Файл: История развития средств вычислительной техники (Положительное влияние компьютера на жизнь человека).pdf

ВВЕДЕНИЕ

Во все времена людям нужно было считать. В доисторическом прошлом они считали на пальцах или делали насечки на костях. При­мерно около 4000 лет назад были изобретены уже довольно сложные системы счисления, позволявшие осуществлять торговые сделки, рас­считывать астрономические циклы, проводить другие вычисления. Несколько тысячелетий спустя появились первые ручные вычислитель­ные инструменты. Необходимость производить вычисления существова­ла всегда. Люди, пытаясь совершен­ствовать процесс вычисления, изоб­рели всевозможные приспособ­ления. Об этом свидетельствуют и грече­ский абак, и русские счёты и еще мно­жество разнообразных устройств. В XVII веке были со­зданы первые механические счетные машины, а в XIX веке они по­лучили широкое распространение. А в наши дни слож­нейшие вы­числительные задачи, как и множество других операций, не связан­ных с числами, решаются при помощи “электронного мозга”— компьютера.

Закладка фундамента компьютерной революции происходи­ла медленно и далеко не гладко. Отправной точкой этого процесса можно считать изобретение счетов, сделанное более 1500 лет назад в странах Средиземноморья. Этим нехитрым устройством купцы пользовались для своих расчетов. Счеты оказались очень эффективным инструментом и вскоре распространились по все­му свету, а в некоторых странах применяются и по сей день. Вплоть до XVII в., счеты как вычислительный инструмент оста­вались вне конкуренции.

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обра­ботки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Бо­лее 1500 лет тому назад для счета использовались счетные палоч­ки, ка­мешки и т.д.

В наше время трудно представить себе, что без компьютеров можно обойтись. До начала 70-х годов вычислительные машины были доступны весьма ограниченному кругу специалистов, а их при­менение оставалось окутанным завесой секретности и малоиз­вестным широкой публике.. В 1971 году еще почти никому не из­вестная фирма Intel из небольшого американского городка с Санта-Клара (штат Калифорния), выпустила первый микропроцессор. Именно ему люди обязаны появлением нового класса вычислитель­ных систем – персональных компьютеров, которыми теперь пользу­ются все, от учащихся начальных классов и бухгалтеров до ученых и инженеров.

В конце XX века невозможно представить себе жизнь без пер­сонального компьютера. Компьютер прочно вошел в нашу жизнь, став главным помощником человека. На сегодняшний день в мире существует множество компьютеров различных фирм, различ­ных групп сложности, назначения и поколений.

---

Целью данной работы является обобщение разрозненных дан­ных о развитии вычислительной техники от простейшего счета до современных электронно-вычислительных машин.

Данная работа включает в себя историю появления устройств, облегчающих человеку всевозможные расчеты, основные этапы раз­вития компьютерной (вычислительной) техники , а также инфор­мацию о научных деятелях, внесших вклад в развитие вычислитель­ной техники.

История развития компьютера

Поколения компьютеров

Рассматривая историю общественного развития, марксисты утверждают, что ’’ история есть ни что иное, как последовательная смена отдельных поколений  ’’. Это справедливо и для истории компьютеров.

Поколения компьютеров - нестрогая классификация вычис­лительных систем по степени развития аппаратных и в последнее вре­мя - программных  средств ’’.

Выделяют пять поколений компьютеров. Каждое поколение характеризуется элементной базой - видом элементов, из которых построена оперативная память и процессор, и развитием программ­ного обеспечения.

Компьютеры первого поколения

Элементной базой компьютеров первого поколения были ва­куумные электронные лампы, которые сегодня еще можно увидеть в старых телевизорах и радиоприемниках. Тысячи ламп были в ме­таллических шкафах, которые занимали много места. Весила такая ма­шина десятки тонн. Для ее работы требовалась электростанция. Для охлаждения машины использовали мощные вентиляторы. Про­граммирование выполняли в кодах машины, доступ к которой

имели только специалисты-профессионалы.
       Быстродействие составляло несколько тысяч операций за секун­ду. Эти машины имели небольшую оперативную память. 

