб прискорення розробки і налагодження програм.

1955-1959 рр. Закладено фундамент теорії програмування (А.А. Ляпунов, Ю.І. Янов, А.А. Марков, Л.А. Калужин) і чисельних методів (В.М. Глушков, А.А. Самарський, А.Н. Тихонов ). Моделюються схеми механізму мислення і процесів генетики, алгоритми діагностики медичних захворювань (А.А. Ляпунов, Б.В. Гнеденко, Н.М. Амосов, А.Г. Івахненко, В.А. Ковалевський та ін.).

1959 р Під керівництвом С.А. Лебедєва створена машина БЕСМ-2 продуктивністю 10 тис. Опер. / С. З її застосуванням пов'язані розрахунки запусків космічних ракет і перших в світі штучних супутників Землі.

1959 р Створена машина М-20, головний конструктор С.А. Лебедєв. Для свого часу одна з найбільш швидкодіючих в світі (20 тис. Опер. / С.). На цій машині було вирішено більшість теоретичних і прикладних завдань, пов'язаних з розвитком самих передових галузей науки і техніки того часу. На основі М-20 була створена унікальна многопроцессорная М-40 - сама швидкодіюча ЕОМ того часу в світі (40 тис. Опер. / С.). На зміну М-20 прийшли напівпровідникові БЕСМ-4 і М-220 (200 тис. Опер. / С.).

Розвиток комп'ютерної техніки

в 60-х роках 20 століття.

У 1960 р короткий час групою CADASYL (Conference on Data System Languages) під керівництвом Джоя Вегштайна і за підтримки фірми IBM був розроблений стандартизований ділова мова програмування COBOL (Comnon business oriented language - загальноприйнятий діловий орієнтована мова). Ця мова орієнтований на вирішення економічних завдань, а точніше - на обробку інформації.

В цьому ж році Ж. Шварц і ін. З фірми System Development розробляють мову програмування Jovial (Джовіал). Назва походить від Jule's Own Version of International Algorithmic Language. Процедурний ЯВУ, версія Алгола-58. Використовувався головним чином для військових додатків ВВС США.

Фірма IBM розробила потужну обчислювальну систему Stretch (IBM 7030).

1961 р Фірма IBM Deutschland реалізувала підключення комп'ютера до телефонної лінії за допомогою модему.

Також американським професором Джоном Маккартні розроблена мова LISP (List procssing language - мова обробки списків).

Дж.Гордон, керівник розробки систем моделювання фірми IBM, створив мову GPSS (общецелевого система моделювання).

Співробітниками Манчестерського університету під керівництвом Т.Кільбурна створена обчислювальна машина Atlas, в якій вперше реалізована концепція віртуальної пам'яті. З'явився перший міні-комп'ютер (PDP-1), до 1971 р, часу створення першого мікропроцесора (Intel 4004).

У 1962 р Р.Грісуолд розробив мову програмування Снобол, орієнтований на обробку рядків.

Стів Рассел розробив першу комп'ютерну гру. Що це була за гра, на жаль, не відомо.

Е.В.Евреіновим і Ю.Косаревим запропонована модель колективу обчислювачів і обгрунтована можливість побудови суперкомп'ютерів на принципах паралельного виконання операцій, змінної логічної структури і конструктивної однорідності.

Д.Слотнік з фірми Wesinghouse Electric опублікував статтю про проект системи SOLOMON.

Фірма IBM випустила перші пристрої зовнішньої пам'яті зі знімними дисками.

Кеннет Айверсон (Kenneth E. Iverson, IBM) опублікував книгу, названу "A Programming Language" (APL). Спочатку ця мова служив нотацією для запису алгоритмів. Перша реалізація APL / 360 - в 1966 р Adin Falkoff (Harvard, IBM). Є версії інтерпретаторів для ПК. Через труднощі читання програм на АПЛ його іноді називають "китайським Бейсиком". Взагалі-то це процедурний, дуже компактний, мова надвисокого рівня. Вимагає спеціальної клавіатури. Подальший розвиток - APL2.

1963р. Затверджено американський стандартний код для обміну інформацією - ASCII (American Standard Code Informatio Interchange).

Фірма General Electric створила першу комерційну СУБД (систему управління базами даних).

1964р. У.Дал і К.Нюгорт створили мова моделювання СИМУЛА-1.

У 1967р. під керівництвом С. А. Лебедєва і В.М.Мельнікова в ІТМ і ВТ створена швидкодіюча обчислювальна машина БЕСМ-6.

За ним послідував "Ельбрус" - ЕОМ нового типу, продуктивністю 10 млн. Опер. / С.

Розвиток комп'ютерної техніки

в 70-х роках 20 століття.

