컴퓨팅 도구 개발의 간략한 역사. 컴퓨팅의 세대

초기 장치 및 계수 장치

인류는 수천년 전에 가장 간단한 계산 장치를 사용하는 방법을 배웠습니다. 가장 인기 있는 것은 물물교환에 사용되는 품목의 수를 결정해야 한다는 것이었습니다. 가장 간단한 해결책 중 하나는 변경되는 품목의 무게에 해당하는 것을 사용하는 것이었고, 이는 구성 요소 수를 정확하게 다시 계산할 필요가 없었습니다. 이러한 목적을 위해 가장 간단한 천칭 저울이 사용되었으며, 이는 질량을 정량적으로 측정하는 최초의 장치 중 하나가 되었습니다.

등가의 원리는 많은 간단한 계산 장치인 Abacus 또는 Abacus에 친숙한 또 다른 장치에서 널리 사용되었습니다. 카운트된 항목의 수는 이동된 이 악기의 도미노 수에 해당합니다.

계산을 위한 상대적으로 복잡한 장치는 많은 종교에서 사용되는 묵주일 수 있습니다. 신자는 마치 주판에 있는 것처럼 묵주 알갱이에 적힌 기도 횟수를 세었고, 묵주의 원을 완전히 통과할 때 별도의 꼬리에 특수 카운터 알갱이를 움직여 계산된 원의 수를 표시했습니다.

기어휠의 발명으로 계산을 수행하기 위한 훨씬 더 복잡한 장치가 등장했습니다. 안티키테라 메커니즘은 기원전 65년경에 침몰한 고대 선박의 난파선 현장에서 발견된 것으로, 20세기 초에 발견되었습니다. 이자형. (기원전 87년의 다른 자료에 따르면) 그는 심지어 행성의 움직임을 시뮬레이션하는 방법도 알고 있었습니다. 아마도 종교적 목적을 위한 달력 계산, 일식과 월식 예측, 파종 및 수확 시기 결정 등에 사용되었을 것입니다. 계산은 30개가 넘는 청동 바퀴와 여러 개의 다이얼을 연결하여 수행되었습니다. 달의 위상을 계산하기 위해 차동 전송이 사용되었으며, 연구자들은 오랫동안 이 발명이 16세기 이전에 이루어지지 않았다고 생각했습니다. 그러나 고대가 지나감에 따라 그러한 장치를 만드는 기술은 잊혀졌습니다. 사람들이 비슷한 복잡성의 메커니즘을 만드는 방법을 다시 배우는 데는 약 15000년이 걸렸습니다.

빌헬름 시카르트의 '시계 세기'

그 뒤를 이어 Blaise Pascal(Pascalina, 1642)과 Gottfried Wilhelm Leibniz의 기계가 이어졌습니다.

아니타 마크 VIII, 1961

당시 소련에서 가장 유명하고 널리 퍼진 계산기는 1929년부터 1978년까지 쿠르스크(Schetmash 공장), 펜자 및 모스크바 공장에서 생산된 펠릭스 기계식 계산기였습니다.

전쟁 전 아날로그 컴퓨터의 출현

주요 기사: 아날로그 컴퓨팅 기계의 역사

미분 분석기, 케임브리지, 1938년

최초의 전자 기계식 디지털 컴퓨터

Konrad Zuse의 Z 시리즈

베를린 기술 박물관의 Zuse Z1 컴퓨터 재현

Zuse와 그의 회사는 각각 대문자 Z로 시작하는 다른 컴퓨터를 만들었습니다. 가장 유명한 기계는 광학 산업과 대학에 판매된 Z11과 자기 메모리를 갖춘 최초의 컴퓨터인 Z22였습니다.

영국 거상

1947년 10월, 상점과 레스토랑 체인을 소유한 영국 회사인 Lyons & Company의 이사들은 상업용 컴퓨터 개발 개발에 적극적으로 참여하기로 결정했습니다. LEO I 컴퓨터는 1951년에 출시되었으며 일상적인 사무 작업에 정기적으로 사용되는 세계 최초의 컴퓨터였습니다.

맨체스터 대학교 기계는 페란티 Mark I의 프로토타입이 되었습니다. 첫 번째 기계는 1951년 2월에 대학에 전달되었으며, 1951년에서 1957년 사이에 최소 9대가 판매되었습니다.

1960년대 초에 출시된 2세대 IBM 1401 컴퓨터는 10,000대 이상이 판매되면서 전 세계 컴퓨터 시장의 약 3분의 1을 차지했습니다.

반도체의 사용은 중앙 프로세서뿐만 아니라 주변 장치의 성능도 향상시켰습니다. 2세대 데이터 저장장치는 수천만 개의 문자와 숫자를 저장할 수 있게 됐다. 단단하게 고정된 형태로 분할이 나타났습니다( 결정된) 고속 데이터 링크를 통해 프로세서에 연결된 저장 장치 및 이동식( 이동할 수 있는) 장치. 이동식 장치의 디스크 카세트를 교체하는 데는 몇 초밖에 걸리지 않았습니다. 이동식 미디어의 용량은 일반적으로 낮지만 교체 가능성으로 인해 거의 무제한의 데이터를 저장할 수 있습니다. 자기 테이프는 저렴한 비용으로 더 많은 저장 용량을 제공하기 때문에 데이터 보관에 일반적으로 사용되었습니다.

많은 2세대 기계에서는 주변 장치와의 통신 기능이 특수 보조 프로세서에 위임되었습니다. 예를 들어 주변 프로세서가 펀치 카드를 읽거나 펀칭하는 동안 메인 프로세서는 계산을 수행하거나 프로그램을 분기합니다. 하나의 데이터 버스는 명령어 가져오기 및 실행 주기 동안 메모리와 프로세서 간에 데이터를 전달하며 일반적으로 다른 데이터 버스는 주변 장치에 사용됩니다. PDP-1에서는 메모리 액세스 주기가 5마이크로초가 걸렸습니다. 대부분의 명령어에는 10마이크로초가 필요합니다. 명령어를 가져오는 데 5초, 피연산자를 가져오는 데 5초가 걸립니다.

2세대 국산 최고의 컴퓨터는 1966년에 탄생한 BESM-6으로 꼽힌다.

1960년대 이후: 3세대 및 그 이후 세대

컴퓨터 사용의 급속한 성장은 소위부터 시작되었습니다. 컴퓨터의 "3세대". 이는 노벨상 수상자 잭 킬비(Jack Kilby)와 로버트 노이스(Robert Noyce)가 독립적으로 만든 집적 회로의 발명으로 시작되었습니다. 이는 나중에 Tad Hoff(Intel)에 의해 마이크로프로세서의 발명으로 이어졌습니다.

마이크로프로세서의 출현으로 소규모 기업이나 개인이 소유할 수 있는 작고 저렴한 컴퓨터인 마이크로컴퓨터가 개발되었습니다. 4세대에 속하는 마이크로컴퓨터는 1970년대에 처음 등장하여 1980년대 이후 보편화되었습니다. Apple Computer의 창립자 중 한 명인 Steve Wozniak은 최초의 대량 생산 가정용 컴퓨터 개발자로 알려졌고 나중에는 최초의 개인용 컴퓨터로 알려졌습니다. 더 큰 사촌의 기능이 추가된 마이크로컴퓨터 아키텍처를 기반으로 하는 컴퓨터가 이제 대부분의 시장 부문을 지배하고 있습니다.

소련과 러시아에서는

1940년대

1948년 물리 및 수학 과학 박사 S. A. Lebedev의 감독하에 키예프에서 MESM(소형 전자 계산 기계) 제작 작업이 시작되었습니다. 1951년 10월에 본격 가동되었다.

1948년 말에 에너지 연구소의 직원들은 그 이름을 따서 명명되었습니다. Krizhizhanovsky I. S. Brook 및 B. I. Rameev는 1950-1951년에 공통 버스가 있는 컴퓨터에서 저자 인증서를 받았습니다. 그것을 창조하십시오. 이 기계는 세계 최초로 진공관 대신 반도체(큐프록스) 다이오드를 사용한 것이다. 1948년부터 Brook은 전자 디지털 컴퓨터와 컴퓨터 기술을 사용한 제어 분야에 종사해 왔습니다.

1950년대 말에 계산 병렬성 원칙(A.I. Kitov 및 기타)이 개발되었으며, 이를 기반으로 당시 가장 빠른 컴퓨터 중 하나인 M-100(군사 목적)이 구축되었습니다.

1961년 7월 소련은 최초의 반도체를 출시했다. 만능인제어 기계 "Dnepr"(이전에는 특수 반도체 기계만 있었습니다). 연속 생산이 시작되기 전부터 복잡한 기술 프로세스를 제어하는 ​​​​실험이 수행되었습니다.

계산을 더 쉽게 하기 위해 고안된 최초의 장치는 주판이었습니다. 주판 도미노의 도움으로 덧셈, 뺄셈 연산과 간단한 곱셈을 수행하는 것이 가능해졌습니다.

1642 - 프랑스 수학자 블레즈 파스칼(Blaise Pascal)은 기계적으로 숫자 덧셈을 수행할 수 있는 최초의 기계식 덧셈기인 파스칼리나(Pascalina)를 설계했습니다.

1673년 - 고트프리트 빌헬름 라이프니츠(Gottfried Wilhelm Leibniz)는 4가지 산술 연산을 기계적으로 수행할 수 있는 가산기를 설계했습니다.

19세기 전반 - 영국의 수학자 찰스 배비지는 범용 컴퓨팅 장치, 즉 컴퓨터를 만들려고 했습니다. 배비지는 이를 분석기관이라고 불렀습니다. 그는 컴퓨터에는 메모리가 있어야 하며 프로그램에 의해 제어되어야 한다고 판단했습니다. Babbage에 따르면 컴퓨터는 천공 카드를 사용하여 프로그램을 설정하는 기계 장치입니다. 구멍을 사용하여 정보가 인쇄된 두꺼운 종이로 만든 카드입니다(당시에는 이미 직기에서 널리 사용되었습니다).

1941 - 독일 엔지니어 Konrad Zuse는 여러 전기 기계 릴레이를 기반으로 하는 소형 컴퓨터를 만들었습니다.

1943 - 미국의 IBM 기업 중 한 곳에서 Howard Aiken이 "Mark-1"이라는 컴퓨터를 만들었습니다. 이는 손으로 계산하는 것보다 수백 배 빠르게 계산을 수행할 수 있게 했으며(덧셈기를 사용하여) 군사 계산에 사용되었습니다. 전기 신호와 기계적 드라이브의 조합을 사용했습니다. "Mark-1"의 크기는 15 * 2-5m이고 750,000개의 부품이 포함되어 있습니다. 이 기계는 4초 안에 두 개의 32비트 숫자를 곱할 수 있었습니다.

1943 - 미국에서 John Mauchly와 Prosper Eckert가 이끄는 전문가 그룹이 진공관을 기반으로 하는 ENIAC 컴퓨터를 만들기 시작했습니다.

1945 - 수학자 존 폰 노이만(John von Neumann)이 ENIAC 작업에 투입되어 이 컴퓨터에 대한 보고서를 준비했습니다. 그의 보고서에서 폰 노이만은 컴퓨터, 즉 범용 컴퓨팅 장치 기능의 일반 원리를 공식화했습니다. 오늘날까지 대부분의 컴퓨터는 존 폰 노이만이 정한 원칙에 따라 제작됩니다.

1947 - Eckert와 Mauchly는 최초의 전자 직렬 기계 UNIVAC(Universal Automatic Computer) 개발을 시작했습니다. 기계의 첫 번째 모델(UNIVAC-1)은 미국 인구 조사국을 위해 제작되었으며 1951년 봄에 작동되었습니다. 동기식 순차 컴퓨터 UNIVAC-1은 ENIAC 및 EDVAC 컴퓨터를 기반으로 만들어졌습니다. 2.25MHz의 클록 주파수로 작동했으며 약 5,000개의 진공관을 포함했습니다. 1000개의 12비트 십진수의 내부 저장 용량이 100개의 수은 지연 라인에 구현되었습니다.

1949 - 영국 연구원 Mornes Wilkes가 폰 노이만의 원리를 구현한 최초의 컴퓨터를 만들었습니다.

1951 - J. Forrester가 디지털 정보 저장을 위한 자기 코어 사용에 관한 기사를 발표했습니다. Whirlwind-1 기계는 자기 코어 메모리를 사용한 최초의 장치입니다. 이는 32-32-17개의 코어가 있는 2개의 큐브로 구성되었으며, 1개의 패리티 비트가 있는 16비트 이진수에 대해 2048 단어의 저장 공간을 제공했습니다.

1952 - IBM은 4,000개의 진공관과 12,000개의 다이오드를 포함하는 동기식 병렬 컴퓨터인 최초의 산업용 전자 컴퓨터인 IBM 701을 출시했습니다. IBM 704 시스템의 향상된 버전은 빠른 속도로 구별되며 인덱스 레지스터를 사용하고 데이터를 부동 소수점 형식으로 표현했습니다.

IBM 704 컴퓨터 이후 IBM 709가 출시되었는데, 이는 아키텍처 측면에서 2세대 및 3세대 컴퓨터에 가깝습니다. 이 기계에서는 처음으로 간접 주소 지정이 사용되었으며 입출력 채널이 처음으로 나타났습니다.

1952 - Remington Rand는 소프트웨어 인터럽트를 최초로 사용한 UNIVAC-t 103 컴퓨터를 출시했습니다. Remington Rand 직원은 "단축 코드"(John Mauchly가 1949년에 만든 최초의 해석기)라는 대수적 형태의 쓰기 알고리즘을 사용했습니다.

1956 - IBM은 에어 쿠션에 떠 있는 자기 헤드를 개발했습니다. 그들의 발명으로 인해 새로운 유형의 메모리, 즉 디스크 저장 장치(SD)를 만드는 것이 가능해졌으며, 그 중요성은 이후 수십 년 동안 컴퓨터 기술이 발전하면서 완전히 인식되었습니다. 최초의 디스크 저장 장치는 IBM 305 및 RAMAC 시스템에 나타났습니다. 후자는 12,000rpm의 속도로 회전하는 자기 코팅이 된 50개의 금속 디스크로 구성된 패키지를 가지고 있었습니다. /분 디스크 표면에는 데이터를 기록하기 위한 100개의 트랙이 포함되어 있으며 각 트랙에는 10,000개의 문자가 포함되어 있습니다.

