أجهزة الكمبيوتر من مختلف الأجيال الجدول. الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر

الكمبيوتر الإلكتروني (الكمبيوتر)هو جهاز لمعالجة المعلومات. تشير معالجة المعلومات إلى عملية تحويل بيانات المصدر إلى نتائج.

السمة الأساسية أجهزة الكمبيوتر الحديثةوتمييزها عن جميع الوسائل المستخدمة سابقًا تكنولوجيا الكمبيوتر، هي قدرتها على العمل بشكل تلقائي برنامج معيندون مشاركة بشرية مباشرة في عملية الحوسبة.

الكمبيوتر هو الأكثر علاج فعالللحلول المهام الاقتصادية. يسمح استخدام أجهزة الكمبيوتر بما يلي: زيادة مستوى أتمتة العمل الإداري؛ تقليل الوقت اللازم للحصول على القرارات اللازمة؛ تقليل عدد الأخطاء في الحسابات بشكل كبير؛ زيادة موثوقية موظفي الإدارة؛ يجعل من الممكن زيادة حجم المعلومات المعالجة؛ يبحث الحلول الأمثل; أداء وظائف مراقبة النتائج؛ نقل البيانات عبر مسافة؛ إنشاء بنوك بيانات آلية؛ إجراء تحليل البيانات في عملية معالجة المعلومات، الخ.

هناك 4 أجيال رئيسية من أجهزة الكمبيوتر: . لكن تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى أجيال هو تصنيف مشروط للغاية وغير صارم حسب درجة تطور الأجهزة و برمجةوكذلك طرق التواصل مع الكمبيوتر. تم إحياء فكرة تقسيم الآلات إلى أجيال من خلال حقيقة أنه خلال التاريخ القصير لتطورها، شهدت تكنولوجيا الكمبيوتر تطورًا كبيرًا، سواء فيما يتعلق بالقاعدة العنصرية (المصابيح، والترانزستورات، والدوائر الدقيقة، وما إلى ذلك). )، وبمعنى التغييرات في هيكلها، وظهور قدرات جديدة، وتوسيع نطاق التطبيق وطبيعة الاستخدام.

ل الجيل الاول (1945-1955) تشمل المركبات المبنية عليها المصابيح المتوهجة الإلكترونية. كانت هذه الآلات باهظة الثمن للغاية، وتحتل مساحات شاسعة، ولم تكن موثوقة تمامًا في التشغيل، وكانت ذات سرعة معالجة معلومات منخفضة ويمكنها تخزين القليل جدًا من البيانات. كل جهاز له لغته الخاصة، ولا يوجد نظام تشغيل. تم استخدام البطاقات المثقوبة والأشرطة المثقبة والأشرطة المغناطيسية، وتم إنشاؤها في نسخ واحدة وكانت تستخدم بشكل أساسي للأغراض العسكرية والعلمية. تشمل الأمثلة النموذجية لآلات الجيل الأول أجهزة الكمبيوتر الأمريكية UNIVAC، وIBM-701، وIBM-704، بالإضافة إلى أجهزة BESM وM-20 السوفيتية. كانت سرعة معالجة البيانات النموذجية لأجهزة الجيل الأول هي 10-20 ألف عملية في الثانية.

شركة إلى الجيل الثاني (1955-1965) تشمل الآلات المبنية على عناصر الترانزستور. وقد خفضت هذه الآلات تكلفتها وحجمها بشكل كبير، وزادت من موثوقيتها وسرعة تشغيلها وكمية المعلومات المخزنة. زادت سرعة معالجة البيانات لأجهزة الجيل الثاني إلى مليون عملية في الثانية. ظهرت أنظمة التشغيل الأولى ولغات البرمجة الأولى: فورتون (1957)، ألجون (1959). وسائط تخزين المعلومات: الطبول المغناطيسية، الأقراص المغناطيسية. الممثلين: آي بي إم 604، 608، 702.

سيارات الجيل الثالث (1965-1980) أجريت على دوائر متكاملةأوه. تبلغ مساحة هذا المخطط حوالي ملليمتر مربع واحد، ولكن بطريقته الخاصة وظائفالدائرة المتكاملة تعادل مئات أو آلاف عناصر الترانزستور. نظرًا لصغر حجمها وسمكها الصغير جدًا، يُطلق عليها أحيانًا اسم الدائرة المتكاملة دائرة كهربائية دقيقة، و رقاقة(رقاقة - قطعة رقيقة). أدى الانتقال من الترانزستورات إلى الدوائر المتكاملة إلى تغيير تكلفة الآلات وحجمها وموثوقيتها وسرعتها وسعتها. هذه آلات من عائلة IBM/360. لقد تبين أن شعبية هذه الآلات كبيرة جدًا لدرجة أنه في جميع أنحاء العالم بدأ نسخها أو إنتاجها بوظائف مماثلة ونفس طرق تشفير المعلومات ومعالجتها. علاوة على ذلك، فإن البرامج المعدة للتنفيذ على أجهزة IBM تم تنفيذها بنجاح على نظائرها، تمامًا كما يمكن تنفيذ البرامج المكتوبة للتنفيذ على نظائرها على أجهزة IBM. عادةً ما تسمى نماذج الماكينات هذه بأنها متوافقة مع البرامج. في بلدنا، كانت سلسلة أجهزة الكمبيوتر EC، والتي تضمنت حوالي عشرين طرازًا من الطاقة المختلفة، بمثابة برنامج متوافق مع عائلة IBM/360. بدءًا من الجيل الثالث، أصبحت أجهزة الكمبيوتر متاحة عالميًا وتستخدم على نطاق واسع لحل معظم المشكلات المهام المختلفة. من سمات هذا الوقت الاستخدام الجماعي للآلات، لأنها لا تزال باهظة الثمن، وتحتل مساحات كبيرة وتتطلب صيانة معقدة ومكلفة. لا تزال ناقلات المعلومات الأولية عبارة عن بطاقات مثقوبة وأشرطة مثقوبة، على الرغم من أن قدرًا كبيرًا من المعلومات يتركز بالفعل على الوسائط المغناطيسية - الأقراص والأشرطة. وصلت سرعة معالجة المعلومات في أجهزة الجيل الثالث إلى عدة ملايين عملية في الثانية. ظهرت ذاكرة الوصول العشوائي - مئات كيلو بايت. لغات البرمجة: بيسك (1965)، باسكال (1970)، سي (1972). لقد ظهر توافق البرنامج.

