Информатика | Дербес Компьютердің даму тарихы

Компьютердің даму тарихы.
Есептеу қажеттілігі адамзатта әлде қашан пайда болды. Ал, өркениет дамыған сайын есептеу қажеттілігі арта түсіп, есептеуді механикаландыру жолдарын іздеуге мәжбүр етті. Қарапайым есепшоты немесе абактың арифметикалық машинаның ерекшелігі, белгілі бір осьтің немесе доңғалақтың сол осьте тұрған орыны мен орналасуы тәуелді болды.
Осындай алғашқы машинаның 1642 жылы француз ғалымы Блез Паскаль жасаған болатын. Арифметикалық операцияларды орындау үшін паскаль бір бірімен байланысқан дөңгелектердің айналуын пайдаланды. Дөңгелектерде 0 ден 9-ға дейінгі сандар жазылды, әр дөңгелек толық бір айналғанда екінші дөңгелек бір санға жылжитын болды. Машина қосып және шегере алды.Паскаль машинасы жаңа принципте жасалған алғашқылардың бірі болды. Паскаль еңбектері есептеуіш техниканың дамыуына ықпалын жасап осы машина негізінде көптеген есептейтін машиналар жасап шығарылды.
1694 жылы Лейбниц әлемдегі алғашқы арифметикалық әрекеттердің төртеуін орындауға арналған арифмометр жасады. Оның негізінде сатылы білік принципі жатқан- цилиндрдің әр түрлі ұзындыққа жасалған тістері мен есептік доңғалақ бірлесіп әрекет қылатын болды. Осы негізде 1820 жылы Томас арифмометрі жасалған болатын. Ол көптеген әзірленген бірінші есептік машина.
Бірақ механикалық арифмометрлер мүмкіншіліктері адамзатты қанағаттандыра алмады. Есептеу техникасын механика емес электромеханика негізінде жасауды мәжбүр етті.
1840 жылдары ағылшын математигі Чарльз Бейббидж жан-жақты есептеуші құрал ойлап табуға тырысты. Ең бірінші болып компьютердің арнайы программа мен басқарылып және оны сақтайтын жады болуы керек екенін ойлап тапты. Бірақ сол заманның техникасының дамуы әлсіз болғандықтан құрауға шамасы келмеді. 1820 жылы және 1856 жылдары бірнеше арифметикалық әрекеттерге қабілетті – «аналитикалық машинаны» ойлап тапты.
19 ғасыр соңында Америкада Холлерит Герман перфокарталар арқылы деректер енгізуге болатын есептеу – перфорация машинасын жасады. Ол фирма атақты есептеуіш техника шығаратын IBM фирмасының негізі болып табылады. 20 ғасырдың 30-шы жылдары электромагниттік реле негізінде перфокарталар мен операция жасаушы есептеуіш машиналарға арналған логикалық схемалар жасай бастады. Бұл машиналар күрделі арифметикалық әрекеттерді орындай алды.
Екінші дүние жүзілік соғыс электрондық техниканың дамуын жылдамдатты. 1941 жылы неміс инженері Цузе бірінші таза релелік машина жасаған болатын. Оның Ц-3 машинасы 2600 электромагниттік реледен тұрды.
1943 жылы Говард Эйкен IBM фирмасында Марк-1 деген компьютерді электромагниттік реле негізінде жасап шығарды. Бірақ ол өте баяу істеп, жылдам бұзылатын болды. 1943 жылы Джон Мочли және Преспера Экерта электрондық лампаның негізінде ENIAC компьютерін құрады. Бұл алдыңғы «Марк-1» компьютерінен әлде қайда жылдам істейтін болды. Бір кемшілігі істегеннен бұрын іске қосылуы ұзақ болды. Өйткені, әр кетіктерін бағдарламаға сәйкес керекті сыммен жалғап болғанша көп уақытты алған. Ал, қосылғаннан кейін есептеу жұмысының айналасы бір минутта немесе бірер сикундта-ақ шешіп беріп отырған. Осыдан кейін компьютерге жеңіл және жылдам енгізу үшін Мочли мен Экерта, программаны жадында сақтай алатын жаңа тәсілін құрастыра бастады. 1945 жылы бұл жаңа бастамаға атақты математик Джон Фон Нейман қосылып, осы компьютер жайында баяндама жасап, оны бүкіл әлемге паш етті. Бұл баяндамада компьютердің жұмыс істеуінің жалпы принциптері анық көрсетілген. Өңделетін деректер мен есептеу программасы сандық түрден машина жадында сақталуы керек деген тың ой айтылды. Машиналардың логикалық схемаларын оңайлату үшін Фон Нейман санаудың екілік жүйесін қолдануға ұсыныс жасыда. 1949 жылы Фон Нейманның принципімен бірінші компьютер дүнйеге келді.
