Покоління програмованих комп’ютерів

Все почалась з ФАУ1. Він був зроблений Конрадом Цузе в 1938 році.

Другий в світі електро-механічний програмований комп’ютер був створений за запитом ВМС США у лютому 1944 року вченими Гарвардського університету на одному з підприємств IBM.

Цей комп’ьютер назвали – Mark1. Важила ця машина майже 35 тон. В цьому комп’ютері використовувались механічні елементи для представлення чисел і електромеханічні – для керування роботою машини. Mark1 міг обробляти числа долвжиною до 23 розрядів, він був “еквівалентним” приблизно 20 операторам, що працювали б з ручними лічильними машинами.

Перше поколіня. 1943-1960.

В якості основного елементу використовували електроні лампи. Ці машини займали велику площу, споживали багато електричної енергії і складалися з дуже великої кількості електронних ламп. Ввід даних в цих машинах виконувався за допомогою перфокарт. Програмне забезпечення комп’ютерів 1-го покоління складалося в основному зі стандартних підпрограм.

Перший в світі електроний комп’ютер Colossus Mk I був створений в 1943 році під керівництвом Бістчлі в дослідницькій лабораторії Поштового департаменту Лондона. В ньому використовувалася велика кількість електровакуумних ламп, ввід інформації виконувався з перфострічки.

Друга в світі елекитронна обчислювальна машина була в 1946 році створена під керівництвом Джона Мочі і Дж. Преспера Еккерта в США (Пенсильванський університет). Називалась вона – ENIAC (Electronic Numerical integrator and Computer – Електронний числовий інтегратор і комп’ютер). Комп’ютер мав 17468 вакуумних ламп шістнадцяти типів, 7200 кристаличних діодів і 4100 магнитних елементів. Споживана потужність ENIAC була 174 кВт, а площа яку він займав була приблизно – 300 кв. м.

Цікаво, що в 1950 році в Європі працювало тільки 3 чисто європейських комп’ютери. Це виготовлений в Берліні компьютер Z4, в Кембриджі – EDSAC і в Києві – МЭСМ.

ENIAC

Пробний запуск МЭСМ пройшов у Київі 6 листопада 1950 року. Машина оперувала 20 разрядними двійковими кодами. Її швидкодія була – 50 операцій за секунду, а її оперативна пам’ять була всього – 100 елементів, виконана вона була на електронних лампах. Всього вона мала близбко 6000 електровакуумних ламп (близько 3500 тріодів і 2500 діодів), площу займала близбко 60 м2., а її споживана потужність була близько 25 кВт.

До машин першого покоління відносяться: ENIAC, IBM -701, МЭСМ, БЭСМ, Урал-2, Минск-12 та інші.

Лебедєв С.О.

МЭСМ

Друге поколення. 1960-1970.

В якості основного елементу використовувалися напівпровідникові діоди і транзистори, а в якості пристроїв пам’яті – магнітні сердечники і магнітні барабани.

Програмувати стало легше так як для цих ЕОМ були створені мови високого рівня – Алгол, Фортран і Кобол. Це дозволило значно спростити і пришвидчити написання програм для комп’ютерів. З’явилась перша операційна система – ДОС.

Габарити і споживання електроэнергії цих компьютерів, в порівнянні з комп’ютерами 1-го покоління, різко зменшилося. Машини цього покоління: IВМ-7090, Минск-32, Урал- 14 та інші.

IBM 7090

Третє покоління. 1970-1980.

В якості основного елементу використовувались інтегральні схеми, які складались з десятків і сотень транзисторів, об’єднаних в цілі пристрої і вузли. Вони були виконані на одному кристалі напівпровідника. Оперативна пам’ять в цих комп’ютерів вже була виконана на інтегральних схемах. Все це дозволило центральному процесору комп’ютера паралельно працювати і керувати чисельними периферійними пристроями.

Був реалізований принцип мультипрограмування, з’явилася можливість роботи в режимі поділу часу в діалоговому режимі Віддалені від ЕОМ користувачі, могли незалежно один від одного, оперативно взаємодіяти з машиною.

Для цих ЕОМ було розроблено нове програмне забезпечення (операційні системи такі, як Unix і мови програмування такі, як Сі, прикладні програми, зародилася перша глобальна комп’ютерна мережа – попередник Інтернету. Машини цього поколення: IВМ-370, ЕС и СМ та інші.

В якості основного елементу використовуються супервеликі інтегральні схеми (СВІС). В кристалі такої схеми може розміщуватися до 10 млн. елементів. Розвиток ЕОМ 4-го покоління пішов по 2-х напрямках:

• створення супер ЕОМ – комплексів багатопроцесорних машин. Швидкодія таких машин досягає кілька мільярдів операцій за секунду. Вони здатні оброблювати великі масиви інформації, такі як, ILLIAS4, CRAY, CYBER, Эльбрус-1 та інші.

• подальший розвиток на базі ВІС і СВІС мікро-ЕОМ і персональних ЕОМ (ПЕОМ). Першими представниками цих машин є Apple, IBM-PC(XT,AT). Починаючі з цього покоління, ЕОМ повсюдно увійшли в наш побут.

IBM Stretch

П’яте покоління

Це ЕОМ майбутнього – принципово нові комп’ютери. Для комп’ютерів п’ятого покоління не потрібно буде писати програми, а достатньо буде пояснити на “майже природній” мові, що від них потрібно.

Передбачається, що їх елементною базою будуть слугувати супер великі інтегральні схеми –  СВІС  з елементами штучного інтелекту. Для збільшення пам’яті і швидкодії будуть використання досягнень оптоелектроніки і біопроцесори (біокомп’ютинг).

ЕОМ п’ятого поколення будуть мати штучний інтелект, тобто зможуть робити логічні висновки з наданих фактів. Буде ліквідований бар’єр між людиною і комп’ютером.