Predelektronsko doba
Potreba za brojanjem predmeta kod ljudi pojavila se u pretpovijesno doba. Potreba za prebrojavanjem prisilila je ljude da koriste standarde brojanja. Prvi računalni uređaj bio je abakus. Usložnjavanjem gospodarske djelatnosti i društvenih odnosa, a tijekom stoljeća, počeli su se koristiti - abakusom.
Blaise Pascal (1623. - 1662.)
Francuski religiozni filozof, književnik, matematičar i fizičar Vlaha Pascal 1642. godine dizajnirao je prvi mehanički kalkulator koji vam omogućuje zbrajanje i oduzimanje brojeva.
G. Leibniz
1673. njemački znanstvenik G. Leibniz razvio uređaj za računanje u kojem je koristio mehanizam poznat kao "Leibnizov kotač". Njegov računski stroj nije obavljao samo zbrajanje i oduzimanje, već i množenje i dijeljenje.
Carl Thomas
U 19. stoljeću Karl Thomas izumio je prve računske strojeve – strojeve za zbrajanje. Funkcije: zbrajanje, računanje, množenje, dijeljenje, pohranjivanje međurezultata, ispis rezultata i još mnogo toga.
Babbageov analitički stroj (sredina 19. stoljeća)
Analitički motor sastoji se od 4000 čeličnih dijelova i težak je 3 tone. Proračuni su napravljeni u skladu s uputama (programima) koje je razvila Lady Ada Lovelace (kći engleskog pjesnika Byrona). Grofica od Lovelacea zaslužna je za to što je bila prva računalna programerka, a programski jezik ADA nazvan je po njoj.
Prvo računalo na svijetu
Godine 1945. američki inženjer elektronike J.P. Eckert i fizičar J.W. Mauchly na Sveučilištu Pennsylvania dizajnirao je, po nalogu američkog vojnog odjela, prvo elektroničko računalo - "Eniac" (Electronic Numerical Integrator and Computer)
Prva sovjetska računala
Prvo sovjetsko elektroničko računalo (kasnije nazvano MESM - mali elektronički računski stroj) stvoreno je 1949. godine u Kijevu, a tri godine kasnije, 1952. godine, u Moskvi je pušten u rad BESM stroj (brzi elektronički računski stroj). Oba stroja nastala su pod vodstvom istaknutog sovjetskog znanstvenika Sergeja Aleksejeviča Lebedeva (1902-1974), utemeljitelja sovjetske tehnologije elektroničkog računanja.
MESM je izvodio aritmetičke operacije nad 5-6-znamenkastim brojevima brzinom od 50 operacija u sekundi, imao je memoriju na vakuumskim cijevima volumena 100 ćelija, zauzimao je 50 četvornih metara. m., troši 25 kW / h.
BESM - izvršavanje programa brzinom od približno 10.000 instrukcija u sekundi. BESM memorija se sastojala od 1024 ćelije (svaka po 39 bita). Ova memorija je izgrađena na magnetskim jezgrama. Vanjska memorija računala bila je postavljena na dva magnetna bubnja i jednu magnetsku vrpcu i sadržavala je 100.000 39-bitnih riječi.
Računala prve generacije (1945. - 1957.)
Sva računala prve generacije napravljena su na bazi vakuumskih cijevi, što ih je činilo nepouzdanim – cijevi su se morale često mijenjati. Ta su računala bila golema, glomazna i precijenjena strojeva koje su samo velike korporacije i vlade mogle kupiti. Lampe su trošile ogromnu količinu električne energije i stvarale mnogo topline.
Računala druge generacije (1958. - 1964.)
Šezdesetih godina XX. stoljeća stvorena su računala druge generacije u kojima su tranzistori zamijenili vakuumske cijevi. Takva su računala proizvedena u malim serijama i korištena u velikim istraživačkim centrima i vodećim visokoškolskim ustanovama.
U SSSR-u je 1967. proizveden najmoćniji računalni stroj druge generacije u Europi.
BESM-6 (High-speed Electronic Computing Machine 6), koji bi mogao izvesti 1 milijun operacija u sekundi.
računala treće generacije
Od 70-ih godina prošlog stoljeća računala treće generacije koriste se kao elementarna baza računala treće generacije. integrirani krugovi . Računala temeljena na integriranim krugovima postala su manja, brža i jeftinija. Takva su se miniračunala proizvodila u velikim serijama i postala dostupna većini znanstvenih instituta i visokoškolskih ustanova.
