История развития ЭВМ — Викиучебник
Материал из Викиучебника — открытых книг для открытого мира
ЭВМ (электронно-вычислительная машина) (или компьютер) — это аппаратно-программное вычислительное устройство, реализованное на электронных компонентах и выполняющее заданные программой действия.
Термин ЭВМ сегодня практически не применяется, кроме как в историческом смысле.
Счётно-решающие средства до появления ЭВМ[править]
Русские счёты
Счётная машинка Феликс-МИстория вычислений уходит глубокими корнями вглубь веков так же, как и развитие человечества. Накопление запасов, делёж добычи, обмен — все подобные действия связаны со счётом. Для подсчёта люди использовали собственные пальцы, камешки, палочки и узелки. Потребность в поиске решений всё более и более сложных задач и, как следствие, все более сложных и длительных вычислений, поставила человека перед необходимостью находить способы, изобретать приспособления, которые могли бы ему в этом помочь. Исторически сложилось так, что в разных странах возникли собственные денежные единицы, меры веса, длины, объёмов и расстояний. Для перевода из одной системы измерения в другую требовались вычисления, которые чаще всего могли производить специально обученные люди, которых иногда приглашали из других стран. Это естественно привело к созданию изобретений, помогающих счёту.
Одним из первых устройств (VI—V вв. до н. э.), облегчающих вычисления, можно считать специальную доску для вычислений, названную «абак». Вычисления на ней производились перемещением камешков или костей в углубления досок из бронзы, камня или слоновой кости. Со временем эти доски стали расчерчивать на несколько полос и колонок. В Греции абак существовал уже в V веке до н. э., у японцев он назывался «серобян», у китайцев — «суанпан».
В Древней Руси при счёте применялось устройство, похожее на абак, называемое «русский шёт». В XVII веке этот прибор уже обрёл вид привычных русских счёт.
В начале XVII столетия, когда математика стала играть ключевую роль в науке, всё острее ощущалась необходимость в изобретении счётной машины. И в середине века молодой французский математик и физик Блез Паскаль создал «суммирующую» машину, названной Паскалиной, которая кроме сложения выполняла и вычитание.
В 1670—1680 гг. немецкий математик Готфрид Лейбниц конструировал счётную машину, которая выполняла все арифметические действия. В течение следующих двухсот лет было изобретено и построено ещё несколько подобных счётных устройств, ко
ru.wikibooks.org
📌 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ — это… 🎓 Что такое ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ?
- ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
- ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
- наука о развитии вообще; в узком смысле слова – наука о развитии жизни в ходе истории развития земли (роды и виды – филогенез, история рода) и о развитии отдельных существ, индивидов (онтогенез, развитие зародыша).
Философский энциклопедический словарь. 2010.
.
- ИСТОРИЯ ИДЕЙ
- ИСТОРИЯ
Смотреть что такое «ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ» в других словарях:
История развития — наука о развитии вообще; (в биологии) наука о развитии жизни в ходе истории развития Земли (роды и виды филогенез, история рода) и о развитии отдельных существ, индивидов (онтогенез, развитие зародыша) … Начала современного естествознания
История развития — 1) тот ряд изменений, посредством которого известное животное превращается из яйца во взрослое животное это онтогенетическое развитие; 2) тот ряд изменений, посредством которого данный вид или вообще данная систематическая группа животных… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ — наука о развитии жизни в ходе истории развития Земли и о развитии отдельных существ, индивидов … Профессиональное образование. Словарь
История развития российского Интернета — В советский период разработки в области компьютерной связи (первые из них датированы 1952 годом) проводились, в основном в рамках военно промышленного комплекса и были направлены на укрепление обороноспособности страны. (Емельянов С.В.… … Энциклопедия ньюсмейкеров
История развития космического туризма — Федеральное космическое агентство нашло инвестора, готового вложить средства в строительство космического корабля «Союз» специально под «туристический» запуск, говорится в сообщении Роскосмоса. Космический туризм… … Энциклопедия ньюсмейкеров
История развития сноубординга в России — Сноуборд спортивный снаряд, предназначенный для скоростного спуска с заснеженных склонов и гор. Сноуборд представляет собой плоскую конструкцию, состоящую из скользящей поверхности, соприкасающейся со снегом: основания деки, на которую… … Энциклопедия ньюсмейкеров
История развития представлений о Вселенной — С ранних времен человек задумывался об устройстве окружающего его мира как единого целого. И в каждой культуре оно понималось и представлялось по разному. Так, в Вавилоне жизнь на Земле тесно связывали с движением звезд , а в Китае идеи гармонии… … Википедия
История развития ребёнка — I История развития ребёнка основной медицинский документ детских лечебно профилактических учреждений, который ведется на каждого ребенка от рождения и до 14 лет включительно. В этот документ (учетная форма №112/у) вносятся сведения о родителях,… … Медицинская энциклопедия
История развития мотоцикла — Содержание 1 Изобретение мотоцикла 2 Мотоцикл в XX веке и в начале XXI века … Википедия
ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СРЕДСТВ ВООРУЖЕННОЙ БОРЬБЫ — составная часть военной истории. Изучает процесс создания, развития и совершенствования оружия и военной техники в различные исторические эпохи, их роль в войнах минувших эпох и влияние на способы военных действий. Раскрывает зависимость развития … Война и мир в терминах и определениях
Книги
- История развития ребенка, Воронцов Игорь Михайлович, Самарина Вера Николаевна, Первое издание формы 112 «История развития ребенка» было осуществлено по заказу Министерства здравоохранения СССР в 1980 г. и рекомендовано для распространения на всей территории страны.… Категория: Другие виды школьной бумажной продукции Издатель: СпецЛит, Подробнее Купить за 558 руб
- История развития ребенка. Форма 112. Гриф Министерства Здравоохранения, Воронцов Игорь Михайлович, Первое издание формы 112 «История развития ребенка» было осуществлено по заказу Министерства здравоохранения СССР в 1980 году и рекомендовано для распространения на всей территории страны.… Категория: Бланки, книги учета Серия: — Издатель: СпецЛит, Подробнее Купить за 327 руб
- История развития ребенка, Воронцов Игорь Михайлович, История развития ребенка — основной медицинский документ, который ведется на каждого ребенка от рождения и до 14 лет включительно. В этот документ вносятся сведения о родителях, их возрасте,… Категория: Красота, здоровье и спорт Издатель: Учитель-Канц, Подробнее Купить за 262 руб
dic.academic.ru
История развития компьютерной техники » tux.org.ua
История счётных устройств насчитывает много веков. Древнейшим счетным инструментом, который сама природа предоставила в распоряжение человека, была его собственная рука. Для облегчения счета люди стали использовать пальцы сначала одной руки, затем обеих, а в некоторых племенах и пальцы ног.Раннему развитию письменного счета препятствовала сложность арифметических действий при существовавших в то время перемножениях чисел. Кроме того, писать умели немногие и отсутствовал учебный материал для письма – пергамент начал производиться примерно со II века до н.э., папирус был слишком дорог, а глиняные таблички неудобны в использовании. Эти обстоятельства объясняют появление специального счетного прибора – абака. Он представлял собой доску с желобками, в которых по позиционному принципу размещали какие-нибудь предметы – камешки, косточки. Позднее, около 500 г. н.э., абак был усовершенствован и на свет появились счёты – устройство, состоящее из набора костяшек, нанизанных на стержни.
Древнегреческий абак | Суан-пан | Серобян | Счёты |
В конце XV века Леонардо да Винчи (1452-1519) создал эскиз 13-разрядного суммирующего устройства с десятизубными кольцами. Но рукописи да Винчи обнаружили лишь в 1967г., поэтому биография механических устройств ведется от суммирующей машины Паскаля. По его чертежам в наши дни американская фирма по производству компьютеров в целях рекламы построила работоспособную машину.
В 1623 г. Вильгельм Шиккард – профессор Тюбинского университета описал устройство «часов для счета». Это была первая механическая машина, которая могла только складывать и вычитать. В наше время по его описанию построена ее модель.
В 1642 г. французский математик Блез Паскаль (1623-1662) сконструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца – налогового инспектора. Это устройство позволяло суммировать десятичные числа. Внешне оно представляло собой ящик с многочисленными шестеренками. Основой суммирующей машины стал счетчик-регистратор, или счетная шестерня. Она имела десять выступов, на каждом из которых были нанесены цифры.
Для передачи десятков на шестерне располагался один удлиненный зуб, зацеплявший и поворачивающий промежуточную шестерню, которая передавала вращение шестерне десятков. Дополнительная шестерня была необходима для того, чтобы обе счетные шестерни – единиц и десятков – вращались в одном направлении. Счетная шестерня при помощи храпового механизма (передающего прямое движение и не передающего обратного) соединялись с рычагом. Отклонение рычага на тот или иной угол позволяло вводить в счетчик однозначные числа и суммировать их. В машине Паскаля храповой привод был присоединен ко всем счетным шестерням, что позволяло суммировать и многозначные числа.
