컴퓨터 생성의 역사. 컴퓨터의 간략한 역사 - 웹 프로그래머 블로그

오늘날 컴퓨터 없이는 현대 생활을 상상하는 것이 불가능합니다. 불과 10~12년 전만 해도 모든 사람이 현대 전자 제품의 "기적"을 누릴 여유가 없었습니다. 우리는 개인용 컴퓨터의 진화적 발전을 추적하고, PC가 "누구의 수단이 허용되는지" 범주에서 "공개적으로 사용 가능" 범주로 전환되는 주요 단계를 식별할 것입니다. 컴퓨터 기술의 역사적 발전 과정에서 PC 생산의 주요 진화 단계에 가장 큰 공헌을 한 사람은 8명뿐입니다. 수십 년에 걸쳐 전자공학이 기계공학을 앞질렀을 뿐만 아니라 기계공학도 크게 대체했습니다. 단지 진화적인 조치가 아니라 혁명적인 조치가 취해져 한 세기도 안 되어 사회가 컴퓨터에 너무 "중독"되게 되었습니다.

서문 대신

아마도 오늘날 컴퓨터 없이는 현대 생활을 상상하는 것이 불가능할 것입니다. 그리고 불과 10년 전만 해도 모든 사람이 현대 전자 제품의 "기적"을 누릴 여유가 없었습니다. 나는 도서관에 앉아 책 위에 앉아 필요한 것을 메모에 복사해야 했던 것을 기억합니다. 그리고 이 끔찍하게 손으로 쓴 초록, 오른손 중지에 있는 굳은살...

릴레이가 기본이었던 독일 컴퓨터와 달리 ENIAC에서는 대부분의 요소가 진공관이었습니다. 그것은 거의 50만 달러에 달하고 방 전체를 차지하는 진짜 괴물이었습니다. 장치의 무게는 27톤이며, 총 구성 요소 수는 다양한 유형의 램프 약 17.5,000개, 실리콘 다이오드 7.2,000개, 릴레이 1.5,000개, 저항기 70,000개 및 커패시터 10,000개입니다. 기계에는 174kW의 전원 공급 장치가 필요했습니다. 컴퓨팅 능력 – 초당 357번의 곱셈 연산 또는 5,000번의 덧셈 연산. 기본 계산 - 십진수 시스템. 컴퓨터는 20자리 숫자로 쉽게 작업했습니다.

계산상의 우월성에도 불구하고 ENIAC에는 많은 단점이 있었습니다. 예를 들어, 적어도 하나의 램프가 타버리면 전체 컴퓨터가 작동하지 않게 됩니다. 컴퓨터 자체를 프로그래밍하는 과정도 길었습니다. 문제를 해결하는 데는 몇 분이 걸렸지만 데이터를 입력하는 데는 며칠이 걸릴 수 있었습니다.

ENIAC은 결코 널리 보급되지 않았습니다. 이 장치는 단일 사본으로 생산되었으며 앞으로는 어디에도 사용되지 않았습니다. 그러나 ENIAC의 설계를 기반으로 한 일부 원리는 이후 전자 컴퓨터 기술의 고급 모델에 반영되었습니다.

"소련에서 제작"

1951년에 우크라이나 SSR 영토에서 소형 전자 계산 기계인 MESM이 만들어졌습니다. 그것은 6,000개의 전자 튜브를 포함하고 있었으며, 이전 수도원 마을인 Feofaniya(키예프에서 10km)의 기숙사 건물 왼쪽 건물에 거의 맞지 않았습니다. MESM은 학자 S.A.의 지도 하에 우크라이나 SSR 과학 아카데미 전기 공학 연구소의 컴퓨터 기술 실험실에서 만들어졌습니다. 레베데바.

초능력을 갖춘 컴퓨터를 만드는 것에 대한 Lebedev의 생각은 젊은 과학자가 전력 시스템의 안정성에 대한 연구에 참여했던 30년대에 나타났습니다. 그러나 40년대에 발발한 전쟁으로 인해 모든 노력은 잠시 중단될 수밖에 없었다.

1948년에 Lebedev는 엔지니어 그룹과 함께 Feofaniya(우크라이나 SSR 과학 아카데미 경제 연구소 부서 중 하나)로 이사하여 비밀 프로젝트를 구현하기 위한 3년간의 작업을 시작했습니다. 국내 최초의 컴퓨터.

“기계는 60평방미터의 공간을 차지했습니다. MESM은 그 당시 유례가 없는 속도로 작동했습니다. 즉 분당 3,000번의 연산(현대 컴퓨터는 초당 수백만 번의 연산을 생성함)으로 작동했으며 뺄셈, 덧셈, 곱셈, 나눗셈, 이동, 부호 기반 비교, 절대 기반 비교 등의 연산을 수행할 수 있었습니다. 값, 제어 전송, 자기 드럼에서 숫자 전송, 명령 추가. 진공관의 총 출력은 25kW입니다.”

일련의 테스트를 거친 후 S.A. Lebedev는 그의 기계가 "사람보다 더 똑똑하다"는 것을 증명했습니다. 그 후 일련의 공개 시위가 있었고 MESM 도입에 관한 전문위원회가 결론을 내렸습니다(1951년 12월).

MESM은 실제로 열핵 과정, 우주 비행 및 로켓 공학, 장거리 전력선, 역학 및 통계적 품질 관리 분야의 다양한 과학 및 기술 문제를 해결한 국내 유일한 컴퓨터였습니다. MESM에서 해결된 가장 중요한 문제 중 하나는 비선형 2차 미분 방정식 시스템에 의해 결정된 Kuibyshev 수력 발전소 장치의 병렬 작동 안정성을 계산하는 것이었습니다. 시스템의 안정성을 손상시키지 않으면서 가능한 최대 전력이 모스크바에 전달될 수 있는 조건을 결정해야 했습니다. 제트 및 로켓 기술의 급속한 발전과 관련하여 기계는 약간의 고도 차이가 있는 지구 대기 내를 통과하는 궤적에 대한 비교적 간단한 다변량 계산부터 다음과 관련된 매우 복잡한 계산에 이르기까지 다양한 복잡성의 외부 탄도를 계산하는 임무를 맡았습니다. 지구 대기권 밖의 물체의 비행.

MESM은 1957년까지 많은 연구 프로젝트에 사용되었으며 그 후 기계가 분해되어 부품으로 분해되었습니다. 장비는 실험실 작업을 위해 Kiev Polytechnic Institute로 배송되었습니다.

데이터 저장 기능을 갖춘 최초의 컴퓨터

앞서 언급했듯이, 최초의 전자 컴퓨팅 시스템 중 일부는 더욱 발전된 컴퓨터 장치를 만들기 위한 프로토타입이 되었습니다. 새로운 컴퓨터 개발자의 주요 임무는 처리되고 수신된 데이터를 전자 메모리에 저장할 수 있는 기능을 기계에 제공하는 것과 관련이 있었습니다.

이 기계 중 하나는 "The Manchester Baby"라고 불립니다. 1948년 영국 맨체스터 대학교에서는 내부 랜덤 액세스 메모리에 데이터를 저장할 수 있는 전자 컴퓨팅 장치가 개발되었고 1년 후 작동에 들어갔습니다. 맨체스터의 Mark 1은 노이만 컴퓨터의 개선된 버전이었습니다.

이 장치는 천공 테이프의 정보를 읽을 수 있을 뿐만 아니라 프로그램이 실행되는 동안 자기 드럼에서 직접 데이터를 입출력할 수도 있었습니다. "메모리" 시스템은 일련의 윌리엄스 음극선관(1946년 특허)이었습니다.

"Manchester Child"는 길이가 17m로 완전히 "유치하지 않은"크기를 가졌습니다. 시스템은 75,000개의 진공관, 3,000개의 기계식 릴레이, 4개의 윌리엄스 튜브(컴퓨터 메모리 96 40비트 단어), 자기 드럼(1024-4096 40비트 단어), 30개의 명령이 있는 프로세서 및 배터리 시스템으로 구성되었습니다. 가장 간단한 수학 연산에는 3~12초가 소요됩니다.

1951년에 "Child"는 폐기되고 그 자리는 본격적인 상업용 컴퓨터인 Ferranti Mark 1로 대체되었습니다.

같은 시기에 영국 케임브리지에서 Maurice Wilkes가 이끄는 엔지니어 그룹은 EDSAC(전자 지연 저장 자동 컴퓨터)라는 프로그램이 메모리에 저장된 컴퓨터를 만들었습니다. 이 장치는 내부 메모리 기능을 갖춘 최초의 널리 사용되는 전자 컴퓨팅 장치가 되었습니다.

컴퓨터는 거의 3,000개의 진공관을 사용했습니다. 컴퓨터의 주 메모리는 1024개의 메모리 셀입니다. 32개의 HULZ(수은 초음파 지연 라인)는 각각 부호 비트를 포함하여 17비트의 32워드를 저장합니다. 추가 지연선을 포함하여 35개의 이진수 단어로 작업할 수 있게 되었습니다. 계산은 초당 100~15,000회의 작업 속도로 바이너리 시스템에서 수행되었습니다. 전력 소비 - 12kW, 점유 표면적 - 20m2.

1953년 Wilkes와 Renwick의 지도 하에 두 번째 컴퓨터 모델인 EDSAC-2에 대한 작업이 시작되었습니다. 총 용량이 1024워드인 페라이트 코어의 요소는 이미 RAM(Random Access Memory)으로 사용되었습니다. 새 자동차에는 ROM(읽기 전용 메모리)이 있습니다. 먼저 다이오드에, 그 다음에는 페라이트 매트릭스에 있습니다. 그러나 주요 혁신은 마이크로 프로그램 제어를 사용했다는 것입니다. 일부 명령은 일련의 마이크로 작업으로 구성될 수 있습니다. 마이크로프로그램은 영구 메모리에 기록되었습니다. 이 컴퓨터는 1965년까지 사용되었습니다.

