Нулевое поколение (1642-1945 г.)– механические компьютеры

История развития и перспективы развития ВТ

Развитие компьютерной архитектуры (этапы развития технических средств и информационных ресурсов)

Развитие информационного общества повлекло за собой развитие вычислительной техники. В ходе эволюции компьютерных технологий были разработаны множество разных компьютеров. Проследим краткую историю развития вычислительной техники. Существую различные системы классификации компьютеров. Компьютеры принято различать (классифицировать) по поколениям, по назначению, по типоразмерам, по совместимости, по типу используемого процессора.

Рассмотрим сначала классификацию по поколениям. Поколения компьютеров различаются по элементной базе:

Нулевое поколение (1642-1945 г.)– механические компьютеры

В качестве древнего предшественника компьютера называют механическое счетное устройство – абак. Это глиняная пластина с желобами, в которых укладывались камни, представляющие цифры. В России в 16-17 веках появилось новое более передовое изобретение счеты.

Первое в мире автоматическое устройство для выполнения сложения было создано на базе механических часов. В 1623 г. –немецкий профессор Вильгельм Шикард изобрел суммирующие часы.

Первая действующая вычислительная машина появилась в 1642 г. – Блез Паскаль (французский математик) изобрел суммирующую машину. Это была 8-ми разрядная машина, механическая машина с ручным приводом, которая могла выполнять сложение и вычитание.

1673 г. – немецкий математик Готфрид Вильгельм Лейбниц (немецкий математик) выдвинул идею ВМ с двоичной системой счисления. Его механическая машина могла выполнять 4 действия.

Через 150 лет Чарльз Беббидж (профессор Кембриджского Университета - английский математик) создал аналитическую машину (ЗУ, вычислительное устройство, устройства вв/выв). Эта машина могла выполнять несколько алгоритмов. Он попытался построить ВМ без участия человека (принцип программного управления, программы на перфокартах). Идеи Беббиджа опередили эпоху и даже сегодня большинство современных компьютеров по структуре схожи с аналитической машиной. Поэтому Ч. Беббиджа называют дедушкой современного цифрового компьютера. Разработкой принципов программирования аналитической машины занималась Ада Лавлейс (дочь английского поэта Байрона). В ее честь назван один из языков программирования.

В XX веке появляются электрические арифмометры, машины на электромеханических реле.

В конце 30^х годов немец Конрад Цузе (Zuse) построил малый компьютер на электромеханических реле. Научились создавать и записывать в память программы. Позже в Америке были также сконструированы компьютеры с использованием бинарной арифметики (Джон Атанасов, Джордж Стибитс). В Гарварде Говард Айкен разработал компьютер «Марк 1». Компьютер имел 72 слова и мог выполнять любую команду за 6 секунд.

Однако релейные компьютеры устарели, и началась эра электроники.

Первое поколение – на электронных лампах (1945- 1955)

Стимулом к созданию электронных компьютеров стала вторая мировая война. Группа ученых А. Беркс, Г. Голдстайн и Джон фон Нейман сформулировали принципы построения компьютеров, которые используются до сих пор. В 1949 году появился первый компьютер, где программы хранились в памяти.

В СССР машины первого поколения: МЭМС – малая электронная счетная машина (1951 г.), БЭСМ (1952г.), Стрела (1953 г.), Урал-1 (1954 г.). Все эти машины имели большие габариты и были дорогостоящими.