Osobna računala
Razvoj visokih tehnologija doveo je do stvaranja velikih integriranih sklopova - LSI, uključujući desetke tisuća tranzistora. To je omogućilo početak proizvodnje kompaktnih osobnih računala dostupnih za masovnu upotrebu.
Prvo osobno računalo
Prvo osobno računalo stvoreno je 1977. godine Jabuka II , a 1982. godine IBM je započeo proizvodnju osobnih računala IBM PC.
Osobna računala
Tijekom trideset godina razvoja osobna su se računala pretvorila u moćne uređaje visokih performansi za obradu različitih vrsta informacija, što je kvalitativno proširilo opseg računala. Osobna računala se proizvode u stacionarnim (desktop) i prijenosnim verzijama.
Godišnje se u svijetu proizvede gotovo 200 milijuna računala, pristupačnih masovnom potrošaču.
Generacije računala
Karakteristično
Godine korištenja
40 - 50 godina 20. stoljeće
glavni element
generacija
generacija
60-ih godina 20. stoljeće
Električna svjetiljka
Brzina, operacije u sekundi
Deseci tisuća
Osobna računala
70-ih godina 20. stoljeće
Broj računala u svijetu, kom.
Tranzistor
generacija
Stotine tisuća
Integrirani krug
80-ih godina 20. stoljeće - sadašnje vrijeme
Veliki integrirani krug
Milijuni
Milijarde
Stotine tisuća
slajd 1
Povijest razvoja računalne tehnologije
slajd 2
Povijest razvoja računalne tehnologije obično se dijeli na pretpovijest i 4 generacije razvoja računala:
Pozadina; - Prva generacija; - Druga generacija; - Treća generacija; - Četvrta generacija;
slajd 3
Pozadina. Godine 1941. njemački inženjer Zuse napravio je malo računalo na bazi elektromehaničkih releja, ali zbog rata njegov rad nije objavljen. Godine 1943., u Sjedinjenim Državama, u jednom od poduzeća IBM-a, Aiken je stvorio moćnije računalo Mark-1, koje se koristilo za vojne izračune. Ali elektromehanički releji su radili sporo i nepouzdano. Prva generacija računala (1946. - sredina 50-ih) Pod generacijom računala podrazumijevaju se sve vrste i modeli računala koje su razvili različiti projektantski timovi, ali izgrađeni na istim znanstvenim i tehničkim principima. Pojava elektronske vakuumske cijevi dovela je do stvaranja prvog računala. 1946. godine u SAD-u se pojavilo računalo za rješavanje problema pod nazivom ENIAC (ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Calculator - "elektronički numerički integrator i kalkulator"). Ovo računalo radilo je tisuću puta brže od Mark-1. Ali većinu vremena bio je besposlen, jer. trebalo je nekoliko sati da se pravilno spoje žice za dovršetak programa. Skup elemenata koji čine računalo naziva se baza elemenata. Elementna baza računala 1. generacije su vakuumske cijevi, otpornici i kondenzatori. Elementi su spojeni žicama pomoću površinske montaže. Računalo je bilo puno glomaznih ormara i zauzimalo je posebnu strojarnicu, težilo je stotine tona i trošilo stotine kilovata električne energije. ENIAC je imao 20 000 vakuumskih cijevi. Za 1 sek. Stroj je izveo 300 operacija množenja ili 5000 višeznamenkastih operacija zbrajanja. Godine 1945. poznati američki matematičar John von Neumann predstavio je općoj znanstvenoj zajednici izvješće u kojem je uspio ocrtati formalnu logičku organizaciju računala, apstrahirajući od sklopova i radijskih cijevi.
slajd 4
Povijest razvoja računalne tehnologije. Klasični principi funkcionalne organizacije i rada računala:
1. Dostupnost glavnih uređaja: upravljačka jedinica (CU), aritmetička logika (ALU), uređaj za pohranu podataka (RAM), ulazno-izlazni uređaji; 2. Pohranjivanje podataka i naredbi u memoriju; 3. Princip upravljanja programom; 4. Uzastopno izvođenje operacija; 5. Binarno kodiranje informacija (prvo računalo "Mark-1" izvodilo je izračune u decimalnom brojevnom sustavu, ali je takvo kodiranje tehnički teško implementirati, pa se kasnije odustalo); 6. Uporaba elektroničkih elemenata i električnih sklopova za veću pouzdanost (umjesto elektromehaničkih releja).
