În ce an a fost 1 calculator. Știți cine a inventat computerul? PC IBM și criterii pentru „disponibilitate în masă”

Te-ai întrebat vreodată cine a inventat mașina care îți permite să citești tocmai aceste cuvinte în timp ce asculți muzică, păstrând un profil social și împușcând teroriști în jocuri, totul prin apăsarea unui singur buton?

Această persoană remarcabilă a fost Charles Babbage (26 decembrie 1791 - 18 octombrie 1871). El a inventat primul computer programabil în 1833. Datorită invenției sale neprețuite, Babbage este considerat părintele computerului.

Știați?
Până în secolul al XIX-lea, termenul de „calculator” era aplicat persoanelor însărcinate să efectueze „calcule matematice”!

Imaginea arată creația lui Babbage.

Tatăl lui Charles Babbage, Benjamin Babbage, a fost un om de afaceri bogat. Astfel, tânărul Charles a mers la multe școli prestigioase până când a ajuns la Academia Holmwood din Enfield. De acolo a început dragostea lui pentru matematică.

Mai târziu, a plecat la Peterhouse, Cambridge pentru studii suplimentare. La Peterhouse a studiat filozofia analitică și a continuat să studieze matematica. Chiar și fără a absolvi facultatea, i s-a acordat o diplomă onorifică în matematică fără examen.

Pe lângă faptul că era un matematician talentat, Babbage a fost și un filozof și un pasionat pasionat de criptografie.

Babbage a observat că calculele umane, în special cele care implică logaritmi, erau adesea incorecte. Acest lucru i-a dat ideea unei mașini capabile să facă calcule, practic, fără marjă de eroare. Ada Lovelace, care l-a ajutat pe Babbage să-și programeze mașina, este considerată primul programator de computere din lume.

Interesant este că istoria programării în sine nu începe cu Motorul analitic al lui Babbage. Primul dispozitiv programabil din lume a fost de fapt un răzbătut! Inventat de Joseph Marie Jacquard, Jacquard Loom a fost prima mașină programabilă din istorie. Programarea războiului Jacquard și a computerului lui Babbage s-a făcut folosind carduri perforate. Babbage a inventat predecesorul mecanic al imprimantei ca dispozitiv de ieșire pentru mașina sa.

Următorul salt înainte în istoria computerelor a fost făcut simultan de Konrad Zuse și John Atanasov, dar cu design diferite. Atanasov a construit primul computer digital din lume folosind tuburi vidate. Calculatorul Atanasoff-Berry a pus bazele pentru a deveni unul dintre cele mai utile și răspândite dispozitive din lume. Totuși, acest computer nu era programabil. Pe de altă parte, Konrad Zuse a construit un computer programabil, cunoscut sub numele de Z3, care era electromecanic, adică. analogic.

În ciuda deficiențelor respective ale ambelor modele, Atanasov și Zuse sunt ambele considerate printre cele mai importante nume din tehnologia computerelor. George Stibitz este, de asemenea, considerat unul dintre inventatorii computerului digital.

Numeroasele dispozitive de intrare, ieșire și periferice conectate la computerele moderne nu făceau parte din aceste proiecte timpurii. Au fost inventate de următorii oameni de știință:

• Monitor (tub catodic): Allen Dumont (1931)
• Șoarece: Douglas Engelbart (1963)
• Tastatură QWERTY: Christopher Sholes (1867 - la mașini de scris)
• Scanner: Giovanni Caselli / Edouard Belin (1858 / 1913)

În 1991, a fost construit un model complet funcțional al mașinii lui Charles Babbage, arătând adevărata strălucire a inventatorului vizionar. De asemenea, modelul încurajează cercetarea posibilelor aplicații ale calculului mecanic, care poate fi foarte utilă în situațiile în care computerele digitale nu pot rezista la condițiile fizice. În 2011, oamenii de știință britanici au inițiat un proiect pentru a construi motorul analitic al lui Babbage folosind cele mai originale modele, care ar trebui să fie finalizat până în 2021. Ar fi într-adevăr un tribut potrivit omului care a ghidat lumea către progresul continuu al progresului tehnologic de neimaginat.

Dispozitivele de calcul portabile au fost privite cu mare scepticism atunci când au apărut pentru prima dată. Cel mai mult a fost creat după cel de-al Doilea Război Mondial, la 14 februarie 1946, de dezvoltatorii americani. Era extrem de masiv și consta din multe componente, iar în proprietățile software și hardware nu era departe de un calculator.

