Предыстория появления компьютера
Попытки создать устройства для выполнения вычислений появились ещё в далекой древности и античности.
Одним из самых древних аналоговых приборов считается антикитерский механизм — механическое устройство, обнаруженное в 1902 году на затонувшем древнем судне недалеко от греческого острова Антикитера.
Оно датируется приблизительно 100 годом до н. э. и теперь хранится в Национальном археологическом музее в Афинах.
Астрологи и астрономы пользовались аналоговым прибором астролябия с IV века до нашей эры вплоть до XIX века нашей эры.
Этот прибор использовался для определения положения звезд на небе и вычисления продолжительности дня и ночи.
Современным потомком астролябии является планисфера — подвижная карта звёздного неба, используемая в учебных целях.
История же появления компьютера восходит к периоду научной революции(1543–1678 гг.). Счетная машина, изобретенная Блезом Паскалем в 1642 году и Гоффридом Либницем, положила начало применению машин в промышленности. Прототип компьютера был создан не для развлечения или электронной почты, как можно подумать сейчас, но из-за необходимости решить серьезный кризис, связанный с численными расчётами. К 1880 году население Соединённых Штатов (США) выросло настолько, что на подведение итогов переписи населения США ушло более семи лет. Правительство искало более быстрый способ выполнить работу, что привело к появлению табулятора Холлерита в 1888 году на основе перфокарт. Вскоре, с развитием электроники уже в 1944 году был создан первый компьютер общего назначения ЭНИАК, занимавшего несколько больших комнат. Сегодня наши смартфоны обладают большей вычислительной мощностью, чем было доступно в ранних моделях компьютеров. Как же компьютеры развивались от скромного начала до современных машин, которые работают в Интернете, играют в игры и транслируют мультимедиа и многое другое в дополнение к обработке чисел?
История развития вычислительной техники
Историю развития вычислительной техники принято делить на 4 временных этапа:
- Ручной (с 50000 г. до н. э. до 50-х годов 17 века)
- Механический (с 50-х годов 17 века до 90-х годов 19 века)
- Электромеханический (с 90-х годов 19 века до 1944 года)
- Электронный (с 1944 года)
События в истории развития компьютеров
-
Докомпьютерная эпоха
- 1623: Вильгельм Шикард спроектировал и сконструировал первый работающий механический калькулятор.
- 1673: Готфрид Лейбниц продемонстрировал цифровой механический калькулятор, получивший название «Ступенчатый счетчик». Его можно считать первым ученым-компьютерщиком и теоретиком информации.
- 1801: Во Франции Жозеф Мари Жаккар изобретает ткацкий станок, на котором используются перфокарты для автоматического плетения тканей. Ранние компьютеры использовали аналогичные перфокарты.
- 1820: Томас де Кольмар положил начало производству механических калькуляторов, выпустив свой упрощенный арифмометр, который стал первой вычислительной машиной, достаточно мощной и достаточно надежной, чтобы ее можно было использовать ежедневно в работе.
- 1822: Английский математик Чарльз Бэббидж (отец компьютера) задумал паровую вычислительную машину, которая могла бы вычислять таблицы чисел. Проект, финансируемый английским правительством, оказался провальным. Однако более столетия спустя был действительно построен первый в мире компьютер.
- 1843: Во время перевода французской статьи об аналитической машине Ада Лавлейс в одной из многих включенных ею заметок написала алгоритм вычисления чисел Бернулли, который считается первым опубликованным алгоритмом, специально предназначенным для реализации на компьютере.
- 1885: Герман Холлерит изобрел табулятор, в котором для обработки статистической информации использовались перфокарты; со временем его компания стала частью IBM.
- 1890: Герман Холлерит разрабатывает систему перфокарт для расчета переписи 1880 года, выполняя задачу всего за три года и экономя правительству 5 миллионов долларов. Он основывает компанию, которая в итоге станет IBM.
- 1936: Алан Тьюринг представил идею универсальной машины, позже названной машиной Тьюринга, способной вычислять все, что вычислимо. Центральная концепция современного компьютера была основана на его идеях.
- 1937: Дж. В. Атанасов, профессор физики и математики Университета штата Айова, пытается построить первый компьютер без шестерней, ремней и валов.
