Первый компьютер кто изобрел


Изобретение самого первого компьютера в мире

Главная > Техника > Компьютер > Изобретение самого первого компьютера в мире

Люди по всему миру ежедневно используют компьютер для работы, общения, поиска информации в интернете, просмотра фильмов и сериалов, игр и многого другого. Но когда и кто подарил людям возможность делать это? В современном мире технического прогресса сложно представить жизнь без ПК. Сегодняшние ученики и студенты не могут себе вообразить жизни без компьютера: писать рефераты и доклады от руки, искать информацию в библиотеках, а не в Википедии… Так, кто и когда изобрёл первый компьютер в мире?

Оглавление:

  • Предыстория
  • Механические и автоматические вычислительные машины
  • Разностная машина
  • Электромеханические вычислительные средства
  • Электронные вычислительные машины
  • Персональные компьютеры

Предыстория

  • Ответ на вопрос когда появился первый компьютер уходит в далёкое прошлое, главной целью чего служило упрощение математических вычислений. Для этого ещё в третьем тысячелетии до Нашей Эры в Древнем Вавилоне появились самые первые счёты — абак (от лат. abacus «доска, счётная доска»). Однако использовались они скорее не для упрощения счёта, а для запоминания промежуточных значений. С помощью абаков можно выполнять четыре арифметических действия, а также для вычислений квадратных корней и корней третьей степени.

Механические и автоматические вычислительные машины

  • Следующим в списке прародителей современного ПК стали арифмометр, предназначенный для точного вычисления четырёх действий, и арифмограф — механическая вычислительная машина, которая автоматически записывала числа на специальной ленте. Известный истории всего мира Леонардо да Винчи стал тем, кто впервые изобразил схему механизма, схожего с арифмометром, однако его идеи не получили признания и распространения.
  • Первый в истории арифмометр появился в середине 1623 года — считающие часы Вильгельма Шикарда. Устройство состояло из последовательно соединенных зубчатых передач и служило для выполнения сложения, умножения и запоминания промежуточных вычислений.
  • Схожее внутреннее строение имела «Паскалина» Блеза Паскаля, изобретённая в 1642 году, долгое время считавшаяся первым механическим считающим устройством. Суммирующая машина представляла собой ящик с шестерёнками, на панели которого располагались колесики с цифрами от 1 до 9, предназначенные для ввода чисел, подвергавшихся сложению. Ответ выводился в верней части корпуса. Суммирующая машина умела не только складывать, хотя это и требовало некоторых дополнительных усилий.

  • Также в XVII веке были созданы арифмометр Лейбница (1673) и машина Морленда (1674). В 1709 году маркиз Джованни де Полени из Италии представил свою версию арифмометра. В 50-х годах XIX века Пафнутий Львович Чебышев создал первый в России арифмометр.
  • В начале XVII века английский астроном Эдмунд Гюнтер предложил нанести логарифмическую шкалу на линейку и с помощью циркулей выполнять сложение и вычитание с логарифмами. В 1620-х математик из Англии Эдмунд Уингейт усовершенствовал эту линейку двумя дополнительными шкалами, а в 1622 году Уильям Отред опубликовал свой вариант устройства в трактате «Круги пропорций». Собственно, Уильям и считается автором первой логарифмической линейки, которая до 1633 года была круговой. Следующие усовершенствования принадлежат Роберту Биссакеру (1654), Сет Патриджу (1657) и Томасу Эверарду (1683). Знакомый бегунок на устройстве появился благодаря французскому инженеру и математике Виктору Майер Амеде Мангейму только к середине XIX века.
  • Одной из самых важных ступеней в истории появления ПК стало появление в 1801 году перфокарты Жозефа Мари Жаккара, используемой для автоматической обработки данных. Такая карта является первой версией современного двоичного кода, где вместо нулей и единиц используется наличие или отсутствие отверстий на картоне. Жозеф использовал такое устройство для автоматизированного управления узорами на тканях в ткацких станках.

