1.2. История информатики

1.2.1. Этапы развития информационных технологий.

1. Ручной этап.

Начался 30 тысяч лет назадс создания человеком первых наскальныхрисунков. Рисунки, а затем письменность – ­ это первый способ долговременного хранения информации.

Самое древнее счетно-механическое устройство – это пальцы человека. Именно от 10 пальцев произошла десятичная система счисления.

Из искусственных счетных устройств первым был абак, он появился вIVтысячелетии до н.э. в Азии. Абак представлял собой глиняную пластинку с желобами, в которую раскладывались камешки, представляющие числа.

Надо сказать, что и в России в средние века, появилось одно передовое изобретение, автор которого неизвестен. Это механические счеты, изобретенные вXVI.

2. Механический этап.

Первых автоматически работающий прибор – это механические часы, изобретатель их неизвестен, первые образцы появились в Европев XIV веке.

В середине XV века, немецкий изобретатель ИоганнГутенберг изобрел книгопечатание и положил начало эребумажной информатики.

XVII век.Французский математик и механик БлезПаскальразработал компактнуюсуммирующую машинуи начал ее серийно выпускать для нужд парижских ростовщиков и менял. Математик и философ ГотфридЛейбницсоздал механическийкалькулятор, выполняющий уже четыре арифметических действия.

Тот же Лейбниц изобрелдвоичную систему счисления, представление чисел с помощью нулей и единиц.Он к ней пришел, занимаясь философскими исследованиями концепции единства и борьбы противоположностей, рассматривая мироздание в виде взаимодействия двух начал (черного и белого, мужского и женского, добра и зла и т.д.). Сначала он хотел использовать двоичную систему в своем калькуляторе, но в механическом аппарате в этом не было необходимости. Затем, вплоть до появления вXXвеке науки кибернетики и создания первых ЭВМ двоичная система счисления практического использования не имела.

В 1804-1808 годахво Франции Жозефом Жаккардомбыло изобретено первое устройство, работающее по заданной программе – ткацкий станок. В станок вставлялась бумажная перфокатра с нанесенными на ней отверстиями. Наличие или отсутствие отверстия заставляло подниматься или опускаться нитку, таким образом в ткани создавался узор.

В середине XIX века Джордж Буль опубликовал работы по математической логике.Он свел все логические умозаключений к простым выражениям, близким по форме к математическим формулам. Результатом логического выражения является одно из двух логических значений:истина или ложь.

Также как и от двоичной системы счисления, от булевой логической алгебры долгое время не было какой-либо практической пользы. А в ЭВМ она оказалась полезно – потому, что операции булевой алгебры изначально сориентированы на работу только с двумя сущностями: истина и ложь. Это близко к двоичному коду с его сигналами 0 и 1. Основу работы всех процессоров современных компьютеров составляют несколько операций из системы Буля.

С 1822 по 1871годы английский математикЧарлз Бэббидж спроектировал и до конца при жизни пытался построитьаналитическую машину, которая должна была по заданной программе автоматически производить вычисления.

Склад

Мельница

Данные Результат

Перфокарта

Команды

Аналитическая машина содержала два крупных узла: "склад" и "мельницу". Данные вводились в механическую память "склада" путем установки блоков шестерен, а затем обрабатывались в "мельнице" с использованием команд, которые вводились с помощью перфорированных карт. Таким образом впервые был реализован принцип разделения информации на команды и данные. Идею использования перфорированных карт для программирования вычислительных операций высказала графиня Ада Лавлейс, дочь поэта лорда Байрона. Ее с полным основанием можно назвать первым программистом. Сейчас ее именем назван один из языков программирования – Ада.

Идеи Бэббиджа опередили свое время примерно на 100 лет и его машина не была реализована из-за отсутствия технической базы. Автоматические вычисления стали возможны только с появлением электромеханических реле.