Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Концепции современного естествознания. Появление первых компьютеров (конспект лекций)

Конспекты лекций, шпаргалки

Справочник / Конспекты лекций, шпаргалки

Комментарии к статье Комментарии к статье

Оглавление (развернуть)

ЛЕКЦИЯ № 18. Появление первых компьютеров

1. "Докомпьютерный" период

С самого начала времен, с самого начала своей истории у человека появилась потребность (кроме потребностей в еде и отдыхе) в счете.

Сегодня можно выделить следующие "считающие машины":

1) простейшие;

2) абак и счеты;

3) арифметические машины.

Простейшие. К таким простейшим "механизмам" для счета относятся прежде всего пальцы. Древний человек сначала умел считать только до двух. Если же количество предметов было больше двух, то говорили просто "много". Для уточнения этого "много" человек позже научился считать все пять пальцев на каждой руке, а затем складывать их в десяток.

Также к этой группе считающих механизмов можно отнести и камни, и палочки. Их нанизывали на шнурок или складывали в специальный мешочек. Известно, что так древние пастухи считали своих овец и коров. Утром, когда скот только выгоняли на пастбище, коровы и овцы проходили мимо пастуха, а тот клал камешек или палочку в свой мешочек. Вечером, когда скот загоняли обратно, коровы и овцы опять проходили мимо пастуха. Пастух же постепенно, один за другим вынимал из мешочка камешки или палочки и выкидывал их. Таким образом, если камешки в мешке оставались, то, значит, одна корова или овца где-то заблудились.

Абак и счеты. Абак и счеты очень схожи по своему смыслу. На абаке считали древние греки. Этот инструмент для счета делали следующим образом: брали доску, а затем в ней проделывали вертикальные или горизонтальные прорези. По этим прорезям, когда надо было что-то подсчитать, и передвигали какой-либо предмет. Постепенно абак модернизировали. Теперь для его производства применяли не доску с прорезями, а специальную рамку либо же нанизывали шарики на специальные нити. Таким образом, появилось некое подобие счет.

Знаменитые русские счеты начали делать в XV-XVII вв. До этого в русских селениях применялся прибор для "дощаного счета". Он был похож на греческий абак.

Счеты были очень распространены, их до сих пор можно встретить, как и людей, которые умеют ими правильно пользоваться.

Арифметические машины. Процесс модернизации механизмов для счета шел и идет непрерывно. В 1967 г. были опубликованы некоторые работы художника и изобретателя Леонардо да Винчи. В этих работах говорится о том, что великий гений пытался собрать первую в мире механическую машинку для счета. В этих же работах был обнаружен и эскиз этой работы: данный механизм представлял собой тринадцатиразрядное суммирующее устройство с десятизубчатыми колесами.

Примерно в 1623 г. профессор математики Вильгельм Шиккард писал своему большому другу Иоганну Кеплеру о том, что он создал машинку, которая автоматически складывает числа. К сожалению, на данный момент упоминаний о машинке Вильгельма Шиккарда больше нигде не содержится, а сама машинка (если же, конечно, она действительно была собрана) до наших дней не сохранилась.

Но зато известно, что в 1643 г. знаменитый французский философ и математик Паскаль собрал такую машинку, которую назвали "Паскалина". "Паскалина" состояла из дисков с десятью зубцами. Нужное число задавалось на этих дисках в десятичной системе.

Следующий этап развития вычислительных машин связан с именем Лейбница. В 1694 г. он создал механизм, который мог выполнять четыре арифметических действия (т. е. сложение, вычитание, умножение, деление). Этот механизм в сущности является первым в мире арифмометром. Человек в нем сам задает и числа, и соответствующие параметры, и определяет последовательность выполнения операций.

Основа же для современных электронных вычислительных машин была заложена еще в XIX в. Чарльзом Беббиджем.

Чарльз Беббидж - известный математик, возглавлявший кафедру математики Кембриджского университета (которую в свое время возглавлял Исаак Ньютон). Именно Беббидж придумал использовать перфокарты в вычислительных машинах. Но в жизнь свою идею Беббидж воплотить не успел. После его смерти интерес к его идеям угас почти на два десятилетия. К ней вернулись лишь тогда, когда американец Герман Холлерит создал первый в мире табулятор. В основе табулятора лежала идея Беббиджа использовать перфокарты, а создан этот прибор был для того, чтобы ускорить процесс обработки результатов переписи населения Соединенных Штатов Америки.

