290 likes | 482 Views
Történelmi áttekintés. A számítástechnika története. Számolást segítő eszközök. maja kipu. Rovásfa a Hortobágyról A legeltető állattartásban a gazda és a pásztor elszámolása még a XIX. század végén is rovásfával történt: . Római kori abakusz. Kínai szuan-pan. Szcsoti (orosz abakusz) .
E N D
Történelmi áttekintés A számítástechnika története
Számolást segítő eszközök maja kipu Rovásfa a Hortobágyról A legeltető állattartásban a gazda és a pásztor elszámolása még a XIX. század végén is rovásfával történt:
Római kori abakusz Kínai szuan-pan Szcsoti (orosz abakusz) Japán szoroban kőből bronzból i. e. IV. századtól az I. századig fejlődött
John Napier (Laird of Merchiston), (1550 – 1617) skót matematikus Modern logarléc Számolópálcák a szorzás, osztás megkönnyítéséhez
Fogaskerekekkel működő számológépe, amellyel elvégezhető volt mind a négy alapművelet Wilhelm Schickard (1592-1635)német matematikus, csillagász Mechanikus gépek
Blaise Pascal (1623-1662) francia matematikus, fizikus, vallásfilozófus A gép újdonsága, alapötlete az automatikus átvitelképzés megoldása volt, de csak az összeadást és a kivonást lehetett elvégezni vele.
Gottfried Wilhelm Leibniz (1646– 1716) német polihisztor Pascal gépét fejlesztette tovább. Ez az első olyan eszköz, amely közvetlenül végezte el az osztást és a szorzást, valamint kiegészítő művelet nélkül a kivonást. (A szorzást visszavezette az összeadásra. Gyökvonás.)
Charles Babbage (1792-1871) brit matematikus Megtervezte a Difference Engine (differenciagépet), amely logaritmus táblázatok pontos és gyors elkészítését teszi lehetővé. 1921-ben mutatta be a Királyi Asztronómiai Társaságnak. Az első differenciálgép 25 ezer alkat-részből állt. 15 tonnát nyomott és két és fél méter magas volt.A másodiknak csak a terveit készítette el. Ezt a gépet 1989 és 1991 közt építtettek meg, első számításait a Londoni Tudományos Múzeumban végezte el és 31 számjegyes eredményeket adott ki. 1833-ban analitikus gépet kezdett el építeni. A tervek szerint a gép lyukkártyákkal programoz-ható lett volna, és mechanikus számológépet is működtetett volna. A terv számos olyan módszert vezetett be, amelyeket a modern számítógépek alkalmaznak. Ha megépül, ez lett volna az első Turing számítógép.
Ada Lovelace (Lady Byron) (1815 – 1852)angol matematikus és írónő, Lovelace grófnője Leírást készített a Charles Babbage által tervezett analitikai géphez, és javaslatot tett arra is, hogy ne tízes, hanem kettes számrendszerben tárolja a számokat. Egyesek szerint a géphez készült programokat is ő írta, így az első programozónak tekinthető.
Herman Hollerith (1860 – 1929)német származású amerikai statisztikus, feltaláló lyukkártyás statisztikai gép Automatizálta a népszámlálás (1890) eredményeinek táblázatokba foglalását. A statisztikai adatokat lyukkártyák elektromos leolvasásával és rendszerezésével dolgozta fel. Céget alapított, amelyből 1924-ben megalakult az IBM.
Elektromechanikus gépek Z1 Konrad Zuse (1910 – 1995)német mérnök Ő készítette el az első, jelfogókkal (relével) működő számológépet. 3 gépet készített, az első a Z1 volt, ez még csak mechanikus gép volt. A Z2-be már relés elektromechanikus áramköröket is beépített, és a Z3 volt az első programvezérlésű, kettes számrendszerben dolgozó, elektromechanikus számítógép.
Howard HathawayAikent (1900–1973)amerikai mérnök Aiken és az IBM 1939-ben megállapodást kötött a közös fejlesztő munkára, amelynek eredményeképpen 1944-ben elkészült az elektromechanikus elven működő Mark-I. Ez a tudományos célú számológép teljesen automatikus, tud pozitív és negatív számokkal dolgozni, ügyel a műveleti sorrendre is, valamint bonyolultabb függvényeket is kezel.
ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) Elektronikus gépek
Neumann János (1903–1957)magyar származású matematikus A mai értelemben vett számítógépek működési elveit dolgozta ki. 1945. június 24-re készült el EDVAC címmel egy kivonat, amely teljes elemzését adta az EDVAC nevű számítógép tervezett szerkezetének. Tartalmazta a számítógép javasolt felépítését, a részegységek megépítéséhez szükséges logikai áramköröket és a gép kódját. A legtöbb számítógépet napjainkban is a jelentésben megfogalmazott elvek alapján készítik el. Fő tételeit ma Neumann-elvekkéntismerjük.
