Самый современный компьютер в мире

12 самых быстрых суперкомпьютеров в мире - В 2020 году

Для большинства из нас компьютер, вероятно, кажется достаточно быстрым, если он может воспроизводить видео 8K или последнюю версию Far Cry со скоростью 60 кадров в секунду без замедления. Однако есть много сложных задач, которые требуют миллиардов вычислений в секунду, чего не может сделать настольный компьютер с процессором i9.

Вот где суперкомпьютеры пригодятся. Они предлагают высокий уровень производительности, который позволяет правительствам и организациям решать проблемы, которые были бы невозможны с обычными компьютерами.

Современные суперкомпьютеры строятся с учетом рабочих нагрузок ИИ (искусственного интеллекта). В дополнение к прогнозированию погоды, климатическим исследованиям, физическому моделированию и разведке нефти и газа, суперкомпьютеры помогают ученым открывать более устойчивые строительные материалы и изучать белки человека и клеточные системы с экстремальным уровнем детализации.

Обычно производительность суперкомпьютера измеряется в операциях с плавающей запятой в секунду (флопы). В области научных вычислений флоп - это более точная цифра, чем измерительные инструкции в секунду.

Первый суперкомпьютер - Livermore Atomic Research Computer - был построен для Центра исследований и разработок ВМС США в 1960 году.

Чтобы показать вам, как далеко мы продвинулись с тех пор, мы составили подробный список самых быстрых суперкомпьютеров в мире. Все они являются нераспределенными компьютерными системами, работающими на Linux.

12. Суперкомпьютер Секвойя

Скорость: 17,1 петафлопс
Ядра: 1,572,864

Поставщик: IBM.
Расположение: Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса, США.

Sequoia использует серверы IBM BlueGene/Q для достижения теоретической пиковой производительности в 20 петафлопсов. Он имеет 123% больше ядер и является на 37% более энергоэффективным, чем его предшественник компьютер K.

Хотя машина в основном используется для моделирования ядерного оружия, она также доступна для многих научных целей, таких как изменение климата и анализ генома человека. Он также продемонстрировал свою большую масштабируемость с помощью 3D-моделирования электрофизиологии человеческого сердца.

11. Суперкомпьютер ПАНГЕЯ III

Скорость: 17.8 петафлопс
Ядра: 291,024

Поставщик: IBM
Расположение: Центр технических и научных исследований CSTJF в Пау, Франция.

Pangea III опирается на высокопроизводительную архитектуру IBM, оптимизированную для искусственного интеллекта. IBM и NVIDIA работали вместе над созданием единственного в отрасли соединения между процессорами и графическими процессорами NVLink, которое обеспечивает более чем в 5 раз более высокую пропускную способность памяти между процессорами IBM POWER9 и NVIDIA Tesla V100 Tensor Core, чем традиционные системы на базе x86.

Архитектура не только повышает производительность вычислений, но и повышает энергоэффективность. Новая система использует менее 10% потребления энергии на петафлоп, как и ее предшественница, Pangea I и II.

Pangea III имеет различные применения, особенно в трех различных областях - разведка и разработка сейсмических изображений, модели разработки и добычи, а также оценка и селективность активов.

10. Суперкомпьютер Lassen

Скорость: 18.2 петафлопс
Ядра: 288,288

Поставщик: IBM
Расположение: Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса, США.

Лассен предназначен для несекретной симуляции и анализа. Он устанавливается в той же лаборатории и использует те же компоненты здания, что и Sierra (самый быстрый суперкомпьютер № 2).

Несмотря на то, что Sierra - большая система, Lassen сам по себе имеет приличный размер: он составляет ровно 1/6 от размера старшего брата. Система Lassen содержится в 40 стойках, в то время как Sierra поднимается на 240 стоек.

Процессоры IBM Power9 и 253 терабайта оперативной памяти помогают Лассену достигать невероятной производительности в 23 петафлопс.

9. Суперкомпьютер SuperMUC-NG

Скорость: 19.4 петафлопс
Ядра: 305,856

Поставщик: Lenovo
Расположение: Суперкомпьютерный центр Лейбница, Германия

SuperMUC-NG имеет 6400 вычислительных узлов Lenovo ThinkSystem SD650 с непосредственным водяным охлаждением и более 700 терабайт основной памяти и 70 петабайт дискового пространства.
Он подключен к мощным системам визуализации, которые содержат большой 4K стереоскопический сетевой экран и 5-стороннюю среду искусственной виртуальной реальности CAVE.

Суперкомпьютер обслуживает европейских ученых во многих областях, включая анализ генома, гидродинамику, квантовую хромодинамику, науки о жизни, медицину и астрофизику.

8. Облачная инфраструктура AI Bridging

Скорость: 19.8 петафлопс
Ядра: 391,680

Поставщик: Fujitsu
Расположение: Национальный институт передовых промышленных наук и технологий, Япония.

Это первая в мире крупномасштабная вычислительная инфраструктура с открытым ИИ, которая обеспечивает 32,577 петафлопс пиковой производительности. Она насчитывает 1088 узлов, каждый из которых содержит 2 золотых процессора Intel Xenon Gold Scalable, 4 GPU NVIDIA Tesla V100, 2 HCA InfiniBand EDR и 1 твердотельный накопитель NVMe.

Fujitsu Limited утверждает, что суперкомпьютер может достичь 20-кратной тепловой плотности обычных центров обработки данных и охлаждающей способности стойки мощностью 70 кВт с использованием горячей воды и воздушного охлаждения.

7. Суперкомпьютер Trinity

Скорость: 21.2 петафлопс
Ядра: 979,072

Продавец: Cray
Расположение: Лос-Аламосская национальная лаборатория, США

Trinity построен для обеспечения экстраординарных вычислительных возможностей для предприятия по ядерной безопасности NNSA. Он направлен на повышение геометрических и физических достоверностей в коде моделирования ядерного оружия, обеспечивая при этом безопасность, надежность и эффективность ядерного арсенала.

Суперкомпьютер разрабатывался в два этапа: на первом этапе использовался процессор Intel Xeon Haswell, а на втором - значительное повышение производительности с использованием процессора Intel Xeon Phi Knights Landing. Он может обеспечить максимальную производительность более 41 петафлопс.

6. Суперкомпьютер Piz Daint

Скорость: 21.2 петафлопс
Ядра: 387,872

Продавец: Cray
Расположение: Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр, Швейцария

Этот суперкомпьютер, названный в честь горы Piz Daint в швейцарских Альпах, работает на микропроцессоре Intel Xeon E5-26xx и NVIDIA Tesla P100.

Piz Daint использует DataWarp в «режиме импульсного буфера», чтобы увеличить эффективную полосу пропускания для устройств хранения и обратно. Это ускоряет скорость ввода / вывода данных, облегчая анализ миллионов небольших неструктурированных файлов.

В дополнение к своим ежедневным задачам, он может выполнять анализ данных некоторых из самых интенсивных проектов в мире, таких как данные, полученные в результате экспериментов на Большом адронном коллайдере.

5. Суперкомпьютер Frontera

Скорость: 23.5 петафлопс
Ядра: 448,448

Поставщик: Dell EMC
Расположение: Техасский вычислительный центр, США

Frontera открывает новые возможности в разработке и исследованиях, предоставляя обширные вычислительные ресурсы, которые облегчают ученым решение многих сложных задач в широком диапазоне областей.

Frontera имеет две вычислительные подсистемы: первая ориентирована на производительность с двойной точностью, а вторая - на потоковую память одинарной точности. Он также имеет облачные интерфейсы и несколько узлов приложений для размещения виртуальных серверов.

4. Суперкомпьютер Tianhe-2A

Скорость: 61.4 петафлопс
Ядра: 4,981,760

Поставщик: NUDT
Расположение: Национальный суперкомпьютерный центр в Гуанчжоу, Китай

Обладая более чем 16 000 компьютерными узлами, Tianhe-2A представляет собой крупнейшую в мире установку процессоров Intel Ivy Bridge и Xeon Phi. Хотя каждый узел имеет 88 гигабайт памяти, общая память (процессор+сопроцессор) составляет 1375 тебибайт.

Китай потратил 2,4 миллиарда юаней (390 миллионов долларов США) на строительство этого суперкомпьютера. В настоящее время он в основном используется в приложениях моделирования, анализа и государственной безопасности.

3. Суперкомпьютер Sunway TaihuLight

Скорость: 93 петафлопса
Ядра: 10,649,600

Поставщик: NRCPC
Расположение: Национальный суперкомпьютерный центр в Уси, Китай

Вычислительная мощность TaihuLight исходит от собственного многоядерного процессора SW26010, который включает в себя как элементы вычислительной обработки, так и элементы управления обработкой.

Один SW26010 обеспечивает пиковую производительность более 3 терафлопс благодаря 260 вычислительным элементам (интегрированным в один процессор). Каждый вычислительный обрабатывающий элемент имеет скрэтчпад-память, которая служит кэш-памятью, управляемой пользователем, что значительно уменьшает узкие места в памяти в большинстве приложений.

В дополнение к наукам о жизни и фармацевтическим исследованиям, TaihuLight используется для моделирования Вселенной с 10 триллионами цифровых частиц. Однако Китай пытается достичь гораздо большего: страна уже заявила о своей цели стать лидером в области искусственного интеллекта к 2030 году.

2. Суперкомпьютер Sierra

Скорость: 94.6 петафлопс
Ядра: 1.572.480

Поставщик: IBM.
Расположение: Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса, США.

Sierra предлагает до 6 раз устойчивую производительность и в 7 раз производительность рабочей нагрузки своего предшественника Sequoia. Он сочетает в себе два типа процессорных чипов: процессоры IBM Power 9 и графические процессоры Nvidia Volta.

Sierra специально предназначена для оценки эффективности систем ядерного оружия. Он используется для прогнозных применений в управлении запасами, американской программе испытаний надежности и технического обслуживания ядерного оружия без каких-либо ядерных испытаний.

1. Суперкомпьютер Summit

Скорость: 148,6 петафлопс
Ядра: 2,414,592

Поставщик: IBM.
Расположение: Национальная лаборатория Ок-Риджа, США.

Summit является самым быстрым суперкомпьютером в мире, который может обеспечить 200 петафлопс в пике. Это эквивалентно 200 квадриллионам операций с плавающей запятой в секунду.

Это также третий по величине энергосберегающий суперкомпьютер в мире с зарегистрированной эффективностью энергопотребления 14,66 гигафлопс на ватт.

На 4600+ серверах Summit, занимающих два баскетбольных поля, размещено более 9 200 процессоров IBM Power9 и более 27 600 графических процессоров NVIDIA Tesla V100. Система соединена волоконно-оптическим кабелем длиной 298 км и потребляет достаточно энергии для работы 8 100 домов.

В 2018 году Summit стал первым суперкомпьютером, преодолевшим эксафлопный барьер. Анализируя геномные данные, он достиг пиковой пропускной способности в 1,88 эксафлопс, что составляет почти 2 миллиарда миллиардов вычислений в секунду.

IBM представила самый мощный компьютер в мире

США вновь стали обладателями самого мощного суперкомпьютера в мире. 8 июня в Национальной лаборатории «Оук-Ридж» Министерства энергетики США был представлен суперкомпьютер The Summit («Вершина») стоимостью $200 млн, который по заказу лаборатории был создан компанией IBM. Как сообщают в самой лаборатории, производительность «Вершины» — 200 петафлопс, то есть он может производить квадриллион операций с плавающей запятой. Это примерно вдвое больше производительности китайского суперкомпьютера Sunway Taihulight, считавшегося самым мощным суперкомпьютером с июня 2016 года. Китай захватил лидерство в суперкомпьютерах в 2010 году.

По словам директора лаборатории Томаса Закарая, новый суперкомпьютер уже выполнил за один час задачу, которую обычный настольный компьютер выполнял бы 30 лет. В свою очередь, эксперты указывают на то, что новая компьютерная архитектура, примененная в «Вершине», свидетельствует о том, что его главной задачей будет обработка огромных массивов информации для искусственного интеллекта. Об этом говорил и директор IBM по развитию и когнитивным решениям Джон Келли, отметивший, что новый суперкомпьютер предназначен стать «крупнейшей и самой быстрой системой ИИ». «(The Summit.— “Ъ”) сможет решать некоторые из самых серьезных вызовов, которые бросает сейчас искусственный интеллект». Впрочем, как сообщает Financial Times, одна из первых задач, которую будет решать «Вершина», подчеркнуто мирная и одновременно патриотичная. В суперкомпьютер будут занесены все медицинские данные, хранящиеся в архивах Министерства по делам ветеранов.

Филипп Ночевка

Рейтинг игровых компьютеров 2020 года — топ лучших моделей по мнению специалистов iChip.ru

Наверх

• Рейтинги
• Обзоры
  • Смартфоны и планшеты
  • Компьютеры и ноутбуки
  • Комплектующие
  • Периферия
  • Фото и видео
  • Аксессуары

IBM представила самый маленький компьютер в мире / Блог компании Pochtoy.com / Хабр

Кристаллики соли для масштаба

В рамках конференции IBM Think 2018, проходящей на этой неделе в США, компания IBM предложила к обсуждению свою идею «5 in 5» – пять технологий, которые сильнее всего повлияют на общество и бизнес в ближайшие пять лет. IBM считает, что такими технологиями будут блокчейн, непредвзятый AI, квантовые вычисления, криптография и роботы-микроскопы с искусственным интеллектом. А помогать человечеству во всех этих отраслях будет новый самый маленький компьютер в мире, который разработали в IBM Research. Сама компания его еще не представила, но журналисты раскопали детали об этом интересном девайсе.