Crearea primului computer ENIAC

ENIAC a muncit mult timp și din greu pentru a crea un dispozitiv portabil. Desigur, activitățile lor de cercetare au fost multiple. Dar chiar și înaintea lor au existat încercări de a crea un computer. De exemplu, chiar înainte de crearea ENIAC cu mai multe tone, au fost testate prototipuri similare, dar din cauza deficiențelor tehnice nu au putut fi create.

Oamenii de știință din întreaga lume au fost preocupați de crearea primului computer. Anul în care a fost finalizată dezvoltarea a fost 1946. Deja pe 14 februarie, computerul ENIAC a fost prezentat publicului în Statele Unite democratice. În mărime, era asemănătoare cu o casă mică, mai mare decât aceasta.Greutatea sa era de aproximativ 30 de tone, iar numărul de lămpi electronice putea ilumina un oraș mic - erau 18 mii dintre ele.

Câteva despre primul computer

Cu dimensiuni atât de uriașe, puterea de calcul era de 5000 de operații pe secundă. ENIAC a lucrat puțin peste 9 ani și a fost trimisă spre reciclare. Acest hulk a fost creat de un grup de cinci ingineri. La fel ca tehnologia internetului, crearea primului computer a fost ordonată de armată. După dezvoltarea și testarea preliminară, produsul finit a fost transferat Forțelor Aeriene Americane.

Calculatorul se întindea pe șaptesprezece metri lungime, iar capul său consta din 765 de mii de părți de diferite tipuri. Costul dezvoltării a fost de aproximativ jumătate de milion de dolari. Înălțimea mașinii era de aproximativ 2,5 metri. Dispozitivul a fost localizat la Harvard. Cu toate acestea, data creării primului computer a căzut oficial în 1944, când a fost testat pentru prima dată.

Parametrii dispozitivului în stil american

După cum am menționat mai devreme, computerul din 1946 nu a atins nivelul computerelor portabile de astăzi. Iată parametrii și caracteristicile sale principale:

1. Calculatorul cântărea mai mult de 4,5 tone.
2. Lungimea totală a firelor din carcasă a fost de 800 de kilometri.
3. Puţul de sincronizare a modulelor de calcul avea 15 metri lungime.
4. Cele mai simple operații matematice (adunare și scădere) au luat computerului 0,33 secunde.
5. Divizia a durat 15,3 secunde și s-a înmulțit puțin mai repede, în doar 6 secunde.

Au fost cheltuite resurse enorme pentru crearea primului computer. Anul acestui eveniment este 1946.

Primele încercări de a crea dispozitive electronice de calcul primitive

Un om de știință din Imperiul Rus A. Krylov a reușit în 1912 să dezvolte prima mașină pentru calcularea ecuațiilor diferențiale complexe. Doar 15 ani mai târziu, în 1927, dezvoltatorii din America l-au testat pe primul

Chiar și naziștii dezvoltau computere. Cu un an înainte de declanșarea celui de-al Doilea Război Mondial, în 1938, omul de știință german Konrad Zuse a creat un model digital al unui computer cu o componentă de programare, acesta a fost numit Z1. Și în 1941, „Z first” a suferit o serie de upgrade-uri și a primit numele final Z3. Acest model amintea mult mai mult de un laptop modern.

Finalizarea prototipului ABC

Dezvoltatorul John Atanasov din SUA a condus în 1942 dezvoltarea modelului de computer ABC. Dar a fost înrolat în armată, iar crearea computerului a fost suspendată de ceva timp. Modelul său a început să fie testat pentru studiu de către un alt grup de dezvoltatori condus de John Mauchly. Drept urmare, și-a început propria lucrare pentru a crea computerul ENIAC.

El a fost primul care a dat naștere sistemului de numere binar, care este încă folosit în computerele noastre până în prezent. Scopul inițial al computerului a fost de a ajuta militarii să rezolve anumite probleme. Au contribuit la automatizarea calculelor de bombardare pentru artilerie și forțele aeriene.

Crearea primului calculator din URSS

Uniunea Sovietică nu a rămas în urmă cu tendințele globale. În laboratorul S.A. Lebedev a dezvoltat primul model de computer în toată Eurasia. Primul succes al structurii sovietice de calcul electronic a fost urmat de altele, mai puțin zgomotoase, dar extrem de utile pentru știință.

Oamenii de știință sovietici au dezvoltat și testat o mică mașină electronică de adăugare, sau pe scurt MESM. Era un model al unui aparat de calcul mai mare.