- 1937: Спустя сто лет после несбыточной мечты Бэббиджа Говард Эйкен убедил компанию IBM, которая производила все виды оборудования для перфокарт, а также занималась калькуляторами, разработать свой гигантский программируемый калькулятор ASCC/Harvard Mark I, основанный на аналитической машине Бэббиджа, которая сама использовала бы карты и центральный вычислительный блок. Когда машина была закончена, некоторые назвали ее «сбывшейся мечтой Бэббиджа».
- 1941: Атанасов и его аспирант Клиффорд Берри создают компьютер, который может решать 29 уравнений одновременно. Это первый раз, когда компьютер может хранить информацию в своей основной памяти.
- 1943–1944: Два профессора Пенсильванского университета, Джон Мочли и Дж. Преспер Эккерт, создают электронный числовой интегратор и калькулятор (ENIAC). Считающийся прародителем цифровых компьютеров, он занимает комнату размером 20 на 40 футов и содержит 18 000 электронных ламп.
-
I Поколение ЭВМ
- 1946: Моучли и Преспер покидают Пенсильванский университет и получают финансирование от Бюро переписи населения на создание UNIVAC, первого коммерческого компьютера для деловых и государственных приложений.
- 1947: Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн из Bell Laboratories изобретают транзистор. Они открыли, как сделать электрический переключатель из твердых материалов без необходимости использования вакуума.
-
II Поколение ЭВМ
- 1957: Язык программирования FORTRAN, аббревиатура от FORmula TRANslation, разработан командой программистов IBM под руководством Джона Бэкуса.
- 1958: Джек Килби и Роберт Нойс представляют интегральную схему, известную как компьютерный чип. За свою работу Килби был удостоен Нобелевской премии по физике в 2000 году.
- 1959: Грейс Хоппер разрабатывает первый коммерческий компьютерный язык, который со временем стал известен как COBOL.
-
III Поколение ЭВМ
- 1964: Дуглас Энгельбарт показывает прототип современного компьютера с мышью и графическим интерфейсом пользователя (GUI). Это знаменует собой эволюцию компьютера из специализированной машины для ученых и математиков в технологию, более доступную для широкой публики.
- 1969: Группа разработчиков Bell Labs создает UNIX, операционную систему, в которой решены проблемы совместимости. Написанная на языке программирования C, UNIX была переносима на множество платформ и стала предпочтительной операционной системой в крупных компаниях и государственных учреждениях. Будучи медленной, она так и не завоевала популярность среди пользователей домашних ПК.
- 1969: Первый сеанс связи между компьюторами в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) по сети ARPANET.
- 1970: Недавно созданная компания Intel представляет Intel 1103, первый чип памяти с динамическим доступом (DRAM).
- 1971: Алан Шугарт возглавляет команду инженеров IBM, которые изобретают «дискету», позволяющую совместно использовать данные между компьютерами.
-
IV Поколение ЭВМ
- 1974–1977: На рынке появилось несколько персональных компьютеров, в том числе Scelbi и Mark-8 Altair, IBM 5100, TRS-80.
- 1975: В январском номере журнала Popular Electronics представлен Altair 8080, описанный как «первый в мире миникомпьютер, способный конкурировать с коммерческими моделями». Два «компьютерных фаната», Пол Аллен и Билл Гейтс, предлагают написать программное обеспечение для «Альтаира», используя новый язык программирования для начинающих (BASIC). 4 апреля, после успеха этого первого начинания, двое друзей детства создают собственную компанию по разработке программного обеспечения Microsoft.
- 1976: Стив Джобс и Стив Возняк запускают Apple Computers и выпускают Apple I, первый компьютер с односхемной платой.
- 1977: Первоначальный тираж TRS-80 компании Radio Shack составил всего 3000 экземпляров. Он был распродан почти мгновенно. Впервые неспециалисты могли писать программы и заставлять компьютер делать то, что они хотели.
- 1977: Джобс и Возняк демонстрируют Apple II с цветной графикой и аудиокассетным приводом.
- 1978: Появление VisiCalc - первой компьютеризированной программы для работы с электронными таблицами.
