Кто изобрел самый первый персональный компьютер в мире и в России

Содержание
  1. Первый компьютер в мире – какой он?
  2. Самая первая игра в мире на компьютер
  3. Так кто придумал первый компьютер?
  4. Третье поколение — малогабаритные ЭВМ на интегральных схемах
  5. 1985/1986: дальнейшее развитие компьютерных технологий
  6. История создания и развития компьютеров
  7. Первое поколение ЭВМ: ламповые компьютеры
  8. Появление транзисторов и второе поколение ЭВМ
  9. Третье поколение ЭВМ: первые стандарты
  10. Четвертое поколение ЭВМ: микропроцессоры
  11. Первые персональные компьютеры
  12. Пятое поколение ЭВМ: попытка создания искусственного интеллекта
  13. 2.2. Архитектура фон Неймана. Кибернетика
  14. Самый первый компьютер, признанный официально
  15. Принципы работы компьютеров Конрада Цузе
  16. ENIAC
  17. Кто создал первый компьютер в России?
  18. 2.3. Устройство современного компьютера
  19. Новые шаги
  20. Первый домашний компьютер массового производства за рубежом
  21. 1990: Появление Windows
  22. Смутное время цифровых вычислений

Первый компьютер в мире – какой он?

В 40-х годах прошлого века одновременно работали несколько компьютеров, что можно назвать первыми. Однако в 1822 году изобретатель Чарльз Бэббидж опубликовал вычислительную машину, которую когда-то можно было назвать компьютером. Еще в 1941 году IBM при участии математика Говарда Эйксона разработала и произвела усовершенствованную машину Mark 1 (по чертежам Чарльза Бэббиджа). Это первое программируемое устройство в США, которое использовалось для разработки военной техники.

Другие изобретатели также утверждали, что являются создателями первого компьютера:

  • Конрад Цузе — немецкий разработчик, который в 1939 году создал машину под названием Z1. Это первое электромеханическое устройство, предназначенное для расчета аэродинамических характеристик самолета.
  • Алан Тьюринг — разработал знаменитую машину, способную расшифровывать коды немецкого аппарата Enigma. Британцы построили более 200 таких компьютеров, каждый из которых весил 2,5 тонны.
  • Джон Атанасов — американскому инженеру удалось изобрести первое полностью электронное устройство в 1942 году. Машина была способна решать линейные уравнения и даже была признана «первым компьютером» судебной системой США в 1973 году.
  • Джон Мочли — в 1946 году разработал мощный электронный компьютер ENIAC, предназначенный для расчета баллистических таблиц. Ранее эти операции выполнялись людьми вручную. Машина смогла выполнить аналогичные вычисления в 2600 раз быстрее.

Именно ENIAC считается первым полноценным компьютером, представляющим собой полноценное вычислительное устройство. У англичан были аналоги, однако по приказу Черчилля информация о них была засекречена, а сами машины уничтожены. Компьютер ENIAC был громоздким и неудобным в работе, программирование осуществлялось путем переключения кабелей.

ENIAC
ENIAC

Самая первая игра в мире на компьютер

Программисты из Массачусетского технологического института разработали первую игру в 1962 году. Мартин Грец и Стив Рассел создали ее после нескольких часов работы. В первую очередь прорабатывалась сама программа, а потом целый месяц пытались ее реализовать. Это называлось Spacewar. Он был основан на битве двух космических кораблей, стреляющих друг в друга специальными ракетами. Игра создавалась на базе процессора, выполнявшего сто тысяч операций в секунду, ее оперативная память составляла девять КБ.

Стоит немного рассказать о смысле игры: нужно было показать карту на дисплее: звездное небо с боевыми кораблями. Игроки управляли ими с помощью джойстика и клавиатуры. Было ограниченное количество ракет на попадание, уйти от врага можно было двумя способами: обогнуть звезды или совершить гиперштурм, при этом корабль пропадал с поля боя всего на секунду и внезапно появлялся в другом месте.

Несмотря на то, что «Война в небе» стала первой коммерческой игрой, создатели не получали от нее никаких доходов, хотя в узких кругах программистов разработчики получили свою славу и почет. Подобные игры, созданные позже, уже начали пользоваться спросом и приносить разработчикам неплохую прибыль.

Современные исследования показали, что компьютерные игры, если их правильно выбрать и использовать, могут положительно повлиять на развитие ребенка. С их помощью можно тренировать внимание, координацию движений, мышление.

