Изобретение компьютера. Программное обеспечение компьютера

Еще в 1830-х существовали машины или планы их создания, в конструкциях которых были заложены принципы современных компьютерных вычислений. Но эти проекты были слишком сложны для техники XIX в., воплощения их в жизнь пришлось ожидать целое столетие.

Манчестерское чудо Компьютер «Марк 1», построенный в Манчестерском университете, поставил рекорд безошибочных вычислений, проработав 9 часов в ночь с 16 на 17 июля 1949

Изобретение компьютера. Прообразом компьютера является «аналитическая машина» Чарлза Бэббиджа. Машину можно было запрограммировать не только на выполнение последовательности логических действий, но и на использование результата предыдущих этапов вычислений.

Электронные элементы работают быстрее механических и существенно меньше их. Они могут функционировать как электронные переключатели, способные своим состоянием представлять двоичные числа 0 и 1 (выключено/включено), и их легко объединять в логические цепи для выполнения математических операций. Сложные вычисления предполагают выполнение многих операций, и, следовательно, требуется много элементов.

Первые вычислительные машины работали на лампах, они занимали целые комнаты и нуждались в охлаждении. Транзисторы позволили создать небольшие и более мощные компьютеры. Решающим этапом было изобретение интегральных микросхем, в которых заключено множество элементов, что привело к разработке персонального компьютера.

Чарлз Бэббидж. Английский математик Бэббидж изобрел вычислительные машины, которые содержали многие ключевые элементы современных компьютеров, но не смог завершить постройку ни одной из них. Его «разностная машина» должна была автоматизировать вычисления и печатать большие математические таблицы.

«Аналитическая машина» была задумана как программируемое с помощью перфокарт устройство, выполняющее арифметические действия в любом порядке и следующее программной логике. Эта машина включала отдельные блоки для вычислений и хранения данных. Бэббидж не смог преодолеть технических и финансовых проблем, но Лондонский музей науки построил в 1991 работающую «разностную машину» по его чертежам.

Вычислительная машина. Секция «мельницы чисел» (центральный процессор) была закончена еще при жизни Чарлза Бэббиджа

Алан Тьюринг (1912-1954). Английский математик Тьюринг разработал логические основы компьютерных программ. Он описал машину, способную производить любые вычисления. Сканируя и читая команды, записанные на ленте, машина выполняет последовательные действия.

Тьюринг доказал, что такое устройство теоретически может имитировать логическое мышление человека.

Во время Второй мировой войны Тьюринг сыграл важную роль в раскрытии кода немецкой военной шифровальной машины «Энигма». Позднее он участвовал в создании компьютеров: «Манчестерский Марк 1» и «Ферранти Марк 1». Тьюринг был пионером искусственного интеллекта и предложил «тест Тьюринга» для объективного определения этой способности компьютера.

Программное обеспечение компьютеров. Первые компьютерные программы шинном коде». В 1952 американка жила способ написания программе, с последующим автоматическим переводом команд в машинный код. Это было началом развития языков программирования, что революционизировало компьютерные вычисления. Но программы все еще оставались написанными для каждого компьютера и для данной задачи. Только появление программных пакетов, способных работать на многих типах компьютеров и выполнять стандартизированные задачи, сделало компьютеры достаточно простыми для широкого пользователя.

Пионер программных продуктов Хоппер была математиком и контрадмиралом ВМС США

Транзистор. Компьютеры работают, управляя электрическим током в цепях так, что в определенные моменты он включен, а в другие выключен. Первоначально это осуществлялось с помощью электронных ламп, а компьютеры были большими, дорогими, ненадежными и энергоемкими. После Второй мировой войны были изобретены транзисторы. Малые размеры, надежность, низкая энергоемкость и способность работать в качестве усилителей, осцилляторов и электронных переключателей сделали их незаменимыми во многих электронных устройствах, но особенно в компьютерах.

Прорыв. Первый транзистор был разработан в 1947 и имел 10 см в высоту. Его нынешние потомки настолько малы, что их невозможно разглядеть невооруженным глазом

Первый персональный компьютер. «Альтаир-8800» компании MITS (Нью-Мехико, США) стал зачинателем революции персональных компьютеров. Это был первый микрокомпьютер для широкого потребителя, его продавали в виде набора за 395 долларов в 1975. Машина не имела программного обеспечения, и пользователь для выполнения вычислений должен был программировать ее сам, щелкая расположенными в ряд переключателями; результат он считывал (в двоичном коде) с линейки светодиодов. Но тысячи энтузиастов не упустили шанс обзавестись собственной машиной в то время, когда коммерческие компьютеры стоили многие тысячи долларов.

Среди них был и гарвардский студент Билл Гейтс, который оценил открывающиеся возможности и написал версию языка БЕЙСИК для 8800 компьютеров, что сделало программирование более простым и положило начало индустрии программных продуктов.

Все в одном ящике. У «Альтаира-8800» не было клавиатуры, экрана, ленточного или дискового накопителя, и он имел всего 256 байт памяти

Стив Джобс (р. 1955), Стив Возник (р. 1950). Основателями фирмы «Apple computers» были Возняк и Джобс. Они собрали свой первый компьютер в семейном гараже Джобсов в 1976.

Продав 600 первых компьютеров «Apple», друзья затем выпустили в 1977 «Apple II», имевший большой успех в немалой степени благодаря встроенной цветной графической программной оболочке.

Он был ориентирован на применение в бизнесе и для обучения и в следующие пять лет был самым продаваемым компьютером в мире. В 1984 «Apple Macintosh» - первый успешный графический компьютер. Однако разногласия с руководством компании вынудили обоих основателей оставить ее в 1985. Джобс основал новую компанию «NeXT», но в 1997 вернулся и вновь возглавил компанию «Apple».

Вырастили яблоко. Джобс (справа) и Возняк обьединили усилия, чтобы разработать компьютер «Apple I» (apple – яблоко)