1956년 - 페란티는 범용 레지스터(GPR) 개념이 최초로 구현된 페가수스 컴퓨터를 출시했습니다. RON의 출현으로 인덱스 레지스터와 누산기 사이의 구분이 사라졌고 프로그래머는 하나가 아닌 여러 누산기 레지스터를 마음대로 사용할 수 있었습니다.

1957 - D. Backus가 이끄는 그룹이 FORTRAN이라는 최초의 고급 프로그래밍 언어에 대한 작업을 완료했습니다. IBM 704 컴퓨터에 처음으로 구현된 언어는 컴퓨터의 범위를 확장하는 데 기여했습니다.

1960년대 - 2세대 컴퓨터, 컴퓨터 논리소자는 반도체 트랜지스터 소자를 기반으로 구현되고, 알골(Algol), 파스칼(Pascal) 등 알고리즘 프로그래밍 언어가 개발되고 있다.

1970년대 - 3세대 컴퓨터, 하나의 반도체 웨이퍼에 수천 개의 트랜지스터를 포함하는 집적 회로. OS와 구조화된 프로그래밍 언어가 만들어지기 시작했습니다.

1974 - 여러 회사에서 대형 컴퓨터와 동일한 기능을 수행하지만 한 명의 사용자를 위해 설계된 장치인 Intel-8008 마이크로프로세서를 기반으로 한 개인용 컴퓨터를 개발한다고 발표했습니다.

1975년 - Intel-8080 마이크로프로세서를 기반으로 한 최초의 상업용 개인용 컴퓨터 Altair-8800이 등장했습니다. 이 컴퓨터에는 RAM이 256바이트에 불과했고 키보드나 화면도 없었습니다.

1975년 말 - Paul Allen과 Bill Gates(Microsoft의 미래 창립자)는 Altair 컴퓨터용 기본 언어 해석기를 만들었습니다. 이를 통해 사용자는 컴퓨터와 간단히 통신하고 프로그램을 쉽게 작성할 수 있습니다.

1981년 8월 - IBM은 IBM PC 개인용 컴퓨터를 출시했습니다. 컴퓨터의 메인 마이크로프로세서는 16비트 Intel-8088 마이크로프로세서로 1MB의 메모리로 작업할 수 있었습니다.

1980년대 - 대형 집적 회로를 기반으로 구축된 4세대 컴퓨터입니다. 마이크로 프로세서는 단일 칩 형태로 구현되어 개인용 컴퓨터를 대량 생산합니다.

1990년대 — 5세대 컴퓨터, 초대형 집적회로. 프로세서에는 수백만 개의 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 대량 사용을 위한 글로벌 컴퓨터 네트워크의 출현.

2000년대 — 6세대 컴퓨터. 컴퓨터와 가전제품의 통합, 임베디드 컴퓨터, 네트워크 컴퓨팅의 발전.

가라숙지구 시립교육기관 제3중학교

주제 : 컴퓨터 기술 발전의 역사.

편집자:

학생 무소시 3번

코체토프 에고르 파블로비치

관리자 및 컨설턴트:

세르듀코프 발렌틴 이바노비치,

컴퓨터 과학 교사 MUSOSH No. 3

카라숙 2008

관련성

소개

계수 장치 개발의 첫 번째 단계

17세기 계산 장치

18세기 계산 장치

19세기 계수 장치

20세기 초 컴퓨터 기술의 발전

20세기 40년대 컴퓨터 기술의 출현과 발전

20세기 50년대 컴퓨터 기술의 발전

20세기 60년대 컴퓨터 기술의 발전

20세기 70년대 컴퓨터 기술의 발전

20세기 80년대 컴퓨터 기술의 발전

20세기 90년대 컴퓨터 기술의 발전

인간의 삶에서 컴퓨터 기술의 역할

내 연구

결론

서지

관련성

수학과 컴퓨터공학은 현대 정보사회의 모든 분야에서 활용됩니다. 현대적인 생산, 사회의 컴퓨터화, 현대 정보 기술의 도입을 위해서는 수학적, 정보 활용 능력과 역량이 필요합니다. 그러나 오늘날 컴퓨터 과학 및 ICT 분야의 학교 과정은 자료의 완전한 숙달에 필요한 수학적 논리가 부족하여 지식 수준을 적절하게 높일 수 없는 일방적인 교육 접근 방식을 제공하는 경우가 많습니다. 또한, 학생들의 창의적 잠재력에 대한 자극 부족은 학습 동기에 부정적인 영향을 미치며 결과적으로 최종 수준의 기술, 지식 및 능력에도 부정적인 영향을 미칩니다. 역사를 모르고 어떻게 주제를 공부할 수 있습니까? 이 자료는 역사, 수학, 컴퓨터 과학 수업에 사용될 수 있습니다.

요즘에는 컴퓨터 없이도 할 수 있다는 것을 상상하기 어렵습니다. 그러나 얼마 전까지만 해도 70년대 초반까지 매우 제한된 전문가 집단만이 컴퓨터를 사용할 수 있었으며 일반적으로 그 사용은 비밀로 유지되었으며 일반 대중에게는 거의 알려지지 않았습니다. 그러나 1971년에 상황을 근본적으로 변화시키는 사건이 발생하여 놀라운 속도로 컴퓨터를 수천만 명의 일상적인 작업 도구로 만들었습니다.

소개

사람들은 자신의 손가락으로 숫자를 세는 법을 배웠습니다. 이것이 충분하지 않을 때 가장 간단한 계산 장치가 나타났습니다. 고대 세계에 널리 퍼진 ABAK은 그중에서도 특별한 위치를 차지했습니다. 그러다가 수년간의 인류 발전 끝에 최초의 전자 컴퓨터(컴퓨터)가 등장했습니다. 그들은 컴퓨팅 작업을 가속화했을 뿐만 아니라 사람들에게 새로운 기술을 창조하도록 자극을 주었습니다. "컴퓨터"라는 단어는 "컴퓨터"를 의미합니다. 컴퓨팅 장치. 계산을 포함한 데이터 처리를 자동화해야 할 필요성은 오래 전부터 제기되었습니다. 요즘에는 컴퓨터 없이도 할 수 있다는 것을 상상하기 어렵습니다. 그러나 얼마 전까지만 해도 70년대 초반까지 매우 제한된 전문가 집단만이 컴퓨터를 사용할 수 있었으며 일반적으로 그 사용은 비밀로 유지되었으며 일반 대중에게는 거의 알려지지 않았습니다. 그러나 1971년에 상황을 근본적으로 변화시키는 사건이 발생하여 놀라운 속도로 컴퓨터를 수천만 명의 일상적인 작업 도구로 바꿔 놓았습니다. 의심할 여지 없이 중요한 해에 산타클라라(캘리포니아)라는 아름다운 이름을 가진 미국의 작은 마을에 위치한 거의 알려지지 않은 회사 Intel이 최초의 마이크로프로세서를 출시했습니다. 우리는 초등학생과 회계사부터 과학자와 엔지니어에 이르기까지 본질적으로 모든 사람이 사용하는 새로운 종류의 컴퓨팅 시스템, 즉 개인용 컴퓨터의 출현을 빚지고 있습니다. 20세기 말에는 개인용 컴퓨터가 없는 삶을 상상할 수 없습니다. 컴퓨터는 우리 삶에 확고히 들어와 인간의 주요 비서가 되었습니다. 오늘날 세계에는 다양한 회사, 다양한 복잡성 그룹, 목적 및 세대의 많은 컴퓨터가 있습니다. 이 에세이에서 우리는 컴퓨터 기술 개발의 역사를 살펴볼 뿐만 아니라 현대 컴퓨팅 시스템의 사용 가능성과 개인용 컴퓨터 개발의 추가 추세에 대한 간략한 개요를 살펴볼 것입니다.

계수 장치 개발의 첫 번째 단계

장치 계산의 역사는 수세기 전으로 거슬러 올라갑니다. 자연 자체가 인간의 처분에 맡긴 가장 오래된 계산 도구는 인간 자신의 손이었습니다. 계산을 더 쉽게 하기 위해 사람들은 처음에는 한 손의 손가락을 사용하기 시작했고 그 다음에는 양쪽 손가락을 사용하기 시작했으며 일부 부족에서는 발가락을 사용하기 시작했습니다. 16세기에는 교과서에 손가락 세기 기술이 기술되어 있었습니다.

계산 개발의 다음 단계는 자갈이나 기타 물체를 사용하고 동물 뼈의 노치, 밧줄의 매듭과 같은 숫자를 암기하는 것입니다. 발굴에서 발견된 노치가 있는 소위 "베스토니차 뼈"를 통해 역사가들은 기원전 3만년 당시에도 우리 조상들이 계산의 기초에 익숙했다고 가정할 수 있습니다.


서면 계산의 초기 개발은 당시 존재했던 숫자 곱셈의 산술 연산의 복잡성으로 인해 방해를 받았습니다. 게다가 글을 쓰는 방법을 아는 사람은 거의 없었고 글쓰기를 위한 교육 자료도 없었습니다. 기원전 2세기경에 양피지가 생산되기 시작했고, 파피루스는 너무 비싸고, 점토판은 사용하기 불편했습니다.

이러한 상황은 특별한 계산 장치인 주판의 출현을 설명합니다. 기원전 5세기경. 주판은 이집트, 그리스, 로마에서 널리 퍼졌습니다. 위치 원칙에 따라 자갈, 뼈 등 일부 물체가 배치 된 홈이있는 보드였습니다.


주판과 같은 도구는 모든 국가에 알려졌습니다. 고대 그리스 주판(에게해에 있는 살라미스 섬의 이름을 딴 판자 또는 "살라미니안 판자")은 바다 모래를 뿌린 판자였습니다. 모래에는 홈이 있었고 그 위에 자갈로 숫자가 표시되어 있었습니다. 한 홈은 단위에 해당하고 다른 홈은 수십 등에 해당합니다. 셀 때 어떤 홈에든 10개 이상의 자갈이 모이면 해당 자갈을 제거하고 다음 순위에 자갈 1개를 추가했습니다.

로마인들은 나무 판자, 모래, 자갈을 깎은 홈과 대리석 공이 있는 대리석 판자로 옮겨 주판을 개선했습니다. 그 후, 서기 500년경에 주판이 개선되어 막대에 연결된 너클 세트로 구성된 장치인 주판이 탄생했습니다. 중국 주판 수안판은 상부와 하부로 나누어진 나무틀로 구성되어 있다. 막대기는 기둥에 해당하고 구슬은 숫자에 해당합니다. 중국인의 경우 10이 아닌 5를 기준으로 계산했습니다.


두 부분으로 나누어집니다. 아래쪽에는 각 줄에 5개의 씨앗이 있고 위쪽에는 2개의 씨앗이 있습니다. 따라서 이 주판에 숫자 6을 넣기 위해 먼저 5에 해당하는 뼈를 배치한 다음 단위 숫자에 1을 추가했습니다.


일본인은 세로비안 계산을 위해 동일한 장치를 다음과 같이 불렀습니다.


Rus '에서는 오랫동안 더미에 놓인 뼈로 계산했습니다. 15세기 경에는 일반 주판과 거의 다르지 않은 "판자 주판"이 널리 보급되었으며, 구멍을 뚫은 자두 또는 체리 구덩이가 연결된 강화된 수평 로프가 있는 프레임으로 구성되었습니다.


6세기쯤. 기원 후 인도에서는 숫자를 쓰는 매우 진보된 방식과 산술 연산을 수행하는 규칙(지금은 십진수 체계라고 함)이 형성되었습니다. 숫자가 하나도 없는 숫자(예: 101 또는 1204)를 쓸 때 인도인들은 "빈"이라는 단어를 사용했습니다. ” 대신 번호 이름을 입력합니다. 녹음할 때 '빈' 자리에 점을 찍고 나중에는 원을 그렸다. 그러한 원을 "sunya"라고 불렀습니다. 힌디어로 "빈 공간"을 의미했습니다. 아랍 수학자들은 이 단어를 자국어로 번역했습니다. 그들은 "sifr"이라고 말했습니다. 현대 단어 "0"은 "digit"보다 비교적 최근에 탄생했습니다. 그것은 라틴어 "nihil"- "no"에서 유래되었습니다. 서기 850년경. 아랍 과학자 수학자 Muhammad ben Musa al-Khorezm(Amu Darya 강의 Khorezm 시 출신)은 방정식을 사용하여 산술 문제를 해결하기 위한 일반 규칙에 관한 책을 썼습니다. 그것은 "Kitab al-Jabr"이라고 불렸습니다. 이 책은 대수학이라는 과학에 그 이름을 붙였습니다. al-Khwarizmi의 또 다른 책은 인도 산술을 자세히 설명하는 매우 중요한 역할을 했습니다. 300년 후(1120년) 이 책은 라틴어로 번역되었으며, 최초의 책이 되었습니다. 모든 유럽 도시에 대한 "인도"(즉, 현대) 산술 교과서입니다.


우리는 "알고리즘"이라는 용어의 출현을 Muhammad ben Musa al-Khorezm에게 빚지고 있습니다.

15세기 말에 레오나르도 다빈치(1452-1519)는 10개의 톱니 고리가 있는 13비트 추가 장치의 스케치를 만들었습니다. 그러나 다빈치의 원고는 1967년에야 발견되었기 때문에 기계장치의 전기는 파스칼의 합산기에서 유래했으며, 그의 그림을 바탕으로 오늘날 미국의 한 컴퓨터 제조 회사는 광고 목적으로 작동하는 기계를 만들었습니다.

17세기 계산 장치


1614년에 스코틀랜드 수학자 존 네이퍼(1550-1617)는 로그표를 발명했습니다. 그들의 원칙은 각 숫자가 특정 숫자, 즉 로그, 주어진 숫자를 얻기 위해 숫자를 올려야 하는 지수(로그의 밑)에 해당한다는 것입니다. 어떤 숫자든 이런 식으로 표현될 수 있습니다. 로그는 나눗셈과 곱셈을 매우 간단하게 만듭니다. 두 숫자를 곱하려면 로그를 더하면 됩니다. 이 속성 덕분에 복잡한 곱셈 연산이 간단한 덧셈 연산으로 줄어듭니다. 단순화하기 위해 로그 테이블이 작성되었으며 나중에 계산 프로세스 속도를 크게 높일 수 있는 장치인 슬라이드 룰에 내장되었습니다.


