Файл: Перспективы развития персональных компьютеров.pdf

Введение

Актуальность темы обусловлена значимостью персональных компьютеров в жизни современного общества. Данные устройства используются повсеместно и помогают решать самые различные задачи, включая профессиональные, образовательные, информационные и развлекательные.

Персональные компьютеры используются различными группами пользователей, включая частных пользователей, коммерческие организации, государственные учреждения.

Развитие персональных компьютеров прошло достаточно большой путь своего развития. До того, как были созданы первые персональные компьютеры, научная мысль накопила огромный объем знаний в области инженерной мысли, в области физики, вычислительных наук. Первые вычислительные устройства были изобретены еще несколько тысяч лет назад.

На сегодняшний день развитие технологий в области персональных компьютеров еще не остановилось, хотя и стоит отметить, что в последние годы каких-либо принципиальных изменений не происходит.

Тема работы носит название «Перспективы развития персональных компьютеров»

Цель работы состоит в том, чтобы сформировать выводы о перспективах развития персональных компьютеров на современном этапе развития.

Для реализации данной цели поставлены следующие задачи:

1. Рассмотреть историю развития персональных компьютеров
2. Рассмотреть современные достижения в области компьютеров
3. Рассмотреть перспективы развития современных компьютеров

Структура работы включает в себя введение, основную часть, заключение и список информационных источников.

В качестве информационной базы работы послужили материалы специалистов в области компьютерных технологий и открытые информационные источники.

1. Теоретические особенности развития персональных компьютеров

1.1 Основные понятия и определения

Персональные компьютеры в современном мире завоевали подавляющее количество сфер общественной жизни и деятельности. Они успешно применяются повсеместно для самых различных целей. Причем, история их развития была чрезвычайно стремительной, что обусловлено, разумеется, предыдущими достижениями научной мысли, поскольку в каждой детали современного компьютерного устройства заложены достижения ученых за многолетнюю историю развития физики, химии, математики, инженерной мысли и различных смежных дисциплин.

---

Использование персональных компьютеров в настоящее время практически ни для кого не является удивлением в большинстве государств по всему миру. Их стоимость на сегодняшнем этапе развития технологий не отличается высоким уровне и поэтому персональные компьютеры доступны практически всем, включая малообеспеченные слои населения[3, с. 56].

Кроме того, несмотря на сложность своего устройства, использование современных персональных компьютеров не требуется существенных знаний в области информационных технологий и для бытового использования владельцы персональных компьютеров, как правило, обходятся интуитивно понятным программным обеспечением, не обращаясь к ресурсам каких-либо специализированных образовательных учреждений.

Персональный компьютер, ПК (англ. personal computer, PC), ПЭВМ (персональная электронно-вычислительная машина) — настольная микро-ЭВМ, имеющая эксплуатационные характеристики бытового прибора и универсальные функциональные возможности.

Согласно ГОСТ 27201-87, персональные компьютеры применяются как средства массовой автоматизации (в основном для создания на их основе автоматизированных рабочих мест) в социальной и производственных сферах деятельности в различных областях народного хозяйства и предназначенные для пользователей, не обладающих специальными знаниями в области вычислительной техники и программирования.

Изначально компьютер создавался как вычислительная машина, но ПК также используется в других целях — как средство доступа в информационные сети и как платформа для мультимедиа (мультимедиастанция) и компьютерных игр (игровой ПК) [7, с. 209].

В общем случае, для удовлетворения потребностей пользователя ПК должен обладать следующими свойствами:

• иметь относительно небольшую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя;
• обеспечивать автономность эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды;
• обеспечивать гибкость архитектуры, делающей возможным ее перестройку для разнообразных применений в сфере управления, науки, образования, в быту;
• операционная система и программное обеспечение должно быть достаточно простым, чтобы с ПК мог работать пользователь без профессиональной специальной подготовки;
• высокую надежность работы (более 5000 ч наработки на отказ).

По поколениям ПК подразделяются на следующие группы:

• ПК 1-го поколения - используют 8-битные микропроцессоры;
• ПК 2-го поколения - используют 16-битные микропроцессоры;
• ПК 3-го поколения .-используют 32-битные микропроцессоры;
• ПК 4-го поколения - используют 64-битные микропроцессоры.

---

Персональные компьютеры можно также разделить на две большие группы: стационарные и переносные. К переносным компьютерам относятся ноутбуки. Кроме того, сегодня развивается направление мобильных компьютерных устройств, причем, современные смартфоны не уступают по своей производительности персональным компьютерам пятилетней давности.

Несколько лет назад наибольшую долю на рынке занимали стационарные персональные компьютеры. Они представляли собой комплект устройств, состоящий из системного блока, монитора, подключаемой клавиатуры и компьютерной мыши. Для получения данных по беспроводной сети требовалось также приобретений специального модуля. В настоящее время подобный тип персональных компьютеров все еще остается достаточно популярным, поскольку в данном случае есть возможность более гибкого расширения возможностей компьютера за счет подключения соответствующих устройств непосредственно к самой материнской плате. Кроме того, за счет того, что не требуется разработчикам чрезмерно экономить на размерах комплектующих, то удается создавать более мощные составляющие[10, с. 94].

В противовес этому, в настоящее время все более популярными становятся переносные персональные компьютеры. Их популярность обусловлена их компактностью и наличии в составе устройствах всех необходимых комплектующих, не требуется отдельно приобретать клавиатуру, модуль для подключения к беспроводной сети, монитор и т.д. Однако, если говорить о достаточно производительных ноутбуках, то они отличаются значительно более высокой ценой.