В 1673 г. немецкий философ, математик, физик Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) создал «ступенчатый вычислитель» – счетную машину, позволяющую складывать, вычитать, умножать, делить, извлекать квадратные корни, при этом использовалась двоичная система счисления. Это был более совершенный прибор, в котором использовалась движущаяся часть (прообраз каретки) и ручка, с помощью которой оператор вращал колесо. Машина являлась прототипом арифмометра, использующегося с 1820 года до 60-х годов ХХ века.
В 1804 г. французский изобретатель Жозеф Мари Жаккар (1752-1834) придумал способ автоматического контроля за нитью при работе на ткацком станке. Работа станка программировалась при помощи целой колоды перфокарт, каждая из которых управляла одним ходом челнока. Переходя к новому рисунку, оператор просто заменял одну колоду перфокарт другой. Создание ткацкого станка, управляемого картами с пробитыми на них отверстиями и соединенными друг с другом в виде ленты, относится к одному из ключевых открытий, обусловивших дальнейшее развитие вычислительной техники.
Чарльз Ксавьер Томас (1785-1870) в 1820г. создал первый механический калькулятор, который мог не только складывать и умножать, но и вычитать и делить. Бурное развитие механических калькуляторов привело к тому, что к 1890 году добавился ряд полезных функций: запоминание промежуточных результатов с использованием их в последующих операциях, печать результата и т.п. Создание недорогих, надежных машин позволило использовать их для коммерческих целей и научных расчетов.
В 1822г. английский математик Чарлз Бэббидж (1792-1871) выдвинул идею создания программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройство управления, ввода и печати. Первая спроектированная Бэббиджем машина, Разностная машина, работала на паровом двигателе. Она высчитывала таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластину. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы.
Уже в наше время аналитическую машину Бэббиджа построили энтузиасты из Лондонского музея науки. Она состоит из четырех тысяч железных, бронзовых и стальных деталей и весит три тонны. Правда, пользоваться ею очень тяжело — при каждом вычислении приходится несколько сотен (а то и тысяч) раз крутить ручку автомата. Числа записываются (набираются) на дисках, расположенных по вертикали и установленных в положения от 0 до 9. Двигатель приводится в действие последовательностью перфокарт, содержащих инструкции (программу).
Одновременно с английским ученым работала леди Ада Лавлейс (1815-1852). Она разработала первые программы для машины, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, сохранившихся до настоящего времени. Леди Лавлейс была единственной дочерью Джорджа Гордона Байрона. Она предсказала появление современных компьютеров как многофункциональных машин не только для вычислений, но и для работы с графикой, звуком. В середине 70-х гг. нашего столетия министерство обороны США официально утвердило название единого языка программирования американских вооруженных сил. Язык носит название Ada. С недавнего времени у программистов всего мира появился свой профессиональный праздник. Он так и называется – «День программиста» – и празднуется 10 декабря. Как раз в день рождения Ады Лавлейс.
В 1855 г. братья Джорж и Эдвард Шутц из Стокгольма построили первый механический компьютер, используя работы Ч. Бэббиджа.
В 1878 г. русский математик и механик Пафнутий Львович Чебышев создает суммирующий аппарат с непрерывной передачей десятков, а в 1881 году – приставку к нему для умножения и деления.
Ступенчатый вычислитель | Перфокарты ткацкого станка Жаккара | Разностная машина Бэббиджа | Счетная машина „Феликс“ |
В 1880г. Вильгодт Теофилович Однер, швед по национальности, живший в Санкт-Петербурге сконструировал арифмометр. Его арифмометры отличались надежностью, средними габаритами и удобством в работе. Над арифмометром Однер начал работать в 1874 году, а в 1890 году он налаживает массовый выпуск арифмометров. Их модификация «Феликс» выпускалась до 50-х годов XX века.
1918 год. Русский ученый М.А. Бонч-Бруевич и английские ученые В. Икклз и Ф. Джордан (1919) независимо друг от друга создали электронное рэле, названное англичанами триггером, которое сыграло большую роль в развитии компьютерной техники.
В 1930г. Виннивер Буш (1890-1974) конструирует дифференциальный анализатор. По сути, это первая успешная попытка создать компьютер, способный выполнять громоздкие научные вычисления. Роль Буша в истории компьютерных технологий очень велика, но наиболее часто его имя всплывает в связи с пророческой статьей «As We May Think» (1945), в которой он описывает концепцию гипертекста.
В 1937 году гарвардский математик Говард Эйкен предложил проект создания большой счетной машины. Спонсировал работу президент компании IBM Томас Уотсон, который вложил в нее 500 тыс.$. Проектирование Mark-1 началось в 1939 году, строило этот компьютер нью-йоркское предприятие IBM. Компьютер содержал около 750 тыс. деталей, 3304 реле и более 800 км проводов.
В 1946 году Джон фон Нейман предложил ряд новых идей организации ЭВМ, в том числе концепцию хранимой программы, т.е. хранения программы в запоминающем устройстве. В результате реализации идей фон Неймана была создана архитектура ЭВМ, во многих чертах сохранившаяся до настоящего времени.
В 1947 году появилась счётная машина Mark-2, которая представляла собой первую многозадачную машину – наличие нескольких шин позволяло одновременно передавать из одной части компьютера в другую несколько чисел. 23 декабря 1947г. сотрудники Bell Telephone Laboratories Джон Бардин и Уолтер Бремен впервые продемонстрировали свое изобретение, получившее название транзистор. Это устройство спустя десять лет открыло совершенно новые возможности.
В 1948 году академиком С.А. Лебедевым (1890-1974) и Б.И. Рамеевым был предложен первый проект отечественной цифровой электронно-вычислительной машины: сначала МЭСМ – малая электронная счетная машина (1951 год, Киев), затем БЭСМ – быстродействующая электронная счетная машина (1952 год, Москва). Параллельно с ними создавались Стрела, Урал, Минск, Раздан, Наири.
В 1951 году в Англии появились первые серийные компьютеры Ferranti Mark-1 и LEO-1. А через 5 лет фирма Ferranti выпустила ЭВМ Pegasus, в которой впервые нашла воплощение концепция регистров общего назначения. Джей Форрестер запатентовал память на магнитных сердечниках.
Впервые такая память применена на машине Whirlwind-1. Она представляла собой два куба с 32х32х17 сердечниками, которые обеспечивали хранение 2048 слов для 16-разрядных двоичных чисел с одним разрядом контроля четности. В этой машине была впервые использована универсальная неспециализированная шина (взаимосвязи между различными устройствами компьютера становятся гибкими) и в качестве систем ввода-вывода использовались два устройства: электронно-лучевая трубка Вильямса и пишущая машинка с перфолентой (флексорайтер).
В 1952г. началась опытная эксплуатация отечественного компьютера БЭСМ-1.
В СССР в 1952-1953 годах А.А.Ляпунов разработал операторный метод программирования (операторное программирование), а в 1953-1954 годах Л.В.Канторович – концепцию крупноблочного программирования.
В 1955 году увидел свет первый алгоритмический язык FORTRAN (FORmule TRANslator – переводчик формул). Он использовался для решения научно-технических и инженерных задач и разработан сотрудниками фирмы IBM под руководством Джон Бэкуса.
В 1958г. Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor независимо друг от друга изобретают интегральную схему.
1959 г. Под руководством С.А. Лебедева создана машина БЭСМ-2 производительностью 10 тыс. опер./с. С ее применением связаны расчеты запусков космических ракет и первых в мире искусственных спутников Земли, а затем машина М-20 – для своего времени одна из самых быстродействующих в мире (20 тыс. опер./с.).
В 1960 году появился ALGOL (Algoritmic Language – алгоритмический язык), ориентированный на научное применение. В него введено множество новых понятий, например, блочная структура. Этот язык стал концептуальным основанием многих языков программирования. Тринадцать европейских и американских специалистов по программированию в Париже утвердили стандарт языка программирования ALGOL-60.
1963 г. – начало выпуска ЭВМ «Минск-32» с внешней памятью на сменных магнитных дисках. Появились машины второго поколения, построенные на неполупроводниковой элементной базе – на магнитных элементах. Так, в МГУ им. М.В. Ломоносова коллективом под руководством Н.П. Брусенцова была создана машина Сетунь (производившаяся серийно в 1962-1964 годах).
Машина «Сетунь» является малогабаритной машиной, выполненной на магнитных элементах. Это одноадресная машина с фиксированной запятой. В качестве системы счисления в ней используется троичная система с цифрами 0, 1, —1. «Сетунь» является первой в мире машиной, использующей эту систему счисления.
В 1964г. сотрудник Стэнфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбарт продемонстрировал работу первой мыши-манипулятора. Фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения. Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью.
