Lections

for Students®

История развития информатики

методическое пособие для сдачи зачёта

издание второе, исправленное

УДК 54

ББК 22.3

Т81

Методическое пособие для зачёта по ИРИ: том второй, ответы на основные вопросы зачёта по истории развития информатики.

В отличие от первого издания, содержит ряд конструктивных правок, исправляет важные сведения, а также удаляет мелкие опечатки и не состыковки.

Автор правок: студент 2 курса ИИиКТ, Кондратюк Кирилл

Общее содержание вопросов взято из лекций О.Л. Полончика, заведующего кафедры ИТ.

Издание второе, исправленное рекомендуемое

Архангельск

2011

Оглавление

Домеханические устройства: пальцы, бирки, четки, кипу. 5

Абаки: древнеримские, греческие, вычисления. Русские счеты. 6

Арифмометры. «Суммирующие часы Шиккарда», и т.п. 8

Аналитическое направление развития вычислительных машин. Перфоратор, контрольники, табуляция. 9

Релейные вычислительные машины (Цузе, направления деятельности, Z4, использование вычислительных техники для расчета параметров самолетов, ракет). Машины МАРК ОДИН. 12

Первые вычислительные машины. Колос-1, Колос-2. Что и зачем. 14

ЭНИАК 15

ЭДВАК 15

Развитие вычислительной техники в СССР. 16

Первое поколение ЭВМ (элементная база, основные характеристики, сравнение американских и советских машин). 17

Второе поколение ЭВМ 18

Третье поколение ЭВМ. Создание в СССР. ЕС ЭВМ. 19

Четвертое поколение. Создание микропроцессоров. 20

Пятое поколение. Квантовые компьютеры. 20

Методы передачи цифровой информации. 21

Методы блочного кодирования. Перемежение, скремблирование. 23

Системы связи. Методы сотовой\поколения сотовой связи. 24

Безопасность информации. 25

Домеханические устройства: пальцы, бирки, четки, кипу.

Домеханический этап развития вычислительных средств – с 30-40 тысяч лет до нашей эры – до середины 17 века.

Потребность в записи чисел появилась в очень древние времена, как только люди начали считать. Исторически вначале, видимо, использовалась непозиционная единичная система счета - с помощью камней или палочек. Система счета состояла из двух чисел - один и два, а все, что больше двух, обозначалось, как «много».

Человек, совершенствуя искусство счета, проделал огромный путь - от засечек на дереве до современного компьютера. Все достижения вычислительной культуры человека берут свое начало в единичной системе.

Используется ли единичная система в наше время? Да. Малыши используют при счете пальцы рук, первоклассники осваивают арифметические операции при помощи счетных палочек.

Монах Беда Достопочтенный в трактате о счислении дает полное описание пальцевого счета древних римлян. Различные загибы пальцев, жесты рук позволяли считать до миллиона.

Основные методы записи:

- зарубки на предметах (из дерева, кости) – единичная система счисления

- счет путем перекладывания и группировки (четки)

- узелки на веревках (кипу): различное положение узелков означало различные числа.

Абаки: древнеримские, греческие, вычисления. Русские счеты.

В V веке до нашей эры благодаря деятельности людей появился новый счетный инструмент – абак. Использовался на протяжении двух формаций – рабовладельческой и феодальной. Нет точно перевода слова, есть предположение «пыль».

Абаки делятся на 2 вида – классический античности и абак древнеримский. После абака были изобретены счеты.

Греческий абак (до 99999):

50000	О
10000	ОООО
5000	О
1000	ОО
500	О
100	ОООО
50	О
10	ОО
5	О
1	ООО

Древнеримский абак (до 9 999 999):

О	О	О	О	О	О	О
О О О О	О О О О	О О О О	О О О О	О О О	О О О О	О О О О
1М	100К	10К	1К	100	10	1

В западную Европу абак пришел не из древнего Рима, а от арабов. Абак был усовершенствован французским ученым монархом. Заменил существующий 12 колонный абак на 27 колонный. С распространением десятичной системы счисления, математические действия стало проще выполнять на бумаге. Это привело к упорной борьбе между алгоритмиками и абакистами.

Русские счеты.

Одна точка зрения – русские счеты произошли от абаков. Вторая - русское происхождение этого счетного прибора.

Для русских счёт характерно горизонтальная расположение спиц с косточками (используется 10 система, не как у китайцев). Русские счеты прошли долгий путь развития, в котором можно выделить 4 стадии:

1. Счет костьми.

2. Дощатый счет. Конец 16 – начало 18 века. Об этих приемах счета есть информация в списках (цифирной счетной мудрости, относящейся к 17 веку).

3. 18 век – начало 19 века. Счеты приобретают классическую форму. Однако они превращаются во вспомогательный прибор при обучении математике, центральное место занимает счет на бумаге.

4. Вторая половина 19 – начало 20 века. Объем вычислений в это время резко возрос. Универсального прибора для счета не было. Арифмометры были громоздкими и дорогими, логарифмические линейки и другие аналоговые приборы не позволяли считать с «абсолютной» точностью, что требовалось в торговых и банковских операциях. Поэтому принимались многочисленные попытки усовершенствования счёт. Основные идеи: объединение в общей раме большого числа обычных счет; увеличение числа рядов (20); дополнение счетов валиками, обеспечивающих правильность сложения частных произведений, последняя попытка 1921: Компанейский объединил таблицу умножения с обычными счетами.