'트랜지스터' 이야기

"평생"컴퓨터 시대의 시작은 동일한 IBM과 관련이 있습니다. 1956년 경영진이 변경된 후 회사는 생산 방식도 변경했습니다. 1957년 IBM은 과학 컴퓨팅에 사용되는 FORTRAN 언어("FORMula TRANslation")를 출시했습니다. 1959년에 최초의 트랜지스터 기반 IBM 컴퓨터가 등장하여 군대에서 방공 조기 경보 시스템에 사용되기 시작한 수준의 신뢰성과 속도에 도달했습니다. 1964년에는 전체 IBM System/360 제품군이 출시되었습니다. 그들은 최초로 설계된 컴퓨터 제품군, 최초의 범용 컴퓨터, 바이트 주소 지정이 가능한 메모리를 갖춘 최초의 컴퓨터(우위 목록은 여기서 끝나지 않습니다)가 되었습니다. System/360과 호환되는 IBM System z 컴퓨터는 계속 생산되고 있으며 이는 호환성에 있어서 절대적인 기록입니다.

컴퓨터 기술의 진화적 발전에는 크기 감소, 고급 구성 요소로의 전환, 컴퓨팅 성능의 증가, RAM 및 영구 저장 용량의 증가, 다양한 산업 분야에서의 광범위한 사용 가능성 및 컴퓨터 개인화 가능성.

20세기 50~60년대에는 트랜지스터 컴퓨터가 진공관 컴퓨터를 대체했습니다. 반도체 다이오드와 트랜지스터가 주성분으로 사용되고, 메모리 장치로는 자기코어와 자기드럼(현대 하드드라이브의 먼 조상)이 사용된다. 두 컴퓨터의 두 번째 차이점은 알고리즘 언어로 프로그래밍이 가능해졌다는 것입니다. 최초의 고급 언어(Fortran, Algol, Cobol)가 개발되었습니다. 이 두 가지 중요한 개선으로 인해 컴퓨터 프로그램 작성이 훨씬 쉽고 빨라졌습니다. 프로그래밍은 과학으로 남아 있으면서도 점점 더 많이 적용됩니다. 이 모든 것이 컴퓨터의 크기를 줄이고 비용을 크게 절감하여 처음으로 판매용으로 제작되기 시작했습니다.

이 컴퓨터의 생산 능력은 초당 최대 30,000번의 작업입니다. RAM 용량은 32KB입니다. 가장 큰 장점은 크기가 줄어들고 에너지 소비가 줄어든다는 것입니다. 트랜지스터 컴퓨터 프로그래밍은 소위 "운영 체제" 출현의 기초가 됩니다. 과학자뿐만 아니라 덜 "고급" 사용자에게도 가능한 장치 작업이 더 쉬워졌습니다. 컴퓨터 장비는 공장과 사무실(주로 회계 분야)에 나타납니다.

이 기간의 트랜지스터 전자 컴퓨팅 장치 중에서 가장 유명한 것은 다음과 같습니다.

50대 초반. 유럽에서 가장 강력한 컴퓨터는 소련의 M-20으로, 45비트 부동 소수점 숫자에 대해 초당 20,000개의 3주소 명령을 평균 처리합니다. RAM은 페라이트 코어로 구현되었으며 4096 단어의 양을 가졌습니다.

1954-1957. NCR(미국)은 트랜지스터를 사용하는 최초의 컴퓨터인 NCR-304를 생산합니다.

1955년 Bell Telephone Laboratories의 트랜지스터 컴퓨터인 TRADIS에는 800개의 개별 트랜지스터 요소가 포함되어 있습니다.

1958년 NEC Corporation은 일본 최초의 컴퓨터 NEC-1101 및 1102를 개발합니다.

이것이 컴퓨터 진화의 "트랜지스터" 역사를 대표하는 유일한 것은 아니라는 점에 유의하십시오. 이 기간 동안 미국 매사추세츠 공과대학, 소련 전역의 많은 과학 및 기술 실험실, 유럽의 선도적인 연구 및 기술 고등 학교에서 개발이 수행되었습니다.

마이크로칩과 대량생산

개발자가 새로운 구성 요소를 갖춘 컴퓨터를 생산하는 데는 몇 년밖에 걸리지 않았습니다. 트랜지스터가 진공관을 대체한 것처럼(그리고 기계식 계전기를 대체한 것처럼) 마이크로회로가 진화 세포를 차지했습니다. 20세기 60년대 말에는 컴퓨터에 다음과 같은 변화가 일어났습니다. 하나의 반도체 아래 결합된 일련의 트랜지스터로 구성된 집적 회로가 개발되었습니다. 컴퓨터 RAM의 주요 요소가 되는 반도체 메모리가 나타납니다. 여러 작업을 동시에 프로그래밍하는 방법(대화 모드의 원리)을 숙지했습니다. 중앙 프로세서는 병렬로 작동하고 다양한 주변 장치를 제어할 수 있습니다. 컴퓨터 데이터에 대한 원격 액세스 가능성이 열립니다.

이 기간 동안 IBM 컴퓨터의 "유명한" 제품군이 등장했습니다. 전자 컴퓨터 장비의 생산이 컨베이어 벨트로 이동하고 컴퓨터 장비의 대량 생산이 확립되고 있습니다.

물론 IBM System/360(S/360)에 대해서는 할 말이 더 있습니다. 1964년에 회사는 다양한 크기와 기능을 갖춘 일련의 컴퓨터를 출시했습니다. 요구 사항에 따라 생산성이 낮은 소형 기계와 생산 속도가 더 높은 대형 기계를 모두 생산에 동일하게 사용할 수 있습니다. 모든 기계는 유사한 소프트웨어에서 실행되므로 저전력 장치를 고급 장치로 교체해야 하는 경우 기본 프로그램을 다시 작성할 필요가 없습니다. 호환성을 보장하기 위해 IBM은 시리즈의 최고급 모델을 제외한 모든 모델에 사용되는 마이크로코드 기술 사용을 개척하고 있습니다. 이 컴퓨터 시리즈는 컴퓨터의 아키텍처와 구현이 명확하게 구분될 때 첫 번째 파생 제품이 됩니다.

S/360은 회사에 50억 달러의 비용을 들였습니다(1964년 기준으로 보면 엄청난 비용). 그러나 이 시스템은 여전히 ​​가장 비용이 많이 드는 생산품이 되지는 않으며 여전히 R&D 프로젝트에 우선권을 두고 있습니다. 360은 370, 390 및 System z로 대체되지만 동일한 컴퓨터 아키텍처를 유지합니다. S/360을 기반으로 다른 회사에서는 자체 모델 시리즈(예: Amdahl의 470 제품군, Hitachi 메인프레임, UNIVAC 9200/9300/940, ES 컴퓨터 시리즈의 소련 기계 등)를 생산합니다.

IBM/360의 광범위한 사용 덕분에 이를 위해 고안된 최소 주소 지정 가능 메모리 셀인 8비트 문자와 8비트 바이트가 모든 컴퓨터 장비의 표준이 되었습니다. 또한 IBM/360은 최초의 32비트 컴퓨터 시스템이었습니다. IBM/360 제품군의 구형 모델과 그 뒤를 이은 IBM/370 제품군은 가상 메모리를 갖춘 최초의 컴퓨터이자 가상 머신 구현을 지원하는 최초의 대량 생산 컴퓨터였습니다. IBM/360 제품군은 마이크로코드를 사용하여 개별 프로세서 명령을 구현한 최초의 제품입니다.

그러나 일부 마이크로프로세서 시스템에는 구성 요소의 품질이 낮다는 한 가지 단점이 있습니다. 이것은 특히 소련 전자 컴퓨터에서 두드러졌습니다. 그들은 계속해서 상당한 크기를 유지했으며 기능면에서 서구의 발전보다 뒤처졌습니다. 이를 제거하기 위해 국내 디자이너들은 특정 작업을 수행하기 위한 특수 프로세서를 설계해야 했습니다(이는 멀티프로그래밍 가능성을 배제했습니다).

최초의 미니컴퓨터(현대 컴퓨터의 프로토타입)도 이 시기에 등장했습니다. 60년대 후반과 70년대 초반 PC에 일어난 가장 중요한 일은 수많은 요소에서 필요한 모든 구성 요소를 결합하는 단일 부품 사용으로의 전환이었습니다. 마이크로프로세서는 모든 컴퓨터의 핵심입니다. 사회는 인텔에 등장했습니다. 컴퓨터 기술에 있어 진정으로 혁명적이고 진화적인 도약이 된 최초의 마이크로칩을 소유한 사람은 바로 그녀였습니다.

기술 장비의 급속한 발전과 함께 전자 컴퓨팅 시스템은 로컬 및 글로벌 컴퓨터 네트워크(인터넷의 원형)로 결합되기 시작했습니다. 프로그래밍 언어가 개선되고 있으며 더 발전된 운영 체제가 작성되고 있습니다.

슈퍼컴퓨터 및 개인용 휴대용 전자기기

70년대와 80년대는 일반 소비용 컴퓨터 대량 생산의 주요 시기가 되었습니다. 이 기간 동안 중요한 혁신은 없었습니다. 전자 컴퓨팅 기술은 놀라운 컴퓨팅 기능을 갖춘 슈퍼머신과 보다 개인화된 시스템이라는 두 가지 진영으로 나뉩니다. 이러한 시스템의 기본 기반은 하나의 칩에 천 개 이상의 요소가 배치된 대형 집적 회로(LSI)입니다. 이러한 컴퓨터의 성능은 초당 수천만 번의 작업을 수행하며 RAM의 양은 수백 메가바이트로 증가합니다.

