
- •Часть 1. Из истории вуза и кафедр эвм и сапр вс
- •1.1. Из истории вуза
- •1.2. Из истории кафедр эвм и сапр вс
- •Литература
- •Часть 2. История развития вычислительной техники
- •2.1. Первые счетные машины
- •2.1.1. Абак и счеты
- •2.1.2. Палочки Непера и логарифмическая линейка
- •2.1.3. Механические счетные машины
- •2.1.4. Аналитическая машина Беббиджа
- •2.1.5. Счетно-аналитические машины Холлерита
- •2.1.6. Релейные машины
- •2.2. Электронные вычислительные машины
- •2.2.1. Электронные лампы
- •2.2.2. Эвм первого поколения
- •2.2.3. Эвм второго поколения
- •2.2.4. Эвм третьего поколения
- •2.2.5. Эвм четвертого поколения
- •2.2.6. Эвм пятого поколения
- •2.2.7. Основные этапы развития программного обеспечения эвм
- •Литература к части 2
- •2.1. Громко н.И. Введение в страну эвм. – Минск: Высшая
- •Часть 3. Арифметические основы эвм
- •1.3Системы счисления
- •1.3.1Понятие системы счисления
- •1.3.2Непозиционные системы счисления
- •1.3.3Позиционные системы счисления
- •3.1.4.Двоично-десятичные системы счисления
- •1.3.4Системы счисления в остаточных классах
- •1.3.5Сравнение различных систем счисления с точки зрения их применения в эвм
- •3.2. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •1.3.6Перевод чисел из одной естественной системы счисления в другую
- •3.2.1.1. Перевод по методу непосредственной замены в этом случае сводится к реализации соотношения: (3.9)
- •1.3.7Перевод чисел из системы счисления с натуральным основанием в двоично-десятичную систему и обратно
- •1.3.8Перевод чисел из смещенной системы счисления с натуральным основанием в ссок и обратно
- •Литература
- •Вопросы к части 3
- •Часть 4. Из истории криптографии
- •4.1. Криптография
- •3 Поворота (на 180), 16 белых кв-ов.
- •4.2. Тайнопись в России
- •4.3. Из истории второй мировой войны
- •4.4. Криптография и археология
- •Ответы к шифрованным сообщениям
- •Литература
- •Содержание
- •Часть 4. Из истории криптографии 110
2.2.3. Эвм второго поколения
Элементной базой второго поколения стали транзисторы. Патент на открытие транзистора был выдан в 1948 г. американцам Д. Бардину и У. Браттейну. Через 8 лет они вместе с теоретиком полупроводниковой электроники В. Шокли стали лауреатами Нобелевской премии. Скорость переключения уже первых транзисторов оказалась в сотни раз выше, чем ламп, надежность и экономичность – тоже.
В ЭВМ второго поколения широко применялись также ферритовые сердечники, тонкие магнитные пленки, параметроны и другие элементы электромагнитной техники. Так, в 1956 г. фирмой IBM были разработаны плавающие магнитные головки на воздушной подушке. Их изобретение позволило создать новый тип памяти – дисковые запоминающие устройства. Впервые они появились в машинах IBM-305 и РАМАК. Последняя имела пакет, состоявший из 50 металлических дисков с магнитным покрытием, которые вращались со скоростью 12 000 об/мин. На поверхности диска размещалось 100 дорожек для записи данных по 10 000 знаков на каждой.
Первые серийные универсальные ЭВМ на транзисторах появились в 1958 г. одновременно в США. ФРГ и Японии. В СССР первые безламповые машины «Сетунь», «Раздан» и «Раздан-2» были созданы в 1959-1961 гг. В 60-х годах советские конструкторы разработали около 30 моделей транзисторных компьютеров, большинство которых выпускалось серийно. Наиболее мощнгый из них – «Минск-32» выполнял 65 000 оп/сек. Появились семейства ЭВМ «Урал», «Минск», БЭСМ. Рекордсменом среди ЭВМ второго поколения стала БЭСМ-6, имевшая быстродействие около 1 000 000 оп/сек, - одна из самых производительных в мире. Архитектура и многие технические решения в этом компьютере были настолько прогрессивными и опережающими свое время, что он успешно использовался почти до нашего времени. Специально для автоматизации инженерных расчетов в Институте кибернетики АН УССР под руководством академика В.М. Глушкова были разработаны ЭВМ «Мир» (1966) и «Мир-2» (1969). Важной особенностью машины «Мир-2» явилось наличие телевизионного экрана для визуального контроля информации и светового пера, с помощью которого можно было корректировать данные прямо на экране.
Построение подобных ЭВМ на основе ламповой техники было невозможным: транзисторные ЭВМ имели в своем составе до 100 000 переключательных элементов. Однако в середине 60-х годов бум в области транзисторного производства прекратился: созрели условия для перехода к новой технологии, которая позволяла бы осуществлять сбору все более сложных схем, исключив традиционные соединения между элементами.
2.2.4. Эвм третьего поколения
Приоритет в изобретении интегральных схем (ИС), ставших элементной базой ЭВМ третьего поколения, принадлежит американцам Д. Килби и Р. Нойсу, сделавшим это открытие независимо друг от друга. Выпуск ИС начался в 1962 г., массовый переход от дискретных элементов к интегральным начал осуществляться с 1964 г. Упоминавшийся ранее ЭНИАК размером 9х15 м мог быть собран на пластине площадью 1,5 кв. см. Началось перевоплощение электроники в микроэлектронику.
Первая массовая серия машин на ИС стала выпускаться в 1964 г. фирмой IBM. Эта серия, известная под названием IBM-360, оказала значительное влияние на развитие ВТ второй половины 50-х годов. Она объединила ЭВМ с широким диапазоном производительности, совместимых друг с другом.
Последнее означало, что машины стало возможным объединять в комплексы, позволяя без каких-либо переделок
Переносить программы, написанные для одной ЭВМ, на любую другую из этой серии. Таким образом, впервые была реализована коммерчески выгодная стандартизация аппаратного и программного обеспечения ЭВМ.
В СССР первой серийной ЭВМ на ИС была машина «Наири-3», появившаяся в 1970 г. Со второй половины 60-х
Годов Советский Союз совместно со странами СЭВ приступил к разработке семейства универсальных машин, аналогичного
семейству IBM-360. В 1972 г. началось серийное производство стартовой, наименее мощной модели Единой Системы ЭВМ ЕС-1010, а еще через год – 5 других моделей. Их быстродействие находилось в пределах от 10 тысяч (ЕС-1010)
до 2 миллионов (ЕС-1060) оп/сек.
В рамках третьего поколения в США была построена уникальная ЭВМ ИЛЛИАК-4, в составе которой в первоначальном варианте планировалось использовать 256 устройств обработки данных, выполненных на монолитных ИС.
Позднее проект был изменен из-за довольно высокой стоимости (более 16 млн долларов). Число процессоров пришлось сократить до 64, а также перейти к ИС с малой степенью интеграции. Сокращенный вариант проекта был завершен в 1972 г., номинальное быстродействие ИЛЛИАК-4 составило 200 млн оп/сек. Почти год этот компьютер был рекордсменом в скорости вычислений.
Компьютеры все чаще стали включаться в информационные системы или системы управления производством. Они выступили в качестве эффективного рычага современной промышленной революции.