В 1967г. под руководством С.А.Лебедева и В.М.Мельникова в ИТМ и ВТ создана быстродействующая вычислительная машина БЭСМ-6. За ним последовал «Эльбрус» – ЭВМ нового типа, производительностью 10 млн. опер./с.
1968г. в США фирма «Барроуз» выпустила первую быстродействующую ЭВМ на БИСах (больших интегральных схемах).
Реле | Электронные лампы | Транзисторы | Интегральная схема |
В 1968-1970 годах профессор Никлаус Вирт создал в Цюрихском политехническом университете язык PASCAL, названный в честь Блеза Паскаля – первого конструктора устройства, которое теперь относится к классу цифровых вычислительных машин. PASCAL создавался как язык, который, с одной стороны, был бы хорошо приспособлен для обучения программированию, а с другой – давал бы возможность эффективно решать самые разнообразные задачи на современных ЭВМ.
29 октября 1969 года принято считать днем рождения Сети. В этот день была предпринята самая первая, правда, не вполне удавшаяся, попытка дистанционного подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэнфордского университета (SRI), с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA). Удаленные друг от друга на расстояние 500 километров, SRI и UCLA стали первыми узлами будущей сети ARPANet.
В 1971г. фирмой Intel создан первый микропроцессор(МП) – программируемое логическое устройство, изготовленное по технологии СБИС. Появился компьютер IBM/370 модель 145 – первый компьютер, в основной памяти которого использовались исключительно интегральные схемы. В свет выходит первый карманный калькулятор Poketronic.
Деннис Ритчи из Bell Lab’s разработал язык программирования «С» (Си). Так его назвали потому, что предыдущая версия называлась «В».
1974 г. Фирма Intel разработала первый универсальный восьмиразрядный микропроцессор 8080 с 4500 транзисторами.
В 1975г. Джин Амдал разработал компьютер четвертого поколения на БИС – AMDAL-470 V/6. Гарри Килдалл из фирмы Digital Reseach разработал операционную систему CP/M. Молодой программист Пол Аллен и студент Гарвардского университета Билл Гейтс реализовали для Альтаира язык Бейсик. Впоследствии они основали фирму Microsoft, являющуюся сегодня крупнейшим производителем программного обеспечения.
В 1976г. молодые американцы Стив Джобс и Стив Возняк организовали предприятие по изготовлению персональных компьютеров «Apple», предназначенных для большого круга непрофессиональных пользователей.
1981 г. Фирма IBM выпустила первый персональный компьютер IBM PC на базе микропроцессора 8088. 1982 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор 80286.
В 1982 году было положено начало знаменитой серии х86. 16-разрядный микропроцессор Intel 80286 на базе 134 тыс. транзисторов по производительности втрое опережал модели конкурентов. Отличительной особенностью этой разработки было то, что здесь впервые реализован принцип программной совместимости с процессорами следующих поколений за счет встроенных средств управления памятью.
1984 г. Корпорация Apple Computer выпустила компьютер Macintosh – первую модель знаменитого впоследствии семейства Macintosh c удобной для пользователя операционной системой, развитыми графическими возможностями, намного превосходящими в то время те, которыми обладали стандартные IBM-совместимые ПК с MS-DOS. Эти компьютеры быстро приобрели миллионы поклонников и стали вычислительной платформой для целых отраслей, таких например, как издательское дело и образование.
Sony и Philips разрабатывают стандарт CD-ROM-стандарт записи компакт-дисков. Также разработаны стандарты MIDI и DNS. Фирма IBM выпустила персональный компьютер IBM PC/AT.
1985г. фирма Intel выпустила 32-битный микропроцессор 80386, состоящий из 250 тыс. транзисторов. Фирма Microsoft выпустила первую версию графической операционной среды Windows. В тот же год произошло появление нового языка программирования «C++».
В 1989 г. Intel выпускает очередной чип – 80486. Это первый процессор с количеством транзисторов, превышающим 1 млн. Microsoft выпустила текстовый процессор WORD. Разработан формат графических файлов GIF.
В 1992г. появилась первая бесплатная операционная система с большими возможностями – Linux. Финский студент Линус Торвальдс решил поэкспериментировать с командами процессора Intel 386 и то, что получилось, выложил в Internet. Сотни программистов из разных стран мира стали дописывать и переделывать программу. Она превратилась в полнофункциональную работающую операционную систему.
Altair 8800 | Apple II | IBM PC XT | Линус Торвальдс |
В 1993г. фирма Intel выпустила 64-разрядный микропроцессор Pentium, который состоял из 3,1 млн. транзисторов и мог выполнять 112 млн. операций в секунду. Появился формат сжатия видео MPEG.
Развитие ЭВМ делится на несколько периодов. Поколения ЭВМ каждого периода отличаются друг от друга элементной базой и математическим обеспечением.
Первое поколение ЭВМ
IBM 701
Первое поколение (1945 — 1958) ЭВМ было построено на электронных лампах – диодах и триодах. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Применение вакуумно-ламповой технологии, использование систем памяти на ртутных линиях задержки, магнитных барабанах, электронно-лучевых трубках (трубках Вильямса), делало их работу весьма ненадёжной. Кроме этого, такие ЭВМ имели большой вес и занимали по площади значительные территории, иногда целые здания. Для ввода-вывода данных использовались перфоленты и перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства.
Была реализована концепция хранимой программы. Программное обеспечение компьютеров 1-го поколения состояло в основном из стандартных подпрограмм, быстродействие они имели от 10 до 20 тыс. оп./сек.
Машины этого поколения: ENIAC(США), МЭСМ(СССР), БЭСМ-1, М-1, М-2, М-З, «Стрела», «Минск-1», «Урал-1», «Урал-2», «Урал-3», M-20, «Сетунь», БЭСМ-2, «Раздан», IBM -701, использовали много электроэнергии и состояли из очень большого числа электронных ламп. Например, машина «Стрела» состояла из 6400 электронных ламп и 60 тыс. штук полупроводниковых диодов. Их быстродействие не превышало 2-3 тыс. операций в секунду, оперативная память не превышала 2 Кб. Только у машины «М-2» (1958) оперативная память была 4 Кб, а быстродействие 20 тыс. операций в секунду.
Второе поколение ЭВМ
IBM 360–40
ЭВМ 2-го поколения были разработаны в 1959 — 1967 гг. В качестве основного элемента были использованы уже не электронные лампы, а полупроводниковые диоды и транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные сердечники и магнитные барабаны – далекие предки современных жестких дисков. Компьютеры стали более надежными, быстродействие их повысилось, потребление энергии уменьшилось, уменьшились габаритные размеры машин.
С появлением памяти на магнитных сердечниках цикл ее работы уменьшился до десятков микросекунд. Главный принцип структуры – централизация. Появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, устройства памяти на магнитных дисках.
Кроме этого, появилась возможность программирования на алгоритмических языках. Были разработаны первые языки высокого уровня – Фортран, Алгол, Кобол. Быстродействие машин 2-го поколения уже достигала 100-5000 тыс. оп./сек.
Примеры машин второго поколения: БЭСМ-6, БЭСМ-4, Минск-22 – предназначены для решения научно-технических и планово-экономических задач; Минск-32(СССР), ЭВМ М-40, -50 – для систем противоракетной обороны; Урал -11, -14, -16 – ЭВМ общего назначения, ориентированные на решение инженерно-технических задач.
Третье поколение ЭВМ
IBM 370-168
В ЭВМ третьего поколения (1968 — 1973 гг.) использовались интегральные схемы. Разработка в 60-х годах интегральных схем – целых устройств и узлов из десятков и сотен транзисторов, выполненных на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами) привело к созданию ЭВМ 3-го поколения. В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной. Применение интегральных схем намного увеличило возможности ЭВМ.
Теперь центральный процессор получил возможность параллельно работать и управлять многочисленными периферийными устройствами. ЭВМ могли одновременно обрабатывать несколько программ (принцип мультипрограммирования). В результате реализации принципа мультипрограммирования появилась возможность работы в режиме разделения времени в диалоговом режиме. Удаленные от ЭВМ пользователи получили возможность, независимо друг от друга, оперативно взаимодействовать с машиной.
Компьютеры проектировались на основе интегральных схем малой степени интеграции (МИС – 10-100 компонентов на кристалл) и средней степени интеграции (СИС – 10-1000 компонентов на кристалл). Появилась идея, которая и была реализована, проектирования семейства компьютеров с одной и той же архитектурой, в основу которой положено главным образом программное обеспечение. В конце 60-х появились мини-компьютеры. В 1971 году появился первый микропроцессор. Быстродействие компьютеров 3-го поколения достигло порядка 1 млн. оп./сек.
В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Начиная с ЭВМ 3-го поколения, традиционным стала разработка серийных ЭВМ. Хотя машины одной серии сильно отличались друг от друга по возможностям и производительности, они были информационно, программно и аппаратно совместимы. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM. Странами СЭВ были выпущены ЭВМ единой серии «ЕС ЭВМ»: ЕС-1022, ЕС-1030, ЕС-1033, ЕС-1046, ЕС-1061, ЕС-1066 и др. К ЭВМ этого поколения также относится «IВМ-370», «Электроника-100/25», «Электроника-79», «СМ-3», «СМ-4» и др.