생산에 사용되는 컴퓨터 컴퓨팅 시스템은 여전히 ​​복잡하지만 대중의 리더십은 개인용 컴퓨터로 옮겨가고 있습니다. 이 기간 동안 "전자 컴퓨터"라는 용어는 우리 귀에 친숙한 "컴퓨터"라는 용어로 대체되었습니다.

개인용 컴퓨터 시대는 Apple, IBM-PC(XT, AT, PS /2), Iskra, Elektronika, ES-1840, ES-1841 등으로 시작됩니다. 이러한 시스템은 슈퍼컴퓨터에 비해 기능이 열등하지만 PC의 소비자 목적으로 인해 시장에서 확고하게 자리 잡았습니다. 장치가 일반적으로 사용 가능해지며 장치 작업을 단순화하는 많은 혁신이 나타납니다(그래픽 사용자 인터페이스, 새로운 주변 장치, 글로벌 네트워크).

Intel 4004 및 Intel 8008 마이크로프로세서가 출시된 후 이 기술은 다른 회사에서 채택되었습니다. MP는 Intel 프로젝트와 자체 수정을 기반으로 생산되었습니다.

이곳은 스티브 잡스와 스티브 워즈니악으로 구성된 젊은 애플 컴퓨터 회사(Apple Computer Company)가 최초의 개인용 제품인 Apple-1 컴퓨터를 들고 현장에 등장하는 곳입니다. 야심찬 기업가들은 개발에 관심을 두지 않았습니다. Apple-1 컴퓨터 배치에 대한 주문은 단 한 번뿐이었습니다. Byte 컴퓨터 상점의 소유자인 Paul Terrell은 제품 50개를 배송하도록 주문했습니다. 그러나 조건은 다음과 같습니다. 이는 단순한 컴퓨터 보드가 아니라 완전히 완전한 기계여야 합니다. 생산 자금 조달의 어려움을 극복하고 그럼에도 불구하고 Apple Computer는 제 시간에 의무를 이행하고 Apple-1이 Terrell 매장 선반에 나타납니다. 사실, "탄약"은 없지만 지불 형태로만 가능하지만 Terrell은 공급에 동의하고 약속된 상품 단위당 $500를 지불합니다.

당시 대부분의 PC는 별도의 구성 요소로 공급되었으며 조립은 유통업체나 최종 고객이 수행했습니다.

따라서 1976년에 Apple 1은 개당 666.66달러에 판매되었습니다. Apple I은 약 30개의 칩이 포함된 회로 기판에 완전히 조립되었기 때문에 많은 사람들이 Apple I을 최초의 완전한 PC로 간주합니다. 하지만 작동하는 컴퓨터를 얻으려면 사용자는 케이스, 전원 공급 장치, 키보드 및 모니터를 추가해야 했습니다. 나중에 75달러의 비용으로 출시된 추가 보드는 데이터 저장을 위한 카세트 레코더와의 통신을 제공했습니다.

많은 전문가들은 Apple 컴퓨터를 최초의 개인용 전자 장치로 간주하지 않고 Ed Roberts가 제작하고 1974~1975년에 카탈로그를 통해 배포한 Altair 8800 마이크로컴퓨터라고 부릅니다. 그러나 실제로 이 장치는 모든 사용자 요구 사항을 충족하지 못했습니다.

회사는 생산을 계속하고 업데이트된 Apple II 모델이 판매됩니다. 이 PC 시리즈에는 1MHz MOS Technology 6502 프로세서, 4KB RAM(48KB까지 확장 가능), 4KB ROM, 모니터 및 Integer BASIC 인터프리터, 카세트 레코더 연결용 인터페이스가 장착되었습니다. Apple II는 전기 시장에서 가장 널리 판매되는 기기가 되었습니다(이 제품은 생산 기간 동안 500만 대 이상이 판매되었습니다). Apple II는 전자 장비라기보다는 사무용 도구처럼 보였습니다. 가정 환경, 관리자 책상 또는 학교 교실에 적합한 완전한 컴퓨터였습니다.

모니터(또는 TV)를 연결하기 위해 NTSC 형식의 컴포지트 비디오 출력이 사용되었습니다. 유럽에서 판매되는 컴퓨터는 확장 카드에 있는 추가 PAL 인코더를 사용했습니다. 사운드는 메모리의 레지스터(1비트 사용)를 통해 제어되는 스피커를 통해 제공되었습니다. 컴퓨터에는 8개의 확장 커넥터가 있었는데, 그 중 1개는 추가 RAM을 연결할 수 있었고 나머지는 I/O(직렬 및 병렬 포트, 외부 장치 컨트롤러)를 제공하는 데 사용되었습니다. 컴퓨터의 초기 소매 가격은 모델 수정당 $1,298-$2,638였습니다.

Apple II는 제품군을 인수했으며 90년대 초반까지 컴퓨터 장비 시장에서 선두를 유지했습니다.

일반 PC 표준

1980년 말 IBM은 자체 PC를 생산하기로 결정했습니다. 향후 IBM PC 모델용 마이크로프로세서 공급은 인텔에 맡겼고, 하버드 중퇴 빌 게이츠의 프로젝트인 PC-DOS 운영체제가 메인 OS로 채택됐다.

회사는 생산 속도를 설정할 뿐만 아니라 컴퓨터 생산에 대한 자체 표준도 설정합니다. 각 PC 제조업체는 IBM으로부터 라이센스를 구입하여 유사한 컴퓨터를 조립할 수 있었고, 마이크로프로세서 제조업체는 해당 요소를 제조할 수 있었습니다(사실 Apple만이 자체 아키텍처를 유지 관리했습니다). 하드 드라이브가 장착된 IBM PC XT 모델이 나타나는 방식입니다. 그 다음은 MP 80286을 기반으로 구축된 IBM PC AT입니다.

1985년은 고성능 PC가 출시된 해로, Intel과 Motorola가 공동으로 80386 및 M68020 마이크로프로세서를 생산했습니다. 해마다 컴퓨터 수정이 개선되고 IBM과 Intel의 이름이 끊임없이 들립니다. 새로운 마이크로프로세서는 초당 최대 5천만 번의 작업이라는 놀라운 데이터 처리 능력을 달성합니다. 1993년에 Intel은 64비트 아키텍처를 갖춘 P5 Pentium MP를 출시한 데 이어 모델 2와 3을 출시했습니다. Pentium 4에는 이미 2개의 병렬 스레드를 사용하여 정보를 처리할 수 있는 HT 기술이 탑재되어 있습니다.

컴퓨터는 모든 면에서 개선되고 있습니다. 에너지 소비는 감소하고 크기는 감소하지만 컴퓨팅 성능은 엄청나게 증가하고 RAM 용량은 최대 4GB로 증가하며 하드 드라이브 용량은 테라바이트 단위로 계산됩니다.

전 세계에서 생산되는 거의 모든 컴퓨터는 새로운 "창" 운영 체제인 MicroSoft "Windows"와 사무용 응용 프로그램인 MS-Office로 전환하고 있습니다. IBM PC 아키텍처와 Windows OS 등 개인용 컴퓨터 컴퓨터 표준이 정의되는 방식입니다.

PC 크기에 관해서는 데스크톱 컴퓨터와 함께 노트북, 넷북, 태블릿, 스마트폰(전화-컴퓨터) 등 휴대용 휴대용 전자 제품이 생산됩니다.

뒷말 대신

수십 년에 걸쳐 개인용 컴퓨터는 전자 "계산기"에서 일상적인 장비로 발전했습니다. 이제 PC는 단순한 전자 컴퓨팅 장치가 아닙니다. 이는 지식, 엔터테인먼트, 업무, 교육 및 기타 소비자 기회의 전체 산업입니다.

미하일 폴리우코비치

현대 사회에서는 컴퓨터라는 독특한 것이 없는 삶을 상상하기 어렵습니다. 현대 컴퓨터의 모델과 유형은 성능, 컴팩트한 크기, 디자인으로 인해 우리를 놀라게 합니다. 최초의 컴퓨터전혀 그렇지 않았습니다.

특정 프로그램 덕분에 최신 PC는 사회 활동의 모든 영역에서 놀라운 일을 할 수 있습니다. 그래픽, 텍스트 편집, 오디오 및 비디오 파일, 3D 모델링, 이미지 방송 및 기타 여러 기능은 이제 기계 작동에 일반적인 것으로 보입니다. 그러나 항상 그런 것은 아닙니다. 완전한 그림을 제시하기 위해 우리는 전자 컴퓨터의 역사에서 가장 잘 알려진 사실을 고려할 것을 제안합니다.

사진: www-mynet-com-demo.sitemod.io

다양한 계산을 수행하는 것은 오랫동안 중요한 역할을 해왔습니다. 이를 위해 다양한 장치가 사용되었습니다. 그러나 컴퓨팅 장치의 첫 번째 대표자는 중왕국에서 처음 등장한 주판이었습니다. 다른 고대 국가에서는 중국 발명의 유사품을 사용했습니다.

고대 그리스 주판은 돌 홈이 있는 가공된 판자입니다. 고대 로마에서는 대리석으로 만든 장치를 사용하기 시작했습니다. Rus에서는 이러한 목적으로 주판을 사용했으며 오늘날에도 여전히 일부 할머니의 집에 보관되어 있습니다. 아마도 이것은 기억이나 습관에 대한 찬사 일뿐입니다.

수세기 후에 기술 개선과 새로운 컴퓨팅 장치의 출현을 위한 첫 번째 전제 조건이 나타났습니다. 따라서 1642년에 창시자는 프랑스 수학자 B. Pascal이었습니다. 그의 업적 덕분에 최초의 연산기가 만들어졌습니다. 작동 원리는 기어를 기반으로 합니다. 이 장치를 사용하면 십진수까지 추가할 수 있게 되었는데, 이는 확실히 이 분야에서 획기적인 발전이었습니다. 발명가는 자신의 아이디어를 자랑스러워했으며 기계에 의해 수행되는 조작이 예를 들어 동물의 행동보다 생각에 더 가깝다고 주장했습니다.


