მიმართულება "ინფორმატიკა და კომპიუტერული ინჟინერია"- ერთ -ერთი ყველაზე სტაბილური მსოფლიოში მაღალი მოთხოვნის თვალსაზრისით. პროგრამირების, კომპიუტერული მეცნიერებებისა და კომპიუტერულ ტექნოლოგიებთან მუშაობის სპეციალისტებზე მოთხოვნა (ინჟინრები და ტექნიკოსები) დაიწყო ზრდა 90 -იან წლებში, 2000 -იან წლებში ის სტაბილურად მაღალი გახდა, რაც დღემდე რჩება. და აშკარაა, რომ ეს მდგომარეობა გაგრძელდება ათ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში.

"ინფორმატიკა და კომპიუტერული ინჟინერია" - საკვანძო ჯგუფიკომპიუტერული ინდუსტრიის სპეციალობები. პროგრამული უზრუნველყოფა არის საფუძველი როგორც ტრადიციული პერსონალური კომპიუტერების, ასევე უფრო მძლავრი კომპიუტერების მუშაობისთვის, რომლებიც შექმნილია სამეცნიერო მიზნებისთვის ან მსხვილი საწარმოების მუშაობის მხარდასაჭერად. უნივერსიტეტების კურსდამთავრებულები სპეციალობით "ინფორმატიკა და კომპიუტერული ინჟინერია" მუშაობენ ისეთ კომპანიებში, როგორებიცაა Microsoft, Oracle, Symantec, Intel, IBM, HP, Apple. მაგრამ თუ ზემოთ ჩამოთვლილი კომპანიები ეკუთვნის ეგრეთ წოდებულ "ძველ მცველს", მაშინ დღეს კარგი პროგრამისტებიასევე მუშაობს კომპანიებისთვის, როგორიცაა Google, Facebook, Amazon, PayPal, EBay, Twitter და ა.

კომპიუტერული მეცნიერებებისა და კომპიუტერული ინჟინერიის საბაკალავრო ან სამაგისტრო პროგრამის კურსდამთავრებულებს შეუძლიათ დაიკავონ თანამდებობები შემდეგ სფეროებში:

• პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავება: ეს მოიცავს სისტემის ანალიტიკოსებს, პროგრამისტებს, დეველოპერებს. ტრენინგის დროს დიდი ყურადღება ეთმობა პროგრამირების ენების სწავლას, როგორიცაა C ++, Java და ა.შ. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ დამთავრების შემდეგაც კი, ასეთმა სპეციალისტებმა მუდმივად უნდა გაიარონ კვალიფიკაციის ასამაღლებელი კურსები, რათა შეინარჩუნონ ახალი ტენდენციები და ცვლილებები პროგრამირების ენებში;
• პროგრამული უზრუნველყოფის ინჟინერია (ან კომპიუტერული პროგრამული უზრუნველყოფა და ავტომატური სისტემები) - ეს მოიცავს უფრო რთულ განვითარებას პროგრამული პროდუქტებიკომპიუტერული ტექნოლოგიის, ინჟინერიის, მათემატიკის, დიზაინისა და გუნდური მუშაობის კვეთაზე;
• ხარისხის კონტროლი და ტესტირება;
• ტექნიკური დოკუმენტაციის შემუშავება;
• ტექნიკური მხარდაჭერა;
• დიდი მონაცემთა ბაზების მართვა;
• Ვებ დიზაინი;
• პროექტის მენეჯმენტი;
• მარკეტინგი და გაყიდვები.

გასული ათწლეულების განმავლობაში, სამყარო სწრაფად ივსება ახალი ტექნოლოგიებით, ხოლო ინფორმატიკისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიების სფეროს სპეციალისტები სულ უფრო მეტად გვჭირდება. კურსდამთავრებულებს ექნებათ კარიერული პერსპექტივები, როგორც პროგრამული უზრუნველყოფის ინჟინრები, ვებ დიზაინერები, ვიდეო თამაშების შემქმნელები, სისტემური ანალიტიკოსები, მონაცემთა ბაზების მენეჯერები და ქსელის ადმინისტრატორები.

სპეციალიზაციის კიდევ ერთი სფეროა კომპიუტერებთან, კომპლექსებთან, სისტემებთან და ქსელებთან პირდაპირი მუშაობა. ეს არის კომპიუტერული ინდუსტრიის მნიშვნელოვანი ქვესექტორი. ინჟინრები და ტექნიკოსები სწავლობენ ტექნიკასთან მუშაობას, ანუ აღჭურვილობისა და კომპიუტერების წარმოებაში, ასევე სხვადასხვა სახის მოწყობილობებს, როგორიცაა პრინტერები, სკანერები და ა.
კომპიუტერული განვითარება იწყება მსხვილი კომპანიების გამოყენებითი კვლევის განყოფილებებში. ინჟინრების გუნდები (მექანიკა, ელექტრონიკა, ელექტრო, წარმოება, პროგრამირება) ერთად მუშაობენ კომპონენტების შემუშავებაზე, გამოცდაზე და წარმოებაზე. ცალკე სფეროა ბაზრის მარკეტინგული კვლევა და საბოლოო პროდუქტის წარმოება. სწორედ ამ სექტორში არის პროგრამის, რობოტექნიკის, ავტომატიზაციისა და ა.

მაგრამ თუ ეს სპეციალობები შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც საკმაოდ ტრადიციული ამ სფეროში, დღეს რიგი პროფესიები, რომლებიც უბრალოდ არ არსებობდა დაახლოებით 10-15 წლის წინ, სულ უფრო და უფრო მეტ პოპულარობას იძენს.

• Განვითარება მომხმარებლის ინტერფეისი: ეს სპეციალისტები მოითხოვენ ისეთ კომპანიებში, როგორიცაა Electronic Arts, Apple, Microsoft და სხვა, რომლებიც ჩართულნი არიან ვიდეო თამაშების, მობილური პროგრამების შემუშავებაში და ა.
• ღრუბლოვანი გამოთვლა: ბევრ კომპანიას, როგორიცაა Google, Amazon, AT&T და Microsoft, სჭირდებათ პროფესიონალები, როგორიცაა ღრუბლოვანი პროგრამული უზრუნველყოფის შემქმნელი, ღრუბლოვანი ქსელის ინჟინერი და ღრუბლოვანი პროდუქტის მენეჯერი.
• დიდი მონაცემების დამუშავება და ანალიზი: დიდი მონაცემთა დამუშავების სპეციალისტები ( Დიდი მონაცემები) შეუძლია იმუშაოს სხვადასხვა კომპანიაში - ბიზნესსა და ფინანსურ სექტორში, ელექტრონულ კომერციაში, სამთავრობო უწყებებში, სამედიცინო ორგანიზაციები, ტელეკომუნიკაცია და ა.შ.
• რობოტიკა: ეს სპეციალისტები მოთხოვნადია მსხვილ სამრეწველო კომპანიებში, მაგალითად, მექანიკურ ინჟინერიაში (განსაკუთრებით საავტომობილო და თვითმფრინავების ინდუსტრიაში).

უნივერსიტეტები, რომლებიც გთავაზობთ ტრენინგს "ინფორმატიკისა და კომპიუტერული ინჟინერიის" სფეროში, მოიცავს: N.E. ბაუმანი, MEPhI, MIREA, MESI, MTUSI, NRU HSE, MEI, MAI, MAMI, MIET, MISIS, MADI, MATI, LETI, Polytech (პეტერბურგი) და მრავალი სხვა.

დაუკავშირდით უნივერსიტეტის წარმომადგენლებს პირადად

როგორც ხედავთ, ამ უნივერსიტეტში ბევრი უნივერსიტეტი და პროგრამაა. ამიტომ, უფრო ადვილი და სწრაფია თქვენი არჩევანის გაკეთება უფასო გამოფენის "სამაგისტრო და დამატებითი განათლების" მონახულებით ან.

პირველი მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია დათვლის გასაადვილებლად იყო აბაკუსი. კამათლის დახმარებით შესაძლებელი გახდა შეკრებისა და გამოკლების ოპერაციების და მარტივი გამრავლების შესრულება.

1642 - ფრანგმა მათემატიკოსმა ბლეზ პასკალმა ააშენა პირველი მექანიკური გამომთვლელი მანქანა, პასკალინა, რომელსაც შეეძლო მექანიკურად დაემატებინა რიცხვები.

1673 - გოტფრიდ ვილჰელმ ლაიბნიცი აშენებს დამატებით მანქანას, რომელსაც შეუძლია ოთხი არითმეტიკული ოპერაციის მექანიკურად შესრულება.

XIX საუკუნის პირველი ნახევარი - ინგლისელი მათემატიკოსი ჩარლზ ბებიჯი ცდილობდა აეშენებინა უნივერსალური გამოთვლითი მოწყობილობა, ანუ კომპიუტერი. ბაბიჯმა მას ანალიტიკური ძრავა უწოდა. მან დაადგინა, რომ კომპიუტერი უნდა შეიცავდეს მეხსიერებას და კონტროლდებოდეს პროგრამით. ბებიჯის კომპიუტერი არის მექანიკური მოწყობილობა, რომლის პროგრამებიც დაყენებულია გახვრეტილი ბარათების საშუალებით - სქელი ქაღალდისგან დამზადებული ბარათები ხვრელების გამოყენებით გამოყენებული ინფორმაციით (ისინი იმ დროს უკვე ფართოდ იყენებდნენ ქსოვის მანქანებში).

1941 - გერმანელმა ინჟინერმა კონრად ზუსემ ააშენა პატარა კომპიუტერი, რომელიც დაფუძნებულია რამდენიმე ელექტრომექანიკურ რელეზე.