40-50 жылдары құралған компьютердің бәрі электрондық лампадан тұрды. Сондықтан компьютерлер өте көлемді,ебедейсіз біреуінің өзі үлкен залды алатын болды, әрі электрондық лампадан тұратындықтан олар жиі жанып кете берді.
Енді 1948 жылы кішігірім транзисторлар ойлап табылды, бұлар электронды лампаны қыздыры бастады. Осы транзисторды пайдалана отырып 1965 жылы DISITAL Equipment фирмасы «PDP-8» атты көлемі тоңазытқыштай-ақ бағасы 20 мың доллар тұратын алғашқы миникомпьютерін шығарды.
Жаңа ЭЕМ-дердің шығуы микроэлектрониканың жетістіктерімен тығыз байланысты. Микроэлектрониканың даму бағытының бірі болып электрондық схемалардың элементтерінің бірігуі (интеграциясы) болып келді.1959 жылы Роберт Нойс (Intel фирмасының негізін құрушы) бір пластинаның ішіне бірнеше транзисторларды жинап интегралды схема немесе чип шығарды.
Жартылай өткізгіш кристалдың бірнеше квадрат милиметрінде бірігу схемасымен байланысқан бірнеше транзистор мен диодтар орналастырыла бастады. Машиналардың көлемі кішірейіп, бұның жұмыс істеу жиілігін әрдайым үлкейтуге мүмкіншілік туды, осыдан кейін машина тез жұмыс істей бастады. Ең негізгі жетістік электрондық ми тек санмен ғана емес, сонымен қатар сөздер, сөйлемдер, мәтіндер мен жұмыс істеу қабілетіне жетті. Машина мен адамның қарым-қатынасы өзгерді.
1968 жылы Burroughs фирмасы интегралдық схемамен алғашқы компьютер шығарды. Ал, 1970 жылы Intel фирмасы интегральдық схеманы жадымен сата бастады. Сол жылы Intel фирмасынан үлкен компьютердің орталық процессорына ұқсас интегралдық схема жасады. Сөйтіп, алғашқы 3 см-лі Intel – 4004 микропроцессор дүниеге келді. Бұл, алып ENIAC компьютерінен жылдам істейді. 1974 жылы Intel -8008 атты 8 битті микропроцессорлы компьютер жарық көрді. Міне, осы кезден бастап жаңа дәуірдегі компьютердің алғшқылары өріс алды деуге болады. 1975 жылы Intel -8080 процессоры негізінде жасалған Альтаир-8800 дербес компьютерлер сатыла бастады. Бұл компьютерлерге қосып монитор мен клавиатура жеке сатыла бастады. Осы жылдың аяғында Пол Аллен мен Билл Гейтс осы компьютерге Бейсик (Basic) тілінің интерпретаторын ойлап тапты. Альтаир-8800 компьютерін халық көптеп сатып ала бастаған соң көптеген фирмалар осы сияқты компьютерлер шығара бастады. 1970 жылдардың аяғында үлкен компьютерлер шығаратын IBM фирмасының компьютерлеріне сұраныс азайғаны байқалды. Сондықтан, 1979 жылы IBM фирмасы Intel фирмасының жаңа 8088 процессоры негізінде компьютер құастыруға кірісті. 1981 жылы IBM РС 16 разрядтық жедел жады 1 МБайт компьютер шығарып бір екі жылдың ішінде 8 разрядтық компьютерлерді артқа тастап алдыңғы қатарға шықты. IBM фирмасы өзінің компьютерін ашық архитектуралық деп атады. Жаңа принципте шығарып, компьютер әртүрлі фирмалар шығарған блоктардан құрастырылатын етіп жасады. IBM фирмасы өз комьютерінің құпиясыз етіп шығарғандықтан көптеген фирмалар патентін сатып алып осы тектес компьютерлер шығарды. Өзінің ғана емес көптеген елдердің алдыңғы қатарлы компьютерлер шығаратын фирмаларының көмегімен IBM РС тектес компьютердің дамуы мен таралуы үдей түсті. Қазіргі уақытта IBM РС тектес компьютерлер дүнйежүзіндегі компьютерлердің 90 процентін қамтиды. Бағдарлама жасайтын ірі фирмалар өздерінің ірі фирмаларын осы компьютерлерге арнап шығара бастады. Қазіргі уақытта IBM РС тектес компьютерлердің MS DOS, Windows- 95; 98; 2000; XP операциялық жүйелерін шығарған Microsoft фирмасы ең үлкен фирма болып, оның негізін салушы Билл Гейтс дүние жүзіндегі ең бай адам болып есептеледі.....