네이피어는 1617년에 숫자를 곱하는 또 다른 (로그가 아닌) 방법을 제안했습니다. 네이피어 스틱(또는 너클)이라고 불리는 이 도구는 얇은 판 또는 블록으로 구성되었습니다. 블록의 각 면에는 수학적 진행을 형성하는 숫자가 있습니다.


블록 조작을 사용하면 제곱근과 세제곱근을 추출할 수 있을 뿐만 아니라 큰 숫자를 곱하고 나눌 수도 있습니다.


빌헬름 시카드

1623년, 동양학자이자 수학자이자 튜빈 대학의 교수인 빌헬름 쉬카드(Wilhelm Schickard)는 그의 친구 요하네스 케플러(Johannes Kepler)에게 보낸 편지에서 슬라이더로 숫자와 롤러를 설정하는 장치가 있는 계산 기계인 "계산 시계"의 디자인을 설명했습니다. 그리고 결과를 읽을 수 있는 창입니다. 이 기계는 덧셈과 뺄셈만 할 수 있었습니다(일부 소식통에 따르면 이 기계는 곱셈과 나눗셈도 할 수 있다고 합니다). 이것은 최초의 기계식 자동차였습니다. 우리 시대에는 그의 설명에 따라 그 모델이 구축되었습니다.

블레즈 파스칼


1642년, 프랑스 수학자 블레즈 파스칼(Blaise Pascal, 1623-1662)은 세무 조사관인 아버지의 업무를 더 쉽게 만들기 위해 계산 장치를 설계했습니다. 이 장치를 사용하면 십진수를 더할 수 있게 되었습니다. 겉으로 보기에는 수많은 기어가 들어 있는 상자처럼 보였습니다.


추가 기계의 기본은 카운터 레코더 또는 계산 장치였습니다. 그것은 10개의 돌출부가 있었고, 각 돌출부에 숫자가 적혀 있었습니다. 10을 전달하기 위해 기어에 하나의 길쭉한 톱니가 있었는데, 이는 중간 기어와 맞물려 회전하여 10의 기어에 회전을 전달했습니다. 두 개의 카운팅 기어(1과 10)가 동일한 방향으로 회전하는지 확인하려면 추가 기어가 필요했습니다. 카운팅 기어는 래칫 메커니즘을 사용하여 레버에 연결되었습니다(전진 이동은 전달하고 후진 이동은 전달하지 않음). 레버를 한 각도 또는 다른 각도로 편향하면 카운터에 한 자리 숫자를 입력하고 합산할 수 있습니다. 파스칼의 기계에서는 모든 계수 장치에 래칫 드라이브가 부착되어 여러 자리 숫자를 추가할 수 있었습니다.

1642년에 영국의 Robert Bissacar와 1657년에 S. Partridge가 독립적으로 직사각형 슬라이드 자를 개발했는데 그 디자인은 오늘날까지 대부분 남아 있습니다.


1673년에 독일의 철학자, 수학자, 물리학자인 고트프리트 빌헬름 라이프니츠(Gottfried Wilhelm Leibniz, 1646-1716)는 "단계 계산기"를 만들었습니다. 이진수 시스템 .

움직이는 부분(마차의 프로토타입)과 운전자가 바퀴를 회전시키는 손잡이를 사용한 더욱 발전된 장치였습니다. Leibniz의 제품은 이전 제품의 슬픈 운명을 겪었습니다. 누군가 그것을 사용했다면 그러한 메커니즘에 대한 대량 수요가 아직 오지 않았기 때문에 Leibniz의 가족과 가족의 친구뿐이었습니다.

이 기계는 1820년부터 20세기 60년대까지 사용된 합산기의 원형이었습니다.

18세기의 계산 장치.


1700년 샤를 페로(Charles Perrault)는 클로드 페로(샤를 페로의 동생)의 발명품 중 기어 대신 기어랙을 사용한 가산기가 있는 『클로드 페로의 발명품 다수의 기계 모음집』을 출판했다. 이 기계는 "Rhabdological Abacus"라고 불렸습니다. 이 장치의 이름은 고대인들이 숫자가 적힌 작은 판인 주판과 수행 과학인 Rhabdology라고 불렀기 때문에 붙여진 이름입니다.

숫자가 있는 작은 막대를 사용한 산술 연산.


1703년에 고트프리트 빌헬름 라이프니츠(Gottfried Wilhelm Leibniz)는 컴퓨터의 이진수 시스템 사용에 관한 "Expication de l"Arithmetique Binary"라는 논문을 썼습니다. 그의 첫 번째 이진 산술 작업은 1679년으로 거슬러 올라갑니다.

독일의 수학자, 물리학자, 천문학자인 크리스티안 루드비히 게르스텐(Christian Ludwig Gersten)은 런던 왕립학회 회원으로 1723년에 산술 기계를 발명했고 2년 후에는 이를 제조했습니다. Gersten 기계는 숫자를 곱할 때 필요한 몫과 연속적인 덧셈 연산의 횟수를 계산하는 장치를 최초로 사용했다는 점에서 주목할 만하며, 두 번째 덧셈 입력(설정)의 정확성을 제어하는 ​​기능도 제공합니다. 계산기의 피로와 관련된 주관적인 오류의 가능성을 줄입니다.

1727년 Jacob Leupold는 라이프니츠 기계 원리를 사용한 계산 기계를 만들었습니다.

1751년 Journal of Scientists에 게재된 파리 과학 아카데미 위원회 보고서에는 다음과 같은 놀라운 문구가 있습니다. “우리가 본 페레이라 씨의 방법의 결과는 다시 한 번 의견을 확인하기에 충분합니다. 청각 장애인을 가르치는 이 방법은 매우 실용적이며 이 방법을 성공적으로 사용한 사람은 칭찬과 격려를 받을 가치가 있습니다... 페레이라 선생님의 제자가 아주 짧은 시간에 이룬 발전에 대해 말하면 숫자에 대한 지식이 있기 때문에 페레이라 씨는 자신이 발명한 산술 엔진을 사용했다는 점을 덧붙여야 합니다." 이 연산 기계는 "Journal of Scientists"에 설명되어 있지만 불행히도 저널에는 그림이 포함되어 있지 않습니다. 이 계산기는 파스칼과 페로의 아이디어를 일부 차용했지만 전체적으로는 완전히 독창적인 디자인이었습니다. 카운팅 휠이 평행 축에 위치하지 않고 전체 기계를 통과하는 단일 축에 위치한다는 점에서 알려진 기계와 달랐습니다. 디자인을 더욱 컴팩트하게 만든 이 혁신은 이후 다른 발명가인 Felt와 Odner에 의해 널리 사용되었습니다.

17세기 후반(1770년 이전)에 네스비시 시에 합산기가 만들어졌습니다. 이 기계의 비문에는 "리투아니아 네스비시 시의 시계 제작자이자 기계공인 유대인 Evna Jacobson이 발명하고 제조했습니다", "Minsk Voivodeship"이라고 적혀 있습니다. 이 기계는 현재 M.V. Lomonosov 박물관(상트페테르부르크)의 과학 장비 컬렉션에 보관되어 있습니다. Jacobson 기계의 흥미로운 특징은 뺄셈 횟수를 자동으로 계산하여 몫을 결정할 수 있는 특수 장치였습니다. 이 장치의 존재, 숫자 입력 문제, 중간 결과 기록 기능 등을 통해 우리는 "Nesvizh의 시계 제작자"를 뛰어난 계산 장비 설계자로 간주할 수 있습니다.


1774년 시골 목사인 Philip Matthaos Hahn은 최초로 작동하는 계산기를 개발했습니다. 그는 소수의 계산 기계를 제작하고 판매하는 데 성공했습니다.

1775년 영국에서 Steinhope 백작은 새로운 기계 시스템이 구현되지 않은 계산 장치를 만들었지만 이 장치는 작동이 더 안정적이었습니다.


19세기의 계산 장치.

1804년 프랑스 발명가 조세프 마리 자카드(1752~1834)는 직기 작업 시 실을 자동으로 제어하는 ​​방법을 고안했습니다. 이 방법은 올바른 위치에 구멍을 뚫은 특수 카드를 사용하는 것으로 구성되었습니다(천에 적용할 패턴에 따라 다름). 따라서 그는 특수 카드를 사용하여 작동을 프로그래밍할 수 있는 방적기를 설계했습니다. 기계 작동은 각각 하나의 셔틀 스트로크를 제어하는 ​​전체 펀치 카드 데크를 사용하여 프로그래밍되었습니다. 새 도면으로 넘어갈 때 운영자는 한 덱의 펀치 카드를 다른 덱으로 교체하기만 하면 됩니다. 구멍이 뚫려 있고 테이프 형태로 서로 연결된 카드로 제어되는 직기를 만드는 것은 컴퓨터 기술의 발전을 결정짓는 핵심 발견 중 하나입니다.

찰스 자비에르 토마스

1820년 찰스 자비에르 토마스(1785-1870) 덧셈과 곱셈뿐만 아니라 뺄셈과 나눗셈도 할 수 있는 최초의 기계식 계산기를 만들었습니다. 기계식 계산기의 급속한 발전으로 인해 1890년에는 중간 결과를 저장하고 이를 후속 작업에 사용하고 결과를 인쇄하는 등 여러 가지 유용한 기능이 추가되었습니다. 저렴하고 신뢰할 수 있는 기계의 개발로 이러한 기계를 상업적 목적과 과학적 계산에 사용할 수 있게 되었습니다.

찰스 배비지

1822년 영국의 수학자 Charles Babbage(1792-1871)는 산술 장치, 제어 장치, 입력 및 인쇄 기능을 갖춘 프로그램 제어 계산기를 만드는 아이디어를 제시했습니다.

Babbage가 설계한 최초의 기계인 Difference Engine은 증기 기관으로 구동되었습니다. 그녀는 상수 미분 방법을 사용하여 로그 표를 계산하고 그 결과를 금속판에 기록했습니다. 그가 1822년에 만든 작업 모델은 계산을 수행하고 수치표를 인쇄할 수 있는 6자리 계산기였습니다.

에이다 러브레이스

Lady Ada Lovelace (Ada Byron, Lovelace 백작 부인, 1815-1852)는 영국 과학자와 동시에 작업했습니다. 그녀는 기계를 위한 최초의 프로그램을 개발하고 많은 아이디어를 제시했으며 오늘날까지 살아남은 여러 개념과 용어를 소개했습니다.

배비지의 분석 기관은 런던 과학 박물관의 열정적인 사람들에 의해 제작되었습니다. 4천 개의 철, 청동, 강철 부품으로 구성되어 있으며 무게는 3톤입니다. 사실, 사용하기가 매우 어렵습니다. 계산할 때마다 기계 핸들을 수백 번(또는 수천 번) 돌려야 합니다.

숫자는 수직으로 배열된 디스크에 기록(입력)되며 위치 0~9로 설정됩니다. 모터는 지침(프로그램)이 포함된 일련의 천공 카드에 의해 구동됩니다.

최초의 전신

최초의 전신은 1937년 영국의 발명가인 윌리엄 쿡(1806~1879)과 찰스 휘트스톤(1802~1875)에 의해 만들어졌습니다. 전선을 통해 수신기로 전류가 전송되었습니다. 신호는 수신기의 화살표를 활성화하여 다른 문자를 가리키고 메시지를 전달했습니다.

미국 예술가 Samuel Morse(1791-1872)는 Cook과 Wheatstone 코드를 대체하는 새로운 전신 코드를 발명했습니다. 그는 각 문자에 점과 대시를 개발했습니다. 모스는 볼티모어에서 워싱턴까지 6km의 전신선을 설치하고 그 위로 대통령 선거 소식을 전송함으로써 자신의 코드 시연을 벌였습니다.

나중에(1858년) Charles Wheatstone은 운영자가 모스 부호를 사용하여 전신 기계에 공급되는 긴 종이 테이프에 메시지를 입력하는 시스템을 만들었습니다. 회선의 반대편 끝에서 녹음기는 수신된 메시지를 다른 종이 테이프에 입력하고 있었습니다. 전신 교환원의 생산성은 10배 증가합니다. 이제 메시지는 분당 100단어의 속도로 전송됩니다.

1846년에 Kummer 계산기가 등장하여 20세기 70년대까지 100년 이상 대량 생산되었으며 이제 계산기는 현대 생활의 필수 요소가 되었습니다. 그러나 계산기가 없었을 때 Kummer 계산기가 사용되었으며 디자이너의 변덕에 따라 나중에 "Addiator", "Products", "Arithmetic Ruler"또는 "Progress"로 바뀌었습니다. 제조업체에 따르면 19세기 중반에 제작된 이 멋진 장치는 카드 크기로 제작할 수 있어 주머니에 쉽게 들어갈 수 있다고 합니다. 상트페테르부르크 음악 교사인 Kummer의 장치는 이전에 발명된 휴대성 장치 중에서 가장 두드러졌으며 이것이 가장 중요한 장점이 되었습니다. Kummer의 발명품은 판금이 있는 직사각형 보드처럼 보였습니다. 덧셈과 뺄셈은 슬랫의 가장 간단한 움직임을 통해 이루어졌습니다. 1946년 상트페테르부르크 과학 아카데미에 제출된 Kummer의 계산기가 화폐 계산에 초점을 맞추었다는 점은 흥미롭습니다.

러시아에서는 Slonimsky 장치와 Kummer 분자의 수정 외에도 과학자 Ioffe가 1881년에 발명한 소위 계수 막대가 꽤 유명했습니다.

조지 부울

1847년 영국의 수학자 조지 불(1815-1864)은 "논리학의 수학적 분석"이라는 작품을 출판했습니다. 이것이 수학의 새로운 분야가 나타난 방법입니다. 그것은 불리언 대수학(Boolean algebra)이라고 불렸습니다. 그 안의 각 값은 참 또는 거짓, 1 또는 0의 두 값 중 하나만 가질 수 있습니다. 이 대수는 현대 컴퓨터 제작자에게 매우 유용했습니다. 결국 컴퓨터는 0과 1이라는 두 가지 기호만 이해합니다. 그는 현대 수학 논리의 창시자로 간주됩니다.

1855년 스톡홀름의 조지 슈츠(George Scheutz)와 에드바르 슈츠(Edvard Scheutz) 형제가 배비지(Ch. Babbage)의 작품을 사용하여 최초의 기계식 컴퓨터를 만들었습니다.

1867년에 Bunyakovsky는 연결된 디지털 바퀴(파스칼의 기어) 원리를 기반으로 하는 자가 계산기를 발명했습니다.