Vezérlés, irányítástechnkika A vezérlés és irányítás nélkül a modern számítástechnikai eszközök kialakulása elképzelhetetlen lett volna. Ezért, ha a számítástechnika történetéről beszélünk a kibernetika történetét sem hagyhatjuk figyelmen kívül. • i.e. V-IV. sz. Arkhütaszrepülő fagalambja • i.e. IV-III. sz. DémétrioszPhaléreusz kúszó csigája • i.e. III. sz. II. Ptolemaiosz Philadephosz egyiptomi fáraó birtokában volt egy „android”, azaz embert utánzó szerkezet. • középkori az órák szerkezetei (1352 strasbourgi székesegyház Háromkirályok órája) • XV. sz. Leonardo da Vinchi automata oroszlánt készít, mely főhajtással köszönti a vendégeket • XVII-XVIII. sz-ban egyre bonyolultabb műveletsort végző automaták készülnek: • Pl.: 1769-ben Kempelen Farkas (1734-1804) sakkozó automatát szerkeszt. Alexandriai Héron kapunyitó automatája, i.e. I. sz.
Történet Kempelen Farkas sakkozógépének John Gaughan által elkészített élethű mása
Joseph Marie Jacquard (1751-1834) francia feltaláló Lyukkártyavezérelt, automata szövőgép
http://www.virtualiskola.hu/informatika/tortenet/index_tortenet.htmlhttp://www.virtualiskola.hu/informatika/tortenet/index_tortenet.html http://www.ttk.pte.hu/ami/phare/tortenet/tartalom.html http://www.scitech.mtesz.hu/10kiraly/index.html http://www.intermedia.c3.hu/~szmz/comparch/2.html http://www.intermedia.c3.hu/~szmz/comparch/3.html
Neumann János (1903–1957)magyar származású matematikus • A mai értelemben vett számítógépek működési elveit dolgozta ki. • A számítógép olyan matematikai problémák megoldására szolgál, amelyekre az ember önállóan is képes lenne. • A cél a műveletek végrehajtási idejének meggyorsítása. Ennek érdekében minden feladatot összeadások sorozatára kell egyszerűsíteni, ezután következhet a számolás mechanizálása.
Neumann-elvek - Soros működésű, teljesen elektronikus, automatikus gép - Kettes számrendszer használata - Belső program- és adattárolás, a tárolt program elve - Külső rögzítőközeg alkalmazása - Turing-gép
Tulajdonságai: működésük nagy energiaigényű elektroncsöveken alapult, terem méretűek voltak, gyakori volt a meghibásodásuk, műveleti sebességük alacsony, néhány ezer elemi művelet volt másodpercenként, üzemeltetésük, programozásuk mérnöki ismereteket igényelt. I. Generációs számítógépek (1940-es évek) Az első elektronikus digitális számítógép az ENIAC. Itt kell megemlítenünk az EDVAC és UNIVAC gépeket is.
Tulajdonságai: az elektroncsöveket jóval kisebb méretű és energiaigényű tranzisztorokkal helyettesítették, helyigényük szekrény méretűre zsugorodott, üzembiztonságuk ugrásszerűen megnőtt, kialakultak a programozási nyelvek, melyek segítségével a számítógép felépítésének részletes ismerete nélkül is lehetőség nyílt programok készítésére, tárolókapacitásuk és műveleti sebességük jelentősen megnőtt(200 ezer szorzás/s). II. Generációs számítógépek (1950-es évek)
A technika fejlődésével lehetővé vált a tranzisztorok sokaságát egy lapon tömöríteni, így megszületett az integrált áramkör. Tulajdonságai: jelentősen csökkent az alkatrészek mérete és száma, így a gépek nagysága már csak asztal méretű volt, megjelentek az operációs rendszerek, megjelentek a magas szintű programnyelvek (FORTRAN, COBOL), műveleti sebességük eléri a 2 millió szorzás/s, csökkenő áruk miatt egyre elterjedtebbé váltak, megindult a sorozatgyártás. III. Generációs számítógépek (1960-as évek)
A hetvenes évek elején az integrált áramkörök továbbfejlesztésével megszületett a mikrochip és a mikroprocesszor. Tulajdonságai: asztali és hordozható változatban is léteznek, hatalmas mennyiségű adat tárolására képesek, műveleti sebességük másodpercenként több milliárd is lehet, alacsony áruk miatt szinte bárki számára elérhetőek, megjelentek a negyedik generációs programnyelvek (ADA, PASCAL). IV. Generációs számítógépek (1970-es évek)
Az ötödik generációs számítógépek létrehozására irányuló fejlesztési kísérletek Japánban kezdődtek meg. Tulajdonságaik: • a mesterséges intelligencia megjelenése, • felhasználó-orientált kommunikáció, • működési elve a neurális hálók segítségével valósítható meg. V. Generációs számítógépek (1980-as évek)