Mejniki v digitalnem računalništvu

Avtor: Roger Morrison
Datum Ustvarjanja: 20 September 2021
Datum Posodobitve: 1 Julij. 2024
Anonim
Mejniki v digitalnem računalništvu - Tehnologija
Mejniki v digitalnem računalništvu - Tehnologija

Vsebina


Vir: Jrabelo / Dreamstime.com

Odvzem:

V zgodovini digitalnega računalništva je mogoče prepoznati ključne novosti ali dogodke, ki so bodisi močno vplivali na razvoj na terenu ali pokazali določeno genialnost. Tukaj najni mejniki niso izčrpni, podrobni ali nikakor končni seznam. Bolj kot utrinki, posnetki zgodovine.

Računalnike uporabljamo vsak dan - v pisarni, doma, na poti. Izkoriščamo jih za produktivnost, za zabavo, za komunikacijo. Mi se jih dotaknemo za mize, jih nosimo v rokah ali jih uporabljamo v svojih aparatih. Ta članek se zaveda dosežkov, ki so privedli do današnjega digitalnega okolja in obravnava nekatere izbrane mejnike zgodovine računalništva.

Motorji Charlesa Babbagea

O računalniku običajno razmišljamo kot o izumu 20. stoletja. V najširšem smislu, se računalništvo ukvarja že tisoče let. Od glinenih žetonov do abaksov so trgovci uporabljali različne metode za štetje in izračune. Nato so z motorji Charlesa Babbagea računalništvo naredili velikanski oblikovni preskok. S pomočjo "znanosti o delovanju" bi stroji naredili veliko več kot le seštevanje.


Študent Charles Babbage je zmeden nad množico napak v matematičnih tabelah navtičnega almanaha zavpil na svojega kolega: "Bogu želim, da so bili ti izračuni narejeni s paro!" Babbage se je drznil razmišljati o ideji, da bi lahko bila praktična matematika doseženo z mehanskimi sredstvi. Ko je nadaljeval svoj drzen projekt za uresničevanje svoje vizije, je Babbage predstavil svoj motor za razliko 1822 na sestanku Astronomske družbe. Kmalu je naletel na težave. Zasnova je zahtevala približno 25.000 ročno izdelanih mehanskih delov. Zamude pri proizvodnji in pogodbeni spor z njegovim glavnim inženirjem sta projekt ubila.

Naslednji napor Babbages je bil analitični motor, računalniški stroj za splošne namene, ki bi uporabljal udarne kartice, sposodil tehnologijo iz svilene tkalne industrije. Toda vlada je izgubila potrpljenje z inovacijami izumiteljev in ni hotela financirati projekta. Ada Lovelace, hči lorda Byrona, je ogromno prispevala k računalništvu v svojih objavljenih zapiskih o stroju. Nikoli končano, je zasnova Analitičnega motorja pomenila prehod v digitalno računalništvo, kar je pokazalo, da je mogoče stroje opraviti z veliko več kot preprostimi številčnimi operacijami.


Turingov stroj

Vse se je začelo kot miselni eksperiment, medtem ko je Alan Turing ležal na hrbtu na travniku, brskal po nebu in raziskoval velike možnosti. Domišljijo je usmeril v "težavo odločanja" Davida Hilberta, ki je vprašal, ali je mogoče ugotoviti, ali je določena težava rešljiva. Spraševal se je, ali lahko "mehanski postopek" reši to vprašanje.

Turing je predvideval stroj, ki je lahko izvajal izračune na neskončnem traku papirja. Ugotovil je, da bi s pomočjo simbola 1 v povezavi s praznim poljem stroj lahko opravil kakršno koli matematično nalogo na "računskih številkah". Turingov stroj (teoretična naprava, ki nikoli ni bila dejansko zgrajena) je pokazal ogromno moč računalniških naprav za obvladovanje velikih zapletov. "Mogoče je izumiti en sam stroj, ki ga lahko uporabimo za izračun poljubnega zaporedja," je zapisal Turing.

Von Neumann in računalnik Stored Program

Pomemben korak naprej pri računanju je arhitektura, ki jo je predlagal John von Neumann, pod pogojem, da se programska navodila shranijo v pomnilnik. V računalniku von Neumann so enote za obdelavo in shranjevanje ločene, programi in podatki pa se shranjujejo in pridobivajo v isti pomnilniški enoti. Danes osrednja procesna enota (CPU) pridobi navodila iz programov na pomnilniškem disku. Prav tako bere in piše v podatkovne datoteke na istem pomnilniškem disku.

John Mauchley je med pisanjem o svojih projektih dejal, da "bo za celoten EDVAC .... obstajala samo EN naprava za shranjevanje (z naslovnimi lokacijami)." Oblikovana arhitektura shranjenega programa von Neumanna je po nekaterih ocenah postala utelešenje Turingovega stroja - z neomejenimi možnostmi. Kmalu bi sanje o splošnem računalniškem stroju postale resničnost.

