Ми пояснюємо все про комп’ютери, їх типи, компоненти та характеристики кожного покоління протягом історії.
Що таке комп’ютер?
А комп'ютер, комп’ютер або комп’ютер – це програмована цифрова машина з електронним керуванням, здатна обробляти велику кількість дані на високих швидкостях. Отже, ви отримуєте інформації корисно, що потім вводить оператор людський, або передає в інші системи через комп'ютерні мережі різних видів.
Комп'ютер є найбільш універсальним, потужним і революційним інструментом людина створив у своєму історії нещодавно. Являє собою вершину Промислова революція, науковий технологія, свідком якої стало ХХ століття після Другої світової війни.
Його присутність і популяризація в наш час не тільки назавжди змінили спосіб обробки інформації у світі, а й спосіб роботи та уявлення про роботу, способи спілкування на відстані, форми дозвілля та багато інших сфер повсякденного життя.
Вони складаються переважно з великої кількості інтегральних схем, допоміжних компонентів та електронних розширень. Однак комп'ютери кардинально змінилися протягом свого власного швидкості історії, перейшовши від величезних і незручних приміщень до місця, невеликого, як кишеня наших штанів, у випадку смартфонів.
Величезну кількість компонентів комп’ютера можна згрупувати в дві окремі категорії, а саме:
- Апаратне забезпечення. Фізична і матеріальна частина системи, тобто її електричні та електронні компоненти, які виконують різні фундаментальні функції, такі як виконання обчислень або живлення системи. Певним чином це було б еквівалентно «тілу» комп’ютера.
- програмне забезпечення. Нематеріальна, цифрова, абстрактна частина системи, яка займається операціями концептуального або репрезентативного типу, як правило, у змодельованому віртуальному середовищі, тобто в рамках моделювання, що робить взаємодію з користувачем більш дружньою. Ім'я користувача. Це охоплює всі види програми, з базових програм (таких як Операційна система що підтримує роботу системи) до програм, встановлених пізніше. Слідуючи за метафора, було б еквівалентно «розуму» комп’ютера.
Типи комп’ютерів
Існують дуже різні типи комп’ютерів, які залежать від таких характеристик, як розмір, потужність та корисність. Вони виділяються з них:
- Суперкомп'ютери. Найпотужніші пристрої в світі насправді є наборами різних комп’ютерів, об’єднаних в єдиний блок, який можна підвищувати в геометричній прогресії. Найбільший суперкомп'ютер у світі знаходиться в Китайському національному університеті оборонних технологій, він називається Tianhe-2 і може виконувати близько 33,48 трильйона операцій в секунду.
- Мейнфрейми. Також відомі як макрокомп’ютери, вони, як правило, великі (принаймні в порівнянні з ноутбуками) і розташовані в ретельно охолоджуваних приміщеннях у великих кімнатах. Бізнес або установ країни, де вони здійснюють мільйони обчислень і операцій за секунду, живлячи цілі комп’ютерні мережі та системи інформацією.
- Персональні комп'ютери (ПК). Пристрої, призначені для використання одночасно одним користувачем, що дозволяють виконувати широкий спектр завдань, включаючи підключення до комп’ютерної мережі та надсилання та отримання даних на високих швидкостях. Вони мають мікропроцесор змінної потужності і є типом комп’ютерів, до яких ми можемо отримати комерційний доступ у будь-якому роздрібному магазині. технології. Вони також відомі як настільні комп’ютери.
- Ноутбуки (ноутбуки, нетбуки). Хоча це справді персональні комп’ютери, ми перераховуємо ці типи пристроїв окремо, оскільки вони є фізично легкими деталями, призначеними для використання на вулиці або для подорожей з нами в портфелі. Хоча вони мають меншу потужність, ніж ПК, вони компенсують це практичністю та мобільністю.
- Планшети та мобільні телефони. Останнє покоління технологічних гаджетів (гаджети), по суті, є комп’ютерами, хоча вони призначені для виконання різних функцій (загалом більш рекреаційних або комунікації) і навіть менше, ніж ноутбуки. Смартфони – це невеликі, але потужні комп’ютери, призначені для них телекомунікації і перегляд ІнтернетТоді як планшети — це маленькі сенсорні екрани зі схожими функціями.
Частини комп'ютера
Загалом кажучи, комп’ютерна система або комп’ютер складається з численних елементів, зібраних у три набори або частини:
- Центральний процесор (ЦП). ЦП є абревіатурою для Центральний процесор, так називають «мозок» комп’ютера, тобто його логіко-електронне ядро. Там логічні операції відбуваються в процесорах або мікропроцесорах системи, а фіксована пам'ять і блоки зберігання фізично організовані. Останні називаються «жорстким диском» або «жорстким диском» і використовуються для зберігання інформації. У свою чергу, центральний процесор складається з:
- Арифметико-логічний блок (АЛУ). Присвячений виконанню логічних операцій, математика або формальні, які підтримують систему.
- Блок управління (UC). Відповідає за моніторинг системи та забезпечення її безперервної роботи.
- Регістри. Яку інформацію генерує робота системи, і яка використовується для процесів зворотній зв'язок системи.
