«Turn On Tomorrow» — «Включи будущее».

Кто изобрел ноутбук


Кто изобрел компьютер? История изобретения :

Рассуждая о том, кто изобрел компьютер, нужно всегда уточнять, о каком именно изобретении идет речь - о современном электронном устройстве или о механической машине, которая в состоянии выполнять простейшие арифметические действия. У каждого вычислительного устройства - свой творец. Поэтому вопрос о том, кто первым изобрел компьютер, нужно рассматривать вместе с историей самого этого изобретения.

Первые механические вычислительные машины

Имя того, кто изобрел компьютер древних греков, история до нас не донесла. Известно только, что первая вычислительная машина была известна еще в доримские времена. Древние греки славились своими хитроумными устройствами. Известно, что в период расцвета эллинской цивилизации было известно приспособление, состоящее из бронзовых шестерней и дисков. Данный механизм был предназначен для расчета движения небесных тел и выполнения простейших арифметических расчетов и использовался моряками судна, затонувшего возле берегов острова Антикитера.

Фрагменты этого механизма в настоящий момент находятся в Афинском археологическом музее.

Механизмы эпохи Ренессанса

О том, кто изобрел компьютер в средние века, написано множество книг. Легендарный Леонардо да Винчи спроектировал эскиз вычислительного устройства на базе зубчатых передач. К сожалению, несовершенные технологии не позволили воплотить в жизнь гениальную задумку, и идея механического компьютера была позабыта на два века. Французский изобретатель Блез Паскаль изобрел механический вычислитель, который мог выполнять четыре простых арифметических действия. За свою жизнь Паскаль смог изготовить 50 таких устройств.

Компьютер Беббиджа

Чарльз Беббидж создал первую аналитическую машину, которая могла не только выполнять арифметические действия, но и оперировала логическими понятиями. В машине Беббиджа уже имелись ячейки памяти, устройства вывода и ввода информации, устройства для счета. Поэтому Чарльза Беббиджа иногда называют первым, кто изобрел компьютер – то есть реализовал принцип аналитической машины с непременными атрибутами современной ЭВМ. Устройство Беббиджа – первый компьютер - изобрели в году 1822-1823 (разные источники называют разные даты).

Компьютеры начала ХХ века

В первой половине ХХ века были предприняты неоднократные попытки создать автоматическое вычислительное устройство. Больших успехов в деле создания цифровой вычислительной машины достиг Конрад Цузе, который сконструировал такую машину и приводил ее в действие с помощью электричества. Если бы не бомбардировки и вторая мировая война, то в ответ на вопрос о том, кто первым изобрел компьютер, справочники всего мира называли бы имя немецкого изобретателя. К сожалению, бомбежки разрушили удивительную машину и уничтожили документацию.

Алгоритм фон Неймана

Принципы создания и разработки современных вычислительных устройств были разработаны американцем фон Нейманом в 1946 году. В своей работе «О предварительном рассмотрении устройства вычислительного прибора» он заложил основы архитектуры вычислительных устройств, которым разработчики пользуются и в настоящее время. Стандартный вычислительный агрегат должен иметь следующие узлы:

  1. Устройства вывода и ввода информации.
  2. Оперативная память.
  3. Арифметический и логический узел (АЛУ).
  4. Пульт для управления АЛУ.

Достижения американских разработчиков

В 1942 году американским изобретателем Джоном Атанасовым в сотрудничестве с Клифордом Берри был разработан и запущен первый цифровой компьютер, работавший на электричестве. От предыдущих устройств этот прибор отличался тем, что в его конструкции полностью отсутствовали механические и движущиеся узлы.

Чуть позднее в школе электротехники Мура была изобретена ЭВМ на электронно-вакуумных лампах. Данная машина получила название ENIAC и поначалу использовалась для решения военных задач, а после окончания войны с успехом применялась для вычисления прогнозов погоды. Долгое время считалось, что первым, кто изобрел компьютер современного типа, являлись разработчики машины ENIAK. Лишь в 1973 году патент школы электротехники Мура был аннулирован, и лавры первооткрывателя ЭВМ достались Дж. Атанасову.

Основным препятствием для широкого распространения вычислительных приборов были огромные габариты ЭВМ. Например, знаменитый ENIAK весил около 27 тонн. Только после открытия свойств полупроводников в 1947 году и создания микросхем (1952 год) стало возможным широкое распространение электронной вычислительной техники. Новые технологии позволили уменьшить вес ЭВМ в тысячи раз, а высокая производительность и низкое потребление электроэнергии позволили применять эти машины во всех сферах хозяйственной деятельности.

На вопрос о том, в каком году изобрели компьютер персонального пользования, ответить сложнее. Попытки автоматизировать некоторые операции были предприняты еще в 1969 году, когда компания Honeywell выпустила «Кухонный Компьютер» h416 — первый домашний компьютер. После этого различные компании пытались распространить вычислительную технику среди частных покупателей и небольших компаний. Первой фирмой, которой удалось добиться массовых продаж персональных ЭВМ, была компания IBM. Благодаря сочетанию передовых технологий бренд IBM до сих пор занимает весомую долю рынка продаж персональных компьютеров и продолжает вести свои разработки в области цифровых технологий.

www.syl.ru

Кто придумал Персональный компьютер - Когда Изобрели?

В истории было немало случаев, когда за тем или иным изобретением происходил мощный качественный скачок в развитии общества. Такие открытия, как выплавка металлов, паровой двигатель, электричество, атомная энергия, являются примерами важнейших достижений человечества, хотя они относятся в большей мере к технологическим успехам. Однако изобретение компьютера стало совершенно неординарным явлением. Ни одно техническое нововведение еще не развивалось такими темпами и не захватывало практически все сферы человеческого существования. Более того, стремительное развитие компьютерных технологий, которое мы наблюдаем сейчас, это только начало той информационной революции, которая ждет нас в ближайшие годы и десятилетия.

