История создания и поколения ЭВМ
Скачать 34.5 Kb.
|
История создания и поколения ЭВМПринципы построения устройств для автоматизации вычислений были известны давно, но широкое практическое применение они нашли только при реализации их на электронных элементах. Электронная вычислительная машина (ЭВМ) или компьютер - это совокупность электронных устройств, выполняющих обработку информации, представленной в цифровом виде, в соответствии с заданным алгоритмом. Основной функциональной частью ЭВМ является процессор - устройство, выполняющее действия, которые определяются поступающими в него кодами команд и данных. Команды и данные хранятся в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), являющемся неотъемлемой функциональной частью ЭВМ. В состав ЭВМ входят внешние устройства, также называемые периферийными, которые подключаются к процессору и ОЗУ через устройства сопряжения. Периферия представлена различными внешними запоминающими устройствами (ВЗУ) и устройствами ввода/вывода. В вычислительной технике существует своеобразная периодизация ее развития, связанная с прогрессом в технологии изготовления элементов, на базе которых строятся ЭВМ. В связи с этим ЭВМ относят к тому или иному поколению в зависимости от типа используемых в ней элементов и технологии их изготовления, называемых элементной базой. В настоящее время о  бщепринято говорить о пяти поколениях ЭВМ.Начиная с 1943 г. в США группа специалистов под руководством Джона Мочли и Преспера Экерта начала конструировать компьютер ENIAC на основе электронных ламп. Созданный ими компьютер работал в тысячу раз быстрее, чем электромеханический “Mark-1”. К началу 50-х ламповые компьютеры получили широкое распространение. Правда они потребляли большое количество энергии, были огромными по размеру, дорогими и не надежными. Это было первое поколение компьютеров. Второе поколение компьютеров появилось в середине 50-х годов ХХ века благодаря широкому применению транзисторов. Это привело к уменьшению размеров компьютеров в сотни раз и повышению их надежности. Наиболее трудоемкой операцией при производстве компьютеров на транзисторах было соединение и спайка элементов для создания электронных схем. Но в 1959 г. Роберт Нойс (будущий основатель фирмы Intel) придумал, как создавать на одной пластине кремния (кристалле) несколько транзисторов и все необходимые соединения между ними. Полученная электронная схема стала называться интегральной схемой (чипом или ИС). В 1968 г. фирма Burroughs выпустила первый компьютер на интегральных схемах, что положило начало созданию компьютеров т  ретьего поколения. В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год. И в 80-е года ХХ века появились сверхбольшие интегральные схемы (СБИС), на которых можно было размещать сначала десятки тысяч, затем сотни тысяч и, наконец миллионы транзисторов на одной схеме. Это привело к созданию компьютеров четвертого поколения, обладающих меньшими размерами и большей производительностью. Цены на компьютеры постоянно уменьшались и возможность купить ЭВМ появилась не только у организаций, но и у отдельных людей. Началась эра персональных компьютеров. Развитие ЭВМ четвертого поколения связано с прогрессом полупроводниковых технологий, определяющих частоту работы элементов СБИС. Существует теоретический предел этой частоты, который приблизительно равен 1000 ГГц, а практически, по оценкам специалистов он равен 30-40 ГГц. Поэтому уже с 90-х годов XX века ведутся интенсивные исследования по созданию компьютеров на новой элементной базе, которые принято относить к пятому поколению. Среди направлений по созданию новой элементной базы для ЭВМ можно отметить лазерную оптику, оптоэлектронику, квантовую электронику. Компьютеры пятого поколения пока еще не нашли широкого практического применения и в основном существуют только в лабораториях. В 1998 г. компанией IBM был создан двухразрядный квантовый компьютер на молекуле хлороформа, а в 2001 г. - семиразрядный, на котором была решена задача факторизации числа 15. Но больших успехов достигли разработчики из группы под руководством проф. М. Эриксона из университета шт. Висконсин в Мэдисоне. В августе 2003 г. они объявили о создании модели квантового компьютера на основе кремневой технологии. Их вычислительное устройство представляет собой массив квантовых точек в кремнево-германиевом полупроводнике. В каждой точке локализован один электрон, спин которого является квантовым разрядом (кубитом). Также в настоящее время принято относить к ЭВМ пятого поколения, системы использующие не традиционные способы обработки информации. К ним можно отнести т.н. нейрокомпьютеры, а на самом деле функциональные узлы, принцип работы которых основан на работе нейронов мозга. На практике, в чистом виде нейрокомпьютеры не применяются, а входят в системы с управлением традиционными ЭВМ или являются их функциональными частями. Фирма NEC (Япония) в 1988 предложила нейрокомпьютер "Neuro Engine" в виде одноплатного сопроцессора к персональному компьютеру IBM PC. Аппаратный подход связан с созданием нейрокомпьютеров в виде нейроподобных структур (нейросетей) электронно- аналогового, оптоэлектронного и оптического типов. Для таких компьютеров разрабатываются специальные СБИС (нейрочипы). В 1988 г. фирма Havard изготовила СБИС на 256 аналоговых элементах, включающую 25 тысяч транзисторов, 100 тысяч резисторов. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Техническое обеспечение кит реферат Сша и предназначалась для баллистических расчётов при стрельбе. Первая отечественная цифровая ЭВМ «мэсм» создана в 1950 г. Ход развития... |  | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... За время развития эвм, в том числе и измерителя угла поворотов и наклонов, сменилось много технологий, по этим признакам история... |
| Урока по теме: "История докомпьютерной эпохи. Поколения эвм" Называть в хронологическом порядке основные вычислительные средства и их изобретателей | | Методическая разработка урока «История развития вычислительной техники. Поколения эвм» Учебно тематический план изучени курса «Экономическая и социальная география мира» в 11 классе |
| История создания локальных вычислительных сетей Компьютерная сеть объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач | | Методическая разработка урока тема: История развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ Учебно тематический план изучени курса «Экономическая и социальная география мира» в 11 классе |
| План. Введение. I основная часть. История создания ООН а Лига Наций... В современном мире именно с помощью международных организаций осуществляется сотрудничество между государствами. Международные организации... | | Урок обж (10 класс) Тема урока : «История создания Вооруженных сил России» Изложение нового материала. Показ фильма «История создания и развития вс россии» – 18 минут |
| “Внешние устройства персонального компьютера.” Пу обеспечить поступление в ЭВМ из окружающей среды программ и данных для обработки, а также выдачу результатов работы ЭВМ в виде,... | | Темы вашего учебного проекта Люди по этому проекту должны научиться определять поколения ЭВМ по элементной базе |
| Понятие программы для ЭВМ Эвм, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения. Программ для ЭВМ (в том числе на операционные системы и программные комплексы),... | | Программа учебной дисциплины «эвм и периферийные устройства» Эвм, систем и их периферийных устройств, теоретических основ и практических навыков их анализа, проектирования и исследования, взаимодействия... |
| Рабочая программа учебной дисциплины ЭВМ и периферийные устройства Эвм, систем и их периферийных устройств, теоретических основ и практических навыков их анализа, проектирования и исследования, взаимодействия... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Графические редакторы (ГР) это программы для создания и редактирования на ЭВМ графических изображений |
| Технология работы с графической информацией ... | | «архитектура ЭВМ и систем» Новосибирск сгга содержание Эвм различных классов; параллельные системы понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах; матричные и ассоциативные... |