2. Как был создан первый в мире персональный компьютер

В 1960-1970 гг. компьютеры уже существовали, но это были огромные машины, которые занимали целую комнату. Позволить себе купить такой компьютер могли только очень богатые организации и правительственные учреждения. Для двух американцев (Стива Джобса и Стива Возняка) целью жизни стало обеспечить людей сравнительно небольшими компьютерами. Началось все с того, что оба Стива сильно отличались от молодых людей того времени: оба интересовались электроникой и не интересовались молодежными направлениями того времени. Однажды мама Стива Возняка подарила ему один из номеров журнала, посвященного проблемам электроники. В этом журнале была статья о том, как телефонные хулиганы собирают некие устройства. С помощью этих устройств они обманывали телефонную компанию и бесплатно звонили в любой город мира. Именно с этого момента начался "преступный" путь Джобса и Возняка, они сконструировали такое устройство и стали его реализовывать. На то время они оба учились в университете и поэтому продавать изобретение начали своим соседям по комнатам.

Спустя некоторое время они наладили поставку этих устройств и в знаменитый район Беверли Хиллз. Некоторые из покупателей все-таки были пойманы, но ни Стива Джобса, ни Стива Возняка полиция так никогда и не поймала. Своей преступной деятельностью американцы занимались недолго: примерно через год после того, как они начали продавать свои устройства, телефонная компания "Белл" усовершенствовала свои технологии, и такой обман больше не проходил.

Прошло какое-то время, Стива Джобса исключили из университета, но он сумел устроиться на работу в компанию "Атари". А Стив Возняк стал посещать специализированный кружок, в котором инженеры делились мыслями о создании портативных компьютеров.

В 1975 г. журнал "Популярная механика" сообщил о том, что начинается продажа первого в мире портативного компьютера. Радости членов кружка не было предела до тех пор, пока они не увидели своими глазами этот компьютер. Это был даже не компьютер, а только компьютерный набор. Причем покупатель должен был сам собирать его, устанавливать операционную систему, дополнительно докупать монитор, дисковод и ряд других устройств. В итоге цена "Альтаира-8800" увеличивалась с 375 долларов до 3000 долларов.

Стив Возняк, разочаровавшись в приобретенном компьютерном наборе, начинает конструировать свой собственный компьютер. К нему присоединился и его друг Стив Джобc. Так как работодатель Возняка, компания "Хьюлетт-Паккард", не заинтересовалась его изобретением, молодые предприниматели начали сами реализовывать свой товар. Они получили первый заказ на пятьдесят компьютеров от владельца трех магазинов электроники на общую сумму 25 тыс. долларов.

Между Возняком и Джобсом был долгий спор о том, как же назвать свою компанию. Возняк хотел название, которое было бы максимально близко к техническим терминам. Но он в конце концов уступил Джобсу. Джобс выбрал название "Эппл Компьютер" по двум причинам:

1) исходя из некоторых своих воспоминаний;

2) чтобы оказаться в телефонном справочнике перед фирмой "Атари".

Первый компьютер "Эппл" был тоже не идеален. В частности, он был без корпуса, без программного обеспечения, без клавиатуры. Еще до того, как компьютер "Эппл" был раскуплен, начались работы по подготовке "Эппл-2". Этот компьютер был уже и с программным обеспечением, и с пластиковым корпусом, и с клавиатурой. Помимо этого, Джобс и Возняк сделали его "цветным", а также оснастили его устройствами, воспроизводящими звук, и оставили несколько свободных гнезд. Эти свободные гнезда предназначались для дальнейшей модернизации компьютера и подключения к нему новых устройств.

3. "Майкрософт"

На сегодня самой крупной компанией, которая занимается производством программного обеспечения, является компания "Майкрософт". Ее руководитель, миллиардер Билл Гейтс, самый богатый человек в мире.

Билл Гейтс живет под девизом: "боссом буду я". Его родители просто подчинились воле мальчика, когда поняли, что он их воле никогда подчиняться не станет. Какое-то время Билл увлекался актерским мастерством, но затем он занялся компьютерным обеспечением.

Серьезно учебой Билл не занимался. Поэтому все были удивлены, когда он с отличием закончил девятый класс и стал одним из десяти лучших учеников Соединенных Штатов Америки.

Компьютерами Билл Гейтс всерьез занялся примерно в 12-13 лет. Именно в этот период он и его друг Пол Аллен создали для своей школы компьютерный терминал и написали для него две простейшие (на сегодня) программы.

По окончании школы Гейтс поступает в Гарвардский университет, но не заканчивает его. Примерно в 1974-1975 г. Пол Аллен ехал к нему в гости, но по пути увидел новый номер журнала "Популярная электроника". В данном номере говорилось об "Альтаире", который так разочаровал Стива Возняка и Стива Джобса. Именно с этого момента Гейтс и Аллен начинают всерьез работать над программным обеспечением.

Связавшись с производителями "Альтаира", Гейтс обманул их, сказав, что он совместно с Алленом разработал версию языка программирования Basic, который может быть использован в "Альтаире" (также язык программирования Basic позже был использован в компьютере "Эппл-2"). На самом деле никто из них еще и не приступал к разработке этого языка программирования. Гейтс и Аллен срочно взялись за дело.