Cel mai îndepărtat predecesor al computerului modern este considerat a fi abacul (abacus). Această invenție străveche a apărut cu mai bine de 3 mii de ani în urmă. De atunci au trecut mii de ani până când germanul Wilhelm Schickard a construit primul calculator în 1623. Dispozitivul, numit ceasul de numărare, putea adăuga și scădea numere din șase cifre. Un set de bețe Napier montate pe corpul mașinii a făcut posibilă efectuarea unor operațiuni mai complexe.

Anul este 1642. Inventatorul Blaise Pascal proiectează un mecanism sub forma unei cutii cu un set de roți dințate. „Pascalina” este ceea ce omul de știință și-a numit invenția. Mașina era capabilă de scădere, adunare și operații mai complexe, dar nu era deosebit de ușor de utilizat.

Din păcate, dispozitivul creat de Schiccard în 1623 a fost pierdut într-un incendiu. Abia în 1960, pe baza desenelor supraviețuitoare, oamenii de știință au reușit să construiască o copie a acesteia și, de asemenea, să demonstreze funcționalitatea dispozitivului.

Primele calculatoare mecanice și calculatoare

Konrad Zuse este un german care este considerat creatorul primului computer mecanic. Dispozitivul, inventat de om de știință în 1938, se numea Z1. Era o mașină mecanică programabilă de probă. Puțin mai târziu, în 1942, Zuse a asamblat un dispozitiv mai avansat - Z3. Noua invenție avea deja toate proprietățile computerelor produse în timpul nostru.

În același 1942, primul computer electronic ABC a fost dezvoltat în SUA la Universitatea din Iowa - crearea lui John Atanasov și a studentului său absolvent Clifford Berry. Cu toate acestea, dispozitivul nu a fost instalat niciodată din cauza plecării lui Atanasov în armată. Munca efectuată anterior de un coleg plecat în serviciul militar l-a inspirat pe John Mauchly, un alt om de știință american. În 1946, Mauchly a prezentat lumii ceea ce este considerat oficial primul computer electronic, ENIAC.

În paralel, în alte țări s-au desfășurat lucrări la crearea computerelor. Prima mașină de acest tip din Anglia a fost dezvoltată în 1949. În 1950, calculatoarele au fost create de oameni de știință și ingineri din URSS.

Dispozitivele create cu 70-80 de ani în urmă erau uimitor de diferite ca dimensiuni de computerele moderne. Cântăreau peste 20 de tone, ocupau un spațiu de mai multe încăperi, iar în întreținerea acestora era implicat un întreg personal de ingineri.

Apariția computerelor personale

Anii 1970. Oamenii încep să-și asambleze primele PC-uri compacte acasă. Beneficiul practic al unor astfel de dispozitive a fost zero, ceea ce însemna că răspândirea lor a fost foarte lentă, dar prezența unui astfel de dispozitiv a oferit proprietarului său un motiv să se laude prietenilor săi.

În 1975, a apărut Altair 8800, considerat oficial strămoșul computerelor personale. Dispozitivul a fost distribuit atât ca mașină gata făcută, cât și ca componente separate pentru asamblarea modelului. Acesta a fost primul proiect comercial de succes, scris de inginerul american Henry Edward Roberts.

Termenul „primul computer din lume” poate însemna mai multe modele diferite. Pe de o parte, acestea sunt mașini gigantice create la mijlocul secolului al XX-lea.

Pe de altă parte, omenirea a făcut cunoștință directă cu computerele și chiar a avut ocazia de a le folosi în viața de zi cu zi, mult mai târziu.

Iar istoria primelor computere personale începe la mijlocul anilor 1970.

În materialul nostru vă vom spune despre crearea primelor prototipuri de computere moderne și mașini de calcul uriașe, pe care oamenii de știință le numesc primele computere.

Primii „giganți” ai tehnologiei de calcul

La începutul erei computerelor, în anii 1940, au fost create mai multe modele dezvoltate independent de dispozitive de calcul uriașe.

Toate au fost dezvoltate și asamblate de oameni de știință din SUA și au ocupat zeci de metri pătrați de suprafață.

Conform standardelor moderne, un astfel de echipament cu greu poate fi numit computer.

Cu toate acestea, la acel moment, nu existau mașini mai puternice pentru a efectua calcule cu o viteză mult mai rapidă decât o persoană obișnuită.

Orez. 1 Unul dintre primele calculatoare, UNIVAC, este adus în camera de instalare.

Mark-1

Dispozitivul programabil „Mark-1” este considerat pe drept primul computer din lume.

