5 комп'ютерних поколінь та їх характеристики

Кожен з п'ять поколінь комп'ютера характеризується важливим технологічним розвитком, який мав інноваційні зміни в роботі комп'ютерів.

Комп'ютери відіграють важливу роль майже в кожному аспекті людського життя, але комп'ютери, як ми їх знаємо сьогодні, дуже відрізняються від первинних моделей.

Але що таке комп'ютер? Комп'ютер можна визначити як електронний пристрій, який виконує арифметичні та логічні операції.

Інше популярне визначення може сказати, що комп'ютер - це пристрій або машина, яка може обробляти певний матеріал, щоб перетворити його на інформацію.

Щоб зрозуміти основну роботу комп'ютера, необхідно визначити дані, обробку та інформацію.

Дані - це сукупність основних елементів, які існують, якщо немає послідовності; самі по собі вони не мають сенсу.

Обробка - це процес, за допомогою якого інформація може бути вилучена з даних. І, нарешті, інформація є кінцевим елементом будь-якої обробки.

Перший електронний комп'ютер був винайдений у 1833 році; це був перший пристрій, що мав аналітичний движок.

З плином часу цей пристрій перетворювався на надійну машину, здатну швидше виконувати завдання. Так народилося перше покоління комп'ютерів з машиною ENIAC.

Перше покоління (1945-1956)

Вакуумна трубка пов'язана як основна технологія першого покоління комп'ютерів; Це скляні трубки, що містять електроди.

Ці трубки використовувалися для ланцюгів перших комп'ютерів. Крім того, ці машини використовували в пам'яті магнітні барабани.

Вакуумна трубка була винайдена в 1906 році інженером-електриком. Протягом першої половини 20-го століття, це була основна технологія, що використовується для побудови радіо, телевізорів, радарів, рентгенівських апаратів та інших електронних пристроїв..

Машини першого покоління, як правило, контролювалися панелями управління з проводкою або серією адрес, закодованих на паперових стрічках.

Вони були дуже дорогими, вони споживали велику електроенергію, вони генерували багато тепла, і вони були величезними (вони часто займали повні кімнати).

Перший операційний електронний комп'ютер називався ENIAC і використовував 18000 вакуумних трубок. Він був побудований в Сполучених Штатах, в Університеті Пенсільванії і був довжиною близько 30,5 метрів.

Він був використаний для тимчасових розрахунків; В основному він використовувався в розрахунках, пов'язаних з війною, таких як операції, пов'язані з будівництвом атомної бомби.

З іншого боку, машина Колос була побудована в ці роки, щоб допомогти англійцям під час Другої світової війни. Він використовувався для розкриття секретних повідомлень від противника і використовував 1500 вакуумних трубок.

Хоча ці машини першого покоління були програмовані, їхні програми не зберігалися внутрішньо. Це зміниться, як розроблені комп'ютери з збережених програм.

Комп'ютери першого покоління залежали від машинного мови, найнижча мова програмування, яку розуміють комп'ютери для виконання операцій (1GL).

Вони могли вирішити лише одну проблему за раз, і операторам потрібно було кілька тижнів, щоб запланувати нову проблему.

Друге покоління (1956-1963)

Друге покоління комп'ютерів замінило вакуумні трубки транзисторами. Транзистори дозволяли комп'ютерам бути меншими, швидшими, дешевшими та ефективнішими на рівні споживаної енергії. Магнітні диски і стрічки часто використовувалися для зберігання даних.

Незважаючи на те, що транзистори генерували достатню кількість тепла, щоб завдати шкоди комп'ютерам, вони були поліпшенням попередньої технології.

Комп'ютери другого покоління використовували технологію охолодження, мали більш широке комерційне використання і використовувалися тільки для конкретних бізнес-і наукових цілей.

Ці комп'ютери другого покоління залишили бінарну загадкову машинну мову для використання мови асемблера (2GL). Ця зміна дозволила програмістам вказувати інструкції словами.

За цей час також розроблялися мови програмування високого рівня. Комп'ютери другого покоління також були першими машинами, що зберігали в пам'яті інструкції.

За цей час цей елемент розвивався від магнітних барабанів до технології з магнітним сердечником.

Третє покоління (1964-1971)

Відмітною ознакою комп'ютерів третього покоління була технологія інтегральних схем. Інтегральна схема - це просте пристрій, що містить багато транзисторів.

Транзистори стали меншими і розміщувалися на кремнієвих чіпах, які називалися напівпровідниками. Завдяки цій зміні комп'ютери були швидшими та ефективнішими, ніж комп'ютери другого покоління.

За цей час комп'ютери використовували мови третього покоління (3GL) або мови високого рівня. Деякі приклади цих мов включають Java і JavaScript.

