История развития вычислительной техники

Download Report

Transcript История развития вычислительной техники

Slide 1

ЗНАКОМАЯ КАРТИНКА?


Slide 2

ИЛИ ВЫ ЧАЩЕ ВСТРЕЧАЕТЕ
ВОТ ТАКУЮ?


Slide 3

А ЭТОМУ ЧУДУ ТЕХНИКИ МЫ УЖЕ
ПРИВЫКЛИ НЕ УДИВЛЯТЬСЯ…


Slide 4

А знаете ли вы, сколько было затрачено
времени, усилий, сколько было
задействовано изобретателей и ученых,
чтобы от счета на пальцах прийти к
вычислениям, выполняемым умной
машиной?


Slide 5

В древние времена первобытные люди считали
на пальцах рук и ног. Если нужно было считать
дальше, они пользовались пальцами рук и ног
своих соплеменников.


Slide 6

Но когда счет идет на сотни, на пальцах считать
становится все труднее. Поэтому для более
сложных вычислений люди брали камешки,
косточки или ракушки.


Slide 7

Устройство для счета камешками называлось
АБАК. Его изобрели финикийцы, а потом этот
способ счета переняли у них другие народы.


Slide 8

Существовали и другие способы счета.
Например, перуанцы считали на квипу.

Квипу – это веревки из листьев агавы или
шерсти, на которых завязывали узелки. Квипу
выкрашивались в различные цвета в
зависимости от того, что считали перуанцы:
овец или мешки с зерном.


Slide 9

Известен и способ счета на бирках. Бирки – это
деревянные палочки, на которые наносились
зарубки.

Длинная прямая зарубка обозначала единицу,
косая – пять, крестообразная – десять. Так
вели счет дням, количеству собранного урожая
или величине долга.


Slide 10

Все же счеты абак пользовались наибольшей
популярностью, имея множество разновидностей.


Slide 11

Именно эти устройства и предшествовали
появлению обыкновенных счетов, привычных
для нашего глаза.


Slide 12

КОГДА ЖЕ ПОЯВИЛАСЬ
ПЕРВАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ
МАШИНА ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ?


Slide 13

Первый в мире эскизный рисунок
суммирующего устройства на основе колес с
десятью зубцами принадлежит Леонардо да
Винчи. Он был сделан в одном из его дневников
1492 году.


Slide 14

В 1623 году немецкий ученый Вильгельм
Шиккард предложил свое решение той же задачи,
состоявшее также из зубчатых колес,
рассчитанное на выполнение сложения,
вычитания, а также табличного умножения и
деления.


Slide 15

Но, увы…
К сожалению, оба эти изобретения,
и механизм Леонардо да Винчи,
и устройство Вильгельма Шиккарда,
были обнаружены только в наше
время и оба остались лишь
на бумаге…


Slide 16

Первым реально осуществленным и ставшим
известным механическим цифровым
вычислительным устройством стало изобретение
великого французского ученого
Блеза Паскаля.


Slide 17

Механизм был назван «паскалина» (в честь его
создателя) и представлял собой восьмиразрядное,
на зубчатых колесах, устройство, рассчитанное на
суммирование и вычитание десятичных чисел
(1642 год).


Slide 18

Через 30 лет после "паскалины" в 1673 году
появился "арифметический прибор"
Готфрида Вильгельма Лейбница.


Slide 19

Это было двенадцатиразрядное десятичное
устройство для выполнения арифметических
операций, включая умножение и деление, для
чего в дополнение к зубчатым колесам
использовался ступенчатый валик.


Slide 20

Именно несколько видоизмененные колеса
Лейбница стали основой массовых счетных
приборов - арифмометров, которыми широко
пользовались не только в ХIХ веке, но и
сравнительно недавно наши дедушки и бабушки.


Slide 21

Арифмометры получили очень широкое
применение. На них выполняли даже очень сложные
расчеты, например, расчеты баллистических таблиц
для артиллерийских стрельб. Но многие расчеты
производились очень медленно.

Причина проста - при таких расчетах выбор
выполняемых действий и запись результатов
производились человеком, а скорость его
работы весьма ограничена.


Slide 22

Следующие шаги были предприняты во
Франции –
было успешно осуществлено "программное"
управление ткацким станком с помощью
перфокарт.


Slide 23

Это новшество и опыт предыдущих поколений
использовал Чарльз Беббидж, обозначивший
новый этап в развитии средств цифровой
вычислительной техники - переход от ручного к
автоматическому выполнению вычислений по
программе.
Им был разработан проект
Аналитической машины механической
универсальной цифровой
вычислительной машины с
программным управлением
(1830-1846 годы).