1943 - ჰოვარდ აიკენმა შექმნა კომპიუტერი სახელწოდებით Mark -1 აშშ – ში IBM– ის ერთ – ერთ საწარმოში. მან შესაძლებელი გახადა გამოთვლების გაკეთება ასჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე ხელით (დამხმარე აპარატის გამოყენებით) და გამოიყენებოდა სამხედრო გამოთვლებისთვის. იგი იყენებდა ელექტრული სიგნალებისა და მექანიკური დისკების კომბინაციას. "მარკ -1" -ს ჰქონდა ზომები: 15 * 2-5 მ და შეიცავდა 750,000 ნაწილს. მანქანამ შეძლო ორი 32-ბიტიანი რიცხვის გამრავლება 4 წამში.

1943 - შეერთებულ შტატებში, სპეციალისტთა ჯგუფმა ჯონ მაუჩლის და პროსპერ ეკერტის ხელმძღვანელობით დაიწყო ვაკუუმური მილების საფუძველზე ENIAC კომპიუტერის შემუშავება.

1945 - მათემატიკოსი ჯონ ფონ ნეიმანი ჩაერთო ENIAC– ის მუშაობაში, რომელმაც მოამზადა ანგარიში ამ კომპიუტერზე. თავის გამოსვლაში ფონ ნოიმანმა ჩამოაყალიბა ზოგადი პრინციპებიკომპიუტერების, ანუ უნივერსალური გამომთვლელი მოწყობილობების ფუნქციონირება. აქამდე კომპიუტერების დიდი უმრავლესობა დამზადებულია ჯონ ფონ ნეიმანის მიერ დადგენილი პრინციპების შესაბამისად.

1947 - ეკერტმა და მაუჩლიმ დაიწყეს პირველი ელექტრონული სერიული აპარატის UNIVAC (უნივერსალური ავტომატური კომპიუტერი) განვითარება. აპარატის პირველი პროტოტიპი (UNIVAC-1) აშენდა აშშ აღწერის ბიუროსთვის და ამოქმედდა 1951 წლის გაზაფხულზე. სინქრონული, თანმიმდევრული კომპიუტერი UNIVAC-1 შეიქმნა ENIAC და EDVAC კომპიუტერების საფუძველზე. ის მუშაობდა საათის სიხშირით 2.25 MHz და შეიცავდა დაახლოებით 5000 ვაკუუმურ მილს. შიდა მეხსიერება 1000 12 ბიტიანი ათობითი რიცხვებიშესრულდა ვერცხლისწყლის დაგვიანების 100 ხაზზე.

1949 - პირველი კომპიუტერი აშენდა ინგლისელი მკვლევარის მორნს უილკსის მიერ, რომელიც განასახიერებდა ფონ ნეიმანის პრინციპებს.

1951 - ჯ. ფორესტერმა გამოაქვეყნა სტატია ციფრული ინფორმაციის შესანახად მაგნიტური ბირთვების გამოყენების შესახებ. Whirlwind -1 იყო პირველი, ვინც გამოიყენა მაგნიტური ბირთვის მეხსიერება. იგი შედგებოდა 2 კუბისაგან 32-32-17 ბირთვით, რომელიც უზრუნველყოფდა 2048 სიტყვის შენახვას 16 ბიტიანი ორობითი რიცხვებისთვის ერთი პარიტეტული ბიტით.

1952 - IBM– მა გამოუშვა თავისი პირველი სამრეწველო ელექტრონული კომპიუტერი, IBM 701, რომელიც იყო პარალელური სინქრონული კომპიუტერი, რომელიც შეიცავს 4000 ვაკუუმურ მილს და 12000 დიოდს. IBM 704 აპარატის გაუმჯობესებული ვერსია განსხვავდებოდა მაღალი სიჩქარემუშაობდა ინდექსის რეგისტრატორებზე და წარმოადგენდა მონაცემებს მცურავი წერტილის სახით.

IBM 704 კომპიუტერის შემდეგ გამოვიდა IBM 709 მანქანა, რომელიც არქიტექტურული თვალსაზრისით ახლოს იყო მეორე და მესამე თაობის მანქანებთან. ეს მანქანა იყო პირველი, ვინც გამოიყენა არაპირდაპირი მისამართი და პირველად შემოიღო I / O არხები.

1952 - რემინგტონ რენდმა გამოუშვა UNIVAC -t 103, რომელიც იყო პირველი ვინც გამოიყენა პროგრამული უზრუნველყოფის შეფერხებები. რემინგტონ რენდის თანამშრომლებმა გამოიყენეს ალგობრული წერის ალგორითმების ფორმა სახელწოდებით "მოკლე კოდი" (პირველი თარჯიმანი შეიქმნა 1949 წელს ჯონ მაუჩლის მიერ).

1956 - IBM– მა შეიმუშავა მცურავი მაგნიტური მოძრავი თავები. მათმა გამოგონებამ შესაძლებელი გახადა ახალი ტიპის მეხსიერების შექმნა - დისკის შესანახი მოწყობილობები (SD), რომელთა მნიშვნელობა სრულად იქნა შეფასებული კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარების შემდგომ ათწლეულებში. დისკებზე პირველი შესანახი მოწყობილობები გამოჩნდა IBM 305 და RAMAC აპარატებში. ამ უკანასკნელს ჰქონდა პაკეტი, რომელიც შედგებოდა 50 მაგნიტურად დაფარული ლითონის დისკისგან, რომელიც ბრუნავდა 12,000 rpm სიჩქარით. / წთ. დისკის ზედაპირზე იყო 100 ჩანაწერი მონაცემთა ჩაწერისთვის, თითოეული 10 000 სიმბოლო.

1956 - ფერანტიმ გამოუშვა პეგასუსის კომპიუტერი, რომელიც პირველი იყო ზოგადი დანიშნულების რეგისტრების (RON) კონცეფციის განსახიერება. RON– ის მოსვლასთან ერთად, სხვაობა ინდექსის რეგისტრებსა და აკუმულატორებს შორის აღმოიფხვრა და პროგრამისტს მის განკარგულებაში ჰქონდა არა ერთი, არამედ რამდენიმე აკუმულატორის რეგისტრი.

1957 - ჯგუფმა დ.ბექუსის ხელმძღვანელობით დაასრულა მუშაობა პირველ პროგრამირების ენაზე მაღალი დონე, სახელად FORTRAN. ენამ, რომელიც პირველად განხორციელდა IBM 704 კომპიუტერზე, გააფართოვა კომპიუტერების სფერო.

1960 -იანი წლები - კომპიუტერების მე -2 თაობა, ლოგიკური კარიბჭეკომპიუტერები ხორციელდება ნახევარგამტარული მოწყობილობების-ტრანზისტორების საფუძველზე, ვითარდება პროგრამირების ალგორითმული ენები, როგორიცაა ალგოლი, პასკალი და სხვა.

1970 -იანი წლები - მე -3 თაობის კომპიუტერი, ინტეგრირებული მიკროსქემები, რომლებიც შეიცავს ათასობით ტრანზისტორს ერთ ნახევარგამტარიან ვაფლზე. დაიწყო OS, სტრუქტურირებული პროგრამირების ენების შექმნა.

1974 - რამდენიმე ფირმამ გამოაცხადა პერსონალური კომპიუტერის შექმნა Intel -8008 მიკროპროცესორზე დაყრდნობით - მოწყობილობა, რომელიც ასრულებს იგივე ფუნქციებს, როგორც დიდი კომპიუტერი, მაგრამ შექმნილია ერთი მომხმარებლისთვის.

1975 - პირველი კომერციულად განაწილებული პერსონალური კომპიუტერი Altair-8800 დაფუძნებულია Intel-8080 მიკროპროცესორზე. ამ კომპიუტერს ჰქონდა მხოლოდ 256 ბაიტი ოპერატიული მეხსიერება და არ იყო კლავიატურა და ეკრანი.

1975 წლის ბოლოს - პოლ ალენმა და ბილ გეითსმა (Microsoft– ის მომავალი დამფუძნებლები) შექმნეს თარჯიმანი Altair კომპიუტერისთვის. ძირითადი ენა, რაც მომხმარებლებს საშუალებას აძლევდა უბრალოდ დაუკავშირდნენ კომპიუტერს და ადვილად დაწერონ მისთვის პროგრამები.

1981 წლის აგვისტო - IBM– მ წარმოადგინა IBM PC. 16 ბიტიანი Intel-8088 მიკროპროცესორი გამოიყენებოდა როგორც კომპიუტერის მთავარი მიკროპროცესორი, რამაც შესაძლებელი გახადა 1 მეგაბაიტი მეხსიერებით მუშაობა.

1980 -იანი წლები - მეოთხე თაობის კომპიუტერები, რომლებიც აგებულია დიდ ინტეგრირებულ სქემებზე. მიკროპროცესორები ხორციელდება როგორც ერთი მიკროცირკულაცია, პერსონალური კომპიუტერების მასობრივი წარმოება.

1990 -იანი წლები - კომპიუტერების მე -5 თაობა, ძალიან დიდი მასშტაბის ინტეგრირებული სქემები. პროცესორები შეიცავს მილიონობით ტრანზისტორს. გლობალური წარმოშობა კომპიუტერული ქსელებიმასობრივი გამოყენება.

2000 -იანი წლები - კომპიუტერების მე -6 თაობა. კომპიუტერების ინტეგრაცია და საყოფაცხოვრებო ნივთები, ჩამონტაჟებული კომპიუტერები, ქსელის გამოთვლის განვითარება.

მიკროპროცესორი არის პროგრამირებადი ელექტრული მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია ციფრული სახით წარმოდგენილი ინფორმაციის დასამუშავებლად და დამზადებულია LSI- ში.

