Кто был создателем первого поколения эвм. Список использованной литературы. Базы и банки данных

30.01.2019

Новрузлу Эльнура 10 а

1. Электронно-вычислительная машина (ЭВМ)

2.

2.1. I поколение ЭВМ

2.2. II поколение ЭВМ

2.3. III поколение ЭВМ

2.4. IV поколение ЭВМ

2.5. V поколение ЭВМ

3. Поколение ЭВМ (таблица)

Список использованной литературы

Каждое поколение компьютеров характеризуется крупной технологической разработкой, которая коренным образом изменила работу компьютеров, в результате чего все меньше и меньше, дешевле, мощнее и эффективнее и надежнее. История развития компьютера часто упоминается в отношении разных поколений вычислительных устройств. Каждое из пяти поколений компьютеров характеризуется крупным технологическим развитием, которое коренным образом изменило работу компьютеров, в результате чего все меньше и меньше, дешевле, мощнее и эффективнее и надежнее.

1. ПОКОЛЕНИЕК ЭВМ

Поколение

Годы

Элементная база

Быстродействие

Объем ОП

Устройства ввода-вывода

Программное обеспечение

Вакуумные трубки первого поколения Первые компьютеры использовали вакуумные трубки для электрических и магнитных барабанов для памяти и часто были огромными, занимая целые комнаты. Они были очень дороги в эксплуатации и в дополнение к использованию большого количества электроэнергии, вызвали много тепла, что часто было причиной неисправностей.

Компьютеры первого поколения полагались на язык машины, язык программирования самого низкого уровня, понятный компьютерам, для выполнения операций, и они могли решать только одну проблему за раз. Входные данные были основаны на перфокартах и ​​бумажной ленте, а вывод выводился на распечатки.

Примеры ЭВМ

Электронная лампа

10-20 тыс. операций в 1 с.

2 Кбайт

Перфоленты

Перфокарты

Машинные коды

UNIVAC, МЭСМ, БЭСМ, СТРЕЛА

c 1955

Транзисторы второго поколения Транзисторы заменили вакуумные трубки и открыли второе поколение компьютеров. Транзистор намного превосходил вакуумную трубку, позволяя компьютерам стать меньше, быстрее, дешевле, более энергоэффективным и надежным, чем их предшественники первого поколения. Хотя транзистор все еще создавал большое количество тепла, которое подвергло компьютер повреждению, это было значительное улучшение по сравнению с вакуумной трубкой. Компьютеры второго поколения все еще полагались на перфокарты для ввода и распечатки для вывода.

Транзистор

2 – 32 Кбайт

«Традис»

БЭСМ -6

c 1966

Интегральная схема (ИС)

1-10 млн. операций в 1 с.

64 Кбайт

Второе поколение компьютеров перешло от загадочного бинарного машинного языка к символическим или сборным, языкам, что позволяло программистам указывать инструкции в словах. Это были также первые компьютеры, которые сохранили свои инструкции в своей памяти, которые перешли от магнитного барабана к технологии магнитного ядра.

Список использованной литературы

Первые компьютеры этого поколения были разработаны для атомной энергетики. Интегральные схемы третьего поколения Развитие интегральной схемы стало отличительной чертой компьютеров третьего поколения. Транзисторы были миниатюризированы и помещены на кремниевые чипы, называемые полупроводниками, что резко увеличивало скорость и эффективность компьютеров.

Многотерминальные системы

Операционные системы

БЭСМ -6

c 1975

1-100 млн. операций в 1 с.

1-64 Кбайт

Сети ПЭВМ

Базы и банки данных

Вместо перфокарт и распечаток пользователи взаимодействовали с компьютерами третьего поколения с помощью клавиатур и мониторов и взаимодействовали с операционной системой, что позволяло устройству одновременно запускать множество разных приложений с центральной программой, которая контролировала память. Компьютеры впервые стали доступны широкой аудитории, потому что они были меньше и дешевле своих предшественников.

