מחשב דור: שולחן, מאפיינים והיסטוריה. למה הכוונה במונח "דור המחשב"?

הופעתם של מחשבים מודרניים, בהם השתמשנו להשתמש, קדמה אבולוציה שלמה בפיתוח טכנולוגיית המחשב. על פי התיאוריה הרווחת, התפתחות תעשיית המחשבים נמשכת כבר כמה דורות.

מומחים מודרניים נוטים לחשוב שיש שישה מהם. חמישה מהם כבר התרחשו, עוד אחד בדרך. מה בדיוק המונח "דור מחשב" שמבינים מומחי IT? מה הם ההבדלים הבסיסיים בין תקופות בודדות של התפתחות טכנולוגיית המחשב?

פרהיסטוריה של הופעת מחשב

ההיסטוריה של התפתחות חמישה דורות של מחשבים מעניינת ומרתקת. אבל לפני שתלמד את זה, זה יהיה שימושי כדי לגלות את העובדות לגבי אילו החלטות טכנולוגיות שקדמו לפיתוח של מחשב.

אנשים תמיד ביקשו לשפר את ההליכים הקשורים חישובים, חישובים. היסטוריונים קבעו כי כלים לעבודה עם דמויות, בעלי אופי מכני, הומצאו גם במצרים העתיקה ובמדינות אחרות של ימי קדם. בימי הביניים, ממציאים אירופיים יכולים לתכנן מנגנונים שבאמצעותם ניתן לחשב את המחזוריות של הגאות היומית.

אב טיפוס של מחשבים מודרניים, כמה מומחים מאמינים המציא בתחילת המאה ה -19, המכונה של Babbage, אשר היו פונקציות של חישובים תכנות. בסוף המאה ה -19 ותחילת המאה ה -20, הופיעו מכשירים שבהם נעשה שימוש באלקטרוניקה. הם היו מעורבים בעיקר בתעשיית הטלפונים והרדיו.

בשנת 1915 ייסד הרמן הוליריט , מהגר גרמניה, שהגיע לארה"ב, את יבמ, שהפכה מאוחר יותר לאחד המותגים המוכרים ביותר בתעשיית ה- IT. בין ההמצאות הסנסציוניות ביותר של הרמן הולריט היו כרטיסי ניקוב, שבמשך עשרות שנים שימשו כמוביל הראשי של המידע בעת שימוש בטכנולוגיית המחשב. בסוף שנות ה -30 היו טכנולוגיות שאיפשרו לדבר על תחילת עידן המחשב בהתפתחות התרבות האנושית. המחשבים הראשונים הופיעו, ומאוחר יותר סווגו כשייכים ל"דור הראשון ".

סימנים של המחשב

קריטריון עיקרי עיקרי לסיווג התקן מחשוב כמחשב, או מחשב, נקרא מומחים לתכנות. זה סוג של מכונה, בפרט, שונים מחשבונים, לא משנה כמה חזק הם האחרונים. גם אם זה תכנות ברמה נמוכה מאוד, בעת שימוש "אפסים ואלו" - הקריטריון הוא תקף. לפיכך, ברגע שהמכונות הומצאו, אולי, על ידי סימנים חיצוניים, הם היו דומים מאוד מחשבונים, אבל אשר יכול להיות מתוכנת - הם נקראו מחשבים.

המושג "דור מחשב" מובן, ככלל, להשתייך למבנה טכנולוגי מסוים. כלומר, בסיס פתרונות החומרה שעליהם פועל המחשב. יחד עם זאת, על פי הקריטריונים המוצעים על ידי מומחי IT, חלוקת המחשבים לדורות רחוקה מלהיות מותנית (אם כי, כמובן, יש צורות מעבר של מחשבים שקשה להפנות באופן ברור לכל קטגוריה מסוימת).

לאחר סיום הטיול התיאורטי, נוכל להתחיל ללמוד את דורות המחשבים. הטבלה שלהלן תסייע לנו להתמצת את עצמנו בכל תקופה.