الجيل الرابع (1980 إلى الوقت الحاضر). هناك انتقال من الدوائر المتكاملة التقليدية إلى الدوائر المتكاملة واسعة النطاق والدوائر المتكاملة واسعة النطاق (LSI وVLSI). إذا كانت الدوائر المتكاملة التقليدية تعادل آلاف عناصر الترانزستور، فإن الدوائر المتكاملة الكبيرة تحل بالفعل محل عشرات ومئات الآلاف من هذه العناصر. ومن بينها يجب أن نذكر عائلة آلات IBM/370، بالإضافة إلى طراز IBM 196 الذي وصلت سرعته إلى 15 مليون عملية في الثانية. الممثلين المحليين للسيارات الجيل الرابعهي آلات من عائلة إلبروس. سمة مميزةالجيل الرابع - وجود عدة أجهزة مركزية لمعالجة المعلومات (عادة 2-6، وأحيانًا تصل إلى عدة مئات أو حتى آلاف) في جهاز واحد - معالجات يمكنها تكرار بعضها البعض أو إجراء العمليات الحسابية بشكل مستقل. يتيح لك هذا الهيكل زيادة موثوقية الآلات وسرعة العمليات الحسابية بشكل كبير. آخر ميزة مهمة- ظهور الأدوات القوية التي تضمن تشغيل شبكات الكمبيوتر. هذا جعل من الممكن لاحقًا إنشاء وتطوير شبكات كمبيوتر عالمية عالمية على أساسها. ظهرت أجهزة الكمبيوتر العملاقة ( مركبة فضائية), حواسيب شخصية. ظهر مستخدمون غير محترفين. ذاكرة الوصول العشوائي تصل إلى عدة جيجابايت. أنظمة المعالجات المتعددة، شبكات الكمبيوتر، الوسائط المتعددة (الرسومات، الرسوم المتحركة، الصوت).

في أجهزة الكمبيوتر الجيل الخامس سيكون هناك انتقال نوعي من معالجة البيانات إلى معالجة المعرفة. ستحتوي بنية أجهزة كمبيوتر الجيل المستقبلي على كتلتين رئيسيتين. واحد منهم هو جهاز كمبيوتر تقليدي. لكنه الآن محروم من التواصل مع المستخدم. ويتم هذا الاتصال عن طريق كتلة تسمى "الواجهة الذكية". مهمته هي فهم النص المكتوب فيه لغة طبيعيةواحتواء حالة المشكلة، وترجمتها إلى برنامج حاسوبي قيد التشغيل.

يمكننا أن نميز \(5\) الأجيال الرئيسية لأجهزة الكمبيوتر. لكن تقسيم تكنولوجيا الكمبيوتر إلى أجيال هو أمر تعسفي للغاية.

الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر: أجهزة الكمبيوتر المصممة في \(1946\)-\(1955\)

1. قاعدة العنصر: الأنابيب المفرغة الإلكترونية.
2. توصيل العناصر: التثبيت المعلق بالأسلاك.
3. الأبعاد: يتكون الكمبيوتر على شكل خزائن ضخمة.

كانت أجهزة الكمبيوتر هذه ضخمة، وعتيقة، ومكلفة للغاية بحيث لا يمكن لأي شخص شراؤها. الشركات الكبيرةوالحكومات.

المصابيح المستهلكة عدد كبير منالكهرباء وتولد الكثير من الحرارة.
4. الأداء: \(10-20\) ألف عملية في الثانية.
5. التشغيل: صعب بسبب الفشل المتكرر للأنابيب المفرغة الإلكترونية.
6. البرمجة: رموز الآلة. في هذه الحالة، تحتاج إلى معرفة كافة أوامر الجهاز، والتمثيل الثنائي، وهندسة الكمبيوتر. كان معظم الأشخاص المشاركين من علماء الرياضيات والمبرمجين. تتطلب صيانة الكمبيوتر احترافية عالية من الموظفين.
7. ذاكرة الوصول العشوائي: تصل إلى \(2\) كيلو بايت.
8. تم إدخال البيانات وإخراجها باستخدام البطاقات المثقوبة والأشرطة المثقوبة.

الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر: أجهزة الكمبيوتر المصممة في \(1955\)-\(1965\)

في \(1948\) جون باردين، ويليام شوكلي، والتر براتيناخترعوا الترانزستور، ولاختراع الترانزستور حصلوا على جائزة نوبل عام \(1956\)

حل الترانزستور \(1\) محل أنابيب الإلكترون \(40\) وكان أرخص بكثير وأكثر موثوقية.

في \(1958\) تم إنشاء جهاز M-20، الذي أجرى \(20\) ألف عملية في الثانية - أقوى جهاز كمبيوتر \(50 ثانية\) في أوروبا.

في \(1963\) زميل في مركز أبحاث ستانفورد دوغلاس إنجلبارتأظهر عمل الفأرة الأولى.

1. قاعدة العنصر: عناصر أشباه الموصلات(الترانزستورات، الثنائيات).
2. اتصال العناصر: لوحات الدوائر المطبوعةوتركيب معلق .

3. الأبعاد: يتم تصنيع الكمبيوتر على شكل رفوف مماثلة، أطول قليلاً من ارتفاع الإنسان، ولكن كان من الضروري وجود غرفة خاصة للكمبيوتر لوضعها.
4. الأداء: \(100-500\) ألف عملية في الثانية.
5. التشغيل: مراكز الكمبيوتر مع كادر خاص من موظفي الخدمة، وقد ظهر تخصص جديد - مشغل الكمبيوتر.
6. البرمجة: باللغات الخوارزمية، مظهر الأول أنظمة التشغيل .
7. ذاكرة الوصول العشوائي: \(2-32\) كيلو بايت.
8. تم تقديم مبدأ مشاركة الوقت – وهو الجمع بين تشغيل الأجهزة المختلفة في الوقت المناسب.

9. العيب: عدم توافق البرامج.

بدءًا من الجيل الثاني، بدأ تقسيم الآلات إلى كبيرة ومتوسطة وصغيرة بناءً على الحجم والتكلفة وقدرات الحوسبة.

وهكذا فإن السيارات المحلية الصغيرة من الجيل الثاني (" "نايري"، "هرازدان"، "السلام"وما إلى ذلك) كانت متاحة تمامًا لكل جامعة في نهاية الستينيات، في حين أن BESM-6 المذكور أعلاه كان له مؤشرات مهنية (وتكلفة) \(2-3\) من حيث الحجم أعلى.

الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر: أجهزة الكمبيوتر المصممة في \(1965\)-\(1975\)

في \(1958\) قام جاك كيلبي وروبرت نويس، بشكل مستقل عن بعضهما البعض، بالاختراع دارة متكاملة(يكون).

في \(1961\) تم طرح أول دائرة متكاملة مصنوعة من رقاقة السيليكون للبيع.

