История развития персонального компьютера
Актуальность доклада на тему развития персональных компьютеров обусловлена тенденцией развития современного общества, которая имеет преимущественно техногенный характер. Современный мир построен на базе компьютерных электронных систем, которые проникли фактически во все сферы деятельности человека. Основным элементом техногенного развития человечества является компьютер. Именно это устройство сегодня решает бесконечное множество поставленных человеком задач.
История появления электронно-вычислительных машин (далее ЭВМ) и персональных компьютеров насчитывает всего несколько десятилетий. Предыдущий период использования вычислительной технике относится к эпохе применения средств, созданных на механическом и электромеханическом принципе действия.
Целью доклада является – исследование развития, становления и совершенствования персонального компьютера.
Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:
Рассмотреть историю появления первых ЭВМ.
Проанализировать основные этапы развития персональных компьютеров.
Первый компьютер в мире – какой он?
В 40-х годах прошлого столетия функционировало сразу несколько компьютеров, которые можно назвать первыми. Однако еще в 1822 году изобретатель Чарльз Бэббидж выпустил счетную машину, которую с большой натяжкой можно назвать компьютером. Уже в 1941 году компанией IBM при участии математика Говарда Эйксона была разработана и выпущена усовершенствованная машина «Марк 1» (по чертежам Чарльза Бэббиджа). Это первый в США программируемый аппарат, который применялся для разработки военного оборудования.
- Конрад Цузе – немецкий разработчик, в 1939 году создавший машину, которая имела название Z1. Это первое электромеханическое устройство, предназначенное для вычисления аэродинамических характеристик самолета.
- Алан Тьюринг – разработал знаменитую машину, способную расшифровать коды немецкого аппарата «Энигма». Англичане построили более 200 таких компьютеров, каждый весил 2,5 тонны.
- Джон Атанасов – американскому инженеру удалось изобрести первую полностью электронную установку в 1942 году. Машина была способна решать линейные уравнения, ее даже признала «первым компьютером» судебная власть США в 1973 году.
- Джон Мокли – в 1946 г. разработал мощный электронный компьютер ЭНИАК, предназначенный для расчета баллистических таблиц. Данные операции ранее выполнялись людьми вручную. Машина была способна совершать аналогичные вычисления в 2600 раз быстрее.
Именно ЭНИАК считается первым полноценным компьютером, который является полностью вычислительным устройством. Аналоги были у британцев, однако по приказу Черчилля, информация о них была засекречена, а сами машины уничтожены. Компьютер ЭНИАК был громоздким и неудобным в работе, программирование осуществлялось путем переключения кабелей.
ЭНИАК
Первые компьютеры России
Первым компьютером в СССР считается МЭСМ (Малая электронная счетная машина). Разработчик данной ЭВМ является Сергей Алексеевич Лебедев. Работа над МЭСМ началась в конце лета 1948-го. В 1951 году машина была проверена и далее начала свою работу для улучшения различных производств.
Машина представляла собой: двоичную, с фиксированной запятой перед старшим разрядом счетную систему, память системы была из триггерных ячеек, рассчитанных на 31 число и 63 команды, мог производить 3 тысячи операций каждую минуту, всего электронных ламп было 6 тысяч, объем механизма составлял 60 квадратных метров, мощность составляла 25 КВт.
«Весна» (электронно-вычислительная машина), начала производиться с 1959-го года, создателем данной машины считается В.С. Полин. В 1978-ом году машина была переименована в НИИ «Квант». Впервые был испытан и начал свою работу в 1951 году. Механизм имел два процессора, мог производить 300 тысяч операций ежеминутно, имел 80 тысяч транзисторов, 200 диодов.
Тем временем
В конце 50-х годов 20 века уже был заложен фундамент теории программирования. Благодаря усердной работе А. А. Ляпунова, Ю. И. Янова и других ученых.
Алексей Ляпунов
В 1970-х появилась высокая конкуренция между США И СССР. Отечественные БЭВМ — 6 уверенно обошли американского конкурента “Burrouse”. Эта фирма открыто признала, что уровня советских разработок им достичь не удалось.
