Elektronski računalnik. Zgodovina tor

Invencija elektronski računalnik- eden največjih tehničnih dosežkov druge polovice dvajsetega stoletja, ki je služil kot začetek znanstvene in tehnološke revolucije. Človeštvo se že od antičnih časov premika proti temu veličastnemu dogodku. IN davni časi Najenostavnejši način računanja so bili prsti na rokah in nogah. Tehnične naprave so bile lesene palice z zarezami, pasovi in ​​vezalke z zavezanimi vozli. Razvoj najpreprostejših oblik trgovanja je prispeval k iznajdbi različnih računov; eden najstarejših je abakus. Ta izum se je pojavil na Kitajskem in je bila deska, prekrita s smodnikom. Na plošči so bile narejene oznake, ki jih je bilo mogoče zlahka izbrisati. Če bi serifno palico uporabili enkrat, bi lahko tablo uporabili večkrat. Ena od različic abakusa je bila deska z vdolbinami, v katere so po potrebi vstavljali kamenčke.

Napredek ne miruje. Odkritja na enem področju človeška dejavnost zelo pogosto vodijo do najpomembnejša odkritja na drugih področjih. Tako so raziskave na področju astronomije prispevale k nastanku novih, več kompleksne računalniške naprave. Z izumom logaritmov Johna Napierja (1614) je bilo leta 1620 uvedeno diapozitivno pravilo, ki je omogočalo hitro množenje in deljenje števil. Eden prvih izumiteljev mehanskega računskega stroja je bil astronom Wilhelm Schicard (1623) in slavni francoski znanstvenik Blaise Pascal (1642). Pascalov računalnik še danes omogoča izvajanje operacij seštevanja in odštevanja večmestnih števil brez najmanjše napake. Leta 1694 se je pojavil znameniti 12-bitni seštevalec nemškega matematika Leibniza, ki je zmogel množiti in deliti večmestna števila.

Angleški matematik, strojni inženir, izumitelj Charles Babbage je od leta 1820 do 1856 delal na ustvarjanju univerzalnega analitičnega računalnika, ki je sposoben izvajati potrebna dejanja na posredovanih podatkih in reševati aritmetične probleme različne kompleksnosti. Med delom na projektu, ki je bil daleč pred svojim časom, znanstveniku ni uspelo doseči cilja. Ampak ustvarjeno Ch. Babbage druge računalniške naprave so dolgo časa uporabljale angleške davčne službe. Babbagejeva kreacija diferencialnega motorja ga je že postavila v ospredje ustvarjalcev računalniška tehnologija. In osnovne ideje zasnove in delovanja stroja (vhodni mehanizem - izhod, podatki, aritmetična naprava in pomnilnik, pogojni prenos nadzora glede na dobljeni rezultat) so bile tako skrbno razvite, da je bil prvi računalnik, ki se je pojavil 100 let pozneje. , je v marsičem spominjal na Babbagejev analitični stroj. Velja za izumitelja mehanskega računalnika.