А начало этому явлению положил момент, когда древний человек впервые начал использовать для счета подручные предметы: может быть, палочки, или камешки, или собственные пальцы. ВIII тысячелетии до н. э. в Вавилоне было придумано счетное устройство, которое позднее получило греческое название «абак». Оно представляло собой доску с углублениями, по которым передвигались камешки.

Потомок абака простые счеты, еще не так давно использовавшиеся в магазинах: деревянная рама со спицами внутри, на каждую спицу нанизаны костяшки. Сейчас в это трудно поверить, но еще не так давно на счетах учили считать в школе, а кое-где в нашей стране они до сих пор применяются для арифметических вычислений.

Около 87 г. до н. э. в Греции был создан механизм на базе зубчатых передач, при помощи которого можно было производить несложные астрономические вычисления. По сути, это был первый в истории механический вычислитель. Следующей попыткой создать подобное устройство стал так и не осуществленный проект Леонардо да Винчи. В XVII в. появилось сразу несколько механических счетных машин: «считающие часы» Вильгельма Шиккарда, круговая логарифмическая линейка Ричарда Дела-мейна, «паскалина» Блеза Паскаля устройство, производившее сложение и вычитание восьмиразрядных чисел, и механический калькулятор Готфрида Лейбница, который при помощи двоичной системы счисления производил четыре арифметических действия.

В 1786 г. немецкий инженер Иоганн Мюллер предложил идею «разностной машины». При сравнительно небольших размерах это устройство вполне справлялось с операциями над 14-разрядными числами. Спустя несколько десятилетий более совершенную «разностную машину» спроектировал англичанин Чарлз Бэббидж.

В 1801 г. французский изобретатель Жозеф Мари Жаккар создал ткацкий станок для узорчатых тканей, в котором впервые использовался внешний носитель информации перфокарта. Это был лист тонкого картона с пробитыми в нем отверстиями; наличие или отсутствие отверстия в определенном месте листа и несло информацию, сообщение для станка какую команду он должен выполнить. В дальнейшем эта система широко использовалась для хранения данных.

В. Шиккард.

«Паскалина».

Вплоть до начала XIX в. арифметические машины, неуклюжие и громоздкие, были скорее занимательными диковинками, нежели приносили пользу. Но в 1820 г. французский изобретатель Тома де Кольмар смог наладить массовый выпуск арифмометров портативных вычислителей, которые надолго стали лучшими помощниками счетоводов и бухгалтеров. В 1880-х годах американец Герман Холлерит представил несколько моделей электрического устройства, использующего перфокарты, это устройство было названо табулятором. Табулятор наилучшим образом зарекомендовал себя при проведении переписи населения в США и России. В последующие десятилетия механические вычислители совершенствовались, усложнялись и осваивали новые функции, вплоть до решения дифференциальных уравнений.

В 1938 г. немецкий инженер Конрад Цузе создал экспериментальную модель программируемой счетной машины, названной им Z1. Это был двоичный механический вычислитель с электрическим приводом и возможностью несложного программирования при помощи клавиатуры. Результат вычислений в десятичной системе отображался на ламповой панели. Агрегат работал нестабильно, но изобретатель продолжал работу над ним и в течение нескольких лет создал еще три модели, а также разработал первый язык программирования Планкалкюль.

Во время Второй мировой войны счетные устройства разрабатывались в основном для военных целей, в том числе и «Марк I» созданное компанией ЮМ устройство для выполнения баллистических расчетов, которое считается первым  американским  компьютером.

Арифмометр производства советской фабрики «Госремпром».

«Марк I». 1944 г.

По заказу армии США в 1946 г. был создан и ЭНИАК (сокращение от Electronical Numerical Integrator and Computer «электронный числовой интегратор и вычислитель»), первый электронный цифровой компьютер, который можно было перепрограммировать для решения широкого диапазона задач. Это устройство, работавшее на вакуумных лампах, весило 27 т и занимало несколько комнат. Оно использовало десятичную систему счисления и производило до 5000 операций сложения в секунду.

Для работы компьютеров первого поколения требовались огромное количество электроэнергии и многочисленный обслуживающий персонал. К тому же они были очень дороги, приобрести их могли только правительства и крупные исследовательские организации. В 1940-х годах предполагалось, что для насыщения рынка понадобится совсем небольшое число компьютеров, которые вполне смогут удовлетворить потребность в сложных расчетах. Однако появление компьютеров второго поколения более мощных, компактных и быстродействующих, работающих на полупроводниковых транзисторах, значительно расширило сферу их использования.

В частности, компьютерами начали оснащать корабли и самолеты.

В 1961 г. был создан экспериментальный компьютер на интегральных микросхемах, а через три года компания IBM наладила выпуск вычислительных машин IBM-360 первой массовой серии компьютеров на интегральных элементах. Появилась возможность связывать машины в комплексы и переносить программы, написанные для одной ЭВМ, на любую другую из этой серии. В 1976 г. появились первые компьютеры четвертого поколения на больших интегральных схемах американские Сгау-1 и Сгау-2 с быстродействием 100 млн операций в секунду. Они содержали около 300 тыс. чипов (микросхем).

Возможность бытового использования компьютеров в те годы даже не рассматривалась это было равносильно постройке электростанции для освещения частного дома. Самый миниатюрный компьютер к началу 1970-х был размером с холодильник и стоил около 20 тыс. долларов. И вдруг в 1976 г. Стив Возняк и Стив Джобе, два молодых американских  техника, не имевших специального образования, в устроенной в гараже мастерской создали небольшое устройство для видеоигр с возможностью программирования. Свое изобретение они назвали Apple («яблоко»). Джобе основал фирму Apple Computer и наладил массовое производство персональных компьютеров. Спрос на них превысил все ожидания. За короткое время фирма Джобса превратилась в крупное процветающее предприятие. Это заставило и другие фирмы обратить внимание на рынок персональных компьютеров.