Brez napak, brez stresa - vaš korak za korakom vodnik za ustvarjanje programske opreme, ki spreminja življenje, ne da bi vam uničila življenje

Ne morete izboljšati svojih programskih sposobnosti, če nikogar ne skrbi za kakovost programske opreme.

UNIVAC Izplačuje plače

"Utopija avtomatske proizvodnje je sama po sebi verjetna," je v The Sociology of Work zapisal Theodore Callow. Mauchly in J. Presper Eckert sta ponudila utemeljitev tega sklepa, ko so bili v petek, 15. oktobra 1954, izdani prvi avtomatizirani pregledi plač. Naloge za General Electrics UNIVAC so bile vsakdanje: popis, upravljanje naročil, računovodstvo, pa tudi izplačila plač. Ta petkov obračun plač je bil jasen dokaz potenciala digitalnih računalnikov za komercialne aplikacije.

Mauchly in Eckert sta se izkazala kot inovatorja. ENIAC in EDVAC sta legendarna primera pionirskih dosežkov na tem področju. Toda ta zgodnja prizadevanja so bila usmerjena v vladne, vojaške in akademske projekte. Tu je bil pomemben mejnik vse večji prispevek računalnika k komercialnim podjetjem in družbi na splošno.

IBM-ovi "profesor RAMAC"

Ko je računalništvo napredovalo, so inženirji prepoznali potrebo po boljših načinih upravljanja in dostopa do podatkov. Odgovor je bila enota za shranjevanje diskov Model 305 ali RAMAC (računovodski stroj z naključnim dostopom). Z vrtenjem v 1200 vrt./min., Premerom 24 centimetrov, je uporabil sveženj petdeset aluminijevih diskov in shranil pet milijonov znakov. "Naključni dostop" je pomenil, da je kateri koli podatek dostopen po ukazu. (Če želite dobiti občutek, kakšna je bila tehnologija v tistem času, preverite, kako je to izgledalo na trdem disku s 5 MB, ki je bil videti leta 1956.)

Predsednik IBM-a je bil navdušen, da je stroj predstavil svetu na svetovnem sejmu leta 1958 v Bruslju. Obiskovalci so lahko čudežno poizvedovali »profesor RAMAC« prek tipkovnice in prejeli odgovore v katerem koli od desetih jezikov. Predsednik IBM-ov je slavnostni dogodek oznanil kot "največji produktni dan v IBM-ovi zgodovini."

Izumitelji integriranega vezja

Ni nenavadno, da bi dva nova izumitelja približno istočasno pripravila veliko inovacijo. To se je zgodilo z Jackom Kilbyjem in Robertom Noyceom.

Za delovanje funkcionalnih vezij so bile potrebne štiri komponente: tranzistorji, upori, diode in kondenzatorji. Ti tehnološki pionirji so, neodvisno delujoči, odkrili, da je mogoče te funkcionalnosti združiti v eno komponento: integrirano vezje. Da bi to delovalo, so ugotovili, da lahko električno pot prelijejo na prevleko iz silicijevega oksida.

Kljub dolgi sodni bitki sta se dva inovatorja na koncu odločila za delitev patenta. Noyce je nadaljeval Intel. Oba moška bi prejela nacionalno medaljo za znanost - Kilby leta 1969 in Noyce leta 1979. Kilby je leta 2000 dobil Nobelovo nagrado za izum in Noyceu v sprejemnem govoru dodelil primerno zaslugo.

Steve Wozniaks Video zaslon

Steve Wozniak se je v 70. letih imenoval "The Woz", znan je bil tudi kot serijski potegavščina in opuščanje fakultete. Zdaj ga poznamo kot genija. (Ali pa je bil genij njegov partner Steve Jobs? Oče Wozniaks je preklinjal Jobsa in dejal, da je njegov sin opravil vse delo - po nekaterih navedbah je spravil Jobsa v solze.) Toda "Woz" ni vse do inovacij. njegov lastni. Udeležil se je prvega srečanja računalniškega kluba Homebrew, zbiranja hipi-hekerske kulture, ki se je razvila na območju zaliva San Francisco.

Dizajner video terminalov je Wozniak po sestanku spoznal, da lahko moč mikroprocesorja deluje tako, da so ga drugi spregledali. S svojim vpogledom je hitro razvil samostojen računalnik, ki se je odzval na tipkovnico. Ob 10:00 uri. V nedeljo, 28. junija 1975, je Wozniak tipkal na tipkovnici in na zaslonu so se pojavila črka. Apple osebni računalnik se je rodil. Sanje ameriških elektronskih hobijev so postale resničnost in računalniška industrija nikoli ne bi bila enaka. (Več o Apple in njegovem razvoju skozi leta glejte Ustvarjanje iWorld: Zgodovina Apple.)

Ključne novosti, kakršne so, so imele velik vpliv na nadaljnji razvoj računalništva. Digitalno okolje, ki ga uporabljamo danes, je rezultat kumulativnega truda velikih ekip kot tudi genij posameznika. Ti mejniki so zanimivi med številnimi prispevki na tem področju.