История развития вычислительной техники timeline

Потребность счета предметов у человека возникла еще в доисторические времена. Первым устройством, помогающим человеку считать были пальцы.Счет на пальцах, несомненно, самый древний и наиболее простой способ вычисления.

В IV веке до н.э. Пифагор считал целесообразным обучать правилам работы на абаке учеников. Древнегреческий абак представлял собой посыпанную морским песком дощечку.На песке проводились бороздки,на которых камешками обозначались числа.Одна бороздка соответствовала единицам,другая-десяткам. Римляне усовершенствовали абак,перейдя от песка и камешков к мраморным досками с выточенными желобками и мраморными шариками.В Европе абак появился только в X веке.

Считается,что первую механическую машину,которая могла выполнять сложение и вычитание, изобрел в 1646г. французский математик и физик Блез Паскаль.Она называется "паскалина". Она была достаточно громоздка, имела несколько специальных рукояток,при помощи которых осуществлялось управление, имела ряд маленьких колес с зубьями.Первое колесо считало единицы, второе - десятки, третье - сотни и т. д. Сложение в машине Паскаля производится вращением колес вперед.Двигая их обратно,выполняется вычитание.

Следующим шагом было изобретение машины, которая могла выполнять умножение и деление. Такую машину изобрел в 1671 г. немец Готфрид Лейбниц. Хоть машина Лейбница и была похожа на "Паскалину", она имела движущуюся часть и ручку, с помощью которой можно было крутить специальное колесо или цилиндры, расположенные внутри аппарата. Такой механизм позволил ускорить повторяющиеся операции сложения, необходимые для умножения. Само повторение тоже осуществлялось автоматически.

Жозеф Жаккард создал первый образец машины, управляемой первая перфокарта введением в нее информацией. В 1802 г. он построил машину, которая облегчила процесс производства тканей со сложным узором. Для задания узора на ткани использовали ряды отверстий на картах. Карта закреплялась на станке в устройстве, которое могло обнаруживать отверстия на карте. Это устройство с помощью щупов проверяло каждый ряд отверстий на карте. Информация на карте управляла станком.

Разностная машина Бэббиджа представляет собой счетное устройство. Она оперирует числами единственным способом, на который способна, постоянно складывая их в соответствии с методом конечных разностей.Значения представлены шестернями, а каждому разряду отведено свое колесо. Если оно останавливается в промежуточном положении между целыми значениями, то результат считается неопределенным, а работа машины блокируется, чтобы показать нарушение целостности расчетов.

Машина представляла собой несколько ящиков с крышками.Карты продвигались вручную между набором подпружиненных штырей и резервуарами,наполненными ртутью.Когда штырь попадал в отверстие,он касался ртути и замыкал электрическую цепь.При этом поднималась крышка определенного ящика,и оператор опускал туда карту.Спроектировал и произвел ее простой сотрудник бюро по переписи населения Герман Холлерит.В 1884 году Герман Холлерит оформил в Америке первый патент на созданный им перфоленточный табулятор

Настольная или портативная механическая вычислительная машина, предназначенная для точного умножения и деления, а также — для сложения и вычитания. По-настоящему арифмометр был придуман в 1874 году Вильгодом Однером (до этого многие придумывали идею и создавали прототипы). В.Однер был шведом, но жил в Санкт-Петербурге. Изобретение свое он запатентовал сначала в России, а потом в Германии. И производство арифмометров Однера началось в 1890 году в Петербурге, а в 1891 году - в Германии.

Секретный британский компьютер,спроектированный и построенный в 1943 году для расшифровки перехваченных немецких радиосообщений,зашифрованных с помощью системы Lorenz SZ.Компьютер состоял из 1500 электронных ламп,что делало Colossus самым большим компьютером того времени.Создание и введение в строй в 1944 году позволило сократить время расшифровки сообщений с нескольких недель до нескольких часов.Модернизация Colossus Mark II считается первым программируемым компьютером в истории ЭВМ.

Архитектуру компьютера начали разрабатывать в 1943 году. Была построена первая ЭВМ «ENIAC» (Electronic Numerical Integrator And Computer) и введена в эксплуатацию Джоном Преспером Эккертом и Джоном Уильямом Мокли 15 февраля 1946 года. Проработала до 1955 года.Первый электронный цифровой компьютер общего назначения, который можно было перепрограммировать для решения широкого спектра задач.

Физик-экспериментатор Уолтер Браттейн, работавший с теоретиком Джоном Бардином, собрал первый работоспособный точечный транзистор.Открытие стало следствием бурного развития физики полупроводников, полупроводниковой технологии и прежде всего радиолокации в годы Второй мировой войны.Открытие было сделано в 1947 году тремя выдающимися американскими физиками - Джоном Бардиным, Уолтером Браттейном и Уильямом Шокли в лаборатории компании "Белл телефон".

