5 γενιά των υπολογιστών. Το μέλλον του υπολογιστή: Περιγραφή

Οι πρώτοι ηλεκτρονικοί υπολογιστές (PC), ή υπολογιστές που έχουν δημιουργηθεί στις 30-40-ες του ΧΧ αιώνα. Η εμφάνισή τους είναι, κατά κυριολεξία, και σηματοδότησε την αρχή της τρέχουσας στάδιο της ανάπτυξης των τεχνολογιών της πληροφορίας. Σε αυτό το σημείο 5 χρησιμοποιείται συνήθως για την παραγωγή ηλεκτρονικών υπολογιστών, αλλά η κατανομή των συστημάτων πληροφορικής για γενιές είναι πολύ υπό όρους.

Η πρώτη γενιά των υπολογιστών

Ξεκινώντας από τη δημιουργία ηλεκτρονικών υπολογιστών θεωρείται ότι είναι η ανάπτυξη των γερμανικών ηλεκτρονικών ειδών, που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της ηλεκτρομηχανικό ρελέ. Στη συνέχεια, οι Αμερικανοί έκανε ένα τεχνολογικό επίτευγμα που αντικατέστησε το ρελέ ηλεκτρονικές λυχνίες κενού.

• Οι πρώτοι υπολογιστές στα ρελέ και κατά τα έτη 1938-1941 έχουν δημιουργηθεί στη Γερμανία (μοντέλα Ζ1 / Ζ2), τότε η τεχνολογία υιοθετήθηκε από τους Βρετανούς.
• Ο πρώτος υπερυπολογιστής, «Mark I», ξεπερνώντας το μέγεθος του μισού γηπέδου ποδοσφαίρου, δημιουργήθηκε από τις προσπάθειες της IBM στις Ηνωμένες Πολιτείες (1944).
• Η πρώτη καθολική σωλήνας υπολογιστή η ENIAC, που σχεδιάστηκε από έναν Αμερικανό μηχανικό ηλεκτρονικών John Eckert (Eckert) και το Αμερικανικό φυσικός Dzhonom Μουχλί (Mauchly), σχεδιαστεί κυρίως για να λύσουν τα προβλήματα βαλλιστική, είχε σχεδόν 20.000 λυχνίες κενού και 1500 ηλεκτρονόμους. Τέρας καταναλώνουν έως 150 kWh ενέργειας.

Η δεύτερη γενιά των υπολογιστών

Ένα χαρακτηριστικό της νέας γενιάς των ηλεκτρονικών υπολογιστών είναι η μετάβαση από τους σωλήνες κενού για την εφεύρεση το 1948 τρανζίστορ. Το πρώτο τρανζίστορ κέντρο ηλεκτρονικών υπολογιστών NCR-304 συναρμολογείται στις Ηνωμένες Πολιτείες από την NCR το 1954, ωστόσο, ο πολλαπλασιασμός αυτών των υπολογιστών που λαμβάνονται από το 1960.

Η τρίτη γενιά των υπολογιστών

Βασισμένο σε ολοκληρωμένο κύκλωμα (αρχές του 1960). Μερικές φορές αναφέρεται ως ένα ολοκληρωμένο τσιπ κυκλώματος ή τσιπ (chip σε μετάφραση από τα αγγλικά - «γκανιότα»). C 1965 ξεκίνησε μία από τις καλύτερες μηχανές της τρίτης γενιάς της IBM / 360 οικογένεια των μηχανών αυτών αποτελείται από επτά μοντέλα. Με την ευκαιρία, 5 γενιά των υπολογιστών δεν είναι θεμελιωδώς πολύ διαφορετικό από το γέρος και η IBM είναι πιθανή εξέλιξη των υπολογιστών από την επανάσταση.

τέταρτης γενιάς

Η εμφάνιση του υπολογιστή τέταρτη γενιά συνδέεται με τη βελτίωση των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Το 1950, η Αμερικανική Κ Lark-Horovitz (Lark-Horovitz) επέστησαν την προσοχή στη δυνατότητα νετρονίων ντόπινγκ του γερμανίου χημικού στοιχείου. Η μέθοδος αυτή στις αρχές της δεκαετίας 60 άρχισε να εφαρμόζει με το πυρίτιο: πλάκες υπερκαθαρό του άρχισαν να παράγουν ενσωματωμένη τεχνολογία από το ολοκληρωμένο κύκλωμα λεγόμενο μεγάλης κλίμακας (LSI), στη συνέχεια, - ολοκληρωμένα κυκλώματα πολύ μεγάλης κλίμακας (VLSI):

• 1000-1010 LSI 000 περιλαμβάνει στοιχεία σε ένα ημιαγωγών τσιπ (συνήθως για την κρυστάλλινη επιφάνεια).
• VLSI περιέχει πάνω από 10.000 κύτταρα.

Η εμφάνιση των κυκλωμάτων LSI και VLSI έχει καταστήσει δυνατή την μικροεπεξεργαστές.