Amiga
Стоит вспомнить серию компьютеров Amiga, в особенности — первую модель Amiga 1000, которая была выпущена в 1985 году и ставший первым в мире домашним компьютером, способным выводить более 16 цветов и работавшим под управлением ОС, поддерживающей многозадачность. Разработка началась в 1982 году компанией Amiga Corporation (изначально называлась Hi-Toro, основана бывшими сотрудниками Atari), которая была куплена Commodore. Компьютер был оснащен процессором Motorola MC68000 с частотой 7.14 МГц, объем оперативной памяти составлял 128 КБ, потом появились варианты с 256 и 512 КБ.
Операционная система AmigaOS первоначально грузилась с дискеты, позже перенесена на постоянный накопитель. Условно делится на Kickstart (системное ПО для загрузки ОС) и Workbench (графическая оболочка). Первоначально Amiga был оборудован одним слотом расширения, позже разработчики решили сделать компьютер максимально расширяемым, для этого был разработан протокол Autoconfig — автоматическое распознавание системой подключаемых плат (прародитель Plug and Play). Компьютер не стал особо популярным из-за малого количества ПО, которое в основном портировалось с других систем и в полной мере не использовало возможности AmigaOS.
В 80-х годах японское отделение компании Microsoft и ASCII Corporation решили создать единый аппаратный стандарт для бытовых компьютеров, в последствии получивший название MSX (Machines with Software eXchangeability). Все аппаратные и программные разработки стандарта MSX разных компаний были взаимно совместимы. Стандарт предполагал использование процессора Zilog Z80 с частотой 3,58 МГц, видеоконтроллера TMS9918 компании Texas Instruments с 16 КБ видеопамяти, звукогенератора AY-3-8910 производства General Instrument (GI) и интерпретатора MSX BASIC. Также были четко сформулированы требования для картриджей расширения и ПО.
Компьютеры стандарта MSX производило большое количество известных брендов, включая Sony, Yamaha, Goldstar (LG) и так далее. До выхода приставки NES (Famicom) производства Nintendo, MSX являлась основной игровой платформой, для которой выпускалось много игр, в том числе и компанией Konami. С середины 80-х годов MSX использовались в компьютерных классах на территории СССР, в том числе и экспортные версии компьютеров Yamaha YIS-503 и YIS-805 с кириллическими символами Ямаха (КУВТ)
Агат
Но Агат нельзя назвать полной копией Apple II. Всё-таки железо в нём было своё, хоть созданное по подобию.
Первый серийный компьютер, который производился с 1982 по 1993 год, целых 11 лет — это самое главное, что вам нужно знать про этот компьютер. И в отличие от большинства того, о чём мы говорили с вами до этого, Агат был основан на Apple II+.
Стоил он дорого, 4 тысячи рублей. За эти деньги можно было приобрести машину. Как домашний компьютер, Агат популярности не снискал, зато он прижился в образовательной сфере.
Институты и школы использовали Агаты в компьютерных классах. По некоторым сообщениям, они использовались в некоторых школах аж до 2001 года.
В закладки
Первый домашний компьютер массового производства за рубежом
В 1975 году в одном из выпусков журнала « Популярная электроника» появилась статья о новом компьютерном наборе — Altair 8800. В течение нескольких недель после появления устройства клиенты наводнили его производителя, компанию MITS, заказами. Машина была оснащена 256-байтовой памятью (расширяемой до 64 Кб) и универсальной интерфейсной шиной, которая превратилась в стандарт «S-100», широко используемый в любительских и персональных компьютерах той эпохи.
Altair 8800
«Альтаир 8800» можно было купить за 397 долларов. После покупки владельцу-радиолюбителю нужно было самостоятельно паять и проверять работоспособность собранных узлов. На этом трудности не заканчивались, предстояло еще освоить написание программ с помощью нулей и единиц. У Altair 8800 не было клавиатуры или монитора, жесткого диска и дисковода. Чтобы ввести нужную программу пользователь щелкал тумблерами на передней панели устройства. А проверка результатов осуществлялась путем наблюдения за лампочками, мигающими на передней панели.