slajd 5
Prva generacija računala
Prvo domaće računalo nastalo je 1951. godine pod vodstvom akademika S.A. Lebedev, a zvao se MESM (mali elektronički računski stroj). Kasnije je stvoren BESM-2 (veliki elektronički računski stroj). Najmoćnije računalo prve generacije u Europi bilo je sovjetsko računalo M-20 s brzinom od 20 000 operacija u sekundi i 4 000 strojnih riječi RAM-a. U prosjeku, brzina računala prve generacije je 10-20 tisuća op / sec. Rad računala prve generacije previše je kompliciran zbog čestih kvarova: vakuumske cijevi često su pregorjevale i morale su se mijenjati ručno. Na održavanju takvog računala bio je angažiran cijeli tim inženjera. Programi za takve strojeve pisani su u strojnim kodovima, bilo je potrebno poznavati sve naredbe stroja i njihov binarni prikaz. Osim toga, takva računala koštaju milijune dolara.
slajd 6
Druga generacija računala
Izum tranzistora 1948. godine omogućio je promjenu baze elemenata računala u poluvodičke elemente (tranzistori i diode), kao i naprednije otpornike i kondenzatore. Jedan tranzistor zamijenio je 40 vakumskih cijevi, radio je brže, bio je jeftiniji i pouzdaniji. Tehnologija povezivanja baze elemenata se promijenila: pojavile su se prve tiskane ploče - ploče od izolacijskog materijala na koje su postavljeni tranzistori, diode, otpornici i kondenzatori. Tiskane ploče spojene su površinskom montažom. Potrošnja električne energije je smanjena, a dimenzije su se smanjile stotine puta. Performanse takvih računala su do 1 milijun operacija u sekundi. Kada je nekoliko elemenata pokvarilo, mijenjala se cijela ploča, a ne svaki element pojedinačno. Nakon pojave tranzistora, najzahtjevnija operacija u proizvodnji računala bilo je spajanje i lemljenje tranzistora za stvaranje elektroničkih sklopova. Pojava algoritamskih jezika olakšala je proces programiranja. Uveden je princip dijeljenja vremena - razni računalni uređaji počeli su raditi istovremeno. 1965. Digital Equipment je izdao prvo miniračunalo, PDP-8, veličine hladnjaka i koštalo je samo 20.000 dolara.
Slajd 7
Treća generacija računala
Godine 1958. John Kilby stvorio je prvi eksperimentalni integrirani krug ili čip. Integrirani sklop obavljao je iste funkcije kao i elektronički u računalima druge generacije. Bila je to silikonska pločica na koju su bili postavljeni tranzistori i sve veze među njima. Elementna baza - integrirani krugovi. Performanse: stotine tisuća - milijuni operacija u sekundi. Prvo računalo napravljeno na integriranim sklopovima bilo je IBM-360 1968. godine od strane IBM-a, što je označilo početak čitave serije (što je veći broj, veće su mogućnosti računala). 1970. Intel je počeo prodavati integrirane memorijske sklopove. Od tada se broj tranzistora po jedinici površine integriranog kruga otprilike udvostručio godišnje. To je omogućilo stalno smanjenje troškova i povećanje brzine računala. Količina memorije se povećala. Pojavili su se zasloni i grafički ploteri, a razni programski jezici se dalje razvijaju. U našoj zemlji proizvedene su dvije obitelji računala: velika (npr. EC-1022, EC-1035) i mala (npr. SM-2, SM-3). U to je vrijeme računalni centar bio opremljen s jednim ili dva modela ES-računala i klasom displeja, gdje se svaki programer mogao spojiti na računalo u načinu dijeljenja vremena.