Размеры компьютера – 1 х 1 мм, меньше, чем гранулы некоторой соли. (На фото с пальцем ниже – набор из 64 материнских плат, каждая из которых содержит два таких мини-компьютера). Цена производства одного девайса составляет десять центов.

До этого самым маленьким компьютером в мире считался Michigan Micro Mote (M3), представленный в 2015 году. Его размеры – 2 х 4 х 4 мм. Тот компьютер содержал датчик давления и движения, радио, солнечную батарею, а также умел делать фото и измерять температуру, сохраняя эту информацию в своей памяти. Программирование компьютера осуществлялось световыми импульсами. Сейчас его используют в имплантируемых медицинских устройствах.

В IBM считают, что их компьютер будет не только самым маленьким, но и достаточно мощным. По характеристикам он сопоставим с чипом x86 из 90-х. У него впритык хватает сил, чтобы на нем можно было играть в первый Doom (тот требовал процессора 386 и минимум 4 МБ ОЗУ). В компьютере стоят несколько сотен тысяч транзисторов, память SRAM и фотогальванические ячейки для подпитки, а «выдавать информацию» в окружающий мир он может с помощью фотодетектора и светодиода. Мини-компьютер IBM – это не видеочип и не процессор, а вполне самостоятельное устройство, только без периферии. Некоторые энтузиасты уже планируют, как они за счет низкой цены будут использовать LED в чипе в качестве однопиксельного дисплея. Правда, чтобы создать из таких девайсов полноценный экран, надо будет потратить больше ста тысяч долларов.

Сама IBM планирует использовать устройство для отслеживания отгрузки товаров и выявления краж. Компьютер также может пригодиться в авиации, автомобильной технике и системах для умного дома. IBM уверовала в технологию блокчейн, и такие чипы, по её словам, могут стать надежными «крипто-якорями» для подобных цепочек.

На данный момент исследователи IBM только тестируют прототип, поэтому о коммерческом запуске говорить пока рано. Но Арвинд Кришна, глава исследовательского отдела IBM, заявляет, что

В течение следующих пяти лет крошечные компьютеры, которые меньше кристалла соли, будут внедрены в повседневные предметы и устройства.

Апд. Визуализация нового чипа от IBM Research:

15 важнейших вех в истории компьютеров

Когда вы думаете о компьютере, вы, несомненно, думаете об экране и клавиатуре, или планшете с сенсорным экраном, или, возможно, суперкомпьютере, занимающем весь этаж какой-нибудь крупной лаборатории где-нибудь. но идея компьютера в истории восходит к одним из самых древних памятников, созданных руками человека.

От Стоунхенджа до IBM Q System One, по сути, цель этих вещей остается той же: избавить человеческий разум от утомительной задачи повторяющихся мысленных вычислений, и с тех пор, как цивилизация впервые появилась на сцене, компьютеры пришли с ней.

СВЯЗАННЫЕ С: КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ИНТЕРНЕТА: ОТ КОМПЬЮТЕРОВ 17 ВЕКА ДО СОВРЕМЕННЫХ ЦИФРОВЫХ ИМПЕРИЙ

Однако не каждое крупное достижение компьютерных технологий было машиной. Не менее важными, если не более важными, были несколько крупных нововведений в абстрактном мышлении человека. Такие вещи, как запись фигур в мокрой глине, чтобы освободить умственное пространство для других более сложных операций, и осознание того, что математические вычисления могут работать вместе для выполнения еще более сложных вычислительных задач, так что результат больше, чем сумма сумм и различий частей .Без человеческих рассуждений компьютеры - не более чем непродуктивные пресс-папье.

Стоунхендж: первый компьютер в мире?

Источник: Стоунхендж Stone Circle / Flickr

Когда вы думаете о первом в мире компьютере, сомнительно, что Стоунхендж - это первое, о чем вы думаете, но вам нужно помнить, что такое компьютер. Все, что делает компьютер, это принимает входные данные и выдает предсказуемый результат на основе заданного условия или состояния. По такому определению Стоунхендж абсолютно можно назвать компьютером.

Анализ ориентации камней в Стоунхендже и астрономических ориентиров, которые можно было бы увидеть примерно во время строительства Стоунхенджа, показывает, что различные камни выстраиваются в линию и, кажется, отслеживают основные небесные тела, которые были бы известны людям построил это. К ним относятся основные видимые небесные тела, которые доминируют в астрологии мира, такие как Солнце, Луна и пять видимых планет, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.

Наши предки, как и многие современные люди, навязчиво составляли карты движения небесных тел, которые, по их мнению, имели прямое влияние на события на Земле и в их жизни, и планировали свою жизнь вокруг них.

Если небесное тело является входом, а время года или определенный отрезок времени является состоянием или состоянием «компьютера», тогда солнце, луна и другие тела выстроятся в линию и пересекают камни в Стоунхендже. предсказуемым образом. Как форма вычислений, эти выравнивания сообщали бы людям неолитического Уилтшира, когда пришло время сажать урожай или когда идти на войну.Возможно, это не электронная таблица Excel, но принципиально она не сильно отличается.

Есть кое-что о Шестидесяти: шумерская клинопись и нумерология

Источник: Wikimedia Commons

Древние шумеры Месопотамии почти наверняка не первые люди, разработавшие систему письма для записи цифр и данных, но это одна из старейших систем. который сохранился до наших дней и остается значительным благодаря своей относительной сложности, учитывая его возраст.

«Написанная» путем вдавливания стилуса в таблетку из влажной глины, шумерская клинопись позволяла торговцам и администраторам выгружать огромное количество данных на физическое устройство хранения, на которое можно было ссылаться при необходимости.Это позволило людям начать работать и обрабатывать большие наборы чисел и данных, а также выполнять более сложные вычисления, чем человеческая память могла запомнить за один раз.

Это позволило развиться гораздо более сложной математике, такой как шестидесятеричная система счисления (основание 60), которую мы все еще используем сегодня для измерения меньших единиц времени. Число шестьдесят также является особенным в том смысле, что оно очень делимо и несет в себе множество древних нумерологических значений.

Согласно Engineering and Technology History Wiki:

Произведение 12 и 30 составляет 360, количество градусов в круге; Шумеры определили круг 360 градусов ? Вероятно, потому что разделение Зодиака на 360 градусов означает, что Юпитер проходит 30 градусов за год, а Сатурн - 12 градусов; тем самым соединяя периоды богов Юпитера и Сатурна.

Солнце проходит через Зодиак за один год. За это время Юпитер пройдет 1/12 пути.Почему бы не разделить год на 12-е, то есть 12 месяцев; затем Солнце отслеживает такое же расстояние за один месяц, как Юпитер за один год; тем самым соединяя периоды Юпитера и Солнца. А поскольку Солнце тогда будет проходить 30 градусов по Зодиаку за месяц, почему бы не разделить месяц примерно на 30 дней, период Сатурна? Затем Солнце ежедневно движется примерно на 1 градус. Конечно, шумеры знали, что год на самом деле состоит из 365 дней, просто наблюдая за движением солнца по Зодиаку, поэтому, возможно, они просто добавили 5-дневный праздник (как египтяне).

Геометрический аргумент, возможно, также способствовал развитию основания 60. Теорема Пифагора была хорошо известна в древней Месопотамии; т. е. квадрат самой длинной стороны прямоугольного треугольника равен сумме квадратов двух более коротких сторон. Самый известный и полезный прямоугольный треугольник - это прямоугольный треугольник 3-4-5; также известен очень древним народам. Произведение этих трех чисел, как вы догадались, составляет 60.

Почему шумерская математическая система так важна? Дав человечеству поддающийся количественной оценке способ составить карту движения небесных тел, управляющих его жизнью, шумерская система устранила необходимость в стоячих камнях и других физических ориентирах.С их системой счисления бесчисленные человеко-часы труда, необходимые для строительства Стоунхенджа, чтобы вычислить курс небесных тел, можно было бы выполнить с помощью простых вычислений на планшете и в уме.

И благодаря клинописи им не нужно было вспоминать, сколько дней прошло с момента солнцестояния, они могли просто записать это и вернуться к нему позже, когда эту информацию нужно было вспомнить.

Антикитерский механизм

Источник: Peulle / Wikimedia Commons

Самый известный древний компьютер из всех, антикиферский механизм был обнаружен более века назад в месте кораблекрушения 2000-летней давности у побережья греческого города Антикитера. .Известный с самого начала как своего рода усовершенствованный автомат, только в 1959 году историк из Принстона Дерек Дж. Де Солла Прайс предположил, что это загадочное устройство использовалось для - как вы уже догадались - для отслеживания положения небесные тела в ночном небе.

Учитывая, что морская навигация исторически полагалась на положение звезд на небе, если вы найдете необычное и сложное устройство на древнем корабле, весьма вероятно, что оно как-то связано с небом. Однако только полвека спустя технология визуализации была достаточно продвинута, чтобы исследователи смогли полностью понять, насколько сложным на самом деле был антикиферский механизм.

Источник: Freeth, et al. / Nature

Да, он отслеживал небесные тела в ночном небе, но точность, с которой он это делал, настолько высока, что исследователи понятия не имеют, как греки смогли его создать. Перебирая календарные даты года на главном колесе Антикитерского механизма, более двух десятков шестеренок поворачивались, чтобы вычислить всевозможные астрономические данные, такие как угол солнца в небе относительно горизонта и даже то, должно было произойти лунное затмение.

Антикитерский механизм настолько продвинут, что потребовалось чуть больше полутора тысячелетий, прежде чем такое продвинутое устройство было замечено в Европе в 1600-х годах, и ничего подобного ему никогда не было найдено. эпохи, что делает загадку антикиферского механизма еще более интригующей.

Римские счеты и китайский Суан Пан

Источник: 1, 2

Пока антикиферский механизм заржавел на дне Средиземного моря, Европа и Азия застряли, делая свои вычисления на независимо разработанных счетах - римских счетах в Запад и Суан Пан в Китае.Однако не позволяйте этим простым компьютерам вводить вас в заблуждение; человеческие умы, которые использовали их, сочли их бесценными.

Китай построил Великую китайскую стену с использованием различных инструментов, но Суан Пан постоянно использовался инженерами и проектировщиками, которые наблюдали за строительством стены. Между тем, древнеримские артиллеристы использовали свои счеты для расчета полета камней, брошенных из катапульты о стены вражеских городов более чем за тысячу лет до того, как математика, управляющая этим полетом, была открыта Ньютоном и Либницем.Не стучите по счетам.

The Pascaline Calculator

Источник: David Monniaux / Wikimedia Commons

Когда известный математик и изобретатель Блез Паскаль изобрел свой механический калькулятор в 1642 году, он был не первым, кто сделал это - эта честь принадлежит Вильгельму Шикарду, который изобрел свой механический сумматор в 1623 году. Хотя работа Шикарда признана первым механическим калькулятором, выполняющим арифметические операции, такие как сложение и вычитание, она не была слишком сложной и имела несколько проблем, из-за которых Шикард полностью отказался от своих усилий перед своей смертью.

Блез Паскаль, однако, не только сумел добиться успеха там, где боролся Шикард, но и его механический сумматор и вычитатель, который также мог выполнять умножение и деление посредством повторяющихся сложений и вычитаний, был предшественником компьютера в том виде, в котором мы их понимаем сегодня.

Различие и аналитические машины Чарльза Бэббиджа

Источник: geni / Wikimedia Commons

Механические сумматоры распространились по всей Европе в 17 и 18 веках, но двигатели Чарльза Бэббиджа широко считаются первыми механическими компьютерами в нашем понимании сегодня, хотя они и были никогда не строил за свою жизнь.

Отличие двигателя от «Паскалина» Паскаля было связано не только с паровым двигателем в стиле стимпанк, который приводил его в действие. Отличительной особенностью механизма различий было то, что он автоматически вычислял математические таблицы на основе входных данных, работая больше как современный компьютер, чем что-либо другое, что было до него.

Однако именно его аналитическая машина действительно приблизилась к современной компьютерной эпохе. Используя систему программирования перфокарт, аналитическая машина была полностью программируемой в соответствии с потребностями пользователя и была способна решать полиномиальные уравнения, чего не мог сделать простой сумматор.А поскольку геометрические и тригонометрические уравнения могут быть представлены в полиномиальной форме, аналитическая машина может автоматически выполнять невероятно сложные вычисления.

Ада Лавлейс пишет первую программу

Источник: 1, 2

Мы не можем говорить об аналитической машине Бэббиджа, не говоря об Аде Лавлейс. Формально Ада Кинг, герцогиня Лавлейс, Лавлейс была единственным законным ребенком лорда Байрона, поэта эпохи романтизма, искателя приключений и бездельника, который умер после болезни, сражаясь в начале войны за независимость Греции в начале 19 века. .

Никогда не зная своего отца, кроме своей репутации - он умер, когда Лавлейс было всего восемь лет, и он оставил семью, когда Лавлейс был еще младенцем - Лавлейс познакомился с Чарльзом Бэббиджем и проявил большой интерес к его двигателям, когда их было немного. другие сделали.

При переводе статьи итальянского математика и политика Луиджи Менабреа об аналитической машине Бэббиджа на французский язык Лавлейс написал обширные заметки, объясняющие работу машины и ее потенциал, помимо простого вычисления цифр и таблиц.