Calculatorul, dezvoltat în 1941 de un grup de 5 ingineri (inclusiv Howard Aiken), era destinat scopurilor militare.

După finalizarea lucrărilor, verificarea și reglarea computerului, acesta a fost transferat Forțelor Aeriene ale SUA. Lansarea oficială a lui Mark-1 a avut loc în august 1944.

Partea principală a computerului, al cărui cost total a depășit 500 de mii de dolari, a fost amplasată într-o carcasă metalică și a constat din peste 765 de mii de piese.

Lungimea echipamentului a ajuns la 17 metri

Înălțimea este de 2,5 m, drept care i-a fost alocată o cameră imensă la Universitatea Harvard. Alți parametri ai dispozitivului includ:

• greutate totală: mai mult de 4,5 tone;
• lungimea cablurilor electrice din interiorul carcasei: până la 800 km;
• lungimea arborelui de sincronizare a modulelor de calcul: 15 m;
• puterea motorului electric care a condus calculatorul: 5 kW;
• viteza de calcul: adunare și scădere - 0,33 s, împărțire - 15,3 s, înmulțire - 6 s.

„Mark-1” ar putea fi numit o mașină de adăugare uriașă și puternică - aceasta este versiunea la care au aderat cei care consideră că modelul ENIAC este fondatorul tehnologiei informatice.

Cu toate acestea, datorită capacității de a executa programe specificate de utilizator în modul automat (ceea ce, de exemplu, computerul german Z3 creat puțin mai devreme nu a putut face), Mark-1 este considerat primul computer.

Lucrând cu bandă de hârtie perforată, mașina nu a necesitat intervenție umană.

Deși, din cauza lipsei de suport pentru săriturile condiționate, fiecare program a fost înregistrat pe o rolă de bandă lungă și buclă.

După ce puterea dispozitivului a devenit insuficientă pentru a finaliza noile sarcini pe care clienții le-au stabilit dezvoltatorilor, unul dintre autorii computerului, Howard Aiken, a continuat să lucreze la noi modele.

Deci, în 1947, a fost creată a doua versiune, „Mark-2”, iar în 1949, „Mark-3”.

Ultima versiune, numită Mark IV, a fost lansată în 1952 și a fost folosită și de armata americană.

Orez. 2 Primul computer Mark-1.

ENIAC

Calculatorul ENIAC a fost destinat să îndeplinească aproximativ aceleași sarcini ca și Mark-1.

Cu toate acestea, rezultatul dezvoltării a fost un computer cu adevărat multitasking.

Prima lansare a dispozitivului a avut loc aproape la sfârșitul anului 1945, așa că era deja prea târziu pentru a-l folosi în scopuri militare în al Doilea Război Mondial.

Și cel mai complex computer de la acea vreme, care, potrivit contemporanilor, funcționa „cu viteza gândirii”, a participat la alte proiecte.

Una dintre ele a fost o simulare a exploziei unei bombe cu hidrogen.

Frecvența de funcționare a acestor elemente a atins 100 de mii de impulsuri în fiecare secundă.

Pentru a crește fiabilitatea unui astfel de număr de dispozitive, dezvoltatorii au folosit o metodă concepută pentru funcționarea organelor electrice muzicale.

După aceasta, rata accidentelor a scăzut de mai multe ori, iar din 17 mii de lămpi, nu s-au stins mai mult de două într-o săptămână.

În plus, a fost dezvoltat un sistem de monitorizare a siguranței echipamentelor, care a inclus verificarea fiecăreia dintre cele 100 de mii de piese mici.

Setări computer:

• timpul total de dezvoltare: 200 mii ore-om;
• prețul proiectului: 487 mii dolari;
• greutate: aproximativ 27 de tone;
• putere: 174 kW;
• memorie: 20 combinatii alfanumerice;
• viteza de operare: adunare – 5 mii operatii pe secunda, inmultire – 357 operatii pe secunda.

Un tabulator a fost folosit pentru a introduce și a ieși date către ENIAC la viteze de 125 și, respectiv, 100 de carduri pe minut.

În timpul testelor, computerul a procesat peste 1 milion de carduri perforate.

Și singurul dezavantaj serios al mașinii, care a accelerat procesul de calcul de sute de ori în comparație cu predecesorul său, chiar și pentru vremea sa, a fost dimensiunea sa - de aproape 2 ori mai mare decât cea a lui Mark-1.

Orez. 3 Al doilea computer ENIAC din lume.