הבא, נבחן את התכונות הטכנולוגיות של מחשבים עבור כל קטגוריה. אנו נקבע את המאפיינים של דורות של מחשבים. הטבלה, אותה ערכנו עכשיו, תישלם על ידי אחרים, בהם יהיו הקטגוריות הרלוונטיות והפרמטרים הטכנולוגיים מתואמים.

אנו מציינים ניואנס חשוב - ההנמקה הבאה נוגעת בעיקר להתפתחות המחשבים, שהיום נהוג להתייחס למחשבים אישיים. ישנם סוגים שונים לחלוטין של מחשבים - צבאיים, תעשייתיים. יש מה שנקרא "מחשבי על". המראה שלהם ופיתוח הוא נושא נפרד.

המחשבים הראשונים

ב -1938 עיצב המהנדס הגרמני קונרד זוסה מכשיר בשם Z1, וב -42 הוציא את הגרסה המשודרגת שלו - Z2. ב -1943 המציאו הבריטים את המחשב שלהם וקראו לו "קולוסוס". כמה מומחים נוטים לשקול מכונות אנגלית וגרמנית כמו המחשבים הראשונים. ב -1944, על סמך מודיעין מגרמניה, המחשב נוצר גם על ידי האמריקאים. המחשב שפותח בארה"ב נקרא מארק א.

בשנת 1946, מהנדסים אמריקאים לעשות מהפכה קטנה בתחום של הנדסת מחשבים, יצירת מחשב מנורה ENIAC, 1000 פעמים יותר פרודוקטיבי מאשר "מארק אני". ההתפתחות האמריקאית המפורסמת הבאה הייתה המחשב שנוצר ב -1951, בשם UNIAC. התכונה העיקרית שלו היא שזה היה המחשב הראשון לשמש מוצר מסחרי.

עד אז, אגב, מהנדסים סובייטיים כבר המציאו את המחשב שלהם, עובד האקדמיה למדעים של אוקראינה. הפיתוח שלנו נקרא MESM. הביצועים שלה, על פי מומחים, היה הגבוה ביותר בין מחשבים התאספו באירופה.

תכונות טכנולוגיות של הדור הראשון של המחשבים

למעשה, על סמך מה הקריטריונים נקבע הדור הראשון של פיתוח המחשב? IT- מומחים כאלה לשקול, קודם כל, רכיב בסיס בצורה של מנורות ואקום. מכונות של הדור הראשון היו גם מספר מאפיינים חיצוניים אופייניים - גודל ענק, צריכת חשמל גבוהה מאוד.

כוח המחשוב שלהם היה גם צנוע יחסית, זה היה כמה אלפי הרץ. במקביל, הדור הראשון של מחשבים הכיל הרבה כי זמין במחשבים המודרניים. בפרט, הוא קוד מכונה המאפשר פקודות תכנות, כמו גם כתיבת נתונים לזיכרון (באמצעות כרטיסי אגרוף צינורות אלקטרוסטטיים).

המחשבים של הדור הראשון נדרש ההסמכה הגבוהה ביותר של האדם להשתמש בהם. היא דרשה לא רק את החזקת מיומנויות הפרופיל (לידי ביטוי בעבודה עם כרטיסי ניקוב, ידע על קוד מכונה וכו '), אבל, ככלל, גם ידע הנדסי בתחום האלקטרוניקה.

במחשב של הדור הראשון, כפי שכבר אמרנו, כבר היה זיכרון אופרטיבי. נכון, הנפח שלו היה צנוע ביותר, הוא בא לידי ביטוי במאות, במקרה הטוב - אלפי בתים. המודולים הראשונים של זיכרון RAM בקושי יכלו להיות מסווגים כמרכיב אלקטרוני. הם היו מכלים מלאים כספית בצורת צינורות. גבישי הזיכרון נקבעו באזורים מסוימים, וכך נשמרו הנתונים. עם זאת, זמן קצר לאחר המצאת המחשבים הראשונים, זיכרון מושלם יותר המבוסס על ליבות פרית הופיע.