Электронная вычислительная машина,появившаяся на свет в 1949 году в Кембриджском университете (Англия) усилиями группы инженеров во главе с Морисом Уилксом.Является первым в мире действующим и практически используемым компьютером с хранимой в памяти программой.Именно тогда на ЭДСАКе были запущены первые программы,такие как вычисление таблицы квадратов простых чисел от 0 до 99. Данная вычислительная машина стала первым электронным компьютером,реализовавшим концепцию хранимой в памяти программы.

В 1951 г. была создана машина “Юнивак”(UNIVAC) - первый серийный компьютер с хранимой программой. В этой машине впервые была использована магнитная лента для записи и хранения информации. Первый условно коммерческий компьютер, созданный в Соединённых Штатах. Спроектирован, в основном, Джоном Эккертом и Джоном Мокли, изобретателями компьютера ENIAC.

В 1948г. году академик Сергей Алексеевич Лебедев предложил проект первой на континенте Европы ЭВМ - Малой электронной счетно-решающей машины (МЭСМ). В 1951г. МЭСМ официально вводится в эксплуатацию, на ней регулярно решаются вычислительные задачи. Машина оперировала с 20-разрядными двоичными кодами с быстродействием 50 операций в секунду, имела оперативную память в 100 ячеек на электронных лампах.

БЭСМ-2 (большая электронная счетная машина) (II)

Вводится в эксплуатацию БЭСМ-2 с быстродействием около 10 тыс. операций в секунду над 39-разрядными двоичными числами. Оперативная память на электронно-акустических линиях задержки - 1024 слова, затем на электронно-лучевых трубках и позже на ферритовых сердечниках. ВЗУ состояло из двух магнитных барабанов и магнитной ленты емкостью свыше 100 тыс. слов. Усовершенствованный вариант БЭСМ-1, подготовленный для производства.Разработана в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР.

IBM выпускает свой первый промышленный электронный компьютер, который представлял собой синхронную ЭВМ параллельного действия, содержащую 4000 электронных ламп и 12000 германиевых диодов. Усовершенствованный вариант машины IBM 704 отличалась высокой скоростью работы, в ней использовались индексные регистры и данные представлялись в форме с плавающей запятой. Компании Remington Rand и IBM выпускают мэйнфреймы, предназначенные для решения деловых задач.

Начиная с 70-х годов прошлого века, в качестве элементной базы ЭВМ третьего поколения стали использовать интегральные схемы.Разработка интегральной схемы приписывается двум физикам — Джеку Килби и Роберту Нойсу, как совместное изобретение. Однако фактически Килби и Нойс вынашивали идею интегральной схемы независимо друг от друга. Между учёными даже существовала своего рода конкуренция за права на изобретение.

Компьютер, созданный в Великобритании совместно Манчестерским университетом Виктории и компаниями Ferranti и Plessey по заказу Правительства Великобритании для использования в военных целях под руководством Г. Килбурна.Atlas являлся одним из первых суперкомпьютеров, и на момент создания был одним из самых производительных компьютеров в мире. Первый образец ЭВМ «Atlas» был изготовлен в 1961 г. В этой машине впервые была реализована концепция виртуальной (кажущейся) памяти.

Первую компьютерную мышь создал инженер-новатор Дуглас Энгельбарт. Он стал продумывать и рисовать эскизы устройства еще с 1961 года. В то время уже существовали контроллеры, с помощью которых можно было управлять вычислительной машиной, но они были слишком большими и неудобными в использовании.Она представляла собой небольшой деревянный корпус, соединенный проводом с компьютером, и снабженный двумя перпендикулярными колесиками.

Советская ЭВМ серии БЭСМ на элементной базе второго поколения-полупроводниковых транзисторах.Применение в машине одноадресной системы команд подтверждало общую тенденцию повышения гибкости командного управления.С его помощью потоки команд и операндов обрабатывались параллельно.В разработке использовалась ассоциативная память на сверхбыстрых регистрах,что сократило количество обращений к ферритной памяти и позволило осуществить локальную оптимизацию вычислений в динамике счета.(1965–1967 г.)

Мини-ЭВМ, разработанная фирмой Digital Equipment Corporation (DEC). Эта ЭВМ была размером примерно с холодильник, но, по сравнению с другими представителями электронных вычислительных машин, размер её был действительно миниатюрным. Этот проект был коммерчески очень выгодным. Всего было продано около 50 000 экземпляров этой машины. Система PDP-8 имела массу аналогичных решений – клонов по всему миру. Так в СССР было разработано несколько аналогов этой ЭВМ: Электроника-100, Саратов-2 и др.

Начало производства ЭВМ МИР-2, созданной под руководством В.М.Глушкова в Киеве. В 1968 году «за разработку новых принципов построения структур малых машин для инженерных расчётов и математического обеспечения к ним, внедрённых в ЭВМ серии „МИР“(сокращение от «Машина для Инженерных Расчётов») Государственной премии СССР были удостоены В. М. Глушков, С. Б. Погребинский, В. Д. Лосев, А. А. Летичевский, Ю. В. Благовещенский, И. Н. Молчанов и А. А. Стогний.

