Технические средства реализации информационных процессов
Беленький Павел Павлович кандидат педагогических наук, доцент кафедры ОНП
Основные этапы развития вычислительной техники
Зарождение информатики: 1640 :
Паскалина: суммирующая машина Блеза Паскаля Машина Паскаля представляла собой механическое устройство в виде ящичка
с многочисленными связанными одна с другой шестерёнками. Складываемые числа вводились в машину при помощи соответствующего поворота наборных колёсиков. На каждое из этих колёсиков, соответствовавших одному десятичному разряду числа, были нанесены деления от 0 до 9. При вводе числа, колесики прокручивались до соответствующей цифры. Совершив полный оборот избыток над цифрой 9 колёсико переносило на соседний разряд, сдвигая соседнее колесо на 1 позицию. Первые варианты «Паскалины» имели пять зубчатых колёс, позднее их число увеличилось до шести или даже восьми, что позволяло работать с большими числами, вплоть до 9999999. Ответ появлялся в верхней части металлического корпуса.
Основные этапы развития вычислительной техники
1703 : Двоичная система счисления: Лейбниц В рукописи на латинском языке, подписанной 15 марта 1679 года, Лейбниц разъясняет, как выполнить вычисления в двоичной системе счисления, в частности умножение, а позже разрабатывает в общих чертах проект вычислительной машины, работающей в двоичной системе счисления.
Основные этапы развития вычислительной техники
1820 :Раа́зностная машиа́на Чарльза Бэббиджа — механический аппарат, изобретённыйанглийским математиком Чарльзом Бэббиджем, предназначенный для автоматизации вычислений.
В ходе работы у Бэббиджа возникла идея создания универсальной вычислительной машины, которую он назвал аналитической и которая стала прообразом современного цифрового компьютера.
Одна из 6-ти демонстрационных моделей вычислительной части разностной машины Чарльза Бэббиджа, собранная после его смерти сыном Генри
Основные этапы развития вычислительной техники |
||||
1936 |
Опубликована основополагающая |
|
||
статья по информатике Алана Тьюринга, |
||||
[1] в |
которой он |
изложил |
понятие |
|
машины Тьюринга и |
ввёл |
понятия |
||
программирования и програ |
|
|
||
ммы. Машиа́на Тьюа́ ринга (МТ)— |
|
|||
абстрактный исполнитель (абстрактная |
|
|||
вычислительная машина). Была |
|
|
||
предложена Аланом Тьюрингом в |
|
|||
1936 году для формализации понятия |
|
|||
алгоритма. |
|
|
|
|
Машина Тьюринга является |
|
|
||
расширением конечного автомата и, |
|
|||
согласно тезису Чёрча — Тьюринга, |
|
|||
способна имитировать все другие |
|
|||
исполнители (с помощью задания правил |
|
|||
перехода), каким-либо образом |
|
|
||
реализующие процесс пошагового |
|
|||
вычисления, в котором каждый шаг |
Абстрактная схема машины |
|||
вычисления достаточно элементарен. |
||||
|
|
|
|
Тьюринга |
Основные этапы развития вычислительной техники
1937Джон Винсент Атанасов разработал концепцию первой электронно- вычислительной машины.
1941 |
Компьютер |
Атанасова |
— |
|
Берри (Atanasoff-Berry |
Computer, ABC) — |
|||
первое |
|
цифровое |
вычислительное |
|
устройство, |
а |
также |
первая |
|
вычислительная машина без движущихся частей.
Копия компьютера Атанасова — Берри
Основные этапы развития вычислительной техники
1941 Введён в эксплуатацию компьютер Z3 Конрада Цузе на электромеханических элементах.
Воссозданный Z3 в Немецком музее г. Мюнхена
Z3 — первая полнофункциональная программно управляемая и свободно программируемая в двоичном коде с плавающей точкой рабочая вычислительная машина
Основные этапы развития вычислительной техники
1943 В Гарварде создан компьютер Марк I на релейных и механических элементах.
Часть Harvard-IBM Марк 1, |
Правая сторона |
левая сторона |
|
Фактически «Марк I» представлял собой усовершенствованный арифмометр, заменявший труд примерно 20 операторов с обычными ручными устройствами, однако из-за наличия возможностипрограммирования некоторые исследователи называют его первым реально работавшим компьютером.
Основные этапы развития вычислительной техники
«Марк I» (Automatic Sequence Controlled Calculator — вычислитель, управляемый автоматическими последовательностями) — первый американский программируемый компьютер. Разработан и построен в 1941 году по контракту с IBM молодым гарвардским математиком Говардом Эйкеном и ещё четырьмя инженерами этой компании на основе идей англичанина Чарльза Бэббиджа.
После успешного прохождения первых тестов в феврале 1944 года компьютер был перенесён в Гарвардский университет и формально запущен там 7 августа 1944 года.
По настоянию президента IBM Томаса Дж. Уотсона, вложившего в создание «Марк I» 500 тысяч долларов своей компании, машина была заключена в корпус из стекла и нержавеющей стали. Компьютер содержал около 765 тысяч деталей (электромеханических реле, переключателей и т. п.) достигал в длину почти 17 м (машина занимала в Гарвардском университете площадь в несколько десятков квадратных метров), в высоту — более 2,5 м и весил около 4,5 тонн. Общая протяжённость соединительных проводов составляла почти 800 км. Основные вычислительные модули синхронизировались механически при помощи 15-метрового вала, приводимого в движение электрическим двигателем, мощностью в 5 л. с. (4 кВт).
Основные этапы развития вычислительной техники
1945 Джон Преспер Экерт и Джон Уильям Мочли создали
первый широкомасштабный электронный цифровой компьютер
ЭНИАК (ENIAC, сокр. от Electronical Numerica Integrator and Computer — Электронный числовой интегратор и вычислитель) — первый широкомасштабный электронный цифровой компьютер, который можно было перепрограммировать для решения полного диапазона задач. Построен в 1946 году по заказу Армии США в Лаборатории баллистических исследований для расчётов таблиц стрельбы. Запущен 14 февраля 1946 года.