Микропроцессоры четвертого поколения Микропроцессор принес компьютеры четвертого поколения, поскольку тысячи интегральных схем были построены на одном кремниевом чипе. То, что в первом поколении заполнило целую комнату, теперь может вписаться в ладонь.

Корнет

УКНЦ

с 90-х годов 20 в.

Экспертные системы

Скачать:

Предварительный просмотр:

МБОУ г. Астрахани СОШ № 52

РЕФЕРАТ на тему:

«ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА»

Микропроцессоры также вышли из сферы настольных компьютеров и во многие сферы жизни, поскольку все больше и больше повседневных продуктов начали использовать микропроцессоры. По мере того как эти маленькие компьютеры стали более мощными, они могли быть связаны между собой, чтобы сформировать сети, что в конечном итоге привело к развитию Интернета.

Искусственный интеллект пятого поколения. Компьютерные устройства пятого поколения, основанные на искусственном интеллекте, все еще находятся в разработке, хотя есть некоторые приложения, такие как распознавание голоса, которые используются сегодня. Использование параллельной обработки и сверхпроводников помогает сделать искусственный интеллект реальностью. Квантовые вычисления и молекулярная и нанотехнология радикально изменят лицо компьютеров в последующие годы. Целью вычислений пятого поколения является разработка устройств, которые реагируют на ввод естественного языка и способные к обучению и самоорганизации.

Подготовила

Ученица 10 а класса

Новрузлу Эльнура

Проверила учитель по информатике и ИКТ

Комиссарова И.М.

г. Астрахань, 2013

Стр.

  1. Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) 3
  2. Электронный этап развития вычислительной техники
  1. I поколение ЭВМ 3
  2. II поколение ЭВМ 4-5
  3. III поколение ЭВМ 5-7
  4. IV поколение ЭВМ 7-8
  5. V поколение ЭВМ 8-10
  1. Поколение ЭВМ (таблица) 11
  2. Список использованной литературы 12
  1. ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ)

Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) - быстродействующие вычислительные машины, решающие математические и логические задачи с большой точностью при выполнении в секунду несколько десятков тысяч операций. Техническая основа ЭВМ - электронные схемы. В ЭВМ есть запоминающее устройство (память), предназначенное для приема, хранения и выдачи информации, арифметическое устройство для операций над числами и устройство управления. Каждая машина имеет определенную систему команд.

Каждое из пяти поколений компьютеров характеризуется важной технологической разработкой, которая имела инновационные изменения в работе компьютеров. Компьютеры играют важную роль практически во всех аспектах человеческой жизни, но компьютеры, как мы их знаем сегодня, сильно отличаются от исходных моделей.

Компьютер можно определить как электронное устройство, которое выполняет арифметические и логические операции. Другое популярное определение может сказать, что компьютер является устройством или машиной, которая может обрабатывать определенный материал, чтобы превратить его в информацию.

  1. ЭЛЕКТРОННЫЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
  1. I поколение ЭВМ

Принято считать, что первое поколение ЭВМ появилось в ходе Второй мировой войны после 1943 года, хотя первым работающим представителем следовало бы считать машину V-1 (Z1) Конрада Цузе, продемонстрированную друзьям и Гг родственникам в 1938 году. Это была первая электронная (построенная на самодельных аналогах реле) машина, капризная в обращении и ненадёжная в вычислениях. В мае 1941 года в Берлине Цузе представил машину Z3, вызвавшую восторг у специалистов. Несмотря на ряд недостатков, это был первый компьютер, который, при других обстоятельствах, мог бы иметь коммерческий успех. Однако первыми ЭВМ считаются английский Colossus (1943 г.) и американский ENIAC (1945 г.). ENIAC был первым компьютером на вакуумных лампах.

Базы и банки данных

Чтобы понять основную работу компьютера, необходимо определить данные, обработку и информацию. Данные представляют собой набор основных элементов, которые существуют, если нет последовательности; сами по себе не имеют никакого значения. Обработка - это процесс, с помощью которого информация может быть извлечена из данных. И, наконец, информация является конечным элементом любой обработки.