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구세계와 신세계 전체의 마음은 컴퓨팅 장치를 만드는 문제에 집중되었습니다. 1673년에는 당시의 또 다른 신제품이 독일에서 선보였습니다. 독일의 수학자 라이프니츠는 더 복잡한 동작 알고리즘을 갖춘 기계를 만들었습니다. 그의 아이디어는 이미 기본적인 수학적 계산을 수행할 수 있었습니다.

1823년은 새로운 프로젝트의 출현으로 표시되었습니다. 이는 명확한 자동화 알고리즘, 즉 프로그램을 기반으로 하는 범용 계산 기계를 만드는 아이디어를 제시한 Charles Babbage의 이름과 관련이 있습니다. 아마도 영국 덕분에 컴퓨터 기술 개발의 새로운 시대가 시작되었을 것입니다. 그러나 목표를 달성하려는 모든 노력에도 불구하고 아이디어는 실현되지 않았습니다.

이러한 장치를 만들기 위해 특별한 프로그래밍 언어가 개발되었습니다. 저자는 Ada Lovelace이며 그의 이름을 따서 명명되었습니다. 장치를 생산하려면 당시 구매가 불가능했던 특수 부품이 필요했습니다. 그러나 1940년까지 전기 기계 릴레이와 수학적 논리 원리에 따라 작동하는 유사한 컴퓨터를 만드는 것이 여전히 가능했습니다.


사진: dost.baria-vungtau.gov.vn

20세기 40년대는 역사의 급격한 도약을 이루었습니다. 컴퓨터 공학. 계산용 소프트웨어 출시와 병행하여 세계 최초의 전자 컴퓨터가 등장했으며 그 작동은 라디오 튜브를 기반으로 했습니다.

미국에서는 제2차 세계 대전이 끝난 다음 해 John Mauchly와 J. PresperEckert가 John von Neumann이 참여한 Eniac이라는 새로운 발명품을 선보였습니다. 그의 장점 덕분에 컴퓨터의 주요 구성 요소가 채택되었습니다. 그들은 계속해서 현대 컴퓨터의 기초를 형성하고 있습니다.

처음에는 컴퓨터가 군대의 요구에 맞게 만들어졌습니다. 발사체의 탄도 궤적을 계산하고 새로운 탄도 테이블을 만들기 위해 군대가 처분할 수 있어야 했습니다. 프로세스 속도를 높이기 위해 모든 종류의 리소스와 부서가 프로젝트 개발에 참여했습니다. 그러나 이는 1943년에야 승인되었습니다. 이와 관련하여 모델은 전후 기간에 출시되었습니다. 그러나 그럼에도 불구하고 컴퓨터는 많은 민간 산업에서 그 자체로 잘 입증되었습니다.


사진: vilne.org.ua

컴퓨터 제작 작업은 다른 나라에서도 수행되었습니다. 그리하여 영국에서는 1949년에 컴퓨터의 프로토타입이 등장했습니다. 소련은 한 번에 두 가지 버전의 기술 기적을 선보였습니다. 20세기 50년에 소형 전자 컴퓨터가 등장했고, 2년 후에는 더 큰 변형이 나타났습니다.

최초의 컴퓨터를 작동하려면 많은 노력이 필요했습니다. 많은 수의 작업자가 한 대의 컴퓨터에만 서비스를 제공했습니다. 더욱이 이러한 장비의 유지 관리에는 비용이 많이 들고 장치에 대량으로 장착되는 전자 튜브의 빈번한 고장으로 인해 큰 재정적 비용이 발생했습니다. 게다가 최초의 컴퓨터는 크기가 너무 커서 방 전체를 차지했습니다. 따라서 일부 조직에서만 사용할 수 있게 되었습니다.

1948년에는 진공관을 자기 코어에서 작동하는 보다 컴팩트한 트랜지스터와 메모리 제공 회로로 대체하는 솔루션이 발견되었습니다. 이러한 혁신을 통해 기계의 크기를 크게 줄일 수 있었습니다. 이미 60년대에 PDP-8 기술의 보다 컴팩트한 버전이 도입되었습니다. DigitalEquipment에서 제작했습니다.


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또 다른 혁신가는 Texas Instruments의 직원이었습니다. 직장에서 그는 반도체로 집적 회로를 만드는 아이디어를 내놓았습니다. Jack Kilby는 회로의 모든 요소를 ​​하나의 보드에 배치하기로 결정했습니다. 그는 자신의 제안을 상사에게 전달한 후 승인을 받았습니다.

첫 번째 프로토타입은 별 특징이 없어 보였고 직류를 교류로 변환하는 역할을 하는 전기 회로 요소가 내장된 게르마늄으로 만들어진 얇은 제품이었습니다. 부품의 연결은 교수형 와이어를 사용하여 이루어졌으며 제조에는 금속이 사용되었습니다. 이 모델은 발명가가 손으로 제작했지만 인상을 주었고 약간의 수정을 거쳐 연속 생산이 계획되었습니다.

회사는 발명품에 대한 특허를 서두르지 않았습니다. 1959년 2월 6일에야 특허가 완성되었습니다. 이상하게도 컴퓨터 기술의 발전을 둘러싼 많은 소문이 돌았습니다. 치열한 경쟁으로 인해 모두가 자신의 발명품을 가장 먼저 발표하기 위해 서두르고 있었습니다. Texas Instruments의 경우 이러한 경쟁자는 RCA였습니다.

그러나 Fairchild Semiconductor의 대표인 캘리포니아 출신의 Robert Noyce도 비슷한 아이디어를 제안했고 같은 해 봄에 그는 자신의 발명품에 대한 특허를 서두르기 시작했습니다. 여기에서는 Kilby와 달리 회로의 시스템 구성 요소 연결이 더 자세히 고려되었습니다. 많은 분쟁에도 불구하고 또는 아마도 이를 피하기 위해 1966년에 두 발명가는 저작권 사용에 있어 동등한 권리를 인정했습니다.


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집적 회로는 컴퓨터 개인화를 향한 가장 중요한 단계입니다. 이 계획을 구현하려면 프로세서 크기를 줄이는 문제를 해결해야 했습니다. 동일한 칩을 기반으로 발명가인 Hoff는 대형 컴퓨터 두뇌의 소형 복사본을 만들었습니다. 그러나 이전 제품과 달리 마이크로프로세서의 성능은 매우 미약했습니다.

개선 과정이 시작되었습니다. 인텔은 새로운 컴퓨터용 프로세서를 제조하기 시작했습니다. 1970년 이래로 본 발명은 많은 변화를 겪었습니다. 가능한 가장 짧은 시간 내에 4비트 정보만 처리했던 Intel-4004는 Intel-8008 및 Intel-8080(8비트)으로 대체되었습니다.

1974년에 몇몇 회사는 최신 Intel-8008 프로세서를 사용하는 새로운 미니 컴퓨터를 발명하기로 결정했습니다. 그들은 이 기계가 메인프레임 컴퓨터가 할 수 있는 작업을 수행할 것이라고 주장했습니다. 1975년은 Intel-8080 마이크로프로세서의 "지도하에" 실행되는 최초의 새로운 PC인 Altair-8800이 등장한 해입니다.


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중요한 사실은 주목할 가치가 있습니다. 연대순으로 알테어는 컴퓨터 기술을 대표하는 최초의 장치가 아니었습니다. 이미 1974년에 Scelbi-8H와 Mark-8 두 가지 컴퓨터 모델이 출시되었습니다. 그러나 역사적 불의와 재정적 지원 부족으로 인해 이러한 모델은 실험적인 상태로 남아 있었고 생산에 투입되지 않았습니다.

IBMAltair-8800을 출시한 MITS 회사는 새 기계를 구성 부품 형태로 우편으로 공급했습니다. 즉, 추가 작업을 위해서는 장치의 모든 구성 요소를 독립적으로 납땜해야 했습니다. 조립 당시 기계는 토글 스위치와 표시등이 있는 블록이었습니다. 이를 사용하려면 1과 0의 조합 형태로 이진 코딩 시스템을 연구해야 했습니다. 게다가 RAM 용량도 256바이트에 불과했습니다.

이 기적의 발명가는 에드 로버츠였습니다. 그러나 그는 자신의 발명품이 인구 사이에서 널리 요구될 것이라고 상상조차 할 수 없었습니다. Roberts는 연간 최대 200개를 시장에 공급할 것으로 예상했지만 주문 첫날 이 수치를 초과했습니다.


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원래 발명에는 디스크 드라이브와 같은 많은 장치가 부족했습니다. 그러나 이것이 본 발명의 큰 수요를 막지는 못했습니다. 나중에 IBM 소유자는 모니터와 같은 추가 구성 요소를 컴퓨터에 독립적으로 공급하기 시작했습니다. 폴 앨런과 빌 게이츠는 1975년에 "Basic"을 작곡했습니다. 이 인터프리터를 사용하면 사용자와 컴퓨터의 통신을 크게 촉진할 수 있습니다.

시간이 지나면서 컴퓨터는 입/출력 장치를 갖춘 완전한 제품으로 생산되기 시작했습니다. 프로그래밍 언어를 사용하면 특정 작업을 수행하는 전문 프로그램을 만드는 것도 가능해졌습니다. 예를 들어, 1978년에는 잘 알려진 텍스트 편집기 WordStar가 출시되었습니다.
많은 활동 영역에서 새로운 기계가 메인프레임 컴퓨터가 수행하는 작업을 잘 수행하는 것으로 관찰되었습니다. 개선된 알테어에 대한 수요가 크게 증가했습니다. 이와 함께 대형 컴퓨터와 미니 버전의 필요성이 줄어들기 시작했습니다. 이 사실은 당시 컴퓨터의 주요 제조업체이자 공급업체인 International BusinessMachines Corporation에 우려를 불러일으켰습니다.