  • Труд счетоводов сильно упростился, когда в 1822 году английский математик Чарльз Бэббидж сконструировал модель разностной машины, первая идея создания которой принадлежит немецкому инженеру Иоганну Мюллеру и датируется 1788 годом. Механический аппарат получил название аналитическая машина Чарльза Бэббиджа и служил для автоматизации вычислений путём последовательных приближений функций многочленами и вычисления конечных разностей.

Разностная машина

Благодаря возможности представлять логарифмические и тригонометрические функции в многочленах данное устройство является довольно универсальным вычислительным средством и тем самым может заменить до 20 счетоводов с ручными арифмометрами. Некоторое время спустя Мартин Виберг из Швеции улучшил устройство и применил для расчёта и публикации логарифмических таблиц.

История изобретения компьютера

  • Первым электромеханическим прибором для произведения вычислений стал табулятор, построенный американцем Германом Холлеритом, предназначенный для ускорения обработки результатов переписи населения 1890 года в США. Машина суммировала и сортировала информацию, записанную цифрами или буквами на перфокартах, и выдавала результат на бумажной ленте или специальных бланках. Подобные устройства долгое время использовались для обработки массивов информации до того, как распространились электронно-вычислительные машины.

  • Прорывом стало изобретение немецкого инженера Конрада Цузе Z3, созданное в 1941 году. Это устройство стало первой полнофункциональной программно управляемой и программируемой в двоичном коде машиной и обладало свойствами, присущими современному ПК. За три года до появления модели Z3 Цузе представил миру Z1, которая была ограниченно программируемой и главным образом отличалась от конечной модели отсутствием функции вычисления квадратного корня. В 1939 году инженером была закончена вторая версия вычислителя, которая стала первой в мире электромеханической вычислительной машиной, запущенной в эксплуатацию. самые первые компьютеры в мире.

Успехом создания устройств стала реализация их работы в виде двоичной системы, что к XX веку не было чем-то сверхъестественным, однако Конраду удалось объединить знания других учёных и создать на их основе первую программируемую вычислительную машину.

  • 7 августа 1944 года в Гарвардском университете после прохождения ряда успешных тестов был запущен первый американский полностью программируемый и не требуемый участия человека компьютер «Марк 1» — автоматический вычислитель, управляемый последовательностями. Машина была разработана и создана в 1941 году по договору с IBM на основе наработок Бэббиджа.

Фактически «Марк 1» является усовершенствованным ручным арифмометром, но благодаря возможности программирования многие называют его первым реально работающим компьютером. Машина считывала информацию с перфорированной ленты, а цикличные процессы выполнялись за счёт замыкания начала и конца считываемой ленты.

Электронные вычислительные машины

  • Понятие «электронно-вычислительная машина» следует отличать от более широкого «вычислитель», поскольку ЭВМ подразумевает использование в качестве функциональных узлов электронные компоненты, в то время как вычисления могут быть также произведены рядом других способов. Первыми ЭВМ стали ЭНИАК (1946, США), Манчестерская малая экспериментальная машина, также известная как Baby (1948, Великобритания) и EDSAC (1949, Великобритания).
  • 7 апреля 1964 года фирма IBM объявила о создании компьютеров System 360. Эта серия впоследствии стала образцом открытого стандарта, другими словами, совместимости оборудования, изготовленного разными производителями. Все модели, независимо от их размеров и форм, имели типичные детали. Таким образом, заказчик мог приобрести сравнительно бюджетную модель и в будущем при необходимости обновить её до более крупной системы. Фактически именно IBM/360 задала стандарт 8-битного байта и ввела в широкое распространение шестнадцатеричную систему исчисления в программировании, а также стала первой 32-разрядной компьютерной системой.

