3.3 Информация и компьютер

Компьютер – это средство для работы с информацией. В наше время у него имеются конкурент лишь в виде человеческого мозга и слабый конкурент в виде бумаги с ручкой.

В своей первичной основе компьютер представляет собой ячейки (сейчас более миллиарда для персонального компьютера), каждая из которых может находиться только в двух положениях. Обычно их определяют как «0» и «1», хотя по своей физической сути они определяются состояниями «намагничено ниже уровня a», «намагничено выше уровня b» (b >> a).

По отношению к ячейкам компьютер выполняет всего две операции:

• может определить, что в ячейке – 0 или 1;

• может поменять в ячейке 0 на 1 или наоборот.

То огромное множество задач, которые решает современный компьютер, в конце концов, сводятся к этим элементарным операциям.

Бинарный вид состояния ячеек удобно соответствует двоичным числам (вот откуда «0» и «1»). В виде двоичного числа можно записать любое, в том числе, десятеричное число (например, 10₁₀ = 1010₂, 125₁₀ = 1111101₂.). Отметим, что двоичная арифметика проще десятеричной, а увеличение количества знаков в числе для компьютера не является проблемой.

Использование бинарной записи - основная суть работы компьютера. Вторая часть пути к всеобщей компьютеризации – это научиться записывать в бинарном виде любую информацию. Обратим внимание, что запись в виде числа обеспечивает такое свойство как перенос информации без искажений. В компьютере, как правило, все делается два раза и сверяется – совпадает ли каждый бит. Это – фундаментальное свойство цифровой записи в отличие от аналоговой. Именно оно обеспечивает переход от известных аналоговых средств к цифровым. Появились цифровые фотоаппарат, видеокамера, телефон, магнитофон, телевизор, цифровые каналы связи, цифровое управление объектами и многое другое.

А теперь краткая история компьютера, из которой видно, как компьютер научился делать с информацией почти все.

Первые 10-12лет своего существования компьютер умел оперировать только с числами (используя переход от двухзначной системы счисления к десятиричной и обратно). Но уже при этом работал, рассчитывал и полет ракеты, и водородную бомбу. Прорыв произошел в конце 50-х гг. XX века, когда значки на печатной машинке были закодированы числами от 000 до 255. Отметим, что эти числа могут быть записаны в виде 8-значного двоичного числа (вот откуда понятие байта). Печатную машинку научили автоматически печатать посылаемый на нее код, и получился первый принтер. Так компьютер научили работать с символами, в том числе, с текстом.

Следующей стадией (начало 60-х гг. прошлого века) было научить компьютер работать с цветом, конечно, сначала черно-белым. Это совпало с появлением экрана, ранее его у компьютера не было. Экран разбили на мелкие, невидимые человеческому глазу квадратики и пускали туда 25 раз в секунду команды гореть или не гореть. Так возникла картинка, почти сразу двигающаяся. Идею показа цветной картинки на основе трех базовых цветов взяли из цветного телевизора, который в то время уже был. В тот же период появилась клавиатура – вы можете себе представить работу на компьютере без экрана и клавиатуру? А такая работа была (перфоленты, перфокарты). Чуть позже появились и способы записывать звук - возникла цифровая запись звука.

Очередной революцией в Terra Computae было распространение относительно дешевых персональных компьютеров – для офиса, для дома (появились в конце 70-х гг. XX века, широко стали распространяться с середины 80-ых). Вот когда с компьютерами познакомилось большинство людей. Персональные компьютер очень быстро заменил две важные для цивилизованного мира вещи – печатную машинку и бухгалтерские счеты. За компьютеры сели и в редакциях – исправить букву, поменять слово, переставить местами абзацы стало проще простого.

Последней большой революцией в компьютерном мире считается глобальное распространение Интернета на рубеже XX – XXI веков. Хотя сам Интернет, даже на территории нашей страны был еще в конце 80-х гг, а его истоки относят к концу 60-х в США. Причем в России до середины 90-х Интернет конкурировал с аналогичными отечественными системами обмена информацией.

Сейчас Интернет определяется как всемирная сверхбыстрая и сверхдешевая коммуникационная и справочная система. Она используется для ведения деловой и социальной активности, образования, развлечения и пр. Работу без использования Интернета не мыслит себе ни один специалист. Отметим, что такое положение меняет образ жизни и мышление современного человека.

Подэтапами развития компьютерных технологий считаются:

– внедрение иконок – очень удобной формы вызова и работы с информацией (черно-белые – 70-80-ые, цветные в России – 90-е);

– массовый переход к графическому интерфейсу (в России – середина 90-х), когда вместо 256 символов на экране стала видна гораздо более информативная и более приятная цветная картинка;

– широкое распространение жидкокристаллических мониторов, сделавших экран плоским и уменьшивших негативное влияние компьютера на человека (Россия – конец 90-х);

– появление удобных переносных компьютеров - ноутбуков (80-е гг., начало широкого распространения – 90-е).