Slide 24

Для ввода данных и программы использовались
перфокарты. Предполагаемая скорость
вычислений - сложение и вычитание за 1
секунду, умножение и деление - за 1 минуту.
Были созданы отдельные узлы машины. Всю
машину создать не удалось из-за ее громоздкости
и сложности для техники того времени.


Slide 25

Первая счетная машина, использующая
электрическое реле, была сконструирована в
1888 году американцем немецкого
происхождения Германом Холлеритом и уже в
1890 году применялась при переписи населения.
В качестве носителя информации
использовались перфокарты. Они были
настолько удачными, что без изменений
просуществовали до наших дней.


Slide 26

А в 1938 году немецкий ученый Конрад Цузе
заканчивает свой первый компьютер Z1 c
механическими модулями памяти.
Конрад получает
государственную
поддержку, и уже
следующую модель,
Z2, он делает через
год на деньги
Третьего рейха, а
после успешно
создает и модель Z3.


Slide 27

Тем временем американец болгарских кровей
Джон Атанасов построил прототип электронного
компьютера, основанного на бинарной
арифметике. Компьютер назвали просто - ABC,
но не запатентовали, о чем потом жалели.


Slide 28

А первой электронной вычислительной
машиной принято считать машину ENIAC
(Electronic Numerical Integrator and Computer электронный числовой интегратор и
вычислитель), разработанную под руководством
Джона Моучли и Джона Экера в Пенсильванском
университете в США.


Slide 29

Компьютеры 40-х и 50-х годов были
доступны только крупным компаниям и
учреждениям, так как они стоили очень
дорого и занимали несколько больших
залов.


Slide 30

Но электронные лампы недолго работали в
компьютерах, они быстро перегорали. В 1948
году были изобретены транзисторы миниатюрные и недорогие электронные
приборы, которые смогли заменить электронные
лампы. Это привело к уменьшению размеров
компьютеров в сотни раз и повышению их
надежности.


Slide 31

Но ученые на этом не остановились. Чтобы
усовершенствовать компьютер, они изобрели
микросхемы и микропроцессоры. Вначале
микропроцессоры использовались в различных
специализированных устройствах, например, в
калькуляторах.


Slide 32

А это первый в мире микропроцессор
Intel-4004, изобретенный в 1971 году.


Slide 33

Но в 1974 году несколько фирм объявили о
создании на основе микропроцессора Intel-8008
персонального компьютера, то есть устройства,
выполняющего те же функции, что и большой
компьютер, но рассчитанного на одного
пользователя.


Slide 34

В начале 1975 года появился первый
коммерчески распространяемый персональный
компьютер Альтаир-8800 на основе
микропроцессора Intel-8080. И хотя возможности
его были весьма ограничены (оперативная
память составляла всего 256 байт, клавиатура и
экран отсутствовали), его появление было
встречено с большим энтузиазмом.


Slide 35

Покупатели снабжали этот компьютер
дополнительными устройствами: монитором для
вывода информации, клавиатурой, блоками
расширения памяти.


Slide 36

Вскоре эти устройства станут выпускаться
другими фирмами…


Slide 37

В конце 1975 года Пол Аллен и Билл Гейтс
(будущие основатели фирмы Microsoft)
создали для компьютера «Альтаир»
интерпретатор языка Basic, что позволило
пользователям достаточно просто общаться с
компьютером и легко писать для него
программы. Это также способствовало
популярности персональных компьютеров.


Slide 38

Успех Альтаир-8800 заставил многие фирмы
также заняться производством персональных
компьютеров.

Персональные компьютеры стали продаваться
уже в полной комплектации, с клавиатурой и
монитором, и спрос на них продолжал расти.


Slide 39

Появились и первые программы. Например,
программа для редактирования текстов
WordStar и табличный процессор VisiCalc.


Slide 40

Эти и многие другие программы сделали
покупку персональных компьютеров весьма
выгодным делом для бизнеса: с их помощью
стало возможно выполнять бухгалтерские
расчеты и составлять документы.


Slide 41

В настоящее время сложно представить
наш мир без компьютерных технологий.
Кроме того, прогресс не стоит на месте, а
стремительно покоряет новые высоты.


Slide 42

Среди обилия программного обеспечения и
комплектующих для компьютера каждый
подбирает себе оптимальное сочетание.


Slide 43

Все, что создают ученые, человечество
старается использовать себе во благо.

Наша задача состоит лишь в том, чтобы
научиться грамотно пользоваться
новейшими достижениями техники.