Так кто придумал первый компьютер?

предка принято называть именно Чарльза Бэббиджа, с юных лет любившего информатику. Основываясь на многолетней работе, он изобрел механизм, способный складывать разностным методом. Его конструкция состояла из множества громоздких шестерен.

Чарльз Бэббидж
Чарльз Бэббидж. Аппарат, использующий схемы десятичной системы счисления, дал точный результат в течение одной минуты. Разработчик Чарльз Бэббидж получил за свою работу британский грант на общую сумму 17 000 фунтов стерлингов. Эти деньги пошли на модернизацию аппарата, но не хватило средств для завершения новых проектов.

Подводя итог ответу на вопрос о том, кто изобрел первый компьютер, первым в списке значится Чарльз Бэббидж, изобретатель, который разработал конструкцию механического устройства. Также внесены:

  • Конрад Цузе — разработчик первого электромеханического программируемого устройства.
  • Джон Атанасов — разработал непрограммируемый электронный компьютер.
  • Алан Тьюринг — создал универсальную техническую схему.
  • Джон Мочли — разработал первый универсальный компьютер.
  • Джон фон Нейман — Он описал архитектуру (запоминающее устройство), которая стала основой всех современных компьютеров.

Третье поколение — малогабаритные ЭВМ на интегральных схемах

В 1950-х и 1960-х годах сборка электронного оборудования была трудоемким процессом, который замедлялся из-за возрастающей сложности электронных схем. Например, компьютер типа CD1604 (1960, Control Data Corp.) содержал около 100 000 диодов и 25 000 транзисторов.

В 1959 году американцы Джек Сент-Клэр Килби (Texas Instruments) и Роберт Н. Нойс (Fairchild Semiconductor) независимо друг от друга изобрели интегральную схему (IC) — совокупность тысяч транзисторов, размещенных на монокристалле кремния внутри микросхемы.

Производство компьютеров на интегральных схемах (позже стали называться микросхемы) было намного дешевле транзисторов. Благодаря этому многие организации смогли приобрести и освоить такие машины. А это, в свою очередь, привело к увеличению спроса на компьютеры общего назначения, предназначенные для решения различных задач. За эти годы производство компьютеров приобрело промышленные масштабы.

В то же время появилась полупроводниковая память, которая до сих пор используется в персональных компьютерах.

Представитель третьего поколения компьютеров — EC-1022

1985/1986: дальнейшее развитие компьютерных технологий

MicroVAX II
MicroVAX II

В 1985 году был выпущен 520ST. Это был чрезвычайно мощный компьютер Atari для своего времени. В те же годы был выпущен первый миникомпьютер MicroVAX II. В 1986 году IBM представила на рынке новую операционную систему (OS / 2).

История создания и развития компьютеров

Нулевая стадия развития компьютеров длилась достаточно долго, потому что история разработки компьютеров была нервной. Изобретение Паскаля было усовершенствовано в 1671 году. Немецкий математик Густав Лейбниц изобрел калькулятор на основе зубчатого колеса, который «мог» выполнять не два, а четыре действия. После этого скачка в компьютерном развитии наступила полувековая пауза, которая предшествовала грандиозному прорыву в развитии.

Первое поколение ЭВМ: ламповые компьютеры

Эпоха довольно примитивных компьютеров была прервана первыми компьютерами, создание которых началось в 1930-х годах на основе электронных ламп и реле. Это были громоздкие компьютеры, неудобные в использовании, но прогрессивные для того времени. Цена на такое изобретение кусается, поэтому только крупные корпорации и правительства некоторых стран могли позволить себе купить такую ​​«штуку.
Помимо дороговизны, первые электронные компьютеры имели и другие недостатки:

  • Большой электронный механизм требовал много электроэнергии и выделял много тепла.
  • На компьютере практически не было программного обеспечения.
  • Количество команд, выполняемых таким компьютером, было небольшим.
  • Выполнение действий было медленным, оперативной памяти было очень мало.

В этих лампах был один из основных недостатков ламповых компьютеров. Так как в одном приборе их было порядка 15-30 тысяч, поэтому в случае поломки и необходимости замены требовалось много времени и сил, чтобы найти лампу и заменить ее.
История создания компьютерных и ламповых устройств
Один из первых вентильных компьютеров — ENIAC

Появление транзисторов и второе поколение ЭВМ

В 1960-е годы произошел еще один цикл развития: история компьютеров перешла ко второму поколению компьютеров. Этой цели послужило изобретение транзистора — первого полупроводника, заменившего электронную лампу.