Программист Т. К. Шарплесс у компьютера ЭНИАК. 1946 г.

В 1981 г. свой первый персональный компьютер IBM PC выпустила фирма IBM. Успех его во всем мире был оглушительным, чему в немалой степени способствовали 16-разрядный микропроцессор Intel-8088 и удачное программное обеспечение фирмы Microsoft. Следующая модель PCXT, выпущенная в 1983 г., имела оперативную память 640 Кб, жесткий диск и высокое быстродействие. В 1986 г. появилась еще более совершенная модель PCAT на базе микропроцессора Intel-80286, а также первый коммерчески успешный ноутбук IBM PC Convertible. К концу десятилетия компьютеры фирмы IBM стали самыми массовыми и популярными, соперничая лишь с Apple Macintosh.

В 1990-х годах новинки как в области программного продукта, так и компьютерного «железа» появляются одна за другой. В 1990 г. специалистами компании Microsoft была разработана операционная система Windows 3-0, ставшая основой для следующих более совершенных версий; в 1993 г. фирма Intel разработала 64-разрядный микропроцессор Pentium, который состоял из 3,1 млн транзисторов и выполнял 112 млн операций в секунду. К середине 1990-х общедоступная сеть Интернет связала воедино большинство локальных компьютерных сетей по всему миру.

Стив Возняк и Стив Джобе держат печатную плату компьютера Apple I. 1976 г.

В конце 1990-х появились нетбуки компактные ноутбуки с диагональю экрана до 12 дюймов, предназначенные для выхода в Интернет и работы с офисными приложениями, а также планшетные компьютеры, оборудованные сенсорным экраном для работы при помощи стилуса или пальцев без использования клавиатуры и мыши. Однако большой интерес к планшетникам возник только в 2010 г., после презентации и выпуска Apple iPad. Карманные персональные компьютеры (КПК), разработанные как электронные органайзеры, в настоящее время почти вытеснили такие устройства, как коммуникатор или смартфон, совмещающие функциональность КПК и мобильного телефона.

Изначально компьютеры были предназначены только для вычислений, затем у них появились и другие функции, в том числе создание баз данных и управление различными внешними устройствами. В первую очередь компьютер это информационное устройство, поскольку он может осуществлять любую работу с информацией, от получения новостей до неких творческих и научных разработок. Современный ПК является коммуникационным и обучающим устройством, а также средством развлечения, позволяющим слушать музыку, смотреть видео, играть во всевозможные игры.

Трудно сказать со всей определенностью, к чему может привести бурное и постоянно ускоряющееся развитие компьютерных технологий, но некоторые футурологи утверждают, что уже к 2030 г. человечество может подойти к так называемой технологической сингулярности гипотетическому пороговому пределу ускорения научно-технического прогресса, после чего произойдет качественный скачок создание искусственного интеллекта и самовоспроизводящихся машин, а также интеграция человека и компьютера.

05.10.2017

altpp.ru

Кто изобрёл компьютер?

Дать однозначный ответ на вопрос «Кто изобрёл компьютер?» на самом деле не так просто. Как и в случае со многими другими изобретениями, свой вклад в появление компьютера внесли многие люди, работавшие в разных странах, да и на вопрос, какое же устройство, собственно, достойно называться первым компьютером, можно дать разные варианты ответов. Итак, в этом посте — про изобретателей компьютера.

Что такое компьютер? С одной стороны, компьютер считается разновидностью вычислительной техники, но важной его особенностью должна быть возможность не просто выполнять вычисления, пусть и сложные, но выполнять некую произвольно заданную программу. Т. е. устройства, предназначенные для решения лишь определённых задач, не подходят под определение компьютера, компьютер — это универсальное устройство для вычислений, которое можно запрограммировать.

История компьютеров начинается в 19 веке. В 1808 г. французский ткач Жозеф Мари Жаккар (или Жаккард) изобретает ткацкий станок, способный не просто производить ткань, а делать ткань с произвольными узорами. Фактически это был программируемый станок. Узор задавался при помощи пластинок с дырочками, просверленными в определённом порядке — перфокарт.

Перфокарты для станка Жаккара

В 1832 г. русский изобретатель Семён Николаевич Корсаков публикует проект специальных машин для обработки информации при помощи перфокарт. Фактически, это были машины для работы с базами данных. Однако изобретение не получило официальной поддержки, комиссия, рассматривавшая проект, высказала мнение, что «Г-н Корсаков потратил слишком много разума на то, чтобы научить других обходиться без разума».

Кто же придумал проект первого программируемого вычислительного устройства, т. е. компьютера? Этим человеком был англичанин Чарльз Бэббидж. Бэббидж был крайне разносторонним человеком, но известен прежде всего проектами вычислительных машин. В 1822 году он построил машину для расчётов логарифмических таблиц, эта машина стала позднее известна как малая разностная. Затем Бэббидж решил построить полномасштабную версию разностной машины, получил от правительства субсидию, но не уложился ни в сроки, ни в размеры финансирования. Вместо первоначальных трёх лет и 1500 фунтов стерлингов Бэббидж потратил 11 лет и 17000 фунтов, но так и не достроил машину. Лишь в 1991 к двухсотлетию Бэббиджа в Лондоне построили-таки работающую версию этой разностной машины.

Разностная машина Бэббиджа

Разностная машина — довольно сложное, но всё же узкоспециализированное вычислительное устройство. Назвать её компьютером нельзя. Однако в процессе работы над разностной машиной Бэббидж разработал проект ещё более сложной и универсальной аналитической машины, которая была, по сути, механическим компьютером. В этой машине был блок для хранения чисел, а сама она могла выполнять вычисления по программе, записанной на перфокартах. Увы, машина была слишком сложной и даже сегодня энтузиасты так и не решились её воспроизвести.