Со временем это устройство было преобразовано в надежную машину, которая быстрее могла выполнять задания. Вакуумная трубка связана как основная технология; представляют собой стеклянные трубки, содержащие электроды. Эти трубки использовались для схем первых компьютеров. Кроме того, эти машины использовали магнитные барабаны в своей памяти.

Характерные черты

  • Элементная база – электронно-вакуумные лампы .
  • Соединение элементов – навесной монтаж проводами .
  • Габариты – ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов .
  • Быстродействие – 10-20 тыс. операций в секунду .
  • Эксплуатация – сложная из-за частого выхода из строя электронно-вакуумных ламп.
  • Программирование – машинные коды .
  • Оперативная память – до 2 Кбайт .
  • Ввод и вывод данных с помощью перфокарт, перфолент .
  1. II поколение ЭВМ

Второе поколение ЭВМ – это переход к транзисторной элементной базе, появление первых мини-ЭВМ. Получает дальнейшее развитие принцип автономии – он реализуется уже на уровне отдельных устройств, что выражается в их модульной структуре. Устройства ввода-вывода снабжаются собственными УУ (называемыми контроллерами), что позволило освободить центральное УУ от управления операциями ввода-вывода. Совершенствование и удешевление ЭВМ привели к снижению удельной стоимости машинного времени и вычислительных ресурсов в общей стоимости автоматизированного решения задачи обработки данных, в то же время расходы на разработку программ (т.е. программирование) почти не снижались, а в ряде случаев имели тенденции к росту. Таким образом, намечалась тенденция к эффективному программированию, которая начала реализовываться во втором поколении ЭВМ и получает развитие до настоящего времени. Начинается разработка на базе библиотек стандартных программ интегрированных систем, обладающих свойством переносимости, т.е. функционирования на ЭВМ разных марок. Наиболее часто используемые программные средства выделяются в ППП для решения задач определенного класса. Совершенствуется технология выполнения программ на ЭВМ: создаются специальные программные средства - системное ПО. Цель создания системного ПО – ускорение и упрощение перехода процессором от одной задачи к другой. Появились первые системы пакетной обработки, которые просто автоматизировали запуск одной программ за другой и тем самым увеличивали коэффициент загрузки процессора. Системы пакетной обработки явились прообразом современных операционных систем, они стали первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным процессом. В ходе реализации систем пакетной обработки был разработан формализованный язык управления заданиями, с помощью которого программист сообщал системе и оператору, какую работу он хочет выполнить на вычислительной машине. Совокупность нескольких заданий, как правило, в виде колоды перфокарт, получила название пакета заданий. Этот элемент жив до сих пор: так называемые пакетные (или командные) файлы MS DOS есть не что иное, как пакеты заданий (расширение в их имени bat является сокращением от английского слова batch, что означает пакет). К отечественным ЭВМ второго поколения относятся Проминь, Минск, Раздан, Мир.

В первой половине 20-го века это была основная технология, используемая для создания радиостанций, телевизоров, радаров, рентгеновских аппаратов и других электронных устройств. Машины первого поколения, как правило, управлялись панелями управления с проводкой или серией адресов, закодированных на бумажных лентах.

Они были очень дорогими, они потребляли много электричества, они генерировали много тепла, и они были огромными. Он был построен в Соединенных Штатах, в Университете Пенсильвании и имел длину около 5 метров. Он использовался для временных расчетов; главным образом, используемые в расчетах, связанных с войной, как операции, связанные со строительством атомной бомбы.