მიკროპროცესორული სისტემა - სპეციალიზებული ელექტრო მოწყობილობა, რომელიც დაფუძნებულია ერთ ან რამდენიმე მიკროპროცესორზე. მიკროპროცესორული მოწყობილობა მოიცავს: - მეხსიერებას; - შეყვანის / გამომავალ ელემენტს; - მოწყობილობა, რომელიც უზრუნველყოფს პროცესორის მუშაობას.

მიზნიდან გამომდინარე, მ.პ. იყოფა: - ინფორმაცია და გამოთვლა; - კონტროლისა და მართვის მოწყობილობები.

საინფორმაციო და კომპიუტერული მოწყობილობები - მიკროკომპიუტერი, პერსონალური კომპიუტერი.

საკონტროლო მოწყობილობები - მიკროკონტროლი, პროგრამირებადი კონტროლერი.

მიკროპროცესორული საშუალებები არის მიკროპროცესორები და სხვა LSI კომბინირებული ფუნქციონირებაში და შექმნილია მიკროპროცესორული სისტემების ასაშენებლად. სისტემის გენერატორები. სისტემის კონტროლერები. სისტემის ქრონომეტრები. შეყვანის / გამომავალი კონტროლერები. შეწყვეტის კონტროლერები. DMA კონტროლერები.

Microprotskontro-r არის კომპიუტერი, რომელიც მოიცავს პერიფერიულ მოწყობილობებთან კომუნიკაციის საშუალებების მეხსიერებას ერთი დამხმარე სტრუქტურით.

მათი დანერგვა შესაძლებელია 1) ერთკრისტალური მიკროპროკი 2) სექციური (მულტიკრისტული) მიკროპროკი 3) ერთკრისტალური მიკროკონტროლი 4) კომპლექსური მატრიცის პროგრამისტი-ლოგიკური სქემები

კითხვა 4 ინფორმაციის კონცეფცია. ინფორმაციის გადაცემის მეთოდები

ანალოგური ციფრული

სარელეო პულსი

ინფორმაცია არის ინფორმაცია მიმდებარე სამყაროს შესახებ.

სიგნალი არის მატერიალური და ფიზიკური მოვლენა, ეს არის ინფორმაციის გადაცემა

შეტყობინება - გადაცემული სიგნალების ნაკრები

სიგნალები: 1) უწყვეტი 2) დისკრეტული

უწყვეტი (ანალოგური) სიგნალი, რომლის დომენია უწყვეტი სივრცე.ინფორმაცია წარმოდგენილია მოსახერხებელი მონაცემების დამუშავებისა და გადაცემის სახით.

ციფრების სახით გადაცემული ინფორმაცია შეიძლება იყოს შენახული და გადაცემული. შენახვა ხორციელდება ციფრულ საცავში. გადაცემა ხორციელდება საკომუნიკაციო ხაზის საშუალებით, ტუმბოს სისტემით დამუშავებით. ინფორმაციის საზომი მინიმალური ერთეული 1 ბიტი (0 1) ინფორმაციის ერთი ტიპიდან მეორეზე გადაყვანის პროცესს ეწოდება კოდირება.

ინფორმაცია-ტექსტი-რიცხვები-ვიდეო-აუდიო

კითხვა 5.6 გამოთვლაში გამოყენებული რიცხვითი სისტემები

MP ტექნიკის არითმეტიკული საფუძვლები ორობითი არითმეტიკაა.

ორობითი რიცხვითი სისტემა ეხება პოზიციურ პოზიციას და გამოიყენება ციფრების საჩვენებლად - "0" და "1".

რიცხვითი სისტემა არის სიმბოლოების ერთობლიობა და მათი ჩაწერის წესები ინფორმაციის ციფრების დამუშავების მიზნით.

პოზიტიური ნუმერაციის სისტემა - ციფრების რაოდენობა = სისტემის საფუძველი.

ციფრის წონა რიცხვში უდრის მისი ციფრის მნიშვნელობას, გამრავლებული ფუძეზე 1 -ზე ნაკლები სიმძლავრით, ვიდრე რიცხვის რიცხვი.

ყველაზე მნიშვნელოვანი ციფრის მნიშვნელობა 1 -ით ნაკლებია ვიდრე ფუძე.

ყველა მე -10 რიცხვი შეიძლება გადაკეთდეს მეორედ:

გამოთვლაში გამოიყენება 8 არიანი და 16 არიანი რიცხვითი სისტემები. ისინი გამოიყენება ორობითი რიცხვების წერის გასამარტივებლად.

8-ჯერანი სისტემა: 0 1 2 3 4 5 6 7.16-ჯერ: 0-9, A, B, C, D, E, F. 1110 1110 1101 = EDD16 (H) 111 011 101 101 = 73558 (Q)

567 = 101 110 111; 1FA = 1 1111 1010 კონვერსია 10 -დან 8 -მდე ექვსამდე: 8 -დან 16 -მდე:

AB816 = 101 010 111 000 = 52708 არითმეტიკული მოქმედებები ორობითი გაზომვის სისტემაში: +, -, *, /. 0 + 0 = 0; 0 + 1 = 1; 1 + 0 = 1; 1 + 1 = 10.

+ 1101110

გამრავლება:

გამრავლების წესები: 1 * 0 = 00 * 0 = 01 * 1 = 1 გამრავლების ოპერაცია შეიძლება შეიცვალოს დამატებით და ცვლის ოპერაციით

გაყოფის ოპერაცია გაყოფის ოპერაცია შეიძლება შეიცვალოს გამოკლების ოპერაციით და ცვლის ოპერაციით.

თექვსმეტობითი და თექვსმეტობითი სისტემა

1F (16) = 111112, არა 00011111 (2)

F1 (16) = 111100012 = 011 110 0012 = 361 (8)

როგორც კი ადამიანმა აღმოაჩინა "რაოდენობის" კონცეფცია, მან მაშინვე დაიწყო ინსტრუმენტების შერჩევა, რომლებიც ოპტიმიზაციას უკეთებს და აადვილებს დათვლას. დღეს, სუპერ მძლავრი კომპიუტერები, მათემატიკური გამოთვლების პრინციპებზე დაყრდნობით, ამუშავებენ, ინახავს და გადასცემს ინფორმაციას - ადამიანის პროგრესის უმნიშვნელოვანეს რესურსს და ძრავას. არ არის რთული იმის წარმოდგენა, თუ როგორ მოხდა გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარება ამ პროცესის ძირითადი ეტაპების მოკლე შესწავლით.

გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარების ძირითადი ეტაპები

ყველაზე პოპულარული კლასიფიკაცია გვთავაზობს გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარების ძირითადი ეტაპების გამოვლენას ქრონოლოგიურად:

• მექანიკური ეტაპი. იგი დაიწყო კაცობრიობის ეპოქის გარიჟრაჟზე და გაგრძელდა მე -17 საუკუნის შუა ხანებამდე. ამ პერიოდში გაჩნდა ანგარიშის საფუძვლები. მოგვიანებით, პოზიციური რიცხვითი სისტემის ფორმირებით, გამოჩნდა მოწყობილობები (აბაკუსი, აბაკუსი, მოგვიანებით - სლაიდების წესი), რაც შესაძლებელს ხდის ციფრებით გამოთვლას.
• მექანიკური ეტაპი. იგი დაიწყო მე -17 საუკუნის შუა ხანებში და გაგრძელდა თითქმის მე -19 საუკუნის ბოლომდე. ამ პერიოდში მეცნიერების განვითარების დონემ შესაძლებელი გახადა მექანიკური მოწყობილობების შექმნა, რომლებიც ასრულებენ ძირითად არითმეტიკულ ოპერაციებს და ავტომატურად დაიმახსოვრებენ მაღალი რიგის ციფრებს.
• ელექტრომექანიკური ეტაპი არის უმოკლეს ყველა მათგანს, რაც გაერთიანებულია კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარების ისტორიით. ეს მხოლოდ 60 წელი გაგრძელდა. ეს არის ინტერვალი 1887 წელს პირველი ტაბულატორის გამოგონებას შორის 1946 წლამდე, როდესაც გამოჩნდა პირველი კომპიუტერი (ENIAC). ახალმა მანქანებმა, რომლებიც დაფუძნებული იყო ელექტროძრავაზე და ელექტრულ სარელეოზე, შესაძლებელი გახადა გამოთვლების შესრულება მნიშვნელოვნად მაღალი სიჩქარითა და სიზუსტით, მაგრამ დათვლის პროცესს მაინც უნდა აკონტროლებდეს ადამიანი.
• ელექტრონული ეტაპი დაიწყო გასული საუკუნის მეორე ნახევარში და გრძელდება დღესაც. ეს არის ექვსი თაობის ელექტრონული კომპიუტერის ისტორია - პირველივე გიგანტური ერთეულებიდან, რომლებიც დაფუძნებულია ელექტრონული მილებიდა ულტრა ძლიერ თანამედროვე სუპერკომპიუტერებს უზარმაზარი რაოდენობის პარალელური პროცესორებით, რომლებსაც შეუძლიათ ერთდროულად შეასრულონ მრავალი ინსტრუქცია.

კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარების ეტაპები ქრონოლოგიურად იყოფა საკმაოდ პირობითად. იმ დროს, როდესაც კომპიუტერების ზოგიერთი ტიპი გამოიყენებოდა, აქტიურად შეიქმნა შემდეგი პირობების გაჩენის წინაპირობები.

პირველივე მოწყობილობები დათვლისთვის

უძველესი აღრიცხვის ინსტრუმენტი, რომელმაც იცის გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარების ისტორია, არის ადამიანის ხელებზე ათი თითი. დათვლის შედეგები თავდაპირველად ჩაწერილია თითების, ხეზე და ქვაზე ნაპრალების, სპეციალური ჩხირების, კვანძების დახმარებით.

მწერლობის გაჩენისთანავე გამოჩნდა და განვითარდა სხვადასხვა გზებიგამოიგონეს რიცხვების აღნიშვნა, რიცხვითი პოზიციური სისტემები (ათობითი - ინდოეთში, თექვსმეტობითი - ბაბილონში).