في \(1965\) بدأ إنتاج عائلة الجيل الثالث من آلات IBM-360 (الولايات المتحدة الأمريكية). كان للنماذج نظام قيادة واحد وتختلف عن بعضها البعض في الحجم ذاكرة الوصول العشوائيوالإنتاجية.

في \(1967\) بدأ إنتاج BESM - 6 (\(1\) مليون عملية في \(1\) ثانية) و"إلبروس" (\(10\) مليون عملية في \(1\) ثانية) .

في عام 1969، قامت شركة IBM بفصل مفهومي الأجهزة والبرمجيات. بدأت الشركة في بيع البرامج بشكل منفصل عن الأجهزة، مما يمثل بداية صناعة البرمجيات.

\(29\) أكتوبر \(1969\) عمل أول عسكري عالمي شبكة الكمبيوتر ARPANet، يربط مختبرات الأبحاث في جميع أنحاء الولايات المتحدة.

انتبه!

وفي \(1971\) تم إنشاء أول معالج دقيق من قبل الشركة شركة انتل. على \(1\)شكلت البلورة \(2250\) ترانزستورات.

1. قاعدة العناصر: الدوائر المتكاملة.

3. الأبعاد: الحاسب مصنوع على شكل رفوف متشابهة.
4. الأداء: \(1-10\) مليون عملية في الثانية.
5. التشغيل: مراكز الكمبيوتر، دروس العرض، التخصص الجديد - مبرمج النظام.
6. البرمجة: اللغات الخوارزمية، نظام التشغيل.
7. ذاكرة الوصول العشوائي: \(64\) كيلو بايت.

ومع انتقالنا من الجيل الأول إلى الجيل الثالث، تغيرت قدرات البرمجة بشكل جذري. تعد كتابة البرامج في كود الآلة لأجهزة الجيل الأول (والتجميع أبسط قليلاً) لمعظم أجهزة الجيل الثاني نشاطًا أصبحت الغالبية العظمى من المبرمجين المعاصرين على دراية به عند الدراسة في الجامعة.

مظهر اللغات الإجرائية مستوى عالوكان المترجمون منهم الخطوة الأولى نحو التوسع الجذري لدائرة المبرمجين. بدأ العلماء والمهندسون في كتابة البرامج بأنفسهم لحل مشاكلهم.

بالفعل في الجيل الثالث، ظهرت سلسلة كبيرة موحدة من أجهزة الكمبيوتر. بالنسبة للأجهزة الكبيرة والمتوسطة الحجم في الولايات المتحدة، فهذه هي في المقام الأول عائلة IBM 360/370. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، كانت فترة السبعينات والثمانينات هي فترة إنشاء سلسلة موحدة: ES (نظام موحد) لأجهزة الكمبيوتر (الآلات الكبيرة والمتوسطة الحجم)، SM (نظام صغير) أجهزة كمبيوتر و" إلكترونيات» (مسلسلالحواسيب الصغيرة).

لقد كانت مبنية على نماذج أولية أمريكية من IBM وDEC (شركة المعدات الرقمية). تم إنشاء وإصدار العشرات من نماذج الكمبيوتر، والتي تختلف في الغرض والأداء. توقف إنتاجها عمليا في أوائل التسعينيات.

الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر: أجهزة الكمبيوتر المصممة من \(1975\) إلى بداية \(90\)s

في \(1975\) كانت شركة IBM أول من بدأ الإنتاج الصناعيطابعات ليزر.

في \(1976\) قامت شركة IBM بإنشاء أول طابعة نافثة للحبر.

في \(1976\) تم إنشاء أول حاسوب شخصي.

ستيف جوبزوستيف وزنياكنظمت مؤسسة لإنتاج أجهزة الكمبيوتر الشخصية " تفاحة», مخصص لمجموعة واسعة من المستخدمين غير المحترفين. \(Apple 1\) تم بيعه بسعر مثير جدًا - \(666.66\) دولار. وفي عشرة أشهر، تمكنا من بيع حوالي مائتي مجموعة.

وفي \(1976\) ظهر أول قرص مرن يبلغ قطره \(5.25\) بوصة.

في \(1982\) بدأت شركة IBM في إنتاج أجهزة كمبيوتر IBM PC المزودة بـ معالج إنتل 8088، الذي وضع المبادئ العمارة المفتوحة، والتي بفضلها يمكن تجميع كل جهاز كمبيوتر كما لو كان من مكعبات، مع مراعاة الأموال المتاحة وإمكانية استبدال الكتل لاحقًا وإضافة كتل جديدة.

في \(1988\) تم إنشاء أول فيروس دودي لإصابة البريد الإلكتروني.

في \(1993\) بدأ إنتاج حواسيب IBM PC المزودة بمعالج بنتيوم.

1. قاعدة العنصر: الدوائر المتكاملة الكبيرة (LSI).
2. توصيل العناصر: لوحات الدوائر المطبوعة.
3. الأبعاد: أجهزة الكمبيوتر المدمجة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة.
4. الأداء: \(10-100\) مليون عملية في الثانية.
5. التشغيل: أنظمة متعددة المعالجات ومتعددة الآلات، لأي مستخدم للكمبيوتر.
6. البرمجة: قواعد البيانات وبنوك البيانات.
7. ذاكرة الوصول العشوائي: \(2-5\) ميجابايت.
8. معالجة بيانات الاتصالات ودمجها في شبكات الكمبيوتر.

الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر: التطورات منذ \(90\) القرن العشرين

قاعدة العناصر عبارة عن دوائر متكاملة واسعة النطاق (VLSI) تستخدم مبادئ الإلكترونيات الضوئية (الليزر، التصوير المجسم).

مقدمة

1. الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر 1950-1960

2. الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر: 1960-1970

3. الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر: 1970-1980

4. الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر: 1980-1990

5. الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر: 1990 إلى الوقت الحاضر

خاتمة

مقدمة

منذ عام 1950، كل 7 إلى 10 سنوات، يتم تحديث مبادئ التصميم التكنولوجي والخوارزميات البرمجية لبناء واستخدام أجهزة الكمبيوتر بشكل جذري. وفي هذا الصدد، من المشروع الحديث عن أجيال أجهزة الكمبيوتر. تقليديا، يمكن تخصيص كل جيل 10 سنوات.

لقد قطعت أجهزة الكمبيوتر شوطا تطوريا طويلا من حيث قاعدة العناصر (من المصابيح إلى المعالجات الدقيقة)، وكذلك من حيث ظهور قدرات جديدة، وتوسيع نطاق وطبيعة استخدامها.

يعد تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى أجيال تصنيفًا مشروطًا وفضفاضًا للغاية لأنظمة الحوسبة وفقًا لدرجة تطور الأجهزة والبرامج وكذلك طرق الاتصال بالكمبيوتر.