В 19м и начале 20го века развитие вычислительной техники продолжалось, но она всё ещё предназначалась для узкоспециализированных вычислений. В 1936 году английский математик Алан Тьюринг описал абстрактную машину, пригодную для произвольных вычислений. Описанная машина получила название машина Тьюринга. Фактически, Тьюринг определил критерии, по которым можно было определить, является ли вычислительная машина универсальной.

Алан Тьюринг

К концу 30-х существовали две возможности для постройки вычислительных машин. Более привычными были электромеханические машины, сочетающие электрические и механические элементы. Они считали очень медленно — одна операция могла занимать несколько секунд. Но в это время появилась и другая концепция — использовать в качестве элементов вакуумные лампы. Машины на вакуумных лампах — электронные — могли считать намного быстрее, но лампы были дорогими и не очень надёжными и часто перегорали.

Первые компьютеры появились между концом тридцатых и концом сороковых. Вопрос только в том, какое же устройство считать первым настоящим компьютером? Рассмотрим кандидатов.

1) Машины Конрада Цузе

Конрад Цузе был немецким инженером, по своей инициативе занявшимся разработкой вычислительных машин. В 1938 г. он на свои деньги разработал и построил первую электромеханическую машину, названную Z1, реализовал в ней возможность программирования, но она работала ненадёжно. В 1939 г. началась вторая мировая война и Цузе призвали на фронт, откуда ему удалось вернуться и создать вторую версию своей машины — Z2, а в начале 1941 — Z3. Вероятно, эти машины были первыми реально работавшими электромеханическими компьютерами. В 1941 Цузе вновь призвали на фронт. Как он ни доказывал руководству вермахта важность своих компьютеров, его не хотели слушать. Лишь после вмешательства фирмы Хеншель, выпускавшей самолёты, где Цузе ранее работал инженером, ему всё-таки разрешили вернуться к работе над своими вычислительными машинами. Предполагалось, что они будут использоваться для расчётов аэродинамических параметров самолётов. Руководство вермахта, впрочем, без энтузиазма отнеслось к разработкам и не видя в них особой ценности, финансировало очень неохотно. Следующую модель — Z4 Цузе закончил только после войны. В 1950 г. он продал эту модель в Швейцарию.

Z3 (восстановленная копия) в немецком музее

Z3 могла считывать программу с перфоленты и выполнять вычисления в соответствии с ней. Однако эта машина была электромеханической, поэтому работала очень медленно и не могла исполнять в явном виде команд условного перехода, которые считаются важной составляющей компьютерной программы. Можно ли считать Z3 первым в мире компьютером, а Конрада Цузе — его изобретателем? Некоторые считают, что да, некоторые — нет.

2) Компьютер Атанасова-Берри

В 1942 г. американский математик болгарского происхождения Джон Атанасов и помогавший ему инженер Клиффорд Берри построили первую на 100% электронную вычислительную машину без механических частей. Эта машина не была универсальной и предназначалась в основном для решения линейных уравнений, тем не менее, именно её в 1973 г. Федеральный районный суд США признал «первым компьютером». Возможно, из этой машины получилось бы нечто большее, если бы Атанасов не был призван в американскую армию.

Компьютер Атанасова-Берри

3) Британские «Бомбы» и «Колоссы»

Во время второй мировой войны перед англичанами встала задача расшифровки немецких сообщений. Взломать немецкие шифры вручную было невозможно. Тогда англичане прибегли к помощи вычислительных машин.

В 1940 г. в Великобритании по проекту Алана Тьюринга была построена первая электромеханическая вычислительная машина для расшифровки немецкого кода «Энигма». Она получила название «Бомба». Одна такая машина весила 2,5 тонны и для того, чтобы расшифровать как можно больше сообщений, к 1944 году англичане построили 210 таких машин.

«Бомба»

Но для передачи важных сообщений немцы использовали другой, ещё более сложный код «Лоренц». Для его расшифровки был спроектирован и построен (в количестве 10 штук) мощный электронный компьютер под названием «Колосс». Он был программируемой и довольно мощной для своего времени, но всё же не универсальной, а узкоспециализированной машиной. Спроектировал «Колоссы» и руководил их постройкой английский инженер Томми Флауэрс.

«Колосс»

Можно ли считать «Бомбу» или «Колосс» первым компьютером? Возможно, но здесь снова есть аргументы и за, и против.

4) ЭНИАК

Переносимся в США. В 1943 г. учёные из Пенсильванского университета Джон Мокли и Джон Экерт задумали построить мощный электронный компьютер. Предполагалось, что его будут использовать в основном для расчётов артиллерийских таблиц — нудной и кропотливой работы, которая была поручена университету американской армией. Прежде таблицы рассчитывали люди с арифмометрами, и это отнимало у них много времени.  Устройство назвали ЭНИАК (англ. ENIAC), сокращение от «Электронный числовой интегратор и вычислитель», и он мог производить расчёты в 2400 раз быстрее, чем человек с арифмометром. 

ЭНИАК

ЭНИАК был построен к осени 1945 г. Он содержал более 10 тыс. электронных ламп, весил около 27 тонн и потреблял 150 кВт электроэнергии. К этому времени острая необходимость в расчётах артиллерийских таблиц отпала, и компьютер стали использовать и для других целей, например, для расчётов взрыва водородной бомбы, аэродинамики сверхзвуковых самолётов, прогноза погоды.

ЭНИАК без особых оговорок можно считать настоящим компьютером. Это была полностью электронная универсальная вычислительная машина, которая в полной мере продемонстрировала потенциал компьютеров. Кроме того ЭНИАК стал первым широко известным компьютером, информация о машинах Цузе и Атанасова всплыла позднее, а британские дешифровальные компьютеры были засекречены (и почти все уничтожены) по приказу Черчилля. Так что звание первого в мире компьютера ЭНИАК, вероятно, заслужил.