1878년 영국의 과학자 조셉 스완(1828~1914)이 전구를 발명했습니다. 내부에 탄소 필라멘트가 들어 있는 유리 플라스크였습니다. 실이 타는 것을 방지하기 위해 Swan은 플라스크에서 공기를 제거했습니다.

이듬해에는 미국의 발명가 토머스 에디슨(1847~1931)도 전구를 발명했다. 1880년에 에디슨은 안전 전구를 생산하여 2.50달러에 판매하기 시작했습니다. 그 후 Edison과 Swan은 합작 회사인 Edison and Swan United Electric Light Company를 설립했습니다.

1883년 에디슨은 램프를 실험하던 중 진공 실린더에 백금 전극을 삽입하고 전압을 가했는데 놀랍게도 전극과 탄소 필라멘트 사이에 전류가 흐르는 것을 발견했습니다. 그 순간 Edison의 주요 목표는 백열 램프의 수명을 연장하는 것이었기 때문에 이 결과는 그에게 거의 관심이 없었지만 진취적인 미국인은 여전히 ​​​​특허를 받았습니다. 우리에게 열이온 방출로 알려진 현상은 이후 "에디슨 효과"라고 ​​불리며 한동안 잊혀졌습니다.

빌고트 테오필로비치 오드너

1880년 상트페테르부르크에 살았던 스웨덴 국적의 빌고트 테오필로비치 오드너(Vilgodt Teofilovich Odner)가 가산기를 설계했습니다. Odner 이전에는 K. Thomas의 시스템인 추가 기계도 있었다는 것을 인정해야 합니다. 그러나 신뢰성이 떨어지고 크기가 크며 작동이 불편했습니다.

그는 1874년에 가산기 작업을 시작했고, 1890년에 대량 생산을 시작했습니다. 그들의 수정 "Felix"는 50년대까지 생산되었습니다. Odhner의 아이디어의 주요 특징은 Leibniz의 계단형 롤러 대신 다양한 수의 톱니(이 휠에는 Odhner의 이름이 붙어 있음)가 있는 기어 휠을 사용한다는 것입니다. 롤러에 비해 구조가 간단하고 크기도 더 작습니다.

허먼 홀러리스

1884년에 미국 엔지니어 Herman Hillerith(1860-1929)는 "인구 조사 기계"(통계표 작성기)에 대한 특허를 취득했습니다. 본 발명에는 천공 카드와 분류 기계가 포함되었습니다. Hollerith의 펀치 카드는 매우 성공적인 것으로 밝혀져 오늘날까지 아무런 변화도 없이 존재하고 있습니다.

천공카드에 데이터를 넣어 자동으로 읽고 처리하는 아이디어는 존 빌링스(John Billings)의 것이었고, 그 기술적인 솔루션은 허먼 홀러리스(Herman Hollerith)의 것이었습니다.

도표 작성기는 1달러 지폐 크기의 카드를 허용했습니다. 카드에는 240개의 위치가 있었습니다(20개의 위치가 12줄). 천공카드에서 정보를 읽을 때 240개의 바늘이 이 카드를 뚫었습니다. 바늘이 구멍에 들어가면 전기 접점이 닫히고 해당 카운터의 값이 1 증가했습니다.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 초에

1904년 유명한 러시아 수학자, 조선업자, 학자 A.N. Krylov는 1912년에 제작된 상미분 방정식을 통합하는 기계 설계를 제안했습니다.

영국의 물리학자 John Ambrose Fleming(1849-1945)은 "에디슨 효과"를 연구하여 다이오드를 만듭니다. 다이오드는 전파를 장거리 전송이 가능한 전기 신호로 변환하는 데 사용됩니다.

2년 후, 미국 발명가 리 디 포레스트(Lee di Forest)의 노력으로 3극관이 등장했습니다.

1907년 미국 엔지니어 J. Power는 자동 카드 펀치를 설계했습니다.

상트페테르부르크의 과학자 보리스 로징(Boris Rosing)은 데이터 수신기로서 음극선관에 대한 특허를 신청했습니다.

1918년 러시아 과학자 M.A. Bonch-Bruevich와 영국 과학자 V. Iccles 및 F. Jordan(1919)은 독립적으로 컴퓨터 기술 개발에 큰 역할을 한 영국인의 방아쇠라고 불리는 전자 장치를 만들었습니다.

1930년에 Vannevar Bush(1890-1974)는 차동 분석기를 설계합니다. 사실, 이것은 번거로운 과학적 계산을 수행할 수 있는 컴퓨터를 만들려는 최초의 성공적인 시도입니다. 컴퓨터 기술의 역사에서 부시의 역할은 매우 크지만 그의 이름은 그가 하이퍼텍스트의 개념을 설명하는 예언 기사 "우리가 생각하는 대로"(1945)와 관련하여 가장 자주 나타납니다.

Konrad Zuse는 문제 조건을 입력하기 위한 키보드가 있는 Z1 컴퓨터를 만들었습니다. 계산이 완료되면 작은 조명이 많이 달린 패널에 결과가 표시되었습니다. 기계가 차지하는 총 면적은 4 평방 미터입니다.

Konrad Zuse는 자동 계산 방법에 대한 특허를 받았습니다.

다음 모델 Z2의 경우 K. Zuse는 매우 독창적이고 저렴한 입력 장치를 고안했습니다. Zuse는 중고 35mm 사진 필름에 구멍을 뚫어 기계에 대한 지침을 인코딩하기 시작했습니다.

1838년 1941년 미국 수학자이자 엔지니어인 Claude Shannon과 러시아 과학자 V.I. Shestakov는 릴레이 접점 스위칭 시스템의 합성 및 분석을 위한 수학적 논리 장치의 가능성을 보여주었습니다.

1938년에 전화 회사인 Bell Laboratories는 모든 컴퓨터의 주요 구성 요소 중 하나인 최초의 이진 가산기(이진 덧셈을 수행하는 전기 회로)를 만들었습니다. 이 아이디어의 저자는 부울 대수학 및 다양한 부품(오래된 릴레이, 배터리, 전구 및 배선)을 실험한 George Stibits였습니다. 1940년에는 복소수에 대해 네 가지 산술 연산을 수행할 수 있는 기계가 탄생했습니다.

외관과

20세기 40년대.

1941년 IBM 엔지니어 B. Phelps는 표 작성기용 십진 전자 카운터를 만드는 작업을 시작했으며 1942년에는 전자 곱셈 장치의 실험 모델을 만들었습니다. 1941년에 Konrad Zuse는 세계 최초의 운영 프로그램 제어 릴레이 바이너리 컴퓨터인 Z3를 제작했습니다.

ENIAC 건설과 동시에 비밀리에 영국에서 컴퓨터가 만들어졌습니다. 제2차 세계대전 당시 독일군이 사용한 코드를 해독하기 위한 장치가 설계 중이었기 때문에 비밀이 필요했습니다. 수학적 해독 방법은 Alan Turing을 포함한 수학자 그룹에 의해 개발되었습니다. 1943년에 Colossus 기계는 1,500개의 진공관을 사용하여 런던에서 제작되었습니다. 기계 개발자는 M. Newman과 T. F. Flowers입니다.

ENIAC과 Colossus는 모두 진공관에서 실행되었지만 본질적으로 전기 기계 기계를 복사했습니다. 즉, 새로운 콘텐츠(전자 장치)를 이전 형식(전자 기계 이전 기계의 구조)에 압축했습니다.

1937년 하버드 수학자 하워드 에이컨(Howard Aiken)은 대형 계산기를 만드는 프로젝트를 제안했습니다. 이 작업은 IBM 사장 Thomas Watson의 후원으로 50만 달러를 투자했습니다. Mark-1의 설계는 1939년에 시작되었으며 컴퓨터는 뉴욕 회사 IBM에서 제작했습니다. 컴퓨터에는 약 75만 개의 부품, 3304개의 릴레이, 800km가 넘는 전선이 포함되어 있습니다.

1944년에 완성된 기계는 공식적으로 하버드 대학교로 이전되었습니다.

1944년 미국 엔지니어 존 프레스퍼 에커트(John Presper Eckert)는 컴퓨터 메모리에 저장된 프로그램의 개념을 처음으로 제시했습니다.

하버드의 지적 자원과 유능한 Mark-1 기계를 보유한 Aiken은 군대로부터 여러 명령을 받았습니다. 그래서 다음 모델인 Mark-2가 미 해군 무기국에서 주문되었습니다. 설계는 1945년에 시작되었고 건설은 1947년에 끝났습니다. Mark-2는 최초의 멀티태스킹 기계였습니다. 다중 버스를 사용하면 컴퓨터의 한 부분에서 다른 부분으로 여러 번호를 동시에 전송할 수 있었습니다.

1948년 Sergei Aleksandrovich Lebedev(1990-1974)와 B.I. Rameev는 국내 디지털 전자 컴퓨터의 첫 번째 프로젝트를 제안했습니다. Academician Lebedev S.A.의 지도력 아래 및 Glushkova V.M. 국내 컴퓨터가 개발 중입니다. 최초의 MESM - 소형 전자 계산기(1951, Kyiv), 그 다음 BESM - 고속 전자 계산기(1952, 모스크바). 그들과 병행하여 Strela, Ural, Minsk, Hrazdan 및 Nairi가 만들어졌습니다.

1949년 캠브리지 대학의 Maurice Wilkes가 설계한 영어 저장 프로그램 기계인 EDSAC(Electronic Delay Storage Automatic Computer)가 작동에 들어갔습니다. EDSAC 컴퓨터에는 3,000개의 진공관이 포함되어 있으며 이전 컴퓨터보다 생산성이 6배 더 높았습니다. Maurice Wilkis는 어셈블리 언어라고 불리는 기계 명령어용 니모닉 시스템을 도입했습니다.

1949년 John Mauchly는 "Short Order Code"라는 최초의 프로그래밍 언어 해석기를 만들었습니다.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 50년대.

1951년에 UNIVAC(Universal Automatic Computer) 제작 작업이 완료되었습니다. UNIVAC-1 기계의 첫 번째 예는 미국 인구 조사국을 위해 제작되었습니다. UNIVAC-1 동기식 순차 컴퓨터는 ENIAC 및 EDVAC 컴퓨터를 기반으로 제작되었으며 2.25MHz의 클럭 주파수로 작동하고 약 5000개의 진공관을 포함합니다. 1000개의 12비트 십진수 용량을 갖춘 내부 저장 장치는 100개의 수은 지연선으로 만들어졌습니다.

이 컴퓨터는 아키텍처 변경 없이 비교적 대량생산을 목표로 했다는 점과 주변부(입출력 설비)에 각별히 신경을 썼다는 점에서 흥미롭다.

Jay Forrester의 특허받은 자기 코어 메모리. 처음으로 이러한 메모리가 Whirlwind-1 시스템에서 사용되었습니다. 이는 32x32x17 코어가 있는 두 개의 큐브로 구성되었으며, 이는 하나의 패리티 비트가 있는 16비트 이진수에 대해 2048 단어의 저장 공간을 제공했습니다.

이 기계는 범용 비특수 버스(다양한 컴퓨터 장치 간의 관계가 유연해짐)를 사용한 최초의 기계였으며 입출력 시스템으로 윌리엄스 음극선관과 천공 종이 테이프가 있는 타자기(플렉소라이터)라는 두 가지 장치가 사용되었습니다.

1955년에 발매된 '트라디스'. - Bell Telephone Laboratories의 최초 트랜지스터 컴퓨터 - 800개의 트랜지스터가 포함되어 있으며 각 트랜지스터는 별도의 하우징에 들어있습니다.

1957년 IBM 350 RAMAC 모델에서는 디스크 메모리(직경 61cm의 자화 알루미늄 디스크)가 처음으로 등장했습니다.

G. Simon, A. Newell, J. Shaw는 보편적인 문제 해결사인 GPS를 만들었습니다.

1958년 Texas Instruments의 Jack Kilby와 Fairchild Semiconductor의 Robert Noyce는 독립적으로 집적 회로를 발명했습니다.

1955년부터 1959년까지 러시아 과학자 A.A. 랴푸노프, S.S. 카미닌, E.Z. 류빔스키, A.P. Ershov, L.N. 코롤레프, V.M. 쿠로치킨, M.R. Shura-Bura 등은 번역가의 프로토타입인 "프로그래밍 프로그램"을 만들었습니다. V.V. Martynyuk은 프로그램 개발 및 디버깅을 가속화하는 수단인 기호 코딩 시스템을 만들었습니다.

1955년부터 1959년까지 프로그래밍 이론(A.A. Lyapunov, Yu.I. Yanov, A.A. Markov, L.A. Kaluzhin)과 수치 방법(V.M. Glushkov, A.A. Samarsky, A.N. Tikhonov)의 기초가 마련되었습니다. 사고 메커니즘과 유전 과정의 계획, 의료 질병 진단 알고리즘이 모델링되었습니다 (A.A. Lyapunov, B.V. Gnedenko, N.M. Amosov, A.G. Ivakhnenko, V.A. Kovalevsky 등).

1959년 S.A. Lebedev는 초당 10,000회의 생산성을 갖춘 BESM-2 기계를 만들었습니다. 그 사용은 우주 로켓 발사 계산과 세계 최초의 인공 지구 위성과 관련이 있습니다.

1959 M-20 기계가 제작되었으며 수석 디자이너 S.A. Lebedev. 당시로서는 세계에서 가장 빠른 것 중 하나였습니다(20,000개 작업/초). 이 기계는 당시 가장 진보된 과학 기술 분야의 발전과 관련된 대부분의 이론 및 응용 문제를 해결하는 데 사용되었습니다. M-20을 기반으로 당시 세계에서 가장 빠른 컴퓨터인 고유한 멀티프로세서 M-40이 탄생했습니다(40,000회 작업/초). M-20은 반도체 BESM-4와 M-220(20만회/초)으로 대체되었습니다.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 60년대.

1960년에 Joy Wegstein이 주도하고 IBM의 지원을 받아 잠시 동안 CADASYL(Conference on Data System Languages) 그룹이 표준화된 비즈니스 프로그래밍 언어인 COBOL(Common Business Oriented Language)을 개발했습니다. 이 언어는 경제적 문제를 해결하거나 더 정확하게는 정보 처리에 중점을 둡니다.