يتضمن الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر آلات تم إنشاؤها في مطلع الخمسينيات من القرن الماضي: حيث تم استخدام الأنابيب المفرغة في الدوائر. كانت هناك أوامر قليلة، وكانت عناصر التحكم بسيطة، وكانت سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ومؤشرات الأداء منخفضة. الأداء حوالي 10-20 ألف عملية في الثانية. تم استخدام أجهزة الطباعة والأشرطة المغناطيسية والبطاقات المثقوبة والأشرطة الورقية المثقوبة للإدخال والإخراج.

يتضمن الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر تلك الآلات التي تم تصميمها في الفترة من 1955 إلى 1965. لقد استخدموا كلا من الأنابيب المفرغة والترانزستورات. تم بناء ذاكرة الوصول العشوائي على النوى المغناطيسية. في هذا الوقت، ظهرت الطبول المغناطيسية والأقراص المغناطيسية الأولى. ظهرت ما يسمى باللغات عالية المستوى، والتي تسمح وسائلها بوصف التسلسل الكامل للحسابات في شكل مرئي يسهل فهمه. ظهرت مجموعة كبيرة برامج المكتبةلحل مختلف المشاكل الرياضية. تميزت أجهزة الجيل الثاني بعدم توافق البرامج، مما جعل من الصعب تنظيمها بشكل كبير نظم المعلوماتلذلك، في منتصف الستينيات، كان هناك انتقال إلى إنشاء أجهزة كمبيوتر متوافقة مع البرامج ومبنية على قاعدة تكنولوجية إلكترونية دقيقة.

الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر. هذه هي الآلات التي تم إنشاؤها بعد الستينيات ولها بنية واحدة، أي. متوافق مع البرامج. ظهرت قدرات البرمجة المتعددة، أي. التنفيذ المتزامن لعدة برامج. تستخدم أجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث الدوائر المتكاملة.

الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر. هذا هو الجيل الحالي من أجهزة الكمبيوتر التي تم تطويرها بعد عام 1970. وقد تم تصميم أجهزة الجيل الرابع للاستخدام الفعال للأجهزة الحديثة. لغات عالية المستوىوتبسيط عملية البرمجة للمستخدم النهائي.

أما من حيث الأجهزة فهي تتميز باستخدام دوائر متكاملة كبيرة كقاعدة عنصرية ووجود أجهزة تخزين وصول عشوائي عالية السرعة بسعة عدة ميغابايت.

أجهزة الجيل الرابع عبارة عن مجمعات متعددة المعالجات ومتعددة الآلات تعمل بالطاقة الخارجية. الذاكرة والمجال العام تحويلة. الأجهزة. يصل الأداء إلى عشرات الملايين من العمليات في الثانية، والذاكرة - عدة ملايين من الكلمات.

لقد بدأ بالفعل الانتقال إلى الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر. وهو يتألف من انتقال نوعي من معالجة البيانات إلى معالجة المعرفة وتحسين المعلمات الأساسية للكمبيوتر. سيكون التركيز الرئيسي على "الذكاء".

واليوم، أصبح "الذكاء" الفعلي الذي أظهرته الشبكات العصبية الأكثر تعقيدًا أقل من مستوى دودة الأرض، على الرغم من محدودية قدراتها. الشبكات العصبيةواليوم، قد تكون العديد من الاكتشافات الثورية قاب قوسين أو أدنى.

1. الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر 1950-1960

تم إنشاء الدوائر المنطقية باستخدام مكونات راديوية منفصلة وأنابيب مفرغة إلكترونية ذات فتيل. تستخدم ذاكرات الوصول العشوائي الطبول المغناطيسية والزئبق بالموجات فوق الصوتية الصوتية وخطوط التأخير الكهرومغناطيسية، أنابيب أشعة الكاثود(كرت). تم استخدام محركات الأقراص على الأشرطة المغناطيسية والبطاقات المثقوبة والأشرطة المثقبة ومفاتيح التوصيل الإضافية كأجهزة تخزين خارجية.

تم تنفيذ برمجة تشغيل أجهزة الكمبيوتر من هذا الجيل في النظام الثنائيحساب التفاضل والتكامل في لغة الآلة، أي أن البرامج كانت تركز بشكل صارم على نموذج آلة محدد و"ماتت" مع هذه النماذج.

وفي منتصف الخمسينيات، ظهرت اللغات الموجهة نحو الآلة مثل لغات الترميز الرمزي (SCLs)، مما سمح بدلاً من ذلك التدوين الثنائيالأوامر والعناوين، استخدم تدوينها اللفظي (الحروف) المختصرة و أرقام عشرية. في عام 1956، تم إنشاء أول لغة برمجة عالية المستوى للمشاكل الرياضية - لغة فورتران، وفي عام 1958 - لغة البرمجة العالمية ألغول.

تنتمي أجهزة الكمبيوتر، بدءًا من UNIVAC وتنتهي بـ BESM-2 ونماذج الكمبيوتر الأولى "Minsk" و"Ural"، إلى الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر.

2. الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر: 1960-1970

تم بناء الدوائر المنطقية على عناصر أشباه الموصلات والعناصر المغناطيسية المنفصلة (الثنائيات، الترانزستورات ثنائية القطب، المحولات الدقيقة من الفريت الحلقية). مخططات مع تركيب الدوائر المطبوعة(ألواح مصنوعة من رقائق جيتيناكس). أصبح مبدأ الكتلة لتصميم الماكينة مستخدمًا على نطاق واسع، مما يجعل من الممكن الاتصال بالأجهزة الرئيسية رقم ضخممجموعة متنوعة من الأجهزة الخارجية مما يوفر مرونة أكبر في استخدام أجهزة الكمبيوتر. زادت ترددات الساعة للدوائر الإلكترونية إلى مئات الكيلو هرتز.

بدأ استخدامها محركات الأقراص الخارجيةعلى الأقراص المغناطيسية الصلبة وعلى الأقراص المرنة - مستوى متوسط ​​من الذاكرة بين محركات الأشرطة المغناطيسية وذاكرة الوصول العشوائي.

في عام 1964، ظهرت أول شاشة كمبيوتر - IBM 2250. وكانت عبارة عن شاشة أحادية اللون مقاس 12 × 12 بوصة ودقة 1024 × 1024 بكسل. وكان معدل الإطار 40 هرتز.

تتطلب أنظمة التحكم التي تم إنشاؤها على أساس أجهزة الكمبيوتر أداءً أعلى من أجهزة الكمبيوتر، والأهم من ذلك، الموثوقية. أصبحت رموز اكتشاف الأخطاء وتصحيحها ودوائر التحكم المدمجة مستخدمة على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر.