ძველი წელთაღრიცხვის მე –4 საუკუნიდან ძველმა ბერძნებმა დაიწყეს აბაკუსთან დათვლა. თავდაპირველად, ეს იყო ბრტყელი თიხის ტაბლეტი, რომელზეც ზოლები იყო მიმართული ბასრი საგნით. დათვლა განხორციელდა ამ ზოლებზე პატარა ქვების ან სხვა პატარა საგნების განთავსებით გარკვეული თანმიმდევრობით.

მე –4 საუკუნეში ჩინეთში გამოჩნდა შვიდი პუნქტიანი ანგარიში - Xuanpan (Xuanpan). მართკუთხა ხის ჩარჩოზე მავთულები ან თოკები იყო გადაჭიმული - ცხრადან ან მეტიდან. დანარჩენზე პერპენდიკულარულად გადაჭიმული კიდევ ერთი მავთული (თოკი) სუანპანს ორ არათანაბარ ნაწილად ყოფდა. უფრო დიდ ნაწილში, სახელწოდებით "დედამიწა", ხუთი ძვალი იყო მავთულხლართებზე, პატარაში - "სამოთხე" - ორი იყო. თითოეული მავთული შეესაბამება ათობითი ადგილს.

ტრადიციული სორბანული აბაკუსი იაპონიაში პოპულარული გახდა მე -16 საუკუნიდან, იქ ჩამოვიდა ჩინეთიდან. ამავდროულად, ანგარიშები გამოჩნდა რუსეთში.

მე -17 საუკუნეში, შოტლანდიელი მათემატიკოს ჯონ ნაპიერის მიერ აღმოჩენილი ლოგარითმების საფუძველზე, ინგლისელმა ედმონდ გუნტერმა გამოიგონა სლაიდების წესი. ეს მოწყობილობა მუდმივად გაუმჯობესდა და შემორჩა დღემდე. ეს საშუალებას გაძლევთ გაამრავლოთ და გაყოთ რიცხვები, გაზარდოთ ძალა, განსაზღვროთ ლოგარითმები და ტრიგონომეტრიული ფუნქციები.

სლაიდების წესი გახდა მოწყობილობა, რომელიც ასრულებს კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარებას სახელმძღვანელო (მექანიკური) ეტაპზე.

პირველი მექანიკური გამოთვლის მოწყობილობა

1623 წელს გერმანელმა მეცნიერმა ვილჰელმ შიკარდმა შექმნა პირველი მექანიკური "კალკულატორი", რომელსაც მან დათვლის საათი უწოდა. ამ მოწყობილობის მექანიზმი წააგავდა ჩვეულებრივ საათს, რომელიც შედგება გადაცემებისა და ვარსკვლავებისგან. თუმცა, ეს გამოგონება ცნობილი გახდა მხოლოდ გასული საუკუნის შუა ხანებში.

კომპიუტერული ტექნოლოგიის კვანტური ნახტომი იყო პასკალინის შემაჯამებელი მანქანის გამოგონება 1642 წელს. მისმა შემქმნელმა, ფრანგმა მათემატიკოსმა ბლეზ პასკალმა დაიწყო მუშაობა ამ მოწყობილობაზე, როდესაც ის 20 წლისაც კი არ იყო. "პასკალინა" იყო მექანიკური მოწყობილობა ყუთის სახით დიდი თანხაერთმანეთთან დაკავშირებული გადაცემები. რიცხვები, რომლებიც უნდა დაემატებინათ მანქანაში შედიოდნენ სპეციალური ბორბლების ბრუნვით.

1673 წელს საქსმა მათემატიკოსმა და ფილოსოფოსმა გოტფრიდ ფონ ლაიბნიცმა გამოიგონა მანქანა, რომელმაც შეასრულა ოთხი ძირითადი მათემატიკური ოპერაცია და შეძლო კვადრატული ფესვის ამოღება. მისი მუშაობის პრინციპი ემყარებოდა ორობითი რიცხვითი სისტემას, რომელიც სპეციალურად გამოიგონა მეცნიერმა.

1818 წელს ფრანგმა ჩარლზ (კარლ) ქსავიერ ტომას დე კოლმარმა, ლაიბნიცის იდეების საფუძველზე, გამოიგონა დამატებითი მანქანა, რომელსაც შეუძლია გამრავლება და გაყოფა. და ორი წლის შემდეგ, ინგლისელმა ჩარლზ ბებიჯმა დაიწყო აპარატის შემუშავება, რომელსაც შეეძლო გამოთვლების შესრულება 20 ათწილადი სიზუსტით. ეს პროექტი დაუმთავრებელი დარჩა, მაგრამ 1830 წელს მისმა ავტორმა შეიმუშავა სხვა - ანალიტიკური მანქანა ზუსტი მეცნიერული და ტექნიკური გამოთვლების შესასრულებლად. მანქანა უნდა ყოფილიყო კონტროლირებადი პროგრამული უზრუნველყოფით, ხოლო ხვრელების სხვადასხვა მდებარეობის მქონე პერფორირებული ბარათები გამოიყენებოდა ინფორმაციის შესასვლელად და გამოსაყვანად. ბაბიჯის პროექტი ითვალისწინებდა ელექტრონული გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარებას და ამოცანებს, რომელთა გადაჭრაც მისი დახმარებით შეიძლებოდა.

აღსანიშნავია, რომ მსოფლიოში პირველი პროგრამისტის დიდება ქალს ეკუთვნის - ლედი ადა ლავლეისი (ნე ბაირონი). სწორედ მან შექმნა პირველი პროგრამები ბაბიჯის კომპიუტერისთვის. კომპიუტერის ერთ -ერთ ენას მოგვიანებით მისი სახელი დაერქვა.

კომპიუტერის პირველი ანალოგების შემუშავება

1887 წელს კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარების ისტორია ახალ ეტაპზე შევიდა. ამერიკელმა ინჟინერმა ჰერმან ჰოლერიტმა (ჰოლერიტმა) მოახერხა პირველი ელექტრომექანიკური გამოთვლითი აპარატის - ტაბულატორის აგება. მის მექანიზმში იყო სარელეო, ასევე მრიცხველები და სპეციალური დახარისხების ყუთი. მოწყობილობა კითხულობდა და ალაგებდა დარტყმულ ბარათებზე გაკეთებულ სტატისტიკურ ჩანაწერებს. მოგვიანებით, გოლერიტის მიერ დაარსებული კომპანია გახდა მსოფლიოში ცნობილი კომპიუტერული გიგანტის IBM ხერხემალი.

1930 წელს ამერიკელმა ვანოვარ ბუშმა შექმნა დიფერენციალური ანალიზატორი. ის იკვებებოდა ელექტროენერგიით და ელექტრონული მილები გამოიყენებოდა მონაცემების შესანახად. ამ მანქანამ სწრაფად შეძლო რთული მათემატიკური პრობლემების გადაჭრის პოვნა.

ექვსი წლის შემდეგ ინგლისელმა მეცნიერმა ალან ტურინგმა შეიმუშავა მანქანის კონცეფცია, რომელიც გახდა თეორიული საფუძველი დღევანდელი კომპიუტერებისთვის. მას გააჩნდა თანამედროვე კომპიუტერული ტექნოლოგიის ყველა ძირითადი თვისება: მას შეეძლო ეტაპობრივად შეექმნა ოპერაციები, რომლებიც დაპროგრამებული იყო შიდა მეხსიერებაში.

ერთი წლის შემდეგ, ჯორჯ სტიბიცმა, ამერიკელმა მეცნიერმა, გამოიგონა ქვეყნის პირველი ელექტრომექანიკური მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია ორობითი შეკრების შესრულება. მისი მოქმედებები ემყარებოდა ბულის ალგებრას - მათემატიკური ლოგიკაშეიქმნა მე -19 საუკუნის შუა წლებში ჯორჯ ბულის მიერ: ლოგიკური ოპერატორების AND, OR, და NOT გამოყენებით. მოგვიანებით, ორობითი დამატება გახდება ციფრული კომპიუტერის განუყოფელი ნაწილი.

1938 წელს, მასაჩუსეტსის უნივერსიტეტის მკვლევარმა კლოდ შენონმა გამოხატა კომპიუტერის ლოგიკური სტრუქტურის პრინციპები ელექტრო სქემებიბულის ალგებრის პრობლემების გადასაჭრელად.

კომპიუტერული ეპოქის დასაწყისი

მეორე მსოფლიო ომში მონაწილე ქვეყნების მთავრობებმა იცოდნენ კომპიუტერების სტრატეგიული როლი საომარი მოქმედებების განხორციელებაში. ეს იყო იმპულსი ამ ქვეყნებში პირველი თაობის კომპიუტერების განვითარებისა და პარალელური გარეგნობისათვის.

პიონერი კომპიუტერული ინჟინერიის სფეროში იყო კონრად ზუსე, გერმანელი ინჟინერი. 1941 წელს მან შექმნა პირველი კომპიუტერი, რომელსაც აკონტროლებდა პროგრამა. მანქანა, სახელწოდებით Z3, აშენდა ტელეფონის რელეებზე და მისი პროგრამები კოდირებული იყო პერფორირებულ ფირზე. ამ მოწყობილობამ შეძლო ორობითი სისტემაში მუშაობა, ისევე როგორც მცურავი წერტილების ნომრები.

პირველი მართლაც პროგრამირებადი კომპიუტერი ოფიციალურად იქნა აღიარებული, როგორც Zuse აპარატის შემდეგი მოდელი - Z4. ის ასევე შევიდა ისტორიაში, როგორც პირველი მაღალი დონის პროგრამირების ენის შემქმნელი სახელწოდებით Planckalkühl.

