Mérföldkövek a digitális számítástechnikában

Szerző: Roger Morrison
A Teremtés Dátuma: 20 Szeptember 2021
Frissítés Dátuma: 1 Július 2024
Anonim
Mérföldkövek a digitális számítástechnikában - Technológia
Mérföldkövek a digitális számítástechnikában - Technológia

Tartalom


Forrás: Jrabelo / Dreamstime.com

Elvitel:

A digitális számítástechnika történetében olyan kulcsfontosságú újításokat vagy eseményeket lehet azonosítani, amelyek vagy nagy hatással voltak a terület fejlődésére, vagy bizonyítottak egy figyelemre méltó zsenit. Az itt felkínált mérföldköveknek nem célja átfogó, részletes vagy semmilyen módon nem végleges lista. Inkább, mint pillantások, pillanatképek a történelemről.

Minden nap számítógépeket használunk - irodában, otthon, útközben. Kihasználjuk őket termelékenység, szórakozás és kommunikáció céljából. Az íróasztalon megérintjük őket, a kezünkben vagy a készülékeinkben használhatjuk őket. Elismerve azokat a vívmányokat, amelyek a mai digitális környezethez vezettek, ez a cikk néhány számottevő mérföldkövet tárgyal a számítógépes történelem területén.


Charles Babbage motorjai

Általában a számítógépet egy 20. századi találmánynak gondoljuk. A legszélesebb értelemben a számítástechnika évezredek óta működik. Az agyag tokenektől az abacusig, a kereskedők különféle módszereket alkalmaztak a számoláshoz és a számításhoz. Aztán Charles Babbage motorjaival a számítástechnika óriási tervezési ugrást hajtott végre. A „mûveleti tudomány” használatával a gépek sokkal többet tennének, mint pusztán táblázatosak.

A hajózási almanach matematikai táblázatainak sokféle hibája miatt, Charles Babbage hallgató kiáltotta kollégájához: „Szeretném, ha Istennek ezeket a számításokat gőzzel hajtották végre!” Babbage merte elgondolkodni azon a gondolaton, hogy a gyakorlati matematika mechanikus eszközökkel megvalósítva. A jövőképének megvalósítására irányuló merész projekt előrelépésével Babbage 1822-ben egy csillagászati ​​társaság ülésén mutatta be különbségmotorját. Hamarosan problémákba ütközött. A terv megközelítőleg 25 000 kézzel készített mechanikus alkatrészt igényelt. A gyártás késése és a főmérnökkel kötött szerződéses viták megölték a projektet.


A Babbages következő erőfeszítése az Analytical Engine volt, egy olyan általános célú számítástechnikai gép, amely lyukasztókártyákat használna és a selyemszövő iparágtól kölcsönözte a technológiát. A kormány azonban elvesztette türelmét a feltalálók újításaival szemben, és nem volt hajlandó finanszírozni a projektet. Ada Lovelace, Lord Byron lánya óriási hozzájárulást nyújtott a számítástechnikához a gépről közzétett megjegyzéseiben. Az Analytical Engine kialakítása soha nem fejeződött be a digitális számítástechnika átalakulásával, megmutatva, hogy a gépeket sokkal többre bízhatják meg, mint az egyszerű numerikus műveletek.

A Turing gép

Mindez gondolatkísérletként kezdődött, miközben Alan Turing a hátán feküdt egy réten, átpillantotta az eget és nagyszerű lehetőségeket fedezett fel. A képzeletét David Hilbert „döntési problémájához” fordította, amely megkérdezte, hogy lehet-e meghatározni, hogy egy adott probléma megoldható-e. Azon tűnődött, vajon egy „mechanikus folyamat” megoldhatja-e a kérdést.

Turing elképzelte azt a gépet, amely végtelen papír szalagon elvégezheti a számításokat. Megállapította, hogy az 1. szimbólum és egy üres elem használatával a gép bármilyen matematikai feladatot elvégezhet a „kiszámítható számokon”. A Turing Machine (egy elméleti eszköz, amelyet soha nem építettek) óriási a számítási eszközök teljesítménye nagy bonyolultságok kezelésére. "Lehetséges egy olyan gépet feltalálni, amely felhasználható bármilyen kiszámítható szekvencia kiszámítására" - írta Turing.

Von Neumann és a Tárolt Program Számítógép

Fontos előrelépés a számítások terén, a John von Neumann által javasolt architektúra biztosította, hogy a program utasításai a memóriában tárolódnak. A von Neumann számítógépben a feldolgozási és tárolási egységek külön vannak, a programokat és az adatokat ugyanabban a memóriaegységben tárolják és lekérik. Napjainkban a központi feldolgozó egység (CPU) utasításokat a tárolólemezen lévő programokból szerez be. Ugyanebben a tárolólemezen található adatfájlokba olvassa és írja azokat.

John Mauchley, amikor a projektekről írt, azt mondta, hogy „csak egy (címzett helyekkel rendelkező) tárolóeszköz lenne az ENTIRE EDVAC számára.” Von Neumann tárolt programtervezési architektúrája egyes becslések szerint vált a a Turing Machine megtestesülése - korlátlan lehetőségekkel. Hamarosan az általános célú számítógépes gép álma valóra vált.