  • Размер такого компьютера был значительно уменьшен.
  • Производительность выросла с сотен тысяч до 1 миллиона операций в секунду.
  • Память компьютера составляла несколько десятков тысяч слов, объем оперативной памяти достигал 32 Кбайт.
  • Благодаря транзисторному компьютеру начинается разработка языков программирования высокого уровня.

Изобретение транзистора способствовало реальному всплеску компьютерных разработок. В разных странах — США, СССР, Англии, Франции, Японии — все более совершенные компьютеры разрабатывают свои собственные. В компьютере появляются устройства внешней памяти, устройства ввода-вывода, многопроцессорность и менее значительные структурные изменения.

Третье поколение ЭВМ: первые стандарты

Период с конца 1960-х до конца 1970-х годов восходит к эпохе интегральных схем. Их появление позволило сделать серьезный скачок в развитии компьютерной техники: весь период получил название компьютеров третьего поколения. Возможность объединить несколько полупроводниковых устройств в микросхему позволила тогдашнему компьютеру очень приблизиться к ПК, который мы знаем сегодня.

  • Компьютер сильно уменьшился в размерах: его можно было легко поставить на стол.
  • Производительность выросла до миллионов операций в секунду.
  • За счет создания микросхем существенно упростилась не только работа компьютера, но и его ремонт.
  • Машины третьего поколения были программно совместимы друг с другом, так как имели общую архитектуру.
  • Компьютер может одновременно выполнять несколько задач.
  • В качестве внешних запоминающих устройств используются магнитные диски, которые работают намного быстрее своих предшественников — магнитных лент.

В начале 1970-х IBM, лидер в производстве компьютеров, выпустила более 20 различных моделей компьютеров. В одной из последних разработок этого периода впервые появляется кеш-память. Чтобы улучшить развитие, многие страны объединяют усилия и подписывают соглашение о сотрудничестве в области информационных технологий.
История развития компьютеров и третьего поколения
Мэйнфрейм — система IBM / 360

Четвертое поколение ЭВМ: микропроцессоры

В 1970-х годах компьютер окончательно стал персональным и доступным: начался период, который в истории создания компьютеров кратко называют «четвертым поколением компьютеров». Возникновение этого этапа развития компьютеров стало возможным благодаря созданию компанией Intel первого микропроцессора. Компьютерные технологии получили большое преимущество и начали стремительно обновляться: с каждым годом компьютеры становились мощнее и компактнее.
История появления компьютера нового поколения началась, когда японская компания Busicom заказала 12 микросхем для калькуляторов у американской компании Intel. Устройства были разных моделей и для каждого требовалась своя микросхема, но специалисты Intel не стали заморачиваться небольшим заказом на создание нескольких микросхем. Они просто сделали универсальный микропроцессор, который подходит для любого устройства. Это послужило толчком для создания в 1972 году более сложного 8-разрядного микропроцессора, который уже использовался в компьютерах.

Первые персональные компьютеры

Во второй половине 1970-х годов разработка компьютеров достигла точки, когда сделать компьютер доступным для всех больше не было проблемой. Но его разработали вовсе не крупные корпорации и мировые гиганты технологического производства, а два студента: Стивен Джобс и Стив Возняк. Энтузиасты работали в гараже, создав там «Клуб домашнего компьютера», который впоследствии стал компанией «Apple Computer».
это был первый компьютер, ориентированный на рядовых клиентов, а не на программистов: ПК не нужно было собирать сам по себе, он продавался полностью готовым к использованию. Идея персонального компьютера оказалась настолько успешной, и продукт был востребован, что другие производители также успешно подхватили его.
История компьютера и готовой техники
Один из первых компьютеров массового производства — Apple II

Пятое поколение ЭВМ: попытка создания искусственного интеллекта

Некоторые эксперты выделяют всего четыре поколения компьютерной разработки, предпочитая считать, что последняя фаза продолжается сегодня. Фактически, с середины 1980-х годов появилось пятое поколение компьютеров, которые мы можем наблюдать собственными глазами. Перед разработчиками сегодня стоит непростая задача — построить интеллектуальный компьютер. Внедрение искусственного интеллекта в компьютерные технологии продолжается, и в этом направлении уже есть хорошие результаты.
Однако до создания по-настоящему интеллектуального компьютера, который может не только автоматически решать задачи, но и самостоятельно манипулировать полученными данными, и развивать способность к обучению с помощью нейронных сетей, еще далеко.