Slajd 8
četvrta generacija računala
Godine 1970. Marshian Edward Hoff iz Intela dizajnirao je integrirani sklop sličan u funkciji središnjoj procesorskoj jedinici velikog računala. Tako se pojavio prvi mikroprocesor Intel-4004 koji je pušten u prodaju 1971. Ovaj mikroprocesor, veličine manje od 3 cm, bio je produktivniji od divovskog stroja. Na jedan silicijski kristal bilo je moguće postaviti 2250 tranzistora. Istina, radio je puno sporije i mogao je obraditi samo 4 bita informacija u isto vrijeme (umjesto 16-32 bita za velika računala), ali je također koštao desetke tisuća puta jeftinije (oko 500 dolara). Ubrzo je počeo nagli porast performansi mikroprocesora. U početku su se mikroprocesori koristili u raznim računalnim uređajima (na primjer, u kalkulatorima). Godine 1974. nekoliko tvrtki najavilo je stvaranje osobnog računala na bazi mikroprocesora Intel-8008, t.j. uređaj za jednog korisnika.
Slajd 9
Široka prodaja na tržištu osobnih računala (PC) povezana je s imenima mladih Amerikanaca S. Jobsa i W. Wozniaka, osnivača tvrtke Apple Computer, koja je od 1977. pokrenula proizvodnju Apple osobnih računala. Rastu prodaje pridonijeli su brojni programi dizajnirani za poslovne aplikacije (uređivanje teksta, proračunske tablice za računovodstvene izračune).
Slajd 10
U kasnim 1970-ima, uspon PC-a doveo je do pada potražnje za velikim računalima. To je zabrinulo menadžment IBM-a, vodeće tvrtke u proizvodnji velikih računala, te su se kao eksperiment odlučili okušati na tržištu osobnih računala. Kako ne bi potrošili puno novca na ovaj eksperiment, odjelu odgovornom za ovaj projekt bilo je dopušteno ne dizajnirati osobno računalo od nule, već koristiti blokove drugih tvrtki. Dakle, kao glavni mikroprocesor odabran je najnoviji u to vrijeme 16-bitni mikroprocesor Intel-8088. Softver je naručen za razvoj male tvrtke Microsoft. U kolovozu 1981. novi IBM PC je bio spreman i postao je vrlo popularan među korisnicima. IBM nije napravio svoje računalo kao jednodijelni uređaj i nije zaštitio njegov dizajn patentima. Dapače, kompjutor je sastavila od samostalno proizvedenih dijelova i nije tajila načine povezivanja tih dijelova; Dizajni IBM PC-a bili su dostupni svima. To je omogućilo drugim tvrtkama da razvijaju i hardver i softver. Vrlo brzo te tvrtke više nisu bile zadovoljne ulogom proizvođača komponenti za IBM PC i počele su same graditi računala koja su bila kompatibilna s IBM PC-om. Konkurencija između proizvođača dovela je do jeftinijih računala. Budući da te tvrtke nisu morale snositi velike troškove istraživanja, mogle su prodati svoja računala za mnogo manje od usporedivih IBM računala. Računala kompatibilna s IBM PC-om zvali su se "klonovi" (blizanci). Zajednička značajka obitelji IBM PC i kompatibilnih računala je softverska kompatibilnost i princip otvorene arhitekture, t.j. mogućnost dodavanja i zamjene postojećeg hardvera modernijim bez zamjene cijelog računala. Jedna od najvažnijih ideja računala četvrte generacije je da se nekoliko procesora istovremeno koristi za obradu informacija (višeprocesorska obrada).
slajd 11
Poslužitelj je moćno računalo u računalnim mrežama koje pruža usluge računalima spojenim na njega i pristup drugim mrežama. Superračunala postoje od 1970-ih. Za razliku od Neumannovih računala, oni koriste višeprocesorsku metodu obrade. Ovom metodom problem koji se rješava dijeli se na nekoliko dijelova od kojih se svaki paralelno rješava na vlastitom procesoru. To dramatično povećava performanse. Njihova brzina je milijarde operacija u sekundi. Ali ova računala koštaju milijune dolara. Osobna računala (PC) se koriste posvuda i imaju pristupačnu cijenu. Za njih je razvijen veliki broj softverskih alata za različita područja primjene koji pomažu osobi u procesuiranju informacija. Sada je računalo postalo multimedijalno, t.j. obrađuje ne samo numeričke i tekstualne informacije, već i učinkovito radi sa zvukom i slikom. Prijenosna računala (latinska riječ "porto" znači "nositi") - prijenosna računala. Najčešći od njih laptop ("bilježnica") - notepad osobno računalo. Industrijska računala dizajnirana su za korištenje u industrijskim okruženjima (na primjer, za upravljanje alatnim strojevima, avionima i vlakovima). Podložni su povećanim zahtjevima za pouzdanost nesmetanog rada, otpornost na temperaturne promjene, vibracije itd. Stoga se obična osobna računala ne mogu koristiti kao industrijska.
slajd 12
Hvala na pažnji!!!