Помимо данных конфигураций, существуют и другие, например, моноблоки, когда имеет место совмещение монитора и всех остальных деталей. Отдельного рассмотрения также заслуживает рынок одноплатных компьютеров, которые совсем недавно завоевали рынок и используются не только для бытового применения, но и нашли промышленные ниши. На базе одноплатных компьютеров разрабатываются системы управления вендинговыми аппаратами, например.

Таким образом, можно сделать вывод, что современные персональные компьютеры представляют собой достаточно сложные, хорошо продуманные, электронные устройства, с помощью которых возможно решение самых различных задач для нужно организаций и населения.

1.2 История развития персональных компьютеров

История развития компьютеров насчитывает достаточно много времени. Потребность в компьютерах возникла у людей в связи с необходимостью производить более высокопроизводительные вычисления. И первые вычислительные машины предназначались именно для осуществления математических операций.

---

До появления первых персональных компьютеров было создано огромное количество разнообразных вычислительных машин. Изначально все они были механическими, в дальнейшем стали использовать электрическую энергию. Однако, появление персонального компьютера в его современном виде произошло относительно не так давно, только в 20 веке.

Именно с данного периода мы и проследим историю развития персональных компьютеров, поскольку предшествующие разработки являются отдельной историей, требующей самостоятельного исследования. Однако, приведем данные по этапам развития вычислительной техники.

Рис. 1 Этапы развития вычислительной техники

Как видим, развитие вычислительной техники заняло достаточно значительный период. Отдельно также стоит отметить о и сфере развития информационных технологий в целом, которая развивалась также достаточно интересным образом. Для этого приведем следующие данные:

Рис. 2 Этапы развития информационных технологий

Впервые термин «персональный компьютер» был применен к творению итальянского инженера Пьера Джорджио Перотто под названием Programma 101. Выпустила его фирма Olivetti.

Рис. 1 Programma 101

Стоило устройство 3200 долларов и разошлось тиражом около 44 000 экземпляров. Десять штук купило NASA, чтобы использовать для расчетов посадки Apollo 11 на Луну в 1969 году. Сеть ABC (American Broadcasting Company) использовала Programma 101 для прогнозирования президентских выборов 1968 года. Американские военные использовали его для планирования своих операций во время войны во Вьетнаме. Он также закупался для школ, больниц и правительственных учреждениях и отмечал начало эпохи быстрого развития и продаж ПК.

Пожалуй, наиболее важными вехами в появлении непосредственно персональных компьютеров стали следующие события:

• В 1975 г. Билл Гейтс и Пол Аллен решили написать интерпретатор языка BASIC для компьютера Altair 8800 и основали компанию Micro-Soft, специализировавшуюся на разработке программного обеспечения для компьютеров.
• 1 апреля 1976 г. Стив Джобс и Стив Возняк основали фирму Apple Computer

Рис. 2 Билл Гейтс (слева) и Стив Джобс (справа) 1984 г.

В истории развития вычислительной техники качественный скачок происходил примерно каждое десятилетие. Такой скачок связывает с появлением нового поколения ЭВМ[4, с. 306].

---

Идея делить машины появилась по причине того, что за время короткой истории своего развития компьютерная техника проделала большую эволюцию как в смысле элементной базы (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), так и в смысле изменения ее структуры, появления новых возможностей, расширения областей применения и характера использования. Более подробно все этапы развития ЭВМ показаны на Рис. 2. Для того чтобы понять, как и почему одно поколение сменялось другим, необходимо знать смысл таких понятий, как память, быстродействие, степень интеграции и т. д.

Рис. 3 Поколения ЭВМ

Среди компьютеров не классической, не фон Неймановской архитектуры, можно выделить так называемые нейрокомпьютеры. В них моделируется работа клеток головного мозга человека, нейронов, а также некоторых отделов нервной системы, способных к обмену сигналами.

Первый персональный компьютер появился в продаже в 1975 г. В 1981 г. общий объем сбыта персональных компьютеров составил в США 2,2 млрд долларов. Широкое распространение персональных компьютеров предоставило в распоряжение индивидуального пользователя самые разнообразные функциональные возможности. Основная доля рынка персональных компьютеров стала принадлежать тем фирмам, которые считали, что увеличить объем сбыта персональных компьютеров можно, только внедрив их в деловую практику [2, с. 114].

Их использование повысило производительность труда служащих и эффективность работы учреждения. Персональные компьютеры позволили автоматизировать различные виды конторских работ, которые выполнялись с помощью пишущих машинок, калькуляторов и множительных аппаратов. В первую очередь персональные компьютеры получили распространение в сфере управления в качестве текстовых редакторов – своеобразной пишущей машинки с практически неограниченным объемом памяти.

Затем были разработаны многочисленные программы для деловых применений (программы для бухгалтерских учетов, для редактирования текстов, составления документов, табличные процессоры и др.). Эти и многие другие программы сделали для делового мира покупку компьютеров выгодным вложением средств, поскольку на них можно было значительно эффективнее выполнять необходимые задачи и расчеты, а также для многих организаций использование ПЭВМ оказалось намного дешевле, чем больших и мини-ЭВМ.

Персональные компьютеры быстро получили распространение в управленческой деятельности, в первую очередь в качестве текстовых редакторов – своеобразной электронной пишущей машинки с практически неограниченным объемом памяти.

---