Особенности:

• Поскольку лампы имеют существенные размеры и их тыся­чи, то машины имели огромные размеры.
• Поскольку ламп много и они имеют свойство перего­рать, то часто компьютер простаивал из-за поиска и замены вышед­шей из строя лампы.
• Лампы выделяют большое количество тепла, следова­тельно, вычислительные машины требуют специальные мощные охлади­тельные системы.

Примеры компьютеров:

• Колоссус – секретная разработка британского прави­тельства (в разработке принимал участие Алан Тьюринг). Это пер­вый в мире электронный компьютер, хотя и не оказавший влияние на развитие компьютерной техники (из-за своей се­кретности), но помог победить во Второй мировой войне.
• Эниак. Создатели: Джон Моушли и Дж. Преспер Экерт. Вес машины 30 тонн. Минусы: использование десятич­ной системы счисления; множество переключателей и кабелей.
• Эдсак. Достижение: первая машина с программой в па­мяти.

---

Компьютеры второго поколения

Элементной базой компьютеров второго поколения были транзисторы, которые заменили электронные лампы. Транзисторы значительно меньше ламп и потребляют значительно меньше энер­гии. Поэтому размеры компьютера уменьшились. Возможности же увеличились, поскольку появились языка программирования высо­кого уровня и программное обеспечение. Программирование стало до­ступным и для не профессионалов в области компьютеров. В про­граммном обеспечении были заранее разработанные программы ре­шения наиболее типичных задач. Быстродействие машин достигла сотен тысяч операций за секунду. Значительно увеличилась опера­тивная память. Развиваются способы хранения информации: широ­ко используется магнитная лента, позже появляются диски. В этот пе­риод была замечена первая компьютерная игра.

Наиболее распространенными были такие марки машин: "Элиот" (Англия), "Сименс" (ФРГ), "Стретч", "CDC" (США), "Раз­даи-2", серия "Минск", "Урал", "Найри", "Мир", "Бзсм-б" (в на­шей стране). 

Компьютеры третьего поколения

Элементная база компьютеров третьего поколения - инте­грированные устройства (интегральные схемы, чипы). Интегриро­ванное устройство - это небольшая пластинка из чистого кремния, на которой являются миниатюрные электронные элементы: транзи­сторы, резисторы и тому подобное. 
       Таких элементов на квадратном сантиметре сначала было несколько тысяч. Значительно увеличились быстродействие (до нескольких миллионов операций за секунду) и объем оперативной намяти. Развилось программное обеспечение. Удобство в пользова­нии открыло широкий доступ к компьютерам. Такая машина может одновременно решать несколько задач, выполняя несколько про­грамм. 
       Пользователям нет потребности работать непосредственно с вну­тренностями компьютера не отходя ни на шаг, так- как есть пульт управления. Для работы им предоставлены терминалы (кла­виатура, дисплей и устройства введения - выведения), которые мо­гут быть отдалены от компьютера на немалые расстояния. Для сохранения ин­формации используют магнитные ленты и магнитные диски. Маг­нитные носители информации стали вытеснять перфо­карты и перфо­ленты. Начался переход к информатике. Было реали­зовано мульти­программирование (это когда в памяти находится несколько выпол­няемых программ, что дает эффект экономии ре­сурсов процессора).

---

Машины третьего поколения - серия "ІВМ-360", "ІВМ-370" в США, серия ЭС в нашей стране - аналог серии "ІBM". Разра­ботка проекта машины третьего поколения стоила фирме ІBM в 60-х годах 5 миллиардов долларов. 

Компьютеры четвертого поколения

Элементной базой компьютеров четвертого поколения яв­ляются крупномасштабные интегрированные устройства. Прогресс, в физике, полупроводников дал возможность разместить большое количество элементов на маленьком кристалле кремния (десятки тысяч на квадратном сантиметре). Кроме того, на одном кристалле кремния стало возможно разместить устройство, которое воссоздает работу процессора. Такие кристаллические процессоры называются микропроцессорами. Это обусловило появление микрокалькулято­ров, персональных компьютеров, которые можно размещать на обычном рабочем столе, а также мощных много процессорных компьютеров. Увеличились быстродействие (к миллиарду операций за секунду), емкость оперативной памяти, удобство в пользовании. Массовое производство и сбыт обеспечили резкое снижение цен на компьютерную технику. 