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실험적으로 회사는 개인용 컴퓨터를 생산하기로 결정했습니다. 완전히 새로운 것을 개발할 시간이 거의 없었고 비용도 많이 들었기 때문에 기성 블록과 구성 요소를 사용하기로 결정했습니다.

1981년 8월 IBMPC가 출시되었습니다. 수요가 있을 것이라는 우려가 있었지만 그럼에도 불구하고 회사는 이미 현대 컴퓨터와 유사한 최초의 컴퓨터를 생산할 시간이 없었습니다.

컴퓨터의 주요 구성요소로는 최신 16비트 마이크로프로세서 Intel-8088이 사용되었습니다. 덕분에 RAM 용량이 1MB로 늘어났습니다. 또 다른 혁신은 Microsoft의 소프트웨어를 사용하는 것입니다.

현대 기술은 가만히 있지 않습니다. 매일 점점 더 많은 새로운 모델이 시장에 등장하고 있습니다. 최초의 컴퓨터는 이제 박물관에서 먼지를 모으고 있습니다. 그러나 현재 사용 가능한 컴퓨터 기술의 모든 우월성은 수년간의 작업과 경험의 장점입니다.

그게 우리를 위한 전부야 . 귀하께서 저희 웹사이트를 방문하시고 새로운 지식을 얻기 위해 잠시 시간을 보내신 것을 매우 기쁘게 생각합니다.

우리의

첫 세대- 진공관을 사용하는 컴퓨터(1946~1956). 컴퓨터 시대의 시작점은 일반적으로 미국 펜실베니아 대학의 과학자들이 세계 최초의 전자 컴퓨터인 ENIAC을 의뢰한 1946년 2월 15일로 간주됩니다. 18,000개의 진공관을 사용했습니다. 기계는 135m3의 면적을 차지하고 무게는 30톤이며 150kW의 전력을 소비했습니다. 원자폭탄 생성과 관련된 문제를 해결하는 데 사용되었습니다. 기계 및 전기 기계 기계가 훨씬 일찍 등장했지만 컴퓨터의 모든 추가 성공은 정확하게 전자 컴퓨터와 관련이 있습니다. 1952년 소련에서는 학자 S.A. Lebedev는 유럽에서 가장 빠른 컴퓨터인 BESM을 만들었습니다. 첫 번째 기계의 속도는 초당 수천 번의 작업이었습니다.

2세대- 트랜지스터 컴퓨터(1956~1964). 반도체 장치인 트랜지스터는 1948년 미국에서 Shockley와 Bardeen에 의해 발명되었습니다. 트랜지스터 기반 컴퓨터는 크기, 무게, 전력 소비를 획기적으로 줄이고 성능과 안정성을 높였습니다. 일반적인 국내 자동차(Minsk, Ural 시리즈)에는 약 25,000개의 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 우리의 최고의 컴퓨터 BESM-6은 1백만 op/s의 속도를 가졌습니다.

3세대- 통합 정도가 낮은 초소형 회로 컴퓨터(1964 - 1971). 마이크로회로는 1958년 미국의 J. Kilby에 의해 발명되었습니다. 마이크로회로를 사용하면 컴퓨터의 속도와 신뢰성을 높이고 크기, 무게 및 전력 소비를 줄일 수 있습니다. IBM-360 칩을 기반으로 한 최초의 컴퓨터는 1965년 미국에서 출시되었으며, 냉장고 크기의 최초의 미니컴퓨터 PDP-8도 출시되었습니다. 소련에서는 1972년부터 CMEA 국가와 함께 ES 시리즈(ES-1022-ES-1060)의 3세대 대형 컴퓨터가 생산되었습니다. 이들은 미국 컴퓨터 IBM-360, IBM-370과 유사합니다.

4세대- 마이크로프로세서 기반 컴퓨터(1971년~현재). 마이크로프로세서는 산술 및 논리 장치로, 대부분 통합 수준이 높은 단일 마이크로 회로 형태로 만들어집니다. 마이크로프로세서의 사용으로 인해 컴퓨터의 크기, 무게, 전력 소비가 급격히 줄어들고 성능과 신뢰성이 향상되었습니다. 최초의 마이크로프로세서 Intel-4004는 1971년 Intel이 미국에서 출시했습니다. 용량은 4비트였습니다. 1973년 8비트 Intel-8008이 출시되었고, 1974년에는 Intel-8080이 출시되었습니다. 1975년에는 Intel-8080을 기반으로 한 세계 최초의 개인용 컴퓨터인 Altair-8800이 등장했습니다. 개인용 컴퓨터 시대가 시작됐다.

1976년에는 Motorola 마이크로프로세서를 기반으로 한 Apple 개인용 컴퓨터가 등장하여 상업적으로 큰 성공을 거두었습니다. 그는 매킨토시 컴퓨터 시리즈의 토대를 마련했습니다. IBM PC라고 불리는 IBM의 첫 번째 컴퓨터는 1981년에 등장했습니다. 이는 16비트 Intel-8088 마이크로프로세서를 기반으로 만들어졌으며 1MB의 RAM을 가졌습니다(당시 다른 모든 컴퓨터에는 64KB의 RAM이 있었습니다). 실제로 이는 개인용 컴퓨터의 표준이 되었습니다. 이제 IBM 호환 컴퓨터는 전 세계에서 생산되는 모든 개인용 컴퓨터의 90%를 차지합니다. 1983년 Intel-8088을 기반으로 하드 드라이브가 장착된 IBM PC/XT 컴퓨터가 출시되었습니다. 1982년 16비트 Intel-80286 프로세서가 만들어졌는데, 이는 1984년 IBM에서 사용되었습니다. IBM PC/AT 시리즈 컴퓨터에서. IBM PC/XT보다 성능이 3~4배 높았다. 1985년 Intel은 32비트 Intel-80386 프로세서를 개발했습니다.

여기에는 약 275,000개의 트랜지스터가 포함되어 있으며 4GB의 디스크 메모리로 작동할 수 있습니다. Intel-80286 및 Intel-80386 프로세서의 경우 수학 보조 프로세서인 Intel-80287 및 Intel-80387이 각각 등장하여 수학적 계산 및 부동 소수점 작업 시 컴퓨터 성능이 향상되었습니다. 프로세서 80486(1989), Pentium(1993), Pentium-Pro(1995), Pentium-2(1997) 및 Pentium-3(1999)에는 이미 수학 보조 프로세서가 내장되어 있습니다. 현대의 많은 개인용 컴퓨터는 펜티엄 프로세서를 기반으로 합니다.

5세대(유망)- 이들은 거대한 데이터베이스를 갖춘 일반 음성 언어를 통해 작동하는 초대형 집적 회로, 광학 및 자기 광학 요소와 같은 새로운 기술과 새로운 요소 기반을 사용하는 컴퓨터입니다. 인공지능과 시각·음향 이미지 인식 등의 요소도 활용될 것으로 예상된다. 이러한 프로젝트는 주요 선진국에서 개발되고 있습니다.

컴퓨터 개발의 역사가 시작된 것으로 간주될 수 있는 최초의 장치(BC V-IV 세기) 중 하나는 나중에 "주판"이라고 불리는 특수 보드였습니다. 그것에 대한 계산은 청동, 돌, 상아 등으로 만들어진 판의 움푹 들어간 곳에서 뼈나 돌을 움직여 수행되었습니다. 그리스에서는 주판이 이미 5세기에 존재했습니다. BC, 일본인은 "세로바얀"이라고 불렀고, 중국인은 "수안판"이라고 불렀습니다. 고대 러시아에서는 주판과 유사한 장치인 "판자 세기"가 계산에 사용되었습니다. 17세기에 이 장치는 일반적인 러시아 주판의 형태를 취했습니다.

주판 (BC V-IV 세기)

프랑스의 수학자이자 철학자인 블레즈 파스칼(Blaise Pascal)은 1642년에 최초의 기계를 만들었고, 이 기계는 제작자를 기리기 위해 파스칼리나(Pascalina)라는 이름을 받았습니다. 많은 기어가 있는 상자 형태의 기계 장치는 덧셈 외에도 뺄셈도 수행했습니다. 0부터 9까지의 숫자에 해당하는 다이얼을 돌려 데이터를 기계에 입력했습니다. 답은 금속 케이스 상단에 나타났습니다.


파스칼리나

1673년에 고트프리트 빌헬름 라이프니츠(Gottfried Wilhelm Leibniz)는 처음으로 더하고 뺄 뿐만 아니라 곱하고 나누고 제곱근을 계산하는 기계식 계산 장치(라이프니츠 계산기 - 라이프니츠 계산기)를 만들었습니다. 그 후, 라이프니츠 바퀴는 질량 계산 도구(추가 기계)의 프로토타입이 되었습니다.


라이프니츠 단계 계산기 모델

영국의 수학자 찰스 배비지는 산술 연산을 수행할 뿐만 아니라 결과를 즉시 인쇄하는 장치를 개발했습니다. 1832년에는 무게가 3톤에 달하는 2,000개의 황동 부품으로 10배 더 작은 모델이 제작되었지만 소수점 여섯째 자리까지 정확한 산술 연산을 수행하고 2차 도함수를 계산할 수 있었습니다. 이 컴퓨터는 실제 컴퓨터의 원형이 되었으며 차동 기계라고 불렸습니다.

차동 기계

수십 개의 연속 전송이 가능한 합산 장치는 러시아 수학자이자 기계공인 Pafnuty Lvovich Chebyshev에 의해 만들어졌습니다. 이 장치는 모든 산술 연산을 자동화합니다. 1881년에는 곱셈과 나눗셈을 위한 덧셈기에 대한 부착 장치가 만들어졌습니다. 수십 개의 연속 전송 원리는 다양한 카운터 및 컴퓨터에서 널리 사용되었습니다.