2.2. Архитектура фон Неймана. Кибернетика

В 40-х годах ХХ века. Джон (Янош) фон Нейман (1903–1957), американец венгерского происхождения, участвовал в разработке компьютера для управления береговой ПВО. Разработан «ЭНИАК» — электронный числовой интегратор и автоматический калькулятор. Но у этой машины был фундаментальный недостаток: в ней не было устройства для запоминания и запоминания команд.

В 1945 году Джон фон Нейман сделал доклад, в котором были сформулированы основные принципы организации нового вычислительного устройства, получившие название «архитектура фон Неймана».

АЛУ — арифметико-логическое устройство для выполнения арифметических и логических операций;

ОП — оперативная память, устройство для хранения кодов запущенной в данный момент программы;

ВУ — внешние устройства или периферия. Обычно их делят на два класса: внешние запоминающие устройства (дисководы гибких дисков, жесткие диски, CD-ROM, магнитооптические диски) и устройства ввода / вывода (устройства ввода: клавиатура, мышь, микрофон, сканер; устройства вывода: дисплей, принтер, колонки, плоттер);

УУ — это управляющее устройство, которое организует работу компьютера следующим образом:

а) вставляет программные коды из БУ в ОП;

б) читает из ячейки OP и организует выполнение первой команды программы;

в) определяет следующую команду и организует ее выполнение;

г) постоянно синхронизирует работу устройств с разной скоростью выполнения операций, приостанавливая выполнение программы.

В 1946 году фон Нейман начал разработку новой машины, а в 1949 году была построена электронная машина EDVAK для обработки дискретных переменных, которая позже была признана первым компьютером.

Норберт Винер (1894-1964), работая с Джоном фон Нейманом, обратил внимание на тот факт, что процессы, управляющие сложной электронной системой, аналогичны процессам нейрофизиологии, изучающей намеренную деятельность живых существ. Сохранение работоспособности этих систем достигается за счет обратной связи, она позволяет отследить и исправить действие, которое уже началось, но еще не полностью завершено. Наличие обратной связи позволяет нам рассматривать сложные системы различного типа — физические, социальные, биологические — с единой точки зрения. Это основа кибернетики. В 1948 году вышла книга Н. Винера «Кибернетика, или управление и связь в живом мире и машинах». Термин «кибернетика» в переводе с древнегреческого означает искусство управления кораблем.

Кибернетика сегодня понимается как ряд научных дисциплин, изучающих общие законы управления и взаимосвязей, действующих в системах различного типа.

Самый первый компьютер, признанный официально

Первый компьютер в мире

Первым официально зарегистрированным компьютером считается программируемая машина «Марк-1». Изначально его основной целью было служить на благо военных. После серии успешных испытаний в 1944 году компьютер был включен.

он был создан инженерами IBM и математиком из Гарварда Говардом Аксоном. Они взяли за основу работу Чарльза Бэббиджа и начали собирать ее на территории того же Гарварда.

Миру был представлен как первый, так и самый дорогой компьютер — его цена составила 500 тысяч долларов. Устройство состояло из более чем 760 000 деталей, его длина составляла 17 м, а для корпуса использовались стекло и нержавеющая сталь. Учитывая высоту 2,5 метра, было решено выделить для него отдельную комнату.

Что касается остальных характеристик самого первого компьютера (ЭВМ), то они выглядят так:

  1. Масса — более 4,5 тонн.
  2. Общая длина кабелей внутри первого компьютера — 800 км.
  3. Вал синхронизации имеет длину 15 метров.
  4. Мощность электродвигателя, который использовался для запуска автомобиля, составляет 5 кВт.

Некоторые изобретатели видели в первом компьютере большой и мощный калькулятор. Это мнение поддержали те люди, которые считали, что толчком к развитию всех остальных компьютеров послужило устройство ENIAC. Но тот, кто изобрел «Марк-1», до сих пор считается его предком, благодаря способности машины автоматически выполнять требуемые задачи.

Примечание!

Выполняя свою работу с помощью перфорированной ленты, первый автомат практически не нуждался в вмешательстве человека в своей работе.