Nincsenek hibák, nincs stressz - Az Ön életét megváltoztató szoftverek készítésének lépésről lépésre történő leírása az élet megsemmisítése nélkül

Nem javíthatja a programozási készségét, ha senki sem törődik a szoftver minőségével.

Az UNIVAC bérszámfejtést készít

"Az automatikus gyártás utópiája eredendően valószínű" - írta Theodore Callow a munka szociológiájában. Mauchly és J. Prester Eckert alátámasztó bizonyítékokat kínáltak erre a következtetésre, amikor 1954. október 15-én, pénteken a történelem elõzõleg automatikusan végrehajtotta a bérszámfejtést. Az Általános Elektromos UNIVAC feladatai hétköznapi voltak: készlet, rendeléskezelés, könyvelés, valamint a bérszámfejtés. A pénteki bérszámfejtés egyértelműen demonstrálta a digitális alkalmazásokban rejlő lehetőségeket a kereskedelmi alkalmazások számára.

Mauchly és Eckert bizonyították magukat innovátorként. Az ENIAC és az EDVAC legendás példák az úttörő eredményekre a területen. Azonban ezek a korai erőfeszítések a kormányzati, katonai és tudományos projektekre összpontosultak. Itt volt egy nagy mérföldkő a számítógép növekvő hozzájárulásának a kereskedelmi vállalkozásokhoz és általában az egész társadalomhoz.

IBM professzor RAMAC

A számítások előrehaladtával a mérnökök felismerték, hogy jobb módszerekre van szükség az adatok kezeléséhez és eléréséhez. A 305-es lemezes tárolóegység, vagy RAMAC (Random Access Memory Accounting Machine) volt a válasz. 1200 fordulat / perc sebességgel, 24 hüvelyk átmérőjű forgatással ötven alumínium korongot használt, és ötmillió karaktert tárolt. A „véletlen hozzáférés” azt jelentette, hogy bármilyen adat hozzáférhető volt a parancshoz. (Ahhoz, hogy megértsük, milyen volt a technológia akkoriban, olvassa el ezt: Milyen volt az 5 MB-os merevlemez 1956-ban.)

Az IBM elnöke izgatottan mutatta be a gépet a világnak az 1958-as brüsszeli világkiállításon. A látogatók csodálatosan lekérdezhetik a „Professor RAMAC” billentyűzeten keresztül, és tíz nyelv bármelyikétől kaphatnak választ. A dicsőséges eseményt az IBM elnöke „az IBM története legnagyobb terméknapjának” nevezte.

Az integrált áramkör feltalálói

Nem ismeretlen, ha nagy különbséget két külön feltaláló nagyjából egyidőben hajt végre. Ami történt Jack Kilby-vel és Robert Noyce-vel.

Négy komponensre volt szükség a számítógépes áramkörök működéséhez: tranzisztorok, ellenállások, diódák és kondenzátorok. Ezek a technológiai úttörők önállóan dolgozva fedezték fel, hogy lehetséges ezek a funkciók egyetlen elemben - az integrált áramkörben - történő egyesítése. Megalapozva azt találták, hogy elektromos úton haladhatnak a szilícium-oxid bevonaton.

A hosszú bírósági csata ellenére a két újító végül úgy döntött, hogy megosztja a szabadalmat. Noyce folytatta az Intel megalakítását. Mindkét férfi megkapja a Nemzeti Tudományos Érmet - 1969-ben Kilby-t és 1979-ben Noyce-t. Kilby 2000-ben elnyerte a találmány Nobel-díját, és Noyce-nek megfelelő hitelt adott az elfogadó beszédében.

Steve Wozniaks videó képernyő

Az 1970-es években Steve Wozniak, akit „The Woznak” hívnak, szintén soros csínyőként és főiskolai lemorzsolódásként ismerték. Most ismerjük őt mint zsenit. (Vagy a társa, Steve Jobs volt a zseni? Wozniaks apja átkozta Jobsot, és azt mondta, hogy fia minden munkát elvégzett - egyes beszámolók szerint a munkát könnyekre hozta.) A „The Woz” azonban nem egészen az innováción jött létre. az övé. Részt vett a Homebrew Computer Club első találkozóján, a hippi-hacker kultúrájának összejövetelén, amely a San Francisco-öböl környékén alakult ki.

A videoterminálok tervezője, Wozniak a találkozó után rájött, hogy a mikroprocesszor hatalmát úgy működtetheti, hogy mások figyelmen kívül hagyták. Betekintésével kihasználva gyorsan kifejlesztett egy önálló számítógépet, amely reagált a billentyűzet bevitelére. 10:00 órakor 1975. június 28-án, vasárnap Wozniak gépelte a billentyűzetét, és betűk jelentek meg a képernyőn. Született az Apple személyi számítógép. Az amerikaiak elektronikus hobbijainak álmai valóra váltak, és a számítástechnikai ipar soha nem lesz ugyanaz. (Az Apple-ről és az évek során tapasztalt fejlesztéséről bővebben az iWorld létrehozása: Az Apple története című részben olvashat.)

Az ilyen kulcsfontosságú újítások nagy hatással voltak a számítástechnika későbbi fejlesztésére. A digitális környezet, amelyet ma használunk, a nagy csapatok és az egyedi zseni együttes erőfeszítéseinek eredménye. Ezek a mérföldkövek figyelemre méltóak a területen tett sok hozzászólás között.