Konec 19. stoletja je zaznamoval pojav električnih računalnikov. V letih 1875-1880 Američan G. Hollerith Za obdelavo informacij na luknjanih karticah je bil izumljen tabulator. Kasneje je G. Hollerith ustanovil podjetje za proizvodnjo tabulatorjev, na začetku 20. stoletja pa je nastalo svetovno znano podjetje IBM. Hollerithov tabulator je prvi uporabljal elektromehanske elemente. Nadaljnji izumi in izboljšave računalniške tehnologije so neposredno povezani s široko uporabo električne energije. Za ustvarjalca avtomatskega računalništva velja nemški izumitelj Konrad Zuse. Leta 1938 je ustvaril relejno elektroniko računalnik Z1 na osnovi telefonskih relejev, snemalna naprava pa je bila še vedno mehanska; leto kasneje se je pojavil izboljšan model Z2. Dve leti kasneje je Zuse predstavil prvi programsko voden računalnik na svetu, ki uporablja binarni sistem. Podobni relejni računalniki so bili ustvarjeni v ZDA (G. Aiken). Leta 1944 je bil Mark 1 prenesen na univerzo Harvard. Stroji so bili uporabljeni za izračune pri ustvarjanju atomske bombe in izračune poti izstrelkov. Prvi računalnik sta ustvarila profesor J. Atayasov in njegov pomočnik K. Beri med drugo svetovno vojno. Res je, da avto še ni bil univerzalen. Leta 1946 se je v ZDA pojavil prvi univerzalni računalnik (ENIAC). Zasnovan je bil pod vodstvom J. Eckerta in J. Mauchlyja. Od tega trenutka se je začela doba računalnikov. Leta 1949 je Anglež M. Wilkes ustvaril stroj EDSAC, v pomnilnik katerega je bil shranjen program. Leta 1951 je bil računalnik UNIAC dan v množično proizvodnjo v Ameriki. Prvi računalnik v ZSSR je bil ustvarjen v Ukrajini leta 1951 - "MEVM" leta 1952, "BEVM" je bil zgrajen pod vodstvom akademika S. Lebedeva; Ustvarjanje računalnika je najboljši izum dvajsetega stoletja.

Prototip kalkulatorja - seštevalec - je obstajal pred več kot 300 leti. Dandanes lahko zapletene matematične izračune opravite z lahkoto s tihim pritiskom na tipke istega kalkulatorja ali računalnika, mobilni telefon, pametni telefon (na katerem so nameščene ustrezne aplikacije). Prej je ta postopek vzel veliko časa in povzročil veliko neprijetnosti. Toda kljub temu je pojav prve računske naprave omogočil prihranek pri stroških umskega dela in spodbudil nadaljnji napredek. Zato je zanimivo vedeti, kdo je izumil seštevalec in kdaj se je to zgodilo.

Videz seštevalnika

Kdo je prvi izumil seštevalec? Ta oseba je bil nemški znanstvenik Gottfried Leibniz. Velik filozof in matematik je zasnoval napravo, sestavljeno iz premičnega vozička in stopničastega valja. G. Leibniz ga je leta 1673 predstavil svetu.

Njegove ideje je prevzel francoski inženir Thomas Xavier. Izumil je računski stroj za izvajanje štirih aritmetičnih operacij. Številke so bile nastavljene s premikanjem zobnika vzdolž osi, dokler se v reži niso pojavile želene številke, pri čemer je vsak stopničasti valj ustrezal eni številki številke. Napravo je poganjalo vrtenje ročnega vzvoda, ki je nato premikal zobnike in zobate valje, kar je povzročilo želeni rezultat. To je bil prvi seštevalni stroj, ki je bil uveden v množično proizvodnjo.

Spremembe naprave

Anglež J. Edmondzon je bil tisti, ki je izumil seštevalec s krožnim mehanizmom (kočija kroži). Ta naprava je bila ustvarjena leta 1889 na osnovi aparata Thomasa Xavierja. Vendar pa v zasnovi naprave ni bilo bistvenih sprememb in izkazalo se je, da je ta naprava enako obsežna in neprijetna kot njeni predhodniki. Enak greh so storili tudi kasnejši analogi naprave.

Znano je, kdo je izumil seštevalec s številsko tipkovnico. To je bil Američan F. Baldwin. Leta 1911 je uvedel števec, v katerem so bila števila postavljena v navpične števke, ki so vsebovale 9 števk.

Proizvodnjo takšnih števcev v Evropi je vzpostavil inženir Carl Lindström, ki je ustvaril napravo, ki je bila bolj kompaktna po velikosti in izvirna oblika. Tu so bili stopničasti valji že nameščeni navpično in ne vodoravno, poleg tega pa so bili ti elementi razporejeni v šahovnici.