체비쇼프 합산 장치

자동화된 데이터 처리는 지난 세기 말 미국에서 나타났습니다. Herman Hollerith는 펀치 카드에 인쇄된 정보를 전류로 해독하는 장치인 Hollerith Tabulator를 만들었습니다.

홀러리스 표 작성기

1936년 케임브리지 출신의 젊은 과학자 앨런 튜링(Alan Turing)은 종이에만 존재하는 정신 계산 기계 컴퓨터를 생각해냈습니다. 그의 "스마트 머신"은 특정 알고리즘에 따라 작동했습니다. 알고리즘에 따라 가상의 기계는 다양한 목적으로 사용될 수 있습니다. 그러나 당시 이는 특정 명령 순서에 따라 데이터를 처리하는 컴퓨팅 장치로서 프로그래밍 가능한 컴퓨터의 프로토타입 역할을 한 순전히 이론적 고려 사항 및 구성표였습니다.

역사 속의 정보혁명

문명 발전의 역사에서 정보 처리, 저장 및 전송 분야의 변화로 인한 사회적 홍보의 변화와 같은 여러 정보 혁명이 발생했습니다.

첫 번째혁명은 글쓰기의 발명과 관련이 있으며, 이는 문명의 거대한 질적, 양적 도약을 가져왔습니다. 지식을 세대에서 세대로 전달할 기회가 있습니다.

두번째(16세기 중반) 인쇄술의 발명으로 혁명이 일어났고 이는 산업사회와 문화, 활동조직을 근본적으로 변화시켰다.

제삼(19세기 말) 전기 분야의 발견으로 인한 혁명으로 인해 어떤 양의 정보라도 신속하게 전송하고 축적할 수 있는 전신, 전화, 라디오 및 장치가 등장했습니다.

네번째(20세기 70년대 이후) 혁명은 마이크로프로세서 기술의 발명과 개인용 컴퓨터의 출현과 관련이 있습니다. 컴퓨터와 데이터 전송 시스템(정보 통신)은 마이크로프로세서와 집적 회로를 사용하여 만들어집니다.

이 기간은 세 가지 근본적인 혁신이 특징입니다.

  • 정보 변환의 기계적 및 전기적 수단에서 전자적 수단으로의 전환;
  • 모든 부품, 장치, 기구, 기계의 소형화;
  • 소프트웨어로 제어되는 장치 및 프로세스 생성.

컴퓨터 기술 발전의 역사

정보를 저장, 변환 및 전송해야 할 필요성은 전신 장치, 최초의 전화 교환기 및 전자 컴퓨터(컴퓨터)가 만들어지기 훨씬 전에 인간에게 나타났습니다. 사실, 인류가 축적한 모든 경험, 모든 지식은 어떤 식으로든 컴퓨터 기술의 출현에 기여했습니다. 계산을 수행하는 전자 기계의 일반적인 이름인 컴퓨터 생성의 역사는 오래 전부터 시작되었으며 인간 생활과 활동의 거의 모든 측면의 발전과 관련이 있습니다. 인류 문명이 존재하는 한 특정 계산 자동화가 오랫동안 사용되었습니다.

컴퓨터 기술의 발전 역사는 약 50년 전으로 거슬러 올라간다. 이 기간 동안 여러 세대의 컴퓨터가 변경되었습니다. 각 후속 세대는 새로운 요소(전자관, 트랜지스터, 집적 회로)로 구별되었으며, 그 제조 기술은 근본적으로 달랐습니다. 현재 일반적으로 인정되는 컴퓨터 세대 분류가 있습니다.

  • 1세대(1946년 - 50년대 초반). 요소 베이스는 전자관입니다. 컴퓨터는 큰 크기, 높은 에너지 소비, 낮은 속도, 낮은 신뢰성 및 코드 프로그래밍으로 구별되었습니다.
  • 2세대(50년대 후반~60년대 초반). 요소 기반 - 반도체. 이전 세대 컴퓨터에 비해 거의 모든 기술적 특성이 향상되었습니다. 프로그래밍에는 알고리즘 언어가 사용됩니다.
  • 3세대(60년대 후반~70년대 후반). 요소 베이스 - 집적 회로, 다층 인쇄 회로 어셈블리. 컴퓨터 크기가 급격히 줄어들고 신뢰성이 향상되며 생산성이 향상됩니다. 원격 터미널에서 액세스합니다.
  • 4세대(70년대 중반~80년대 말). 요소 기반은 마이크로프로세서, 대형 집적 회로입니다. 기술적 특성이 개선되었습니다. 개인용 컴퓨터의 대량 생산. 개발 방향: 고성능을 갖춘 강력한 멀티프로세서 컴퓨팅 시스템, 저렴한 마이크로컴퓨터 개발.
  • 5세대(80년대 중반부터). 지능형 컴퓨터의 개발이 시작되었지만 아직 성공하지 못했습니다. 컴퓨터 네트워크의 모든 영역과 통합, 분산 데이터 처리 사용, 컴퓨터 정보 기술의 광범위한 사용에 대한 소개입니다.

컴퓨터 세대의 변화와 함께 사용 성격도 바뀌었습니다. 처음에 주로 계산 문제를 해결하기 위해 만들어지고 사용되었다면 나중에 응용 범위가 확장되었습니다. 여기에는 정보 처리, 생산 제어 자동화, 기술 및 과학적 프로세스 등이 포함됩니다.

Konrad Zuse의 컴퓨터 작동 원리

자동 계산 장치를 구축할 수 있다는 아이디어는 독일 엔지니어 Konrad Zuse의 마음에 떠올랐으며 1934년 Zuse는 미래의 컴퓨터가 작동해야 하는 기본 원칙을 공식화했습니다.

  • 이진수 시스템;
  • "예/아니요" 원칙(논리 1/0)에 따라 작동하는 장치 사용
  • 컴퓨터의 완전 자동화된 프로세스;
  • 계산 과정의 소프트웨어 제어;
  • 부동 소수점 연산 지원;
  • 대용량 메모리를 사용합니다.

Zuse는 데이터 처리가 비트(그는 비트를 "예/아니오 상태"라고 불렀고 이진 대수학의 공식 - 조건부 명제)로 시작한다는 것을 세계 최초로 결정했으며, "기계어"라는 용어를 처음으로 도입했습니다( Word)에서는 최초로 산술 계산기와 논리 계산기 연산을 결합했으며, “컴퓨터의 기본 연산은 두 개의 이진수가 같은지 테스트하는 것입니다. 결과는 두 값(같음, 같지 않음)을 갖는 이진수이기도 합니다.”

1세대 - 진공관이 장착된 컴퓨터

Colossus I은 독일군 암호를 해독하기 위해 1943년 영국이 만든 최초의 튜브 기반 컴퓨터입니다. 1,800개의 진공관(정보 저장 장치)으로 구성되었으며 프로그래밍 가능한 최초의 전자 디지털 컴퓨터 중 하나였습니다.

ENIAC - 포병 탄도 테이블을 계산하기 위해 만들어졌습니다. 이 컴퓨터의 무게는 30톤, 면적은 1000평방피트, 전력 소비량은 130~140kW였습니다. 컴퓨터에는 16개 유형의 진공관 17,468개, 수정 다이오드 7,200개, 자기 소자 4,100개가 포함되어 있으며 총 부피가 약 100m 3인 캐비닛에 들어있었습니다. ENIAC은 초당 5000번의 연산을 수행하는 성능을 보였습니다. 기계의 총 비용은 $750,000였습니다. 전력 소비량은 174kW였으며 총 점유 공간은 300m2였습니다.


ENIAC - 포병 탄도 테이블을 계산하는 장치

주목해야 할 1세대 컴퓨터의 또 다른 대표자는 EDVAC(Electronic Discrete Variable Computer)이다. EDVAC은 수은관을 사용하여 소위 "초음파 지연 라인"으로 프로그램을 전자적으로 기록하려고 시도했기 때문에 흥미로웠습니다. 이러한 126개 라인에는 4자리 이진수로 구성된 1024개 라인을 저장할 수 있습니다. 그것은 “빠른” 기억이었다. "느린" 메모리로서 자기선에 숫자와 명령을 기록해야 했지만 이 방법은 신뢰할 수 없는 것으로 판명되어 텔레타이프 테이프로 돌아가야 했습니다. EDVAC는 1μs를 추가하고 3μs로 나누는 등 이전 제품보다 빨랐습니다. 그것은 단지 35,000개의 전자 튜브만을 포함하고 있으며 면적은 13m 2입니다.

UNIVAC(Universal Automatic Computer)는 프로그램이 메모리에 저장되어 있는 전자 장치로, 펀치 카드가 아닌 자기 테이프를 사용하여 메모리에 입력되었습니다. 이를 통해 정보 읽기 및 쓰기 속도가 빨라지고 결과적으로 기계 전체의 성능이 향상되었습니다. 하나의 테이프에는 이진 형식으로 작성된 백만 개의 문자가 포함될 수 있습니다. 테이프는 프로그램과 중간 데이터를 모두 저장할 수 있습니다.


1세대 컴퓨터의 대표자: 1) 전자 이산 가변 컴퓨터; 2) 범용자동컴퓨터

2세대는 트랜지스터를 탑재한 컴퓨터이다.

트랜지스터는 60년대 초반에 진공관을 대체했습니다. 트랜지스터(전기 스위치처럼 작동)는 전력 소비와 열 발생이 적고 공간을 덜 차지합니다. 여러 개의 트랜지스터 회로를 하나의 보드에 결합하면 집적 회로(칩, 말 그대로 플레이트)가 생성됩니다. 트랜지스터는 이진수 카운터입니다. 이 부분은 전류의 존재와 전류의 부재라는 두 가지 상태를 기록하여 정확하게 이진 형식으로 제시된 정보를 처리합니다.

