Glavni koraci u digitalnom računarstvu

Autor: Roger Morrison
Datum Stvaranja: 20 Rujan 2021
Datum Ažuriranja: 1 Srpanj 2024
Anonim
Glavni koraci u digitalnom računarstvu - Tehnologija
Glavni koraci u digitalnom računarstvu - Tehnologija

Sadržaj


Izvor: Jrabelo / Dreamstime.com

Oduzeti:

U povijesti digitalnog računarstva moguće je identificirati ključne inovacije ili događaje koji su ili imali veliki utjecaj na razvoj na terenu ili su pokazali određenu genijalnost. Ovdje prikazani koraci ne moraju biti sveobuhvatni, detaljni ili nikakav konačni popis. Umjesto kao prikazi, snimke povijesti.

Računala koristimo svaki dan - u uredu, kod kuće, u pokretu. Iskorištavamo ih za produktivnost, zabavu, za komunikaciju. Mi ih kucamo za stolovima, nosimo ih u rukama ili ih koristimo u našim aparatima. Prepoznajući postignuća koja su dovela do današnjeg digitalnog okruženja, ovaj članak govori o nekim odabranim prekretnicama u povijesti računanja.

Motori Charlesa Babbagea

Računalo uglavnom smatramo izumom 20. stoljeća. U najširem smislu, računarstvo postoji već tisućama godina. Od žetona gline do abaka, trgovci su koristili različite metode za brojanje i računanje. Potom je s motorima Charlesa Babbagea računarstvo napravilo ogroman dizajnerski skok. Koristeći "znanost o radu", strojevi će učiniti puno više od pukog zbrajanja.


Zbunjen mnoštvom grešaka u matematičkim tablicama nautičkog almanaha, student Charles Babbage povikao je svom kolegi: "Želio bih Bogu da se ovi proračuni izvrše parom!" Babbage se usudio razmišljati o ideji da bi praktična matematika mogla biti ostvareno mehaničkim sredstvima. Krenuvši prema naprijed hrabrom projektu za implementaciju svoje vizije, Babbage je predstavio svoj motor različitosti 1822. na sastanku Astronomskog društva. Ubrzo je naišao na probleme. Dizajn je zahtijevao oko 25 000 ručno izrađenih mehaničkih dijelova. Kašnjenja proizvodnje i ugovorni spor s njegovim glavnim inženjerom ubili su projekt.

Sljedeći je pokušaj bio analitički motor, računalni stroj opće namjene koji će upotrijebiti bušilice, posuđujući tehnologiju iz industrije tkanja svile. No, vlada je izgubila strpljenje s inovacijama izumitelja i nisu bila voljna financirati projekt. Ada Lovelace, kći lorda Byrona, dala je ogroman doprinos računanju u svojim objavljenim bilješkama o stroju. Nikada dovršen, dizajn Analitičkog motora označio je prijelaz u digitalnom računanju pokazujući da se strojevima može dati mnogo više od jednostavnih numeričkih operacija.


Turingov stroj

Sve je počelo kao misaoni eksperiment dok je Alan Turing ležao na leđima na livadi, pregledavajući nebo i istražujući velike mogućnosti. Svoju je maštu okrenuo "problemu odluke" Davida Hilberta, koji je pitao je li moguće utvrditi je li određeni problem rješiv. Pitao se može li „mehanički postupak“ riješiti to pitanje.

Turing je zamislio stroj koji je mogao izračunati beskrajnu vrpcu papira. Utvrdio je da je pomoću simbola 1, zajedno s praznim bojom, stroj mogao izvršiti bilo koji matematički zadatak na "računskim brojevima". Turingov stroj (teorijski uređaj koji zapravo nikada nije izgrađen) pokazao je nevjerojatnu moć računalnih uređaja za rješavanje velikih složenosti. "Moguće je izumiti jedan stroj koji se koristi za izračunavanje bilo kojeg izračunatog niza", napisao je Turing.

Von Neumann i računalo pohranjenog programa

Veliki korak naprijed u računanju, arhitektura koju je predložio John von Neumann pod uvjetom da se programske upute ostanu u memoriji. U von Neumannovom računalu jedinice za obradu i pohranu su odvojene, a programi i podaci pohranjuju se i preuzimaju na istoj memorijskoj jedinici. Današnjim riječima, središnja procesna jedinica (CPU) dobiva svoje upute iz programa na disku za pohranu. Također čita i piše u datoteke s podacima na istom disku za pohranu.

John Mauchley, pišući o svojim projektima, rekao je da će "CIJELI EDVAC .... postojati samo jedan uređaj za pohranu (s adresiranim lokacijama) ...." Arhitektura dizajna pohranjenog programa von Neumanna, prema nekim procjenama, postala je utjelovljenje Turingovog stroja - s neograničenim mogućnostima. Uskoro bi san o računarskom stroju opće namjene postao stvarnost.