EDVAC

Calculatorul EDVAC îmbunătățit (creat și de Eckert și Mosley) ar putea efectua calcule nu numai pe baza de carduri perforate, ci și folosind un program conținut în memorie.

Această oportunitate a apărut ca urmare a utilizării tuburilor de mercur, care stochează informații, și a sistemului binar, care a simplificat semnificativ calculele și numărul de lămpi.

Rezultatul muncii unui grup de oameni de știință americani a fost un computer cu o memorie de aproximativ 5,5 KB, constând din următoarele elemente:

• Dispozitive pentru citirea și scrierea informațiilor de pe bandă magnetică;
• un osciloscop pentru a monitoriza funcționarea unui computer;
• un dispozitiv care primește semnale de la elementele de control și le transmite către modulele de calcul;
• temporizator;
• dispozitive pentru efectuarea calculelor și stocarea informațiilor;
• registre temporare (în terminologia modernă - „clipboards”), care stochează câte un cuvânt.

Un computer care ocupă o suprafață de 45,5 metri pătrați. m., a petrecut aproximativ 0,000864 secunde la adunare și scădere și 0,0029 secunde la înmulțire și împărțire.

Masa sa a ajuns la doar 7,85 tone - mult mai puțin în comparație cu ENIAC. Puterea dispozitivului este de numai 50 kW, iar numărul de lămpi cu diode a fost de doar 3,5 mii de bucăți.

Orez. 4 Computer „Advac”.

Ați putea fi interesat de:

Evoluții interne

În anii 1940, știința internă a realizat și dezvoltări pentru a obține calculatoare electronice.

Rezultatul muncii laboratorului numit după S. A. Lebedev a fost primul model MESM de pe continentul eurasiatic.

În urma acesteia au apărut alte câteva calculatoare, care nu mai sunt atât de celebre, deși au adus o contribuție semnificativă la activitatea științifică a URSS.

MESM

Abrevierea MESM, un computer creat între 1948 și 1950, înseamnă „Small Electronic Computing Machine”.

Computerul a primit acest nume datorită faptului că la început a fost doar un prototip al unui dispozitiv „mare”.

Cu toate acestea, rezultatele pozitive ale testelor obținute au dus la crearea unui computer cu drepturi depline, asamblat într-o clădire de mănăstire cu două etaje.

Prima lansare a avut loc în noiembrie 1950, iar prima problemă serioasă a fost rezolvată în ianuarie a anului următor.

În următorii 6 ani, MESM a fost folosit pentru calcule științifice complexe, apoi folosit ca instrument de predare și în cele din urmă dezmembrat în 1959.

Parametrii de funcționare ai dispozitivului au fost următorii:

• număr de lămpi: 6 mii;
• sistem de comandă cu trei adrese cu 20 de cifre binare;
• memorie: constantă pentru 31 de numere și 63 de comenzi, RAM de aceeași dimensiune;
• performanta: frecventa 5 kHz, executie a 3 mii de operatii pe secunda;
• suprafata: aproximativ 60 mp. m.;
• putere: până la 25 kW.

Orez. 5 computere sovietice de nivel de intrare MESM,

BESM-1

Lucrările pe un alt computer sovietic au fost efectuate în același timp cu MESM.

Dispozitivul a fost numit Mașina de calcul electronică mare și a funcționat cu o viteză triplă - până la 10 mii de operații pe secundă - reducând în același timp numărul de lămpi la 730 de bucăți.

Numărul de cifre pentru numerele pe care le opera computerul a fost de 39 de unități, iar acuratețea calculelor a ajuns la 9 cifre.

Ca rezultat, mașina ar putea funcționa cu numere de la 0,000000001 la 1000000000. La fel ca MESM, dispozitivul mare a fost produs într-o singură copie.

Mașina, al cărei designer a fost și S. A. Lebedev, a fost considerată cea mai rapidă din Europa în 1953. În timp ce americanul IBM 701 a fost recunoscut drept cel mai bun computer din lume.

Primul computer comercial al IBM a efectuat până la 17 mii de operațiuni pe secundă.

Orez. 6 Primul computer cu drepturi depline din URSS BESM-1.

BESM-2

Versiunea îmbunătățită, BESM-2, a devenit nu numai următorul cel mai rapid computer din țară, ci și unul dintre primele dispozitive sovietice de acest tip produse în masă.

Din 1958 până în 1962, industria sovietică a produs 67 de modele de computer.

Pe una dintre ele au fost efectuate calcule pentru racheta care a livrat fanionul Uniunii Sovietice pe Lună. Viteza BESM-2 a fost de 20 de mii de operații pe secundă.