Основным преимуществом «Марк-1» была возможность выполнять следующие задачи:

  1. Деление — 15 сек.
  2. Сложение и вычитание — 0,33 сек.
  3. Умножение — 6 сек.
  4. Возможность работы с 72 номерами.

Но вскоре характеристики компьютера перестали соответствовать завышенным требованиям заказчиков, поэтому Ховард Эйкен предложил создавать компьютеры более мощной и современной модели. Впоследствии ученые выпустили еще 3 версии одних из самых первых компьютеров, последняя модель которых была создана в 1952 году.

Принципы работы компьютеров Конрада Цузе

Идея о возможности создания автоматизированного вычислительного устройства пришла в голову немецкому инженеру Конраду Цузе, и в 1934 году Цузе сформулировал основные принципы, по которым должны работать будущие компьютеры:

  • двоичная система счисления;
  • использование устройств, работающих по принципу «да / нет» (логика 1/0);
  • полностью автоматизированный рабочий процесс калькулятора;
  • программное управление расчетным процессом;
  • поддержка арифметики с плавающей запятой;
  • использование большого объема памяти.

Цузе первым в мире определил, что обработка данных начинается с бита (он назвал бит «состояние да / нет», а формулы бинарной алгебры — условными предложениями), он первым ввел термин «машина слов» (Word) и был первым, кто объединил арифметические и логические операции, отметив, что «элементарная компьютерная операция проверяет равенство двух двоичных чисел. Результатом также будет двоичное число с двумя значениями (равными, но не одинаковыми)».

ENIAC

Первый компьютер в мире

Все ранние компьютеры были изобретены более или менее для одних и тех же целей. И по характеристикам, и по внешним данным они не сильно различались («Марк-1» и «ENIAC» можно сравнить по многочисленным фотографиям в Интернете). Но если говорить о компьютере, созданном в 1945 году, то он уже отличался многозадачностью и увеличением уровня мощности. Но так как в этом году война закончилась, машину не успели использовать в военных целях.

Было решено использовать машину для других целей, например, для имитации срабатывания водородной бомбы. Хотя устройство было собрано позже, чем его предшественник, компьютер был таким же огромным, но его цена была немного ниже, в то время как машина включала в себя более 17000 ламп в своей конструкции. Над созданием этого гиганта работали всемирно известные инженеры-электронщики Джон Мосли и его партнер Джон Эккерт.

Для защиты конструкции от повреждений, с целью повышения ее надежности было решено применить тот же принцип, который применялся в то время для музыкальных электрических органов. Это помогло положительно повлиять на снижение аварийности, после чего на огромном количестве ламп в течение 7 дней вышли из строя всего 2-3 штуки.

На тот момент ученые изобрели лучшее устройство для вычислений, его особенности были следующими:

  • общая стоимость строительства — 487 000 долларов США;
  • вес — 27 тонн;
  • емкость памяти — 20 комбинаций цифровых букв;
  • скорость умножения — 357 различных комбинаций в секунду;
  • сумма чисел — 5000 операций в секунду.

На сборку самой современной компьютерной машины в мире ушло 200 000 человеко-часов.

До машины ENIAC ни один компьютер никогда не использовал табулятор для ввода и отправки данных с компьютера. Единственным существенным недостатком этого устройства были его огромные размеры и вес — он превосходил компьютер Mark-1 в несколько раз по весу и вдвое по размеру.

Кто создал первый компьютер в России?

Советские разработчики впервые сконструировали компьютер в 1948 году. Профессор Лебедев разработал электронную вычислительную машину, в разработке участвовали 20 инженеров и 10 помощников.

Отечественный автомобиль занял площадь 60 квадратных метров. В его конструкции было так много ламп и кабелей, что при запуске он выделял слишком много тепла. Инженерам даже пришлось разобрать часть крыши, чтобы свежий воздух оставался прохладным для компонентов. Как называлась машина? Достаточно просто — МЭСМ.

МЭСМ
МЭСМ

Компьютерный механизм был способен выполнять до 3000 вычислений в минуту. В проект интегрировано 6 тысяч ламп, каждая из которых потребляет 25 кВт.

2.3. Устройство современного компьютера

Распространение персональных компьютеров в конце 1970-х привело к небольшому снижению спроса на мэйнфреймы и мини-компьютеры.

