Съвременният живот не може да си представим без високотехнологични джаджи и всякакви устройства. Всеки дом има персонален компютър и дори мобилните телефони днес имат собствен процесор и са доста по-ниски по функционалност от обикновените компютри.
Съвременните компютри са огромен, прекрасен свят с практически неограничени възможности, но това не винаги е било така. Историята на развитието на електронните компютри е толкова сложна, че има няколко важни етапа. Експертите наричат етапите на компютърното развитие „поколения“и днес те са пет.
Как започна всичко
Човечеството винаги се е стремило да опрости всякакви изчисления и изчисления. Първите устройства за изчисления започват да се появяват в древна Гърция и други древни държави. Но цялата тази проста техника практически няма нищо общо с компютър. Най-важната характеристика на електронните компютри е възможността за програмиране.
В началото на деветнадесети век английският математик Чарлз Бабидж изобретил уникална и несравнима машина, която по-късно кръстил на себе си. Машината на Babbage се различава от другите съществуващи инструменти за броене по това, че може да запазва резултати от работата и дори да има изходни устройства. Много експерти днес смятат изобретението на талантлив математик за прототип на съвременните компютри.
Първо поколение
Първият електронен компютър, напълно подобен по функционалност на съвременните компютри, е създаден през далечната 1938 година. Амбициозен инженер от немски произход, Конрад Цузе, сглоби звено, което получи лаконичното име - Z1. По-късно той го подобри няколко пъти и в резултат се появиха Z2 и Z3. Съвременниците често твърдят, че само Z3 може да се счита за пълноправен компютър на всички изобретения на Zuse и това е доста смешно: единственото, което отличава Z3 от Z1, е способността да се изчислява квадратният корен.
През 1944 г., благодарение на разузнаването, получено от Германия, група американски учени с подкрепата на IBM успяха да повторят успеха на Zuse и създадоха свой собствен компютър, който получи името MARK 1. Само две години по-късно американците направиха фантастичен скок за онези времена - те сглобиха нова машина, наречена ENIAC. Ефективността на новостта беше хиляда пъти по-висока от предишните модели.
Характерна особеност на машините от първо поколение е техническото им съдържание. Основният елемент на компютърния дизайн от онези години бяха електрическите вакуумни тръби. Освен това първите компютри бяха наистина огромни - едно копие заемаше цяла стая и приличаше повече на малка фабрика, отколкото на някакъв вид изчислителна единица.
Що се отнася до функционалността, те бяха доста скромни. Изчислителният капацитет на процесорите не надвишава няколко хиляди херца. Но в същото време първите компютри вече имаха възможността да запазват данни - това беше направено с помощта на перфокарти. Първите машини бяха не само огромни, но и изключително трудни за овладяване. За да се работи с тях, се изисквали специални умения и знания, които трябвало да се усвояват повече от един месец.
Второ поколение
Началото на втория етап в развитието на електронните компютри се счита за 60-те години на ХХ век. Тогава техническото съдържание на компютъра започна постепенно да се променя от лампи към транзистори. Този преход значително намали размера на компютрите. Тяхната поддръжка изискваше значително по-малко електричество, но производителността на машините, напротив, се увеличи.
Също по това време се развиват методи за програмиране, започват да се появяват универсални езици за "комуникация" с компютри - "COBOL", "FORTRAN". Благодарение на новите софтуерни възможности стана много по-лесно да се поддържат машини, изчезна пряката зависимост на програмирането от конкретни компютърни модели. Появиха се нови устройства за съхранение на информация - магнитни барабани и ленти дойдоха да заменят перфокартите.
Трето поколение
През 1959 г. американският учен Джак Килби направи нов пробив в развитието на компютрите. Под негово ръководство група учени създадоха малка плоча, върху която могат да се поберат огромен брой полупроводникови елементи. Тези конструкции се наричат "интегрални схеми".
Също така, в края на 60-те години компанията на Килби изоставя конструкциите на тръби и полупроводници и сглобява компютър изцяло от интегрални схеми. Резултатът беше очевиден: новият компютър беше повече от сто пъти по-малък от полупроводниковите си колеги, без да губи нищо в качеството и скоростта на операциите.
Освен това хардуерните компоненти от третото поколение не само намаляват размера на произвежданите компютри, но също така позволяват значително да се увеличи мощността на компютрите. Тактовата честота е преминала границата и вече е изчислена в мегагерци. Феритните елементи в RAM са увеличили значително обема му. Външните устройства стават по-компактни и по-лесни за използване, по-късно те започват да създават и произвеждат флопи дискове на тяхна основа.
През този период е създаден най-удобният начин за взаимодействие с компютър - графичен дисплей. Появиха се нови езици за програмиране, които са по-прости и по-лесни за изучаване.
Четвърто поколение
Интегралните схеми са намерили своето продължение в големи интегрални схеми (LSI), които побират много повече транзистори в относително малък размер. И през 1971 г. легендарната компания Intel обяви създаването на несравними микросхеми, които всъщност се превърнаха в мозък на всички следващи компютри. Микропроцесорът Intel се превърна в неразделна част от четвъртото поколение електронни компютри.
RAM модулите също започнаха да се променят от феритни към микросхеми, работният интерфейс на компютрите беше толкова опростен, че обикновените граждани вече можеха да използват по-рано озадачаващо сложната единица. През 1976 г. малко известна компания Apple, водена от Стив Джобс, сглоби нова машина, която стана първият персонален компютър.
Няколко години по-късно IBM пое ръководството в производството на персонални компютри. Техният компютърен модел (IBM PC) се превърна в еталон при производството на персонални компютри на международния пазар. По същото време се появи академична дисциплина, без която е трудно да си представим съвременния свят - компютърните науки.
Пето поколение
Първият компютър на Джобс и иновативният подход на IBM към производството на компютри буквално взривиха технологичния пазар, но 15 години по-късно имаше нов пробив, който остави тези легендарни машини далеч назад. През 90-те петото и днес последното поколение електронни компютри започнаха да процъфтяват.
Следващият пробив в областта на компютърните технологии, в много отношения, беше улеснен от създаването на напълно нови видове микросхеми, чиято архитектура с паралелни вектори позволи да се увеличи драстично темпът на растеж на производителността на компютърните системи. През деветдесетте години на миналия век се забелязва най-забележимият скок от десетки мегагерци, които доскоро изглеждаха нереални, до гигагерци, които са доста познати днес.
Съвременните компютри позволяват на всеки потребител да се потопи в прекрасния свят на реалистичните 3D игри, независимо да овладее езици за програмиране или да се занимава с друга научна и техническа дейност. Изчислителните процеси в компютрите от пето поколение позволяват да се създадат истински музикални и кинематографични шедьоври буквално на коляно.
Съвременните учени твърдят, че следващото поколение електронни компютри не е далеч, използвайки принципно нови технологии, материали и езици за програмиране. Ще дойде фантастично бъдеще, изпълнено с невероятни възможности, които интелигентните автомобили ще дадат на човечеството.