În același timp, RAM-ul a ajuns, în ceea ce privește unitățile moderne, la aproximativ 11 KB și a funcționat pe miezuri de ferită.

Orez. 7 Calculator sovietic BESM-2.

Primele modele produse în serie

La începutul anilor 1970, tehnologia informatică se dezvoltase până în punctul în care era posibil să achiziționeze un computer pentru uz personal.

Anterior, numai organizațiile mari puteau face acest lucru, deoarece costul echipamentelor a ajuns la zeci și sute de mii de dolari în SUA și aproximativ aceeași sumă în ruble pentru URSS.

Pe măsură ce computerele devin mai mici, ele devin cu adevărat personale.

Iar primul dintre ele poate fi numit un prototip care nu a lăsat o amprentă mare în istorie, dar a fost încă lansat în sumă de câteva mii de exemplare - Xerox Alto.

Data lansării primului model a fost 1973.

Printre avantaje s-au numărat o memorie decentă de 128 KB (extensibilă la 512 KB) și un dispozitiv de stocare de 2,5 MB.

Dezavantajul este o „unitate de sistem” uriașă de dimensiunea uneia moderne pentru formatul A3.

Dimensiunile au fost cele care au împiedicat producția să devină destul de răspândită, deși organizațiile au achiziționat computerul datorită interfeței sale grafice convenabile.

Orez. 8 Computerul Xerox Alto este puternic, dar scump.

Pe teritoriul URSS, în 1968, au încercat, de asemenea, să creeze un prototip de computer.

Inginerul din Omsk Gorokhov a brevetat un dispozitiv de calcul, a cărui funcționalitate era aproximativ echivalentă cu primele computere personale din anii 1970.

Cu toate acestea, nu a fost creat un singur model care funcționează efectiv, ca să nu mai vorbim de producția de masă.

Și primul PC produs în masă (deși cu funcționalitate limitată) a fost Altair 8800, produs din 1974.

Poate fi numit prototipul primelor computere moderne - chipsetul Intel a fost instalat pe placa de bază a computerului.

Costul modelului asamblat a fost puțin peste 600 USD și aproximativ 400 USD când a fost dezasamblat.

Acest cost scăzut a dus la o cerere masivă, iar Altair s-a vândut în mii.

În acest caz, dispozitivul era doar o unitate de sistem care nu avea nici monitor, nici tastatură, nici placă de sunet.

Toate aceste periferice au fost dezvoltate mai târziu, iar cumpărătorii primelor modele Altair 8800 l-au putut opera numai folosind întrerupătoare și lumini.

Orez. 9 Model Altair 8800 cu monitor și tastatură combinate împreună.

Dați un răspuns clar la întrebarea „Cine a inventat computerul?” de fapt nu este atât de simplu. Ca și în cazul multor alte invenții, mulți oameni care au lucrat în diferite țări și-au adus contribuția la aspectul computerului și la întrebarea ce dispozitiv, de fapt, merită să fie numit primul computer, pot fi diferite răspunsuri. dat. Deci, această postare este despre inventatorii computerului.

Ce e un calculator? Pe de o parte, un computer este considerat un tip de tehnologie informatică, dar caracteristica sa importantă ar trebui să fie capacitatea nu numai de a efectua calcule, deși complexe, ci de a executa un program specificat arbitrar. Adică, dispozitivele concepute pentru a rezolva doar anumite probleme nu se potrivesc cu definiția unui computer; un computer este un dispozitiv universal de calcul care poate fi programat.

Istoria computerelor începe în secolul al XIX-lea. În 1808, țesătorul francez Joseph Marie Jacquard (sau Jacquard) inventează un războaie care poate produce nu numai țesături, ci și țesături cu modele arbitrare. De fapt, era o mașină programabilă. Modelul a fost stabilit folosind plăci cu găuri găurite într-o anumită ordine - cărți perforate.

Cărți perforate pentru mașina Jacquard

În 1832, inventatorul rus Semyon Nikolaevich Korsakov a publicat un proiect pentru mașini speciale pentru procesarea informațiilor folosind carduri perforate. De fapt, acestea erau mașini de baze de date. Cu toate acestea, invenția nu a primit sprijin oficial; comisia care a analizat proiectul și-a exprimat opinia că „dl Korsakov a cheltuit prea multă inteligență pentru a-i învăța pe alții să se descurce fără inteligență”.