Невероятно блестящая женщина, Лавлейс увидела в аналитической машине то, что упустили современники Бэббиджа. Чтобы продемонстрировать потенциал машины, Лавлейс написал подробный алгоритм, который генерировал бы последовательность чисел Бернулли на аналитической машине Бэббиджа, если бы она когда-либо была построена. Это считается первой компьютерной программой, когда-либо написанной, хотя потребуется столетие, прежде чем ее вклад в историю информатики будет открыт.

Универсальная вычислительная машина Алана Тьюринга

Источник: Wikimedia Commons

Теоретическое обоснование современного цифрового компьютера началось с математического мысленного эксперимента Аланом Тьюрингом, когда он заканчивал учебу в Кембридже.Опубликованный в 1936 году журнал On Computable Numbers [PDF] мгновенно стал классическим трудом теоретической математики благодаря блестящему решению, казалось бы, невозможной математической проблемы, известной как проблема Entscheidungsproblem, , которая, вкратце, спрашивает, является ли математика в теории , может решить все возможные проблемы, которые можно выразить символически.

Чтобы ответить на этот вопрос, Тьюринг задумал гипотетическую «Универсальную машину», которая могла бы вычислять любое число, которое может быть получено с помощью математических операций, таких как сложение и вычитание, нахождение производных и интегралов, с использованием математических функций, таких как геометрические и тригонометрические, и подобное, аналогичное, похожее.Теоретически, если проблема может быть выражена символически, Универсальная Машина должна уметь вычислить определенный результат.

Однако Тьюринг обнаружил, что эти «вычислимые числа» могут в конечном итоге производить числа посредством различных процессов, которые его Универсальная машина не может вычислить, или «невычислимые числа».

Если его Универсальная Машина может выполнять все возможные математические и логические операции, даже те, о которых мы не знаем, и не сможет прийти к одному из этих невычислимых чисел - даже если существует только одно невычислимое число - тогда математика была неразрешима ; были лишь некоторые вещи, которые математика не могла описать.

Хотя одно это доказательство ставит Тьюринга на высший уровень математических умов в истории человечества, Тьюринг быстро понял, что его теоретическая Универсальная Машина была намного, намного больше, чем просто мысленный эксперимент.

Алан Тьюринг задумал свою универсальную машину , , которую все сразу же начали называть машинами Тьюринга навсегда, как и мы, поскольку она отражает способ вычисления чисел человеческим разумом.

Когда вы выполняете математическую операцию в уме, вы начинаете с операнда - числа, алгебраического члена и т. Д. - и мысленно выполняете операцию, вводя второй операнд и производя результат.Затем этот результат заменяет эти два операнда в вашем уме. Итак, если вы начнете с числа 4 - первого операнда - и решите добавить - операцию - число 3 - второй операнд, вы получите результат, который равен 7. Это 7 заменяет 4, 3 и операция сложения в уме. Вы повторяете этот процесс до тех пор, пока есть еще один операнд и операция для их объединения. Как только у вас останется только один операнд, все готово.

Вот как выполняется математика - на бумаге, в вашей голове, где угодно.Однако Тьюринг смог интуитивно понять, что на самом деле происходит то, что ваш разум - или переменная на странице и т. Д. - меняет свое состояние с каждой операцией, причем новое состояние является новым операндом, созданным операция, которую вы только что провели.

Причина, по которой это был такой грандиозный скачок, заключается в том, что машина Тьюринга не была смоделирована на основе математических механизмов, которыми были более ранние механические калькуляторы, она была смоделирована на способе мышления человеческого разума. Мы больше не говорим о вычислении таблиц с цифрами, как это делали машины Бэббиджа, машина Тьюринга могла представлять все, что можно было выразить символически и что регулировалось четко определенным правилом.

Например, если начальное состояние вашей машины Тьюринга - круг, и машина читает в треугольнике как следующий символ ввода, состояние должно измениться на квадрат; если вместо этого он читает в квадрате, он должен изменить свое состояние на шестиугольник. Эти правила не просто академические; это то, как люди принимают решения.

В реальном мире, если ваше первоначальное состояние утром таково, что вы собираетесь выйти из дома, перед уходом вы выглядываете наружу. Если идет дождь, вы меняете состояние на то, в котором берете зонт.Если тепло и солнечно, вы меняете состояние на то, в котором не снимаете тяжелое пальто.

Такой процесс принятия решений можно было символически воспроизвести на машине Тьюринга, и трудно переоценить, насколько революционным был этот скачок. Алан Тьюринг изобрел машину, которая могла думать . Теоретически родился современный цифровой компьютер.

Джон фон Нейман и концепция хранимых программ

Источник: Лос-Аламосская национальная лаборатория / Wikimedia Commons

Достижения Джона фон Неймана слишком многочисленны, чтобы их перечислить.Один из величайших математиков в истории, фон Нейман, вероятно, наиболее известен своей работой над Манхэттенским проектом во время Второй мировой войны и более чем 100 академическими работами, опубликованными при его жизни в самых разных областях, от теоретической и прикладной математики до квантовой механики. к экономике.

Главный след фон Неймана в истории компьютеров пришелся на вскоре после Второй мировой войны. Вместе с Тьюрингом и математиком Клодом Шенноном фон Нейман концептуализировал идею компьютера, которому для работы не нужно передавать магнитные ленты ввода.

Известная как концепция хранимой программы, они исследовали, как инструкции, выполняемые компьютерной программой, могут быть сохранены компьютером, а не просто введены в него каждый раз, когда компьютер запускает программу. Если вы представите, что вам нужно переустанавливать операционную систему на вашем компьютере каждый раз, когда вы хотите ее использовать, вы можете быстро увидеть проблему с первыми серийными цифровыми компьютерами, которые эти люди пытались решить.

Хотя он был не единственным, кто придумал эту идею, именно фон Нейман заложит реальную основу для концепции хранимых программ, которая в настоящее время является операционной основой каждого современного компьютера.

Установив тесные связи с американскими военными во время Манхэттенского проекта, фон Нейман смог модифицировать жесткий, механический и жестко подключенный компьютер ENIAC армии США в машину с хранимой программой. После этого он получил одобрение на разработку нового улучшенного компьютера в Институте перспективных исследований, который был первой современной компьютерной системой с двоичной арифметикой. Важно отметить, что в нем реализована концепция хранимой программы, но с новаторским поворотом, заключающимся в использовании того же пространства памяти для инструкций и данных, используемых программой.

Это позволило использовать более сложное условное ветвление инструкций, которое является одним из основных определяющих элементов программного кода.

UNIVAC: первый крупный коммерческий компьютер

Источник: Lockheed Aircraft Corporation | Армия США / Wikimedia Commons

Пока Тьюринг и фон Нейман закладывали теоретическую и операционную основу современного компьютера, Компьютерная корпорация Эккерта – Мочли (EMCC) начала создавать машины, которые претворяли эти теории в рудиментарную практику.Основанная создателями ENIAC Дж. Преспером Эккертом и Джоном Мочли, EMCC в 1949 году построила первый электронный компьютер общего назначения для компании Northrop Aircraft Company - BINAC. BINAC, первый коммерческий компьютер в мире, в котором реализована парадигма хранимых программ фон Неймана, вскоре отошел на второй план, когда Эккерт и Мочли начали работу над своей самой важной машиной - UNIVAC.

Поскольку 1950 год был годом переписи в Соединенных Штатах, Бюро переписи США профинансировало значительную часть разработки UNIVAC, чтобы помочь им в предстоящем десятилетнем проекте.Примерно в то же время председатель EMCC и главный источник финансирования Гарри Л. Штраус погиб в авиакатастрофе осенью 1949 года, а в 1950 году EMCC была продана компании Remington Rand, а имя Remington Rand было связано с UNIVAC. с тех пор.

Несмотря на то, что UNIVAC был разработан для переписи, его можно было использовать в любых коммерческих или научных целях, и в этом качестве он продавался компанией Remington Rand. В 1952 году Ремингтон Рэнд обратился к CBS News и предложил разрешить им использовать новый универсальный компьютер UNIVAC I для подсчета досрочных результатов на предстоящих президентских выборах.Скептически настроенный, глава CBS News Сиг Микельсон принял предложение Ремингтона Рэнда, хотя бы из-за того, что увидел эту новомодную машину, которая пытается перехитрить математиков, которых CBS использует для прогнозирования результатов выборов.

Около 20:30 в ночь выборов мэйнфрейм-компьютер UNIVAC I в Филадельфии, подключенный к студиям CBS в Нью-Йорке через телетайп и полагающийся на прошлые результаты выборов и данные о досрочных результатах голосования, сделал прогноз. UNIVAC I подсчитал, что кандидат от республиканцев, генерал Дуайт Эйзенхауэр, верховный главнокомандующий союзными силами в Европе во время Второй мировой войны, собирался похоронить кандидата от демократов, губернатора Иллинойса Адлая Стивенсона, в результате оползня с 345 очками.

UNIVAC I предсказывал, что Эйзенхауэр наберет 438 голосов коллегии выборщиков против 93 голосов коллегии выборщиков Стивенсона - предсказание, которое никто в CBS не считал возможным. Самые последние опросы показали напряженную гонку, если не полную победу Стивенсона, поэтому Микельсон был убежден, что прогноз UNIVAC I был бесполезным, и сказал команде новостей не транслировать прогноз.

Хотя CBS не транслировала фактическое предсказание UNIVAC I, вместо этого они полностью сфабриковали другое предсказание, дав Эйзенхауэру шансы 8 к 7 в пользу победы на президентских выборах.UNIVAC фактически предсказывал 100 к 1, что Эйзенхауэр получит 266 голосов коллегии выборщиков, число, необходимое для победы на выборах. Даже когда поступали новые данные, UNIVAC I никогда не колебался: победа Эйзенхауэра была практически гарантирована, и она будет подавляющей.

По мере того, как кончалась ночь, возвращались отчеты, которые начали подтверждать оценку UNIVAC I. К позднему вечеру оползень Эйзенхауэра был очевиден. В результате последнего голосования коллегии выборщиков Эйзенхауэр получил 442 голоса, а Стивенсон - только 89 голосов.UNIVAC, который я созвал на выборы часами ранее, с точностью до одного процентного пункта, и худшее, что можно было сказать о нем, было то, что он был слишком щедрым по отношению к Стивенсону.

Корреспондент CBS News Чарльз Коллингвуд, который передал зрителям ложное предсказание UNIVAC I, был вынужден вернуться в эфир и признаться аудитории, что UNIVAC I действительно получил предвыборный звонок прямо сегодня вечером и что CBS не транслировали это, потому что не поверили.

Вы не смогли бы купить такую ​​рекламу, если бы вы были Remington Rand.Ставки не могли быть выше, и неудача была бы катастрофой, но UNIVAC I показал себя перед национальной аудиторией в режиме реального времени и сделал это впечатляющим образом. После 1952 года никто не мог отрицать, что эти новые компьютеры были чем-то совершенно отличным от причудливых механических калькуляторов, которые люди предполагали, и что они были на порядки мощнее.

Транзистор: величайшее изобретение человечества

Транзистор, выгравированный на кремниевом чипе Источник: Richstracka / Wikimedia Commons

После выборов 1952 года UNIVAC не обошелся без проблем.Во-первых, он занимал целый этаж большинства офисных зданий и использовал десятки тысяч стеклянных вакуумных трубок для запуска программы. Если одна трубка взорвется, весь компьютер остановится, пока стеклянная трубка не будет заменена. Он также излучал тепло, как печь, что увеличивало вероятность случайного взрыва электронных ламп.

За пять лет до того, как UNIVAC I дебютировал в стране во время президентских выборов 1952 года, Уильям Шоки, Джон Бардин и Уолтер Браттейн из лаборатории Белла компании American Telegraph & Telephone (Bell Labs) сконструировали первый рабочий транзистор, отметив, возможно, самый значительное развитие человеческих технологий с тех пор, как человечество научилось владеть огнем.

Хотя Бардин и Браттейн считаются соавторами транзистора, именно Шокей работал над теоретической конструкцией транзистора в течение предыдущего десятилетия. Раздраженный тем, что ему приходится делиться с инженерами, которые более или менее построили первый транзистор на основе уже проделанной Шокли работы, Шокли разработал улучшенную конструкцию транзистора и сам успешно построил ее. Поскольку этот транзистор заменил транзистор, построенный Бардином и Браттейном, мы можем справедливо считать Скокли создателем транзисторов, которые мы используем сегодня.

Этот транзистор был значительно меньше электронных ламп, используемых в UNIVAC, и потреблял гораздо меньше энергии, в результате чего выделялось меньше тепла. Из-за этого они не выходили из строя так часто, как электронные лампы, поэтому производители отказались от электронных ламп и пошли ва-банк на транзисторы.

В 1958 году Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor независимо друг от друга изобрели интегральную схему, что стало решающим шагом, который помог компьютерам достичь стремительного технологического взлета.Вытравив весь транзистор на тонком кремниевом кристалле, инженеры смогли сделать транзисторы все меньше и меньше, делая каждое новое поколение компьютерных процессоров экспоненциально быстрее, чем предыдущее. Этот темп прогресса, известный как закон Мура, сохранялся в течение следующих пятидесяти лет и в процессе трансформировал человеческую цивилизацию.