Mehanički period Aritmometar - računski stroj koji izvodi sve 4 aritmetičke operacije (1874, Odner) Analitički stroj - prvo računalo koje izvodi određene programe (1833, C. Babbage)Ch. Babbage Primijenjen do ser. 20. st. Projekt nije realiziran zbog nedovoljne razvijenosti tehničkih sredstava, ali su Babbageove ideje koristili mnogi izumitelji
Charles Babbage (g.) je izumitelj računala. Ada Lovelace bila je prva računalna programerka. leđa
Mehanički period Tabulator - stroj koji koristi bušene kartice, s kojeg su se informacije čitale električnom strujom (1888., G. Hollerith) Ovaj stroj korišten je u popisu stanovništva SAD-a (1890.) koji je omogućio obradu rezultata popisa za 3 godine. Hollerith je osnovao IBM 1924. za masovnu proizvodnju tablica.
Prva generacija računala. ENIAC (1946 D. Eckert, D. Mouchli) Dimenzije: dužina 30 m, težina 30 tona. Sastoji se od e. svjetiljke. Izvršio 300 množenja i 5000 zbrajanja višeznamenkastih brojeva u sekundi EDSAC (1949.) - prvi stroj sa pohranjenim programom (Engleska). Ovo računalo je stvoreno u skladu s načelima von Neumanna. MESM (1951.) - prvo domaće računalo, koje je razvio akademik S.A. Lebedev. UNIVAC (1951.) - prvi put su korištene magnetske vrpce za snimanje i pohranjivanje informacija (Engleska). BESM-2 (1952) je domaće računalo.
Karakteristične značajke računala prve generacije: baza elemenata: elektroničke vakuumske cijevi; dimenzije: izrađen u obliku ogromnih ormara i zauzima posebnu prostoriju; brzina: tisuću operacija u sekundi; nositelj informacija: bušena kartica, bušena traka; programi su sastavljeni od strojnih kodova; Broj automobila u svijetu je na desetke.
Druga generacija računala (). Poluvodički tranzistor (zamijenjeno 40 vakuumskih cijevi) BESM-6 (veliki elektronički računski stroj) najbolji je na svijetu. MINSK-2 URAL-14
Karakteristične značajke računala druge generacije: baza elemenata: tranzistori; dimenzije: izrađen u obliku stalaka, nešto viši od ljudske visine, zauzima posebnu prostoriju; performanse: do 1 milijun operacija u sekundi; nositelj informacija: magnetske vrpce; programi su napisani na algoritamskim jezicima; U svijetu postoje tisuće automobila.
Treća generacija računala (). Integrirani sklop (mikrokrug) 1964. - izrada šest modela IBM-360 IBM-370 SM računala (obitelj malih računala) Svi strojevi 3. generacije su softverski kompatibilni i imaju razvijen operativni sustav.
Karakteristične značajke računala treće generacije: baza elemenata: IC; dimenzije: izrađen u obliku stalaka, nešto viši od ljudske visine, ne zahtijeva posebnu prostoriju (miniračunalo); brzina: do milijuna operacija u sekundi; nositelj informacija: magnetski diskovi; programi su napisani u programskim jezicima; Broj automobila u svijetu je stotine tisuća.
Četvrta generacija računala (od 1971. do danas). Pojava LSI i VLSI: jedan LSI u smislu snage odgovara 1000 IC-a 1971. - stvaranje prvog mikroprocesora od strane Intela 1971. - stvaranje prvog osobnog računala od strane MITS-a 1981. - stvaranje IBM PC-a od strane IBM-a.
Karakteristične značajke računala četvrte generacije: baza elemenata: LSI i VLSI; dimenzije: mikroračunalo; brzina: do tisuće milijuna operacija u sekundi; nositelj informacija: diskete i laserski diskovi; programi su napisani u programskim jezicima; U svijetu postoje milijuni automobila.
Alati za računanje prije pojave računala V - VI stoljeće prije Krista Starogrčki abakus Povijest računalstva je duboko ukorijenjena u daleku prošlost, kao i razvoj čovječanstva. Jedan od prvih uređaja (VVI st. pr. Kr.) koji olakšava izračune može se smatrati posebnom pločom za izračune, nazvanom "abakus".