1953년 윌리엄 쇼클리(William Shockley)가 p-n 접합 트랜지스터를 발명했습니다. 트랜지스터는 진공관을 대체하는 동시에 더 빠른 속도로 작동하고 열을 거의 생산하지 않으며 전기를 거의 소비하지 않습니다. 전자관을 트랜지스터로 교체하는 과정과 동시에 정보를 저장하는 방법도 개선되었습니다. 자기 코어와 자기 드럼이 기억 장치로 사용되기 시작했고 이미 60년대에는 디스크에 정보를 저장하는 것이 널리 보급되었습니다.

최초의 트랜지스터 컴퓨터 중 하나인 Atlas Guidance Computer는 1957년에 출시되었으며 Atlas 로켓의 발사를 제어하는 ​​데 사용되었습니다.

1957년에 제작된 RAMAC는 자기 코어와 드럼 랜덤 액세스 메모리가 결합된 모듈식 외부 디스크 메모리를 갖춘 저가형 컴퓨터였습니다. 이 컴퓨터는 아직 완전히 트랜지스터화되지는 않았지만 고성능과 유지 관리 용이성으로 구별되었으며 사무 자동화 시장에서 큰 수요가 있었습니다. 따라서 기업 고객을 위해 "대형" RAMAC(IBM-305)가 긴급하게 출시되었습니다. 5MB의 데이터를 수용하려면 RAMAC 시스템에 직경 24인치의 디스크 50개가 필요했습니다. 이 모델을 기반으로 만들어진 정보 시스템은 10개 언어의 요청 배열을 완벽하게 처리했습니다.

1959년에 IBM은 초당 229,000번의 작업을 수행할 수 있는 최초의 트랜지스터로만 구성된 대형 메인프레임 컴퓨터인 7090, 즉 진정한 트랜지스터형 메인프레임을 만들었습니다. 1964년에 미국 항공사인 SABRE는 2개의 7090 메인프레임을 기반으로 전 세계 65개 도시의 항공권을 판매하고 예약하는 자동화 시스템을 처음으로 사용했습니다.

1960년에 DEC는 시장에서 가장 주목할만한 현상 중 하나가 된 모니터와 키보드를 갖춘 컴퓨터인 PDP-1(Programmed Data Processor)이라는 세계 최초의 미니컴퓨터를 출시했습니다. 이 컴퓨터는 초당 100,000개의 작업을 수행할 수 있었습니다. 기계 자체는 바닥에서 1.5m 2만을 차지했습니다. 실제로 PDP-1은 스타워즈 컴퓨터 장난감을 만든 MIT 학생 Steve Russell 덕분에 세계 최초의 게임 플랫폼이 되었습니다!


2세대 컴퓨터의 대표자: 1) RAMAC; 2) PDP-1

1968년에 Digital은 최초의 미니컴퓨터 대량 생산을 시작했습니다. 바로 PDP-8이었습니다. 가격은 약 $10,000였으며 모델은 냉장고 크기였습니다. 이 특정 PDP-8 모델은 실험실, 대학 및 중소기업에서 구입할 수 있었습니다.

당시 가정용 컴퓨터의 특징은 다음과 같습니다. 아키텍처, 회로 및 기능 솔루션 측면에서 시대에 부합했지만 생산 및 요소 기반의 불완전 성으로 인해 성능이 제한되었습니다. 가장 인기 있는 기계는 BESM 시리즈였습니다. 매우 미미한 연속 생산은 Ural-2 컴퓨터(1958), BESM-2, Minsk-1 및 Ural-3(모두 - 1959)의 출시로 시작되었습니다. 1960년에는 M-20과 Ural-4 시리즈가 생산되기 시작했습니다. 1960년 말 최대 성능은 "M-20"(램프 4500개, 반도체 다이오드 35,000개, 셀 4,096개 메모리)으로 초당 20,000회 작업을 수행했습니다. 반도체 요소("Razdan-2", "Minsk-2", "M-220" 및 "Dnepr")를 기반으로 한 최초의 컴퓨터는 아직 개발 단계에 있었습니다.

3세대 - 집적회로 기반의 소형 컴퓨터

50년대와 60년대에는 전자 장비를 조립하는 것이 노동 집약적인 공정이었으며 전자 회로의 복잡성이 증가함에 따라 속도가 느려졌습니다. 예를 들어, 컴퓨터 유형 CD1604(1960, Control Data Corp.)에는 약 10만 개의 다이오드와 25,000개의 트랜지스터가 포함되어 있습니다.

1959년 미국인 Jack St. Clair Kilby(Texas Instruments)와 Robert N. Noyce(Fairchild Semiconductor)는 독립적으로 집적 회로(IC)를 발명했습니다. 이는 마이크로 회로 내부의 단일 실리콘 칩에 배치된 수천 개의 트랜지스터 모음입니다.

IC(나중에 마이크로회로로 불림)를 사용한 컴퓨터 생산은 트랜지스터를 사용하는 것보다 훨씬 저렴했습니다. 덕분에 많은 조직에서 이러한 기계를 구입하여 사용할 수 있었습니다. 그리고 이로 인해 다양한 문제를 해결하기 위해 설계된 범용 컴퓨터에 대한 수요가 증가했습니다. 이 기간 동안 컴퓨터 생산은 산업 규모를 획득했습니다.

동시에 오늘날까지도 개인용 컴퓨터에 사용되는 반도체 메모리가 등장했습니다.


3세대 컴퓨터 대표 - ES-1022

4세대 - 프로세서 기반 개인용 컴퓨터

IBM PC의 전신은 Apple II, Radio Shack TRS-80, Atari 400 및 800, Commodore 64 및 Commodore PET였습니다.

개인용 컴퓨터(PC)의 탄생은 당연히 인텔 프로세서와 연관되어 있습니다. 이 회사는 1968년 6월 중순에 설립되었습니다. 이후 Intel은 64,000명이 넘는 직원을 보유한 세계 최대의 마이크로프로세서 제조업체로 성장했습니다. 인텔의 목표는 반도체 메모리를 만드는 것이었고, 살아남기 위해 회사는 반도체 장치 개발을 위해 제3자 주문을 받기 시작했습니다.

1971년에 Intel은 프로그래밍 가능한 마이크로 계산기용 칩 12개 세트를 개발하라는 명령을 받았지만 Intel 엔지니어들은 12개의 특수 칩을 만드는 것이 번거롭고 비효율적이라는 것을 알았습니다. 미세 회로의 범위를 줄이는 문제는 저장된 명령에 따라 작동할 수 있는 반도체 메모리와 액추에이터의 "쌍"을 만들어 해결되었습니다. 이는 컴퓨팅 철학의 획기적인 발전이었습니다. 4비트 중앙 처리 장치인 i4004 형태의 범용 논리 장치(나중에 최초의 마이크로프로세서라고 불림)입니다. 반도체 내부 메모리에 저장된 명령어로 제어되는 칩 1개를 포함해 4개의 칩 세트였다.

상업적인 개발로서 마이크로컴퓨터(당시 칩이라고 불림)는 1971년 11월 11일에 4004라는 이름으로 시장에 출시되었습니다. 2300개의 트랜지스터를 포함하고 60kHz로 작동하며 가격은 200달러였습니다. 8비트 마이크로프로세서 8008 및 1974년 - 향상된 버전의 Intel-8080은 70년대 말에 마이크로컴퓨터 산업의 표준이 되었습니다. 이미 1973년에 8080 프로세서를 기반으로 한 최초의 컴퓨터인 Micral이 프랑스에 나타났습니다. 여러 가지 이유로 이 프로세서는 미국에서 성공하지 못했습니다(소련에서는 오랫동안 580VM80이라는 이름으로 복사 및 생산되었습니다). 동시에 엔지니어 그룹이 Intel을 떠나 Zilog를 설립했습니다. 가장 눈에 띄는 제품은 Z80으로, 8080의 확장된 명령어 세트를 갖고 있으며 단일 5V 공급 전압으로 가전제품의 상업적 성공을 보장했습니다. 특히 이를 기반으로 ZX-Spectrum 컴퓨터가 만들어졌으며(때때로 제작자 Sinclair의 이름으로 불림) 이는 실질적으로 80년대 중반 홈 PC의 프로토타입이 되었습니다. 1981년에 Intel은 외부 8비트 데이터 버스를 제외하고 8086과 유사한 16비트 프로세서 8086 및 8088을 출시했습니다(당시 모든 주변 장치는 여전히 8비트였습니다).

Intel의 경쟁자인 Apple II 컴퓨터는 완전히 완성된 장치가 아니며 사용자가 직접 수정할 수 있는 자유가 있다는 점에서 구별되었습니다. 추가 인터페이스 보드, 메모리 보드 등을 설치할 수 있었습니다. 나중에 "개방형 아키텍처"라고 불리게 된 이 기능이 주요 장점이 되었습니다. Apple II의 성공은 1978년에 개발된 두 가지 혁신에 의해 촉진되었습니다. 저렴한 플로피 디스크 저장 장치이자 최초의 상용 계산 프로그램인 VisiCalc 스프레드시트입니다.

Intel-8080 프로세서를 기반으로 하는 Altair-8800 컴퓨터는 70년대에 매우 인기가 있었습니다. Altair의 기능은 상당히 제한적이었지만 RAM은 4KB에 불과했고 키보드와 화면이 누락되어 있었으며 그 외관은 큰 열광을 받았습니다. 1975년에 시장에 출시되었으며 첫 달 동안 수천 세트의 기계가 판매되었습니다.


IV 세대 컴퓨터의 대표자: a) Micral; b) 애플 II

MITS가 개발한 이 컴퓨터는 자체 조립용 부품 키트로 우편으로 판매되었습니다. 전체 조립 키트 가격은 397달러이며, Intel 프로세서만 360달러에 판매되었습니다.