У нових машинах цього періоду з'явився новий підхід до проектування комп'ютерів. Можна сказати, що він впровадив концепцію єдиного комп'ютера над низкою інших пристроїв; Програма, призначена для використання в сімейній машині, може бути використана в інших.

Ще одна зміна цього періоду полягала в тому, що зараз взаємодія з комп'ютерами здійснюється за допомогою клавіатур, миші та моніторів з інтерфейсом та операційною системою..

Завдяки цьому пристрій може одночасно запускати різні програми разом з центральною системою, відповідальною за пам'ять.

Компанія IBM була творцем найважливішого комп'ютера цього періоду: IBM System / 360. Інша модель цієї компанії була в 263 рази швидше, ніж ENIAC, до того часу демонструючи прорив у сфері комп'ютерів..

Оскільки ці машини були меншими та дешевшими, ніж їхні попередники, комп'ютери вперше були доступні для широкої аудиторії.

За цей час комп'ютери виконували загальну мету. Це було важливо, оскільки раніше машини використовувалися для конкретних цілей у спеціалізованих областях.

Четверте покоління (1971-по теперішній час)

Четверте покоління комп'ютерів визначається мікропроцесорами. Ця технологія дозволяє побудувати тисячі інтегральних схем на одному кремнієвому чіпі.

Це заздалегідь зробило можливим те, що те, що раніше займало цілу кімнату, тепер могло поміститися в долоні однієї руки.

У 1971 році був розроблений чіп Intel 4004, який розташовував усі компоненти комп'ютера, від центрального процесора і пам'яті до керування входом і виходом, в одному чіпі. Це поклало початок генерації комп'ютерів, що поширюється і донині.

У 1981 році IBM створила новий комп'ютер, який здатний працювати на 240 000 сум в секунду. У 1996 році корпорація Intel пішла далі і створила машину, здатну працювати з 400 000 000 сум на секунду. У 1984 році Apple представила Macintosh з операційною системою, відмінною від Windows.

Комп'ютери четвертого покоління стали більш потужними, більш компактними, більш надійними і доступними. У результаті народилася революція персонального комп'ютера (ПК).

У цьому поколінні використовуються канали реального часу, розподілені операційні системи та таймшер. У цей період народився інтернет.

Мікропроцесорні технології знаходяться на всіх сучасних комп'ютерах. Це пояснюється тим, що чіпси можна виготовляти у великих кількостях без великих витрат.

Процесові мікросхеми використовуються як центральні процесори, а чіпи пам'яті використовуються для оперативної пам'яті (RAM). Обидва чіпи використовують мільйони транзисторів, розміщених на їхній силіконовій поверхні.

Ці комп'ютери використовують мови четвертого покоління (4GL). Ці мови складаються з тверджень, подібних до тих, що зроблені на людській мові.

П'яте покоління (поточне майбутнє)

Пристрої п'ятого покоління засновані на штучному інтелектуальності. Більшість цих машин все ще перебувають у стадії розробки, але є деякі програми, які використовують інструмент штучного інтелекту. Прикладом цього є розпізнавання мови.

Використання паралельної обробки і надпровідників робить штучний інтелект реальністю.

У п'ятому поколінні ця технологія призвела до виробництва мікропроцесорних мікросхем, які мають 10 мільйонів електронних компонентів.

Це покоління базується на паралельній обробці жорсткого та штучного інтелекту. Штучний інтелект є новим напрямком у комп'ютерній науці, який інтерпретує методи, необхідні для того, щоб комп'ютери вважали себе людьми

Підраховано, що квантові обчислень і нанотехнології радикально змінять обличчя комп'ютерів у майбутньому.

Метою обчислень п'ятого покоління є розробка пристроїв, які можуть реагувати на вхід природного мови і здатні до самостійного навчання та організації.

Ідея полягає в тому, що комп'ютери п'ятого покоління майбутнього можуть зрозуміти вимовлені слова і що вони можуть наслідувати людське мислення. В ідеалі ці машини зможуть реагувати на навколишнє середовище за допомогою різних типів датчиків.

Вчені працюють над тим, щоб зробити це реальністю; Вони намагаються створити комп'ютер з реальним IQ за допомогою передових технологій і програм. Цей прорив у сучасних технологіях буде революціонізувати комп'ютери майбутнього.

Список літератури

1. Мови генерації (2017). Відновлено з computerhope.com
2. Чотири покоління комп'ютерів. Отримано з open.edu
3. Історія розвитку комп'ютерів і генерації комп'ютерів. Отримано з wikieducator.org
4. Комп'ютер - четверте покоління. Отримано з tutorialspoint.com
5. П'ять поколінь комп'ютерів (2010). Отримано з webopedia.com
6. Покоління, комп'ютери (2002). Відновлюється від encyclopedia.com
7. Комп'ютерне - п'яте покоління. Отримано з tutorialsonpoint.com
8. П'ять поколінь комп'ютерів (2013). Отримано з bye-notes.com