HISTORIA SPRZĘTU INFORMATYCZNEGO poznaj historię informatyki początki „technologii” obliczeniowej Kiedy to się zaczęło ? Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem techniki. Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych współcześnie.
Download ReportTranscript HISTORIA SPRZĘTU INFORMATYCZNEGO poznaj historię informatyki początki „technologii” obliczeniowej Kiedy to się zaczęło ? Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem techniki. Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych współcześnie.
Slide 1
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 2
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 3
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 4
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 5
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 6
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 7
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 8
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 9
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 10
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 11
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 12
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 13
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 14
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 15
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 16
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 17
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 18
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 19
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 20
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 21
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 22
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 23
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 24
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 25
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 2
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 3
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 4
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 5
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 6
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 7
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 8
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 9
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 10
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 11
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 12
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 13
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 14
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 15
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 16
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 17
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 18
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 19
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 20
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 21
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 22
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 23
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 24
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę
Slide 25
HISTORIA SPRZĘTU
INFORMATYCZNEGO
poznaj historię informatyki
początki „technologii” obliczeniowej
Kiedy to się zaczęło ?
Ewolucja człowieka związana jest nierozerwalnie z rozwojem
techniki.
Rozwój technologii umożliwiającej wyprodukowanie znanych
współcześnie komputerów rozpoczął się wiele wieków temu.
Jakie były początki i najbardziej istotne momenty tego procesu ?
Osiągnięcia starożytnych
p.n.e.
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
500
4000 lat p.n.e.
Sumerowie zaczynają zapisywać transakcje
handlowe na glinianych tabliczkach.
3000 lat p.n.e.
Wczesna forma liczydeł używanych w Azji
440 rok p.n.e.
Abakus - liczydła używane w Rzymie i Grecji
876 rok n.e.
Pierwsze odnotowane użycie symbolu 0 w Indiach .
1000
n.e
pierwsze urządzenia
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1617
Kostki
Napiera
1623
Maszyna
Schickard'a
Kostki (pałeczki) Napiera to urządzenie wspomagające
proces liczenia, skonstruowane i opisane w 1617 przez
Johna Napiera. Urządzenie - w różnych wersjach - było
niesłychanie popularne przez ok. 200 lat.
Wilhelm Schickard w 1623 roku na zamówienie Jana
Keplera skonstruował mechaniczną maszynę liczącą,
wykonującą
dodawanie,
odejmowanie,
mnożenie
i dzielenie liczb całkowitych.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1624 - Linijka Logarytmiczna wynaleziona przez Edmunda Guntera zwana
także „Skalą Guntera”, była rodzajem rozległej siatki logarytmicznej
narysowanej na arkuszu. Za pomocą pewnych dodatkowych urządzeń można
było przy jej użyciu mnożyć i dzielić liczby.
1632 - Suwak logarytmiczny (zwany suwakiem rachunkowym) to prosty
przyrząd ułatwiający obliczenia, powszechnie używany przez inżynierów do
końca lat 80’ XX wieku. Wynaleziony w 1632 roku przez Williama
Oughtreda, zainspirowanego linijką logarytmiczną Edmunda Guntera.
XVII wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Maszyna arytmetyczna 1642
Maszyna arytmetyczna zwana
Pascaliną zaprezentowana
została po raz pierwszy w 1642
roku przez Błażeja Pascala.
Mogła ona jedynie dodawać i
odejmować, natomiast operacje
mnożenia oraz dzielenia były
realizowane za pomocą serii
dodawań lub odejmowań.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rachmistrz Krokowy 1670
Gottfried von Leibniz rozwinął
pomysły Pascala i w roku 1671
przedstawił Rachmistrza
Krokowego, urządzenie, które
oprócz dodawania i odejmowania
mogło mnożyć, dzielić oraz obliczać
pierwiastki kwadratowe.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Jacquarda 1805
Mechanizm przesmykowy umożliwiający sterowanie
pojedynczymi nitkami osnowy, wynaleziony w 1805
przez Josepha Marie Jacquarda.