Грейс Хоппер создает COBOL, язык программирования для программистов

Источник: Смитсоновский институт, через Grantland

Вся эта новая вычислительная мощность была бесполезна без возможности ее использовать.На языке ассемблера инструкции машинного уровня, считываемые ЦП, являются, мягко говоря, громоздкими, и вы можете забыть о программировании в единицах и нулях. Требовалось нечто большее, чтобы дать инженерам и программистам более эффективные и доступные средства программирования этих новых компьютерных систем.

Войдите в Грейс Хоппер. О ней и ее работе написаны целые книги, а ее различные достижения в области информатики достойны статей сами по себе.Но одним из самых важных ее вкладов в историю компьютеров является Общий бизнес-ориентированный язык, COBOL.

COBOL был первым языком программирования высокого уровня, разработанным не для математиков, а для кого-то другого. Согласно Techopedia :

Традиционная спецификация COBOL имела ряд преимуществ перед другими языками в том, что она поощряла простой стиль кодирования. Например, никаких указателей, пользовательских типов или пользовательских функций.

Программы на языке COBOL легко переносимы, поскольку они не принадлежат конкретному поставщику. Они могут использоваться в широком спектре аппаратного и программного обеспечения и поддерживают большинство существующих операционных систем, таких как Windows, Linux, Unix и т. Д. Это самодокументированный язык. Любой человек с хорошей грамматикой английского языка может прочитать и понять программу на COBOL. Самодокументируемый характер COBOL помогает поддерживать синхронизацию между программным кодом и документацией. Таким образом, COBOL обеспечивает простоту обслуживания.

Разработка COBOL Хоппер принесла ей титул «Королевы кода» в области информатики и инженерии. COBOL вбил клин между математикой и компьютерным программированием, заложив основу для преданных своему делу программистов, которым не нужно было иметь докторскую степень по прикладной математике, чтобы запускать цикл for или if-else. Каждый основной язык программирования, используемый в настоящее время, обязан своим существованием коду COBOL и COBOL Грейс Хоппер, который все еще работает в системах по всему миру, поддерживает административные системы, финансовые рынки и многое другое.

Apple II, первый в мире персональный компьютер

Оригинальный персональный компьютер Apple II Источник: Rama / Wikimedia Commons

Когда Стив Джобс и Стив Возняк создали Apple II, компьютеры использовали два типа людей: профессионалы в бизнесе , правительство и научные круги - достаточно, чтобы доверять возмутительно дорогим системам мэйнфреймов, которые все еще заполняли целые комнаты, и инженеры-любители, возящиеся с микропроцессорами, чтобы посмотреть, смогут ли они нарисовать круг на экране.

Джобс и Возняк находились на грани между этими двумя лагерями, и их создание компьютера Apple II стало переломным моментом в истории компьютеров. Apple II в большей степени, чем любой другой компьютер, принес компьютеры на потребительский рынок, и мы, как общество, никогда не были прежними.

Интернет соединяет мир

Карта всех сетевых подключений, составляющих Интернет. Источник: проект Opte, через PRI.org

А потом появился Интернет.Внедрение Интернета в нашу повседневную жизнь с 1990-х годов захватило мир и сделало его локальным, чего раньше не было ни у одной другой технологии. Возможность общаться с кем-либо в любой точке мира с помощью подключения к Интернету - часто почти мгновенно - радикально изменила бизнес, образование и культуру.

На глобальном уровне культурный обмен, обеспечиваемый Интернетом, позволил более разнообразному чувству солидарности и общечеловечности между различными народами и культурами, которые были бы невозможны до Интернета.Это не всегда шло гладко, но потенциал Интернета как связующего звена, связывающего человечество, преодолевая прежде непреодолимые разногласия, с каждым годом становится все сильнее.

Квантовый компьютер

Источник: IBM

Много цифровых чернил было потрачено на то, чтобы описать потенциал квантового компьютера. Из всех основных вех в истории компьютеров квантовые вычисления - это первое, что мы можем ожидать до того, как они достигнут.

Конечно, никто из нас точно не знает, что находится по другую сторону квантового превосходства - момент, когда квантовые компьютеры начинают превосходить классические компьютеры, выполняющие квантовое моделирование.Но есть люди, живущие сегодня, которые достигли совершеннолетия до публикации On Computable Numbers и пережили всю современную компьютерную революцию от начала до наших дней, и они могут засвидетельствовать радикальные преобразования, свидетелями которых они были.

Мы знаем, как может выглядеть этот вид трансформационных изменений, и сейчас мы только находимся на этапе разработки квантовых компьютеров на стадии аналитической машины. Все будущее квантовых вычислений так же непостижимо, как Интернет был для Чарльза Бэббиджа и Ады Лавлейс, но есть все основания полагать, что прогресс человечества в будущем ускорится еще более резко.

Если история компьютеров нам что-то показывает, так это то, что человеческий разум в паре с компьютером никогда не перестанет превосходить даже наши самые оптимистичные ожидания.

.

История компьютеров - Краткая хронология их эволюции

Компьютер был рожден не для развлечения или электронной почты, а из-за необходимости разрешить серьезный кризис, требующий обработки цифр. К 1880 году население США выросло настолько, что на составление таблиц результатов переписи населения США ушло более семи лет. Правительство искало более быстрый способ выполнить работу, что привело к появлению компьютеров на основе перфокарт, которые занимали целые комнаты.

Сегодня наши смартфоны обладают большей вычислительной мощностью, чем было доступно в этих ранних моделях.Следующая краткая история вычислительной техники представляет собой временную шкалу того, как компьютеры эволюционировали от их скромных начал до современных машин, которые просматривают Интернет, играют в игры и транслируют мультимедиа в дополнение к вычислениям.

1801 : Во Франции Жозеф Мари Жаккар изобретает ткацкий станок, который использует перфокарты для автоматического плетения тканей. Ранние компьютеры использовали аналогичные перфокарты.

1822 : английский математик Чарльз Бэббидж задумывает паровую вычислительную машину, которая могла бы вычислять таблицы чисел.Проект, финансируемый правительством Англии, провалился. Однако более века спустя был действительно построен первый в мире компьютер.

1890 : Герман Холлерит разрабатывает систему перфокарт для расчета результатов переписи 1880 года, выполнив задачу всего за три года и сэкономив правительству 5 миллионов долларов. Он основывает компанию, которая в конечном итоге станет IBM.

1936 : Алан Тьюринг представляет понятие универсальной машины, позже названной машиной Тьюринга, способной вычислять все, что можно вычислить.Центральная концепция современного компьютера была основана на его идеях.

1937 : Дж. В. Атанасов, профессор физики и математики в Университете штата Айова, пытается построить первый компьютер без шестерен, кулачков, ремней или валов.

1939: Компания Hewlett-Packard основана Дэвидом Паккардом и Биллом Хьюлеттом в гараже Пало-Альто, Калифорния, согласно данным Музея компьютерной истории.

1941 : Атанасов и его аспирант Клиффорд Берри создают компьютер, который может одновременно решать 29 уравнений.Это первый раз, когда компьютер может хранить информацию в своей основной памяти.

1943-1944 : Два профессора Пенсильванского университета, Джон Мочли и Дж. Преспер Экерт, создают электронный числовой интегратор и калькулятор (ENIAC ) . Считается дедушкой цифровых компьютеров, он занимает комнату размером 20 на 40 футов и имеет 18 000 электронных ламп.

1946 : Мочли и Преспер покидают Пенсильванский университет и получают финансирование от Бюро переписи населения на создание UNIVAC, первого коммерческого компьютера для бизнеса и государственных приложений.

1947 : Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн из Bell Laboratories изобрели транзистор. Они обнаружили, как сделать электрический выключатель из твердых материалов и без вакуума.

1953 : Грейс Хоппер разрабатывает первый компьютерный язык, который в конечном итоге стал известен как COBOL. Томас Джонсон Уотсон-младший, сын генерального директора IBM Томаса Джонсона Уотсона-старшего, задумал IBM 701 EDPM, чтобы помочь Организации Объединенных Наций следить за Кореей во время войны.

1954 : Язык программирования FORTRAN, аббревиатура от FORmula TRANslation, разработан командой программистов IBM во главе с Джоном Бэкусом, по данным Мичиганского университета.

1958 : Джек Килби и Роберт Нойс представляют интегральную схему, известную как компьютерный чип. Килби был удостоен Нобелевской премии по физике в 2000 году за свою работу.

1964 : Дуглас Энгельбарт показывает прототип современного компьютера с мышью и графическим интерфейсом пользователя (GUI ) .Это знаменует собой эволюцию компьютера от специализированной машины для ученых и математиков к технологии, более доступной для широкой публики.

1969 : Группа разработчиков Bell Labs создает UNIX, операционную систему, которая решает проблемы совместимости. Написанная на языке программирования C, UNIX была переносима на множество платформ и стала предпочтительной операционной системой среди мэйнфреймов в крупных компаниях и государственных учреждениях. Из-за медленного характера системы она так и не получила широкого распространения среди пользователей домашних ПК.

1970 : Недавно сформированная корпорация Intel представляет Intel 1103, первый чип памяти с динамическим доступом (DRAM).

1971 : Алан Шугарт возглавляет команду инженеров IBM, которые изобрели «гибкий диск», позволяющий передавать данные между компьютерами.

1973 : Роберт Меткалф, член исследовательского персонала Xerox, разрабатывает Ethernet для соединения нескольких компьютеров и другого оборудования.

1974-1977 : На рынке появилось несколько персональных компьютеров, в том числе Scelbi & Mark-8 Altair, IBM 5100, Radio Shack TRS-80, ласково известная как «Trash 80», и Commodore PET.

1975 : В январском выпуске журнала Popular Electronics представлен Altair 8080, описанный как «первый в мире комплект миникомпьютера, конкурирующий с коммерческими моделями». Два «компьютерных фаната», Пол Аллен и Билл Гейтс, предлагают написать программное обеспечение для Altair, используя новый язык BASIC. 4 апреля, после успеха этого первого начинания, двое друзей детства основали собственную компанию по разработке программного обеспечения Microsoft.

1976 : Стив Джобс и Стив Возняк запускают Apple Computers в Первоапрельский день и выпускают Apple I, первый компьютер с одноконтурной платой, согласно Стэнфордскому университету.

TRS-80, представленный в 1977 году, был одной из первых машин, документация которой была предназначена для не-компьютерщиков (Изображение предоставлено Radioshack)

1977 : Первоначальный выпуск TRS-80 Radio Shack составлял всего 3000 штук. . Он продавался как сумасшедший. Впервые не гики могли писать программы и заставлять компьютер делать то, что они хотели.

1977 : Джобс и Возняк объединяют Apple и демонстрируют Apple II на первой компьютерной ярмарке Западного побережья. Он предлагает цветную графику и включает в себя привод аудиокассеты для хранения.

1978 : Бухгалтеры радуются появлению VisiCalc, первой компьютеризированной программы для работы с электронными таблицами.

1979 : Обработка текстов становится реальностью, когда MicroPro International выпускает WordStar. «Определяющим изменением было добавление полей и переноса слов», - сказал создатель Роб Барнаби в электронном письме Майку Петри в 2000 году. «Дополнительные изменения включали избавление от командного режима и добавление функции печати. ​​Я был техническим мозгом - я понял, как сделать это, и сделал это, и задокументировал это.«

Первый персональный компьютер IBM, представленный 12 августа 1981 года, использовал операционную систему MS-DOS. (Изображение предоставлено IBM).

1981 : Первый персональный компьютер IBM под кодовым названием« Желудь ». В нем используется операционная система Microsoft MS-DOS. В нем есть микросхема Intel, две дискеты и дополнительный цветной монитор. Sears & Roebuck и Computerland продают машины, что означает первый раз, когда компьютер доступен через внешних дистрибьюторов. популяризирует термин ПК.

1983 : Lisa от Apple - первый персональный компьютер с графическим интерфейсом. Он также имеет раскрывающееся меню и значки. Он проваливается, но в конечном итоге превращается в Macintosh. Gavilan SC - первый портативный компьютер со знакомым форм-фактором флип и первый, продаваемый как «ноутбук».

1985 : Microsoft анонсирует Windows, согласно Британской энциклопедии. Это был ответ компании на графический интерфейс Apple. Commodore представляет Amiga 1000, которая обладает расширенными аудио и видео возможностями.

1985 : Первое доменное имя dot-com зарегистрировано 15 марта, за много лет до того, как World Wide Web ознаменует формальное начало истории Интернета. Symbolics Computer Company, небольшой производитель компьютеров из Массачусетса, регистрирует Symbolics.com. Более чем через два года было зарегистрировано всего 100 доткомов.

1986 : Compaq выводит на рынок Deskpro 386. Его 32-битная архитектура обеспечивает скорость, сопоставимую с мэйнфреймами.

1990 : Тим Бернерс-Ли, исследователь из ЦЕРН, лаборатории физики высоких энергий в Женеве, разрабатывает язык гипертекстовой разметки (HTML), положив начало всемирной паутине.

1993 : микропроцессор Pentium продвигает использование графики и музыки на ПК.

1994 : ПК становятся игровыми машинами, так как «Command & Conquer», «Alone in the Dark 2», «Theme Park», «Magic Carpet», «Descent» и «Little Big Adventure» входят в число популярных игр. магазин.

1996 : Сергей Брин и Ларри Пейдж разрабатывают поисковую систему Google в Стэнфордском университете.

1997 : Microsoft инвестирует 150 миллионов долларов в Apple, которая в то время боролась, завершая судебный процесс Apple против Microsoft, в котором утверждалось, что Microsoft скопировала «внешний вид» своей операционной системы.