Характерные черты

  • Элементная база – полупроводниковые элементы (транзисторы) .
  • Соединение элементов – печатные платы и навесной монтаж .
  • Габариты – .
  • Быстродействие – 100-500 тыс. операций в секунду .
  • Эксплуатация – вычислительные центры со специальным штатом обслуживающего персонала, появилась новая специальность – оператор ЭВМ.
  • Программирование – на алгоритмических языках, появление ОС .
  • Оперативная память – 2 – 32 Кбайт .
  • Введен принцип разделения времени .
  • Введен принцип микропрограммного управления .
  • Недостаток – несовместимость программного обеспечения .
  1. III поколение ЭВМ

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. В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Пробившаяся в лидеры фирма IBM первой реализовала семейство ЭВМ - серию полностью совместимых друг с другом компьютеров от самых маленьких, размером с небольшой шкаф (меньше тогда еще не делали), до самых мощных и дорогих моделей. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM. 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. Например, странами СЭВ были выпущены ЭВМ единой серии («ЕС ЭВМ») «ЕС-1022», «ЕС-1030», «ЕС-1033», «ЕС-1046», «ЕС-1061», «ЕС-1066» и др. Производительность этих машин достигала от 500 тыс. до 2 млн. операций в секунду, объём оперативной памяти достигал от 8 Мб до 192 Мб. 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.). Невысокое качество электронных комплектующих было слабым местом советских ЭВМ третьего поколения. Отсюда постоянное отставание от западных разработок по быстродействию, весу и габаритам, но, как настаивают разработчики СМ, не по функциональным возможностям. Для того, чтобы компенсировать это отставание, в разрабатывались спецпроцессоры, позволяющие строить высокопроизводительные системы для частных задач. Оснащенная спецпроцессором Фурье-преобразований СМ-4, например, использовалась для радиолокационного картографирования Венеры. Еще в начале 60-х появляются первые миникомпьютеры - небольшие маломощные компьютеры, доступные по цене небольшим фирмам или лабораториям. Миникомпьютеры представляли собой первый шаг на пути к персональным компьютерам, пробные образцы которых были выпущены только в середине 70-х годов. Известное семейство миникомпьютеров PDP фирмы Digital Equipment послужило прототипом для советской серии машин СМ. Между тем количество элементов и соединений между ними, умещающихся в одной микросхеме, постоянно росло, и в 70-е годы интегральные схемы содержали уже тысячи транзисторов. Это позволило объединить в единственной маленькой детальке большинство компонентов компьютера - что и сделала в 1971 г. фирма Intel, выпустив первый микропроцессор, который предназначался для только-только появившихся настольных калькуляторов. Этому изобретению суждено было произвести в следующем десятилетии настоящую революцию - ведь микропроцессор является сердцем и душой современного персонального компьютера. Но и это еще не все - поистине, рубеж 60-х и 70-х годов был судьбоносным временем. В 1969 г. зародилась первая глобальная компьютерная сеть - зародыш того, что мы сейчас называем Интернетом. И в том же 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.

С другой стороны, машина Колосса была также построена в течение этих лет, чтобы помочь англичанам во время. Хотя эти машины первого поколения были программируемыми, их программы не хранили внутренне. Это изменилось бы при разработке компьютеров с программными средствами.

Компьютеры первого поколения зависели от машинного языка, самого низкого языка программирования, понимаемого компьютерами для выполнения операций. Одновременно они могли решать только одну проблему, а операторам потребовались недели, чтобы запрограммировать новую проблему.

Характерные черты

  • Элементная база – интегральные схемы .
  • Соединение элементов – печатные платы .
  • Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек .
  • Быстродействие – 1-10 мил. операций в секунду .
  • Эксплуатация – вычислительные центры, дисплейные классы, новая специальность – системный программист.
  • Программирование – алгоритмические языки, ОС .
  • Оперативная память – 64 Кбайт .
  • Применяется принцип разделения времени, принцип модульности, принцип микропрограммного управления, принцип магистральности .
  • Появление магнитных дисков , дисплеев, графопостроителей.
  1. IV поколение ЭВМ