Cine a conceput primul dispozitiv de calcul programabil, adică un computer? Omul acesta era un englez Charles Babbage. Babbage a fost o persoană extrem de versatilă, dar este cel mai bine cunoscut pentru design-urile sale pentru computere. În 1822, a construit o mașină pentru calcularea tabelelor logaritmice, această mașină a devenit mai târziu cunoscută sub numele de mașina cu diferențe mici. Babbage a decis apoi să construiască o versiune la scară largă a motorului de diferențe, a primit o subvenție de la guvern, dar nu a respectat nici termenul limită, nici suma finanțării. În loc de primii trei ani și 1.500 de lire sterline, Babbage a cheltuit 11 ani și 17.000 de lire sterline, dar nu a finalizat niciodată mașina. Abia în 1991, pentru bicentenarul lui Babbage, a fost construită la Londra o versiune funcțională a acestui motor diferit.

Motorul diferențelor lui Babbage

Un motor de diferență este un dispozitiv de calcul destul de complex, dar încă foarte specializat. Nu-l poți numi computer. Cu toate acestea, în procesul de lucru la motorul diferențelor, Babbage a dezvoltat un proiect pentru un motor analitic și mai complex și universal, care era, de fapt, un computer mecanic. Această mașină avea un bloc pentru stocarea numerelor și ea însăși putea efectua calcule conform unui program scris pe cărți perforate. Din păcate, mașina era prea complexă și nici astăzi pasionații nu au îndrăznit să o reproducă.

În secolul al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, dezvoltarea tehnologiei de calcul a continuat, dar aceasta a fost încă destinată calculului înalt specializat. În 1936, matematicianul englez Alan Turing a descris o mașină abstractă potrivită pentru calcule arbitrare. Mașina descrisă a fost numită o mașină Turing. De fapt, Turing a definit criteriile prin care se putea determina dacă o mașină de calcul era universală.

Alan Turing

Până la sfârșitul anilor 30, existau două posibilități de construire a computerelor. Mai frecvente erau mașinile electromecanice care combinau elemente electrice și mecanice. Au numărat foarte încet - o operație putea dura câteva secunde. Dar în acest moment a apărut un alt concept - să folosească lămpile cu vid ca elemente. Aparatele cu tuburi vid - cele electronice - puteau număra mult mai repede, dar tuburile erau scumpe și nu foarte fiabile și se ardeau adesea.

Primele computere au apărut între sfârșitul anilor treizeci și sfârșitul anilor patruzeci. Singura întrebare este, care dispozitiv este considerat primul computer real? Să luăm în considerare candidații.

1) Mașinile lui Konrad Zuse

Konrad Zuse a fost un inginer german care, din proprie inițiativă, a început să dezvolte calculatoare. În 1938, cu banii săi, a dezvoltat și construit prima mașină electromecanică, numită Z1, și a implementat capabilități de programare în ea, dar nu a funcționat fiabil. În 1939, a început al Doilea Război Mondial și Zuse a fost chemat pe front, de unde a reușit să se întoarcă și să creeze a doua versiune a mașinii sale - Z2, iar la începutul anului 1941 - Z3. Aceste mașini au fost probabil primele computere electromecanice care funcționează efectiv. În 1941, Zuse a fost din nou chemat pe front. Indiferent cum a demonstrat conducerii Wehrmacht-ului importanța computerelor sale, ei nu au vrut să-l asculte. Abia după intervenția companiei de producție de avioane Henschel, unde Zuse lucrase anterior ca inginer, i s-a permis în sfârșit să revină la lucru pe computerele sale. S-a presupus că acestea vor fi utilizate pentru a calcula parametrii aerodinamici ai aeronavei. Conducerea Wehrmacht-ului, totuși, nu a fost entuziasmată de evoluții și, nevăzând nicio valoare anume în ele, a fost foarte reticentă în a le finanța. Următorul model, Z4, a fost finalizat de Zuse abia după război. În 1950 a vândut acest model Elveției.

Z3 (copie restaurată) într-un muzeu german

Z3 putea citi un program de pe o bandă perforată și poate efectua calcule în funcție de acesta. Cu toate acestea, această mașină era electromecanică, așa că a funcționat foarte lent și nu a putut executa în mod explicit instrucțiuni de sărituri condiționate, care sunt considerate o componentă importantă a unui program de calculator. Poate fi considerat Z3 primul computer din lume, iar Konrad Zuse inventatorul său? Unii cred că da, alții cred că nu.