Вся сложность заключалась в том, что они видели "Альтаир" только в журнале, а приобрести его они не могли, так как у них не было таких средств. Через полтора-два месяца язык программирования был написан, и Гейтс с Алленом отправились к производителям "Альтаира". Они боялись, что Basic может и не работать на этом компьютере, но все их переживания оказались напрасными - Basic отлично работал.

Еще в то время, когда Гейтс учился в Гарварде, они с Алленом создали "Майкрософт". Причем они рассматривали такие названия компании, как "Майкрософт", "Аллен энд Гейтс Инк".

Когда Гейтсу было 26 лет, он создал знаменитую операционную систему MS-DOS, которая устанавливается на компьютеры и по сей день. В 1985 г. выходит операционная система Windows. Через 5 лет выходит уже третья версия данной операционной системы. В 2000 г. Билл Гейтс оставил пост президента компании "Майкрософт", а занял данную должность Стив Баллмер.

Стоит отметить и то, что при приеме на работу в "Майкрософт" учитывается не столько опыт работы, сколько нестандартность мышления и уровень IQ. Этот принцип приема на работу установил сам Гейтс, т. к. он считает, что нестандартность мышления - один из факторов, которые влияют на успешность работы.

В различное время состояние Гейтса оценивалось в разные суммы. Максимальная была 120 млрд. долларов. Своим троим детям он завещал выделять из доходов "Майкрософт" только по 10 млн. долларов в месяц, а остальное распорядился отдавать на благотворительность.

Автор: Филин С.П.

<< Назад: Экология (Причины экологической катастрофы. Проблема стран "третьего мира")

>> Вперед: Информатика (Понятие информации. Системы исчисления)

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

Краткое содержание произведений русской литературы I половины XX века

Теория государства и права. Конспект лекций

Деньги. Кредит. Банки. Конспект лекций

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива

Бактерии как источник энергии 01.08.2025

Идея использовать живые организмы для выработки энергии уже давно занимает умы ученых, однако лишь в последние годы технологии приблизились к практической реализации таких решений. Одним из самых перспективных направлений в этой области являются биобатареи, способные производить электричество благодаря жизнедеятельности бактерий. Новое исследование, проведенное в Университете Бингемтона, представляет собой значительный шаг вперед в развитии подобных энергетических систем.

В центре работы - инновационный подход к созданию компонентов биобатарей с помощью лазерного послойного спекания (LPBF), метода 3D-печати, примененного для обработки нержавеющей стали. Именно этот метод позволил создать аноды с увеличенной площадью поверхности, что благоприятствует росту бактериальных колоний и повышает эффективность генерации тока. Исследование объединило опыт профессора Сокхена "Шона" Чоя, который более десяти лет занимается биобатареями, и экспертизу профессора Дехао Лю в области 3D-печати металлов.

Уникальность метода заключается не только в точности и масштабируемости печати анодов, но и в возможности быстрой сборки батарей из модулей, как из деталей конструктора. Благодаря такой архитектуре, разработка может быть адаптирована под различные задачи - от питания миниатюрной электроники до использования в сложных системах автономного энергоснабжения.

Экспериментальная установка, собранная командой, включала шесть миниатюрных биобатарей, суммарно выдававших почти 1 милливатт мощности. Этого оказалось достаточно для питания небольшого жидкокристаллического дисплея. Такие показатели делают возможным применение биобатарей в устройствах с низким энергопотреблением, особенно в условиях, где традиционные источники энергии ограничены или нежелательны.

Примечательно, что нержавеющие стальные аноды продемонстрировали высокую долговечность. Даже после очистки от бактерий и повторного использования они сохраняли свои электрические характеристики, что говорит о потенциале многократного применения таких батарей без потери эффективности. Это особенно важно в контексте экологичности и экономической целесообразности подобных систем.

Проект стал логическим продолжением докторской диссертации одного из участников команды - Анвара Эльхадада. В ближайших планах исследователей - создание интегрированной технологии, которая позволит печатать не только аноды, но и другие компоненты батареи в рамках единого производственного цикла. Кроме того, планируется разработать систему управления зарядом, аналогичную тем, что применяются в солнечных панелях.

Разработка ученых из Университета Бингемтона демонстрирует, как симбиоз биотехнологий и передовых инженерных решений может привести к появлению эффективных и устойчивых источников энергии будущего. Хотя пока речь идет о лабораторных образцах, потенциал таких биобатарей открывает широкие горизонты для их практического применения в самых разных сферах - от медицинских имплантов до экологичных датчиков в труднодоступных зонах.

Другие интересные новости:

▪ Песни в часах

▪ Печатная схема из-под курочки

▪ Производство курятины говядины снижает выбросы СО2

▪ Пленка впитывает пот и заряжает гаджет

▪ Смарфоны ASUS Zenfone Series

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Молниезащита. Подборка статей

▪ статья Ом Георг. Биография ученого

▪ статья Где появились конфеты? Подробный ответ

▪ статья Врач ультразвуковой диагностики. Должностная инструкция

▪ статья Антенный адаптер-флюгарка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Неразъемные монеты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2025