1999 : Термин Wi-Fi становится частью вычислительного языка, и пользователи начинают подключаться к Интернету без проводов.

2001 : Apple представляет операционную систему Mac OS X, которая, помимо других преимуществ, обеспечивает архитектуру защищенной памяти и упреждающую многозадачность. Чтобы не отставать, Microsoft выпускает Windows XP с существенно переработанным графическим интерфейсом.

2003 : Первый 64-разрядный процессор AMD Athlon 64 становится доступным для потребительского рынка.

2004 : Mozilla Firefox 1.0 бросает вызов Microsoft Internet Explorer, доминирующему веб-браузеру. Запускается социальная сеть Facebook.

2005 : Основание YouTube, службы обмена видео. Google приобретает Android, операционную систему для мобильных телефонов на базе Linux.

2006 : Apple представляет MacBook Pro, свой первый двухъядерный мобильный компьютер на базе Intel, а также iMac на базе Intel. Игровая консоль Nintendo Wii выходит на рынок.

2007 : iPhone предоставляет смартфону множество компьютерных функций.

2009 : Microsoft запускает Windows 7, которая предлагает возможность закрепления приложений на панели задач и, среди прочего, расширяет возможности распознавания касаний и рукописного ввода.

2010 : Apple представляет iPad, который меняет представление потребителей о средствах массовой информации и дает толчок развитию спящего сегмента планшетных компьютеров.

2011 : Google выпускает Chromebook, ноутбук с операционной системой Google Chrome.

2012 : 4 октября у Facebook 1 миллиард пользователей.

2015 : Apple выпускает Apple Watch. Microsoft выпускает Windows 10.

2016: Создан первый перепрограммируемый квантовый компьютер. «До сих пор не существовало какой-либо платформы квантовых вычислений, которая могла бы программировать новые алгоритмы в их системе. Обычно каждая из них предназначена для атаки на определенный алгоритм», - сказал ведущий автор исследования Шантану Дебнат, квантовый физик и инженер-оптик в Мэрилендском университете, Колледж-Парк.

2017: Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) разрабатывает новую программу «Молекулярная информатика», в которой молекулы используются в качестве компьютеров. «Химия предлагает богатый набор свойств, которые мы, возможно, сможем использовать для быстрого, масштабируемого хранения и обработки информации», - говорится в заявлении Энн Фишер, менеджера программы в Управлении оборонных наук DARPA. «Существуют миллионы молекул, и каждая молекула имеет уникальную трехмерную атомную структуру, а также такие переменные, как форма, размер или даже цвет.Это богатство предоставляет обширное пространство для разработки новых и многозначных способов кодирования и обработки данных, выходящих за рамки нулей и единиц современной цифровой архитектуры, основанной на логике ». [Компьютеры будущего могут быть крошечными молекулярными машинами]

Дополнительно Отчет Алины Брэдфорд, соавтора Live Science

Дополнительные ресурсы

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Компьютер - это машина, которая принимает данные в качестве входных данных, обрабатывает эти данные с помощью программ и выводит обработанные данные в качестве информации. Многие компьютеры могут хранить и извлекать информацию с помощью жестких дисков. Компьютеры могут быть соединены вместе в сети, что позволяет подключенным компьютерам общаться друг с другом.

Двумя основными характеристиками компьютера являются: он реагирует на конкретный набор инструкций четко определенным образом и может выполнять предварительно записанный список инструкций, вызывающих программу.В компьютере четыре основных этапа обработки: ввод, хранение, вывод и обработка.

Современные компьютеры могут выполнять миллиарды вычислений в секунду. Возможность выполнять вычисления много раз в секунду позволяет современным компьютерам выполнять несколько задач одновременно, что означает, что они могут выполнять множество различных задач одновременно. Компьютеры выполняют множество различных задач, где автоматизация полезна. Некоторые примеры - управление светофорами, транспортными средствами, системами безопасности, стиральными машинами и цифровыми телевизорами.

Компьютеры могут быть сконструированы так, чтобы делать с информацией практически все, что угодно. Компьютеры используются для управления большими и маленькими машинами, которые в прошлом управлялись людьми. Большинство людей использовали персональный компьютер дома или на работе. Они используются для таких вещей, как расчет, прослушивание музыки, чтение статьи, письмо и т. Д.

Современные компьютеры - это электронное компьютерное оборудование. Они очень быстро выполняют математическую арифметику, но компьютеры на самом деле не «думают». Они следуют только инструкциям своего программного обеспечения.Программное обеспечение использует оборудование, когда пользователь дает ему инструкции, и дает полезный результат.

Люди управляют компьютерами с помощью пользовательских интерфейсов. К устройствам ввода относятся клавиатуры, компьютерные мыши, кнопки и сенсорные экраны. Некоторыми компьютерами также можно управлять с помощью голосовых команд, жестов рук или даже сигналов мозга через электроды, имплантированные в мозг или вдоль нервов.

Компьютерные программы разрабатываются или пишутся компьютерными программистами. Некоторые программисты пишут программы на собственном языке компьютера, называемом машинным кодом.Большинство программ написано с использованием таких языков программирования, как C, C ++, Java. Эти языки программирования больше похожи на язык, на котором говорят и пишут каждый день. Компилятор переводит инструкции пользователя в двоичный код (машинный код), который компьютер поймет и сделает то, что необходимо.

Автоматизация [изменить | изменить источник]

У большинства людей проблемы с математикой. Чтобы показать это, попробуйте набрать в голове 584 × 3220. Все шаги запомнить сложно! Люди создали инструменты, чтобы помочь им вспомнить, где они находились в математической задаче.Другая проблема, с которой сталкиваются люди, заключается в том, что им приходится решать одну и ту же проблему снова и снова. Кассиру приходилось каждый день вносить сдачу в уме или с помощью бумажки. Это заняло много времени и допустило ошибки. Итак, люди создали калькуляторы, которые делали одно и то же снова и снова. Эта часть компьютерной истории называется «историей автоматических вычислений», что является причудливым выражением для «истории машин, которые позволяют мне легко решать одну и ту же математическую задачу снова и снова, не делая ошибок."

Счеты, логарифмическая линейка, астролябия и антикиферский механизм (датируемый примерно 150–100 гг. До н.э.) являются примерами автоматических вычислительных машин.

Программирование [изменить | изменить источник]

Людям не нужна машина, которая будет делать одно и то же снова и снова. Например, музыкальная шкатулка - это устройство, которое воспроизводит одну и ту же музыку снова и снова. Некоторые люди хотели научить свою машину делать разные вещи. Например, они хотели сказать музыкальной шкатулке, чтобы она каждый раз играла разную музыку.Они хотели иметь возможность программировать музыкальную шкатулку, чтобы музыкальная шкатулка воспроизводила разную музыку. Эта часть компьютерной истории называется «историей программируемых машин», что является причудливым выражением для «истории машин, которым я могу приказать делать разные вещи, если я знаю, как говорить на их языке».

Один из первых таких примеров был построен героем Александрии (ок. 10–70 нашей эры). Он построил механический театр, который разыгрывал пьесу продолжительностью 10 минут и управлялся сложной системой веревок и барабанов.Эти веревки и барабаны были языком машины - они рассказывали, что машина делает и когда. Некоторые утверждают, что это первая программируемая машина. ^[1]

Историки расходятся во мнении относительно того, какие ранние машины были «компьютерами». Многие говорят, что «замковые часы», астрономические часы, изобретенные Аль-Джазари в 1206 году, являются первым известным программируемым аналоговым компьютером. ^{[2] [3]} Продолжительность дня и ночи можно регулировать каждый день, чтобы учесть изменение продолжительности дня и ночи в течение года. ^[4] Некоторые считают эту ежедневную настройку компьютерным программированием.

Другие говорят, что первый компьютер создал Чарльз Бэббидж. ^[4] Ада Лавлейс считается первым программистом. ^{[5] [6] [7]}

Эра вычислительной техники [изменить | изменить источник]

В конце средневековья люди начали думать, что математика и инженерия были важнее. В 1623 году Вильгельм Шикард создал механический калькулятор. После него другие европейцы сделали больше калькуляторов.Это не были современные компьютеры, потому что они могли только складывать, вычитать и умножать - вы не могли изменить то, что они делали, чтобы заставить их делать что-то вроде игры в тетрис. Из-за этого мы говорим, что они не были программируемыми. Теперь инженеры используют компьютеры для проектирования и планирования.

В 1801 году Жозеф Мари Жаккар использовал перфокарты, чтобы указать своему текстильному ткацкому станку, какой узор ткать. Он мог использовать перфокарты, чтобы указывать ткацкому станку, что ему делать, и он мог менять перфокарты, что означало, что он мог запрограммировать ткацкий станок на плетение того рисунка, который он хотел.Это означает, что ткацкий станок можно было программировать. В конце 1800-х годов Герман Холлерит изобрел запись данных на носитель, который затем мог быть прочитан машиной, разработав технологию обработки данных перфокарт для переписи 1890 года в США. Его счетные машины считывали и суммировали данные, хранящиеся на перфокартах, и они начали использоваться для правительственной и коммерческой обработки данных.

Чарльз Бэббидж хотел создать аналогичную машину, которая могла бы производить вычисления. Он назвал это «Аналитическая машина». ^[8] Поскольку у Бэббиджа не было достаточно денег и он всегда менял свою конструкцию, когда у него появлялась идея получше, он так и не построил свою аналитическую машину.

Со временем компьютеры стали использоваться все чаще. Людям быстро становится скучно повторять одно и то же снова и снова. Представьте, что вы тратите свою жизнь на то, чтобы записывать вещи на учетных карточках, хранить их, а затем снова искать их. В Бюро переписи населения США в 1890 году этим занимались сотни людей. Это было дорого, и отчеты требовали много времени. Затем инженер придумал, как заставить машины выполнять большую часть работы. Герман Холлерит изобрел машину для подсчета результатов, которая автоматически суммирует информацию, собранную бюро переписи населения.Его машины производила компания Computing Tabulating Recording Corporation (которая позже стала IBM). Они арендовали машины вместо того, чтобы продавать их. Производители машин уже давно помогают своим пользователям разбираться в них и ремонтировать их, и техническая поддержка CTR была особенно хорошей.

Благодаря машинам, подобным этой, были изобретены новые способы общения с этими машинами, и были изобретены новые типы машин, и, в конце концов, родился компьютер, каким мы его знаем.

Аналоговые и цифровые вычислительные машины [изменить | изменить источник]

В первой половине 20-го века ученые начали использовать компьютеры, в основном потому, что ученым приходилось разбираться в математике, и они хотели тратить больше времени на размышления о научных вопросах вместо того, чтобы часами складывать числа.Например, если им нужно было запустить ракету, им нужно было проделать много математических расчетов, чтобы убедиться, что ракета работает правильно. Итак, они собрали компьютеры. Эти аналоговые компьютеры использовали аналоговые схемы, что затрудняло их программирование. В 1930-х годах они изобрели цифровые компьютеры и вскоре упростили их программирование. Однако это не так, поскольку было предпринято множество последовательных попыток довести арифметическую логику до 13. Аналоговые компьютеры - это механические или электронные устройства, которые решают проблемы.Некоторые также используются для управления машинами.

Крупногабаритные компьютеры [изменить | изменить источник]

Ученые придумали, как создавать и использовать цифровые компьютеры в 1930-1940-х годах. Ученые создали множество цифровых компьютеров, и, когда они это сделали, они выяснили, как задавать им правильные вопросы, чтобы получить от них максимальную пользу. Вот несколько компьютеров, которые они построили:

EDSAC был одним из первых компьютеров, который запомнил то, что вы ему сказали, даже после того, как выключили питание.Это называется (фон Нейман) архитектурой.

• Электромеханические "станки Z" Конрада Цузе. Z3 (1941) была первой рабочей машиной, которая использовала двоичную арифметику. Двоичная арифметика означает использование «Да» и «Нет». складывать числа. Вы также можете запрограммировать это. В 1998 году было доказано, что Z3 завершен по Тьюрингу. Завершение по Тьюрингу означает, что этому конкретному компьютеру можно сообщить все, что можно сказать компьютеру математически. Это первый в мире современный компьютер.
• Непрограммируемый компьютер Атанасова – Берри (1941), который использовал электронные лампы для хранения ответов «да» и «нет», а также регенеративную конденсаторную память.
• The Harvard Mark I (1944), большой компьютер, на котором можно было программировать.
• Лаборатория баллистических исследований армии США ENIAC (1946 г.), которая могла складывать числа, как это делают люди (с использованием чисел от 0 до 9), и иногда ее называют первым электронным компьютером общего назначения (так как Z3 Конрада Цузе 1941 года использовал электромагниты вместо электроники. ).Однако сначала единственным способом перепрограммировать ENIAC было его перепрограммирование.

Несколько разработчиков ENIAC видели его проблемы. Они изобрели способ, позволяющий компьютеру запоминать то, что он ему сказал, и способ изменить то, что он запомнил. Это известно как «архитектура хранимых программ» или архитектура фон Неймана. Джон фон Нейман рассказал об этой конструкции в статье «Первый проект отчета по EDVAC », распространенной в 1945 году. Примерно в это же время стартовал ряд проектов по разработке компьютеров на основе архитектуры хранимых программ.Первый из них был завершен в Великобритании. Первой, где была продемонстрирована работа, была Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM или «Baby»), в то время как EDSAC, завершенный через год после SSEM, был первым действительно полезным компьютером, который использовал сохраненный проект программы. Вскоре после этого машина, первоначально описанная в статье фон Неймана - EDVAC - была завершена, но не была готова в течение двух лет.