Для серий ЭВМ было сильно расширено программное обеспечение (операционные системы, языки программирования высокого уровня, прикладные программы и т.д.). В 1969 году одновременно появились операционная система Unix и язык программирования С («Си»), оказавшие огромное влияние на программный мир и до сих пор сохраняющие свое передовое положение.
Четвертое поколение ЭВМ
IBM eServer z990
В компьютерах четвертого поколения (1974 — … гг.), использование больших интегральных схем (БИС – 1000-100000 компонентов на кристалл) и сверхбольших интегральных схем (СБИС – 100000-10000000 компонентов на кристалл), увеличило их быстродействие до десятков и сотен млн. оп./сек.
Началом данного поколения считают 1975 год – фирма Amdahl Corp. выпустила шесть компьютеров AMDAHL 470 V/6, в которых были применены БИС в качестве элементной базы. Стали использоваться быстродействующие системы памяти на интегральных схемах – МОП ЗУПВ емкостью в несколько мегабайт. В случае выключения машины данные, содержащиеся в МОП ЗУПВ, сохраняются путем автоматического переноса на диск. При включении машины запуск системы осуществляется при помощи хранимой в ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) программы самозагрузки, обеспечивающей выгрузку операционной системы и резидентного программного обеспечения в МОП ЗУПВ.
Развитие ЭВМ 4-го поколения пошло по 2 направлениям:
- Создание суперЭВМ – комплексов многопроцессорных машин. Быстродействие таких машин достигает нескольких миллиардов операций в секунду. Они способны обрабатывать огромные массивы информации. Сюда входят комплексы ILLIAS-4, CRAY, CYBER, «Эльбрус-1», «Эльбрус-2» и др. Многопроцессорные вычислительные комплексы (МВК) «Эльбрус-2» активно использовались в Советском Союзе в областях, требующих большого объема вычислений, прежде всего, в оборонной отрасли.
- Дальнейшее развитие на базе БИС и СБИС микро-ЭВМ и персональных ЭВМ (ПЭВМ) . Первыми представителями этих машин являются компьютеры фирмы Apple, IBM — PC ( XT , AT , PS /2), отечественные «Искра», «Электроника», «Мазовия», «Агат», «ЕС-1840», «ЕС-1841» и др. Начиная с этого поколения ЭВМ стали называть компьютерами. Программное обеспечение дополняется базами и банками данных.
| ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ | ХАРАКТЕРИСТИКИ | |||
| I | II | III | IV | |
| Годы применения | 1945-1958 | 1959-1967 | 1968-1973 | 1972 — … |
| Основной элемент | Эл.лампа | Транзистор | ИС | БИС |
| Количество ЭВМ в мире (шт.) | Десятки | Тысячи | Десятки тысяч | Миллионы |
| Быстродействие (операций в сек.) | 103-104 | 104-106 | 105-107 | 106-108 |
| Носитель информации | Перфокарта, Перфолента | Магнитная Лента | Диск | Гибкий и лазерный диск |
| Размеры ЭВМ | Большие | Значительно меньше | Мини-ЭВМ | микроЭВМ |
Самым мощным в мире суперкомпьютером на момент написания материала является Cray Titan, введенный в работу совсем недавно, и разместившийся в Национальной физической лаборатории Окридж в штате Теннесси.
Суперкомпьютер Cray Titan показывает производительность в 17,59 квадрильонов операций в секунду. Пиковая (максимальная) производительность Cray Titan составляет 27,11 квадрильонов операций в секунду. Стоит отметить, что Cray Titan создан с использованием гибридной архитектуры, многопоточных графических чипов nVidia и традиционных процессоров x86.
Мощности Cray Titan будут задействованы для решения ряда научных задач, а также для решения задач, поставленных перед этим суперкомпьютером коммерческими компаниями, получающим доступ к суперкомпьютеру за определенную сумму (весьма немаленькую :-)). Основная же работа Cray Titan теперь — проведение сложнейших расчетов в таких сферах, как климатология, материаловедение, астрономия, ядерная энергетика. Эти области науки и промышленности, как никакие другие, нуждаются в дополнительных вычислительных мощностях.
tux.org.ua
История развития России | История мира
СОДЕРЖАНИЕ:
1. История экономического развития
2. История социального развития
3. История политического развития России
4. История развития образования
5. История развития спорта
6. История развития делопроизводства
7. История развития науки
8. История развития законодательства
9. История развития культуры
10. История развития страхования
11. История развития туризма
Первое упоминание в качестве устойчивого термина – Россия, относится к началу 20 века. Это морфологическое видоизменение греческого названия, которое обобщало все княжества великой Руси. Его применил византийский император, для внесения ясного понимания, о ком идёт речь в документах. Поначалу это слово имело нарицательный смысл и указывало на воинственные восточнославянские племена, которые жили ближе к Уральскому хребту и заселяли сибирские земли. Но впоследствии термин Россiя (именно такое устаревшее орфографическое написание применялось в ранних документах), стал приобретать государственное значение, так как большинство российских княжеств, которые располагались от востока до самой Москвы, так и не вошли в Польско Литовский союз, объединившись в единое государство, под эгидой Московских князей.
Но решающим моментом, который стал отправной точкой России как сильного государства, стала, конечно же, февральская революция 1917 года. Именно этот период, стал поворотным. Первое название РСФСР (в качестве самой большой республики), было применено после учреждения Советского Союза, однако на международном сленге, слово Россия было синонимом СССР.
В начале 90-х пришёл кризис, который стал поворотной вехой для мощнейшей державы и после подписания закона о переименовании РСФСР в Российскую Федерацию, этот Союз распался. Появилась альтернативное название СНГ, которое к сожалению не привело к объединению бывших республик, и с того времени Россия переняла всю государственность, доставшуюся ей от Советского Союза, приняв новую конституцию и реформировав государственный управленческий аппарат.
История экономического развития
Начало российской экономики, в качестве отдельного структурированного механизма, было положено в тяжёлые для стран бывшего Советского Союза, времена. 90-е для России были не просто кризисными, а антинародными, так как основные изменения в экономическом развитии, происходили под кураторской политикой МВФ и других международных организаций.
Основные методы, которые применялись правительством России в 1993 – 1999 годах, были не просто малоэффективными, а если можно так сказать – вредительскими, так как каждый раз производили отрицательный результат. Узконаправленные меры с небольшими финансово-кредитными вливаниями и ограниченными налоговыми реформами, привели к тому, что к началу 2000-х в стране произошёл экономический спад во всех сферах и отраслях, вместо инвестиций – отток капитала, постоянный дефицит средств, уход в тень малого и среднего бизнеса, разрушение экономических связей и глубокое обнищание населения. В 1998 году был объявлен дефолт. Произошло полное обесценивание рубля.
Но этот период был кратким и после укрепления государственного управления под руководством В.В. Путина, начался экономический рост. Благодаря принятию ряда законов и постепенному снижению налогового давления, а также его перераспределению на нефтеперерабатывающую промышленность, к середине 2006 года рубль укрепился и стал конвертируемым. В последующие годы Россия вошла в число наиболее развитых стран по экономическому росту и к началу 2010 года стала занимать второе место в формате G-8, уступив лидерство Японии.
И хотя после 2014 года Россия вышла из этого неформального объединения, её экономический рост не прекратился.
История социального развития
Прежде всего, стоит уточнить, что развитие правового государства возможно в том случае, когда в стране проводятся социально-экономические реформы. Именно этот критерий является фундаментальным, для развития всех сфер жизнедеятельности человека, в защиту которых становится правильно сформированная социальная политики. Показатели высокой эффективности соцполитики государства, являются фактическим результатом реальной заботы о человеке. На этом основании и строится нынешняя политика Российского правительства, так как именно такие реформы производит действующая власть.
В начале 90-х были утрачены все достижения Советского Союза, который имел сильно развитую социальную политику. Этот институт стал преемником России, но его главные достижения: бесплатное образование, бесплатная медицина, социальное страхование, стабильная оплата труда и бесплатное жильё были безвозвратно утрачены.
Политика государства в период с 1995 по 2005 год, была направлена на реформы всех перечисленных ранее сфер. Конечно же, эффективность социальной политики напрямую зависит от экономической ситуации в стране, поэтому кризисное положение, естественно, обессилило возможности правительства. К тому же проведённые ранее вредительские реформы, продиктованные международными кредитными организациями, привели к тому, что забота о населении была минимальной.
Однако к началу 2010 года, с развитием нефтеперерабатывающего комплекса, у государства появились средства на реализацию высокоэффективных мер, которые привели к высокому росту социальной опёки над всеми слоями населения. На современном этапе Россия имеет собственный институт развитой социальной защиты: страхование, оплата труда, выплаты и субсидии малоимущим, инвалидам и нетрудоспособным, обеспечение жильём.