У 1970р. співробітник Національної радіоастрономічної обсерваторії Чарльз Мур створив мову програмування ФОРТ.

Денис Рітчі і Кеннет Томсон випускають першу версію Unix.

Доктор Кодд публікує першу статтю, присвячену реляційної моделі даних.

У 1971р. фірмою Intel (США) створено перший мікропроцесор (МП) - програмований логічний пристрій, виготовлений за технологією НВІС.

Автором мікропроцесора Intel-4004 - многокристальной схеми, що містить всі основні компоненти центрального процесора, був Едвард Хофф.

Процесор 4004 був 4-розрядний і міг виконувати 60 тис. Операцій в секунду.

1974 р Фірма Intel розробила перший універсальний восьмизарядний мікропроцесор 8080 з 4500 транзисторами. Едвард Робертс з фірми MITS побудував перший персональний комп'ютер Altair на новому чіпі від Intel - 8080. Altair виявився першим масовим ПК, що поклав, по суті, початок цілої індустрії. У комплект входили процесор, 256-байтний модуль пам'яті, системна шина і деякі інші дрібниці.

Молодий програміст Пол Аллен і студент Гарвардського університету Білл Гейтс реалізували для Альтаира мову Бейсік. Згодом вони заснували фірму Майкрософт (Microsoft), що є сьогодні найбільшим виробником програмного забезпечення.

Розвиток комп'ютерної техніки

в 80-х роках 20 століття.

1981р. фірма Compaq випустила перший Laptop.

Ніклаус Вірт розробив мову програмування модулів-2.

Створено перший портативний комп'ютер - Osborne- 1 вагою близько 12 кг. Незважаючи на досить успішний початок, через два роки компанія збанкрутувала.

1981 р Фірма IBM випустила перший персональний комп'ютер IBM PC на базі мікропроцесор 8088.

1982 р Фірма Intel випустила мікропроцесор 80286.

Американська фірма по виробництву обчислювальної техніки IBM, яка займала до цього провідне становище з випуску великих ЕОМ, приступила до виготовлення професійних персональних комп'ютерів IBM PC з операційною системою MS DOS.

Фірма Sun почала випускати перші робочі станції.

Фірма Lotus Development Corp. випустила електронну таблицю Lotus 1-2-3.

Англійською фірмою Inmos на основі ідей професора Оксфордського університету Тоні Хоара про "взаємодіючих послідовних процесах" і концепції експериментального мови програмування Девіда Мея була створена мова ОККАМ.

1985р. фірма Intel випустила 32-бітний мікропроцесор 80386, що складається з 250 тис. транзисторів.

Сеймур Крей створив суперкомп'ютер CRAY-2 продуктивністю 1 млрд. Операцій в секунду.

Фірма Microsoft випустила першу версію графічної операційного середовища Windows.

Поява нової мови програмування C ++.

Розвиток комп'ютерної техніки

в 90-х роках 20 століття.

1990р. фірма Microsoft випустила Windows 3.0.

Тім Бернерс-Лі розробив мову HTML (Hypertext Markup Language - мова розмітки гіпертексту; основний формат Web-документів) і прототип Всесвітньої павутини.

Cray випустив суперкомп'ютер Cray Y-MP C90 з 16 процесорами і зі швидкістю 16 Гфлопс.

1991г.Фірма Microsoft випустила ОС Windows 3.1.

Розроблено графічний формат JPEG

Філіп Циммерман придумав PGP, систему шифрування повідомлень з відкритим ключем.

1992р. З'явилася перша безкоштовна операційна система з великими можливостями - Linux. Фінський студент Лінус Торвальдс (автор цієї системи) вирішив поекспериментувати з командами процесора Intel 386 і то, що вийшло, виклав в Internet. Сотні програмістів з різних країн світу стали дописувати і переробляти програму. Вона перетворилася на повну працює операційну систему. Історія замовчує про те, хто вирішив назвати її Linux, але як з'явилася ця назва - цілком зрозуміло. "Linu" або "Lin" від імені творця і "х" або "ux" - від UNIX, тому що нова ОС була дуже на неї схожа, тільки працювала тепер і на комп'ютерах з архітектурою х86.

DEC представив перший 64-бітний процесор RISC Alpha.

1993р. Фірма Intel випустила 64-розрядний мікропроцесор Pentium, який складався з 3,1 млн. Транзисторів і міг виконувати 112 млн. Операцій в секунду.

З'явився формат стиснення відео MPEG.

1994 р Початок випуску фірмою Power Mac серії фірми Apple Computers - Power PC.

1995 році фірма DEC оголосила про випуск п'яти нових моделей персональних комп'ютерів Celebris XL.