17. stoljeće Blaise Pascal Blasé Paskal (–) Početkom 17. stoljeća, kada je matematika počela igrati ključnu ulogu u znanosti, francuski matematičar i fizičar Blaise Pascal stvorio je stroj za “zbiranje” pod nazivom Pascaline, koji je osim zbrajanja , također vrši oduzimanje. Pascal aritmetički stroj
XVII stoljeće Gottfried Wilhelm Leibnitz Gottfried Wilhelm Leibnitz (-) Prvi aritmetički stroj koji izvodi sve četiri aritmetičke operacije stvorio je 1673. njemački matematičar Leibniz – stroj za mehanički zbrajanje. Leibniz mehanički stroj za zbrajanje (1673.)
XIX stoljeće Charles BABBAGE (-) Godine 1812. engleski matematičar i ekonomist Charles Babbage započeo je rad na stvaranju "različitog" stroja, koji je trebao ne samo izvoditi aritmetičke operacije, već i izvoditi izračune prema programu koji specificira specifičnu funkciju. Za kontrolu programa korištene su bušene kartice - kartonske kartice s probušenim rupama (perforacija). Babbageov analitički stroj
Računala prve generacije godine Elementna baza - vakuumske cijevi. Dimenzije - u obliku ormara i zauzetih strojarnica. Izvedba - 10 - 100 tisuća op./s. Operacija je vrlo teška. Programiranje je naporan proces. Struktura računala - prema krutom principu.
Godine Računala druge generacije godine Elementna baza - aktivni i pasivni elementi. Dimenzije - ista vrsta stalka, zahtijevaju strojarnicu. Izvedba - stotine tisuća - 1 milijun op./s. Rad je pojednostavljen. Programiranje - Pojavili su se algoritamski jezici. Struktura računala je mikroprogramska metoda upravljanja.
Godine Računala treće generacije godine Elementna baza - integrirani krugovi, veliki integrirani sklopovi (IC, LSI). Dimenzije - ista vrsta stalka, zahtijevaju strojarnicu. Izvedba - stotine tisuća - milijuni op./s. Rad - popravci se izvode brzo. Programiranje - slično II generaciji. Struktura računala - princip modularnosti i prtljažnika. Postojali su displeji, magnetni diskovi.
Od 197. do 1990. četvrta generacija računala od 197. do 1990. Elementna baza - vrlo veliki integrirani sklopovi (VLSI). Izrada višeprocesorskih računalnih sustava. Izrada jeftinih i kompaktnih mikroračunala i osobnih računala i računalnih mreža temeljenih na njima. Intel (SAD) je 1971. godine stvorio prvi mikroprocesor - programabilni logički uređaj proizveden korištenjem VLSI tehnologije.
1983. Apple Computers proizvodi osobno računalo Lisa, prvo uredsko računalo upravljano mišem
Od 1990. do danas Računala pete generacije od 1990. do danas Prijelaz na računala pete generacije značio je prijelaz na nove arhitekture usmjerene na stvaranje umjetne inteligencije. Vjerovalo se da će arhitektura računala pete generacije sadržavati dva glavna bloka. Jedan od njih je i samo računalo, u kojem komunikaciju s korisnikom obavlja jedinica koja se zove “inteligentno sučelje”. Zadaća sučelja je razumjeti tekst napisan prirodnim jezikom ili govorom, te tako navedeni uvjet zadatka prevesti u radni program. Osnovni zahtjevi za računala 5. generacije: Izrada razvijenog sučelja čovjek-stroj (prepoznavanje govora, slike); Razvoj logičkog programiranja za stvaranje baza znanja i sustava umjetne inteligencije; Stvaranje novih tehnologija u proizvodnji računalne tehnologije; Stvaranje novih arhitektura računala i računalnih sustava. Nove tehničke mogućnosti računalne tehnologije trebale su proširiti raspon zadataka koje treba rješavati i omogućiti prelazak na zadaće stvaranja umjetne inteligencije. Kao jedna od komponenti potrebnih za stvaranje umjetne inteligencije su baze znanja (baze podataka) u različitim područjima znanosti i tehnologije. Stvaranje i korištenje baza podataka zahtijeva brzi računalni sustav i veliku količinu memorije. Mainframe računala su sposobna za velike izračune, ali nisu prikladna za usporedbu velikom brzinom i sortiranje velikih količina zapisa, obično pohranjenih na magnetskim diskovima. Za izradu programa koji omogućuju punjenje, ažuriranje baza podataka i rad s njima, stvoreni su posebni objektno orijentirani i logički programski jezici koji pružaju najveće mogućnosti u usporedbi s konvencionalnim proceduralnim jezicima. Struktura ovih jezika zahtijeva prijelaz s tradicionalne von Neumannove računalne arhitekture na arhitekture koje uzimaju u obzir zahtjeve zadataka stvaranja umjetne inteligencije.