Это было серьезной проблемой для руководства International Business Machines Corporation (IBM), крупного производителя мэйнфреймов. И в 1979 году IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров.

Однако руководство компании недооценило будущее значение этого рынка, считая создание компьютера лишь небольшим экспериментом. Чтобы не тратить большие деньги на этот эксперимент, руководство компании разрешило подразделению использовать блоки других компаний. IBM не делала компьютер как единое целое, но предоставила ему сборку с открытой архитектурой из деталей, изготовленных самостоятельно.

Основная электронная плата (система или материнская плата) содержит только блоки, обрабатывающие информацию (вычисления): процессор, возможно, математический сопроцессор, контроллер, микросхему оперативной памяти. Цепи, управляющие всеми остальными компьютерными устройствами (монитором, дисками, принтером и т.д.), Реализованы на отдельных платах, которые вставляются в стандартные разъемы (слоты) на материнской плате. Эти электронные схемы питаются от одного источника питания и для удобства и надежности все это заключено в общий металлический или пластиковый корпус — системный блок.

Компьютер состоит из разрозненных частей. Чтобы он функционировал как единый механизм, необходим обмен данными между различными устройствами, за это отвечает системная шина (магистраль). К нему подключаются внешние устройства через контроллеры, которые обмениваются данными с оперативной памятью. Обмен данными между ИТ-устройствами связан с ограничением функций, выполняемых этими устройствами, и должен быть запрограммирован. Запущенная программа хранится в оперативной памяти компьютера и отправляет команды процессору для выполнения определенных операций через системную шину. На их основе процессор формирует собственные команды управления, которые отправляются на соответствующие устройства по системной шине. Для выполнения операций обработки данных процессор передает необходимые адреса данных в ОЗУ и принимает их. Результаты обработки отправляются в оперативную память. Данные из оперативной памяти могут быть перенесены в хранилище на внешних устройствах хранения для просмотра, печати, передачи в компьютерную сеть.

Важными техническими характеристиками, влияющими на производительность компьютера, являются частота процессора, разрядность и машинное слово.

Количество битов, которое может быть воспринято, передано или получено при вызове процессора, называется емкостью.

Объем информации, записанной или извлеченной из памяти при вызове, называется машинным словом.

Новые шаги

В конце 1945 года было впервые выпущено новое устройство под названием Eniak, которое должно было выполнять во многом ту же работу, что и первый Mark, но в конечном итоге оказалось чем-то вроде многозадачного устройства. Для Второй мировой войны было уже слишком поздно, поэтому он начал работать в других направлениях. Один из них — процесс визуализации взрыва водородной бомбы. В конструкции другого гигантского компьютера было более семнадцати тысяч ламп. Эти элементы работали с частотой сто тысяч импульсов в секунду.

Eniac

Для повышения надежности такого количества устройств создатели применили метод, применяемый для электрических органов музыкальной сферы, благодаря которому аварийность была снижена сразу в несколько раз, например, на 17 тысяч лампочек в неделю, их сгорело не более 2. Кроме того, была создана специальная система контроля безопасности устройства, в которой проверялся каждый из ста тысяч мелких объектов.

Технические характеристики компьютера:

  • В общей сложности на создание потребовалось 200 000 часов работы;
  • Стоимость проекта 487 000 долларов;
  • Вес: около двадцати семи тонн;
  • Память: двадцать комбинаций цифр и букв;
  • Скорость работы: сложение — 5000 операций в секунду, умножение — 357 операций в секунду.

Скорость работы и возможности «Ениака» одно время считались уникальными, самым серьезным и единственным недостатком этой машины можно назвать только габариты: они почти вдвое превосходили своего предшественника «Марк-1», что касается технологического процесса расчета, он был ускорен в сотни раз.

Eniak

Еняк потреблял огромное количество энергии, поэтому во время его эксплуатации ближайший город страдал от отсутствия электричества, люди часто оставались без электричества на несколько часов. Агрегат находится в эксплуатации более 10 лет.

Первый домашний компьютер массового производства за рубежом

В 1975 году в одном из номеров журнала Popular Electronics появилась статья о новом наборе компьютеров: Altair 8800. Через несколько недель после появления устройства клиенты завалили заказами на его производителя, MITS. Машина была оборудована 256-байтовой памятью (с возможностью расширения до 64 КБ) и универсальной интерфейсной шиной, которая превратилась в стандарт «S-100», широко используемый в домашних и персональных компьютерах того времени.