Jacquard, opracował metodę sterowania nitkami
osnowy za pomocą kart perforowanych. Otwory w
odpowiednich miejscach karty kierowały zaczepami
wybierającymi nitki osnowy w odpowiednim kolorze
dla danego wzoru na tkaninie. Było to pierwsze w
dziejach sterowanie maszyny za pomocą programu.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Różnicowa 1822
Pierwsze urządzenie, które mogłoby być uważane za
komputer we współczesnym znaczeniu tego słowa, zostało
obmyślone przez angielskiego matematyka i wynalazcę Charlesa Babbage'a.
W roku 1822, Babbage zaproponował budowę maszyny
zwanej Maszyną Różnicową, której zadaniem byłoby
automatyczne
obliczanie
tablic
matematycznych.
Maszyna Różnicowa była ukończona jedynie częściowo,
gdy Babbage wpadł na pomysł innej, bardziej złożonej
maszyny, którą nazwał Maszyną Analityczną. Projekt
zrealizowano w pełni dopiero w 1992 roku, w muzeum
techniki w Science Museum, South Kensington w Londynie.
XIX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Tabulacyjna 1890
W 1890 roku Herman Hollerith użył kart perforowanych
w mechanicznym urządzeniu do obliczenia liczebności
populacji w USA
(dzięki temu czas obliczeń uległ skróceniu
z 10 do 3 lat).
Przełomowy wiek XX
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Maszyna Turinga 1937
Angielski matematyk Alan Turing pracując nad koncepcją obliczalności funkcji
matematycznych opisał prostą maszynę logiczną, która nosi nazwę Maszyny Turinga. Jej
teoretyczny model skalda się z:
Nieskończonej taśmy zawierającej komórki z przetwarzanymi symbolami
Głowicy zapisująco-odczytującej.
Układu sterowania głowicą.
Maszyna Turinga stanowi najprostszy, wyidealizowany matematyczny model
komputera, zbudowany z taśmy, na której zapisuje się dane i poruszającej się wzdłuż
niej „głowicy”, wykonującej proste operacje na zapisanych na taśmie wartościach.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer Z3 1941
Z3 to pierwszy działający, w pełni automatyczny
komputer o zmiennym programie, zbudowany przez
niemieckiego inżyniera Konrada Zuse na bazie jego
wcześniejszej, mechanicznej konstrukcji - Z1. Maszyna
była wykorzystywana w czasie wojny do obliczeń
niezbędnych przy projektowaniu skrzydeł. Program
zapisany był na ośmiokanałowej taśmie perforowanej
i wykonywany w miarę wczytywania. Dane były
wprowadzane przez klawiaturę a wynik odczytywany
z wyświetlacza.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputer ABC 1939-1942
W 1942 roku V. Atanasoff i C. Berry z USA ukończyli
pracę nad prototypem komputera - Atanasoff-Berry
Computer (ABC). Z uwagi na zastosowanie przez
konstruktorów lamp elektronowych i arytmetyki
binarnej uważany jest on za pierwszy działający
prototyp specjalizowanego komputera.
Maszyna wykorzystywana była do rozwiązywania
układów równań algebraicznych liniowych.
Komputer został przekazany w 1942 roku do
Waszyngtonu do zastosowań wojskowych.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Mark I 1943
Zbudowany na Uniwersytecie
Harvarda na zlecenie marynarki
wojennej USA przez Howard
Aiken. Był w pełni automatyczną
maszyną liczącą. Konstrukcja 16metrowej długości i 2.5 metrowej
wysokości ważyła 40 ton.
Komputer zbudowany z lamp,
przekaźników i kół zębatych
mnożył dwie 23-cyfrowe liczby
w 6 sekund.
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Colossus 1943
Colossus - pierwszy komputer
zbudowany w Wielkiej Brytanii z
1500 lamp elektronowych .