slajd 2
Računalstvo u predelektroničkoj eri Računala prve generacije Računala druge generacije Računala treće generacije Osobna računala Moderna superračunala
slajd 3
Računalstvo u predelektronsko doba
Potreba za brojanjem predmeta kod ljudi pojavila se u pretpovijesno doba. Najstarija metoda brojanja predmeta bila je uspoređivanje predmeta određene skupine (na primjer, životinja) s predmetima druge skupine, što ima ulogu standarda za brojanje. Za većinu naroda prvi takav standard bili su prsti (brojanje na prste). Sve veće potrebe za brojanjem natjerale su ljude da koriste druge standarde brojanja (zarezi na štapu, čvorovi na užetu, itd.).
slajd 4
Svaki učenik dobro poznaje štapiće za brojanje koji su u prvom razredu služili kao standard za brojanje. U antičkom svijetu, kada se broje velike količine predmeta, počeo se koristiti novi znak za označavanje određenog broja njih (za većinu naroda - deset), na primjer, usjek na drugom štapu. Prvi računalni uređaj koji je koristio ovu metodu bio je abakus.
slajd 5
Starogrčki abakus bila je daska posuta morskim pijeskom. U pijesku su napravljene brazde na kojima su oblucima označeni brojevi. Jedan žlijeb je odgovarao jedinicama, drugi deseticama itd. Ako se u bilo kojem žlijebu tijekom brojanja skupilo više od 10 kamenčića, oni su uklonjeni i jedan kamenčić je dodan u sljedeću kategoriju. Rimljani su usavršili abakus, prelazeći s pijeska i oblutaka na mramorne ploče s isklesanim žljebovima i mramornim kuglicama.
slajd 6
Kako je složenost gospodarske djelatnosti i društvenih odnosa (monetarni izračuni, problemi mjerenja udaljenosti, vremena, površina i sl.) postajala sve složenija, javila se potreba za aritmetičkim izračunima. Za izvođenje najjednostavnijih aritmetičkih operacija (zbrajanja i oduzimanja) počeli su se koristiti abakusom, a tijekom stoljeća i abakusom.
Slajd 7
Razvoj znanosti i tehnologije zahtijevao je sve složenije matematičke proračune, a u 19. stoljeću izumljeni su mehanički računski strojevi, aritmometri. Aritmometri su mogli ne samo zbrajati, oduzimati, množiti i dijeliti brojeve, već i pamtiti međurezultate, ispisivati rezultate izračuna itd.
Slajd 8
Sredinom 19. stoljeća engleski matematičar Charles Babbage iznio je ideju stvaranja programski upravljanog računskog stroja s aritmetičkim uređajem, upravljačkim uređajem, kao i uređajima za unos i ispis.
Slajd 9
Babbageov analitički stroj (prototip modernih računala) izgradili su entuzijasti iz Londonskog znanstvenog muzeja prema preživjelim opisima i crtežima. Analitički motor sastoji se od četiri tisuće čeličnih dijelova i težak je tri tone.