Οι υπολογιστές πέμπτης γενιάς

Σε γενικές γραμμές οι υπολογιστές της πέμπτης γενιάς και το τέταρτο είναι πολλά κοινά σημάδια ότι πολλοί ειδικοί τα συνδυάσουν σε μια μόνο γενιά. Πιστεύεται ότι η πέμπτη είναι συμπαγή προσωπικούς υπολογιστές έχουν σχεδιαστεί για ένα ή δύο χρήστες. Πρώτη "Altair 8800" MITS εταιρείας (Micro Instrumentation και Τηλεμετρίας Systems) PC, κυκλοφόρησε το 1975. Ένα χρόνο αργότερα, του "προσωπικοί υπολογιστές" Apple I (1976) και η Apple II (1977) εισήγαγε την Apple Computer. Μετά την απελευθέρωση της λατρείας υπολογιστή IBM PC το 1981 προσωπικούς υπολογιστές κατέκτησε τελικά τον κόσμο.

Μια εναλλακτική άποψη

Η συζήτηση για το αν ή όχι σωστά αναγνωρίζουν το 5 γενιά των υπολογιστών ως κάτι επαναστατικό νέο, ευεξία και πολύ καιρό. Εάν μοιράζεστε μια γενιά υπολογιστών των στοιχείων υλικού, αποδεικνύεται ότι ακόμη και μεταξύ της τρίτης και τέταρτης γενιάς της γραμμής είναι πολύ λεπτό, αλλά μπορείτε να μιλήσετε τουλάχιστον την εμφάνιση των μικροεπεξεργαστών.

«Υπολογιστές πέμπτης γενιάς» Ο όρος αυτή τη στιγμή είναι αβέβαιο και χρησιμοποιείται με πολλούς τρόπους. Ορισμένοι ειδικοί πιστεύουν ότι η αφετηρία της δημιουργίας του διπλού πυρήνα PC το 2005.

Smartphone αντί για έναν υπολογιστή;

Οι αναλυτές συχνά υποστηρίζουν, πώς θα είναι το μέλλον του προσωπικού υπολογιστή - όχι ένας υπερυπολογιστής για προβλήματα μεγάλης κλίμακας, δηλαδή το PC. Η τρέχουσα φάση της ανάπτυξης των τεχνολογιών της πληροφορίας και της επικοινωνίας χαρακτηρίζεται από εξαιρετικά γρήγορη και σχεδόν ταυτόχρονη ανάπτυξη των δικτύων υπολογιστών (ιδιαίτερα το ρόλο που διαδραματίζει η εμφάνιση του Διαδικτύου σε όλο τον κόσμο δικτύου, το οποίο λειτουργεί με βάση το World Wide Web - World Wide Web) και των κινητών επικοινωνιών. Και μοντέρνο smartphone ενσωματώνει, στην πραγματικότητα, όλες οι λειτουργίες ενός προσωπικού υπολογιστή.

Καθώς η τεχνολογία δικτύων υπολογιστών και την τεχνολογία κινητής τηλεφωνίας βελτιώνεται συνεχώς, ώστε οι μελλοντικές αλλαγές στα βραχυπρόθεσμα σοβαρές αναλυτές βλέπουν στην ελαχιστοποίηση των συσκευών χωρίς συμβιβασμούς στην απόδοση. Αν είστε ήδη κυριαρχούν πλακέτα (σταθερό) PC, το οποίο σταδιακά αντικατέστησε φορητούς υπολογιστές, φορητοί υπολογιστές, ultrabooks και υπολογιστές tablet, σύντομα όλα αυτά μπορεί να αντικατασταθεί από μια νέα γενιά υπολογιστών που βασίζονται στην αναβαθμισμένη smartphone.

Ειδικό ρόλο πρέπει να διαδραματίσει η εμφάνιση των εύκαμπτων οθονών που ήδη παράγονται στις ΗΠΑ και την Ιαπωνία από το 2008. Παρεμπιπτόντως, η ευέλικτη gadgets που αθροίζονται, όπως ένα βιβλίο, ή φορές σε ένα σωλήνα οθόνες έχουν ήδη δημιουργηθεί (με το άρθρο, μπορείτε να δείτε τους φωτογραφία).

Οι υπολογιστές του μέλλοντος

Η κύρια ελπίδα προς αυτή την κατεύθυνση συνδέονται με την οπτική (φωτονικά) υπολογιστές. Η ιδέα της οπτικής (φωτονικών) υπολογισμοί - υπολογισμοί πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση φωτόνια, τα οποία παράγονται από λέιζερ ή δίοδος - έχει μια αρκετά μακρά ιστορία. Τα πλεονεκτήματα είναι προφανή: χρησιμοποιώντας φωτόνια (που κινείται με την ταχύτητα του φωτός), είναι δυνατόν να επιτευχθεί μια μετάδοση σήματος πολύ πιο υψηλή ταχύτητα από ό, τι χρησιμοποιώντας ηλεκτρόνια (όπως στη σημερινή υπολογιστές).

