10. Есептеу техникасы ж/е оның даму тарихы, кезеңдері.

Есептеуіш техника–есептеу және мәліметтерді өңдеу процессінің маңызды компоненті болып табылады.

Есептеу техник. дамуының кезеңдері: қол б з д 50-мыңжылдықтан бастап; механикалық XVII ғ-ң ортасынан бастап; электромеханикалық XIXғ-ң 90-жылдарынан бастап; электрондық XXғ-ң 40-жыл-нан бастап.

Адамзат қарапайым есептеу құралдарын қолдануды мыңдаған жылдар бұрын бастады. Бұған дейін адамдар саусақпен санау тәсілін пайдаланды. Бұл туралы белгілі орыс саяхатшысы Н. Н. Миклухо-Маклай Жаңа Гвинеяда жабайылардың саусақпенсанауы туралы айтқан. «Абак» деп аталатын құралды да пайдаланылды. Бұл заттарды санауға арналған есепшот құралы. Есепшоттың жасы 2000-5000 жылдар шамасында,пайда болған жері Ежелгі Қытай немесе Ежелгі Египет, тіпті Ежелгі Греция. Бұны гректер мен Батыс-Еуропалықтар «абак» деп,қытайлықтар «суан-пан»,жапондықтар «серобян» деп атаған. Бұл құралмен есептеулер оның шұңғыл тақтада орналасқан тастарын жылжыту арқылы жүргізілген. Тастар піл сүйегінен, түрлі түсті шынылардан, қоладан болды.

1623ж Вильгельм Шикард «Есептеуіш сағаттар»-төрт арифме тикалық амалды орындай алатын механикалық калькуляторды ойлап тапты. Онда сағатта сияқты тісті сақиналар мен жұлдызшалар болды. Бұны алғаш рет Шикардтың досы Иоганн Кеплер пайдаланды. 1642ж француз математигі Блез Паскаль 19 жасында д/ж бірінші рет қосу машинасы деген, жетектер мен дөңгелектерден тұратын механикалық есептеу машинасын құрастырды. Бұл машинасында көпорынды сандарды қосу болды. XVIIғ. шотландиялық математик Джон Непер логарифм түсінігін енгізді, логарифм кестесін жасады. Сандарды көбейту және бөлу амалдарын осы сандардың логарифмдерін қосу және азайту арқылы орындауға болады. Логарифмдік сызғыштар қалта калькуляторлары пайда болғанға дейін қолданылды. Мұндай құрал жасау идеясын 1660ж Исаак Ньютон ұсынды. 1694ж атақты неміс математигі Лейбниц Паскальдың идеясын дамытып, өзінің механикалық есептеу машинасын– арифмометрді құрастырды. Дөңгелектің орнына цифрлар жазылған цилиндр қолданылды. Бұл құрал күрделі қосу, алу есептеулерін жүргізумен қатар, сандарды бөлу, көбейту, тіпті квадрат түбірін таба алады. Кейін арифмометр бірнеше рет жетілдірілді. Бұл бағытта П.Л.Чебышев пен В.Т.Однер көп еңбек етті. Арифмометр қазіргі қолданыста жүрген калькуляторлардың негізін салды. 1874ж Однер өз арифмотетрін жасады. Академик Чебышев 1878ж «қосушы» машина жасады.

Есептеуіш техниканың дамуындағы келесі қадам алдын ала жасалған программа бойынша адамның қатысуынсыз есептеулерді орындау. 1801 жылы Жозеф Мари Жаккар перфокарталаройлап тапты. Перфокарталарды ауыстыру арқылы, матаға түсірілетін өрнекті өзгерті.Бұл құрал бағдар-у тарихында маңызды орын алды. 1821ж ағылшын математигі Чарльз Беббидж өзінің аналитикалық машинасында ұсынған болатын.Беббидждің аналитикалық машинасы –ақпаратты өңдеп қана қоймай, оны жадында сақтап, адамның тікелей араласуынсыз алдын-ала жазылған программамен жұмыс істейтін алғашқы әмбебап құрылғы болатын. Басқару программасы перфокарта (Жозеф Мари Жаккар) деп аталған қатырма қағаздардағы тесіктердің көмегімен кодталды. Бэббидждің идеясы өз уақытынан озық еді. Оның машинасы өте күрделі, қаржылық қиындықтар болды. Ол 40 жылдан астам уақыт қағаздағы сызба түрінде қалды.

Беббидждің машинасы 1860 ж құрастырылып іске қосылды. Осы машинаға қажетті программаны 1846 жылы ағылшынның әйгілі ақыны Джордж Байронның қызы Ада Лавлейс жазды. Сондықтан Ада Лавлейсті алғашқы программалаушы десе де болады. Көптеген компьютерлерде перфокарталар 1970-жылдардың соңдарына дейін қолданылды. Мысалы, дүние жүзіндегі көптеген университеттердің инженерлік және ғылыми мамандықтарында оқитын студенттер бағдарламалар жазу үшін перфокарталар қолданды.

ХХ ғасырда ЭЕМ пайда болуына байланысты есептеуіш техника үлкен жылдамдықпен дамыды. Электронды шамдармен жұмыс істейтін алғашқы ЭЕМ 1946 жылы АҚШта жасалды. 1943-1946 ж Пенсильванияда(АҚШ)ENIAK деп аталатын электронды-цифрлық ЭЕМ жасалды. Машина 30 тонна тартты, 200 кв.м. жерді алып жатты, 18 мың лампадан тұрды. Оның жұмыс істеуінде ондық жүйе қолданылды. Программадағы командалар қолмен енгізілді; ENIAK машинасында программалаудағы қиындықтар осы жобаның бұрынғы консультанты Джон фон Нейманның ЭЕМ архитектурасын жаңа принциптерін жасауға түрткі болды. Ол программаны, басқару команда-р-ң тізбегін ЭЕМ-нің жадысында сақтауды ұсынды. Өз баяндамасында компьютердің бес базалық элементін атады: арифме тикалы-логикалық құрылғы (АЛҚ);басқару құрылғысы (БҚ); есте сақтау құрылғысы(ЕСҚ);ақпаратты енгізу және шығару құрылғылары.

Бұны фон Нейман архитектурасы деп атау келісілген.