К сожалению, начиная с середины 1970-х годов стройная картина смены поколений нарушается. Все меньше становится принципиальных новаций в компьютерной науке. Прогресс идет в основном по пути развития того, что уже изобретено и придумано, - прежде всего, за счет повышения мощности и миниатюризации элементной базы и самих компьютеров. Обычно считается, что период с 1975 г. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Их элементной базой стали большие интегральные схемы (БИС. В одном кристалле интегрированно до 100 тысяч элементов). Быстродействие этих машин составляло десятки млн. операций в секунду, а оперативная память достигла сотен Мб. Появились микропроцессоры (1971 г. фирма Intel), микро-ЭВМ и персональные ЭВМ. Стало возможным коммунальное использование мощности разных машин (соединение машин в единый вычислительный узел и работа с разделением времени). Однако, есть и другое мнение - многие полагают, что достижения периода 1975-1985 г.г. не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим "третьему-с половиной" поколению компьютеров. И только с 1985г., когда появились супербольшие интегральные схемы (СБИС. В кристалле такой схемы может размещаться до 10 млн. элементов.), следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день.

Заменили вакуумные трубки транзисторами. Транзисторы позволили компьютерам быть меньше, быстрее, дешевле и энергоэффективнее. Магнитные диски и ленты часто использовались для хранения данных. Хотя транзисторы генерировали достаточно тепла, чтобы нанести некоторый ущерб компьютерам, они были улучшены по сравнению с предыдущими технологиями.

Компьютеры второго поколения использовали технологию охлаждения, имели более широкое коммерческое применение и использовались только для конкретных научных и деловых целей. Эти компьютеры второго поколения оставили язык бинарного загадочного машинного языка для использования языка ассемблера. Это изменение позволило программистам указывать инструкции в словах.

1-ое направление - 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. Вычислительные комплексы "Эльбрус-2" эксплуатировались в Центре управления космическими полетами, в ядерных исследовательских центрах. Наконец, именно комплексы "Эльбрус-2" с 1991 года использовались в системе противоракетной обороны и на других военных объектах.

В это время также разрабатывались языки программирования высокого уровня. Компьютеры второго поколения также были первыми машинами для хранения инструкций в их памяти. В то время этот элемент эволюционировал от магнитных барабанов к технологии с магнитным сердечником.

Отличительной чертой была технология интегральных схем. Интегрированная схема - это простое устройство, которое содержит много транзисторов. Транзисторы стали меньше и были помещены в кремниевые чипы, называемые полупроводниками. Благодаря этому изменению компьютеры были быстрее и эффективнее второго поколения.

2-ое направление - дальнейшее развитие на базе БИС и СБИС микро-ЭВМ и персональных ЭВМ (ПЭВМ). Первыми представителями этих машин являются Apple, IBM - PC (XT , AT , PS /2), «Искра», «Электроника», «Мазовия», «Агат», «ЕС-1840», «ЕС-1841» и др. Начиная с этого поколения ЭВМ повсеместно стали называть компьютерами. А слово «компьютеризация» прочно вошло в наш быт. Благодаря появлению и развитию персональных компьютеров (ПК), вычислительная техника становится по-настоящему массовой и общедоступной. Складывается парадоксальная ситуация: несмотря на то, что персональные и миникомпьютеры по-прежнему во всех отношениях отстают от больших машин, львиная доля новшеств - графический пользовательский интерфейс, новые периферийные устройства, глобальные сети - обязаны своим появлением и развитием именно этой "несерьезной" техники. Большие компьютеры и суперкомпьютеры, конечно же, не вымерли и продолжают развиваться. Но теперь они уже не доминируют на компьютерной арене, как было раньше.

За это время компьютеры использовали языки третьего поколения или языки высокого уровня. Новые машины этого периода создали новый подход к компьютерному дизайну. Можно сказать, что он представил концепцию одного компьютера по ряду других устройств; программа, предназначенная для использования на одной семейной машине, может использоваться на других.

Еще одно изменение этого периода состояло в том, что теперь взаимодействие с компьютерами осуществлялось с помощью клавиатуры, мыши и мониторов с интерфейсом и операционной системой. Благодаря этому устройство может одновременно запускать разные приложения с центральной системой, которая отвечает за память.