Всё же работать с ЭНИАКом было ещё не очень удобно. Программирование компьютера осуществлялось путём изменения положения кабелей и переключателей, и подготовка к расчётам часто занимала значительно больше времени, чем сами расчёты. Ещё до окончания работы американский математик Джон фон Нейман предложил использовать для будущих компьютеров архитектуру, предполагавшую хранения команд и данных в памяти. Эта архитектура стала основой при разработке последующих компьютеров.

Подведём итоги и ответим, наконец, кто изобрёл компьютер. К изобретению и созданию первых компьютеров так или иначе причастны:

  1. Чарльз Бэббидж — автор первого проекта (механического) компьютера;
  2. Алан Тьюринг — описал схему универсальной вычислительной машины, конструктор британского дешифровального электромеханического компьютера «Бомба»;
  3. Конрад Цузе — создатель первого электромеханического программируемого компьютера;
  4. Джон Атанасов — создатель первого электронного непрограммируемого компьютера;
  5. Томми Флауэрс — конструктор британского дешифровального электронного компьютера «Колосс»;
  6. Джон Мокли и Джон Экерт — конструкторы первого универсального электронного компьютера ЭНИАК;
  7. Джон фон Нейман — один из участников разработки первых американских компьютеров, предложил архитектуру, лежащую в основе устройства всех современных компьютеров.

kakizobreli.ru

А вы знаете, кто изобрел компьютер?

Всего за несколько лет компьютеру удалось настолько плотно войти в жизнь человека, что представить свое существование без него стало практически невозможно. При его помощи можно не только набирать тексты, но и слушать музыку, смотреть фильмы, общаться в сети и многое другое. Даже представить сложно, что несколько десятков лет назад его просто не существовало! А ведь так оно и было до того, пока те, кто изобрел компьютер, не явили его миру.

Несомненно, сначала он был исключительно машиной для вычислений и использовался узким кругом ученых. Но сегодня персональный компьютер или ноутбук есть практически у всех. Вы пользуетесь ним каждый день, а вы знаете когда, где и кто изобрел компьютер? А ведь это довольно интересный вопрос. Давайте разберемся.

Когда и где изобрели компьютер?

Люди всегда стремились автоматизировать вычисления, чтобы облегчить этот трудоемкий процесс. Такие попытки предпринимались издавна: абак из древнего Вавилона, старинные китайские счеты, известный антикитерский механизм из Греции – это все предшественники современного компьютера.

Над разработкой вычислительной техники уже в новое время трудились многие знаменитые ученые: Лейбниц, Мюллер, Паскаль и другие. Итогом их трудов стало изобретение в 1820 году арифмометра.

Первое подобие компьютера появилось в Токио. В 1941 году была спроектирована и построена универсальная аналитическая вычислительная машина, которая могла выполнять поставленные задачи без участия человека. Z3 – так называлось это достижение науки.

Кто же создатель?

Да, первое подобие ПК было построено в Японии. Но кто же придумал его, кто изобрел компьютер? Мало кому известно, что еще в 19-м веке английский математик Чарльз Бэббидж задумал и разработал план такой аналитической машины. Ему даже удалось создать ее прототип, но финансов для полной реализации проекта найти не удалось.

В 1946 году американская фирма ENIAC, руководствуясь проектами Маучли и Эккерта, сделала первый компьютер на транзисторах. Над его разработкой трудились около трех лет, потрачено полмиллиона долларов США. Данную машину можно было перепрограммировать и использовать для решения всевозможных задач. Однако такой компьютер оказался очень внушительным устройством. Он весил около 28 тонн и охлаждался при помощи авиационных двигателей! В 1971 году изобрели накопитель на гибком магнитном диске и первый микропроцессор.

Однако такие компьютеры были огромными и дорогущими аппаратами, которые могли позволить себе лишь крупные предприятия и государственные структуры…

Первый мини-аппарат в 1965 году создала компания Digital Equipment Corporation. Его назвали PDP-8, и по размерам он был не больше… холодильника. Далее последовали еще несколько моделей, но не намного меньше.

Кто изобрел персональный компьютер, который мы привыкли видеть?

Решающий шаг к тому, чем мы пользуемся сегодня, в 1976 году сделали двое молодых американцев – Возняк и Джобс. Они разработали устройство, предназначенное для видеоигр, которое еще и можно было программировать. Его назвали «Apple». Впоследствии Стив Джобс создал корпорацию с аналогичным названием, которая взялась за производство персональных компьютеров.

Ну а в 1986 году фирмой IBM был сделан аппарат IBM PC с 16-разрядным процессором Intel и программным обеспечением, разработанным фирмой Microsoft. Уже к началу 1990-х гг. именно эти аппараты превратились в предмет массового пользования.

Путь компьютера к знакомому нам сегодня устройству был достаточно долгим и трудным. Сегодня все гораздо проще. ПК есть практически в каждом доме, у некоторых и не по одному. И мы должны быть благодарны тем, кто изобрел компьютер и работал над его усовершенствованием. Ведь это устройство стало практически незаменимым для каждого из нас. Кому-то он необходим для работы, а кому-то для общения и просто хорошего времяпрепровождения.

fb.ru

IT News

Дата Категория: it

В 19 веке, задолго до наступления эпохи электричества, англичанин Чарльз Бэббидж так близко подошел к разработке основных функций компьютера, что теперь он считается отцом компьютера.

Первая спроектированная Беббиджем машина, дифференциальный двигатель, работала на паровом двигателе. Она высчитывала таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластинку. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы. В 1833 году Бэббидж объявил о намерении создать более мощную многофункциональную машину, аналитический двигатель. Новая машина была спроектирована для выполнения широкого круга компьютерных задач с памятью в сто 40-значных чисел. Состоящая из множества зубчатых колес, она должна была манипулировать цифрами, в то время как оператор будет инструктировать машину, или, пользуясь современной терминалогией, программировать ее, компостируя серии карточек.