같은 해에 J. Schwartz와 System Development 회사의 다른 사람들이 Jovial 프로그래밍 언어를 개발했습니다. 이 이름은 Jule의 국제 알고리즘 언어 버전에서 따온 것입니다. 절차적 Java, Algol-58 버전이며 주로 미 공군의 군사 응용 프로그램에 사용됩니다.

IBM은 Stretch(IBM 7030)라는 강력한 컴퓨팅 시스템을 개발했습니다.

1961년 IBM Deutschland는 모뎀을 사용하여 컴퓨터를 전화선에 연결하는 방법을 구현했습니다.

또한 미국의 John McCartney 교수가 LISP(List procssing Language) 언어를 개발했습니다.

IBM의 시뮬레이션 시스템 개발 책임자인 J. Gordon은 GPSS(General Purpose Simulation System) 언어를 만들었습니다.

T. Kilburn의 지도 하에 맨체스터 대학의 직원들은 처음으로 가상 메모리 개념을 구현한 Atlas 컴퓨터를 만들었습니다. 최초의 미니컴퓨터(PDP-1)는 최초의 마이크로프로세서(Intel 4004)가 탄생한 1971년 이전에 등장했습니다.

1962년 R. Griswold는 문자열 처리에 초점을 맞춘 프로그래밍 언어 SNOBOL을 개발했습니다.

스티브 러셀(Steve Russell)은 최초의 컴퓨터 게임을 개발했습니다. 불행히도 어떤 종류의 게임인지는 알려져 있지 않습니다.

E.V. Evreinov와 Yu. Kosarev는 컴퓨터 팀 모델을 제안하고 작업의 병렬 실행, 가변적인 논리적 구조 및 구조적 동질성의 원칙에 따라 슈퍼컴퓨터 구축 가능성을 입증했습니다.

IBM은 이동식 디스크를 갖춘 최초의 외부 메모리 장치를 출시했습니다.

Kenneth E. Iverson(IBM)은 "A 프로그래밍 언어"(APL)라는 책을 출판했습니다. 처음에 이 언어는 알고리즘 작성을 위한 표기법으로 사용되었습니다. APL/360의 첫 번째 구현은 1966년 Adin Falkoff(Harvard, IBM)에 의해 이루어졌습니다. PC용 통역사 버전이 있습니다. 핵잠수함 프로그램을 읽기가 어렵기 때문에 “중국어 BASIC”이라고 부르기도 합니다. 실제로 이것은 절차적이고 매우 컴팩트한 초고수준 언어입니다. 특별한 키보드가 필요합니다. 추가 개발 – APL2.

1963년 정보 교환을 위한 미국 표준 코드인 ASCII(American Standard Code Informatio Interchange)가 승인되었습니다.

General Electric은 최초의 상용 DBMS(데이터베이스 관리 시스템)를 만들었습니다.

1964년 U. Dahl과 K. Nygort는 SIMULA-1 모델링 언어를 만들었습니다.

1967년 S.A. Lebedev와 V.M. Melnikov의 지도력 하에 ITM과 VT에서 고속 컴퓨팅 기계 BESM-6이 만들어졌습니다.

그 뒤를 이어 초당 1,000만 작업의 생산성을 갖춘 새로운 유형의 컴퓨터인 "Elbrus"가 나왔습니다.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 70년대.

1970년 국립전파천문대(National Radio Astronomy Observatory)의 직원인 Charles Murr가 FORT 프로그래밍 언어를 만들었습니다.

Denis Ritchie와 Kenneth Thomson이 Unix의 첫 번째 버전을 출시했습니다.

Codd 박사는 관계형 데이터 모델에 관한 첫 번째 논문을 발표합니다.

1971년 Intel(미국)은 VLSI 기술을 사용하여 만든 프로그래밍 가능한 논리 장치인 최초의 마이크로프로세서(MP)를 만들었습니다.

4004 프로세서는 4비트였으며 초당 6만 번의 작업을 수행할 수 있었습니다.

1974년 인텔은 4500개의 트랜지스터를 갖춘 최초의 범용 8비트 마이크로프로세서인 8080을 개발했습니다. MITS의 Edward Roberts는 Intel의 새로운 칩인 8080을 기반으로 최초의 개인용 컴퓨터인 Altair를 만들었습니다. Altair는 본질적으로 전체 산업의 시작을 알리는 최초의 대량 생산 PC로 밝혀졌습니다. 키트에는 프로세서, 256바이트 메모리 모듈, 시스템 버스 및 기타 작은 것들이 포함되어 있습니다.

젊은 프로그래머 Paul Allen과 하버드 대학교 학생 Bill Gates는 Altair용 BASIC 언어를 구현했습니다. 이후 그들은 오늘날 최대 소프트웨어 제조업체인 Microsoft를 설립했습니다.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 80년대.

1981년 Compaq이 최초의 노트북을 출시했습니다.

Niklaus Wirth는 MODULA-2 프로그래밍 언어를 개발했습니다.

최초의 휴대용 컴퓨터인 Osborne-1이 만들어졌으며 무게는 약 12kg입니다. 상당히 성공적인 시작에도 불구하고 회사는 2년 후 파산했습니다.

1981년 IBM은 8088 마이크로프로세서를 기반으로 한 최초의 개인용 컴퓨터인 IBM PC를 출시했습니다.

1982년 인텔은 80286 마이크로프로세서를 출시했습니다.

이전에 대형 컴퓨터 생산에서 선두 자리를 차지했던 미국 컴퓨터 제조 회사 IBM은 MS DOS 운영 체제를 사용하는 전문 개인용 컴퓨터 IBM PC를 생산하기 시작했습니다.

Sun은 최초의 워크스테이션을 생산하기 시작했습니다.

로터스개발(주) Lotus 1-2-3 스프레드시트를 출시했습니다.

영국 회사 Inmos는 "순차적 프로세스 상호작용"에 대한 옥스퍼드 대학교 교수 Tony Hoare의 아이디어와 실험적인 프로그래밍 언어인 David May의 개념을 바탕으로 OCCAM 언어를 만들었습니다.

1985년 인텔은 25만 개의 트랜지스터로 구성된 32비트 마이크로프로세서 80386을 출시했습니다.

Seymour Cray는 초당 10억 번의 작업을 수행할 수 있는 CRAY-2 슈퍼컴퓨터를 만들었습니다.

Microsoft는 Windows 그래픽 운영 환경의 첫 번째 버전을 출시했습니다.

새로운 프로그래밍 언어 C++의 등장.

컴퓨터 기술의 발전

20세기 90년대.

1990년 마이크로소프트가 윈도우 3.0을 출시했다.

Tim Berners-Lee는 HTML 언어(Hypertext Markup Language, 웹 문서의 주요 형식)와 World Wide Web의 프로토타입을 개발했습니다.

Cray는 16개의 프로세서와 16Gflops의 속도를 갖춘 Cray Y-MP C90 슈퍼컴퓨터를 출시했습니다.

1991년 마이크로소프트가 윈도우 3.1을 출시했다.

JPEG 그래픽 포맷 개발

Philip Zimmerman은 공개 키 메시지 암호화 시스템인 PGP를 발명했습니다.

1992년 뛰어난 기능을 갖춘 최초의 무료 운영 체제인 Linux가 등장했습니다. 핀란드 학생 Linus Torvalds(이 시스템의 작성자)는 Intel 386 프로세서의 명령을 실험하기로 결정하고 얻은 내용을 인터넷에 게시했습니다. 전 세계 수백 명의 프로그래머가 프로그램을 추가하고 재작업하기 시작했습니다. 이는 완전한 기능을 갖춘 작업 운영 체제로 발전했습니다. 누가 Linux라고 부르기로 결정했는지에 대해서는 역사에 기록되어 있지 않지만 이 이름이 어떻게 유래되었는지는 매우 분명합니다. 작성자를 대신하는 "Linu" 또는 "Lin" 및 UNIX의 "x" 또는 "ux" 새로운 OS는 그것과 매우 유사했지만 이제는 x86 아키텍처를 갖춘 컴퓨터에서만 작동했습니다.

DEC는 최초의 64비트 RISC Alpha 프로세서를 출시했습니다.

1993년 인텔은 310만 개의 트랜지스터로 구성되어 초당 1억 1200만 개의 작업을 수행할 수 있는 64비트 펜티엄 마이크로프로세서를 출시했습니다.

MPEG 비디오 압축 형식이 나타났습니다.

1994년 Apple Computers 시리즈의 Power Mac(Power PC) 출시 시작.

1995년 DEC는 Celebris XL 개인용 컴퓨터의 5가지 새 모델 출시를 발표했습니다.

NEC는 메모리 용량이 1GB인 세계 최초의 칩 개발을 완료했다고 발표했습니다.

Windows 95 운영 체제가 나타났습니다.

SUN은 Java 프로그래밍 언어를 도입했습니다.

MPEG의 대안인 RealAudio 형식이 등장했습니다.

1996년 마이크로소프트는 넷스케이프 네비게이터의 상당한 경쟁자인 인터넷 익스플로러 3.0을 출시했다.

1997년 애플은 매킨토시 OS 8 운영체제를 출시했다.

결론

개인용 컴퓨터는 빠르게 우리 삶에 들어왔습니다. 불과 몇 년 전만 해도 어떤 종류의 개인용 컴퓨터를 보는 일은 거의 없었습니다. 존재했지만 매우 비쌌고 모든 회사조차도 사무실에 컴퓨터를 둘 수 없었습니다. 이제 세 번째 집마다 이미 인간 생활에 깊숙이 자리 잡은 컴퓨터가 있습니다.

현대 컴퓨터는 인간 사고의 가장 중요한 성과 중 하나이며, 과학 기술 발전에 미치는 영향은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 컴퓨터 응용 프로그램의 범위는 엄청나며 지속적으로 확장되고 있습니다.

내 연구

2007년 학교에서 학생들이 소유한 컴퓨터 수.

학생 수

컴퓨터를 가지고 있다

총 수량 대비 비율

2008년 학교에서 학생들이 소유한 컴퓨터 수.

학생 수

컴퓨터를 가지고 있다

총 수량 대비 비율

학생들의 컴퓨터 수 증가:

학교에서 컴퓨터의 증가

결론

불행하게도 초록의 틀 안에서 컴퓨터의 전체 역사를 다루는 것은 불가능합니다. 우리는 Xerox PARK 연구 센터의 작은 마을 Palo Alto (캘리포니아)에 당시 프로그래머들의 크림이 어떻게 모여 자동차의 이미지를 근본적으로 바꾸고 길을 닦는 혁신적인 개념을 개발했는지에 대해 오랫동안 이야기 할 수있었습니다. 20세기 말 컴퓨터의 경우. 재능 있는 학생이었던 Bill Gates와 그의 친구 Paul Allen은 Ed Robertson을 만나 알테어 컴퓨터용 놀라운 BASIC 언어를 만들었고, 이로 인해 알테어 컴퓨터용 응용 프로그램을 개발할 수 있게 되었습니다. 개인용 컴퓨터의 모습이 점차 변화하면서 모니터와 키보드, 플로피 디스크 드라이브, 이른바 플로피 디스크, 그리고 하드 드라이브가 등장하게 되었습니다. 프린터와 마우스는 필수 액세서리가 되었습니다. 대기업 IBM과 감히 경쟁하여 전 세계가 Macintosh와 PC 중 무엇이 더 나은지 결정하도록 강요하는 젊은 Apple 사이의 표준 설정 권리를 놓고 컴퓨터 시장에서 보이지 않는 전쟁에 대해 이야기 할 수 있습니까? 그리고 아주 최근에 일어 났지만 이미 역사가 된 다른 많은 흥미로운 일들에 대해.

많은 사람들에게 컴퓨터가 없는 세상은 미국의 발견이나 10월 혁명만큼이나 먼 역사입니다. 하지만 컴퓨터를 켤 때마다 이 기적을 만들어낸 인간의 천재성에 놀라움을 금할 수 없습니다.

현대의 개인용 IBM PC 호환 컴퓨터는 가장 널리 사용되는 컴퓨터 유형이며 그 성능은 지속적으로 증가하고 있으며 범위도 확대되고 있습니다. 이러한 컴퓨터는 서로 네트워크로 연결될 수 있으므로 수십 또는 수백 명의 사용자가 쉽게 정보를 교환하고 동시에 데이터베이스에 액세스할 수 있습니다. 전자 메일을 사용하면 컴퓨터 사용자는 일반 전화 네트워크를 사용하여 다른 도시와 국가에 문자 및 팩스 메시지를 보내고 대규모 데이터 뱅크에서 정보를 검색할 수 있습니다. 글로벌 전자 통신 시스템인 인터넷은 세계 각지에서 정보를 신속하게 수신할 수 있는 초저비용 기회를 제공하고, 음성 및 팩스 통신 기능을 제공하며, 다양한 도시 및 국가에 지사를 두고 있는 기업을 위한 기업 내 정보 전송 네트워크 구축을 용이하게 합니다. 그러나 정보 처리를 위한 IBM PC 호환 개인용 컴퓨터의 기능은 여전히 ​​제한적이며 모든 상황에서 그 사용이 정당화되는 것은 아닙니다.

컴퓨터 기술의 역사를 이해하기 위해 검토된 초록에는 최소한 두 가지 측면이 있습니다. 첫째, ENIAC 컴퓨터가 만들어지기 전의 자동 컴퓨팅과 관련된 모든 활동은 선사 시대로 간주되었습니다. 둘째, 컴퓨터 기술의 발전은 하드웨어 기술과 마이크로프로세서 회로로만 정의된다.

서지:

1. Guk M. “IBM PC 하드웨어” – 상트페테르부르크: “피터”, 1997.

2. Ozertsovsky S. "Intel 마이크로프로세서: 4004에서 Pentium Pro까지", Computer Week 잡지 #41 –

3. Figurnov V.E. “사용자를 위한 IBM PC” - M.: “Infra-M”, 1995.

4. Figurnov V.E. “사용자를 위한 IBM PC. 단기 코스" - M.: 1999.

5. 1996년 프롤로프 A.V., 프롤로프 G.V. "IBM PC 하드웨어" - M.: DIALOG-MEPhI, 1992.