Характерные черты

  • Элементная база – большие интегральные схемы (БИС) .
  • Соединение элементов – печатные платы .
  • Габариты – компактные ЭВМ, ноутбуки .
  • Быстродействие – 10-100 млн. операций в секунду .
  • Эксплуатация – многопроцессорные и многомашинные комплексы, любые пользователи ЭВМ .
  • Программирование – базы и банки данных .
  • Оперативная память – 2-5 Мбайт .
  • Телекоммуникационная обработка данных, объединение в компьютерные сети.
  1. V поколение ЭВМ

ЭВМ пятого поколения - это ЭВМ будущего. Программа разработки, так называемого, пятого поколения ЭВМ была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки - задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров пятого поколения не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на "почти естественном" языке, что от них требуется. Предполагается, что их элементной базой будут служить не СБИС, а созданные на их базе устройства с элементами искусственного интеллекта. Для увеличения памяти и быстродействия будут использоваться достижения оптоэлектроники и биопроцессоры. На ЭВМ пятого поколения ставятся совершенно другие задачи, нежели при разработке всех прежних ЭВМ. Если перед разработчиками ЭВМ с I по IV поколений стояли такие задачи, как увеличение производительности в области числовых расчётов, достижение большой ёмкости памяти, то основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения является создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие «интеллектуализации» компьютеров - устранения барьера между человеком и компьютером.

Поскольку эти машины были меньше и дешевле своих предшественников, компьютеры были доступны впервые для широкой аудитории. За это время компьютеры обслуживали общую цель. Это было важно, поскольку ранее машины использовались для конкретных целей в специализированных областях.

Четвертое поколение

Он определяется микропроцессорами. Эта технология позволяет создавать тысячи интегральных схем на одном кремниевом чипе. Это продвижение дало возможность, что то, что когда-то было занято целой комнатой, теперь могло вписаться в ладонь одной руки. Это ознаменовало начало генерации компьютеров, которые продолжаются и по сей день.

К сожалению, японский проект ЭВМ пятого поколения повторил трагическую судьбу ранних исследований в области искусственного интеллекта. Более 50-ти миллиардов йен инвестиций были потрачены впустую, проект прекращен, а разработанные устройства по производительности оказались не выше массовых систем того времени. Однако, проведенные в ходе проекта исследования и накопленный опыт по методам представления знаний и параллельного логического вывода сильно помогли прогрессу в области систем искусственного интеллекта в целом. Уже сейчас компьютеры способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволяет общаться с компьютерами всем пользователям, даже тем, кто не имеет специальных знаний в этой области. Многие успехи, которых достиг искусственный интеллект, используют в промышленности и деловом мире. Экспертные системы и нейронные сети эффективно используются для задач классификации (фильтрация СПАМа, категоризация текста и т.д.). Добросовестно служат человеку генетические алгоритмы (используются, например, для оптимизации портфелей в инвестиционной деятельности), робототехника (промышленность, производство, быт - везде она приложила свою кибернетическую руку), а также многоагентные системы. Не дремлют и другие направления искусственного интеллекта, например распределенное представление знаний и решение задач в интернете: благодаря им в ближайшие несколько лет можно ждать революции в целом ряде областей человеческой деятельности.

Компьютеры четвертого поколения стали более мощными, более компактными, надежными и доступными. В результате появилась революция персонального компьютера. В этом поколении используются каналы реального времени, распределенные операционные системы и распределение времени. В этот период появился интернет.

Микропроцессорная технология находится на всех современных компьютерах. Это связано с тем, что чипы можно изготавливать в больших количествах, не затрачивая больших денег. Процессорные чипы используются в качестве центральных процессоров, а чипы памяти используются для памяти произвольного доступа. Обе чипы используют миллионы транзисторов, установленных на их силиконовой поверхности.

Программное обеспечение

Примеры ЭВМ

c 1946

Электронная лампа

10-20 тыс. операций в 1 с.