Идея компостирования карточек, или перфорирования, не была новой. Французский ткач Жосеф Мари Жаккар уже применял метод перфокарт для автоматического ткацкого станка. Жаккар настолько усовершенствовал свою технологию, что прядение одного сложного образца шелка осуществлялась по программе, изложенной на десяти тысячах карточек. К сожалению, остальные технологии того времени не позволили Бэббиджу воплотить в жизнь спроектированным им аналитический двигатель, хотя в нем были заложены фундаментальные принципы современного компьютера.

Дифференциальный двигатель

Работающая модель дифференциального двигателя, сконструированная по запискам Бэббиджа через сто лет после его смерти, сияет ослепительными зубчатами колесами и циферблатами.

Проект аналитического двигателя имеет черты, которые без труда можно обнаружить в современном компьютере. Перфокарты несут в себе команды и данные; механизированный двигатель выполняет работу центрального процессора. Результат, или вывод, направляется прямо в печатные пластинки памяти.

 

Ткацкий станок Жаккарда

Даже неопытный оператор этого шелкопрядильного станка может ткать на нем сложные шелка, просто вводя нужные перфокарты.

Шелкопрядный станок следует заложенному в программе образцу. Перфокарты организованны так же, как в программе.

 

Чарльз Бэббидж (1792-1871) посвятил свой гений созданию вычислительной машины. Кроме того, он участвовал в основании Королевского астрономического общества и занимал то же кресло декана математического факультета Кембриджа, что и в свое время Исаак Ньютон.

information-technology.ru

Первая патентная война, или Кто изобрел компьютер

14 февраля 1946 года в университете штата Пенсильвания состоялось торжественное открытие одного из первых в мире компьютеров – ENIAC (что расшифровывалось как «Электронный числовой интегратор и вычислитель»). Событие достаточно необычное для того времени: крайне немногочисленные ЭВМ сороковых годов разрабатывались, как правило, с прицелом на военные нужды, и сам факт их существования оставался неизвестным не только широкой публике, но иногда даже и другим ученым и инженерам, работающим в области электротехники. А потому имя нынешнего 66-летнего именинника и стало для многих синонимом первого в истории компьютера.

Один из блоков первого (с очевидными оговорками) компьютера на выставке в своей Alma Mater

Созданный Джоном Вильямом Мокли (1907–1980) и Джоном Преспером Эккертом (1919–1995) компьютер был построен полностью на вакуумных лампах, которых насчитывалось 17468 штук (кроме того, в его составе было 7200 кремниевых диодов, 1500 реле, 70 тыс. резисторов и 10 тыс. конденсаторов). Потребляемая мощность составляла 150 кВт, за секунду ЭНИАК мог выполнять 300 операций умножения или 5 тыс. операций сложения. Вся конструкция весила 27 тонн и занимала целую комнату, а обошлась заказчику – естественно, Министерству обороны, – в 500 тысяч долларов (или 6 млн. по сегодняшнему курсу).

С программированием, правда, дело обстояло не очень радужно, оно предполагало коммутацию кабелей и переключателей, которая осуществлялась вручную: сначала требовалось перевести в нужное положение 6 тысяч переключателей, а затем еще и подключить кабели. В результате иногда уходило целых два дня на то, чтобы запрограммировать задачу, которая просчитывалась машиной всего за 20 секунд.

Дж. Преспер Эккерт (в центре слева) и Джон Мокли (у колонны) возле блока управления ENIAC

Тем не менее, все эти сложности не помешали ENIAC успешно трудиться на армейские нужды – в расчетах баллистических таблиц, а также и в деле создания водородной бомбы. В 1946–1947 годах компьютер был «закрыт на апгрейд», добавивший ему мощности и памяти – было установлено довольно простое устройство хранения программы в режиме read only, значительно упростившее процедуру переключения кабелей. Компьютер проработал без сбоев до окончательного выключения 2 октября 1955 г. Для энтузиастов и историков программирования имеется даже онлайн-эмулятор ENIAC.

А что касается вопроса о первенстве, то, по сути дела, ENIAC действительно был первым – но со множеством оговорок: первый в мире электронный, широкомасштабный, цифровой компьютер общего назначения, который можно было с некоторым трудом, но перепрограммировать. От своих известных старших братьев пенсильванская ЭВМ отличалась скорее количественно – мощностью, универсальностью и масштабами, а не чем-то принципиально новым в архитектуре. Немецкий Z3 Конрада Цузе (1941 г.) был и цифровым, и универсальным, и даже программируемым (при помощи перфорированной кинопленки), но относился к классу не электронных, а электромеханических устройств, поскольку все его функции были реализованы на основе реле. Английский Colossus Mark 1 (1944 г.), в свою очередь, был цифровым и полностью электронным, но не мог похвастаться широтой назначения, так как предназначался исключительно для взлома немецких радиошифров.

Реконструкция гораздо более скромного на вид Z3 (оригинал, вместе с Z1 и Z2, погиб при бомбежке Берлина в 1944 году)

Казалось бы, изобретение компьютера так и войдет в историю, как дело рук сразу нескольких выдающихся ученых и инженеров – подобно радио, независимо и практически одновременно «изобретенному» в самых разных странах Маркони, Поповым и Тесла. Однако, все оказалось не так просто: этим делом вскоре вплотную занялись не историки техники, а юристы, способные безнадежно запутать и гораздо менее сложные вопросы…

В наши дни «патентным войнам» в мире IT уделяется весьма существенная доля новостных лент, но и полвека назад ситуация в области патентного права была не менее запутана. Дело это, конечно, довольно скучное и зачастую малоприятное – но зато прибыльное и судьбоносное для всей индустрии. Поэтому поневоле коснемся и этой стороны истории вычислительной техники.