1942 წელს ამერიკელმა მკვლევარებმა ჯონ ათანასოვმა (ატანასოფი) და კლიფორდ ბერიმ შექმნეს გამოთვლითი მოწყობილობა, რომელიც მუშაობდა ვაკუუმურ მილებზე. მანქანამ ასევე გამოიყენა ორობითი კოდი და შეეძლო შეასრულოს მთელი რიგი ლოგიკური ოპერაციები.

1943 წელს, ინგლისის სამთავრობო ლაბორატორიაში, საიდუმლოების ატმოსფეროში, აშენდა პირველი კომპიუტერი, რომელსაც დაერქვა "კოლოსი". ელექტრომექანიკური რელეების ნაცვლად, მან გამოიყენა 2 ათასი ელექტრონული მილაკი ინფორმაციის შესანახად და დასამუშავებლად. იგი გამიზნული იყო გერმანული დაშიფვრის აპარატის "ენიგმის" მიერ გადაცემული საიდუმლო შეტყობინებების კოდის დარღვევისა და გაშიფვრისათვის, რომელსაც ფართოდ იყენებდა ვერმახტი. ამ აპარატის არსებობა დიდხანს ინახებოდა მკაცრ კონფიდენციალურობაში. ომის დასრულების შემდეგ, მისი განადგურების ბრძანებას ხელი მოაწერა პირადად უინსტონ ჩერჩილმა.

არქიტექტურის განვითარება

1945 წელს უნგრულ-გერმანული წარმოშობის ამერიკელმა მათემატიკოსმა ჯონ (იანოს ლაიოსი) ფონ ნეიმანმა შექმნა არქიტექტურის პროტოტიპი თანამედროვე კომპიუტერები... მან შესთავაზა პროგრამის ჩაწერა კოდის სახით პირდაპირ აპარატის მეხსიერებაში, რაც გულისხმობს პროგრამებისა და მონაცემების ერთობლივ შენახვას კომპიუტერის მეხსიერებაში.

ფონ ნეიმანის არქიტექტურა საფუძვლად დაედო იმ დროს შეერთებულ შტატებში შექმნილ პირველ უნივერსალურ ელექტრონულ კომპიუტერს - ENIAC. ეს გიგანტი იწონიდა დაახლოებით 30 ტონას და მდებარეობდა 170 კვადრატულ მეტრ ფართობზე. მანქანამ გამოიყენა 18 ათასი ნათურა. ამ კომპიუტერს შეეძლო 300 გამრავლება ან 5 ათასი დამატება ერთ წამში.

ევროპაში პირველი უნივერსალური პროგრამირებადი კომპიუტერი შეიქმნა 1950 წელს საბჭოთა კავშირში (უკრაინა). კიევის მეცნიერთა ჯგუფმა, სერგეი ალექსეევიჩ ლებედევის მეთაურობით, შეიმუშავეს მცირე ელექტრონული გამოთვლითი მანქანა (MESM). მისი სიჩქარე იყო 50 ოპერაცია წამში, იგი შეიცავდა დაახლოებით 6 ათას ვაკუუმ მილს.

1952 წელს შიდა კომპიუტერულ ტექნოლოგიას დაემატა BESM - დიდი ელექტრონული გამომთვლელი მანქანა, რომელიც ასევე შეიქმნა ლებედევის ხელმძღვანელობით. ეს კომპიუტერი, რომელიც ასრულებდა წამში 10 ათასამდე ოპერაციას, იყო ყველაზე სწრაფი იმ დროს ევროპაში. ინფორმაცია ჩაწერილია აპარატის მეხსიერებაში დაფარული ლენტით, მონაცემები გამოქვეყნდა ფოტო ბეჭდვის საშუალებით.

იმავე პერიოდში სსრკ -ში წარმოიქმნა დიდი კომპიუტერების სერია ზოგადი სახელწოდებით "Strela" (განვითარების ავტორი იყო იური იაკოვლევიჩ ბაზილევსკი). 1954 წლიდან პენზაში დაიწყო ურალის უნივერსალური კომპიუტერის სერიული წარმოება ბაშირ რამეევის ხელმძღვანელობით. უახლესი მოდელებიიყო აპარატურა და პროგრამული უზრუნველყოფა ერთმანეთთან თავსებადი, იყო პერიფერიული მოწყობილობების ფართო არჩევანი, რამაც შესაძლებელი გახადა სხვადასხვა კონფიგურაციის მანქანების აწყობა.

ტრანზისტორები. პირველი სერიული კომპიუტერების გამოშვება

თუმცა, ნათურები ძალიან სწრაფად ჩავარდა, რაც აძნელებს მანქანასთან მუშაობას. 1947 წელს გამოგონებულმა ტრანზისტორმა გადაჭრა ეს პრობლემა. ნახევარგამტარების ელექტრული თვისებების გამოყენებით მან შეასრულა იგივე ამოცანები, როგორც ვაკუუმური მილები, მაგრამ აიღო მნიშვნელოვნად ნაკლები მოცულობა და არ მოიხმარა ბევრი ენერგია. კომპიუტერის მეხსიერების ორგანიზებისთვის ფერიტის ბირთვების გამოჩენასთან ერთად, ტრანზისტორების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა მანქანების ზომის მნიშვნელოვნად შემცირება, მათი გახდომა კიდევ უფრო საიმედო და სწრაფი.

1954 წელს ამერიკულმა ფირმამ Texas Instruments– მა დაიწყო ტრანზისტორების მასობრივი წარმოება, ხოლო ორი წლის შემდეგ, მასაჩუსეტსში გამოჩნდა პირველი მეორე თაობის კომპიუტერი, რომელიც ტრანზისტორებზეა აგებული, TX-O.

გასული საუკუნის შუა წლებში, მნიშვნელოვანი ნაწილი სამთავრობო ორგანიზაციებიდა მსხვილი კომპანიები იყენებდნენ კომპიუტერებს სამეცნიერო, ფინანსური, საინჟინრო გამოთვლებისთვის, მუშაობდნენ დიდი რაოდენობით მონაცემებით. თანდათანობით, კომპიუტერებმა შეიძინეს დღეს ჩვენთვის ნაცნობი მახასიათებლები. ამ პერიოდში გამოჩნდა პლოტერები, პრინტერები და შესანახი საშუალებები მაგნიტურ დისკებსა და ფირზე.

კომპიუტერული ტექნოლოგიის აქტიურმა გამოყენებამ განაპირობა მისი გამოყენების სფეროების გაფართოება და მოითხოვა ახალი პროგრამული ტექნოლოგიების შექმნა. გამოჩნდა მაღალი დონის პროგრამირების ენები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ პროგრამები ერთი აპარატიდან მეორეზე და გაამარტივოთ კოდის წერის პროცესი (ფორტრანი, კობოლი და სხვა). გამოჩნდა სპეციალური მთარგმნელი პროგრამები, რომლებიც ამ ენებიდან კოდს გარდაქმნის ბრძანებებად, რომლებიც უშუალოდ აღიქმება აპარატის მიერ.

ინტეგრირებული სქემების გაჩენა

1958-1960 წლებში, შეერთებული შტატების ინჟინრების, რობერტ ნოისისა და ჯეკ კილბის წყალობით, მსოფლიომ შეიტყო ინტეგრირებული სქემების არსებობის შესახებ. სილიციუმის ან გერმანიუმის ბროლის საფუძველზე დამონტაჟდა მინიატურული ტრანზისტორი და სხვა კომპონენტები, ზოგჯერ ასობით და ათასობითამდე. სანტიმეტრზე ოდნავ დიდი ზომის მიკროცირკულები გადიოდა ბევრად უფრო სწრაფად ვიდრე ტრანზისტორები და მოიხმარდა გაცილებით ნაკლებ ენერგიას. მათი გარეგნობით, გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარების ისტორია აერთიანებს მესამე თაობის კომპიუტერების გაჩენას.

1964 წელს IBM– მ გამოუშვა SYSTEM 360 ოჯახის პირველი კომპიუტერი, რომელიც დაფუძნებულია ინტეგრირებულ სქემებზე. იმ დროიდან კომპიუტერების მასობრივი წარმოება შეიძლება ჩაითვალოს. საერთო ჯამში, ამ კომპიუტერის 20 ათასზე მეტი ასლი იქნა წარმოებული.

1972 წელს სსრკ -ში შეიქმნა ევროკავშირის (ერთი სერიის) კომპიუტერი. ეს იყო სტანდარტიზებული კომპლექსები გამოთვლითი ცენტრების მუშაობისათვის, რომელსაც ჰქონდა საერთო სისტემაგუნდები. საფუძველი იქნა მიღებული ამერიკული სისტემა IBM 360.

მომდევნო წელს DEC– მა გამოუშვა PDP-8 მინი კომპიუტერი, პირველი კომერციული პროექტი ამ სფეროში. მინი კომპიუტერების შედარებით დაბალმა ღირებულებამ შესაძლებელი გახადა მათი გამოყენება მცირე ორგანიზაციებისთვის.

ამავე პერიოდში, პროგრამული უზრუნველყოფა მუდმივად იხვეწებოდა. ოპერაციული სისტემები შემუშავდა გარე მოწყობილობების მაქსიმალური რაოდენობის მხარდასაჭერად, გამოჩნდა ახალი პროგრამები. 1964 წელს შეიქმნა BASIC - ენა, რომელიც სპეციალურად შეიქმნა ახალბედა პროგრამისტების სწავლებისათვის. ხუთი წლის შემდეგ გამოჩნდა პასკალი, რომელიც აღმოჩნდა ძალიან მოსახერხებელი სხვადასხვა სახის პრობლემების გადასაჭრელად.