Фирма Intel разработала микропроцессор 4004, состоящий из 2250 транзисторов, размещённых в кристалле размером не больше шляпки гвоздя. Первый микропроцессор, который при стоимости 200 долларов реализовывал на одном кристалле функции процессора большой ЭВМ.

Одна из самых производительных вычислительных машин третьего поколения. ILLIAC IV была создана в 1972 году в Иллинойском университете и обладала конвейерной архитектурой, состоящей из 64 процессоров. ЭВМ предназначалась для решения системы уравнений в частных производных и обладала быстродействием, порядка 200 млн. операций в секунду.

Ранний персональный компьютер, первый компьютер Apple Computer, возможно, первый персональный компьютер, продававшийся в полностью собранном виде.Компьютер был разработан Стивом Возняком для личного использования. У друга Возняка Стива Джобса появилась идея продавать его. Apple I стал первым продуктом компании Apple Computer (теперь Apple Inc.), продемонстрированным в апреле 1976 года в «Клубе самодельных компьютеров» в Пало-Альто, Калифорния.

Легендарный суперкомпьютер, спроектированный Сеймуром Крэем и созданный компанией Cray Research Inc. в 1976 году. Пиковая производительность машины — 133 Мфлопса.
Cray-1 — это первый суперкомпьютер компании Cray Research, основанной «отцом суперкомпьютеров» Сеймуром Крэем после его ухода из компании CDC.

Первый персональный компьютер, серийно выпускавшийся компанией Apple Computer. Apple II стал прямым наследником любительского компьютера Apple I.
Компьютер был впервые представлен в 1977 году на выставке West Coast Computer Faire и стал одним из первых и наиболее успешных персональных компьютеров того времени.
Apple II дал начало революции в области персональных компьютеров: это была машина для обычных людей, а не только для любителей, учёных или инженеров.

Многопроцессорный вычислительный комплекс (МВК) «Эльбрус-1» — разработан в 1973—1979 годах, сдан государственной комиссии в 1980 году. Построен на базе ТТЛ-микросхем. Производительность — до 15 млн оп/с в комплектации Э1-10 с десятью ЦП. Главный конструктор серии — Всеволод Сергеевич Бурцев. Появился в далеком 1978 году. Этот суперкомпьютер опередил свое время на много лет.

В отличие от оригинального IBM PC включает в себя установленный в системный блок MFM-жёсткий диск с интерфейсом ST-412, объёмом 10 Мбайт (в более поздних модификациях — 20 Мбайт), ОЗУ ёмкостью 128 (базовая модификация) или 256 Кбайт с недокументированной возможностью последующего расширения до 640 Кбайт, заменой микросхем памяти на материнской плате или расширения при помощи карт памяти, устанавливаемых в один из восьми (вместо пяти у модели 5150) разъемов шины ISA.

Ядро Pentium III представляет собой модифицированное ядро Deschutes (которое использовалось в процессорах Pentium II). По сравнению с предшественником расширен набор команд (добавлен набор инструкций SSE) и оптимизирована работа с памятью. Это позволило повысить производительность как в новых приложениях, использующих расширения SSE, так и в существующих (за счёт возросшей скорости работы с памятью). Также был введён 64-битный серийный номер, уникальный для каждого процессора.

Core 2 Duo — семейство 64-разрядных микропроцессоров, предназначенных для клиентских систем и основанных на микроархитектуре Core, разработанных и производимых корпорацией Intel.Название Core теперь заместило слово Pentium. Вообще, поколения процессоров у Intel, начиная с процессора Pentium, стали весьма условными. Современный процессор Intel включает в себя несколько технологий, применяемых вместе, которые постепенно обновляются, и четкой границы между поколениями уже провести нельзя.

Cемейство процессоров x86-64 от Intel. Позиционируется как семейство процессоров среднего уровня цены и производительности, между более дешёвым Intel Core i3 и более дорогим Core i7. Они имеют встроенный контроллер памяти и поддерживают технологию Turbo Boost (автоматический разгон процессора под сильной нагрузкой ЦП). Многие имеют встроенный графический процессор. Как и другие процессоры для разъемов LGA 1155/1156, Core i5 соединяются с чипсетом через шину DMI.

Эльбрус-8СВ — 8-ядерный микропроцессор серии «Эльбрус» 5-го поколения (микросхема центрального процессора 1891ВМ12Я). Разработан российской компанией МЦСТ. Позволяет строить многопроцессорные серверы и рабочие станции, а также бортовые вычислители, требовательные к скорости обработки и передачи информации.
Разрядность блоков обработки чисел с плавающей запятой (FPU) увеличена с 64 до 128 бит. Пиковая производительность – 50 операций в такт в каждом ядре (8 целочисленных, 24 вещественных).