2 Кбайт

Перфоленты

Перфокарты

Машинные коды

UNIVAC, МЭСМ, БЭСМ, СТРЕЛА

c 1955

Транзистор

100-1000 тыс. операций в 1 с.

2 – 32 Кбайт

Магнитная лента, магнитные барабаны

Алгоритмические языки, операционные системы

«Традис»

М-20

IBM-701

БЭСМ-6

c 1966

Интегральная схема (ИС)

1-10 млн. операций в 1 с.

64 Кбайт

Многотерминальные системы

Операционные системы

EC-1030

IBM-360

БЭСМ-6

c 1975

Большая интегральная схема (БИС)

1-100 млн. операций в 1 с.

1-64 Кбайт

Сети ПЭВМ

Базы и банки данных

IBM-386

IBM-486

Корнет

УКНЦ

с 90-х годов 20 в.

Сверхбольшая интегральная схема (СБИС)

Более 100 млн. операций в 1 с.

Оптические и лазерные устройства

Экспертные системы

4.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. http://evm-story.narod.ru/#P0
  1. http://www.wikiznanie.ru/ru-wz/index.php/ЭВМ

Можно выделить \(5\) основных поколений ЭВМ . Но деление компьютерной техники на поколения - весьма условная.

I поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1946\)-\(1955\) гг.

1. Элементная база: электронно-вакуумные лампы.
2. Соединение элементов: навесной монтаж проводами.
3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов.

Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые могли приобрести крупные корпорации и правительства.

Лампы потребляли большое количество электроэнергии и выделяли много тепла.
4. Быстродействие: \(10-20\) тыс. операций в секунду.
5. Эксплуатация: сложная из-за частого выхода из строя электронно-вакуумных ламп.
6. Программирование: машинные коды. При этом надо знать все команды машины, двоичное представление, архитектуру ЭВМ. В основном были заняты математики-программисты. Обслуживание ЭВМ требовало от персонала высокого профессионализма.
7. Оперативная память: до \(2\) Кбайт.
8. Данные вводились и выводились с помощью перфокарт, перфолент.

II поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1955\)-\(1965\) гг.

В \(1948\) году Джон Бардин, Уильям Шокли, Уолтер Браттейн изобрели транзистор, за изобретение транзистора они получили Нобелевскую премию в \(1956\) г.

\(1\) транзистор заменял \(40\) электронных ламп, был намного дешевле и надёжнее.

В \(1958\) году создана машина М-20 , выполнявшая \(20\) тыс. операций в секунду - самая мощная ЭВМ \(50-х\) годов в Европе.

В \(1963\) году сотрудник Стэндфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбарт продемонстрировал работу первой мыши.

1. Элементная база: полупроводниковые элементы (транзисторы, диоды).
2. Соединение элементов: печатные платы и навесной монтаж.

3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек, чуть выше человеческого роста, но для размещения требовался специальный машинный зал.
4. Быстродействие: \(100-500\) тыс. операций в секунду.
5. Эксплуатация: вычислительные центры со специальным штатом обслуживающего персонала, появилась новая специальность - оператор ЭВМ .
6. Программирование: на алгоритмических языках, появление первых операционных систем .
7. Оперативная память: \(2-32\) Кбайт.
8. Введён принцип разделения времени - совмещение во времени работы разных устройств.

9. Недостаток: несовместимость программного обеспечения.

Уже начиная со второго поколения, машины стали делиться на большие, средние и малые по признакам размеров, стоимости, вычислительных возможностей.

Так, небольшие отечественные машины второго поколения («Наири », «Раздан », «Мир » и др.) были в конце \(60\)-х годов вполне доступны каждому вузу, в то время как упомянутая выше БЭСМ-6 имела профессиональные показатели (и стоимость) на \(2-3\) порядка выше.

III поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1965\)-\(1975\) гг.

В \(1958\) году Джек Килби и Роберт Нойс , независимо друг от друга, изобретают интегральную схему (ИС).

В \(1961\) году в продажу поступила первая, выполненная на пластине кремния, интегральная схема.