הדור השני של המחשבים

מהי ההיסטוריה העתידית של התפתחות המחשב? דורות של מחשבים החלו להתפתח. בשנות ה -60 חולקו מחשבים ששימשו לא רק מנורות ואקום, אלא גם מוליכים למחצה. תדר השעון של שבבים זעירים גדל במידה ניכרת - האינדיקטור ב -100 אלף הרץ ומעלה נחשב כרגיל. הדיסקים המגנטיים הראשונים הופיעו כחלופה לכרטיסים מנוקבים. ב -1964 פרסמה יבמ מוצר ייחודי - צג מחשב נפרד עם מאפיינים די הגונים - 12 אינץ 'אלכסוני, רזולוציה של 1024 על 1024 נקודות ותדירות סריקה של 40 הרץ.

דור מספר שלוש

מה מדהים לגבי הדור השלישי של המחשבים? ראשית, העברת מחשבים מנורות ומוליכים למחצה למעגלים משולבים, אשר, מלבד מחשבים, שימשו במגוון של מכשירים אלקטרוניים אחרים.

בפעם הראשונה, את האפשרויות של מעגלים משולבים הוצגו לעולם על ידי המאמצים של המהנדס ג'ק קילבי ו טקסס אינסטרומנטס בשנת 1959. ג 'ק יצר עיצוב קטן עשה על צלחת של מתכת גרמניום, שהיה אמור להחליף מבנים מוליכים למחצה מורכבים. בתורו, טקסס אינסטרומנטס יצרה מחשב שנבנה על בסיס רשומות כאלה. הדבר המדהים ביותר הוא שזה היה 150 פעמים קטן יותר מאשר ביצועים דומים מוליכים למחצה המחשב. הטכנולוגיה של מעגלים משולבים פותחה עוד יותר. תפקיד גדול זה היה שיחק על ידי המחקר של רוברט נויס.

רכיבי חומרה אלה מותר, קודם כל, כדי להפחית באופן משמעותי את הגודל של המחשב. כתוצאה מכך, חלה עלייה משמעותית בביצועי המחשב. הדור השלישי של המחשבים התאפיין בשחרור מחשב עם תדר שעון שהביע כבר מגה-הרץ. גם צריכת החשמל של המחשבים ירדה.

הטכנולוגיות של הקלטת נתונים ועיבודם במודולי RAM נעשו מתקדמים יותר. באשר ל- RAM, רכיבי הפרית נעשו מושלמים יותר, מושלמים מבחינה טכנולוגית. הופיע אבי טיפוס הראשון, ולאחר מכן את הגירסאות הראשונות של תקליטונים, המשמש מדיום אחסון חיצוני. בארכיטקטורה של המחשב הופיע זיכרון מטמון הסביבה הסטנדרטית לאינטראקציה בין המשתמש למחשב היתה חלון התצוגה.

היה שיפור נוסף של רכיבי תוכנה. היו מלא מערכות ההפעלה, החלו לפתח מגוון רחב של תוכנות היישום, הוכנסו את הרעיון של ריבוי משימות בעבודה של המחשב. בדור השלישי של המחשב יש תוכניות כאלה כמו מערכות ניהול מסדי נתונים, כמו גם תוכנה עבור אוטומציה של עיצוב עבודה. יש יותר ויותר שפות תכנות וסביבות שבהן התוכנה נוצרת.