كانت آلات الجيل الثاني أول من قام بتطبيق الأوضاع تجهيز الدفعاتوالمعالجة عن بعد للمعلومات.

كان أول جهاز كمبيوتر يستخدم أجهزة أشباه الموصلات جزئيًا بدلاً من الأنابيب المفرغة هو جهاز SEAC (الكمبيوتر الأوتوماتيكي القياسي الشرقي)، الذي تم إنشاؤه في عام 1951.

في أوائل الستينيات، بدأ إنتاج آلات أشباه الموصلات في الاتحاد السوفياتي.

3. الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر: 1970-1980

في عام 1958، اخترع روبرت نويس دائرة السيليكون المتكاملة الصغيرة، والتي يمكن أن تحتوي على عشرات الترانزستورات في مساحة صغيرة. أصبحت هذه الدوائر تُعرف فيما بعد باسم الدوائر المتكاملة صغيرة الحجم (SSI). وفي أواخر الستينيات، بدأ استخدام الدوائر المتكاملة في أجهزة الكمبيوتر.

لقد تم بالفعل بناء الدوائر المنطقية لأجهزة كمبيوتر الجيل الثالث بالكامل على دوائر متكاملة صغيرة. زادت ترددات الساعة للدوائر الإلكترونية إلى عدة ميغاهيرتز. انخفض جهد الإمداد (وحدات الفولت) والطاقة التي يستهلكها الجهاز. زادت موثوقية وأداء أجهزة الكمبيوتر بشكل ملحوظ.

تستخدم ذكريات الوصول العشوائي نوى فريت أصغر، وألواح فريت، وأفلام مغناطيسية مع حلقة تباطؤ مستطيلة. أصبحت محركات الأقراص تستخدم على نطاق واسع كأجهزة تخزين خارجية.

وظهر مستويان آخران من أجهزة التخزين: أجهزة ذاكرة الوصول العشوائي الفائقة على سجلات الزناد، والتي تتميز بسرعة هائلة ولكن سعة صغيرة (عشرات الأرقام)، وذاكرة تخزين مؤقت عالية السرعة.

منذ اللحظة استخدام شائعالدوائر المتكاملة في الحاسب الآلي التقدم التكنولوجي في أجهزة الكمبيوترويمكن ملاحظتها باستخدام قانون مور المعروف. اكتشف جوردون مور، أحد مؤسسي شركة إنتل، قانونًا في عام 1965 يتضاعف بموجبه عدد الترانزستورات في شريحة واحدة كل 1.5 سنة.

نظرًا للتعقيدات الكبيرة لكل من الأجهزة و البنية المنطقيةغالبًا ما بدأ تسمية أجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث بالأنظمة.

وهكذا، كانت أجهزة الكمبيوتر الأولى من هذا الجيل نماذج من أنظمة IBM (عدد من نماذج IBM 360) وPDP (PDP 1). في الاتحاد السوفييتي، وبالتعاون مع دول مجلس المساعدة الاقتصادية المتبادلة (بولندا والمجر وبلغاريا وألمانيا الشرقية وغيرها)، بدأت نماذج النظام الموحد (EU) ونظام الحواسيب الصغيرة (SM) في الظهور. يتم إنتاجها.

في أجهزة كمبيوتر الجيل الثالث، يتم إيلاء اهتمام كبير لتقليل تعقيد البرمجة، وكفاءة تنفيذ البرنامج في الأجهزة، وتحسين الاتصال بين المشغل والآلة. ويتم ضمان ذلك من خلال أنظمة تشغيل قوية، ونظام برمجي آلي متطور، أنظمة فعالةمقاطعات البرنامج، وأوضاع تشغيل مشاركة الوقت، وأوضاع التشغيل في الوقت الفعلي، وأوضاع التشغيل المتعددة البرامج، وأوضاع الاتصال التفاعلية الجديدة. كما ظهر أيضًا جهاز طرفي فيديو فعال للاتصال بين المشغل والجهاز - شاشة فيديو أو شاشة عرض.

يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لزيادة موثوقية وموثوقية تشغيل الكمبيوتر وتسهيلها صيانة. يتم ضمان الموثوقية والموثوقية من خلال الاستخدام الواسع النطاق للرموز مع الكشف التلقائي عن الأخطاء وتصحيحها (رموز تصحيح هامينغ والرموز الدورية).

تم إنشاء التنظيم المعياري لأجهزة الكمبيوتر والبناء المعياري لأنظمة التشغيل الخاصة بها فرص وافرةلتغيير تكوين أنظمة الحوسبة. وفي هذا الصدد، نشأ مفهوم جديد هو "الهندسة المعمارية". نظام الحوسبة، تعريف التنظيم المنطقيهذا النظام من وجهة نظر المستخدم والمبرمج.

4. الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر: 1980-1990

كان الحدث الثوري في تطوير تكنولوجيا الكمبيوتر للجيل الثالث من الآلات هو إنشاء دوائر متكاملة كبيرة وكبيرة جدًا (التكامل واسع النطاق - LSI والتكامل واسع النطاق جدًا - VLSI)، ومعالج دقيق (1969) وكمبيوتر شخصي. منذ عام 1980، بدأ إنشاء جميع أجهزة الكمبيوتر تقريبًا على أساس المعالجات الدقيقة. أصبح الكمبيوتر الأكثر شعبية جهاز كمبيوتر شخصي.

مقدمة

مجتمع انسانيومع تطورها، لم تتقن المادة والطاقة فحسب، بل أتقنت المعلومات أيضًا. مع ظهور أجهزة الكمبيوتر وتوزيعها على نطاق واسع، أصبح لدى الناس أداة قوية ل الاستخدام الفعال مصادر المعلومات، لتعزيز نشاطك الفكري. منذ هذه اللحظة (منتصف القرن العشرين)، بدأ الانتقال من المجتمع الصناعي إلى مجتمع المعلومات، حيث تصبح المعلومات المورد الرئيسي.

قدرة أفراد المجتمع على الاستخدام الكامل وفي الوقت المناسب وفي الوقت المناسب معلومات موثوقةيعتمد إلى حد كبير على درجة التطور وإتقان تقنيات المعلومات الجديدة، والتي أساسها أجهزة الكمبيوتر. دعونا ننظر في المعالم الرئيسية في تاريخ تطورها.

بداية عصر

تم إنشاء أول كمبيوتر ENIAC في نهاية عام 1945 في الولايات المتحدة الأمريكية.

الأفكار الأساسية التي تطورت عليها تكنولوجيا الكمبيوتر على مدى سنوات عديدة تمت صياغتها في عام 1946 من قبل عالم الرياضيات الأمريكي جون فون نيومان. كانت تسمى عمارة فون نيومان.