Персональные компьютеры

  • Персональный компьютер (ПК или ПЭВМ — персональная электронно-вычислительная машина), так знакомый современному человеку — настольная микро-ЭВМ, представляющая собой бытовой прибор с универсальными функциональными возможностями.
  • Первым ПК стал «Настольный компьютер h416», выпущенный компанией Honeywell в 1969 году. Аппарат стоил 10600$ и весил целых 45 кг. Одним из главных назначений этого устройства было хранение различных рецептов, откуда пошло второе название «Кухонный компьютер».
  • Решающую роль в появлении ПК сыграло изобретение микропроцессора i4004 сотрудниками компании Intel в 1971 году, который мог воспроизвести по одной микросхеме все функции процессора большой ЭВМ.

devochki.guru

Кто изобрел компьютер? История изобретения :

Рассуждая о том, кто изобрел компьютер, нужно всегда уточнять, о каком именно изобретении идет речь - о современном электронном устройстве или о механической машине, которая в состоянии выполнять простейшие арифметические действия. У каждого вычислительного устройства - свой творец. Поэтому вопрос о том, кто первым изобрел компьютер, нужно рассматривать вместе с историей самого этого изобретения.

Первые механические вычислительные машины

Имя того, кто изобрел компьютер древних греков, история до нас не донесла. Известно только, что первая вычислительная машина была известна еще в доримские времена. Древние греки славились своими хитроумными устройствами. Известно, что в период расцвета эллинской цивилизации было известно приспособление, состоящее из бронзовых шестерней и дисков. Данный механизм был предназначен для расчета движения небесных тел и выполнения простейших арифметических расчетов и использовался моряками судна, затонувшего возле берегов острова Антикитера.

Фрагменты этого механизма в настоящий момент находятся в Афинском археологическом музее.

Механизмы эпохи Ренессанса

О том, кто изобрел компьютер в средние века, написано множество книг. Легендарный Леонардо да Винчи спроектировал эскиз вычислительного устройства на базе зубчатых передач. К сожалению, несовершенные технологии не позволили воплотить в жизнь гениальную задумку, и идея механического компьютера была позабыта на два века. Французский изобретатель Блез Паскаль изобрел механический вычислитель, который мог выполнять четыре простых арифметических действия. За свою жизнь Паскаль смог изготовить 50 таких устройств.

Компьютер Беббиджа

Чарльз Беббидж создал первую аналитическую машину, которая могла не только выполнять арифметические действия, но и оперировала логическими понятиями. В машине Беббиджа уже имелись ячейки памяти, устройства вывода и ввода информации, устройства для счета. Поэтому Чарльза Беббиджа иногда называют первым, кто изобрел компьютер – то есть реализовал принцип аналитической машины с непременными атрибутами современной ЭВМ. Устройство Беббиджа – первый компьютер - изобрели в году 1822-1823 (разные источники называют разные даты).

Компьютеры начала ХХ века

В первой половине ХХ века были предприняты неоднократные попытки создать автоматическое вычислительное устройство. Больших успехов в деле создания цифровой вычислительной машины достиг Конрад Цузе, который сконструировал такую машину и приводил ее в действие с помощью электричества. Если бы не бомбардировки и вторая мировая война, то в ответ на вопрос о том, кто первым изобрел компьютер, справочники всего мира называли бы имя немецкого изобретателя. К сожалению, бомбежки разрушили удивительную машину и уничтожили документацию.

Алгоритм фон Неймана

Принципы создания и разработки современных вычислительных устройств были разработаны американцем фон Нейманом в 1946 году. В своей работе «О предварительном рассмотрении устройства вычислительного прибора» он заложил основы архитектуры вычислительных устройств, которым разработчики пользуются и в настоящее время. Стандартный вычислительный агрегат должен иметь следующие узлы:

  1. Устройства вывода и ввода информации.
  2. Оперативная память.
  3. Арифметический и логический узел (АЛУ).
  4. Пульт для управления АЛУ.

Достижения американских разработчиков

В 1942 году американским изобретателем Джоном Атанасовым в сотрудничестве с Клифордом Берри был разработан и запущен первый цифровой компьютер, работавший на электричестве. От предыдущих устройств этот прибор отличался тем, что в его конструкции полностью отсутствовали механические и движущиеся узлы.