На сегодняшний день государственный проект «Доступное жильё» является колоссальным вкладом в социальную политику, ведь обеспечение жильём каждого россиянина – это фундаментальная основа первоочередной заботы о каждом человеке!
История политического развития России
Ключевым критерием, который повлиял на эволюцию политического мышления в России, является её многонациональный состав. Именно этот фактор всегда учитывался всеми видами власти – от монархического самодержавия до нынешнего демократического федерализма. Огромнейшая территория и интернациональный состав населения, вынуждали лидеров считаться с культурой и традициями всех народностей, бережно создавая управленческие институты. Конечно в истории известны случаи, когда власти присоединяли некоторые автономии насильственным или даже милитаристским путём, уничтожая при этом агрессивно настроенных лидеров антиправительственного движения. Есть несколько известных случаев подавления бунтов и восстаний, которые закончились в лучшем случае депортацией.
Исследуя историю политического развития России, можно выделить несколько ключевых факторов, которые повлияли на смену государственного строя. Это: отмена крепостного права, реформы судебных и исполнительных органов, появление независимых партий. Именно эти перемены, стали плодотворной почвой для появления в России нового движения – коммунизма.
Традиционный уклад российской самобытности основывался на смешении светско — православных устоев, которые развили политическую волю к единой, сплочённой державности, основанной на коллективных интересах, защищающих многообразие общественных интересов. Такая вот своеобразная смесь монархическо демократического настроя, стала фундаментальной основой для коммунистических идей, которые прижились настолько, что практически полностью заменили существующие идеологические постулаты.
Но крушение советской идеологии, стало поворотной вехой, указавшей на то, что народ всё-таки не приемлет монополизированную власть и желает участвовать в её формировании. Это привело к современному политическому и идеологическому многообразию, которое отражает многонациональные разномыслия. Но как ни странно, в последнее время, всё больше звучат идеи о реформировании государственной системы до самого основания, лишь с одной целью – создание единой, истинно русской концепции власти, которая бы удовлетворяла интересы всех народностей, что в конечном итоге привело бы к появлению единой, неделимой и самобытной России!
История развития образования
Одной из наиболее значимых программ, являющейся важным признаком прогрессивной государственности, выступает высокоразвитая система образования – объединённый процесс воспитания и повышения уровня интеллектуального развития российских граждан. Этот критерий является неотъемлемой частью социальной политики и входит в программы всех партий, участвующих в выборах.
На современном этапе применяется систематизированный экзаменатор, который обязателен к получению сертификата знаний – аттестату, это ЕГЭ по русскому языку и математике. В дальнейшем планируется ввести историю развития России.
В современной системе предусмотрено несколько этапов, которые можно разделить на: дошкольное, среднее, специальное, высшее, а также отдельный вид послевузовского обучения – профессиональное образование. Условно их можно объединить по двум основным категориям – общее (дошкольное, среднее) и профессиональное (специальное (средне профессиональное), высшее). Однако существует ещё и такой вид образования как – профессиональное обучение, позволяющее постоянно повышать уровень профессионализма и обновлять существующую компетенцию. Этот вид включает такие разновидности обучения как – подготовка кадров самой высокой квалификации.
Особенностью последних реформ, произведённых в системе обучения России, является включение дошкольного уровня в общее, а интернатуры и аспирантуры в высшее образование, включающее новые степени квалификации — бакалавр и магистр.
История развития спорта
Большинство народностей, населяющих современную Россию, имеют собственное культурное развитие, неотъемлемой частью которого является – физическая культура. Особенностью исторической эволюции спортивных достижений на территории нашего государства, является сильно развитый сектор зимних видов, как например – лыжный или конькобежный спорт. Этот фактор обусловлен самобытностью населения, так как большинство регионов России имеют суровый климат и соответственно удлиненный зимний сезон.
История развития спорта тесно связана с преемственностью мощной базы, оставленной Советским Союзом, которая основывалась на сильно развитой структурированной индустрии, объединившей профессиональный и любительский спорт. Да, именно так, ведь кандидаты в профессиональные виды проходили подготовительный этап в любительском секторе.
К истории современного спорта можно прибавить то факт, что Россия после длительного периода всё-таки смогла принять у себя участников международной зимней Олимпиады в 2014 году. Этот факт свидетельствует о высоких темпах развития именно зимних видов спорта, хотя в стране существуют практически все его разновидности. И хотя в течении 90-х годов были утрачены многие достижения именно в профессиональных видах спорта, к 2010 году произошёл сильнейший подъём, благодаря новаторским государственным программам финансирования и спонсорского участия меценатов.
История развития делопроизводства
В период монархического правления появился первый прообраз делопроизводства, который действовал вплоть до начала Великой Отечественной войны. Оно реформировалось в три этапа: от приказного, перешло к коллежскому, а затем к исполнительному делопроизводству, которое действовало вплоть до 30-х годов 20 века. В этот период появились первые советские прогрессивные идеи, как например – научная организация труда, объединившая все достижения того времени. На основании этих программ был разработан весьма прогрессивный на то время проект – единая государственная система делопроизводства. Именно она стала фундаментальной основой для ведения не только хозяйственной, но и судебной документации. Впоследствии ЕГСД была реформирована в УСОРД – унифицированную систему организационной и распорядительной документации. Именно в такой форме и просуществовало делопроизводство до настоящего времени.
К началу 2000-х годов произошли большие перемены в социально экономическом развитии и управлении. Это привело к появлению новых видов хозяйственных и коммерческих отношений, появились сложные частные структуры, акционерные общества. Но ключевой вехой, повлиявшей на новаторски изменения, стала массовая автоматизация процессов управления и ведения всей документации. На этой почве появилось новые государственные органы, которые контролируют ведение и видоизменение документации. Поэтому современное делопроизводство – это совокупность всех достижений, как инновационных, так и исторических.
История развития науки
Исторически сложилось так, что основное развитие исконно русской науки припадают на 18-20 век. И хотя до этого периода в России было много первооткрывателей, стоявших у истоков физики, биологии и химии, однако явный прогресс начался с появления первого Московского университета, основанного великим русским учёным – М. Ломоносовым. Выходцы этого Вуза и стали основными сподвижниками развития всех научных гуманитарных, юридических и финансовых дисциплин. В дореволюционный период в России были отмечены первые нобелевские лауреаты – И.Павлов и И.Мечников, на труды которых ссылались все учёные мира. Все знают великое открытие Д.Менделеева, который открыл закон, систематизировавший химические элементы в уникальную таблицу.
Однако наибольший расцвет науки в России тесно связан с историей развития СССР, ведь основные достижения и мощная база научных знаний принадлежали Советскому Союзу. Академия Наук СССР обладала мощнейшим потенциалом и готовила немалое количество талантливейших академиков, труды которых стали весомым вкладом в мировую науку. В этот период появились знаменитые математические школы – Н.Лобачевского, А.Маркова, П.Чебышева. Многие научные открытия дали толчок прогрессивному развитию космонавтики и авиастроению. У истоков этих направлений стояли К.Циолковский и С.Королёв. Немалый вклад в развитии экономической индустрии СССР внесли физики А.Попов и А.Столетов, И.Курчатов, П.Капица, химики Ф.Бельштейн, Н.Зинина, медики Н.Пирогов и С.Боткин. В период с начала 90-х и до 2000-х, доля научных открытий в мировом сообществе составляла около 4%. Но к 2010 Россия к сожалению уступила 10-е место в мировом рейтинге Индии, так как этот процент упал до 2 единиц. Но есть и существенные победы: Россия среди стран формата G8 занимает второе место по количеству запатентованных продуктов и услуг.
История развития законодательства
Первые упоминания о рождении правового регулирования относятся к периоду расцвета Киевской Руси. «Прародитель»нашего отечественного законодательства – «Русская правда», действовал почти на протяжении четырёх столетий и был основным регламентирующим уставом.
К середине 16 века появилось основание для формирования первых органов государственного управления, поддерживающих существующее самодержавие. В этот период был принят первый в истории России кодекс законодательных норм, регулирующий судовые и приказные вопросы. Однако отсутствие координации и огромный пакет противоречащих друг другу указов, привели к тому, что в законодательной базе начал происходить настоящий хаос. Этот вопрос удалось урегулировать лишь в середине 19 века, когда Николай первый утвердил законы Российской империи, которые поместили в 45 томах одного издания.
Полная перемена нормативно-правовой законодательной базы произошла с переменой государственного строя. В конце 30-х годов правления И.В.Сталина была принята новая конституция, регламентирующая законодательные акты вплоть до середины 80-х годов. Именно в этот период начались реформаторские изменения, результатом которых, стала новая конституция Российской Федерации, принятая после распада СССР.