Przeznaczony do zastosowań
wojskowych - rozpracowania
sposobu działania niemieckiej
Maszyny Lorenza. Projektem
budowy komputera kierowali
Max H. Newman i T.H. Flowers
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1943-1946 ENIAC
- pierwszy elektroniczny komputer, który
zapamiętywał 20 liczb. Zbudowany z 500
000 elementów w tym 18000 lamp. Ważył
30 ton.
ENIAC
1946-1952 EDVAC
- komputer zbudowany wg koncepcji von
Neumana. Zarówno program jak i dane
były po raz pierwszy przechowywane w
pamięci komputera.
EDVAC
UNIVAC
1951 UNIVAC
- pierwszy na świecie komputer, który trafił
do sprzedaży. Mógł on przetwarzać
zarówno dane liczbowe jak i tekstowe
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej w Polsce
ARR (Analizator Równań Różniczkowych) – komputer analogowy, pierwszy elektroniczny komputer zbudowany
w Polsce w 1953. Powstał w GAM w Warszawie, pod kierunkiem Leona Łukaszewicz.
UMC-1 (Uniwersalna Maszyna Cyfrowa) – pierwszy komputer produkowany seryjnie przez wrocławskie Elwro
(od 1962). Elwro wyprodukowało i uruchomiło łącznie 25 szt. Był to lampowy komputer pierwszej generacji
opracowany w Zakładzie Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii Politechniki Warszawskiej, którego
prototyp zbudowano w 1960.
Seria komputerów Odra produkowanych w Zakładach Elektronicznych Elwro we Wrocławiu. Prototypowe
modele Odra 1001 i 1002 powstały w 1961. Pierwszym seryjnym komputerem była Odra 1003, której
produkcję rozpoczęto w 1963. Odrę wyróżniała możliwość pracy z oprogramowaniem stworzonym przez inne
firmy oraz możliwość podłączenia urządzeń peryferyjnych. Komputer przeznaczony był do obliczeń naukowotechnicznych i sterowania procesami technologicznymi. Jego następcą była Odra 1013.
K-202 polski 16-bitowy minikomputer opracowany i skonstruowany przez zespół inż. Jack Karpińskiego w latach
1970–1973. Był to pierwszy polski komputer zbudowany z użyciem układów scalonych w kooperacji polskich
zakładów z firmami z Wielkiej Brytanii. Według opinii dr hab. Piotra J. Durki K-202 przewyższał pod względem
szybkości pierwsze IBM PC.
XX wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Rozwój technologii komputerowej na świecie
Przełom lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych - masowa produkcja komputerów IBM (początki
serii 7000 i 360). Do ich budowy wykorzystano tranzystory. Opracowano standard
oprogramowania.
lata sześćdziesiąte - powszechne stosowanie komputerów w wojsku, wielkich firmach, bankach,
administracji państwowej i badaniach naukowych.
lata siedemdziesiąte – produkcja minikomputerów (wielkości małej szafy) z wykorzystaniem
układów scalonych. Rywalizacja firm Xerox, Hewlett-Packard, IBM oraz Apple.
1971 - Intel 4004 to 4-bitowy mikroprocesor zaprojektowany
i produkowany przez firmę Intel.
1976 - mikrokomputer osobisty Apple I – zbudowany przez
S. Wozniaka i S. Jobsa.
1977 - powstaje Apple II i arkusz kalkulacyjny Visicalc, który
opanował rynek w USA.
XX wiek
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
1981
IBM PC
1984
Macintosh
128K
1981 - mikrokomputer IBM PC Upowszechnia się
standard komputerów osobistych PC (od 1983 PC XT) i system operacyjny Microsoftu - MS DOS.
1984 - Macintosh 128K – komputer osobisty z
graficznym interfejsem użytkownika oraz
procesorem Motorola 68000 o prędkości 8 MHz
wyposażony w 128 KB pamięci RAM. Był
pierwszym Macintoshem z serii klasycznej.