Альтаир 8800
Альтаир 8800

Altair 8800 можно было купить за 397 долларов. После покупки фирменному радиолюбителю пришлось самостоятельно сварить и проверить работоспособность собранных узлов. На этом трудности не закончились, мне еще предстояло освоить написание программ с использованием нулей и единиц. В Altair 8800 не было клавиатуры или монитора, жесткого диска и дисковода для гибких дисков. Чтобы получить доступ к желаемой программе, пользователь нажимал тумблеры на передней панели устройства. И проверка результатов производилась по мигающим огням на передней панели.

А в 1976 году родился первый компьютер Apple, спроектированный и изготовленный вручную Стивом Возняком и рекламированный его другом Стивом Джобсом как первый продукт Apple Computer Company. Apple 1 считается первым ПК, вышедшим из коробки.

Apple 1 - первый компьютер Apple
Яблоко 1

В аппарате фактически не было ни монитора, ни клавиатуры (их можно было подключить). Но была полностью укомплектованная схема, на которой было 30 микросхем. У Altair 8800 и других устройств, вышедших на рынок, этого тоже не было, их нужно было собирать из набора. Первоначально Apple 1 стоил почти адски цену в 666,66 долларов, но через год она была урезана до 475 долларов. Позже была выпущена дополнительная карта, которая позволяла записывать данные на кассетную деку. Стоил он 75 долларов.

1990: Появление Windows

windows 3.0 была выпущена 22 мая 1990 года, что стало большим шагом вперед для Microsoft в те годы. Только за первые шесть месяцев было продано около трех миллионов копий операционной системы. Интернет стал рассматриваться как глобальный способ общения.

Смутное время цифровых вычислений

Бездушный математик. История развития компьютерных систем до появления персональных компьютеров, часть 1
Компьютеры British Colossus не сохранились до наших дней: они были уничтожены по приказу правительства в 70-х годах прошлого века.

К счастью, нам удалось восстановить систему по чертежам.
Исследования английского математика и криптографа Алана Тьюринга оказали сильное влияние на создателей компьютерных систем. В документе, который он представил в 1936 году, была предложена совершенно новая концепция компьютера: система, которая запускает программу, загруженную с внешнего носителя. Автор считал, что для этого необходимо реализовать подходящий механизм загрузки и выгрузки программ (например, перфоленту).

Американский математик Джон фон Нейман, впечатленный работой Тьюринга, подошел и изложил свою точку зрения на этот вопрос. Согласно его концепции, компьютер должен использовать одну и ту же память для одновременного хранения как самой программы, так и данных. Концепция фон Неймана получила поддержку архитекторов новых цифровых систем и стала стандартом де-факто.

В 40-х годах прошлого века в мире существовало сразу три параллельных направления. Над созданием компьютера работали в Германии, Великобритании и США. Работа инженера Конрада Суэса началась в изолированной Германии в 1936 году. Мастер приступил к созданию универсального цифрового калькулятора с возможностью ввода программ. Компьютер Z1 появился в 1938 году, но так и не получил популярности из-за неточной работы. Устройство было полностью механическим, но уже бинарным. Для сравнения в аналитической машине, описанной Бэббиджем, использовалась система десятичных чисел.

Осознав свои ошибки, Зюс начал разработку модифицированной машины Z2. Вместо арифметических и логических схем в устройстве были установлены электрические реле. Этот компьютер также не получил всеобщего признания. Следующая машина Конрада Сьюса стала поистине легендарной. Построенный в 1941 году Z3 считается первым работающим программируемым цифровым компьютером. Во многом устройство напоминает современные системы (например, умело работает с числами с плавающей запятой). Z3 считывал программы с перфолент и поддерживал язык программирования высокого уровня, разработанный Сьюз. В общем, изобретателю было чем гордиться. Дальнейшую работу прервала война. Бомбардировка разрушила многие застройки Зюса. По той же причине коллеги-инженеры из США и Великобритании ничего не знали о машинах серии Zn (хотя позже IBM купила патенты на изобретения Сьюса в обмен на финансирование).

Бездушный математик. История развития компьютерных систем до появления персональных компьютеров, часть 1
Компьютерная машина Atanasoff-Berry Computer не занимала много места по сравнению с аналогами других производителей. Правда, у него был соответствующий функционал.