В марте 1946 г. Мокли и Эккерт, уволившись из университета, основали собственную компанию Eckert-Mauchly Computer Corporation и, как и следует порядочным американским изобретателям, подали в июне следующего года заявку на патент на создание ENIAC как первого компьютера. Значительная задержка в подаче заявки объяснялась трудоемкостью оформления официальных бумаг: назначенный специалист, Макс Либман, занимался составлением документации со множеством зарисовок и технических характеристик в течение целого года!

Однако, задержка между торжественным открытием ENIAC и подачей заявки на патент – сущая мелочь, по сравнению с опозданием, с которым соответствующий патент (№3 120 606) был наконец-то выписан: это событие произошло спустя восемнадцать лет после демонстрации первой ЭВМ, 4 февраля 1964 года.

Первая (из 91) страница выданного патента демонстрирует схему ENIAC, блоки которого занимают целую комнату

К тому времени ситуация в мире IT, конечно же, изменилась. Большие ЭВМ активно эволюционировали и стали появляться не только в военных вычислительных центрах, но и в каждом уважающем себя американском университете. Маленькая компания Эккерта и Мокли в 1950 г. была выкуплена корпорацией Remington Rand, которая спустя еще пять лет слилась со Sperry Corporation. Образовавшаяся Sperry Rand стала одним из игроков на бурно развивающемся компьютерном рынке, наряду с шестью другими относительно небольшими IT-компаниями, которые все вместе получили у прессы прозвище «семи гномов» – по сравнению с Белоснежкой-гигантом IBM: в ту пору она одна контролировала примерно 85% рынка. Конкуренты поспевали за ней с трудом, их подразделения по части хранения и обработки данных, как правило, работали себе в убыток – и едва ли не единственным гарантированным источником прибыли у «гномов» оказалась… торговля патентами.

Поскольку Sperry Rand получила таким образом и патент на ENIAC как первый из компьютеров, то для начала она потребовала от остальных производителей отчислять ей 1% от всех продаж. И если соглашение с IBM было достигнуто достаточно быстро, – лидер компьютерного рынка мог позволить себе и не такие мелочи, – то со многими из более мелких корпораций договориться не удавалось. 26 мая 1967 года Sperry Rand и корпорация Honeywell одновременно подали друг на друга в суд: первая обвиняла вторую в нарушении патента, а последняя, в свою очередь, доказывала неправомочность этого патента, выданного на изобретение ENIAC.

Окончательное решение суда было вынесено только 19 октября 1973 г., после того как объем протоколов судебных заседаний достиг рекордных 20 667 страниц, и было оно достаточно недвусмысленным: патент Эккерта и Мокли был аннулирован, по причине как несвоевременной подачи заявки, так и заимствований при создании ENIAC, поскольку «изобретателем первого компьютера» тем же решением был объявлен Джон Винсент Атанасов.

Памятник Джону Атанасову в Софии

Сын болгарского эмигранта, физик и инженер-электрик Джон Атанасов (1903–1995) задумал создание цифрового компьютера для решения больших систем линейных алгебраических уравнений еще в 1937 году, когда работал преподавателем математики в колледже штата Айова и размышлял, кроме прочего, и над неосуществленными планами Чарльза Бэббиджа.

А чтобы и его собственные планы не постигла такая же судьба, колледж по его просьбе выделил ему в помощники изобретателя – Клиффорда Эдварда Берри (1918–1963). Точно так же, как и в случае с дуэтом физика Мокли и техника Эккерта, в паре Атанасов – Берри первый был теоретиком и автором идей, а второй – гением их практического воплощения. Результатом их совместной работы и стал Atanasoff–Berry Computer (ABC) до конца 1960-х годов практически никому не известный, но зато после прославившийся как первая ЭВМ – по крайней мере, первая полностью электронная и основанная на двоичной системе исчисления – ведь даже позднейший ENIAC пользовался менее удобной в случае работы с компьютерами десятичной системой.

Реконструкция компьютера Атанасова-Берри (ABC)

Нельзя не заметить, что, в отличие от ENIAC, Mark 1 и работ Цузе, машина Атанасова и Берри была не исполнением заказа какого-нибудь государственного или военного учреждения с неограниченными административными и финансовыми возможностями, а скорее плодом личного энтузиазма ее авторов. Отсюда и ее достаточно скромные технические данные, и незавидная судьба. ЭВМ была практически готова, основная вычислительная часть уже успешно работала, не хватало лишь блока для хранения промежуточных результатов – схемы считывания для двоичных карт, когда в июне 1942 года ее конструирование было прекращено: Берри женился и перешел на работу в частную корпорацию, а Атанасов был призван руководить исследованиями в Военно-морской Артиллерийской лаборатории. Но и после окончания войны он не вернулся к своему увлечению, не придав ему большого значения, – пока им самим и его детищем не заинтересовались юридические отделы крупных корпораций, занимающиеся патентными войнами. Зато в конце 1960-х годов его ожидала всемирная слава – увы, не разделенная Клиффордом Берри, который погиб при крайне подозрительных обстоятельствах в 1963 году.

А еще в 1940 году Атанасов подробно рассказал о своем замысле не кому-нибудь, а Джону Мокли, с которым встречался на одной из конференций и который в июне 1941 года провел пять дней в доме у Атанасова в беседах о компьютерах, причем Берри продемонстрировал гостю и работу своего с Атанасовым детища. Всех этих фактов было достаточно для решения судьи – хотя Мокли и Эккерт считали его несправедливым, отрицая наличие каких бы то ни было заимствований: ABC не был программируемым и универсальным, он был создан для решения одной специальной задачи, и, по их мнению, независимо созданный ENIAC был-таки первым компьютером в современном смысле этого слова.