პერსონალური კომპიუტერები

1970 წლის შემდეგ დაიწყო მეოთხე თაობის კომპიუტერების წარმოება. ამ დროს კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარება ხასიათდება ფართომასშტაბიანი ინტეგრირებული სქემების დანერგვით კომპიუტერების წარმოებაში. ასეთ მანქანებს ახლა შეუძლიათ შეასრულონ ათასობით მილიონი გამოთვლითი ოპერაცია ერთ წამში, ხოლო მათი ოპერატიული მეხსიერების მოცულობა გაიზარდა 500 მილიონამდე ორობითი ბიტი. მიკროკომპიუტერების ღირებულების მნიშვნელოვანმა შემცირებამ განაპირობა ის, რომ მათი ყიდვის შესაძლებლობა თანდათან გაჩნდა ჩვეულებრივ ადამიანზე.

პერსონალური კომპიუტერების ერთ -ერთი პირველი მწარმოებელი იყო Apple. სტივ ჯობსმა და სტივ ვოზნიაკმა, რომლებმაც ის შექმნეს, შეიმუშავეს პირველი კომპიუტერის მოდელი 1976 წელს და მას დაარქვეს Apple I. ღირებულება მხოლოდ $ 500 იყო. ერთი წლის შემდეგ, წარმოდგენილი იქნა ამ კომპანიის შემდეგი მოდელი - Apple II.

ამ დროის კომპიუტერი პირველად გახდა საყოფაცხოვრებო ტექნიკის მსგავსი: კომპაქტური ზომის გარდა, მას ჰქონდა დახვეწილი დიზაინი და მოსახერხებელი ინტერფეისი. 1970 -იანი წლების ბოლოს პერსონალური კომპიუტერების გავრცელებამ განაპირობა ის, რომ მეინფრეიმზე მოთხოვნა საგრძნობლად შემცირდა. ამ ფაქტმა სერიოზულად შეაშფოთა მათი მწარმოებელი - კომპანია IBM და 1979 წელს მან გამოუშვა თავისი პირველი კომპიუტერი ბაზარზე.

ორი წლის შემდეგ გამოჩნდა ფირმის პირველი ღია არქიტექტურული მიკროკომპიუტერი, რომელიც დაფუძნებულია Intel 8088 16 ბიტიან მიკროპროცესორზე. კომპიუტერი აღჭურვილი იყო მონოქრომული დისპლეით, ორი დისკი ხუთ დიუმიანი ფლოპი დისკებისთვის, 64 კილობაიტი ოპერატიული მეხსიერება. შემქმნელი კომპანიის სახელით, Microsoft– მა სპეციალურად შეიმუშავა ამ აპარატის ოპერაციული სისტემა. ბაზარზე გამოჩნდა IBM კომპიუტერის მრავალი კლონი, რამაც ხელი შეუწყო პერსონალური კომპიუტერების ინდუსტრიული წარმოების ზრდას.

1984 წელს Apple შეიმუშავა და გამოუშვა ახალი კომპიუტერი- მაკინტოში. მისი ოპერაციული სისტემა უაღრესად მოსახერხებელი იყო: იგი წარმოადგენდა ბრძანებებს გრაფიკული სურათების სახით და საშუალებას აძლევდა მათში შეყვანა მანიპულატორის - მაუსის გამოყენებით. ამან კომპიუტერი კიდევ უფრო ხელმისაწვდომი გახადა, ვინაიდან ახლა მომხმარებლისგან სპეციალური უნარები არ იყო საჭირო.

კომპიუტერების მეხუთე თაობის გამოთვლითი ტექნოლოგია, ზოგიერთი წყარო თარიღდება 1992-2013 წლებით. მოკლედ, მათი ძირითადი კონცეფცია ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად: ეს არის ულტრა რთული მიკროპროცესორების საფუძველზე შექმნილი კომპიუტერები, რომლებსაც აქვთ პარალელურ-ვექტორული სტრუქტურა, რაც შესაძლებელს ხდის ერთდროულად შეასრულოს პროგრამაში ჩადებული ათობით თანმიმდევრული ბრძანება. რამოდენიმე ასეული პროცესორის მქონე პარალელურად მომუშავე მანქანები შესაძლებელს ხდის მონაცემების დამუშავებას კიდევ უფრო ზუსტად და სწრაფად, ასევე ეფექტური ქსელების შექმნას.

თანამედროვე გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარება უკვე შესაძლებელს ხდის ვისაუბროთ მეექვსე თაობის კომპიუტერებზე. ეს არის ელექტრონული და ოპტოელექტრონული კომპიუტერები, რომლებიც მუშაობენ ათიათასობით მიკროპროცესორზე, ხასიათდება მასიური პარალელიზმით და ნერვული ბიოლოგიური სისტემების არქიტექტურის იმიტირებით, რაც მათ საშუალებას აძლევს წარმატებით ამოიცნონ რთული გამოსახულებები.

თანმიმდევრულად გავითვალისწინეთ გამოთვლითი ტექნოლოგიის განვითარების ყველა ეტაპი, უნდა აღინიშნოს საინტერესო ფაქტი: გამოგონებები, რომლებიც თითოეულ მათგანში დადასტურდა, დღემდე შემორჩა და წარმატებით გამოიყენება.

გამოთვლითი კლასები

კომპიუტერების კლასიფიკაციის სხვადასხვა ვარიანტი არსებობს.

ასე რომ, მათი მიზნის მიხედვით, კომპიუტერები იყოფა:

• უნივერსალური - მათთვის, ვისაც შეუძლია გადაჭრას სხვადასხვა მათემატიკური, ეკონომიკური, საინჟინრო, სამეცნიერო და სხვა პრობლემები;
• პრობლემაზე ორიენტირებული - ვიწრო მიმართულების პრობლემების გადაჭრა, რაც დაკავშირებულია, როგორც წესი, გარკვეული პროცესების მართვასთან (მონაცემთა რეგისტრაცია, მცირე რაოდენობის ინფორმაციის დაგროვება და დამუშავება, გამოთვლების შესრულება მარტივი ალგორითმების შესაბამისად). მათ აქვთ უფრო შეზღუდული პროგრამული და ტექნიკური რესურსები, ვიდრე კომპიუტერების პირველი ჯგუფი;
• როგორც წესი, სპეციალიზებული კომპიუტერები წყვეტენ მკაცრად განსაზღვრულ ამოცანებს. მათ აქვთ უაღრესად სპეციალიზებული სტრუქტურა და მოწყობილობის და კონტროლის შედარებით დაბალი სირთულე, საკმაოდ საიმედო და პროდუქტიული თავიანთ სფეროში. ეს არის, მაგალითად, კონტროლერები ან გადამყვანები, რომლებიც აკონტროლებენ უამრავ მოწყობილობას, ასევე პროგრამირებადი მიკროპროცესორები.

ზომისა და პროდუქტიული შესაძლებლობების თვალსაზრისით, ელექტრონული გამოთვლის თანამედროვე ტექნოლოგია იყოფა:

• ექსტრა-დიდზე (სუპერკომპიუტერები);
• დიდი კომპიუტერები;
• პატარა კომპიუტერები;
• ულტრა მცირე (მიკროკომპიუტერები).

ამრიგად, ჩვენ დავინახეთ, რომ მოწყობილობები, რომლებიც პირველად გამოიგონა ადამიანმა რესურსებისა და ღირებულებების აღრიცხვის მიზნით, შემდეგ კი სწრაფად და ზუსტად შეასრულა რთული გამოთვლები და გამოთვლები, მუდმივად ვითარდებოდა და იხვეწებოდა.

ტერმინი "გამოთვლა" ნიშნავს მთლიანობას ტექნიკური სისტემებიანუ, კომპიუტერები და მათემატიკური ინსტრუმენტები, მეთოდები და ტექნიკა, რომლებიც გამოიყენება ინფორმაციის დამუშავებასთან დაკავშირებული შრომის ინტენსიური ამოცანების გადაწყვეტის გასაადვილებლად და დასაჩქარებლად, ასევე ტექნოლოგიის დარგში, რომელიც ჩართულია კომპიუტერების შემუშავებასა და მუშაობაში.

თანამედროვე კომპიუტერების ან კომპიუტერების ძირითადი ფუნქციური ელემენტები (ინგლისური სიტყვიდან compute, გამოთვლა, დათვლა) დამზადებულია ელექტრონულ მოწყობილობებზე, ამიტომ მათ უწოდებენ ელექტრონულ კომპიუტერებს, ან მოკლედ კომპიუტერებს.

ინფორმაციის წარმოდგენის მეთოდის მიხედვით, კომპიუტერები იყოფა სამ ჯგუფად:

ანალოგური კომპიუტერები (AVM), რომლებშიც ინფორმაცია წარმოდგენილია მუდმივად ცვალებადი ცვლადების სახით, გამოხატული გარკვეული ფიზიკური რაოდენობით;

ციფრული კომპიუტერები (DVM), რომლებშიც ინფორმაცია წარმოდგენილია ცვლადების (რიცხვების) დისკრეტული მნიშვნელობების სახით, გამოხატული ნებისმიერი ფიზიკური რაოდენობის (რიცხვების) დისკრეტული მნიშვნელობების კომბინაციით;

ჰიბრიდული კომპიუტერები, რომლებიც იყენებენ ინფორმაციის წარმოდგენის ორივე გზას.