Разработка британских инженеров держалась в секрете до начала 1970-х годов. Компьютер Colossus был изобретен с единственной целью: с помощью этой системы он должен был расшифровывать немецкие радиопередачи. Colossus известен как первый полностью электронный компьютер на электронных лампах. Прототип Colossus Mark 1 был представлен в 1943 году. Автомобиль был лишь частично совместим с концепцией Алана Тьюринга. Он был запрограммирован переключателями. Также компьютер мог читать программы с бумажной ленты.

Компьютер занимал много места, но создателей Блетчли-парка (особняк в Бакингемшире, который был крупнейшим криптоцентром во время Второй мировой войны) это не волновало. Во время войны Colossus Mark 1 и его модифицированная версия Colossus Mark 2 очень помогли во взломе немецких кодов. Всего было создано десять машин, в конце войны они были уничтожены. Именно поэтому компьютеры Colossus отсутствуют во многих исторических документах о развитии компьютерной индустрии прошлого века.

Американцы пошли другим путем. В 1937 году компьютерный энтузиаст, математик и инженер-электронщик Клод Шеннон реализовал принципы булевой алгебры с помощью электронных реле и переключателей. В том же году Джордж Стибиц из Bell Labs представил свой компьютер Model K. Ободренные успехом изобретателей, боссы Белла собрали финансирование для проекта и организовали группу разработчиков во главе со Стибицем. Результатом их трехлетней работы стал калькулятор комплексных чисел. Разработчики показали готовую систему и смогли продемонстрировать, как работать с устройством удаленно (команды отправлялись по телефонной линии). На легендарной презентации присутствовали Джон фон Нейман, Джон Махли и Норберт Винер. Все писали о компьютере в своих воспоминаниях.

Бездушный математик. История развития компьютерных систем до появления персональных компьютеров, часть 1
Компьютер ENIAC предлагал высокую производительность и расширенные функции в обмен на чудовищное энергопотребление, размер и устрашающий внешний вид.

Параллельно со Стибицем над компьютерной системой работали Джон Винсент Атанасов и Клиффорд Берри из Университета Айовы. Компьютерная машина под названием Atanasoff-Berry Computer могла решать системы линейных уравнений, конструкция устройства включала 300 электронных ламп и конденсаторов в механически вращающемся барабане. Система построена без учета теории Тьюринга. Компьютер не поддерживал программирование и поэтому был не очень успешным. В июне 1941 года устройство исследовал Джон Мачли. Ему понравились идеи, реализованные в Atanasoff-Berry Computer, видимо, они легли в основу компьютера ENIAC, о котором мы поговорим чуть позже.

В 1939 году проект начался в лаборатории IBM Endicott. Инженеры компании использовали принципы аналитического механизма Чарльза Бэббиджа для создания своего Harvard Mark 1 (также известного как калькулятор с автоматическим управлением). В электромеханическом устройстве использована система десятичных чисел, в основе конструкции лежат электромагнитные переключатели и реле. Машина содержала несколько параллельных вычислительных блоков, программа была введена с использованием перфорированной ленты. Harvard Mark 1 вступил в строй в 1944 году.

Но одним из самых мощных компьютеров того времени был ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер), разработанный в Университете штата Пенсильвания под руководством Джона Махли и Дж. Преспера Эккерта. Компьютер заработал в 1945 году и сразу поразил всех своей производительностью. Система электронных схем работала со скоростью 5000 операций в секунду, что намного превышало возможности любого аналогичного устройства в то время. ENIAC был оснащен модулями умножения, деления, вычитания. В машине было около 80 байт памяти.

Высокая скорость работы привела к поистине гигантским размерам устройства. ENIAC состоял из 17 468 электронных ламп, 7200 диодов, 1500 электронных реле, 70 000 резисторов, 10 000 конденсаторов и примерно 5 миллионов соединений. Колосс весил около 30 тонн, занимал площадь 680 квадратных метров, потреблял 150 кВт энергии. Компьютер получил перфорированную ленту с программами через проигрыватель IBM. При создании ENIAC разработчики использовали модульный подход: все функциональные блоки устройства были разделены на отдельные сегменты для выполнения разных функций. Важной особенностью компьютера является поддержка вычисления сложных последовательностей с использованием ветвей. Правда, математикам понадобилось несколько недель, чтобы разработать программы на бумаге, а установка параметров ENIAC с помощью переключателей заняла еще несколько дней.

Оцените статью
Блог об истории вещей