2) Calculator Atanasov-Berry

În 1942, un matematician american de origine bulgară Ioan Atanasov iar inginerul Clifford Berry, care l-a ajutat, a construit primul computer 100% electronic fără piese mecanice. Această mașină nu era universală și era destinată în principal rezolvării ecuațiilor liniare, cu toate acestea, în 1973, Tribunalul Districtual Federal din SUA a recunoscut-o drept „primul computer”. Poate că din această mașină ar fi ieșit ceva mai mult dacă Atanasov nu ar fi fost recrutat în armata americană.

Calculator Atanasov-Berry

3) „Bombe” și „Colosi” britanici

În timpul celui de-al doilea război mondial, britanicii s-au confruntat cu sarcina de a descifra mesajele germane. Era imposibil să spargi manual codurile germane. Atunci britanicii au apelat la ajutorul computerelor.

În 1940 în Marea Britanie conform proiectului Alan Turing Primul computer electromecanic a fost construit pentru a descifra codul german Enigma. Se numea „Bombă”. O astfel de mașină cântărea 2,5 tone și, pentru a descifra cât mai multe mesaje, până în 1944 britanicii construiseră 210 dintre aceste mașini.

"Bombă"

Dar pentru a transmite mesaje importante, germanii au folosit un alt cod Lorenz, chiar mai complex. Pentru a-l descifra, a fost proiectat și construit un computer electronic puternic numit „Colossus” (în cantitate de 10 bucăți). Era programabil și destul de puternic pentru vremea lui, dar încă nu o mașină universală, ci foarte specializată. Un inginer englez a proiectat Colossi și a supravegheat construcția acestuia. Tommy Flowers.

4) ENIAC

Să ne mutăm în SUA. În 1943, oamenii de știință de la Universitatea din Pennsylvania John MauchlyȘi John Eckert Au decis să construiască un computer electronic puternic. Trebuia să fie folosit în principal pentru calcularea tabelelor de artilerie - o muncă obositoare și minuțioasă, care a fost încredințată universității de armata americană. Anterior, tabelele erau calculate de oameni cu mașini de adăugare, iar acest lucru le lua mult timp. Dispozitivul se numea ENIAC. ENIAC, prescurtare pentru Electronic Numerical Integrator and Calculator, și ar putea efectua calcule de 2.400 de ori mai rapid decât un om cu o mașină de adăugare.

ENIAC

ENIAC a fost construit până în toamna anului 1945. Conținea peste 10 mii de tuburi vidate, cântărea aproximativ 27 de tone și consuma 150 kW de energie electrică. Până atunci, nevoia urgentă de calculare a tabelelor de artilerie a dispărut, iar computerul a început să fie folosit în alte scopuri, de exemplu, pentru a calcula explozia unei bombe cu hidrogen, aerodinamica aeronavelor supersonice și prognozele meteo.

ENIAC poate fi considerat un adevărat computer fără rezerve speciale. A fost o mașină de calcul de uz general complet electronic, care a demonstrat întregul potențial al computerelor. În plus, ENIAC a devenit primul computer cunoscut, informații despre mașinile lui Zuse și Atanasov au apărut mai târziu, iar computerele britanice de decriptare au fost clasificate (și aproape toate distruse) la ordinele lui Churchill. Deci ENIAC a meritat probabil titlul de primul computer din lume.

Cu toate acestea, lucrul cu ENIAC nu era încă foarte convenabil. Programarea computerului s-a făcut prin schimbarea poziției cablurilor și a comutatoarelor, iar pregătirea pentru calcule a durat adesea mult mai mult decât calculele în sine. Chiar înainte de a-și termina munca, matematicianul american John von Neumann a propus utilizarea unei arhitecturi pentru viitoarele computere care presupunea stocarea în memorie a instrucțiunilor și a datelor. Această arhitectură a devenit baza pentru dezvoltarea computerelor ulterioare.

Să rezumam și să răspundem în sfârșit cine a inventat computerul. Într-un fel sau altul implicat în inventarea și crearea primelor calculatoare:

1. Charles Babbage - autorul primului design al unui computer (mecanic);
2. Alan Turing - a descris designul unui computer universal, proiectantul computerului electromecanic de decriptare britanic „Bomb”;
3. Konrad Zuse - creatorul primului calculator programabil electromecanic;
4. John Atanasov - creatorul primului computer electronic neprogramabil;
5. Tommy Flowers - designerul computerului electronic de decriptare britanic „Colossus”;
6. John Mauchly și John Eckert - designeri ai primului computer electronic universal ENIAC;
7. John von Neumann, unul dintre participanții la dezvoltarea primelor computere americane, a propus arhitectura care stă la baza designului tuturor computerelor moderne.