في عام 1949، تم بناء أول جهاز كمبيوتر بهندسة فون نيومان - آلة EDSAC الإنجليزية. وبعد مرور عام، ظهر الكمبيوتر الأمريكي EDVAC.

في بلدنا، تم إنشاء أول جهاز كمبيوتر في عام 1951. كانت تسمى MESM - آلة حاسبة إلكترونية صغيرة. كان مصمم MESM هو سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف. مؤسس تكنولوجيا الكمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، ومدير تكنولوجيا المعلومات والفيديو، وأكاديمي أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (1953) والأكاديمية الأوكرانية للعلوم (12/02/1945). بطل العمل الاشتراكي. الحائز على جائزة ستالين من الدرجة الثالثة وجائزة لينين وجائزة الدولة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. في عام 1996، حصل بعد وفاته على ميدالية "رائد تكنولوجيا الكمبيوتر" لتطوير MESM (آلة الحوسبة الإلكترونية الصغيرة)، أول جهاز كمبيوتر في الاتحاد السوفييتي وأوروبا القارية، وكذلك لتأسيس صناعة الكمبيوتر السوفيتية.



بدأ الإنتاج التسلسلي لأجهزة الكمبيوتر في الخمسينيات من القرن العشرين.

عادة ما يتم تقسيم تكنولوجيا الكمبيوتر الإلكترونية إلى أجيال مرتبطة بالتغيير في قاعدة العنصر. بالإضافة إلى السيارات أجيال مختلفةتختلف في الهندسة المنطقية و برمجةوالسرعة وذاكرة الوصول العشوائي وطريقة إدخال وإخراج المعلومات وما إلى ذلك.

الجيل الاول

كان الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر عبارة عن آلات أنبوبية من الخمسينيات. سرعة العد هي الأكثر سيارات سريعةالجيل الأول وصل إلى 20 ألف عملية في الثانية. تم استخدام الأشرطة المثقوبة والبطاقات المثقبة لإدخال البرامج والبيانات. نظرًا لأن الذاكرة الداخلية لهذه الآلات كانت صغيرة (يمكن أن تحتوي على عدة آلاف من الأرقام وأوامر البرامج)، فقد تم استخدامها بشكل أساسي في الحسابات الهندسية والعلمية التي لا تتعلق بمعالجة كميات كبيرة من البيانات. كانت هذه هياكل ضخمة إلى حد ما، تحتوي على آلاف المصابيح، وتشغل أحيانًا المئات منها متر مربع، وتستهلك مئات الكيلووات من الكهرباء. تم تجميع البرامج الخاصة بهذه الآلات بلغات أوامر الآلة، لذلك كانت البرمجة في تلك الأيام متاحة لعدد قليل من الأشخاص.

الجيل الثاني

في عام 1949، الأول جهاز أشباه الموصلات، استبدال أنبوب فراغ. كان يطلق عليه الترانزستور. في الستينياتأصبحت الترانزستورات القاعدة الأساسية لأجهزة الكمبيوتر من الجيل الثاني. أدى الانتقال إلى عناصر أشباه الموصلات إلى تحسين جودة أجهزة الكمبيوتر من جميع النواحي: فقد أصبحت أكثر إحكاما وأكثر موثوقية وأقل استهلاكا للطاقة. وقد وصلت سرعة معظم الآلات إلى عشرات ومئات الآلاف من العمليات في الثانية الواحدة. مقدار الذاكرة الداخليةزادت مئات المرات مقارنة بأجهزة الكمبيوتر من الجيل الأول. لقد تطورت أجهزة الذاكرة الخارجية (المغناطيسية) بشكل كبير: الطبول المغناطيسية، ومحركات الأشرطة المغناطيسية. وبفضل هذا، أصبح من الممكن إنشاء المعلومات والوثائق المرجعية على جهاز الكمبيوتر، محركات البحث(وهذا بسبب الحاجة إلى تخزين كميات كبيرة من المعلومات على الوسائط المغناطيسية لفترة طويلة). خلال الجيل الثاني، بدأت لغات البرمجة عالية المستوى في التطور بنشاط. أولهم كان فورتران، ألغول، كوبول. أصبحت البرمجة كعنصر من عناصر محو الأمية منتشرة على نطاق واسع، وخاصة بين الأشخاص ذوي التعليم العالي.

الجيل الثالث

تم إنشاء الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر على جهاز جديد قاعدة العنصر- الدوائر المتكاملة: أجهزة معقدة تم تركيبها على لوح صغير من مادة شبه موصلة بمساحة أقل من 1سم2 الدوائر الإلكترونية. كانت تسمى الدوائر المتكاملة (ICs). احتوت الدوائر المتكاملة الأولى على عشرات، ثم مئات العناصر (الترانزستورات، والمقاومات، وما إلى ذلك). عندما اقتربت درجة التكامل (عدد العناصر) من الألف، بدأ يطلق عليهم دوائر متكاملة كبيرة - LSI؛ ثم ظهرت الدوائر المتكاملة واسعة النطاق (VLSI). بدأ إنتاج أجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث في النصف الثاني من الستينيات، عندما بدأت شركة IBM الأمريكية في إنتاج نظام الآلة IBM-360. في الاتحاد السوفيتي، في السبعينيات، بدأ إنتاج آلات سلسلة ES EVM (نظام الكمبيوتر الموحد). يرتبط الانتقال إلى الجيل الثالث بتغييرات كبيرة في بنية الكمبيوتر. أصبح من الممكن تشغيل عدة برامج في وقت واحد على جهاز واحد. يُسمى وضع التشغيل هذا بوضع البرامج المتعددة (متعدد البرامج). سرعة التشغيل هي الأكثر نماذج قويةوصل الكمبيوتر إلى عدة ملايين من العمليات في الثانية. ظهرت على أجهزة الجيل الثالث نوع جديدأجهزة التخزين الخارجية - الأقراص المغناطيسية. يتم استخدام أنواع جديدة من أجهزة الإدخال/الإخراج على نطاق واسع: شاشات العرض، وأجهزة التخطيط. خلال هذه الفترة، توسعت مجالات تطبيق أجهزة الكمبيوتر بشكل كبير. بدأ إنشاء قواعد البيانات، وأول أنظمة الذكاء الاصطناعي، التصميم بمساعدة الحاسوب(CAD) والتحكم (ACS). في السبعينيات، تلقى خط أجهزة الكمبيوتر الصغيرة (الصغيرة) تطورا قويا.