- 1979: Обработка текста становится реальностью: MicroPro International выпускает WordStar. «Основным изменением было добавление полей и переноса слов», — сказал создатель Роб Барнаби в электронном письме Майку Петри в 2000 году.
- 1981: Представлен первый персональный компьютер IBM под кодовым названием Acorn. Он использует операционную систему Microsoft MSDOS. Он оснащен чипом Intel, двумя дискетами и дополнительным цветным монитором.
- 1983: Gavilan SC — портативный компьютер, который первым продавался как «ноутбук». Компьютер работал на микропроцессоре Intel 8088 с тактовой частотой 5 МГц и имел сенсорную панель указателя.
- 1985: Microsoft анонсирует и выпускает операционную систему Windows.
- 1985: 15 марта зарегистрировано первое доменное имя. Компания Symbolics Computer, небольшой производитель компьютеров из Массачусетса, регистрирует сайт Symbolics.com. Более чем через два года было зарегистрировано всего 100 доткомов.
- 1989: Тим Бернерс-Ли, исследователь ЦЕРН, лаборатории физики высоких энергий в Женеве, разрабатывает язык гипертекстовой разметки (HTML), что положило начало Всемирной паутине.
- 1993: Микропроцессор Pentium расширяет возможности использования графики и музыки на ПК.
- 1994: ПК становятся игровыми: «Command & Conquer», «Alone in the Dark 2», «Theme Park», «Magic Carpet», «Descent» и «Little Big Adventure» - игры, появившиеся на рынке.
- 1996-1998: Сергей Брин и Ларри Пейдж разрабатывают поисковую систему Google в Стэнфордском университете.
- 1999: Термин Wi-Fi становится частью компьютерного языка, и пользователи начинают подключаться к Интернету без проводов.
- 2001: Apple представляет операционную систему Mac OS X, которая обеспечивает защищенную архитектуру памяти и многозадачность. Чтобы не отставать, Microsoft выпускает Windows XP, которая имеет значительно переработанный графический интерфейс пользователя.
- 2003: Первый 64-битный процессор AMD Athlon 64 становится доступен на рынке.
- 2004: Firefox 1.0 от Mozilla бросает вызов Internet Explorer от Microsoft, доминирующему веб-браузеру. Запускается социальная сеть Facebook.
- 2005: Основан YouTube.
- 2006: Apple представляет MacBook Pro, свой первый двухъядерный мобильный компьютер на базе процессора Intel, а также iMac на базе процессора Intel. Игровая консоль Nintendo Wii выходит на рынок.
- 2007: iPhone привносит в смартфон множество компьютерных функций.
- 2009: Microsoft выпускает Windows 7, которая, предлагает возможность закреплять приложения на панели задач, а также улучшает распознавание касаний и рукописного ввода.
- 2010: Apple представляет iPad, начиная эпоху планшетов.
- 2012: 4 октября Facebook набирает 1 миллиард пользователей.
- 2015: Apple выпускает Apple Watch. Microsoft выпускает Windows 10.
- 2016: Создан первый перепрограммируемый квантовый компьютер. «До сих пор не существовало ни одной платформы квантовых вычислений, которая могла бы запрограммировать новые алгоритмы в свою систему. Обычно каждая из них предназначена для работы с определенным алгоритмом», — сказал ведущий автор исследования Шантану Дебнат.
- 2017: Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA) разрабатывает новую программу «Молекулярная информатика», которая использует молекулы в качестве компьютеров. «Химия предлагает богатый набор свойств, которые мы можем использовать для быстрого и масштабируемого хранения и обработки информации», — заявила в своем заявлении Энн Фишер, менеджер программы Управления оборонных наук DARPA. «Существуют миллионы молекул, и каждая молекула имеет уникальную трехмерную атомную структуру, а также такие переменные, как форма, размер или даже цвет. Это богатство обеспечивает обширное пространство для проектирования для изучения новых и многозначных способов кодирования и обработки».
- 2023: OpenAI выпускает GPT-4 - языковую нейросеть, способную читать, анализировать или генерировать до 25 000 слов текста; обобщать и комментировать изображения. Нейросети получили широкое распространение и известность. Илон Маск вместе с более чем 1000 экспертов в области искусственного интеллекта опубликовал письмо с требованием ввести мораторий на обучение систем более мощных, чем GPT-4.