Na ozemlju Sovjetska zveza Prvi seštevalni stroj je bil ustvarjen v tovarni Schetmash po imenu. Dzeržinskega v Moskvi leta 1935. Imenovali so jo tipkovnica (KSM). Njihova proizvodnja se je nadaljevala do leta 1961, nato pa so jo obnovili v obliki novih modelov polavtomatskih strojev.

V istih letih so bile ustvarjene tudi avtomatske naprave, kot sta VMM-2 in Zoemtron-214, ki so se uporabljale v različna področja, medtem ko je bilo delo značilno veliko hrupa in neprijetnosti, vendar je bila to takrat edina naprava, ki je pomagala pri obvladovanju velike količine izračunov.

Zdaj te naprave veljajo za redkost, najdemo jih le kot muzejski eksponat ali v zbirki ljubiteljev starodavne tehnologije. Preučili smo vprašanje, kdo je izumil stroj za seštevanje, in posredovali tudi informacije o zgodovini tehničnega razvoja te naprave in upamo, da bodo te informacije koristne za bralce.

Računalnik, kompleksna ali ločena naprava, zasnovana za mehanizacijo in avtomatizacijo procesa obdelave informacij in izračunov, ki se izvajajo v skladu z danim algoritem. Poznamo naslednje vrste računalnikov: mehanski, električni, elektronski (računalniški), hidravlični, pnevmatski, optični in kombinirani.

Od konca 20. stoletja se pojem povezuje z računalnik, pa so se prvi računalniki pojavili v 17. stoletju. Eden prvih primerov takih mehanizmov je bila "ura za štetje" nemškega matematika Wilhelm Schickard. Leta 1623 je ustvaril stroj, ki je postal prvi avtomatski kalkulator. V pismih Johannesu Keplerju je Schickard opisal, kako bi lahko njegov stroj uporabili za izračun astronomskih tabel. Schickardov stroj je lahko sešteval in odšteval šestmestna števila in zazvonil, ko je bil poln. Bolj zapleteni izračuni so bili izvedeni z uporabo Napierjevih domin, nameščenih na telo mehanizma. Leta 1960 je bila poustvarjena delovna kopija Schickardovega stroja.

Leta 1642 je francoski znanstvenik Blaise Pascal izumil seštevalec Pascalina. Ta mehanska naprava je bila škatla s številnimi zobniki. Številke so vnašali v stroj z vrtenjem vrtljivih gumbov. Vsako kolo z delitvami od 0 do 9 ustreza eni decimalki. Pri vnosu številke so se kolesca zavrtela do želene številke. Ko je bil opravljen polni obrat, se je presežek nad številko 9 prenesel na sosednjo števko (sosednje kolo se je premaknilo za en položaj). "Pascalina" je omogočila izvajanje ne samo seštevanja, ampak tudi drugih operacij, vendar je to zahtevalo postopek ponavljajočih se seštevanj.

V prvi polovici 20. stoletja so se razširile po vsem svetu. seštevalnice- namizni mehanski računalniki z ročnim pogonom za izvajanje operacij seštevanja, odštevanja, množenja in deljenja. Prototip seštevalnikov je bil računski stroj, ki ga je leta 1890 ustvaril ruski mehanik V. T. Odner, ki je Leibnizove stopničaste valje nadomestil z zobnikom z različnim številom zob. Desetletja so seštevalniki prevladovali na računalniškem trgu. Šele v šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so jih nadomestili elektronski kalkulatorji.

Programirljive računalnike so začeli izdelovati med drugo svetovno vojno. Prednost na tem področju ima nemški inženir Konrad Zuse. Od leta 1938 mu je uspelo sestaviti več vzorcev digitalnih elektromehanskih računalniških sistemov. Ameriškemu podjetju IBM pa je vendarle uspelo uvesti programabilne računalnike v življenje. Njeni zaposleni v letih 1940-1950 so dejansko ustvarjali nova industrija industrija - elektronski računalniki. Napredek računalniška oprema v drugi polovici 20. stoletja privedla do revolucionarnih sprememb na vseh področjih človekovega življenja.