الجيل الرابع

الحدث الثوري التالي في مجال الإلكترونيات حدث في عام 1971، عندما قام الأمريكي شركة إنتلأعلن عن إنشاء المعالجات الدقيقة. المعالج الدقيق عبارة عن دائرة متكاملة كبيرة جدًا قادرة على أداء وظائف الوحدة الرئيسية للكمبيوتر - المعالج. في البداية، بدأ بناء المعالجات الدقيقة في مختلف الأجهزة التقنية: الآلات والسيارات والطائرات. من خلال توصيل المعالج الدقيق بأجهزة الإدخال/الإخراج، ذاكرة خارجية، حصل على نوع جديد من أجهزة الكمبيوتر: جهاز كمبيوتر صغير. الحواسيب الصغيرة هي آلات الجيل الرابع. يتمثل الاختلاف الكبير بين الحواسيب الصغيرة وأسلافها في صغر حجمها (حجم جهاز تلفزيون منزلي) وتكلفتها المنخفضة نسبيًا. هذا هو النوع الأول من أجهزة الكمبيوتر الذي ظهر في مبيعات التجزئة.

النوع الأكثر شيوعًا من أجهزة الكمبيوتر اليوم هو أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PC). تم إنشاء أول جهاز كمبيوتر شخصي في عام 1976 في الولايات المتحدة الأمريكية. منذ عام 1980، أصبحت شركة IBM الأمريكية رائدة في سوق أجهزة الكمبيوتر. تمكن مصمموها من إنشاء بنية أصبحت بالفعل المعيار الدوليلأجهزة الكمبيوتر المهنية. كانت الأجهزة الموجودة في هذه السلسلة تسمى IBM PC (الكمبيوتر الشخصي). إن ظهور وانتشار الكمبيوتر الشخصي من حيث أهميته للتنمية الاجتماعية يمكن مقارنته بظهور طباعة الكتب. لقد كانت أجهزة الكمبيوتر هي التي جعلت محو الأمية الحاسوبية ظاهرة جماهيرية. ومع تطور هذا النوع من الآلات ظهر مفهوم “ تكنولوجيا المعلومات"، والتي بدونها أصبح من المستحيل بالفعل الاستغناء عنها في معظم مجالات النشاط البشري.

خط آخر في تطوير أجهزة كمبيوتر الجيل الرابع هو الكمبيوتر العملاق. تتمتع آلات هذه الفئة بسرعات تصل إلى مئات الملايين ومليارات العمليات في الثانية. الكمبيوتر العملاق هو مجمع حاسوبي متعدد المعالجات.

خاتمة

تستمر التطورات في مجال تكنولوجيا الكمبيوتر. أجهزة الكمبيوتر من الجيل الخامس هي آلات المستقبل القريب. يجب أن تكون جودتها الرئيسية هي المستوى الفكري العالي. وسوف تسمح بإدخال الصوت، التواصل الصوتي، آلة "الرؤية"، آلة "اللمس".

آلات الجيل الخامس تتحقق بالذكاء الاصطناعي.

الخصائص المقارنةأجيال من أجهزة الكمبيوتر

صفات أنا أنا أنا أنا أنا رابعا
سنوات من الاستخدام 1946 – 1958 1958 – 1964 1964 – 1972 1972 – الحاضر
قاعدة ابتدائية الأنابيب الإلكترونية الترانزستورات الدوائر المتكاملة (ICs) VLSI، المعالجات الدقيقة
أبعاد كبير أقل بكثير كمبيوتر صغير كمبيوتر صغير
عدد أجهزة الكمبيوتر في العالم العشرات الآلاف عشرات الآلاف ملايين
أداء 10-20 ألف (عمليات/ثانية) 100 ألف (عمليات/ثانية) 10 ملايين (عملية/ثانية) 10 9 (عمليات/ثانية)
سعة ذاكرة الوصول العشوائي 100 كيلو بايت 1 ميجا بايت 10 ميجابايت 1 جيجابايت
نماذج نموذجية إنياك، ميسم سيتون، BESM-6، مينسك 23 آي بي إم 360 كمبيوتر آي بي إم، ماكنتوش
ذاكرة متوسطة بطاقة مثقوبة، شريط مثقوب شريط ممغنط القرص القرص المرن والليزر

قائمة المراجع وموارد الإنترنت

1. http://gym075.edusite.ru/istoriyavt.html

2. http://chernykh.net/

3. http://ru.wikipedia.org/wiki/

  1. _______________________________________________________________ مقدمة
  2. _________________________________________ بداية عصر الكمبيوتر
  3. _______________________________________ الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر
  4. _______________________________________ الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر
  5. _____________________________________ الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر
  6. ________________________________________________ الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر
  7. _____________________________________________________________خاتمة
  8. ______________________________ الخصائص المقارنة لأجيال الحاسوب
  9. ___________________________________ قائمة المراجع وموارد الإنترنت

"الكمبيوتر" و"الكمبيوتر" هما نفس الشيء (مرادفات).

تفترض المعرفة الحاسوبية فهمًا للأجيال الخمسة لأجهزة الكمبيوتر، وهو ما ستتلقاه بعد قراءة هذا المقال.

عندما يتحدثون عن الأجيال، فإنهم يتحدثون أولاً عن الصورة التاريخية لأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية (أجهزة الكمبيوتر).

تُظهر الصور الموجودة في ألبوم الصور بعد فترة زمنية معينة كيف تغير نفس الشخص بمرور الوقت. وبنفس الطريقة، تمثل أجيال الكمبيوتر سلسلة من الصور لتكنولوجيا الحوسبة في مراحل مختلفة من تطورها.

عادة ما يتم تقسيم التاريخ الكامل لتطور تكنولوجيا الحوسبة الإلكترونية إلى أجيال. غالبًا ما ارتبطت تغييرات الأجيال بالتغيرات في القاعدة الأساسية لأجهزة الكمبيوتر وبتقدم التكنولوجيا الإلكترونية. أدى هذا دائمًا إلى زيادة الأداء وزيادة سعة الذاكرة. بالإضافة إلى ذلك، كقاعدة عامة، حدثت تغييرات في بنية الكمبيوتر، وتوسع نطاق المهام التي تم حلها على الكمبيوتر، وتغيرت طريقة التفاعل بين المستخدم والكمبيوتر.

كمبيوتر الجيل الأول

لقد كانت آلات أنبوبية من الخمسينيات. وكانت قاعدتهم الأولية عبارة عن أنابيب كهربائية مفرغة. وكانت هذه الحواسيب عبارة عن هياكل ضخمة جدًا، تحتوي على آلاف المصابيح، وتشغل أحيانًا مئات الأمتار المربعة من الأرض، وتستهلك مئات الكيلووات من الكهرباء.