Практически все современные компьютеры используют архитектуру хранимых программ. Это стало основным понятием, определяющим современный компьютер.С 1940-х годов технологии, используемые для создания компьютеров, изменились, но многие современные компьютеры все еще используют архитектуру фон Неймана.

В 1950-х годах компьютеры строились в основном из электронных ламп. Транзисторы заменили электронные лампы в 1960-х годах, потому что они были меньше и дешевле. Им также требуется меньше энергии, и они не ломаются так сильно, как электронные лампы. В 1970-х годах технологии были основаны на интегральных схемах. Микропроцессоры, такие как Intel 4004, сделали компьютеры меньше, дешевле, быстрее и надежнее.К 1980-м годам микроконтроллеры стали достаточно маленькими и дешевыми, чтобы заменить механические элементы управления в таких вещах, как стиральные машины. В 80-е годы также появились домашние компьютеры и персональные компьютеры. С развитием Интернета персональные компьютеры становятся таким же обычным явлением в домашнем хозяйстве, как телевизор и телефон.

В 2005 году Nokia начала называть некоторые из своих мобильных телефонов (серии N) «мультимедийными компьютерами», а после выпуска Apple iPhone в 2007 году многие теперь начали добавлять категорию смартфонов к «настоящим» компьютерам.В 2008 году, если смартфоны включены в число компьютеров в мире, крупнейшим производителем компьютеров по количеству проданных единиц больше не была Hewlett-Packard, а скорее Nokia. ^[9]

Есть много типов компьютеров. Некоторые включают:

1. персональный компьютер
2. рабочая станция
3. базовый блок
4. сервер
5. миникомпьютер
6. суперкомпьютер
7. встроенная система
8. планшетный компьютер

«Настольный компьютер» - это небольшой компьютер с экраном (который не является частью компьютера).Большинство людей хранят их на столе, поэтому их называют «настольными компьютерами». «Портативные компьютеры» - это компьютеры, достаточно маленькие, чтобы поместиться у вас на коленях. Это позволяет легко носить их с собой. И ноутбуки, и настольные компьютеры называются персональными компьютерами, потому что один человек одновременно использует их для таких вещей, как воспроизведение музыки, просмотр веб-страниц или видеоигры.

Есть компьютеры большего размера, которыми могут пользоваться одновременно многие люди. Они называются «мэйнфреймы», и эти компьютеры делают все, что заставляет работать такие вещи, как Интернет.Вы можете думать о персональном компьютере так: персональный компьютер подобен вашей коже: вы можете видеть его, другие люди могут видеть его, а через вашу кожу вы чувствуете ветер, воду, воздух и остальной мир. Мэйнфрейм больше похож на ваши внутренние органы: вы их никогда не видите и даже не думаете о них, но если они вдруг пропадут, у вас возникнут очень большие проблемы.

Встроенный компьютер, также называемый встроенной системой, - это компьютер, который делает одно и только одно, и обычно делает это очень хорошо.Например, будильник - это встроенный компьютер: он показывает время. В отличие от вашего персонального компьютера, вы не можете использовать свои часы для игры в тетрис. По этой причине мы говорим, что встроенные компьютеры нельзя программировать, потому что вы не можете установить больше программ на свои часы. Некоторые мобильные телефоны, банкоматы, микроволновые печи, проигрыватели компакт-дисков и автомобили работают со встроенными компьютерами.

ПК "все в одном" [изменить | изменить источник]

Универсальные компьютеры - это настольные компьютеры, в которых все внутренние механизмы компьютера находятся в том же корпусе, что и монитор.Apple сделала несколько популярных примеров компьютеров «все в одном», таких как оригинальный Macintosh середины 1980-х годов и iMac конца 1990-х и 2000-х годов.

• Обработка текста
• Таблицы
• Презентации
• Редактирование фотографий
• Электронная почта
• Монтаж / рендеринг / кодирование видео
• Аудиозапись
• Управление системой
• Разработка веб-сайтов
• Разработка программного обеспечения

Компьютеры хранят данные и инструкции в виде чисел, потому что компьютеры могут очень быстро обрабатывать числа.Эти данные хранятся в виде двоичных символов (1 и 0). Символ 1 или 0, хранящийся в компьютере, называется битом, который происходит от двоичной цифры слова. Компьютеры могут использовать вместе множество битов для представления инструкций и данных, которые используются этими инструкциями. Список инструкций называется программой и хранится на жестком диске компьютера. Компьютеры работают с программой, используя центральный процессор, и они используют быструю память, называемую ОЗУ, также известную как (память с произвольным доступом), в качестве пространства для хранения инструкций и данных, пока они это делают.Когда компьютер хочет сохранить результаты программы на будущее, он использует жесткий диск, потому что вещи, хранящиеся на жестком диске, все еще могут быть запомнены после выключения компьютера.

Операционная система сообщает компьютеру, как понимать, какие задания он должен выполнять, как выполнять эти задания и как сообщать людям результаты. Миллионы компьютеров могут использовать одну и ту же операционную систему, в то время как каждый компьютер может иметь свои собственные прикладные программы, которые делают то, что нужно его пользователю. Использование одних и тех же операционных систем позволяет легко научиться использовать компьютеры для новых целей.Пользователь, которому нужно использовать компьютер для чего-то другого, может узнать, как использовать новую прикладную программу. Некоторые операционные системы могут иметь простые командные строки или полностью удобный графический интерфейс.

Одна из самых важных задач, которые компьютеры выполняют для людей, - это помощь в общении. Коммуникация - это то, как люди делятся информацией. Компьютеры помогли людям продвинуться вперед в науке, медицине, бизнесе и обучении, потому что они позволяют экспертам из любой точки мира работать друг с другом и обмениваться информацией.Они также позволяют другим людям общаться друг с другом, выполнять свою работу практически где угодно, узнавать практически обо всем или делиться друг с другом своим мнением. Интернет - это то, что позволяет людям общаться между своими компьютерами.

Компьютер теперь почти всегда является электронным устройством. Обычно он содержит материалы, которые при утилизации превращаются в электронные отходы. Когда в некоторых местах покупается новый компьютер, законы требуют, чтобы стоимость утилизации его отходов также оплачивалась.Это называется управлением продуктом.

Компьютеры могут быстро устареть, в зависимости от того, какие программы использует пользователь. Очень часто их выбрасывают в течение двух-трех лет, потому что для некоторых новых программ требуется более мощный компьютер. Это усугубляет проблему, поэтому утилизация компьютеров происходит часто. Многие проекты пытаются отправить работающие компьютеры в развивающиеся страны, чтобы их можно было использовать повторно и не расходовать их так быстро, поскольку большинству людей не нужно запускать новые программы. Некоторые компоненты компьютера, например жесткие диски, могут легко сломаться.Когда эти части попадают на свалку, они могут поместить в грунтовые воды ядовитые химические вещества, такие как свинец. Жесткие диски также могут содержать секретную информацию, например, номера кредитных карт. Если жесткий диск не стереть перед тем, как выбросить, злоумышленник может получить информацию с жесткого диска, даже если диск не работает, и использовать его для кражи денег с банковского счета предыдущего владельца.

Компьютеры бывают разных форм, но большинство из них имеют общий дизайн.

• Все компьютеры имеют центральный процессор.
• Все компьютеры имеют своего рода шину данных, которая позволяет им получать или выводить данные в среду.
• Все компьютеры имеют тот или иной вид памяти. Обычно это микросхемы (интегральные схемы), которые могут хранить информацию.
• Многие компьютеры имеют какие-то датчики, которые позволяют им получать данные из окружающей среды.
• Многие компьютеры имеют какое-либо устройство отображения, которое позволяет им отображать выходные данные. К ним также могут быть подключены другие периферийные устройства.

Компьютер состоит из нескольких основных частей.При сравнении компьютера с человеческим телом центральный процессор похож на мозг. Он делает большую часть мышления и сообщает остальному компьютеру, как работать. Процессор находится на материнской плате, которая похожа на скелет. Он обеспечивает основу для других частей и несет нервы, соединяющие их друг с другом и с ЦП. Материнская плата подключена к источнику питания, который обеспечивает электричеством весь компьютер. Различные приводы (привод компакт-дисков, дисковод для гибких дисков и на многих новых компьютерах флэш-накопитель USB) действуют как глаза, уши и пальцы и позволяют компьютеру читать различные типы хранилищ точно так же, как человек может читать разные виды книг.Жесткий диск похож на человеческую память и отслеживает все данные, хранящиеся на компьютере. У большинства компьютеров есть звуковая карта или другой метод воспроизведения звука, который похож на голосовые связки или голосовой ящик. К звуковой карте подключены динамики, похожие на рот, из которых выходит звук. Компьютеры также могут иметь графическую карту, которая помогает компьютеру создавать визуальные эффекты, такие как трехмерное окружение или более реалистичные цвета, а более мощные графические карты могут создавать более реалистичные или более сложные изображения, как это может сделать хорошо обученный художник. .

Название компании	Продажи (млрд долларов США)
Яблоко	220 000
Samsung	212 680
Foxconn	132 070
л.с. (Hewlett-Packard)	112 300
IBM	99,750
Hitachi	87 510
Microsoft	86830
Амазонка	74,450
Sony	72,340
Panasonic	70 830
Google	59 820
Dell	56 940
Toshiba	56 200
LG	54,750
Intel	52,700

1. ↑ «Цапля Александрийская».Проверено 15 января 2008.
2. ↑ Говард Р. Тернер (1997), Наука в средневековом исламе: иллюстрированное введение , стр. 184, Техасский университет Press, ISBN 0-292-78149-0
3. ↑ Дональд Рутледж Хилл, «Машиностроение на Средневековом Ближнем Востоке», Scientific American , май 1991 г., стр. 64-9 (сравните Дональд Рутледж Хилл, Машиностроение)
4. ↑ ^{4,0 4,1} Древние открытия, Эпизод 11: Древние роботы , History Channel, получено 6 сентября 2008 г.
5. ↑ Fuegi & Francis 2003, стр.16–26.
6. ↑ Филлипс, Ана Лена (2011). «Краудсорсинг гендерного равенства: День Ады Лавлейс и его сопутствующий веб-сайт направлены на повышение роли женщин в науке и технологиях». Американский ученый . 99 (6): 463.
7. ↑ «Ада Лавлейс удостоена чести Google Doodle», The Guardian , 10 декабря 2012 г., получено 10 декабря 2012 г. .
8. ↑ Не путайте аналитическую машину с разностной машиной Бэббиджа, которая была непрограммируемым механическим калькулятором.
9. ↑ Миллер, Мэтью. «В 2008 году Nokia была крупнейшим производителем компьютеров в мире». ZDNet . Проверено 18 июля 2020.

Примечания [изменение | изменить источник]

• ^a Кемпф, Кар (1961). " Историческая монография: Электронные компьютеры в артиллерийском корпусе ". Абердинский испытательный полигон (Армия США).
• ^a Филлипс, Тони (2000). «Антикиферский механизм I».Американское математическое общество. Проверено 5 апреля 2006.
• ^a Шеннон, Клод Элвуд (1940). « Символьный анализ цепей реле и коммутации ». Массачусетский Технологический Институт.
• ^a Digital Equipment Corporation (1972). Руководство по процессору PDP-11/40 (PDF). Мейнард, Массачусетс: Корпорация цифрового оборудования.
• ^a Verma, G .; Мильке, Н.(1988). « Показатели надежности флэш-памяти на базе ETOX ». Международный симпозиум IEEE по физике надежности.
• ^a Меуэр, Ханс (13 ноября 2006 г.). «Архитектуры делятся во времени». Штромайер, Эрих; Саймон, Хорст; Донгарра, Джек. ТОП500. Проверено 27 ноября 2006.
• Стокс, Джон (2007). Внутри машины: иллюстрированное введение в микропроцессоры и компьютерную архитектуру . Сан-Франциско: Пресса без крахмала.ISBN 978-1-59327-104-6 .

.

компьютер | История, сети, операционные системы и факты

Компьютер , устройство для обработки, хранения и отображения информации.

компьютер

Портативный компьютер.

© Fatman73 / Fotolia

Популярные вопросы

Что такое компьютер?

Компьютер - это машина, которая может хранить и обрабатывать информацию. Большинство компьютеров полагаются на двоичную систему, которая использует две переменные, 0 и 1, для выполнения таких задач, как хранение данных, вычисление алгоритмов и отображение информации.Компьютеры бывают самых разных форм и размеров - от карманных смартфонов до суперкомпьютеров весом более 300 тонн.

Кто изобрел компьютер?

Какой компьютер самый мощный в мире?

По состоянию на июнь 2020 года самым мощным компьютером в мире является японский суперкомпьютер Fugaku, разработанный Riken и Fujitsu. Он использовался для моделирования симуляций COVID-19.

Как работают языки программирования?

Популярные современные языки программирования, такие как JavaScript и Python, работают с несколькими формами парадигм программирования.Функциональное программирование, которое использует математические функции для выдачи выходных данных на основе ввода данных, является одним из наиболее распространенных способов использования кода для предоставления команд компьютеру.

Что умеют компьютеры?