Пользователь снова сел за пульт управления, но уже пер­сонального компьютера. Мощнейшие машины четвертого поколе­ния: "Эльбрус" в нашей стране, американские машины серии "Крей" и прочие. 
       На уровне четвертого поколения состоялось деление машин на большие вычислительные машины и персональные компьютеры. 

В конце 70-х – начале 80-х популярностью пользовался компьютера Apple, разработанный Стивом Джобсом и Стивом Возняком. Позднее в массовое производство был запущен персо­нальный компьютер  IBM PC на процессоре Intel.

Компьютер пятого поколения

Элементной базой компьютеров пятого поколения стали очень большие масштабные интегрированные устройства, которые содержат сотни тысяч элементов на квадратном сантиметре. В 1980 г. японское правительство и некоторые фирмы объявили десятилетнюю программу создания компьютерной системы пятого поколения, которое должна была базироваться на использовании ис­кусственного интеллекта, экспертных систем и естественного языка общения. Эту программу назвали "японским вызовом", по­скольку авангардная роль в области компьютерной техники сегодня належит США. 

Сейчас выделяют , ещё пять поколений персонального PENTIUMа плюс новая оперативка, беспроводная связь, управление голосом, передача запаха, 200 гигабайт в кармане и 20 на одном дис­ке, размер калькулятора…

.

---

Роль компьютера в жизни человека

Компьютеры достаточно давно и прочно вошли в нашу жизнь. Они кардинально поменяли мир и возможности людей. Компьютер оказывает как положительное воздействие на человека, так и отрица­тельное.

Компьютер гораздо облегчил жизнь человека. Иногда люди не представляют свою жизнь без компьютера и интернета. Любой че­ловек в короткий срок может найти любой интересующий во­прос. Интернет имеет неограниченные возможности. Медики ис­пользуют компьютеры для диагностики организма. Для модельеров, ди­зайнеров и архитекторов компьютер открыл огромные гори­зонты. На производстве компьютеры управляют другими машина­ми. Сегодня человек просто пассивный наблюдатель.

Еще совсем недавно больше ценили физический труд, но сего­дня постоянно увеличивается потребность в интеллектуальном тру­де. Но однозначно оценить это нельзя. Многие значительно уве­личили свой кругозор, а вот физическое состояние у многих постра­дало. Человечество забывает о спорте и физических нагрузках, пор­тя своё здоровье. Часто люди предпочитают просиживать долгими часами за компьютерным столом, чем погулять на свежем воздухе, и даже не подозревают о том, какой вред они себе причиняют.

Очень важно правильно организовать рабочее место. Первым делом нужен удобный компьютерный стол и кресло.

В XXI веке книги не пользуются большой популярностью, так как люди получили доступ в интернет, где можно найти любую ин­формацию. На это уходит гораздо меньше времени. Когда чело­век захочет почитать книгу, ему не нужно отправляться в библиоте­ку или заставлять квартиру шкафами с книгами, ведь один компью­тер заменяет сотни шкафов с книгами.

Компьютер проник и в повседневную жизнь человека. Люди могут делать покупки, находясь в любом месте. Компьютер и ин­тернет сильно влияют на жизнь человека, проникая во все области жизни людей.

Положительное влияние компьютера на жизнь человека

Компьютеры вошли в жизнь человека. В школах появились компьютерные учебники, учителя вместе с учениками учатся рабо­тать с Интернетом, все люди читают электронные газеты и смотрят цифровое видео, сидят в чатах и ведут переписку по электронной по­чте. Человек не понимает, как был преображен мир компьютер­ной техникой. Рассмотрим положительное влияние компьютера на жизнь человека:

1)видеоигры улучшают визуальное восприятие окружающего мира.

2)Интернет подарил людям возможность получать самые све­жие новости, сплетни, информацию о кумирах. Играть в очень ин­тересные и увлекательные онлайн игры.

---