А в 1976 году «на свет» появился первый компьютер Apple, разработанный и изготовленный вручную Стивом Возняком и рекламируемый его другом Стивом Джобсом как первый продукт компании Apple Computer Company. Apple 1 считается первым ПК, поставляемым в готовом виде.
Apple 1
На самом деле у устройства не было ни монитора, ни клавиатуры (предусматривалась возможность их подключения). Зато была полностью укомплектованная монтажная плата, на которой находилось 30 микросхем. У «Альтаир 8800» и других поступивших на рынок устройств и этого не было, их надо было собирать из набора. Первоначально у Apple 1 была почти «адская» цена в 666, 66 долларов, однако год спустя она была снижена до 475 долларов. Позже была выпущена дополнительная плата, которая позволяла записывать данные на кассетный магнитофон. Она стоила 75 долларов.
История развития компьютеров в России
Нельзя сказать, что в СССР к кибернетике относились так же, как к генетике – высшее партийное руководство понимало важность отрасли. Так что первый компьютер в стране и континентальной Европе был создан в 1951 году, спустя всего два года после появления EDVAC и 5 лет после ENIAC. За его разработку отвечал киевский Институт электроники, возглавляемый Сергеем Лебедевым. Малая электронная счётная машина первого поколения стала прообразом следующих, получивших серийное воплощение (БЭСМ-1/2, М-20 и ряд других).
В 60-ых годах было освоено производство компьютеров на полупроводниковой элементной базе, самый известный серийный продукт тех времен – машина БЭСМ-6 с производительностью свыше миллиона операций/секунду.
Что касается первых поколений портативных компьютеров, то они начали производиться тоже с небольшим отставанием, в 1984 году. Это была модель «Агат», за которой последовали и другие персональные компьютеры – «Корвет», БК-0010, УКНЦ и другие, менее известные модели. Особой популярностью среди населения пользовались ПК, совместимые с ZX Spectrum. Немного позже их вытеснили компьютеры серии ЕС ПЭВМ, архитектура которых и в значительной степени программное обеспечение копировали IBM PC.
Персональные компьютеры сегодня
- Ученые Массачусетского технологического института работают над тем, чтобы устранить из персональных компьютеров провода. Это приспособление для передачи информации устарело и требует апгрейда — отличной заменой традиционным проводам станут импульсы германиевых лазеров, которые уже внедряют в компьютер.
- Интересным направлением развития современного ПК можно считать внедрение в него различных умных гаджетов. Умные часы, сенсоры сердцебиения, датчики осанки – все это мы видели вне персонального компьютера, теперь же ведутся работы по внедрению в него этих полезных для здоровья находок.
- В компьютер планируется внедрить новую технологию хранения данных – мемристорную память. Благодаря уникальным чипам из диоксида титана и платины компьютер сможет обрабатывать данные в 1 000 раз быстрее, совершать миллионы циклов перезаписи и моментально обрабатывать сведенья.
- Для современных компьютеров длительное хранение энергии также является проблемой, поэтому ведутся активные разработки в направлении инновационных батарей для компьютера, которые позволят заряжать и разряжать аккумулятор много тысяч раз.
- Последние разработки компьютеров и вовсе кажутся пугающими – нам предлагают совместить электронно-вычислительную машину с человеческим мозгом! Такая киборгизация компьютера предполагает присоединение своеобразной полимерной сетки с электродами к специальным имплантам-нейронам в мозге человека. Предполагается большой арсенал функций компьютера: от лечения болезни Альцгеймера и Паркинсона до управления сложными конструкциями силой мысли.
Тарас С. Частный инвестор, предприниматель, блогер. Инвестирую с 2008 года. Зарабатываю в интернете на высокодоходных проектах, криптовалютах, IPO, акциях и других активах. Со-владелец нескольких ресторанов и сети магазинов электронной техники. Консультирую партнеров, делюсь опытом.
Присоединяйся в Telegram-канал блога со свежими новостями. Чат с консультантом в Телеграм.