Чуть позднее в школе электротехники Мура была изобретена ЭВМ на электронно-вакуумных лампах. Данная машина получила название ENIAC и поначалу использовалась для решения военных задач, а после окончания войны с успехом применялась для вычисления прогнозов погоды. Долгое время считалось, что первым, кто изобрел компьютер современного типа, являлись разработчики машины ENIAK. Лишь в 1973 году патент школы электротехники Мура был аннулирован, и лавры первооткрывателя ЭВМ достались Дж. Атанасову.

Основным препятствием для широкого распространения вычислительных приборов были огромные габариты ЭВМ. Например, знаменитый ENIAK весил около 27 тонн. Только после открытия свойств полупроводников в 1947 году и создания микросхем (1952 год) стало возможным широкое распространение электронной вычислительной техники. Новые технологии позволили уменьшить вес ЭВМ в тысячи раз, а высокая производительность и низкое потребление электроэнергии позволили применять эти машины во всех сферах хозяйственной деятельности.

На вопрос о том, в каком году изобрели компьютер персонального пользования, ответить сложнее. Попытки автоматизировать некоторые операции были предприняты еще в 1969 году, когда компания Honeywell выпустила «Кухонный Компьютер» h416 — первый домашний компьютер. После этого различные компании пытались распространить вычислительную технику среди частных покупателей и небольших компаний. Первой фирмой, которой удалось добиться массовых продаж персональных ЭВМ, была компания IBM. Благодаря сочетанию передовых технологий бренд IBM до сих пор занимает весомую долю рынка продаж персональных компьютеров и продолжает вести свои разработки в области цифровых технологий.

www.syl.ru

IT News

Дата Категория: it

В 19 веке, задолго до наступления эпохи электричества, англичанин Чарльз Бэббидж так близко подошел к разработке основных функций компьютера, что теперь он считается отцом компьютера.

Первая спроектированная Беббиджем машина, дифференциальный двигатель, работала на паровом двигателе. Она высчитывала таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластинку. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы. В 1833 году Бэббидж объявил о намерении создать более мощную многофункциональную машину, аналитический двигатель. Новая машина была спроектирована для выполнения широкого круга компьютерных задач с памятью в сто 40-значных чисел. Состоящая из множества зубчатых колес, она должна была манипулировать цифрами, в то время как оператор будет инструктировать машину, или, пользуясь современной терминалогией, программировать ее, компостируя серии карточек.

Идея компостирования карточек, или перфорирования, не была новой. Французский ткач Жосеф Мари Жаккар уже применял метод перфокарт для автоматического ткацкого станка. Жаккар настолько усовершенствовал свою технологию, что прядение одного сложного образца шелка осуществлялась по программе, изложенной на десяти тысячах карточек. К сожалению, остальные технологии того времени не позволили Бэббиджу воплотить в жизнь спроектированным им аналитический двигатель, хотя в нем были заложены фундаментальные принципы современного компьютера.

Дифференциальный двигатель

Работающая модель дифференциального двигателя, сконструированная по запискам Бэббиджа через сто лет после его смерти, сияет ослепительными зубчатами колесами и циферблатами.

Проект аналитического двигателя имеет черты, которые без труда можно обнаружить в современном компьютере. Перфокарты несут в себе команды и данные; механизированный двигатель выполняет работу центрального процессора. Результат, или вывод, направляется прямо в печатные пластинки памяти.

 

Ткацкий станок Жаккарда

Даже неопытный оператор этого шелкопрядильного станка может ткать на нем сложные шелка, просто вводя нужные перфокарты.

Шелкопрядный станок следует заложенному в программе образцу. Перфокарты организованны так же, как в программе.

 

Чарльз Бэббидж (1792-1871) посвятил свой гений созданию вычислительной машины. Кроме того, он участвовал в основании Королевского астрономического общества и занимал то же кресло декана математического факультета Кембриджа, что и в свое время Исаак Ньютон.

information-technology.ru


Смотрите также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>