Этот свод прав и свобод российских граждан полностью ликвидировал социалистическую собственность и её управленческий институт. К началу 2010 года было внесено множество поправок, которые урегулировали множество вопросов, возникших с развитием частной собственности, в том числе и коллективной (акционерные общества).
История развития культуры
Ключевой критерий, который отличает культурное развитие России от остальных государств, участников бывшего Советского Союза, является её многонациональность. Этот фактор повлиял на появление самых разных институтов, регулирующих культурное наследие народностей, входящих в число единого гражданского сообщества Российской Федерации. Основным потенциалом всех формальных и неформальных объединений, является сохранение духовных ценностей, произведение новых и последующее их распространение.
Культурное развитие России тесно связано с переходом от язычества к христианству. Именно этот фактор стал поворотным в истории нашей нации, так как с приходом христианской культуры, в России появилось собственное религиозное течение – православие. Оно внесло наибольший вклад в интеграцию человеколюбивых ценностей. Но с приходом СССР эти ценности были трансформированы в социалистические и довольно сильно изменены. Если церковные каноны были основаны на заповедях — не убий и не пожелай, то с приходом большевистской идеологии эти принципы были сильно искажены в своеобразное идолопоклонство, которое метко отражалось в ключевых лозунгах того времени – слава партии, слава народу. Это подтверждено примером массовых депортаций и репрессий, которые производились лишь с одной целью – устранить всякое инакомыслие.
Современная история культуры Российской Федерации – это яркий пример возрождённых традиций раннеславянского православия, которые подвигают существующие власти и общественные движения к восстановлению духовности своего народа. Это отражено массовыми тематическими фестивалями, конкурсами международного масштаба, участием в благотворительных акциях. На современном этапе производится повсеместное восстановление церквей и храмов, строительство культурных учреждений – галерей, арт-центров и выставок.
История развития страхования
Страховое дело своими корнями уходит в далёкую Римскую Империю, а точнее сенат, в кулуарах которого был создан первый фонд, оказывающий помощь при погребении.
Однако массовое развитие страхование приобрело с распространением мореходства, которое способствовало широкому распространению торговых отношений. Именно этот фактор, способствовал распространению страхования на территории Российской Империи, так как государство активно участвовало в международной торговле.
Возникновение страховых сообществ в Европе, было связано с большим пожаром, который случился в конце 17 века в Лондоне. По некоторым источникам в то время погибло около 70 тыс. человек. Именно этот случай стал толчком к развитию страхового дела.
К слову, в России при казначействе был создан специальный фонд, компенсировавший разрушения городов и занимавшийся выкупом своих одноплеменников, попавших в плен во время набегов кочевых племён.
С приходом советской власти этот институт был отменён. Его восстановление пришлось на довоенный период, когда был организован Госстрах, просуществовавший до распада СССР.
С отделением Российской Федерации, страхование пережило полную демонополизацию и в стране появилось около 1500 независимых страховых агентов, объединившихся в единую ассоциацию. Кроме того введено обязательное страхование автотранспорта (ОСАГО), сделавшее страхование неотъемлемой частью современных гражданских отношений.
История развития туризма
На территории стародавней Руси первые путешествия были связаны с познавательным или религиозным целями, расширением торговых отношений или политического влияния. Во времена древнерусских князей, тот «кто побывал за океаном», считался выше и авторитетнее в иерархической лестнице.
После крещения Руси появились первые паломники, которые совершали пеший ход на святые земли – Палестину и Иерусалим. Однако наиболее существенное влияние на развитие туризма в России оказал Пётр Первый, который организовал массовую поездку – первое посещение Московского Посольства в страны Европы. Именно это мероприятие послужило своеобразным толчком к массовому распространению туризма, которое оказало не малое влияние на культурное развитие населения.
Но внутренние туристические движения приобрели широкую популяризацию с развитием лечебно – профилактических заведений, которые принимали огромное количество туристов с разных стран. Широкое распространение приобрели не только минеральные источники, но и грязелечебницы и бальнеологические курорты.
Наибольшее развитие лечебный туризм приобрёл во времена СССР, так как каждый курорт имел плановые обязательства.
На современном этапе туризм в России характеризуется не только оздоровительным, но и познавательным, географическим и развлекательным характером. Большинство современных туристических агентств уже давно перешли от планового административного управления к новому – предпринимательскому туризму, который стимулируется сугубо экономическими механизмами.
history-of-world.ru
История создания и развития вычислительной техники
История создания и развития средств вычислительной техники
В вычислительной технике существует своеобразная периодизация развития электронных вычислительных машин. ЭВМ относят к тому или иному поколению в зависимости от типа основных используемых в ней элементов или от технологии их изготовления. Ясно, что границы поколений в смысле времени сильно размыты, так как в одно и то же время фактически выпускались ЭВМ различных типов; для отдельной же машины вопрос о ее принадлежности к тому или иному поколению решается достаточно просто.
Еще во времена древнейших культур человеку приходилось решать задачи, связанные с торговыми расчетами, с исчислением времени, с определением площади земельных участков и т. д. Рост объемов этих расчетов приводил даже к тому, что из одной страны в другую приглашались специально обученные люди, хорошо владешие техникой арифметического счета. Поэтому рано или поздно должны были появиться устройства, облегчающие выполнение повседневных расчетов. Так, в Древней Греции и в Древнем Риме были созданы приспособления для счета, называемые абак. Абак называют также римскими счетами. Эти счеты представляли собой костяную, каменную или бронзовую доску с углублениями – полосами. В углублениях находились костяшки, и счет осуществлялся передвижением костяшек.
В странах Древнего Востока существовали китайские счеты. На каждой нити или проволоке в этих счетах имелось по пятьи по две костяшки. Счет осуществлялся единицами и пятерками. В России для арифметических вычеслений применялись русские счеты, появившиеся в 16 веке, но кое – где счеты можно встретить и сегодня.
Развитие приспособлений для счета шло в ногу с достижениями математики. Вскоре после открытия логарифмов в 1623 г. была изобретена логарифмическая линейка, её автором был английский математик Эдмонд Гантер. Логарифмической линейке суждена была долгая жизнь: от 17 века до нашего времени.
Однако ни абак, ни счеты, ни логарифмическая линейка не означают механизации процесса вычислений. В 17 веке выдающимся французким ученым Блезом Паскалем было изобретено принципиально новое счетное устройство – арифметическая машина. В основу её работы Б. Паскаль положил извесную до него идею выполнения вычислений с помощью металических шестеренок. В 1645 г. им была построена первая суммирующая машина, а в 1675 г. Паскалю удается создать настоящую машину, выполняющую все четыре арифметических действия. Почти одновременно с Паскалем в 1660 – 1680 гг. Сконструировал счетную машину великий немецкий математик Готфирд Лейбниц.
Счетные машины Паскаля и Лейбница стали прообразом арифмометра. Первый арифмометр для четырех арифметических действий, нашедший арифметическое применение, удалось построить только через сто лет, 1790 г., немецкому часовому мастеру Гану. Впоследствии устройство арифмометра совершенствовалось многими механиками из Англии, Франции, Италии, России, Швейцарии. Арифмометры применялись для выполнения сложных вычислений при проектировании и строительстве кораблей. Мостов, зданий, при проведении финансовых операций. Но производительность работы на арифмометрах оставалась невысокой, настоятельным требованием времени была автоматизация вычислений.
В 1833 г. анлийский ученый Чарлз Бэбидж, занимавшийся составлением таблиц для навигации, разработал проект «аналитической машины». По его замыслу, эта машина должна была стать гигантским арифмометром с программным управлением. В машине Бэбиджа предусмотрены были также арифметические и запоминающие устройства. Его машина стала прообразом будущих компьютеров. Но в ней использовались далеко не совершенные узлы, например, для запоминания разрядов десятичного числа в ней применялись зубчатые колеса. Осуществить свой проект Бэбиджу не удалось из – за недостаточного развития техники, и «аналитическая машина» на время была забыта.
Лишь спустя 100 лет машина Бэбиджа привлекла внимкние инженеров. В конце 30 – х годов 20 века немецкий инженер Конрад Цузе разработал первую двоичную цифровую машину Z1. В ней широко использовались электромеханические реле, то есть механические переключатели, приводимые в действие электрическим током. В 1941 г. К. Уцзе создал машину Z3, полностью управляемую с помощью программы.
В 1944 г. американец Говард Айкен на одном из предприятий фирмы IBM построил мощную по тем временам машину «Марк – 1». В этой машине для представления чисел использовались механические элементы – счетные колеса, а для управления применялись электромеханические реле.
Поколения ЭВМ
Историю развития ЭВМ удобно описывать, пользуясь представлением о поколениях вычислительных машин. Каждое поколене ЭВМ характеризуется констуктивными особенностями и возможнотями. Приступим к описанию каждого из поколений, однако нужно помнить, что деление ЭВМ на поколения является условным, поскольку в одно и то же время выпускались машины разного уровня.