세대:

I. El의 컴퓨터. 램프의 성능은 초당 약 20,000회 작동하며 각 기계에는 자체 프로그래밍 언어가 있습니다. (“BESM”, “스트렐라”). II. 1948년에 발명된 트랜지스터는 1960년에 컴퓨터에 사용되었으며 신뢰성, 내구성이 뛰어나고 RAM이 더 컸습니다. 1개의 트랜지스터는 ~40el을 대체할 수 있습니다. 램프를 켜고 더 빠른 속도로 작동합니다. 저장매체로는 자기테이프를 사용하였다. (“민스크-2”, “우랄-14”). III. 1964년에 최초의 집적회로(IC)가 등장하여 널리 사용되었습니다. IC는 면적이 10mm2인 결정체입니다. 1개의 IC는 1000개의 트랜지스터를 대체할 수 있습니다. 크리스탈 1개 - 30톤 "에니악". 여러 프로그램을 병렬로 처리하는 것이 가능해졌습니다. IV. 처음으로 대규모 집적 회로(LSI)가 사용되었으며 이는 대략 1000개의 IC에 해당하는 전력입니다. 이로 인해 컴퓨터 생산 비용이 절감되었습니다. 1980년에는 1/4인치 칩에 소형 컴퓨터의 중앙 프로세서를 탑재하는 것이 가능해졌습니다. (“일리아크”, “엘브루스”). V. 신디사이저, 사운드, 대화 수행 능력, 음성 또는 터치로 주어진 명령 수행 능력.

초기 장치 및 계수 장치

컴퓨터 기술은 컴퓨팅 및 데이터 처리 프로세스의 중요한 구성 요소입니다. 계산을 위한 최초의 장치는 막대기를 세는 것이었습니다. 개발됨에 따라 이러한 장치는 더욱 복잡해졌습니다. 예를 들어 페니키아 점토 인형과 같이 계산되는 항목 수를 시각적으로 나타내기 위한 것이기도 했습니다. 이러한 장치는 당시 상인과 회계사가 사용했습니다. 점차적으로 가장 단순한 계산 장치에서 주판, 계산자, 기계식 추가 기계, 전자 컴퓨터 등 점점 더 복잡한 장치가 탄생했습니다. 등가의 원리는 가장 간단한 계산 장치인 주판이나 주판에서 널리 사용되었습니다. 카운트된 항목의 수는 이동된 이 악기의 도미노 수에 해당합니다. 계산을 위한 상대적으로 복잡한 장치는 많은 종교에서 사용되는 묵주일 수 있습니다. 신자는 마치 주판처럼 묵주 구슬에 적힌 기도의 횟수를 세었습니다.

빌헬름 시카르트의 '시계 세기'

1623년에 빌헬름 쉬카르(Wilhelm Schickard)는 4가지 산술 연산을 수행할 수 있는 최초의 기계식 계산기인 "계산 시계"를 발명했습니다. 그 뒤를 이어 Blaise Pascal(Pascalina, 1642)과 Gottfried Wilhelm Leibniz의 기계가 이어졌습니다.

1820년경 Charles Xavier Thomas는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈이 가능한 최초의 성공적인 대량 생산 기계식 계산기인 Thomas Arithmometer를 만들었습니다. 주로 라이프니츠의 저작에 기초를 두었습니다. 십진수를 계산하는 기계식 계산기는 1970년대까지 사용되었습니다. 라이프니츠는 또한 모든 현대 컴퓨터의 핵심 요소인 이진수 시스템을 설명했습니다. 그러나 1940년대까지 많은 후속 개발(찰스 배비지의 기계와 심지어 1945년 ENIAC 포함)은 구현하기 어려운 십진법을 기반으로 했습니다.

펀치 카드 주크박스 시스템

1801년에 Joseph Marie Jacquard는 천공 카드로 자수 패턴을 결정하는 직기를 개발했습니다. 일련의 카드는 교체될 수 있었고 패턴을 변경하는 데 기계 메커니즘을 변경할 필요가 없었습니다. 이는 프로그래밍 역사에서 중요한 이정표였습니다. 1838년에 Charles Babbage는 차이 엔진 개발에서 좀 더 복잡한 분석 엔진 설계로 옮겨갔습니다. 이 엔진의 프로그래밍 원리는 Jaccard의 천공 카드로 직접 거슬러 올라갑니다. 1890년에 미국 인구 조사국은 헌법에서 규정한 10년 단위 인구 조사 데이터의 홍수를 처리하기 위해 Herman Hollerith가 개발한 펀치 카드와 분류 메커니즘을 사용했습니다. Hollerith의 회사는 결국 IBM의 핵심이 되었습니다. 이 회사는 펀치 카드 기술을 비즈니스 데이터 처리를 위한 강력한 도구로 개발했으며 광범위한 전문 데이터 기록 장비 라인을 생산했습니다. 1950년에는 IBM 기술이 업계와 정부 전반에 널리 퍼져 있었습니다. 많은 컴퓨터 솔루션에서는 1970년대 후반 이전(및 이후)에 펀치 카드를 사용했습니다.

1835~1900년대: 최초의 프로그래밍 가능한 기계

1835년에 Charles Babbage는 자신의 분석 기관을 설명했습니다. 이것은 입력 데이터와 프로그램 저장 장치로 천공 카드를 사용하고 동력원으로 증기 기관을 사용하는 범용 컴퓨터 설계였습니다. 핵심 아이디어 중 하나는 수학적 기능을 수행하기 위해 기어를 사용하는 것이었습니다. 비록 그의 초기 작업에 대해서는 알지 못했지만 배비지의 뒤를 이어 더블린(아일랜드) 출신의 회계사 퍼시 러드게이트(Percy Ludgate)가 있었습니다. 그는 프로그래밍 가능한 기계식 컴퓨터를 독립적으로 설계했으며 1909년에 출판된 논문에서 이에 대해 설명했습니다.

1930년대 - 1960년대: 데스크탑 계산기

펠릭스 추가 기계는 소련에서 가장 일반적입니다. 1929~1978년 제작

1948년에는 한 손에 쥘 수 있는 작은 기계식 계산기인 커타(Curta)가 등장했습니다. 1950년대와 1960년대에 여러 유사한 장치 브랜드가 서구 시장에 등장했습니다. 최초의 완전 전자 데스크탑 계산기는 영국의 ANITA Mk. "Nixie" 튜브 디스플레이와 177개의 소형 사이라트론 튜브를 사용한 VII. 1963년 6월 Friden은 4가지 기능을 갖춘 EC-130을 출시했습니다. 완전히 트랜지스터화되었으며 5인치 음극선관에 13자리 해상도를 갖고 있으며 회사에서 계산기 시장용으로 2,200달러에 판매했습니다. EC 132 모델에는 제곱근 및 역함수가 추가되었습니다. 1965년에 Wang Laboratories는 Nixie 튜브 디스플레이를 사용하고 로그를 계산할 수 있는 10자리 트랜지스터 데스크탑 계산기인 LOCI-2를 생산했습니다.

전쟁 전 아날로그 컴퓨터의 출현

차동 분석기, 케임브리지, 1938년 제2차 세계 대전 이전에는 기계 및 전기 아날로그 컴퓨터가 가장 진보된 기계로 간주되었으며 컴퓨팅의 미래로 널리 믿어졌습니다. 아날로그 컴퓨터는 소규모 현상(바퀴 위치, 전기 전압 및 전류)의 수학이 탄도 궤적, 관성, 공명, 에너지 전달, 관성 모멘트, 등. 그들은 전기 전압과 전류의 값으로 이러한 현상과 기타 물리적 현상을 모델링했습니다.

최초의 전자 기계식 디지털 컴퓨터

Konrad Zuse의 Z 시리즈 1936년 나치 독일에서 고립되어 일하는 동안 Konrad Zuse는 메모리와 (여전히 제한된) 프로그래밍 기능을 갖춘 첫 번째 Z 시리즈 컴퓨터 작업을 시작했습니다. 주로 기계적 기반으로 제작되었지만 이진 논리를 기반으로 하는 Z1 모델은 1938년에 완성되었으며 구성 부품 실행의 정밀도가 부족하여 충분히 안정적으로 작동하지 못했습니다. Zuse의 다음 차인 Z3는 1941년에 완성되었습니다. 그것은 전화 중계를 기반으로 구축되었으며 매우 만족스럽게 작동했습니다. 따라서 Z3는 프로그램에 의해 제어되는 최초의 작동 컴퓨터가 되었습니다. 여러 면에서 Z3는 부동 소수점 연산과 같은 수많은 혁신을 개척한 현대 기계와 유사했습니다. 구현하기 어려운 십진 시스템을 이진 시스템으로 교체하면 Zuse 시스템이 더 단순해지고 따라서 더 안정적이게 됩니다. 이것이 Babbage가 실패한 곳에서 Zuse가 성공한 이유 중 하나로 생각됩니다. Z3의 프로그램은 천공 필름에 저장되었습니다. 조건부 분기는 없었지만 1990년대에 Z3는 이론적으로 범용 컴퓨터임이 입증되었습니다(물리적 메모리 크기 제한을 무시하는 경우). 1936년 두 개의 특허에서 Konrad Zuse는 기계 명령이 데이터와 동일한 메모리에 저장될 수 있다고 언급했습니다. 따라서 나중에 von Neumann 아키텍처로 알려지고 영국 EDSAC에 의해 1949년에 처음 구현된 것을 예상했습니다.

영국의 "콜로서스"

영국의 거상은 제2차 세계 대전 중에 독일의 암호를 해독하는 데 사용되었습니다. Colossus는 최초의 완전 전자 컴퓨팅 장치였습니다. 수많은 진공관을 사용했고, 펀칭테이프를 통해 정보를 입력했다. Colossus는 다양한 부울 논리 연산을 수행하도록 구성할 수 있었지만 Turing 완전한 기계는 아니었습니다. Colossus Mk I 외에도 9개의 Mk II 모델이 추가로 제작되었습니다. 이 기계의 존재에 대한 정보는 1970년대까지 비밀로 유지되었습니다. Winston Churchill은 기계를 인간 손 크기보다 크지 않은 조각으로 파괴하라는 명령에 개인적으로 서명했습니다. 그 비밀 때문에 Colossus는 컴퓨터 역사에 관한 많은 작품에서 언급되지 않습니다.

1세대 폰 노이만 아키텍처 컴퓨터

페라이트 코어의 메모리. 각 코어는 1비트입니다. 폰 노이만 아키텍처를 사용한 최초의 작업 기계는 1948년 맨체스터 대학에서 제작된 맨체스터 "베이비" - 소규모 실험 기계였습니다. 1949년에 맨체스터 마크 I(Manchester Mark I) 컴퓨터가 뒤따랐는데, 이 컴퓨터는 이미 윌리엄스 튜브와 메모리로서의 자기 드럼, 인덱스 레지스터를 갖춘 완전한 시스템이었습니다. "최초의 디지털 저장 프로그램 컴퓨터"라는 타이틀에 대한 또 다른 경쟁자는 캠브리지 대학에서 설계하고 제작한 EDSAC입니다. Baby가 출시된 지 1년이 채 되지 않아 이미 실제 문제를 해결하는 데 사용될 수 있었습니다. 실제로 EDSAC은 ENIAC의 후속인 EDVAC 컴퓨터의 아키텍처를 기반으로 만들어졌습니다. 병렬 처리를 사용하는 ENIAC과 달리 EDVAC은 단일 처리 장치를 사용했습니다. 이 솔루션은 더 간단하고 더 안정적이어서 이 옵션은 연속적인 소형화 물결 이후 처음으로 구현되었습니다. 많은 사람들은 Manchester Mark I / EDSAC / EDVAC가 거의 모든 현대 컴퓨터의 아키텍처를 파생시키는 "Evas"가 되었다고 믿습니다.

유럽 ​​대륙 최초의 범용 프로그래밍 가능 컴퓨터는 우크라이나 소련 키예프 전기 공학 연구소의 Sergei Alekseevich Lebedev가 이끄는 과학자 팀에 의해 만들어졌습니다. MESM(Small Electronic Computing Machine) 컴퓨터는 1950년에 작동되기 시작했습니다. 여기에는 약 6,000개의 진공관이 포함되어 있으며 15kW를 소비했습니다. 이 기계는 초당 약 3,000개의 작업을 수행할 수 있습니다. 당시의 또 다른 기계는 1949년에 첫 번째 테스트 프로그램을 수행한 호주 CSIRAC였습니다.

1947년 10월, 상점과 레스토랑 체인을 소유한 영국 회사인 Lyons & Company의 이사들은 상업용 컴퓨터 개발 개발에 적극적으로 참여하기로 결정했습니다. LEO I 컴퓨터는 1951년에 출시되었으며 일상적인 사무 작업에 정기적으로 사용되는 세계 최초의 컴퓨터였습니다.

맨체스터 대학교 기계는 페란티 Mark I의 프로토타입이 되었습니다. 첫 번째 기계는 1951년 2월에 대학에 전달되었으며, 1951년에서 1957년 사이에 최소 9대가 판매되었습니다.

1951년 6월, 미국 인구조사국은 UNIVAC 1을 설치했습니다. 이 기계는 Remington Rand가 개발했으며, 결국 46대의 기계를 각각 100만 달러가 넘는 가격에 판매했습니다. UNIVAC은 최초의 대량 생산 컴퓨터였습니다. 모든 이전 버전은 단일 사본으로 제작되었습니다. 컴퓨터는 5200개의 진공관으로 구성되었으며 125kW의 에너지를 소비했습니다. 수은 지연선이 사용되어 각각 11개의 십진수 더하기 기호(72비트 단어)를 포함하는 1000단어의 메모리를 저장했습니다. 천공 카드 입력이 장착된 IBM 시스템과 달리 UNIVAC은 1930년대 스타일의 금속 자기 테이프 입력을 사용하여 일부 기존 상용 스토리지 시스템과의 호환성을 제공했습니다. 당시의 다른 컴퓨터에서는 보다 현대적인 자기 테이프를 사용하는 고속 천공 테이프 입력 및 I/O를 사용했습니다.

최초의 소련 직렬 컴퓨터는 1953년부터 모스크바 컴퓨팅 및 분석 기계 공장에서 생산된 Strela였습니다. "Strela"는 3주소 명령 시스템을 갖춘 대형 범용 컴퓨터(메인프레임) 클래스에 속합니다. 컴퓨터의 속도는 초당 2000~3000회였습니다. 외부 메모리로는 20만 워드 용량의 자기 테이프 드라이브 2개를 사용했으며, RAM 용량은 각각 43비트의 2048셀이었다. 컴퓨터는 6,200개의 램프와 60,000개의 반도체 다이오드로 구성되었으며 150kW의 에너지를 소비했습니다.