ინფორმაციის წარდგენის თითოეულ ამ გზას აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითი მხარეები. ციფრული კომპიუტერები ყველაზე გავრცელებულია, რადგან მათი შედეგების სიზუსტე, პრინციპში, არ არის დამოკიდებული მათი დამზადების სიზუსტეზე. ამით აიხსნება ის ფაქტი, რომ პირველი ანალოგური გამომთვლელი მოწყობილობა - სლაიდების წესი - გამოჩნდა მხოლოდ მე -17 საუკუნეში და გამოთვლების გასაადვილებლად უძველესი ციფრული საშუალება იყო ადამიანის ხელი და კენჭი. თითებზე დათვლის წყალობით, ხუთმაგი და ათობითი სისტემაგაანგარიშება

უახლესი გამოგონებები დათვლისთვის იყო ჩანაწერები და კვანძოვანი თოკები. პირველი მოწყობილობა სპეციალურად გამოთვლისთვის იყო მარტივი აბაკუსი, საიდანაც დაიწყო გამოთვლების განვითარება. აბაკუსის დათვლა, რომელიც უკვე ცნობილია ძველ ეგვიპტეში და ძველ საბერძნეთში ჩვენს წელთაღრიცხვამდე დიდი ხნით ადრე, არსებობდა მე-16-17 საუკუნეებამდე, როდესაც იგი შეიცვალა წერილობითი გათვლებით. გაითვალისწინეთ, რომ აბაკუსი ემსახურებოდა არა იმდენად ფაქტობრივი გამოთვლების გასაადვილებლად, რამდენადაც ახსოვდა შუალედური შედეგები. ცნობილია რამდენიმე სახეობის აბაკუსი: ბერძნული (ეგვიპტური) აბაკუსი ფიცრის სახით, რომელზედაც ხაზები იყო გამოყვანილი და კენჭი მოთავსებული იყო სვეტებში; რომაული აბაკუსი, რომელზედაც კენჭებს შეეძლოთ ღარების გასწვრივ გადაადგილება; ჩინური სუან პანი და იაპონური სორობანი ყლორტებით დაჭიმული ბურთებით; დათვლის ცხრილი, რომელიც შედგება ჰორიზონტალური ხაზებისგან, რომლებიც შეესაბამება ერთეულებს, ათეულებს, ასეულებს და ა.შ. და ვერტიკალურ ხაზებს, რომლებიც განკუთვნილია ინდივიდუალური ტერმინებისა და ფაქტორებისთვის; ნიშნები (ოთხამდე) იყო განთავსებული ამ ხაზებზე. რუსული აბაკუსი - აბაკუსი გამოჩნდა XVI -XVII საუკუნეებში, ისინი დღესაც გამოიყენება. რუსული აბაკუსი აბაკუსის ჯიშებს შორის განსაკუთრებულ ადგილს იკავებს, ვინაიდან ისინი იყენებენ ათწილადის და არა ხუთნიშნა რიცხვით სისტემას, ისევე როგორც ყველა სხვა აბაკუსს. აბაკუსის გამომგონებლების მთავარი დამსახურებაა შექმნა პოზიციონირების სისტემარიცხვების წარმოდგენები (იხ. რიცხვითი სისტემა).

შემდეგი მნიშვნელოვანი ნაბიჯი კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარებისათვის იყო შემაჯამებელი მანქანების შექმნა და მანქანების დამატება. ასეთი მანქანები დამოუკიდებლად შეიქმნა სხვადასხვა გამომგონებლების მიერ.

იტალიელი მეცნიერის ლეონარდო და ვინჩის (1452-1519) ხელნაწერებში არის 13-ბიტიანი დამატების ესკიზი. სხვა, 6 ბიტიანი აპარატის პროექტი შეიმუშავა გერმანელმა მეცნიერმა W. Schickard- მა (1592-1636) და თავად მანქანა სავარაუდოდ აშენდა 1623 წელს. თუმცა, ეს გამოგონებები უცნობი დარჩა მე -20 საუკუნის შუა წლამდე. და ამიტომ არანაირი გავლენა არ მოუხდენია კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარებაზე.

300 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ პირველი შემაჯამებელი (8 ბიტიანი) მანქანა შეიქმნა 1641 წელს და აშენდა 1645 წელს ბ.პასკალმა, რომელმაც, უფრო მეტიც, შექმნა თავისი მანქანების "სერიული წარმოება". მანქანების რამდენიმე ასლი შემორჩა დღემდე. ამ მექანიკურმა მანქანებმა შესაძლებელი გახადა შეკრება და გამოკლება, ასევე გამრავლება (გაყოფა) მრავალჯერადი დამატებით (გამოკლება).

შემაჯამებელი აპარატების დიზაინერებმა პირველმა განახორციელეს რიცხვების გამოსახვის იდეა მთვლელი ბორბლების ბრუნვის კუთხით: თითოეულ რიცხვს 0 -დან 9 -მდე ჰქონდა თავისი კუთხე. სხვა იდეის განხორციელებისას - ათეულების ავტომატური გადაცემის იდეა - პასკალს შეექმნა გარკვეული სირთულე: მექანიზმი, რომელიც მან გამოიგონა ათეულების გადასატანად, მუშაობდა მაშინ, როდესაც მთვლელი ბორბლები ბრუნავდა მხოლოდ ერთი მიმართულებით და ეს არ აძლევდა გამოკლებას ბორბლების ბრუნვით. საპირისპირო მიმართულებით. ამ სიტუაციიდან მარტივი და გენიალური გამოსავალი, რომელიც პასკალმა აღმოაჩინა, იმდენად წარმატებული იყო, რომ იგი გამოიყენება თანამედროვე კომპიუტერები... პასკალმა გამოკლება შეკრებით შეცვალა გამოკლებულთა დამატებით. 8-ბიტიანი პასკალის აპარატისთვის, რომელიც ათწილად მუშაობდა, რიცხვის შემავსებელი იქნებოდა რიცხვი ასე რომ, გამოკლების ოპერაცია შეიძლება შეიცვალოს დამატებით:

შედეგად მიღებული რიცხვი 100000000-ით მეტი იქნება სასურველ სხვაობაზე, მაგრამ ვინაიდან მანქანა არის 8 ბიტიანი, მეცხრე ბიტის ერთეული უბრალოდ ქრება, როდესაც ათეულები გადადის მერვედან.

მსოფლიოში პირველი დასამატებელი აპარატის პირველი ასლი, რომელიც ასრულებდა ოთხივე არითმეტიკულ ოპერაციას, შეიქმნა 1673 წელს გ.ვ. ლაიბნიცმა "არითმეტიკულ ინსტრუმენტზე" თითქმის ორმოცი წლის მუშაობის შემდეგ.

XVII 1-19 საუკუნეებში. გაგრძელდა მექანიკური დამატების მანქანების გაუმჯობესება, შემდეგ კი მანქანების დამატება ელექტროძრავით. ეს გაუმჯობესებები წმინდა მექანიკური ხასიათის იყო და ელექტრონიკაზე გადასვლისას აზრი დაკარგა.

ერთადერთი გამონაკლისი არის ინგლისელი მეცნიერის C. Babbage (1791-1871) მანქანები: განსხვავება (1822) და ანალიტიკური (1830, მონახაზი).

განსხვავების მანქანა განკუთვნილი იყო მრავალწევრების ცხრილებისთვის და, თანამედროვე თვალსაზრისით, იყო სპეციალიზებული კომპიუტერი ფიქსირებული (ხისტი) პროგრამით. მანქანას ჰქონდა "მეხსიერება": რამდენიმე რეგისტრი ნომრების შესანახად; ოპერაციის რაოდენობის მრიცხველი ზარით - გამოთვლის ნაბიჯების განსაზღვრული რაოდენობის შესრულებისას ზარი გაისმა; საბეჭდი მოწყობილობა - შედეგები დაბეჭდილია და დროთა განმავლობაში ეს ოპერაცია შერწყმულია მომდევნო საფეხურზე გათვლებით.

განსხვავებულ აპარატზე მუშაობისას ბებიჯს გაუჩნდა იდეა შექმნას ციფრული კომპიუტერი სხვადასხვა სამეცნიერო და ტექნიკური გამოთვლების შესასრულებლად, რომელიც ავტომატურად მუშაობდა მოცემულ პროგრამას. ამ აპარატის პროექტი, რომელსაც ავტორი უწოდებს ანალიტიკურს, პირველ რიგში აოცებს იმით, რომ მასში გათვალისწინებულია თანამედროვე კომპიუტერების ყველა ძირითადი მოწყობილობა, ასევე ამოცანები, რომელთა გადაჭრაც შესაძლებელია მისი დახმარებით.

ბაბიჯის ანალიტიკური ძრავა უნდა მოიცავდეს შემდეგ მოწყობილობებს: "საწყობი" - მოწყობილობა ციფრული ინფორმაციის შესანახად (ახლა მას უწოდებენ შენახვას ან მეხსიერებას);

"ქარხანა" - მოწყობილობა, რომელიც ასრულებს ოპერაციებს "საწყობიდან" აღებულ რიცხვებზე (ახლა ეს არის არითმეტიკული მოწყობილობა);

მოწყობილობა, რომლისთვისაც Babbage არ გამოვიდა სახელით და რომელიც აკონტროლებდა აპარატის მოქმედებების თანმიმდევრობას (ახლა ეს არის საკონტროლო მოწყობილობა);

ინფორმაციის შეყვანის და გამომავალი მოწყობილობა.

ველოდები გამოთვლების შედეგებს.

ბებიჯი აპირებდა გამოეყენებინა იმ ტიპის ბურღული ბარათები (დაფარული ბარათები), რომლებსაც იყენებდნენ ფრანგი ქსოვა და მექანიკოსი ჯ. მ. ჟაკარდი (1752-1834 წწ) გააკონტროლებს ტალღის მუშაობას. ბებიჯი ითვალისწინებდა ფუნქციის მნიშვნელობების ცხრილების აპარატში შეყვანას არგუმენტის მნიშვნელობების შეყვანისას.

გამომავალი ინფორმაცია შეიძლება დაბეჭდულიყო, ასევე გახვრეტილი დახვრეტილ ბარათებზე, რამაც შესაძლებელი გახადა საჭიროების შემთხვევაში მისი ხელახლა შეყვანა მანქანაში.