70년대 말 PC의 보급으로 인해 대형 컴퓨터와 미니 컴퓨터에 대한 수요가 소폭 감소 - IBM은 1979년 8088 프로세서 기반의 IBM PC를 출시. 80년대 초반에 존재했던 소프트웨어는 워드 프로세싱에 중점을 두었음 간단한 전자 테이블, 그리고 "마이크로컴퓨터"가 직장과 집에서 친숙하고 필요한 장치가 될 수 있다는 생각 자체가 믿기지 않는 것처럼 보였습니다.

1981년 8월 12일, IBM은 Microsoft의 소프트웨어와 결합하여 현대 세계 전체 PC 제품군의 표준이 된 개인용 컴퓨터(PC)를 출시했습니다. 흑백 디스플레이를 갖춘 IBM PC 모델의 가격은 약 $3,000, 컬러 디스플레이를 갖춘 모델은 $6,000였습니다. IBM PC 구성: 4.77MHz 주파수와 29,000개 트랜지스터, 64KB RAM, 160KB 용량의 플로피 드라이브 1개 및 일반 내장 스피커를 갖춘 Intel 8088 프로세서. 이때 응용 프로그램을 시작하고 작업하는 것은 정말 고통스러운 일이었습니다. 하드 드라이브가 부족하여 플로피 디스크를 계속 교체해야 했고, "마우스"도 없었고, 그래픽 창 사용자 인터페이스도 없었고, 이미지 간의 정확한 대응도 없었습니다. 화면과 최종 결과(WYSIWYG)에 표시됩니다. 컬러 그래픽은 극히 원시적이어서 입체 애니메이션이나 사진 처리에 대한 이야기는 없었지만 개인용 컴퓨터 개발의 역사는 이 모델에서 시작되었습니다.

1984년에 IBM은 두 가지 새로운 제품을 더 출시했습니다. 먼저 8088 프로세서를 기반으로 PCjr이라는 가정용 사용자용 모델이 출시되었는데, 아마도 최초의 무선 키보드가 탑재되었을 것입니다. 그러나 이 모델은 시장에서 성공하지 못했습니다.

두 번째 신제품은 IBM PC AT이다. 가장 중요한 기능은 이전 모델과의 호환성을 유지하면서 더 높은 수준의 마이크로프로세서(80287 디지털 보조 프로세서가 포함된 80286)로의 전환입니다. 이 컴퓨터는 여러 측면에서 수년 동안 표준 설정자로 판명되었습니다. 16비트 확장 버스(현재까지 표준으로 남아 있음)와 640x350 해상도의 EGA 그래픽 어댑터를 최초로 도입한 컴퓨터입니다. 및 16비트 색 심도.

1984년에는 현대 데스크탑 컴퓨터에 필수적인 그래픽 인터페이스, 마우스 및 기타 다양한 사용자 인터페이스 특성을 갖춘 최초의 Macintosh 컴퓨터가 출시되었습니다. 새로운 인터페이스는 사용자를 무관심하게 만들지는 않았지만 혁신적인 컴퓨터는 이전 프로그램이나 하드웨어 구성 요소와 호환되지 않았습니다. 그리고 당시 기업에서는 WordPerfect와 Lotus 1-2-3이 이미 일반적인 작업 도구가 되었습니다. 사용자는 이미 DOS 문자 인터페이스에 익숙해지고 적응했습니다. 그들의 관점에서 보면 매킨토시는 다소 경박해 보이기까지 했습니다.

5세대 컴퓨터(1985년부터 현재까지)

V세대의 특징:

  1. 새로운 생산 기술.
  2. Cobol 및 Fortran과 같은 전통적인 프로그래밍 언어를 거부하고 논리 프로그래밍의 기호 및 요소를 조작하는 기능이 향상된 언어(Prolog 및 Lisp)를 선호합니다.
  3. 새로운 아키텍처(예: 데이터 흐름 아키텍처)에 중점을 둡니다.
  4. 사용자 친화적인 새로운 입/출력 방법(예: 음성 및 이미지 인식, 음성 합성, 자연어 메시지 처리)
  5. 인공 지능(즉, 문제 해결 프로세스 자동화, 결론 도출, 지식 조작)

윈도우-인텔 동맹이 결성된 것은 80~90년대 초였다. Intel이 1989년 초 486 마이크로프로세서를 출시했을 때 컴퓨터 제조업체는 IBM이나 Compaq이 앞장서기를 기다리지 않았습니다. 수십 개의 회사가 참가하는 경주가 시작되었습니다. 그러나 모든 새 컴퓨터는 서로 매우 유사했습니다. Windows 및 Intel 프로세서와의 호환성으로 통합되었습니다.

1989년에는 i486 프로세서가 출시되었습니다. 여기에는 수학 보조 프로세서, 파이프라인 및 L1 캐시가 내장되어 있습니다.

컴퓨터 개발 방향

뉴로컴퓨터는 6세대 컴퓨터로 분류될 수 있다. 신경망의 실제 사용이 비교적 최근에 시작되었다는 사실에도 불구하고 과학 분야로서의 신경컴퓨팅은 이제 70년차에 이르렀으며 최초의 신경컴퓨터는 1958년에 만들어졌습니다. 자동차의 개발자는 Frank Rosenblatt였으며 그의 아이디어에 Mark I이라는 이름을 부여했습니다.

신경망 이론은 1943년 McCulloch와 Pitts의 작업에서 처음으로 설명되었습니다. 간단한 신경망을 사용하여 모든 산술 또는 논리 기능을 구현할 수 있습니다. 신경컴퓨팅에 대한 관심은 1980년대 초에 다시 불붙었고 다층 퍼셉트론과 병렬 컴퓨팅에 대한 새로운 연구로 인해 더욱 촉발되었습니다.

뉴로컴퓨터는 병렬로 작동하는 뉴런이라고 불리는 많은 간단한 컴퓨팅 요소로 구성된 PC입니다. 뉴런은 소위 신경망을 형성합니다. 신경컴퓨터의 고성능은 엄청난 수의 뉴런으로 인해 정확하게 달성됩니다. 신경 컴퓨터는 생물학적 원리에 기초하여 만들어졌습니다. 인간의 신경계는 뉴런의 반응 시간이 3ms라는 사실에도 불구하고 뇌의 수는 10 12에 도달하는 개별 세포인 뉴런으로 구성됩니다. 각 뉴런은 매우 간단한 기능을 수행하지만 평균적으로 1~10,000개의 다른 뉴런과 연결되어 있으므로 이러한 그룹은 인간 두뇌의 기능을 성공적으로 보장합니다.

VI 세대 컴퓨터 대표 - Mark I

광전자 컴퓨터에서 정보 매체는 광속입니다. 전기 신호는 광학 신호로 변환되고 그 반대도 마찬가지입니다. 정보 매체로서의 광 방사는 전기 신호에 비해 다음과 같은 여러 가지 잠재적인 이점을 가지고 있습니다.

  • 빛의 흐름은 전기적인 흐름과 달리 서로 교차할 수 있습니다.
  • 광속은 나노미터 크기의 가로 방향으로 국한될 수 있으며 자유 공간을 통해 투과될 수 있습니다.
  • 비선형 매체와 광속의 상호 작용은 환경 전체에 분산되어 통신을 구성하고 병렬 아키텍처를 생성하는 데 새로운 차원의 자유를 제공합니다.

현재는 광정보처리장치 전체를 컴퓨터로 구성하는 개발이 진행 중이다. 오늘날 이 방향이 가장 흥미롭습니다.

광학 컴퓨터는 전례 없는 성능을 가지고 있으며 전자 컴퓨터와는 완전히 다른 아키텍처를 가지고 있습니다. 1 나노초 미만 동안 지속되는 1 클럭 주기(이는 1000MHz 이상의 클럭 주파수에 해당)에서 광학 컴퓨터는 약 1의 데이터 배열을 처리할 수 있습니다. 메가바이트 이상. 현재까지 광컴퓨터의 개별 구성 요소는 이미 생성되고 최적화되었습니다.

노트북 크기의 광학 컴퓨터는 사용자에게 세계에 대한 거의 모든 정보를 넣을 수 있는 기회를 제공하는 동시에 컴퓨터는 모든 복잡한 문제를 해결할 수 있습니다.

생물학적 컴퓨터는 DNA 컴퓨팅에만 기반을 둔 일반적인 PC입니다. 이 분야에는 실제로 실증적인 작업이 너무 적기 때문에 중요한 결과에 대해 말할 필요가 없습니다.

분자 컴퓨터는 광합성 과정에서 분자의 특성 변화를 이용하여 작동 원리를 적용하는 PC입니다. 광합성 과정에서 분자는 서로 다른 상태를 취하므로 과학자들은 각 상태에 특정 논리값, 즉 "0" 또는 "1"만 할당할 수 있습니다. 특정 분자를 사용하여 과학자들은 광주기가 환경의 산-염기 균형을 변경하여 "전환"될 수 있는 두 가지 상태로만 구성되어 있음을 확인했습니다. 후자는 전기 신호를 사용하여 수행하는 것이 매우 쉽습니다. 현대 기술은 이미 이러한 방식으로 조직된 전체 분자 사슬을 생성하는 것을 가능하게 했습니다. 따라서 분자 컴퓨터가 “모퉁이를 돌면” 우리를 기다리고 있을 가능성이 매우 높습니다.

컴퓨터 개발의 역사는 아직 끝나지 않았습니다. 오래된 기술을 개선하는 것 외에도 완전히 새로운 기술이 개발되고 있습니다. 이에 대한 예는 양자 역학을 기반으로 작동하는 장치인 양자 컴퓨터입니다. 본격적인 양자 컴퓨터는 많은 입자와 복잡한 실험 분야에서 양자 이론의 진지한 발전과 관련된 가상의 장치, 구축 가능성입니다. 이 연구는 현대 물리학의 최첨단에 있습니다. 실험적인 양자 컴퓨터는 이미 존재합니다. 양자 컴퓨터의 요소를 사용하여 기존 계측기의 계산 효율성을 높일 수 있습니다.



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