Самые мощные компьютеры могут выполнять чрезвычайно сложные задачи, такие как моделирование экспериментов с ядерным оружием и прогнозирование изменения климата. Развитие квантовых компьютеров, машин, которые могут обрабатывать большое количество вычислений с помощью квантового параллелизма (производного от суперпозиции), могло бы выполнять еще более сложные задачи.

Являются ли компьютеры сознательными?

Способность компьютера обретать сознание - широко обсуждаемая тема. Некоторые утверждают, что сознание зависит от самосознания и способности мыслить, а это означает, что компьютеры обладают сознанием, потому что они распознают свое окружение и могут обрабатывать данные. Другие считают, что человеческое сознание никогда не может быть воспроизведено физическими процессами.

Компьютер когда-то означал человека, который выполнял вычисления, но теперь этот термин почти повсеместно относится к автоматизированному электронному оборудованию.Первый раздел этой статьи посвящен современным цифровым электронным компьютерам и их конструкции, составным частям и приложениям. Второй раздел посвящен истории вычислительной техники. Подробнее о компьютерной архитектуре, программном обеспечении и теории, см. Computer Science.

Основы вычислений

Первые компьютеры использовались в основном для численных расчетов. Однако, поскольку любую информацию можно закодировать численно, люди вскоре поняли, что компьютеры способны обрабатывать информацию общего назначения.Их способность обрабатывать большие объемы данных расширила диапазон и точность прогнозов погоды. Их скорость позволила им принимать решения о маршрутизации телефонных соединений через сеть и управлять механическими системами, такими как автомобили, ядерные реакторы и роботизированные хирургические инструменты. Они также достаточно дешевы, чтобы их можно было встроить в бытовую технику и сделать сушилки для одежды и рисоварки «умными». Компьютеры позволили нам задавать вопросы, которые раньше не могли быть заданы, и отвечать на них.Эти вопросы могут касаться последовательностей ДНК в генах, моделей активности на потребительском рынке или всех случаев использования слова в текстах, хранящихся в базе данных. Все чаще компьютеры также могут учиться и адаптироваться в процессе работы.

Компьютеры также имеют ограничения, некоторые из которых являются теоретическими. Например, есть неразрешимые предложения, истинность которых не может быть определена в рамках данного набора правил, таких как логическая структура компьютера. Поскольку не может существовать универсального алгоритмического метода для идентификации таких предложений, компьютер, которого попросили получить истинность такого предложения, будет (если не прервать его принудительно) бесконечно долго - состояние, известное как «проблема остановки».( См. машина Тьюринга). Другие ограничения отражают современные технологии. Человеческий разум умеет распознавать пространственные модели - например, легко различать человеческие лица - но это сложная задача для компьютеров, которые должны обрабатывать информацию последовательно, а не улавливать детали в целом с первого взгляда. Еще одна проблемная область для компьютеров - это взаимодействие на естественном языке. Поскольку в обычном человеческом общении предполагается так много общих знаний и контекстной информации, исследователям еще предстоит решить проблему предоставления соответствующей информации универсальным программам на естественном языке.

Сэкономьте 30% на подписке Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Аналоговые компьютеры используют непрерывные физические величины для представления количественной информации. Сначала они представляли величины с механическими компонентами ( см. дифференциальный анализатор и интегратор), но после Второй мировой войны использовались напряжения; к 1960-м годам их в значительной степени заменили цифровые компьютеры. Тем не менее аналоговые компьютеры и некоторые гибридные аналогово-цифровые системы продолжали использоваться в течение 1960-х годов в таких задачах, как моделирование самолетов и космических полетов.

Одним из преимуществ аналоговых вычислений является то, что можно относительно просто спроектировать и построить аналоговый компьютер для решения единственной проблемы. Другое преимущество состоит в том, что аналоговые компьютеры часто могут представлять и решать проблему «в реальном времени»; то есть вычисление происходит с той же скоростью, что и моделируемая им система. Их основные недостатки заключаются в том, что аналоговые представления ограничены по точности - обычно несколько десятичных знаков, но меньше в сложных механизмах, - а устройства общего назначения дороги и их нелегко запрограммировать.

В отличие от аналоговых компьютеров цифровые компьютеры представляют информацию в дискретной форме, как правило, в виде последовательностей нулей и единиц (двоичных цифр или битов). Современная эра цифровых компьютеров началась в конце 1930-х - начале 1940-х годов в США, Великобритании и Германии. В первых устройствах использовались переключатели, работающие от электромагнитов (реле). Их программы хранились на перфоленте или картах, и у них было ограниченное внутреннее хранилище данных. Исторические разработки, см. В в разделе «Изобретение современного компьютера».

В 1950-х и 60-х годах Unisys (производитель компьютеров UNIVAC), International Business Machines Corporation (IBM) и другие компании производили большие и дорогие компьютеры все большей мощности. Они использовались крупными корпорациями и правительственными исследовательскими лабораториями, как правило, как единственный компьютер в организации. В 1959 году компьютер IBM 1401 арендовали за 8000 долларов в месяц (первые машины IBM почти всегда сдавались в аренду, а не продавались), а в 1964 году самый большой компьютер IBM S / 360 стоил несколько миллионов долларов.

Эти компьютеры стали называть мэйнфреймами, хотя этот термин не стал общепринятым, пока не были построены компьютеры меньшего размера. Мэйнфреймы характеризовались наличием (для своего времени) больших возможностей хранения, быстрых компонентов и мощных вычислительных возможностей. Они были очень надежными и, поскольку они часто удовлетворяли жизненно важные потребности в организации, иногда разрабатывались с резервными компонентами, которые позволяли им выдерживать частичные отказы. Поскольку это были сложные системы, ими управлял штат системных программистов, у которых только был доступ к компьютеру.Другие пользователи отправляли «пакетные задания» для выполнения по одному на мэйнфрейме.

Такие системы остаются важными и сегодня, хотя они больше не являются единственным или даже основным центральным вычислительным ресурсом организации, которая обычно имеет сотни или тысячи персональных компьютеров (ПК). Теперь мэйнфреймы обеспечивают хранилище данных большой емкости для Интернет-серверов или, благодаря методам разделения времени, позволяют сотням или тысячам пользователей одновременно запускать программы. Из-за их текущих ролей эти компьютеры теперь называются серверами, а не мэйнфреймами.

.

8 изобретений ХХ века, которые изменили мир

В 20 веке человечество пережило несколько впечатляющих инженерных моментов. Не поймите нас неправильно, в 21 веке появилось несколько удивительных изобретений, которые вы, вероятно, используете в своем доме и читаете эту статью.

Тем не менее, эти же самые современные изобретения заложили основу в 20 веке.

На самом деле, большинство будет утверждать, что прошедший век - один из самых выдающихся в истории человечества, принесший множество технологических достижений, гаджетов и научных открытий.

От пылесоса до ядерной бомбы - все эти инженерные достижения заложили основу для современной эпохи и будут оставаться в ней еще долгие годы.

СВЯЗАННЫЕ: 15 ИЗОБРЕТЕНИЙ, КОТОРЫЕ СДЕЛАЮТ ВАШ 2019 ГОД НАМНОГО ИНТЕРЕСНОГО

Итак, как вы, наверное, поняли из названия, сегодня мы собираемся исследовать некоторые из лучших изобретений 20-го века, вещи, которые сформировали мир и ваша повседневная жизнь, так что давайте начнем.

Самолет

Давайте начнем с чего-то более очевидного - самолета.Подумайте о том, насколько мир стал меньше, когда стали возможны коммерческие полеты. Однако вернемся на шаг вперед.

Изобретенные в 1903 году Уилбуром и Орвиллом Райтами, братья воплотили в жизнь концепцию, зарезервированную для мифологических историй.

Однако самолет не воспринимался всерьез до тех пор, пока Чарльз Линдберг не совершил одиночный перелет через Атлантический океан.

Она произвела революцию в бесчисленных отраслях, помимо транспорта. Воздействие самолета можно почувствовать в спутниковой связи, в сфере связи, бизнеса и коммерции, и это лишь некоторые из них.

Подумайте о жизни без возможности улететь в новое место.

Телевидение

Хотя ваши дедушка и бабушка могут не соглашаться, телевидение изменило мир к лучшему.

Созданный в 1926 году Джоном Логи Бэрдом, телевидение было одним из первых изобретений, повлиявших на жизнь масс во всем мире, и по сей день остается самым популярным способом получения информации.

Передавая как новости, так и развлечения, телевидение создало совершенно новые отрасли, влияющие на культуру до такой степени, что оно повлияло на то, как люди думают о важных социальных проблемах, таких как раса, пол и класс.

Компьютер

Представьте себе жизнь без смартфона или ноутбука. Да, конечно, можно, но потеря будет ощутимой. В гораздо большем масштабе некоторые из величайших научных открытий и изобретений последних лет могут быть внесены в компьютер.

Сам компьютер родился в умах многих ученых, исследователей и математиков. Первый программируемый компьютер Z1 был создан в период с 1936 по 1938 год.

Компьютер помог человечеству создать множество технологий, которые по-прежнему играют неотъемлемую роль в нашей повседневной жизни - от доставки человека на Луну до изменения способа общения людей.

Радио

Радио, которое иногда недооценивали, было одним из первых крупных изобретений 20 века. Изобретенное совместно со многими разными учеными, в том числе Николя Тесла и Гульельмо Маркони, радио стало наиболее распространенной формой связи в мире.

Радио в начале 20-го века служило инструментом социальных связей, источником новостей и образовательным инструментом, а также для экстренного вещания, короче говоря, предоставляя людям совершенно новый способ общения и взаимодействия.

Ядерная энергия

Используя энергию, выделяемую при расщеплении атомов определенных элементов, использование ядерной энергии изменит мир во многих отношениях. Впервые разработанные в 1940-х годах как средство для производства бомб, только в 1950-х годах исследования ядерной энергии стали мирными.

СВЯЗАННЫЕ С: ЧТО ПРОИЗОШЛО С МИРОВЫМИ ПЛОЩАДКАМИ ЯДЕРНЫХ ИСПЫТАНИЙ?

Сегодня ядерная энергия обеспечивает около 11% мировой электроэнергии от примерно 450 энергетических реакторов , что делает ее вторым по величине источником энергии с низким содержанием углерода в мире.В настоящее время 50 стран используют отрасли исследований в области ядерной энергии, начиная от медицины и заканчивая промышленностью.

Автомобиль

Автомобиль разрабатывался в Европе в 19 веке, однако автомобиль не был реализован до начала 20 века. Как только он прибыл, больше никаких лошадей и багги.

Популяризованный моделью T Генри Форда в 1908 году, автомобиль дал среднему человеку большую степень мобильности и личную свободу, а также породил революцию на рынке.

Товары теперь можно было перевозить намного проще и быстрее, семена индустрии путешествий были посеяны, люди могли уезжать из города и жить в пригородах, и все это благодаря автомобилю.

Антибиотики

Антибиотики навсегда изменили современную медицину. Многие считают его одним из величайших творений человека, перехитрившим бактерии.

До открытия пенициллина шотландским исследователем сэром Александром Флемингом смерть от бактерий была довольно обычным явлением до такой степени, что даже маленькая маленькая ошибка могла быть фатальной.

Антибиотики, такие как пенициллин и ряд других, помогли резко снизить смертность и даже помочь людям жить более здоровой жизнью.

Фактически, пенициллин помог спасти жизни миллионов солдат во время Второй мировой войны, помогая тем, кто заболел во время войны или получил опасные для жизни травмы.

Представьте, где бы вы были, если бы в следующий раз, когда вы заболели, в вашем распоряжении не было бы антибиотиков.

Интернет

А, интернет.Вы, наверное, видели это за милю, но это имеет смысл.

Помимо создания веселых мемов, потоковой передачи видео с кошками и онлайн-троллинга, Интернет повлиял на образ жизни во всем мире с тех пор, как в конце 1950-х годов были установлены первые интернет-соединения.

СВЯЗАННЫЕ С: КАК ТЕХНОЛОГИИ И ИНТЕРНЕТ ИЗМЕНИЛИ РОЖДЕСТВО

Образование, торговля, наука, искусство, музыка, общение, современные средства массовой информации и путешествия были сформированы Интернетом в той или иной форме, и это даже не половину.

Интернет даже использовался как инструмент для внесения положительных и отрицательных социальных, экономических и политических изменений, которые затрагивают миллиарды людей в день.

Это только начало, и компания "Интересная инженерия" продолжит изучение некоторых других великих изобретений 20-го века, которые изменили нашу жизнь. Следите за обновлениями главы 2.

.

19 великих изобретений, которые перевернули историю

В наше время может показаться, что нас постоянно бомбардируют стремительные инновации и открытия. Интересно, что многие идеи и технологии, которые формируют наш современный мир, можно проследить на протяжении веков и позже. Люди обладают впечатляющей способностью продолжать вводить новшества; продолжать двигаться вперед.

На протяжении истории существует избранная группа изобретений, которые продвинули человечество вперед. Как вы, наверное, догадались, сегодня мы рассмотрим некоторые из этих изобретений.Возможно, кто-нибудь из инженеров-изобретателей, читающих эту статью, поступит так же.

Давайте посмотрим на некоторые из величайших изобретений, которые произвели революцию в истории.

1. Колесо (3500 г. до н.э.) - давай начнем вращаться

Источник: zsuzsannasolti / Pixabay

Если мы оглянемся назад, то первым изобретением, изменившим будущее человечества, было колесо. Будь то путешествие или перевозка грузов, изобретение колес сделало это намного проще, чем когда-либо прежде.