1989 - Atari Portfolio pierwszy palmtop
kompatybilny ze standardem PC.
1995 - Intel rozpoczyna produkcję
mikroprocesorów serii Pentium.
1995 - Microsoft Windows 95 staje się
standardowym systemem operacyjnym,
ugruntowując dominację firmy Microsoft na rynku
oprogramowania użytkowego.
1989
pierwszy
palmtop
1995
Windows 95
1995
Intel Pentium
Nowa era komputerów - XXI wiek
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
2002
Tablet PC
2002
Smartfon
2007
iPhone
2008
Android
2013
Smartwatch
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
2002 - Microsoft wypuszcza Microsoft Tablet PC, zaprojektowany i
wyprodukowany przez HP.
2002 – wyprodukowano smartfon BlackBerry 5810 Urządzenie pełniło
funkcję telefonu komórkowego, umożliwiało odbieranie poczty e-mail
oraz przeglądanie Internetu.
2007 - iPhone firmy Apple, oparty na systemie operacyjnym iPhone
OS, mogący pełnić funkcje telefonu komórkowego, platformy
rozrywkowej i komunikatora internetowego.
W 2008 odbyła się premiera pierwszego systemu operacyjnego firmy
Google przeznaczonego na urządzenia przenośne z dotykowym
wyświetlaczem nazwanego Android.
2013 – na rynku pojawiły się pierwsze „komputery w zegarku”
produkowane przez Sony i Motorolę. Wkrótce swoje modele
wyprodukowali Apple, Samsung i Google.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Komputery w kosmosie
W niezwykłych warunkach przestrzeni międzygwiezdnej nasze domowe pecety nie
zdałyby egzaminu. W kosmosie sprawdzają się tylko naprawdę kosmiczne maszyny! Od
kilkudziesięciu już lat znajdują się one w sondach, satelitach, rakietach, wahadłowcach i
stacjach orbitalnych.
Stare jest dobre - najbardziej odporne na działanie promieniowania kosmicznego są
układy wytwarzane kilkanaście lat temu, w rodzaju procesora i486 produkowanego
w technologii 0,8 mikrona (800 nm). Stosunkowo duże rozmiary elementów składowych
takich układów sprawiają, że energia wyzwolona w wyniku uderzenia jonu wodoru czy
helu w strukturę krzemową łatwo się rozprasza, dzięki czemu procesor (nawet jeśli
chwilowo wystąpią błędy) jest w stanie później działać normalnie.
Proste jest mniej zawodne - główne komputery pokładowe odpowiadają za nawigację
i pracę aparatury podtrzymującej życie, dlatego ich niezawodność jest ważniejsza od
mocy obliczeniowej. Nieco więcej swobody mają konstruktorzy w wypadku maszyn
służących do pisania raportów, obsługi eksperymentów prowadzonych na orbicie czy
zwykłej (niezwiązanej z kontrolą lotu) korespondencji. Mają one częstokroć wielokrotnie
większą moc obliczeniową niż komputery nawigacyjne.
XXI wiek
I
II
III
IIII
V
VI
VII
Superkomputery
2012
Sequoia
2012
Titan
2013
Tianhe-2
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII XVIII
XIX
XX
XXI
Sequoia – superkomputer o mocy obliczeniowej17,17 PFLOPS
(wykonujący 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę).
Został wyprodukowany przez IBM w 2012 roku i zainstalowany w
Lawrence Livermore National Laboratory.
Titan – superkomputer o moc obliczeniowej 17,59 PFLOPS,
wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012 w
Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca
2013 był najszybszym superkompuerem na świecie.
Tianhe-2 (Droga Mleczna-2) – superkomputer o mocy obliczeniowej
33,86 PFLOPS, zbudowany przez NUDT w Chinach. W czerwcu 2013
roku znalazł się na pierwszym miejscu listy TOP500 – superkomputerów
o największej mocy obliczeniowej na świecie.
dziękujemy za uwagę