Первое поколение
Резкий скачек в развитии вычислительной техники произошел в 40 – х годах, после Второй мировой войны, и связан он был с появлением качественно новых электронных устройств – электронно – вакуумных ламп, работали значительно быстрее, чем схемы на электромеханическом реле, а релейные машины быстро вытеснены болеепроизводительными и надежными электронными вычислительными машинами (ЭВМ). Применение ЭВМ значительно расширило круг решаемых задач. Стали доступны задачи, которые раньше просто не ставились: расчеты инженерных сооружений, вычисления двежения планет, баллистические расчеты и т.д.
Первая ЭВМ создавалась в 1943 – 1946 гг. в США и называлась она ЭНИАК. Эта машина содержала около 18 тысяч электронных ламп, множество электромеханических реле, причем ежемесячно выходило из строя около 2 тысяч ламп. ЦУ машины ЭНИАК, а также у других первых ЭВМ, был серьезный недостаток – исполняемая программа хранилась не в памяти машины, а набаралась сложным образом с помощью внешних перемычек.
В 1945 г. извесный математик и физик – теоретик фон Нейман сформулировал общие принципы работы универсальных вычислительных устройств. Согласно фон Нейману вычислительная машина должна была управляться программой с последовательным выполнением команд, а сама программа – храниться в памяти машины. Первая ЭВМ с хранимой в памяти программой была построена в Англии в 1949 г.
В1951 году в СССР была создана МЭСМ, эти работы проводились в Киеве в Институте электродинамики под руководством крупнейшего конструктора вычислительной техники С. А. Лебедева.
ЭВМ постоянно совершенствовались, благодаря чему к середине 50 – х годов их быстродействие удалось повысить от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч операций в секунду. Однако при этом электронная лампа оставалась самым надежным элементом ЭВМ. Использование ламп стало тормозить дальнейший прогресс вычислительной техники.
Впоследствии на смену лампам пришли полупроводниковые приборы, тем самым завершился первый этап развития ЭВМ. Вычислительные машины этого этапа принято называть ЭВМ первого поколения
Действительно, ЭВМ первого поколения размещались в больших машинных залах, потребляли много электроэнергии и требовали охлаждения с помощью мощных вентилятогров. Программы для этих ЭВМ нужно было составлять в машинных кодах, и этим могли заниматься только специалисты, знающие в деталях устройство ЭВМ.
Второе поколение
Разработчики ЭВМ всегда следовали за прогрессом в электронной технике. Когда в середине 50 – х годов на смену электронным лампам пришли полупроводниковые приборы, начался перевод ЭВМ на полупроводники.
Полуповодниковые приборы (транзисторы, диоды) были, во – первых, значительно компактнее своих ламповых предшественников. Во – вторых они обладали значительно большим сроком службы. В – третьих, потребление энергии у ЭВМ на полупроводниках было существенно ниже. С внедрением цифровых элементов на полупроводниковых приборах началось создание ЭВМ второго поколения.
Благодаря применению более совершенной элементной базы начали создаваться относительно небольшие ЭВМ, произошло естественное разделение вычислительных машин на большие, средние и малые.
В СССР были разработаны и широко использовались серии малых ЭВМ «Раздан», «Наири». Уникальной по своей архитектуре была машина «Мир», разработанная в 1965 г. в Институте кибернетики Академии Наук УССР. Она предназначалась для инженерных расчетов, которые выполнял на ЭВМ сам пользователь без помощи оператора.
К средним ЭВМ относились отечественные машины серий «Урал», «М – 20» и «Минск». Но рекордной среди отечественных машин этого поколния и одной из лучших в мире была БЭСМ – 6 («большая электронно – счетная машина», 6 – я модель), которая была создана коллективом академика С. А. Лебедева. Производительность БЭСМ – 6 была на два
mirznanii.com
История развития вычислительной техники
Историю развития вычислительной техники условно делят на 5 поколений.
1-е поколение (1945-1954 гг.) — время становления машин с фон-неймановской архитектурой (Джон фон Нейман), основанной на записывании программы и ее данных в память вычислительной машины. В этот период формируется типовой набор структурных элементов, входящих в состав ЭВМ. Типичная ЭВМ должна состоять из следующих узлов: центральный процессор (ЦП), оперативная память (или оперативное запоминающее устройство — ОЗУ) и устройства ввода-вывода (УВВ). ЦП, в свою очередь, должен состоять из арифметико-логического устройства (АЛУ) и управляющего устройства (УУ). Машины этого поколения работали на ламповой элементной базе, из-за чего поглощали огромное количество энергии и были очень ненадежны. С их помощью, в основном, решались научные задачи. Программы для этих машин уже можно было составлять не на машинном языке, а на языке ассемблера.
2-е поколение (1955-1964 гг.). Смену поколений определило появление новой элементной базы: вместо громоздкой лампы в ЭВМ стали применяться миниатюрные транзисторы, линии задержки как элементы оперативной памяти сменила память на магнитных сердечниках. Это в конечном итоге привело к уменьшению габаритов, повышению надежности и производительности ЭВМ. В архитектуре ЭВМ появились индексные регистры и аппаратные средства для выполнения операций с плавающей точкой. Были разработаны команды для вызова подпрограмм. Появились языки высокого уровня — Algol, FORTRAN, COBOL, — создавшие предпосылки для появления переносимого программного обеспечения, не зависящего от типа ЭВМ. С появлением языков высокого уровня возникли компиляторы для них; библиотеки стандартных подпрограмм и другие хорошо знакомые нам сейчас вещи: Важное новшество — это появление процессоров ввода-вывода. Эти специализированные процессоры позволили освободить ЦП от управления вводом-выводом и осуществлять ввод-вывод с помощью специализированного устройства одновременно с процессом вычислений. Для эффективного управления ресурсами машины стали использоваться операционные системы (ОС).
3-е поколение (1965-1970 гг.). Смена поколений вновь была обусловлена обновлением элементной базы: вместо транзисторов в различных узлах ЭВМ стали использоваться интегральные микросхемы различной степени интеграции. Микросхемы позволили разместить десятки элементов на пластине размером в несколько сантимметров. Это, в свою очередь, не только повысило производительность ЭВМ, но и снизило их габариты и стоимость. Увеличение мощности ЭВМ сделало возможным одновременное выполнение нескольких программ на одной ЭВМ. Для этого нужно было научиться координировать между собой одновременно выполняемые действия, для чего были расширены функции операционной системы. Одновременно с активными разработками в области аппаратных и архитектурных решений растет удельный вес разработок в области технологий программирования. В это время активно разрабатываются теоретические основы методов программирования, компиляции, баз данных, операционных систем и т. д. Создаются пакеты прикладных программ для самых различных областей жизнедеятельности человека. Наблюдается тенденция к созданию семейств ЭВМ, то есть машины становятся совместимы снизу вверх на программно-аппаратном уровне. Примерами таких семейств была серия IBM System 360 и наш отечественный аналог — ЕС ЭВМ.
4-е поколение (1970-1984 гг.). Очередная смена элементной базы привела к смене поколений. В 70-е годы активно ведутся работы по созданию больших и сверхбольших интегральных схем (БИС и СБИС), которые позволили разместить на одном кристалле десятки тысяч элементов. Это повлекло дальнейшее существенное снижение размеров и стоимости ЭВМ. В начале 70-х годов фирмой Intel был выпущен микропроцессор (МП) i4004. И если до этого в мире вычислительной техники были только три направления (суперЭВМ, большие Э.ВМ (мэйнфреймы) и мини-ЭВМ), то теперь к ним прибавилось еще одно — микропроцессорное.
Процессором называется функциональный блок ЭВМ, предназначенный для логической и арифметической обработки информации на основе принципа микропрограммного управления. По аппаратной реализации процессоры можно разделить на микропроцессоры (полностью интегрирующие все функции процессора) и процессоры с малой и средней интеграцией. Конструктивно это выражается в том, что микропроцессоры реализуют все функции процессора на одном кристалле, а процессоры других типов реализуют их путем соединения большого количества микросхем.
5-е поколение можно назвать микропроцессорным. В 1976 году фирма Intel закончила разработку 16-разрядного микропроцессора i8086. Он имел достаточно большую разрядность регистров (16 бит) и системной шины адреса (20 бит), за счет чего мог адресовать до 1 Мбайт оперативной памяти. В 1982 году был создан i80286. Этот микропроцессор представлял собой улучшенный вариант i8086. Он поддерживал уже несколько режимов работы: реальный, когда формирование адреса производилось по правилам i8086, и защищенный, который аппаратно реализовывал многозадачность и управление виртуальной памятью, i80286 имел также большую разрядность шины адреса — 24 разряда против, 20 у i8086, и поэтому он мог адресовать до 16 Мбайт оперативной памяти. Первые компьютеры на базе этого микропроцессора появились в 1984 году. В 1985 году фирма Intel представила первый 32-разрядный микропроцессор i80386, аппаратно совместимый снизу вверх со всеми предыдущими микропроцессорами этой фирмы. Он был гораздо мощнее своих предшественников, имел 32-разрядную архитектуру и мог прямо адресовать до 4 Гбайт оперативной памяти. Микропроцессор i386 стал поддерживать новый режим работы — режим виртуального i8086, который обеспечил не только большую эффективность работу программ, разработанных для i8086, но и позволил осуществлять параллельную работу нескольких таких программ.