Компанія NEC оголосила про завершення розробок першого в світі кристала з об'ємом пам'яті 1 Гбайт.

З'явилася операційна система Windows 95.

SUN представила мову програмування Java.

З'явився формат RealAudio - альтернатива MPEG.

1996 г.Фірма Microsoft випустила Internet Explorer 3.0- досить серйозного конкурента Netscape Navigator.

1997 р Фірма Apple випустила операційну систему Macintosh OS 8.

висновок

Персональний комп'ютер швидко увійшов в наше життя. Ще кілька років тому було рідкістю побачити який - небудь персональний комп'ютер - вони були, але були дуже дорогі, і навіть не кожна фірма могла мати у себе в офісі комп'ютер. Тепер же в кожному третьому будинку є комп'ютер, що уже глибоко ввійшов у життя людини.

Сучасні обчислювальні машини представляють одне з найзначніших досягнень людської думки, вплив якого на розвиток науково-технічного прогресу важко переоцінити. Область застосування ЕОМ величезна і безперервно розширюється.

Мої дослідження

Кількість комп'ютерів в учнів по школі за 2007 рік.

Кількість комп'ютерів в учнів по школі за 2008 рік.

Зростання числа комп'ютерів в учнів:

Зростання комп'ютерів в школі

висновок

На жаль, неможливо в рамках реферату охопити всю історію комп'ютерів. Можна було б ще довго розповідати про те, як в маленькому містечку Пало-Альто (шт. Каліфорнія) в науково-дослідному центрі Xerox PARK зібрався цвіт програмістів того часу, щоб розробити революційні концепції, які докорінно змінили образ машин, і прокласти дорогу для комп'ютерів кінця XX століття. Як талановитий школяр Білл Гейтс і його друг Пол Аллен познайомилися з Едом Робертсоном і створили дивовижний мову БЕЙСІК для комп'ютера Altair, що дозволило розробляти для нього прикладні програми. Як поступово мінявся вигляд персонального комп'ютера, з'явилися монітор і клавіатура, накопичувач на гнучких дисках, так званих дискетах, а потім і жорсткий диск. Невід'ємними приладдям стали принтер і «миша». Можна було б розповісти про невидиму війну на комп'ютерних ринках за право встановлювати стандарти між величезною корпорацією IBM, і молодий Apple, що насмілився з нею змагатися, яка змусила весь світ вирішувати, що краще Macintosh або PC? І про багатьох інших цікавих речах, що відбувалися зовсім недавно, але стали вже історією.

Для багатьох світ без комп'ютера - далека історія, приблизно така ж далека, як відкриття Америки або Жовтнева революція. Але кожен раз вмикаючи комп'ютер, неможливо перестати дивуватися людському генію, що створив це диво.

Сучасні персональні IBM PC - сумісні комп'ютери є найбільш широко використовуваним видом комп'ютерів, їх потужність постійно росте, а область застосування розширюється. Ці комп'ютери можуть об'єднуватися в мережі, що дозволяє десяткам і сотням користувачів лгко обмінюватися інформацією і одночасно отримувати загальний доступ до баз даних. Засоби електронної пошти дозволяють користувачам комп'ютерів з допомогою звичайного телефонного мережі посилати текстові і факсимільні повідомлення в дручіе міста і країни і отримувати інформацію з великих банків даних. Глобальна система електронного зв'язку Internet забезпечує вкрай низьку ціну можливість оперативного отримання інформації з усіх куточків земної кулі, надає можливості голосового та факсимільного зв'язку, полегшує створення внутрішньокорпоративних мереж передачі інформації для фірм, що мають відділення в різних містах і країнах. Однак можливості IBM PC - сумісних персональних комп'ютерів по обробці інформації все ж обмежені, і не у всіх ситуаціях їх застосування виправдане.

Для розуміння історії комп'ютерної техніки розглянутий реферат має, принаймні, два аспекти: перший - вся діяльність, пов'язана з автоматичними обчисленнями, до створення комп'ютера ENIAC розглядалася як передісторія; другий - розвиток комп'ютерної техніки визначається тільки в термінах технології апаратури і схем мікропроцесора.

Список літератури:

1. Гук М. «Апаратні засоби IBM PC» - СПб: «Пітер», 1997 р.

2. Озерцовскій С. «Мікропроцесори Intel: від 4004 до Pentium Pro», журналComputer Week # 41 -

3. Фігурне В.Е. «IBM PC для користувача» - М .: «Инфра-М», 1995р.

4. Фігурне В.Е. «IBM PC для користувача. Короткий курс »- М .: 1999р.

5. 1996г.Фролов А.В., Фролов Г.В. «Апаратне забезпечення IBM PC» - М .: ДІАЛОГ-МІФІ, 1992 р.