И, тем не менее, несмотря на все возражения, решение 1973 года, с его юридической однозначностью, так и не было оспорено в судебном порядке. Для большинства исследователей вопрос о приоритете неактуален: свой вклад в развитие компьютера внесли все четверо американских изобретателей – не говоря уже о немецких или английских. Кстати, многие считают, что отмена патента на ENIAC поспособствовала дальнейшему развитию IT-технологий: теперь ведь производителям компьютеров не нужно было платить отчислений владельцам патента, что пришлось бы делать вплоть до 1981 года! Хотя, если судить по букве закона, в свой первоначальной заявке на патент Мокли и Эккерт несколько недооценили потенциал развития ЭВМ и указали неточное значение «импульса», так что под патент на их изобретение подпадали только компьютеры с частотой не более 1 МГц…

А демонстрацию работы воссозданного компьютера Атанасова-Берри, которая в свое время так впечатлила американского судью, что он не замедлил отдать этой ЭВМ единоличный юридически подтвержденный приоритет, можно посмотреть и сегодня.

Так закончилась первая патентная война в сфере IT. За перипетиями же современных сражений можно следить по ленте бизнес-новостей нашего сайта.

itc.ua

Изобретение компьютера

Первые компьютеры были придуманы очень давно. Конечно, они принципиально отличались от современных компьютеров внешним видом, размерами, устройством и принципами работы.

Точную дату изобретения компьютера назвать невозможно. Ведь компьютер – это, прежде всего, устройство для вычислений. А люди издавна стремились облегчить свой труд, как физический, так и умственный. Поэтому и первые счёты, придуманные человеком, тоже можно условно назвать примитивным компьютером.

У истоков вычислительной техники

Арифмометр

Чертежи зубчатой машины, которая могла выполнять сложение, сделал ещё Леонардо да Винчи в XV веке. А в 1642 г. гениальный французский учёный Блез Паскаль, математик, физик, изобретатель и философ, придумал и сконструировал первую вычислительную машину, которая выполняла арифметическое сложение.

В 1673 г. немецкий математик Готфрид Вильгельм Лейбниц изобрёл первую арифметическую машину, которая могла выполнять все четыре арифметические операции: сложение, вычитание, умножение и деление. Эта машина стала прообразом арифмометра. Выпуск первых арифмометров начался в начале ХIХ века. На протяжение более 100 лет арифмометры пользовались популярностью. Они изменялись внешне, но принцип работы оставался неизменным. Даже в 60-е годы ХХ века арифмометры ещё стояли на столах бухгалтеров.

Расчёты на арифмометрах требовали непосредственного участия человека. Человек фиксировал промежуточные  результаты вычислений. Первую аналитическую машину, которая должна была производить сложные вычисления без участия человека, придумал  в первой половине XIX века английский математик Чарльз Бэббидж. Эта машина уже могла сохранять промежуточные данные в своей памяти. Но идеи Бэббиджа опередили своё время. К сожалению, технологии того времени не позволили реализовать их на практике. Машина Бэббиджа так и осталась существовать на бумаге.

Первые электронные вычислительные машины

ЭВМ первого поколения

В 1940 г. была создана первая счётная машина на базе электромеханических реле. В 1946 г. появилась первая электронная вычислительная машина «Eniac», в которой логические элементы работали уже на базе радиоламп. Авторами этой машины были американские учёные Джон Мочли и Джон Преспер Экерт. Это была ЭВМ первого поколения. Она имела процессор, арифметическое устройство, оперативную память для хранения программ и данных и устройство ввода-вывода данных.

ЭВМ первого поколения были очень громоздкими. Для их размещения требовались помещения очень большой площади. И вскоре им на смену пришли ЭВМ второго поколения, сделанные на базе полупроводниковых элементов. Скорость выполнения операций на них была в сотни раз выше, чем у машин предыдущего поколения.

С появлением интегральных микросхем в начале 60-х годов ХХ века были созданы ЭВМ третьего поколения. Пионером здесь стала фирма IBM, наладившая в 1964 г. выпуск машин серии IBM-360. Эти машины легко объединялись в вычислительные комплексы. Программы, созданные для одной ЭВМ, можно было использовать без переделки на любой ЭВМ этой серии.

В 1976 г. были выпущены первые американские ЭВМ четвёртого поколения «Крэй-1» и «Крэй-2». Их быстродействие составляло 100 миллионов операций в секунду.

Создание персонального компьютера

Один из первых персональных компьютеров фирмы IBM

Все электронные вычислительные машины, выпускаемые фирмой IBM, были предназначены для больших организаций. Они поставлялись заказчику в виде отдельных блоков, которые приходилось собирать на месте. Даже процессор и оперативная память состояли из большого количества отдельных элементов. Кроме того, из-за своих огромных размеров и высоких цен их не могли покупать обычные люди. Поэтому фирмы, производящие компьютеры, стремились к уменьшению размеров компьютеров и цен на них.

Первый персональный компьютер, который доходил до заказчика в собранном виде, был создан в 1976 г. двумя молодыми американцами Стефаном Возняком и Стивом Джобсом в мастерской, которая располагалась в обычном гараже. Он назывался «Эппл» («Яблоко»). Поначалу компьютер выпускался небольшими партиями. Но спрос на него был огромным. Ведь этот компьютер по сравнению с большими компьютерами фирмы IBM был небольшого размера, и его можно было устанавливать дома. Кроме того, небольшие фирмы,  у которых не было возможности приобрести большой компьютер, теперь могли позволить себе приобрести персональные компьютеры.

К концу 70-х годов ХХ века персональные компьютеры распространились настолько, что спрос на большие компьютеры упал. И корпорация IBM перешла на выпуск персональных компьютеров, в которых использовались блоки, изготовленные другими фирмами. Так, в качестве основного микропроцессора использовали 16-разрядный Intel 8088, который давал возможность работать с оперативной памятью в 1 Мегабайт. Программное обеспечение было разработано фирмой Microsoft. С этого момента фирма IBM стала лидером среди производителей персональных компьютеров, которые постепенно вытеснили большие ЭВМ.

www.phisiki.com


Смотрите также