- Пам'ять. Пам’ять – це електронний простір, де тимчасово зберігається інформація, необхідна системі для роботи, тому вона також відома як робоча пам’ять. Існує дві форми пам'яті:
- Оперативна пам'ять (ОЗП: Оперативна пам'ять). Складається з послідовності комірок зберігання, тимчасово зайнятих робочою інформацією. Його можна писати та переписувати за потреби. Коли ви вимикаєте та запускаєте систему, оперативна пам’ять повністю скидається.
- Пам'ять лише на читання (ПЗУ: Пам'ять лише для читання). Простір, у якому мінімальна необхідна інформація для початку роботи комп’ютера вже зареєстрована на заводі, наприклад налаштувати і мінімальна конфігурація, яка породжує найскладніші процеси програмне забезпечення. Цю пам’ять можна прочитати мільйони разів, але її не можна змінити за бажанням.
- Периферійні пристрої. Периферійні пристрої — це неосновні компоненти комп’ютера, тобто його аксесуари або додатки, які можна змінити або замінити без зміни основної роботи системи. Ці пристрої дозволяють вводити (введення) або витягувати (виводити) інформацію з системи, або виконувати обидві операції одночасно (введення-виведення). Прикладами периферійних пристроїв є монітори, принтери, клавіатури, колонки тощо.
Еволюція комп'ютерів
Історія комп’ютерів досить недавня. Проте численні нецифрові і навіть неелектронні пристрої для роботи з великими обсягами інформації можна вважати попередниками: прикладом цього є рахівниці або механічні пристрої для обчислення, які використовувалися в минулому.
Крім того, необхідно враховувати, наскільки давні концептуальні основи всіх комп’ютерних систем, таких як математика та математика. алгоритми (830 р. н. е.), або правила розрахунку (1620 р. н. е.). Проте «аналітичний двигун» Чарльза Беббіджа та табуляторний механізм Германа Холлеріта вважаються першими комп’ютерами.
Однак їх ще не можна було порівняти з системами, які почали з’являтися в 20 столітті. Під керівництвом англійського математика Алана Тьюринга (1912-1954) під час Другої світової війни різні вчені-союзники співпрацювали в розробці автоматичних систем для розшифровки військових кодів противника.
Протилежна сторона також почала це реалізовувати стратегія, зі створенням автоматичного калькулятора Z1 німецьким інженером Конрадом Цузе (1910-1995), за яким послідували версії Z2, Z3 і Z4, успіх яких залишився непоміченим через війну.
У 1944 році народився перший електромеханічний комп'ютер Harvard Mark I, плод американської компанії IBM, а незабаром з'явилися його наступники Colossus Mark I і Colossus Mark 2. З тих пір п'ять поколінь комп'ютерів були розроблені послідовно, досягаючи кожного все більші потужності:
- Перше покоління. З’явившись у 1951 році, він складався з громіздких розрахункових машин, оснащених колбами, тонкими трубками рідкої ртуті та магнітними барабанами. Оператори повинні були увійти в програми контроль за допомогою колекцій перфорованих картонних карток, в яких він був зашифрований в двійковий код (наявність або відсутність отвору) інформація. Відправною точкою цього покоління є комерціалізація комп’ютера UNIVAC, який важив близько 30 тонн і потребує повного приміщення.
- Друге покоління. Перша революція в світі комп'ютерів була здійснена введенням в 1959 р транзистори, який замінив вакуумні клапани і дозволив зробити швидші обчислення, зменшити фізичний розмір системи та зменшити потреби у вентиляції та охолодженні. Ці машини виграли від винаходу COBOL, першого мова програмування історії.
- Третє покоління. Виникли внаслідок винаходу в 1957 році інтегральних мікросхем (у кремнієвих таблетках) та їх впровадження у світ обчислення у 1964 році. Це забезпечило більші логістичні можливості та зробило використання комп'ютера більш гнучким завдяки мультипрограмуванням, що забезпечило велику універсальність для промисловість комп'ютерів.
- Четверте покоління. Завдяки мініатюризації інтегральних схем у 1971 році відбувся винахід процесора і мікропроцесора, а разом з ним і нова обчислювальна революція. Мікросхеми та мікрочіпи виявилися дешевими, потужними та ефективними, а їх напівпровідникові технології дозволили розробити невеликі, практичні та потужні комп’ютери. Комерційні комп’ютери вже стають невід’ємною частиною життя та роботи, починаються їхні перші відкриті мережеві з’єднання, які дадуть початок Інтернету в 1990 році.
- П'яте покоління. З цього моменту стає дуже важко правильно визначити покоління комп’ютерів, оскільки постійно відбуваються революційні зміни. Але поява швидких носіїв інформації (CD, DVD, флешка), знову протоколи взаємозв’язку, а потім – смартфонів, планшетів і цілого світу сенсорних обчислень і Бездротовий (бездротові) є чіткими ознаками того, що починаючи з 2000-х років нове покоління комп’ютерів заполонило ринки.
Якими будуть риси шостого покоління? Ми ще не знаємо. Є ті, хто вказує на квантові комп’ютери або штучний інтелект як на їхній можливий майбутній шлях, але тільки час покаже, чи були вони праві.