على سبيل المثال، كان أحد أجهزة الكمبيوتر الأولى عبارة عن وحدة ضخمة، يزيد طولها عن 30 مترًا، وتحتوي على 18 ألف أنبوب مفرغ، وتستهلك حوالي 150 كيلووات من الكهرباء.

تم استخدام الأشرطة المثقوبة والبطاقات المثقبة لإدخال البرامج والبيانات. لم يكن هناك شاشة أو لوحة مفاتيح أو ماوس. تم استخدام هذه الآلات بشكل أساسي في الحسابات الهندسية والعلمية التي لا تتعلق بمعالجة كميات كبيرة من البيانات. في عام 1949، تم إنشاء أول جهاز شبه موصل في الولايات المتحدة الأمريكية، ليحل محل الأنبوب المفرغ. حصلت على الاسم الترانزستور.

كمبيوتر الجيل الثاني

الترانزستورات

في الستينيات، أصبحت الترانزستورات هي القاعدة الأساسية لأجهزة الكمبيوتر من الجيل الثاني. أصبحت الآلات أكثر إحكاما وأكثر موثوقية وأقل استهلاكا للطاقة. - زيادة أداء وسعة الذاكرة الداخلية. لقد تطورت أجهزة الذاكرة الخارجية (المغناطيسية) بشكل كبير: الطبول المغناطيسية، ومحركات الأشرطة المغناطيسية.

خلال هذه الفترة، بدأ تطوير لغات البرمجة عالية المستوى: FORTRAN، ALGOL، COBOL. البرمجة لم تعد تعتمد على نموذج محددأصبحت الآلات أبسط وأوضح وأكثر سهولة في الوصول إليها.

في عام 1959، تم اختراع طريقة جعلت من الممكن إنشاء ترانزستورات على لوحة واحدة، وكل شيء الاتصالات الضروريةبينهم. أصبحت الدوائر التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة تعرف بالدوائر المتكاملة أو الرقائق. كان اختراع الدوائر المتكاملة بمثابة الأساس لمزيد من تصغير أجهزة الكمبيوتر.

وبعد ذلك، تضاعف عدد الترانزستورات التي يمكن وضعها في وحدة مساحة الدائرة المتكاملة تقريبًا كل عام.

كمبيوتر الجيل الثالث

تم إنشاء هذا الجيل من أجهزة الكمبيوتر على قاعدة عناصر جديدة - الدوائر المتكاملة (ICs).

الدوائر الدقيقة

بدأ إنتاج أجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث في النصف الثاني من الستينيات، عندما بدأت شركة IBM الأمريكية في إنتاج نظام الآلة IBM-360. وبعد ذلك بقليل، ظهرت آلات سلسلة IBM-370.

في الاتحاد السوفيتي في السبعينيات، بدأ إنتاج آلات سلسلة أجهزة الكمبيوتر ES ( نظام واحدالكمبيوتر) على أساس IBM 360/370. وصلت سرعة تشغيل أقوى نماذج الكمبيوتر بالفعل إلى عدة ملايين من العمليات في الثانية. على أجهزة الجيل الثالث، ظهر نوع جديد من أجهزة التخزين الخارجية - الأقراص المغناطيسية.

أدى التقدم في تطوير الإلكترونيات إلى الخلق الدوائر المتكاملة الكبيرة (LSI)حيث تم وضع عشرات الآلاف من العناصر الكهربائية في بلورة واحدة.

المعالج الدقيق

في عام 1971، أعلنت شركة إنتل الأمريكية عن إنشاء معالج دقيق. كان هذا الحدث ثوريًا في مجال الإلكترونيات.

المعالج الدقيقهو دماغ مصغر يعمل وفق برنامج مدمج في ذاكرته.

ومن خلال توصيل المعالج الدقيق بأجهزة الإدخال والإخراج والذاكرة الخارجية، حصلنا على نوع جديد من أجهزة الكمبيوتر: جهاز كمبيوتر صغير.

كمبيوتر الجيل الرابع

الحواسيب الصغيرة هي آلات الجيل الرابع. أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PC) هي الأكثر انتشارًا. ويرتبط مظهرهم بأسماء اثنين من المتخصصين الأمريكيين: وستيف وزنياك. في عام 1976، وُلدت أول أجهزة كمبيوتر شخصية للإنتاج، Apple-1، وفي عام 1977، Apple-2.

ومع ذلك، منذ عام 1980، أصبحت شركة IBM الأمريكية رائدة في سوق أجهزة الكمبيوتر الشخصية. أصبحت هندستها المعمارية هي المعيار الدولي الفعلي لأجهزة الكمبيوتر الاحترافية. كانت الأجهزة الموجودة في هذه السلسلة تسمى IBM PC (الكمبيوتر الشخصي). إن ظهور وانتشار الكمبيوتر الشخصي من حيث أهميته للتنمية الاجتماعية يمكن مقارنته بظهور طباعة الكتب.

ومع تطور هذا النوع من الآلات ظهر مفهوم “تكنولوجيا المعلومات” التي بدونها يستحيل العمل في معظم مجالات النشاط البشري. لقد ظهر تخصص جديد - علوم الكمبيوتر.

كمبيوتر الجيل الخامس

وسوف تستند إلى قاعدة عناصر جديدة بشكل أساسي. يجب أن تكون جودتها الرئيسية هي المستوى الفكري العالي، على وجه الخصوص، التعرف على الكلام والصورة. وهذا يتطلب الانتقال من معماريات فون نيومان التقليدية إلى معماريات تراعي متطلبات مهام إنشاء الذكاء الاصطناعي.

وهكذا ل محو الأمية الحاسوبيةفمن الضروري أن نفهم ذلك هذه اللحظة تم إنشاء أربعة أجيال من أجهزة الكمبيوتر:

  • الجيل الأول: 1946 إنشاء آلة إينياك باستخدام الأنابيب المفرغة.
  • الجيل الثاني: الستينيات. أجهزة الكمبيوتر مبنية على الترانزستورات.
  • الجيل الثالث: السبعينيات. أجهزة الكمبيوتر مبنية على دوائر متكاملة (ICs).
  • الجيل الرابع: بدأ إنشاؤه عام 1971 مع اختراع المعالج الدقيق (MP). مبني على أساس الدوائر المتكاملة الكبيرة (LSI) وLSI الفائق (VLSI).

الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر مبني على هذا المبدأ العقل البشري، يتم التحكم فيها عن طريق الصوت. وفقا لذلك، من المتوقع استخدام التقنيات الجديدة بشكل أساسي. لقد بذلت اليابان جهودًا كبيرة في تطوير كمبيوتر الجيل الخامس الذكاء الاصطناعي، لكنهم لم يحققوا النجاح بعد.