Bez grešaka, bez stresa - Vaš korak po korak vodič za stvaranje softvera koji mijenja život bez uništavanja života

Ne možete poboljšati svoje programiranje kad nikoga nije briga za kvalitetu softvera.

UNIVAC donosi plaće

"Utopija automatske proizvodnje je inherentno uvjerljiva", napisao je Theodore Callow u "Sociologiji rada". Mauchly i J. Presper Eckert ponudili su potkrepljujuće dokaze za ovaj zaključak kada su u petak, 15. listopada 1954. godine, objavljene prve automatske provjere plaća. Zadaci za General Electrics UNIVAC bili su svakodnevni: inventar, upravljanje narudžbama, računovodstvo, kao i obračun plaća. Ovaj je obračun za petak bio jasna demonstracija digitalnog računanja potencijala za komercijalne aplikacije.

Mauchly i Eckert su se dokazali kao inovatori. ENIAC i EDVAC legendarni su primjeri pionirskih dostignuća na tom polju. Ali ti rani napori bili su usmjereni na vladine, vojne i akademske projekte. Ovdje je bila velika prekretnica u sve većem doprinosu računala komercijalnom poduzetništvu i društvu općenito.

IBM-ovi "Profesor RAMAC"

Kako je računanje napredovalo, inženjeri su prepoznali potrebu za boljim načinima upravljanja i pristupa podacima. Disk jedinica za pohranu diska Model 305, ili RAMAC (knjigovodstveni stroj s nasumičnim pristupom), bio je odgovor. Rotirajući se od 1200 o / min, promjera 24 inča, koristio je hrpu od pedeset aluminijskih diskova i pohranio pet milijuna znakova. "Slučajni pristup" značio je da je bilo koji dio podataka dostupan putem naredbe. (Da biste dobili dojam kakva je tehnologija bila u to vrijeme, pogledajte ovo kako je izgledao tvrdi disk od 5 MB 1956. godine)

Predsjednik IBM-a bio je oduševljen što je ovaj stroj predstavio svijetu na Svjetskom sajmu 1958. u Bruxellesu. Posjetitelji su mogli čudesno pitati „Profesor RAMAC“ putem tipkovnice i dobiti odgovore na bilo kojem od deset jezika. Slavni događaj predsjednik IBM-a označio je kao "najveći proizvodni dan u IBM-ovoj povijesti".

Izumitelji integriranog kruga

Nije nečuveno da veliku inovaciju mogu napraviti dva odvojena izumitelja otprilike u isto vrijeme. To se dogodilo s Jackom Kilbyjem i Robertom Noyceom.

Četiri komponente potrebne su za rad funkcionalnih krugova računala: tranzistori, otpornici, diode i kondenzatori. Radeći neovisno, ovi pioniri tehnologije otkrili su da je moguće objediniti ove funkcionalnosti u jednom sastavnom dijelu: integriranom krugu. Da bi to postigla, otkrili su da mogu proći električni put prema sloju silicijevog oksida.

Unatoč dugoj sudskoj bitki, dva su inovatora na kraju odlučila podijeliti patent. Noyce je nastao s Intelom. Obojica će dobiti Nacionalnu medalju za znanost - Kilby 1969. i Noyce 1979. Kilby je 2000. godine osvojio Nobelovu nagradu za izum, a Noyceu je prigodno zaslužio njegov govor o prihvaćanju.

Steve Wozniaks Video ekran

Nazivajući sebe "The Woz", Steve Wozniak u 1970-ima također je bio poznat kao serijski šaljivdžija i koledž. Sada ga znamo kao genija. (Ili je njegov partner Steve Jobs bio genijalac? Otac Wozniaks psovao je Jobsa i rekao da je njegov sin sav posao - prema nekim računima, doveo Jobsa do suza.) Ali "The Woz" nije došao do inovacije. vlastiti. Prisustvovao je prvom sastanku računalnog kluba Homebrew, okupljanju hipi-hakerske kulture koja se razvila u području zaljeva San Francisco.

Dizajner video terminala, Wozniak je nakon sastanka shvatio da može staviti snagu mikroprocesora da radi na načine koji su drugi previdjeli. Iskoristivši svoj uvid, brzo je razvio samostalno računalo koje je reagiralo na unos tipkovnice. U 10:00 sati u nedjelju, 28. lipnja 1975., Wozniak je tipkao na svojoj tipkovnici i na ekranu su se pojavila slova. Apple osobno računalo je rođeno. Snovi elektronskih hobista Amerike postali su stvarnost, a računalna industrija nikada neće biti ista. (Više o Appleu i njegovom razvoju kroz godine potražite u članku Stvaranje iWorld-a: Povijest Applea.)

Ključne inovacije poput ove imale su veliki utjecaj na daljnji razvoj u računarstvu. Digitalno okruženje koje danas koristimo rezultat je kumulativnog napora velikih timova kao i genija pojedinaca. Ove su prekretnice zapažene među mnogim doprinosima na terenu.