תכונות של הדור הרביעי

הדור הרביעי של מחשבים מאופיין על ידי הופעת מעגלים משולבים השייכים למעמד של גדולים, כמו גם את אלה שנקרא superlarge. בארכיטקטורה של המחשב הופיע השבב המוביל - המעבד. מחשבים בתצורה שלהם הפכו קרובים יותר לאזרחים מן השורה. השימוש בהם נעשה אפשרי עם הכשרה הכשרה מינימלית, תוך עבודה עם דורות קודמים של מחשבים הכישורים המקצועיים הנדרשים. מודולים של RAM החלו להיות מיוצר לא על בסיס של רכיבי פריט, אלא על בסיס CMOS-microcircuits. על ידי הדור הרביעי של מחשבים נהוג לכלול את המחשב הראשון Apple התאספו בשנת 1976 על ידי סטיב ג 'ובס ו סטפן Wozniak. מומחי IT רבים מאמינים כי אפל היא המחשב האישי הראשון בעולם.

הדור הרביעי של המחשבים גם בקנה אחד עם תחילת הפופולריות של האינטרנט. באותה תקופה, המותג המפורסם ביותר בתעשייה רכה, מיקרוסופט, הופיע היום. הגרסאות הראשונות של מערכות ההפעלה הופיעו, אשר אנו מכירים כיום - Windows, MacOS. מחשבים החלו להתפשט באופן פעיל ברחבי העולם.

דור חמישי

השיא של הדור הרביעי של המחשבים - באמצע שנות ה -80 המאוחרות. אבל כבר בתחילת 1990, התהליכים החלו בשוק טכנולוגיית ה- IT המאפשר את תחילת הספירה לאחור לדור חדש של מחשבים. אנחנו מדברים על צעדים משמעותיים קדימה, קודם כל, בהנדסה ופיתוחים טכניים הקשורים מעבדים. היו שבבים עם ארכיטקטורה, לייחס את סוג של וקטור מקביל.

הדור החמישי של המחשבים הוא שיעור מדהים של צמיחה בייצור של מכונות משנה לשנה. אם בשנות השמונים המוקדמות של שעון מהירות של microprocessors של כמה עשרות meghhertz נחשב אינדיקטור טוב, עד תחילת 2000s אף אחד לא היה מופתע על ידי gigahertz. מחשבים שאנו משתמשים בהם כיום, כפי שסבורים מומחי IT, הם גם הדור החמישי של המחשבים. כלומר, הרקע הטכנולוגי של תחילת שנות התשעים עדיין רלוונטי.

מחשבים הקשורים לדור החמישי, הפכו לא רק למחשבים, אלא לכלים מולטימדיה מלאים. זה היה אפשרי לעלות סרטים, לעבוד עם תמונות, להקליט צליל תהליך, ליצור פרויקטים הנדסיים, ולהפעיל משחקים 3D מציאותיים.

מאפייני הדור השישי

בעתיד הנראה לעין, אומרים אנליסטים, יש לנו את הזכות לצפות כי הדור 6 של המחשבים יופיע. הוא יאופיין בשימוש באלמנטים עצביים בארכיטקטורה של שבבים זעירים, שימוש במעבדים בתוך רשת מבוזרת.

הביצועים של המחשבים בדור הבא יימדדו כנראה, כנראה לא בג'יגהרץ, אלא ביחידה אחרת לגמרי של חצץ.

השוואה בין תכונות

למדנו את המחשבים ההדורים. הטבלה שלהלן תעזור לנו לנווט את המתאם של מחשבים השייכים לקטגוריה זו או אחר, ואת הבסיס הטכנולוגי שעליו הפעולה שלהם מבוססת. בהתאם הבא:

זה גם יכול להיות שימושי להדמיה של המתאם של מחשבי ביצועים וספציפיים הדורים. הטבלה, אשר אנו עתה להכין, ומשקפים את הדפוס הזה. אנחנו לוקחים כבסיס פרמטר שנקרא תדר שעון.

לפיכך, אנו מדמיינים את תכונות טכנולוגיות מפתח עבור כל דור של מחשבים. הטבלה שהוגשה על ידי כל אחד מאיתנו, תעזור לנו לתאם את הפרמטרים המתאימים וקטגוריה ספציפית של מחשבים לגבי שלב מסוים בהתפתחות טכנולוגית מחשב.