1955년에 모리스 윌크스(Maurice Wilkes)는 마이크로프로그래밍을 발명했는데, 이 원리는 나중에 다양한 컴퓨터의 마이크로프로세서에 널리 사용되었습니다. 마이크로프로그래밍을 사용하면 내장된 프로그램(마이크로프로그램 또는 펌웨어라고 함)을 사용하여 기본 명령 세트를 정의하거나 확장할 수 있습니다.

1956년 IBM은 자기 디스크에 정보를 저장하는 장치인 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control)를 처음으로 판매했습니다. 각 측면에 100개의 트랙이 있는 직경 24인치의 금속 디스크 50개를 사용합니다. 이 장치는 최대 5MB의 데이터를 저장했으며 가격은 MB당 10,000달러입니다. (2006년에는 유사한 저장 장치인 하드 드라이브의 가격이 MB당 약 $0.001였습니다.)

1950년대 - 1960년대 초반: 2세대

컴퓨터 기술 역사의 다음 주요 단계는 1947년 트랜지스터의 발명이었습니다. 깨지기 쉽고 에너지 집약적인 램프를 대체하게 되었습니다. 트랜지스터화된 컴퓨터는 흔히 1950년대와 1960년대 초반을 지배했던 '2세대'라고 불린다. 트랜지스터와 인쇄 회로 기판 덕분에 크기와 에너지 소비가 크게 감소하고 신뢰성이 향상되었습니다. 예를 들어, 튜브 기반 IBM 650을 대체한 트랜지스터 기반 IBM 1620은 사무실 책상 크기였습니다. 하지만 2세대 컴퓨터는 여전히 가격이 비싸서 대학이나 정부, 대기업에서만 사용됐다.

2세대 컴퓨터는 일반적으로 각각 1~4개의 논리 게이트 또는 플립플롭을 포함하는 다수의 인쇄 회로 기판으로 구성됩니다. 특히 IBM Standard Modular System은 이러한 보드와 연결 커넥터에 대한 표준을 정의했습니다. 1959년에 IBM은 트랜지스터를 기반으로 IBM 7090 메인프레임과 IBM 1401 미드레인지 머신을 출시했는데, IBM 1401은 펀치 카드 입력을 사용하여 1960년부터 1964년까지 당시 가장 인기 있는 범용 컴퓨터가 되었습니다. 이 자동차는 10만 개 이상이 생산되었습니다. 4,000자 메모리를 사용했습니다(나중에 16,000자로 증가). 이 프로젝트의 많은 측면은 1920년대부터 1970년대 초반까지 널리 사용되었던 천공 카드 기계를 교체하려는 욕구에 기반을 두고 있었습니다. 1960년에 IBM은 처음에는 펀치 테이프 기계로만 사용되었지만 곧 펀치 카드로 업그레이드된 트랜지스터형 IBM 1620을 출시했습니다. 이 모델은 과학용 컴퓨터로 인기를 끌었고 약 2,000개 정도 생산되었습니다. 이 기계는 최대 60,000십진수 용량의 자기 코어 메모리를 사용했습니다.

또한 1960년에 DEC는 실험실 기술 인력과 연구용으로 첫 번째 모델인 PDP-1을 출시했습니다.

1961년 Burroughs Corporation은 가상 메모리를 갖춘 최초의 듀얼 프로세서 컴퓨터인 B5000을 출시했습니다. 다른 고유한 기능으로는 스택 기반 아키텍처, 핸들 기반 주소 지정, 어셈블리 언어로 직접 프로그래밍할 수 없다는 점 등이 있습니다.

최초의 소련 직렬 반도체 컴퓨터는 1964년부터 1972년까지 생산된 "Spring"과 "Snow"였습니다. Snow 컴퓨터의 최고 성능은 초당 300,000회였습니다. 기계는 5MHz의 클록 주파수를 갖는 트랜지스터를 기반으로 제작되었습니다. 총 39대의 컴퓨터가 생산되었습니다.

1966년에 탄생한 BESM-6은 2세대 국산 최고의 컴퓨터로 꼽히며, BESM-6 아키텍처에서는 명령 실행을 결합하는 원리가 처음으로 널리 사용됐다. 다양한 실행 단계). 중단 메커니즘, 메모리 보호 및 기타 혁신적인 솔루션을 통해 BESM-6을 다중 프로그램 모드 및 시간 공유 모드에서 사용할 수 있습니다. 컴퓨터에는 페라이트 코어에 128KB RAM이 있고 자기 드럼과 테이프에 외부 메모리가 있습니다. BESM-6은 10MHz의 클록 주파수와 당시 기록적인 성능(초당 약 100만 회 작동)으로 작동했습니다. 총 355대의 컴퓨터가 생산되었습니다.

1960년대 이후: 3세대 및 그 이후 세대

컴퓨터 사용의 급속한 성장은 소위부터 시작되었습니다. 컴퓨터의 "3세대". 이는 노벨상 수상자 Jack Kilby와 Robert Noyce가 독립적으로 발명한 집적 회로의 발명으로 시작되었습니다. 이는 나중에 Tad Hoff(Intel)에 의해 마이크로프로세서의 발명으로 이어졌습니다. 1960년대에는 2세대와 3세대 기술이 어느 정도 중복되었습니다. 1975년 말에 Sperry Univac은 UNIVAC 494와 같은 2세대 기계를 계속 생산했습니다.

마이크로프로세서의 출현으로 소규모 기업이나 개인이 소유할 수 있는 작고 저렴한 컴퓨터인 마이크로컴퓨터가 개발되었습니다. 4세대에 속하는 마이크로컴퓨터는 1970년대에 처음 등장하여 1980년대 이후 보편화되었습니다. Apple Computer의 창립자 중 한 명인 Steve Wozniak은 최초의 대량 생산 가정용 컴퓨터 개발자로 알려졌고 나중에는 최초의 개인용 컴퓨터로 알려졌습니다. 더 큰 사촌의 기능이 추가된 마이크로컴퓨터 아키텍처를 기반으로 하는 컴퓨터가 이제 대부분의 시장 부문을 지배하고 있습니다.

1970-1990 - 4세대 컴퓨터

일반적으로 1970년부터 1990년까지의 기간으로 간주됩니다. 4세대 컴퓨터에 속합니다. 그러나 또 다른 의견이 있습니다. 많은 사람들은 이 기간의 성과가 동등한 세대라고 생각할 만큼 크지 않다고 생각합니다. 이 관점을 지지하는 사람들은 이번 10년을 컴퓨터의 "3.5세대"라고 부르며, 1985년부터 오늘날까지 살아 있는 4세대 자체의 수명을 계산해야 한다고 생각합니다. .

어떤 식으로든 70년대 중반 이후 컴퓨터 과학에서 근본적인 혁신이 점점 줄어들었다는 것은 분명합니다. 주로 요소 기반과 컴퓨터 자체의 성능 향상과 소형화를 통해 이미 발명되고 발명된 것을 개발하는 경로를 따라 진행되고 있습니다.

그리고 물론 가장 중요한 것은 80년대 초부터 개인용 컴퓨터의 출현으로 인해 컴퓨팅 기술이 대중에게 널리 보급되고 접근 가능하게 되었다는 점입니다. 역설적인 상황이 발생합니다. 개인용 컴퓨터와 미니컴퓨터가 모든 측면에서 여전히 대형 컴퓨터에 뒤처져 있음에도 불구하고 지난 10년 동안 그래픽 사용자 인터페이스, 새로운 주변 장치, 글로벌 네트워크 등 혁신의 가장 큰 부분을 차지한 것은 바로 이러한 현상에 기인합니다. "경박한" 기술. 물론 대형컴퓨터와 슈퍼컴퓨터는 결코 멸종되지 않고 계속 발전하고 있다. 그러나 이제 그들은 더 이상 예전처럼 컴퓨터 분야를 지배하지 않습니다.

컴퓨터의 기본 기반은 대형 집적 회로(LSI)입니다. 이 기계는 과학, 생산, 관리, 의료, 서비스 및 일상 생활에서 노동 생산성을 획기적으로 높이기 위해 고안되었습니다. 높은 수준의 통합은 전자 장비의 패키징 밀도를 높이고 신뢰성을 향상시켜 컴퓨터 성능을 향상시키고 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 이 모든 것은 컴퓨터와 소프트웨어의 논리적 구조(아키텍처)에 상당한 영향을 미칩니다. 기계 구조와 소프트웨어, 특히 인간 개입 없이 기계의 지속적인 작동을 구성하는 프로그램 세트인 운영 체제(또는 모니터) 사이의 연결이 더욱 가까워집니다. 이 세대에는 EC 컴퓨터가 포함됩니다: ES-1015, -1025, -1035, -1045, -1055, -1065(“Row 2”), -1036, -1046, -1066, SM-1420, -1600, -1700, 모든 개인용 컴퓨터(“Electronics MS 0501”, “Electronics-85”, “Iskra-226”, ES-1840, -1841, -1842 등) 및 기타 유형 및 수정. 4세대 컴퓨터에는 Elbrus 다중 프로세서 컴퓨팅 컴플렉스도 포함되어 있습니다. "Elbrus-1KB"는 초당 최대 550만 개의 부동 소수점 연산 속도와 최대 64MB의 RAM 용량을 가졌습니다. Elbrus-2는 초당 최대 1억 2천만 작업의 성능, 최대 144MB 또는 16MSwords(72비트 워드)의 RAM 용량, 120MB/s의 I/O 채널 최대 처리량을 갖추고 있습니다.

예: IBM 370-168

1972년에 제조되었습니다. 이 자동차 모델은 가장 일반적인 모델 중 하나였습니다. RAM 용량 - 8.2MB. 성능 - 초당 770만 작업.


1990년부터 현재까지 - 5세대 컴퓨터

5세대 컴퓨터로의 전환은 인공지능 창출을 목표로 하는 새로운 아키텍처로의 전환을 의미했다.

5세대 컴퓨터 아키텍처에는 두 개의 주요 블록이 포함될 것으로 믿어졌습니다. 그 중 하나는 "지능형 인터페이스"라는 단위에 의해 사용자와의 통신이 수행되는 컴퓨터 자체입니다. 인터페이스의 임무는 자연어나 음성으로 작성된 텍스트를 이해하고 그에 따라 명시된 문제 설명을 작업 프로그램으로 번역하는 것입니다.

5세대 컴퓨터의 기본 요구 사항: 개발된 인간-기계 인터페이스 생성(음성 인식, 이미지 인식) 지식 기반 및 인공지능 시스템 구축을 위한 논리 프로그래밍 개발 컴퓨터 장비 생산에 있어 새로운 기술의 창출; 새로운 컴퓨터 아키텍처 및 컴퓨팅 시스템 생성.

컴퓨터 기술의 새로운 기술적 역량은 해결해야 할 과제의 범위를 확대하고, 인공지능을 창조하는 과제로 넘어갈 수 있게 해줬어야 했다. 인공지능을 만들기 위해 필요한 구성요소 중 하나는 과학기술의 다양한 분야에 대한 지식베이스(데이터베이스)이다. 데이터베이스를 생성하고 사용하려면 고속 컴퓨팅 시스템과 대용량 메모리가 필요합니다. 범용 컴퓨터는 고속 계산을 수행할 수 있지만 일반적으로 자기 디스크에 저장되는 대용량 레코드에 대한 고속 비교 및 ​​정렬 작업을 수행하는 데는 적합하지 않습니다. 데이터베이스를 채우고 업데이트하고 작업하는 프로그램을 만들기 위해 기존 절차 언어에 비해 가장 뛰어난 기능을 제공하는 특수 객체 지향 및 논리 프로그래밍 언어가 만들어졌습니다. 이러한 언어의 구조는 전통적인 폰 노이만 컴퓨터 아키텍처에서 인공 지능 생성 작업의 요구 사항을 고려한 아키텍처로의 전환이 필요합니다.

예: IBM eServer z990

2003년 제조. 물리적 매개변수: 무게 2000kg, 전력 소비 21kW, 면적 2.5평방미터. m., 높이 1.94m., RAM 용량 256GB, 성능 - 90억 명령/초.

그들이 만든 컴퓨터는 Mark 1보다 수천 배 더 빠르게 작동했습니다. 그러나이 컴퓨터에서 계산 방법 (프로그램)을 설정하려면 몇 시간 또는 며칠 동안 필요한 방식으로 와이어를 연결해야했기 때문에 대부분의 시간 동안이 컴퓨터는 유휴 상태였습니다. 그리고 계산 자체는 몇 분 또는 몇 초 밖에 걸리지 않을 수 있습니다.

프로그램 설정 과정을 단순화하고 속도를 높이기 위해 Mauchly와 Eckert는 프로그램을 메모리에 저장할 수 있는 새로운 컴퓨터를 설계하기 시작했습니다. 1945년에 유명한 수학자 존 폰 노이만(John von Neumann)이 합류하여 이 컴퓨터에 대한 보고서를 준비했습니다. 이 보고서는 많은 과학자들에게 보내졌고 폰 노이만이 컴퓨터 기능, 즉 범용 컴퓨팅 장치의 일반 원리를 명확하고 간단하게 공식화했기 때문에 널리 알려지게 되었습니다. 그리고 오늘날까지 대부분의 컴퓨터는 존 폰 노이만이 1945년 보고서에서 설명한 원칙에 따라 만들어집니다. 폰 노이만의 원리를 구현한 최초의 컴퓨터는 1949년 영국 연구자 모리스 윌크스(Maurice Wilkes)에 의해 만들어졌습니다.

최초의 전자 직렬 기계 UNIVAC(범용 자동 컴퓨터)의 개발은 같은 해 12월 ECKERT-MAUCHLI 회사를 설립한 Eckert와 Mauchli에 ​​의해 1947년경에 시작되었습니다. 기계의 첫 번째 모델(UNIVAC-1)은 미국 인구 조사국을 위해 제작되었으며 1951년 봄에 작동되었습니다. 동기식 순차 컴퓨터 UNIVAC-1은 ENIAC 및 EDVAC 컴퓨터를 기반으로 만들어졌습니다. 2.25MHz의 클럭 주파수로 작동했으며 약 5000개의 진공관을 포함했습니다. 1000개의 12비트 십진수 용량을 가진 내부 저장 장치는 100개의 수은 지연선에 구현되었습니다.

UNIVAC-1 기계가 가동된 직후 개발자들은 자동 프로그래밍 아이디어를 생각해 냈습니다. 이는 기계 자체가 주어진 문제를 해결하는 데 필요한 일련의 명령을 준비할 수 있도록 보장하는 것으로 요약됩니다.