ბაბიჯმა ასევე შესთავაზა გამოთვლითი პროცესისა და შესაბამისი ბრძანების პროგრამული კონტროლის იდეა - თანამედროვე პირობითი განშტოების ბრძანების ანალოგი: პროგრამის ორი შესაძლო გაგრძელებიდან ერთის არჩევის საკითხი გადაწყვიტა მანქანამ, ზოგიერთი გამოთვლილი ნიშნის მიხედვით. ღირებულება.

ბებიჯმა ასევე უზრუნველყო ოპერაციების რაოდენობის სპეციალური მრიცხველი, რომელიც ხელმისაწვდომია ყველა თანამედროვე კომპიუტერში.

ამრიგად, ბაბიჯის ანალიტიკური ძრავა იყო მსოფლიოში პირველი პროგრამული უზრუნველყოფის კონტროლირებადი კომპიუტერი. ამ აპარატისთვის შედგენილია მსოფლიოს პირველი პროგრამებიც და პირველი პროგრამისტი იყო ავგუსტა ადა ლავლეისი (1815-1852), ინგლისელი პოეტის ჯ. ბაირონის ქალიშვილი. მის საპატივცემულოდ, ერთ -ერთ თანამედროვე პროგრამირების ენას ჰქვია "ადა".

თანამედროვე კომპიუტერები თავიანთი სტრუქტურით ძალიან ახლოსაა ბაბიჯის ანალიტიკურ მანქანასთან, მაგრამ, მისგან განსხვავებით (და ყველა მექანიკური დამატების მანქანა), ისინი იყენებენ გამოთვლების განხორციელების სრულიად განსხვავებულ პრინციპს ორობითი რიცხვითი სისტემის საფუძველზე.

ორობითი პრინციპი ხორციელდება ელექტრომაგნიტური რელეს გამოყენებით - ელემენტი, რომელიც შეიძლება იყოს ორ შესაძლო მდგომარეობიდან ერთში და ერთი მდგომარეობიდან მეორეში გადავიდეს გარე ელექტრული სიგნალის ზემოქმედებისას.

თუ ელექტრომექანიკური დამატების მანქანებში გამოიყენება მხოლოდ ელექტროენერგიის ენერგიის თვისებები, მაშინ რელეებზე აგებულ მანქანებში ელექტროენერგია ხდება გამოთვლის პროცესის ყველაზე მნიშვნელოვანი და უშუალო მონაწილე.

ელექტრული რელეების გამოყენებით პირველი გამომთვლელი მანქანა შეიქმნა 1888 წელს გერმანული წარმოშობის ამერიკელმა გ. ჰოლერიტმა (1860-1929) და უკვე 1890 წელს გამოიყენა აშშ-ს აღწერის დროს. ეს მანქანა, რომელსაც ტაბულატორი ეწოდება, მოიცავდა რელეებს, მრიცხველებს და დახარისხების ყუთს. მონაცემები გამოყენებული იყო დარტყმულ ბარათებზე, რომლებიც თითქმის არ განსხვავდებოდა თანამედროვეებისგან, დარტყმების სახით. როდესაც ხვრელის ბარათი მანქანამ გაიარა იმ პოზიციებზე, სადაც ხვრელები იყო, მოხდა მოკლე ჩართვა ელექტრული წრე, შესაბამის მრიცხველებზე, იგი დაემატა ერთს, რის შემდეგაც ბურთი ბარათი მოხვდა დახარისხების ყუთის გარკვეულ ნაწილში.

დღესდღეობით, კომპიუტერები სულ უფრო მეტად გამოიყენება რთული წარმოების მართვისათვის.

ტაბულატორების შემუშავებამ და დათვლისა და პერფორაციის სხვა ტექნიკამ შესაძლებელი გახადა 30 -იანი წლების ბოლოს - 40 -იანი წლების დასაწყისი. ჩვენი საუკუნის აშენება ისეთი უნივერსალური კომპიუტერების დაპროგრამებული კონტროლით, რომლებშიც ძირითადი "დათვლის" ელემენტები (თანამედროვე ტერმინოლოგიით - ელემენტების ბაზა) იყო ელექტრომექანიკური რელეები.

სარელეო მანქანები დიდი ხანია ფუნქციონირებს, ელექტრონული მოწყობილობების გამოჩენის მიუხედავად. კერძოდ, საბჭოთა ინჟინრის N.I. ბესონოვის მიერ შემუშავებული RVM-1 მანქანა მუშაობდა 1965 წლამდე, მაგრამ სარელეო მანქანები დიდხანს ვერ კონკურენციას უწევდნენ ელექტრონულ კომპიუტერებს, რადგან საიმედოობისა და სიჩქარის მოთხოვნები გაიზარდა.

ელექტრონული კომპიუტერების პირველი პროექტები გამოჩნდა მხოლოდ ოდნავ გვიან, ვიდრე სარელეო მანქანების პროექტები, რადგან მათი შექმნისთვის საჭირო გამოგონებები გაკეთდა 1920 -იანი წლების ბოლოს. ჩვენი საუკუნე: 1904 წელს გამოჩნდა ორი ელექტროდიანი ელექტრონული ნათურის დიოდი; 1906 წელს-სამი ელექტროდიანი ელექტრონული მილი-ტრიოდი; 1918 წელს - ელექტრონული სარელეო (მილის ტრიგერი).

პირველი ელექტრონული გამოთვლითი მანქანა ითვლება ENIAC აპარატად (ელექტრონული რიცხვითი ინტეგრატორი და გამომთვლელი), შემუშავებული პენსილვანიის უნივერსიტეტში აშშ -ში. ENIAC აშენდა 1945 წელს, მას გააჩნდა პროგრამული უზრუნველყოფის ავტომატური კონტროლი, მაგრამ მას არ გააჩნდა შიდა მეხსიერების მოწყობილობა ბრძანებების შესანახად.

პირველი კომპიუტერი თანამედროვე აპარატების ყველა კომპონენტით იყო ინგლისური მანქანა EDSAK, რომელიც აშენდა კემბრიჯის უნივერსიტეტში 1949 წელს. ეს იყო პირველი, რომელმაც გამოიყენა "შენახული პროგრამის" პრინციპი, ჩამოყალიბებული 1945-1946 წლებში. ამერიკელი მათემატიკოსი ჯ. ნეიმანი (1903-1957).

ეს პრინციპი ასეთია:

ბრძანებები და რიცხვები ერთნაირია აპარატში წარმოდგენის სახით (დაწერილია ორობითი კოდით);

ნომრები ინახება იმავე შენახვის მოწყობილობაში, როგორც პროგრამა;

პროგრამის ბრძანებების ჩაწერის რიცხვითი ფორმის წყალობით, მანქანას შეუძლია შეასრულოს ოპერაციები ბრძანებებზე.

პირველი შიდა კომპიუტერი იყო პატარა ელექტრონული გამომთვლელი მანქანა (MESM), შემუშავებული 1947-1951 წლებში. საბჭოთა მეცნიერის, აკადემიკოს ს.ე. ლებედევის (1902-1974) ხელმძღვანელობით, რომლის სახელი ასოცირდება საბჭოთა კომპიუტერული ტექნოლოგიის შემდგომ განვითარებასთან.

MESM– მა შეასრულა მხოლოდ 12 ბრძანება, ნომინალური სიჩქარე იყო 50 ოპერაცია წამში. MESM ოპერატიულ მეხსიერებას, რომელიც ტრიგერებზეა შესრულებული, შეუძლია შეინახოს 31 ჩვიდმეტი ბიტიანი რიცხვი და 64 ოცი ბიტიანი ინსტრუქცია. გარდა ამისა, იყო გარე შენახვის მოწყობილობები.

საინტერესოა, ცალკე შენახვა შიგნით შემთხვევითი წვდომის მეხსიერებარიცხვებისა და ბრძანებების MESM ეწინააღმდეგება შენახული პროგრამის ნეუმანის პრინციპს, რომელსაც მრავალი წლის განმავლობაში ემყარებოდა კომპიუტერული დიზაინი. თანამედროვე კომპიუტერებში ასევე არის ამ პრინციპის გადახრა, კერძოდ, არ არის საჭირო ოპერაციების განხორციელება იმ ღირებულებებზე, რომლებიც დაშიფრულია პროგრამის ბრძანებებში.

ელექტრონული კომპიუტერების განვითარების ისტორიაში, დაწყებული ENIAC- ით, EDSAK- ით, MESM- ით და დღემდე დღემდე, ჩვეულებრივ გამოირჩევა ოთხი პერიოდი, რაც შეესაბამება კომპიუტერების ოთხი ე.წ. თაობას. ეს პერიოდები შეიძლება განვასხვავოთ სხვადასხვა კრიტერიუმების მიხედვით, რის გამოც ხშირად ძნელია კონკრეტული ავტომობილის მინიჭება კონკრეტულ თაობაზე. თაობების ზოგიერთი საშუალო მახასიათებელი ნაჩვენებია ცხრილში.

საშინაო აპარატის BESM -6 (მთავარი დიზაინერი - ს. ა. ლებედევი) მაგალითი გვიჩვენებს, თუ როგორ ძნელია ზოგჯერ ცალსახად აპარატის თაობის დადგენა. BESM-6– ის განვითარება დასრულდა 1966 წელს; ელემენტის ბაზა - ნახევარგამტარული ტრანზისტორი; შესრულება - ოპერაციები წამში, შემთხვევითი წვდომის მეხსიერების მოცულობა (RAM) - ბიტი. ამ მახასიათებლების მიხედვით, ის ეკუთვნის მეორე თაობას, დანარჩენის მიხედვით - მესამეს. ზოგჯერ კომპიუტერები იყოფა კლასებად: მინი კომპიუტერები, მცირე, საშუალო, დიდი და სუპერ კომპიუტერები.

თაობების ელექტრონული კომპიუტერები