В доисторические времена колеса использовались не только на транспортных средствах; они также использовались в системах шкивов. Удивительно, но применение колес в первую очередь не применялось на тележках или каретах.

Есть свидетельства того, что они впервые использовались в качестве гончарного круга в 3500 году до нашей эры. Сегодня колесо и его производные присутствуют повсюду, помогая нам облегчить наши усилия и выполнить свою работу! Многие историки считают его одним из величайших изобретений всех времен.В некоторых недавних случаях колесо изобретали заново.

2. Компас (206 г. до н.э.) - Следопыт

Источник: Тереза ​​Томпсон / Flickr

Вы знаете, как пользоваться компасом? На протяжении всей истории люди испытывали неутолимую жажду исследования неизведанного. Но это было бы невозможно, если бы мы не идентифицировали и не знали мирские отсылки вокруг нас, пока мы путешествуем в новые миры.

Вот почему компасы были одним из самых важных инструментов в истории, помогая человечеству исследовать и регистрировать земные и водные массы по всему миру. .В современном мире спутников и GPS это может показаться неуместным, но это было важное изобретение, изменившее историю к лучшему!

Компас был изобретен китайцами для помощи в гадании, но его применение в путешествиях и навигации было реализовано только в 11 ^{-м веке нашей эры.}

3. Водяное колесо (50 г. до н.э.) - забытое изобретение

Источник: Smallbones / Wikimedia Commons

Водяные колеса часто игнорируются из самых известных изобретений, изменивших историю.Но давайте не будем забывать о первом изобретении, которое помогло человечеству получать энергию из источников, отличных от людей и животных.

Водяное колесо изобрел римский инженер Витрувий. Он преобразует силу текущей или падающей воды в механическую энергию. Эта механическая энергия затем использовалась для дробления зерна, токарных станков, приводов лесопильных заводов, текстильных изделий, кузнечных сильфонов и многого другого.

Сообщается, что в 1086 году их было около 6000, разбросанных по всей Европе.

4. Календарь (45 г. до н.э.) - Сохранить Дата

Источник: Asmdemon / Wikimedia Commons

Современный календарь не использовался до 1600-х годов, поэтому существовало множество форм календари, которые использовались для заполнения единой системы.

Первой формой календаря, используемого египтянами, был солнечный календарь. Затем Юлий Цезарь принес юлианский календарь, в котором использовалась 12-месячная система.

Но у него был серьезный недостаток, так как он отключался на 11 минут.Григорианский календарь, или современный календарь, который мы используем сегодня, был введен Папой Григорием XIII в 1582 году.

5. Пуццолана (27 г. до н.э.) - Древний бетон

Источник: Epolk / Wikimedia Commons

Мы живем в мире построенный из кирпича и раствора. Во всех высотных зданиях, от небоскребов до одноэтажных, используется одна и та же комбинация материалов, которая удерживает их вместе, не опрокидываясь - бетон.

Бетон был изобретен еще в Древнем Риме.Римляне использовали другую комбинацию элементов для создания связующей смеси, чем их современный эквивалент.

Pozzolana использует смесь глинозема и кремния, которая реагирует с гидроксидом кальция при комнатной температуре в присутствии воды с образованием вещества, обладающего вяжущими свойствами.

Неудивительно, что римские колизеи и соборы выдержали испытание временем, не потеряв своей красоты и ауры. Это одно из самых важных изобретений.

6.Часы (725 г. н.э.) - Первые механические часы

Источник: Wikimedia Commons

Представьте себе современную цивилизацию без чувства времени. Сценарий, в котором не важны ни дедлайны, ни рабочее время. Страшно, не правда ли? Или некоторым из вас интересно откладывать дела на потом?

Время - это то, что помогает нам все отслеживать. Люди не изобрели часы как таковые, поскольку это была модификация солнечных часов.

Солнечные часы были первыми устройствами, которые человек использовал для отслеживания времени, и их возраст насчитывает 6 тысяч лет.

Египтяне и китайцы использовали водяные часы, чтобы отслеживать время. Первые механические часы были изготовлены И Сином из Китая в 725 году нашей эры.

7. Печатный станок (1450) - Эффект Гутенберга

Источник: Takomabibelot / Wikimedia Commons

Печатный станок является важной частью фундамента, на котором строилась современная цивилизация. Это было изобретение Иоганна Гутенберга из Германии.

Машина использовалась для массового производства газет и других информационных материалов.Это также означало, что цены на печатную бумагу упали, что сделало ее доступной для многих.

Печатный станок сыграл большую роль в промышленной революции, и к тому времени даже низшие классы могли позволить себе газеты и узнать, что происходило вокруг них.

Влияние печатного станка на историю невозможно сопоставить лучше, чем слова самого Марка Твена: « То, чем мир является сегодня, хорошим и плохим, он обязан Гутенбергу ».

8.Паровой двигатель (1712 г.) - Изобретение, положившее начало революции

Источник: Йост Дж. Баккер / Wikimedia Commons

Промышленная революция началась с изобретения, которое в равной степени коснулось энергетики и локомотивов. Все началось с изобретения Томасом Ньюкоменом паровой машины.

Не путайте его изобретение с паровозом, так как это было позднее изобретение другого изобретателя. Двигатель Ньюкомена был стационарным и использовался как стационарный насос или мотор.

Это была движущая сила промышленной революции.

9. Вакцины (1796) - Одно из самых важных изобретений для человечества

Источник: капрал. Жаклин Перес Ривера / Wikimedia Commons

Вакцины помогли нам сдержать тонну опасных для жизни эпидемий. На протяжении всей истории было подсчитано, что одной лишь оспой можно отнести почти 500 миллионов смертей.

Эдвард Дженнер был первым человеком, который создал вакцину.Он изобрел вакцину против оспы, которая спасла бесчисленное количество жизней и принесла ему титул отца иммунологии.

Мир извлек большую пользу из изобретения вакцин, поскольку их производные помогли человечеству бороться с периодами смертельных болезней. Вакцины - важная часть современной истории.

10. Поезд с паровым двигателем (1814 г.) - продвигаясь вперед во время промышленной революции

Источник: Петар Милошевич / Wikimedia Commons

Первый успешный локомотив с паровым двигателем был построен Джорджем Стивенсоном в 1814 году.Джордж Стивенсон построил паровой двигатель по проекту Джона Бленкинсопа.

Изобретение паровой машины и ее способности перемещать массивные грузы сделало ее лучшим способом быстрой перевозки тонны материалов через обширные участки земли, что сделало ее важной частью модернизации Восточного и Западного мира.

Вскоре мили и мили железных дорог были проложены, чтобы соединить штаты и даже страны. Это сделало мир намного меньше.

11. Электрическая батарея (1800) - Замечательный подвиг Вольты

Источник: GuidoB / Wikimedia Commons

В 1800-х годах у людей не было непрерывных линий электропередач, которые обеспечивали бы постоянную подачу энергии.Итак, производство электроэнергии было совсем не из легких задач.

Ситуация изменилась, когда итальянский изобретатель Алессандро Вольта изобрел первую в мире батарею, в которой использовались диски из цинка и серебра, расположенные попеременно в форме цилиндрической стопки. Батарея могла генерировать повторяющиеся искры и помогала работать многим устройствам.

12. Компьютер (1822) - Первый механический компьютер Бэббиджа

Источник: Victorgrigas / Wikimedia Commons

Компьютеры, без сомнения, одно из величайших изобретений человечества.Созданные в первую очередь для выполнения сложных математических вычислений, компьютеры прошлого превратились в машины, которые можно использовать для предварительного построения карты движения звезд и камней в космосе.

Первый механический компьютер был изобретен Чарльзом Бэббиджем. Но это сильно отличалось от того, что есть сейчас.

Он использовал движущиеся части для расчетов и весил тонны. Компактные компьютеры, которые мы используем сегодня, являются результатом таких изобретений, как транзисторы и интегральные схемы.

13.Холодильник (1834 г.) - Избавление от жары в 1834 г.

Источник: Инфрогмация, Новый Орлеан / Wikimedia Commons

Согласно отчету Министерства энергетики США за 2009 год, 99% домов в США имеют хотя бы один холодильник. Эта статистика сама по себе свидетельствует о популярности холодильника в современном мире.

Великолепное изобретение помогает дольше сохранять скоропортящиеся продукты свежими. Первый цикл охлаждения с компрессией пара был предложен Джейкобом Перкинсом, также известным как отец холода.Его холодильная машина, построенная в 1834 году, была основана на теории, выдвинутой Оливером Эвансом.

14. Телеграф (1830-1840) - Устройство связи , которое представило код Морзе

Источник: Wikimedia Commons

Телеграф был предшественником в области связи до изобретения телефона Антонио Меуччи. Он был разработан Сэмюэлем Морсом и его командой инженеров.

С изобретением телеграфа междугородная связь больше не зависела от посыльных.С использованием кода Морзе междугородное общение стало проще, и люди могли общаться со своими близкими на больших расстояниях, отправляя свои сообщения через общественные телеграммы. Вы знаете происхождение азбуки Морзе?

Батареи, изобретенные Алессандро Вольта, позволили телеграммам работать в контролируемой среде.

15. Сталь (1850 г.) - от штырей до Бруклинского моста

Источник: Wlodi / Wikimedia Commons

Сталь - один из наиболее часто используемых строительных материалов.Он значительно превосходит железо и другие дорогостоящие строительные материалы. Соотношение веса и прочности сделало сталь предпочтительным выбором строителей по сравнению с другими материалами.

Но сталь - относительно новое изобретение, поскольку оно явилось результатом эксперимента Генри Бессемера с железом. Он хотел снизить содержание углерода в железе, чем это было возможно в то время.

В результате получилось нечто гибкое, чем чугун, но более прочное, чем кованое железо - идеальная смесь - сталь!

16.Электрическая лампочка (1880 г.) - Освещение мира

Источник: Уильям Дж. Хаммер / Wikimedia Commons

Попытки создать лампочку начались примерно в 1800-х годах. Но тогдашние изобретения не были устойчивыми, так как нить накаливания порвалась через несколько дней использования.

Это сделало коммерческое использование лампочек неосуществимым вариантом. Но перенесемся в 1879 год. Томас Альва Эдисон и его группа инженеров усовершенствовали лампочку, используя вольфрам в качестве материала нити накала.

Патенты на современные волокна получены между 1879-1880 гг.Изобретение лампочек освободило человечество от зависимости только от дневного света и привело к созданию сценария, в котором люди могут работать или выполнять другую трудоемкую работу ночью при достаточном освещении.

17. Самолет (1903) - Осуществление летающей мечты

Источник: Джон Т. Дэниелс / Wikimedia Commons

К сожалению, человеческое тело не было спроектировано для полета. Леонардо да Винчи был одним из провидцев, которые считали, что человек действительно может летать при условии, что он сможет построить аппарат, который поможет ему в полете.

Братья Райт были теми, кто продемонстрировал человеческий полет в действии в 1903 году. Их изобретение с годами эволюционировало и превратилось в то, что мы сейчас называем современными самолетами.

Теперь люди могут преодолевать тысячи миль за считанные часы благодаря достижению Уилбура и Орвилла Райтов.

18. Транзисторы (1947 г.) - Секрет современных вычислений

Источник: Unitronic / Wikimedia Commons

Эпоха электроники возникла благодаря транзисторам.Их использовали для усиления электрических сигналов.

Использование транзисторов означает, что связь между странами стала возможной, поскольку стратегически размещенные транзисторы будут усиливать сигналы в определенных точках вдоль линии передачи. Это проложило путь для сигналов, идущих намного дальше, не оказывая большого влияния на качество.

Транзисторы были разработаны Bell Laboratories для замены электронных ламп, которые использовались для усиления сигналов. В настоящее время транзисторы используются в процессорах и многих других электронных устройствах.

19. ARPANET (1969) - Примитивный Интернет

Источник: Defense Systems Agency / Wikimedia Commons

Некоторые из вас, возможно, не знакомы с термином ARPANET, но, возможно, вы уже привыкли к его современной версии - Интернет.

Интернет зародился как проект, предпринятый Министерством обороны США под названием ARPANET или Сеть Агентства перспективных исследовательских проектов.

К 1970-м годам ученым Винтоном Шефом был разработан протокол управления передачей, который позволил компьютерам связываться друг с другом.Интернет, который мы знаем сегодня, был разработан программистом по имени Тим Бернерс-Ли, когда он создал Всемирную паутину, которая, по сути, представляла собой сеть информации, к которой могут получить доступ обычные люди.

Действительно долгий путь!

Оглядываясь назад на эти новаторские изобретения, становится ясно одно - наше желание процветать и совершенствоваться. Мы видим общество, которое изобрело колесо, чтобы быстро ступать по земле, которое овладело небом и волнами. Это действительно замечательно, и мы будем делать это еще много лет! Какие основные изобретения будут созданы в ближайшее десятилетие?

.

---

Смотрите также

• 
  Самые большие в мире чипсы
• 
  Самый популярный браузер в мире
• 
  Самый первый мюзикл в мире
• 
  Самый усатый кот в мире
• 
  Как называется самая большая машина в мире
• 
  Самый быстрый хоккеист в мире
• 
  Какая самая бедная страна в мире 2020
• 
  Кто самый богатый спортсмен в мире 2020
• 
  Самый высокий человек в мире за всю историю рост
• 
  Самый большой дом в мире из спичек
• 
  Самая популярная игрушка в мире 2020 года