1950년대 초 컴퓨터 설계자의 작업에 있어 강력한 제한 요인은 고속 메모리의 부족이었습니다. 컴퓨팅의 선구자 중 한 명인 D. Eckert에 따르면 "기계의 아키텍처는 메모리에 의해 결정됩니다." 연구진은 와이어 매트릭스에 연결된 페라이트 링의 메모리 특성에 집중했습니다.

1951년 J. Forrester는 디지털 정보 저장을 위한 자기 코어 사용에 관한 기사를 발표했습니다. Whirlwind-1 기계는 자기 코어 메모리를 사용한 최초의 기계입니다. 이는 1개의 패리티 비트가 있는 16비트 이진수에 대해 2048 단어의 저장을 제공하는 코어가 있는 32 x 32 x 17의 큐브 2개로 ​​구성되었습니다.

곧 IBM은 전자 컴퓨터 개발에 참여하게 되었습니다. 1952년에는 4,000개의 진공관과 12,000개의 게르마늄 다이오드를 포함하는 동기식 병렬 컴퓨터인 IBM 701이라는 최초의 산업용 전자 컴퓨터를 출시했습니다. IBM 704 시스템의 향상된 버전은 빠른 속도로 구별되며 인덱스 레지스터를 사용하고 데이터를 부동 소수점 형식으로 표현했습니다.

IBM 704
IBM 704 컴퓨터 이후 IBM 709가 출시되었는데, 이는 아키텍처 측면에서 2세대 및 3세대 컴퓨터에 가깝습니다. 이 기계에서는 처음으로 간접 주소 지정이 사용되었으며 I/O 채널이 처음으로 나타났습니다.

1956년 IBM은 에어쿠션 위에 떠 있는 자기 헤드를 개발했습니다. 그들의 발명으로 인해 새로운 유형의 메모리, 즉 디스크 저장 장치(SD)를 만드는 것이 가능해졌으며, 그 중요성은 이후 수십 년 동안 컴퓨터 기술이 발전하면서 완전히 인식되었습니다. 최초의 디스크 저장 장치는 IBM 305 및 RAMAC 시스템에 나타났습니다. 후자는 12,000rpm의 속도로 회전하는 자기 코팅된 금속 디스크 50개로 구성된 패키지를 가지고 있었습니다. 디스크 표면에는 데이터를 기록하기 위한 100개의 트랙이 포함되어 있으며 각 트랙에는 10,000개의 문자가 포함되어 있습니다.

최초의 생산용 컴퓨터 UNIVAC-1에 이어 Remington-Rand는 1952년에 50배 더 ​​빠르게 작동하는 UNIVAC-1103 컴퓨터를 출시했습니다. 나중에 소프트웨어 인터럽트가 UNIVAC-1103 컴퓨터에서 처음으로 사용되었습니다.

Rernington-Rand 직원들은 "단축 코드"(John Mauchly가 1949년에 만든 최초의 해석기)라는 대수적 형태의 쓰기 알고리즘을 사용했습니다. 또한 미 해군 장교이자 프로그래밍 팀의 리더였으며 최초의 컴파일러 프로그램을 개발한 선장(나중에 해군에서 유일한 여성 제독) Grace Hopper에 주목할 필요가 있습니다. 그런데 "컴파일러"라는 용어는 1951년 G. Hopper에 의해 처음 소개되었습니다. 이 컴파일 프로그램은 처리에 편리한 대수 형식으로 작성된 전체 프로그램을 기계어로 번역했습니다. G. Hopper는 컴퓨터에 적용되는 "버그"라는 용어의 저자이기도 합니다. 한번은 딱정벌레 (영어-버그)가 열린 창문을 통해 실험실로 날아가서 접점에 앉아 단락되어 기계 작동에 심각한 오작동을 일으켰습니다. 불에 탄 딱정벌레는 다양한 오작동이 기록된 관리 로그에 붙어 있었습니다. 이것이 컴퓨터의 첫 번째 버그가 문서화된 방식입니다.

IBM은 1953년 IBM 701 시스템을 위한 "빠른 코딩 시스템"을 만들어 프로그래밍 자동화 분야의 첫 단계를 밟았습니다. 소련에서는 A. A. Lyapunov가 최초의 프로그래밍 언어 중 하나를 제안했습니다. 1957년에 D. Backus가 이끄는 그룹은 나중에 인기를 얻게 된 FORTRAN이라는 최초의 고급 프로그래밍 언어에 대한 작업을 완료했습니다. IBM 704 컴퓨터에 처음으로 구현된 언어는 컴퓨터의 범위를 확장하는 데 기여했습니다.

알렉세이 안드레비치 랴푸노프
1951년 7월 영국 맨체스터 대학교에서 열린 회의에서 M. Wilkes는 마이크로 프로그래밍의 기초에 대한 선구적인 작업이 된 "자동 기계 설계를 위한 최선의 방법"이라는 보고서를 발표했습니다. 제어 장치 설계를 위해 그가 제안한 방법은 폭넓게 적용되었습니다.

M. Wilkes는 1957년 EDSAC-2 기계를 만들면서 마이크로프로그래밍에 대한 아이디어를 실현했습니다. 1951년에 M. Wilkes는 D. Wheeler 및 S. Gill과 함께 최초의 프로그래밍 교과서인 "전자 컴퓨팅 기계용 프로그램 작성"을 썼습니다.

1956년 페란티는 처음으로 범용 레지스터(GPR) 개념을 구현한 페가수스 컴퓨터를 출시했습니다. RON의 출현으로 인덱스 레지스터와 누산기 사이의 구분이 사라졌고 프로그래머는 자신이 원하는 대로 누산기 레지스터를 하나도 아닌 여러 개 갖게 되었습니다.

개인용 컴퓨터의 출현

마이크로프로세서는 계산기와 같은 다양한 특수 장치에 처음으로 사용되었습니다. 그러나 1974년에 몇몇 회사에서는 Intel-8008 마이크로프로세서를 기반으로 한 개인용 컴퓨터, 즉 대형 컴퓨터와 동일한 기능을 수행하지만 한 명의 사용자를 위해 설계된 장치를 개발한다고 발표했습니다. 1975년 초, Intel-8080 마이크로프로세서를 기반으로 한 최초의 상업용 개인용 컴퓨터인 Altair-8800이 등장했습니다. 이 컴퓨터는 약 500달러에 팔렸습니다. 비록 성능이 매우 제한적이었지만(RAM은 256바이트에 불과했고 키보드와 화면도 없었습니다) 그 외관은 큰 열광을 받았습니다. 첫 달에 수천 세트의 기계가 판매되었습니다. 구매자는 이 컴퓨터에 정보 표시용 모니터, 키보드, 메모리 확장 장치 등의 추가 장치를 제공했습니다. 곧 이러한 장치는 다른 회사에서 생산되기 시작했습니다. 1975년 말에 Paul Allen과 Bill Gates(Microsoft의 미래 창립자)는 사용자가 컴퓨터와 쉽게 통신하고 프로그램을 쉽게 작성할 수 있도록 하는 Altair 컴퓨터용 기본 언어 해석기를 만들었습니다. 이것은 또한 개인용 컴퓨터의 인기 상승에 기여했습니다.

Altair-8800의 성공으로 인해 많은 회사들이 개인용 컴퓨터 생산을 시작하게 되었습니다. 개인용 컴퓨터는 키보드와 모니터를 갖춘 완벽한 장비로 판매되기 시작했으며, 이에 대한 수요는 연간 수만 대, 그 다음에는 수십만 대에 이르렀습니다. 개인용 컴퓨터 전용 잡지가 여러 개 등장했습니다. 실질적으로 중요한 수많은 유용한 프로그램을 통해 매출 성장이 크게 촉진되었습니다. 예를 들어 텍스트 편집 프로그램 WordStar 및 스프레드시트 프로세서 VisiCalc(각각 1978년 및 1979년)와 같이 상업적으로 배포되는 프로그램도 등장했습니다. 이러한 프로그램과 기타 여러 프로그램은 개인용 컴퓨터 구매를 비즈니스에 매우 수익성있게 만들었습니다. 도움을 받아 회계 계산 수행, 문서 작성 등이 가능해졌습니다. 이러한 목적으로 대형 컴퓨터를 사용하는 것은 너무 비쌌습니다.

1970년대 후반에는 개인용 컴퓨터의 보급으로 인해 대형 컴퓨터와 미니컴퓨터(미니컴퓨터)에 대한 수요가 소폭 감소하기도 했다. 이는 대형 컴퓨터 생산의 선두 기업인 IBM에게 심각한 우려 사항이 되었고, 1979년 IBM은 개인용 컴퓨터 시장에 진출하기로 결정했습니다. 그러나 회사 경영진은 이 시장의 미래 중요성을 과소평가했고 개인용 컴퓨터의 개발을 새로운 장비를 만들기 위해 회사에서 수행하는 수십 가지 작업 중 하나와 같은 사소한 실험으로 간주했습니다. 이 실험에 너무 많은 돈을 쓰지 않기 위해 회사 경영진은 이 프로젝트를 담당하는 부서에 회사에서 전례 없는 자유를 부여했습니다. 특히 그는 개인용 컴퓨터를 처음부터 설계하는 것이 아니라 다른 회사에서 만든 블록을 사용하는 것이 허용되었습니다. 그리고 이 부대는 주어진 기회를 최대한 활용했습니다.

당시 최신 16비트 마이크로프로세서인 Intel-8088이 컴퓨터의 메인 마이크로프로세서로 선택되었습니다. 새로운 마이크로프로세서는 1MB의 메모리로 작업할 수 있었고 당시 사용 가능한 모든 컴퓨터는 64KB로 제한되었기 때문에 이를 사용하면 컴퓨터의 잠재적인 성능이 크게 향상되었습니다.

1981년 8월 IBM PC라는 새로운 컴퓨터가 대중에게 공식적으로 소개되었고, 곧 사용자들 사이에서 큰 인기를 얻었습니다. 몇 년 후, IBM PC는 8비트 컴퓨터 모델을 대체하면서 시장에서 선두 자리를 차지했습니다.

IBM PC
IBM PC의 인기 비결은 IBM이 컴퓨터를 단일 기기로 만들지 않았고, 디자인을 특허로 보호하지 않았다는 점이다. 대신 그녀는 독립적으로 생산된 부품으로 컴퓨터를 조립했으며, 해당 부품의 사양과 연결 방식을 비밀로 유지하지 않았습니다. 이와 대조적으로 IBM PC의 디자인 원칙은 모든 사람이 사용할 수 있었습니다. 개방형 아키텍처 원칙이라고 불리는 이 접근 방식은 IBM이 성공의 이점을 공유하는 것을 방해했지만 IBM PC를 놀라운 성공으로 이끌었습니다. IBM PC 아키텍처의 개방성이 개인용 컴퓨터 개발에 어떤 영향을 미쳤는지 살펴보겠습니다.

IBM PC의 약속과 인기는 IBM PC를 위한 다양한 구성 요소와 추가 장치의 생산을 매우 매력적으로 만들었습니다. 제조업체 간의 경쟁으로 인해 부품과 장치가 더 저렴해졌습니다. 곧 많은 회사들이 IBM PC용 구성 요소 제조업체의 역할에 만족하지 않고 IBM PC와 호환되는 자체 컴퓨터를 조립하기 시작했습니다. 이들 기업은 거대 기업의 구조를 연구하고 유지하는 데 드는 IBM의 막대한 비용을 부담할 필요가 없었기 때문에 유사한 IBM 컴퓨터보다 훨씬 저렴하게(때로는 2~3배) 컴퓨터를 판매할 수 있었습니다.

IBM PC와 호환되는 컴퓨터는 처음에는 "클론"이라고 경멸적으로 불렸지만 많은 IBM PC 호환 컴퓨터 제조업체가 IBM 자체보다 더 빠르게 기술 발전을 구현하기 시작하면서 이 별명은 인기를 끌지 못했습니다. 사용자는 독립적으로 컴퓨터를 업그레이드하고 수백 개의 다양한 제조업체의 추가 장치를 장착할 수 있었습니다.

미래의 개인용 컴퓨터

미래 컴퓨터의 기초는 정보가 전자에 의해 전송되는 실리콘 트랜지스터가 아니라 광학 시스템이 될 것입니다. 정보 매체는 전자보다 가볍고 빠르기 때문에 광자가 될 것입니다. 결과적으로 컴퓨터는 더욱 저렴해지고 컴팩트해집니다. 그러나 가장 중요한 것은 광전자 컴퓨팅이 오늘날 사용되는 것보다 훨씬 빠르기 때문에 컴퓨터가 훨씬 더 강력해질 것이라는 점입니다.

PC는 크기가 작고 현대 슈퍼컴퓨터와 같은 성능을 갖습니다. PC는 일상생활의 모든 측면을 다루는 정보 저장소가 될 것이며, 전기 네트워크에 얽매이지 않을 것입니다. 이 PC는 지문으로 소유자를 인식하는 생체 인식 스캐너 덕분에 도난으로부터 보호됩니다.

컴퓨터와 통신하는 주요 방법은 음성입니다. 데스크톱 컴퓨터는 "캔디바"로 바뀌거나 오히려 대화형 광 디스플레이인 거대한 컴퓨터 화면으로 바뀔 것입니다. 손가락 터치만으로 모든 작업을 수행할 수 있으므로 키보드가 필요하지 않습니다. 그러나 키보드를 선호하는 사람들을 위해 언제든지 화면에 가상 키보드를 생성하고 더 이상 필요하지 않을 때 제거할 수 있습니다.

컴퓨터는 집의 운영 체제가 될 것이며 집은 소유자의 요구에 응답하기 시작하고 소유자의 선호도를 알게 될 것입니다(7시에 커피 만들기, 좋아하는 음악 재생, 원하는 TV 쇼 녹화, 온도 조정 및 습도 등)

화면 크기는 미래의 컴퓨터에서 아무런 역할을 하지 않습니다. 데스크탑만큼 클 수도 있고 작을 수도 있습니다. 더 큰 버전의 컴퓨터 화면은 광자 여기 액정을 기반으로 하며 오늘날의 LCD 모니터보다 전력 소비가 훨씬 낮습니다. 색상은 생생하고 이미지는 정확합니다(플라즈마 디스플레이 가능). 사실 오늘날의 '해상' 개념은 크게 위축될 것이다.