Slajd 10
Proračune je izvršila Analitička mašina u skladu s uputama (programima) koje je razvila Lady Ada Lovelace (kći engleskog pjesnika Georgea Byrona). Grofica od Lovelacea zaslužna je za to što je bila prva računalna programerka, a po njoj je nazvan i programski jezik ADA.
slajd 11
Programi su snimani na bušenim karticama probijanjem rupa na karticama debelog papira određenim redoslijedom. Potom su bušene kartice stavljene u analitički stroj, koji je očitavao položaj rupa i izvodio računske operacije prema zadanom programu.
slajd 12
Razvoj elektroničke računalne tehnologijeRačunala prve generacije
40-ih godina XX. stoljeća započeo je rad na stvaranju prvih elektroničkih računala, u kojima su elektroničke cijevi zamijenile mehaničke dijelove. Računala prve generacije zahtijevala su velike hale za svoje postavljanje, jer su koristila desetke tisuća vakuumskih cijevi. Takva su računala nastala u pojedinačnim primjercima, bila su vrlo skupa i instalirana su u najvećim istraživačkim centrima.
slajd 13
Računala prve generacije
Godine 1945. u SAD-u je izgrađen ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), a 1950. u SSSR-u je stvoren MESM (Small Electronic Computing Machine).
Slajd 14
Računala prve generacije mogla su izvoditi izračune brzinom od nekoliko tisuća operacija u sekundi, čiji je slijed bio postavljen programima. Programi su napisani strojnim jezikom čija se abeceda sastojala od dva znaka: 1 i 0. Programi su se unosili u računalo pomoću bušenih kartica ili bušenih traka, a prisutnost rupe na bušenoj kartici odgovarala je znaku 1 , a njegov izostanak odgovarao je znaku 0. Rezultati proračuna su ispisani pomoću pisača u obliku dugih nizova nula i jedinica. Samo kvalificirani programeri koji su razumjeli jezik prvih računala mogli su pisati programe strojnim jezikom i dešifrirati rezultate izračuna.
slajd 15
druga generacija računala
Šezdesetih godina XX. stoljeća stvorena su računala druge generacije na bazi nove elementarne baze - tranzistori, koji su desetke i stotine puta manji po veličini i težini, veće pouzdanosti i troše mnogo manje električne energije od vakuumskih cijevi. Takva su računala proizvedena u malim serijama i instalirana u velikim istraživačkim centrima i vodećim visokoškolskim ustanovama.
slajd 16
U SSSR-u je 1967. pušteno u rad najmoćnije računalo druge generacije u Europi, BESM-6 (Large Electronic Computing Machine), koje je moglo izvesti milijun operacija u sekundi.
Slajd 17
BESM-6 je koristio 260 tisuća tranzistora, eksterne memorijske uređaje na magnetskim vrpcama za pohranjivanje programa i podataka, kao i alfanumeričke pisače za ispis rezultata proračuna. Rad programera u razvoju programa postao je mnogo jednostavniji, jer se počeo izvoditi pomoću programskih jezika visoke razine (Algol, BASIC, itd.).
Slajd 18
računala treće generacije
Od 70-ih godina prošlog stoljeća integrirani sklopovi koriste se kao elementarna baza računala treće generacije. U integriranom krugu (mala poluvodička pločica) tisuće tranzistora mogu biti gusto upakirane, od kojih je svaki otprilike veličine ljudske kose.
Slajd 19
Računala s integriranim krugom postala su mnogo manja, brža i jeftinija. Takva su se miniračunala proizvodila u velikim serijama i bila su dostupna većini znanstvenih instituta i visokoškolskih ustanova.
Slajd 20
Osobna računala
Razvoj visokih tehnologija doveo je do stvaranja velikih integriranih sklopova - LSI, uključujući desetke tisuća tranzistora. To je omogućilo početak proizvodnje kompaktnih osobnih računala dostupnih masovnom korisniku.
slajd 21
Prvo osobno računalo bilo je AppleII ("djed" modernih Macintosh računala), stvoreno 1977. godine. 1982. godine IBM je počeo proizvoditi osobna računala, IBM PC ("djedovi" današnjih IBM-kompatibilnih računala).
slajd 22
Moderna osobna računala su kompaktna i imaju tisuće puta veću brzinu u odnosu na prva osobna računala (mogu izvesti nekoliko milijardi operacija u sekundi). Godišnje se u svijetu proizvede gotovo 200 milijuna računala, pristupačnih masovnom potrošaču. Osobna računala mogu biti različitih dizajna: stolna, prijenosna (prijenosna računala) i džepna (ručna).
slajd 24
Korištena literatura i reference na slike
Informatika i ICT. Osnovna razina: udžbenik za 11. razred / N.D. Ugrinovich. - 3. izd. – M. : BINOM. Laboratorij znanja, 2009. http://www.radikal.ru/users/al-tam/istorija-razvitija-vychtehniki
Pogledajte sve slajdove