В \(1965\) году начат выпуск семейства машин третьего поколения IBM-360 (США). Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объёмом оперативной памяти и производительностью.

В \(1967\) году начат выпуск БЭСМ - 6 (\(1\) млн. операций в \(1\) с) и «Эльбрус » (\(10\) млн. операций в \(1\) с)

В \(1969\) году фирма IBM разделила понятия аппаратных средств (hardware) и программные средства (software). Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив начало индустрии программного обеспечения.

\(29\) октября \(1969\) года проходит проверка работы самой первой глобальной военной компьютерной сети ARPANet , связывающей исследовательские лаборатории на территории США

Обрати внимание!

В \(1971\) году создан первый микропроцессор фирмой Intel . На \(1\) кристалле сформировали \(2250\) транзисторов.

1. Элементная база: интегральные схемы.

3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек.
4. Быстродействие: \(1-10\) млн. операций в секунду.
5. Эксплуатация: вычислительные центры, дисплейные классы, новая специальность - системный программист .
6. Программирование: алгоритмические языки, операционные системы.
7. Оперативная память: \(64\) Кбайт.

При продвижении от первого к третьему поколению радикально изменились возможности программирования. Написание программ в машинном коде для машин первого поколения (и чуть более простое на Ассемблере) для большей части машин второго поколения является занятием, с которым подавляющее большинство современных программистов знакомятся при обучении в вузе.

Появление процедурных языков высокого уровня и трансляторов с них было первым шагом на пути радикального расширения круга программистов. Научные работники и инженеры сами стали писать программы для решения своих задач.

Уже в третьем поколении появились крупные унифицированные серии ЭВМ. Для больших и средних машин в США это прежде всего семейство IBM 360/370 . В СССР \(70\)-е и \(80\)-е годы были временем создания унифицированных серии: ЕС (единая система) ЭВМ (крупные и средние машины), СМ (система малых) ЭВМ и «Электроника » (серия микро-ЭВМ).

В их основу были положены американские прототипы фирм IBM и DEC (Digital Equipment Corporation). Были созданы и выпущены десятки моделей ЭВМ, различающиеся назначением и производительностью. Их выпуск был практически прекращен в начале \(90\)-х годов.

IV поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные начиная с \(1975\) г. по начало \(90\)-х годов

В \(1975\) году IBM первой начинает промышленное производство лазерных принтеров.

В \(1976\) году фирма IBM создает первый струйный принтер.

В \(1976\) году создана первая ПЭВМ.

Стив Джобс и Стив Возняк организовали предприятие по изготовлению персональных компьютеров «Apple », предназначенных для большого круга непрофессиональных пользователей. Продавался \(Apple 1\) по весьма интересной цене - \(666,66\) доллара. За десять месяцев удалось реализовать около двухсот комплектов.

В \(1976\) году появилась первая дискета диаметром \(5,25\) дюйма.

В \(1982\) году фирма IBM приступила к выпуску компьютеров IBM РС с процессором Intel 8088 , в котором были заложены принципы открытой архитектуры, благодаря которому каждый компьютер может собираться как из кубиков, с учетом имеющихся средств и с возможностью последующих замен блоков и добавления новых.

В \(1988\) году был создан первый вирус-«червь», поражающий электронную почту.

В \(1993\) году начался выпуск компьютеров IBM РС с процессором Pentium .

1. Элементная база: большие интегральные схемы (БИС).
2. Соединение элементов: печатные платы.
3. Габариты: компактные ЭВМ, ноутбуки.
4. Быстродействие: \(10-100\) млн. операций в секунду.
5. Эксплуатация: многопроцессорные и многомашинные комплексы, любые пользователи ЭВМ.
6. Программирование: базы и банки данных.
7. Оперативная память: \(2-5\) Мбайт.
8. Телекоммуникационная обработка данных, объединение в компьютерные сети.

V поколение ЭВМ: разработки с \(90\)-х годов ХХ века

Элементной базой являются сверхбольшие интегральные схемы (СБИС) с использованием оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).