Назад
Назад: Представление данных и архитектура ЭВМ
prog-cpp.ru
Основные этапы развития исторического знания. Этапы развития исторической науки
Во все времена люди были крайне любознательными. Они хотели знать, что их ждёт и что было до них. Интерес к тайнам давно ушедших веков раззадоривал их любопытство всё больше и больше. Азарт привёл к тому, что люди создали одну из самых величайших наук за весь период человеческого существования – историю. Невозможно представить, какое именно событие или факт побудило людей к созданию подобного детища, тем не менее историческая наука является самой древней из всех. Её истоки тянутся со времён древней Греции и Рима, когда письменность, государственный строй, литература и искусство только зарождались. По мере эволюции самого человечества развивалась история, поэтому сегодня нам дана уникальная возможность заглянуть через призму времени на те события и людей, которые некогда жили и творили великие дела. Также поражает связь исторической науки с другими популярными и важными дисциплинами современности, например с политикой, философией и экономикой. Подобная особенность показывает многогранность и незаменимость истории как фундаментальной науки. Каждый человек мечтает знать все на свете, потому что знания — это самое грозное оружие. Поэтому история предназначается для изучения прошлого, дабы как можно лучше понимать современность и предвидеть будущее.
История – наука или нечто большее?
По мнению многих учёных, современная история зародилась в 484 году до нашей эры.
Именно в том году родился знаменитый Геродот Галикарнасский, которого по праву называют «отцом истории». Большинство его исторических работ позволили увидеть быт и порядки древней Греции, Скифии, Персии и других стран.
Этот человек является автором знаменитого трактата под название «История». Для отечественной науки труды Геродота были как библия. Большинство античных племён, описанных учёным, проживали на территории современной России и Украины.Сам термин происходит из греческого языка. «История» в переводе означает «исследование» или же науку, которая изучает быт и жизнь человека в прошлом. Более узкая дефиниция представляет историю как науку, изучающую исторические события и факты для их объективного описания, изучения, а также с целью установления последовательности всего исторического процесса.
Появление Геродота и других учёных, работающих позднее, повлияло на процесс становления самой истории. С этого момента можно выделить основные этапы развития исторического знания, которое с годами развивалось и всё больше наполнялось новыми терминами и понятиями. Сегодня эти этапы являются базисом в процессе изучения исторической науки.
Этапы развития исторической науки
История всегда развивалась циклично. Процесс её эволюции никогда не был представлен в виде последовательности. Непостоянство самого человека привносило большие изменения в саму науку, тем самым развивая её. Практически все этапы развития исторического знания имеют множество особенностей. Эти неповторимые факты характеризуют каждый этап по-своему. Всего существует четыре основных этапа, а именно:
— Античная историческая наука.
— Средневековая историческая наука.
— Историческая наука Нового времени.
— Историческая наука XX века.
Характеристика этапов
Ранее уже указывалось, что этапы развития исторического знания имеют свои характерные особенности. Каждому из них присущ тот или иной аспект, выделяющий этап из массива других.
1) История античного мира была основополагающей, так как все последующие интерпретации этой науки исходили от первоначального варианта. Для этого этапа характерны следующие особенности: творческий подход к науке, исторические события описывались вместе с географией и экономикой локации, не было научной формы повествования, не производилась дифференциация науки на дисциплины.
2) Средние века привнесли в историю некоторые аспекты, которых ранее не было. Например, уже в 17 веке была сформирована общая картина Всемирной истории. Также была установлена единая система летоисчисления, а рост интереса к прошлому прогрессировал.
3) Новое время – это век развития науки и техники. Этот этап принёс в историю принципиально новые подходы к процессу изучения. В науке доминировали принципы объективности, историзма и критического анализа источников исторических.
4) Даже с учётом всех инноваций этапы развития исторического знания не имели настолько взрывного эффекта, как в XX веке. В это время история превратилась в фундамент политики, социологии, социальной психологии и др. Науку активно использовали политические деятели тех времён ради пропаганды. Также на развитие этапа повлиял развал колониальных империй. Многие неизвестные государства смогли приобщиться к мировому сообществу и подарить всем свою культуру.
История как основная и второстепенная наука
Ранее был отмечен факт многогранности и функциональности истории как науки. Подобное суждение доказывается тем, что эту науку можно рассматривать как основную и как второстепенную. История основная даёт миру не только классические знания о прошлом, но ещё и вносит большой вклад в другие науки, такие как философия и политика. Однако историю можно использовать как контекст, в котором будут рассматриваться основные этапы становления совершенно другой науки. Например, основные исторические этапы развития экологического знания развивались многие годы. Каждый из них пережил определённые временные рамки разных эпох. Отсюда можно говорить об истории этих этапов.
История и политика
Умение управлять государством возникло достаточно давно. Чтобы познать это ремесло, многие полководцы, учёные или просто зажиточные граждане какой-либо страны учились годами. Это умение называется политикой. Её можно сравнить с искусством, так как для удачного управления всеми государственными процессами человеку нужно немного больше, чем просто талант. Политик – это скульптор, чьей глиной является государство и его внутренняя жизнь. Эта наука появилась и развивалась параллельно с историей. Государственный строй Греции, в которой и возникла политика, способствовал её развитию. Основные этапы развития политического знания в истории связаны с процессом становления исторической науки. Это обусловлено тем, что исторический процесс фактически породил политику. Многие «маститые» политические деятели использовали свои исторические знания для манипуляции сознанием масс. Но это уже другая тема.
Основные исторические этапы развития философского знания
История и философия практически всегда находились в неразрывной взаимосвязи друг с другом. Эти науки дополняли и развивали сами себя. История позволяет взглянуть на то, каким был мир в прошлом, а философия показывает духовную, тождественную суть прошлого и человека.
Параллельное развитие этих наук принесло миру совершенно новую отрасль знаний – историю философии. Она позволяет взглянуть на то, как развивалась философия с учётом исторических событий, сопутствующих этому развитию. Крупные периоды имеют формационную суть общественно-экономических отношений.
По своей сути, история и философия – это родственные науки. Различие лишь в способе мировоззрения представителей этих наук. Если историков интересует только хронология и другие аспекты жизни человека прошлого, то философы рассматривают духовное восприятие окружающего мира. Но этапы развития исторического знания помогают выделить периоды становления и развития философии. На сегодняшний день выделяют следующие этапы в философии:
— Философия античная.
— Феодальная философия.
— Буржуазно-формационная философия.
— Современная наука философия.
Закон трёх стадий
История не только давала, но ещё и получала определённую выгоду от процесса совместного развития с философией. В далёком 1830 году была выдвинута теория, которая впоследствии стала законом. Она во многих аспектах определила свое время. Её автор, Огюст Конт, назвал теорию «Закон трёх стадий исторического развития знания».
Он предположил, что любые знания и информация проходят три основных этапа в процессе имплементации в сознании человека. Эти три теоретические стадии удалось выделить при помощи изучения человеческого сознания. Посредством закона можно детально объяснить и изучить все этапы развития исторической науки.Описание этапов «Закона трёх стадий»
Каждый этап имеет своё предназначение. Существует всего три стадии: теологическая, метафизическая, позитивная. Особенности каждой определяются теми функциями, которые она выполняет.
1) Теологическая стадия позволяет определить получить примитивные знания о чем-либо. При этом разум человека находится в состоянии младенца. Все внешние процессы объясняют по аналогии с собственными действиями.
2) Метафизическая стадия – это «перевалочный пункт». На этом этапе разум стремится к абсолютному знанию. Отличие от первой стадии лишь в том, что человек способен к абстрактному мышлению, а не к банальному сравнению.
3) Позитивная стадия является пиком эволюции мышления. В контексте этого этапа происходит внедрение знания в определённую отрасль. По мнению Конта, эта стадия наиболее серьёзная, потому что она показывает процесс эволюции определённого знания в сознании человека.
Благодаря этой теории этапы развития исторической науки наполняются фактами и событиями, а также изучаются намного скрупулёзнее. «Закон» наглядно показывает процесс прогрессивного развития истории как науки.
История сейчас
Итак, в статье было рассмотрено зарождение и основные этапы развития исторического знания, а также сопутствующих наук.
В современном мире история отыгрывает немаловажную роль. Она является фундаментальной наукой в процессе обучения. Помимо этого, учёные обогащают науку новыми знаниями при помощи использования новейших технологий и методик.fb.ru