Αυτό θα είναι ένα θεμελιώδες επίτευγμα στον τομέα του υλικού και να προσφέρει μια νέα επαναστατική (σήμερα) 5 γενιά των υπολογιστών. Η ιδέα των φωτονικών υπολογιστές άρχισαν να βρει ένα υλικό ισχύ το συντομότερο είχε προβλέψει το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (ΗΠΑ) το 1969, και το 1976 υπήρχε η εμπειρία της οπτικής metastability. Για συσκευές που λειτουργούν βάσει αυτού του φαινομένου απαιτεί την ημιαγωγών, διαφανών σε μια περιοχή του φάσματος και είναι αδιαφανής στο άλλο, με ένα έντονα μη γραμμικό οπτικό χαρακτηριστικό (π.χ., ίνδιο αντιμονιούχο). λογικά κυκλώματα σε τέτοια οπτικά στοιχεία μπορούν να λειτουργούν σε μία ταχύτητα των 1000 δισεκατομμυρίων λογικές πράξεις ανά δευτερόλεπτο.

Τον Ιούλιο του 2014, η Weizmann Institute (Ισραήλ) δημιουργήθηκε φωτονικών router - μια συσκευή που βασίζεται επί ενός απλού ατόμου, η δυνατότητα να στραφούν από τη μία κβαντική κατάσταση σε μια άλλη, και επιτρέπει τη μονάδα να κατευθύνει τις ακτίνες φωτός σε μια δεδομένη διαδρομή. Φωτονική router - βασικό στοιχείο που θα δημιουργήσει το πρώτο φωτονικών υπολογιστή του το μέλλον.

Περιβάλλον λογισμικού

Στον τομέα της BRAINWARE πιθανές ανακαλύψεις που σχετίζονται με την ανάπτυξη των μαθηματικών - τη θεωρία των αυτομάτων και συνδέονται στενά με τη θεωρία των αλγορίθμων, θεωρία υπολογισιμότητας και θεωρία πολυπλοκότητας. Αυτόματα θεωρία και η θεωρία των αλγορίθμων - τμήματα της κλασικής μαθηματικής λογικής, στην οποία η προσοχή εστιάζεται στην ερώτηση για το τι μπορεί να αυτοματοποιηθεί ή υπολογισμό.

Από την θεωρία των αλγορίθμων γειτονεύει τη θεωρία της υπολογισιμότητας (η θεωρία της αναδρομικές συναρτήσεις). θεωρία της υπολογιστικής πολυπλοκότητας (ή η θεωρία της υπολογιστικής πολυπλοκότητας) - ένα άλλο τμήμα διακριτών μαθηματικών, η οποία συνδέεται στενά με την επιστήμη των υπολογιστών. Το κύριο θέμα αυτής της θεωρίας: «Ποιο είναι το ύψος των πόρων που απαιτούνται για τον υπολογισμό (αν το πρόβλημα έχει λυθεί computability);» Για πολλές εφαρμογές, ένα ιδιαίτερο ρόλο παίζει η ανάπτυξη της θεωρίας γραφημάτων.

Τεχνητή νοημοσύνη (IE)

Στην επιστήμη ταινίες μυθοπλασίας και τη λογοτεχνία της μελλοντικής γενιάς των ηλεκτρονικών υπολογιστών είναι συχνά παρουσιάζεται ως ένα είδος τεχνητής νοημοσύνης, η αποφασιστική πλειοψηφία των προβλημάτων τους ανθρώπους, και σε ορισμένες περιπτώσεις ( «The Matrix», «Ο Εξολοθρευτής») υπόκειται στην ανθρωπότητα. Τέτοιες ταινίες και εντύπων μας κάνουν να σκεφτούμε αν IE κοινωνία χρειάζεται, τροφοδοτώντας το ενδιαφέρον σε καρέ βίντεο και εντυπωσιακές φωτογραφίες.

Οι υπολογιστές του μέλλοντος πραγματικά σχεδιάζει να δώσει τα στοιχεία της προηγμένης τεχνητής νοημοσύνης, αλλά δεν έχουν τίποτα να κάνουν, δεν θα πρέπει να «ιστορίες τρόμου» του υπερπαραγωγές του Χόλιγουντ. Για την επίλυση των προβλημάτων της τεχνητής νοημοσύνης, ιδίως για την ανάπτυξη των ευφυών συστημάτων υποστήριξης αποφάσεων (ISPPR), χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο τους μη παραδοσιακούς κλάδους των μαθηματικών, όπως η θεωρία των ασαφών συνόλων και ασαφή λογική και τη θεωρία των δυνατοτήτων και της θεωρίας πιθανοτήτων.

ευρήματα

Σύγχρονη υπολογιστή συστημάτων και της τεχνολογίας των πληροφοριών είναι και θα πρέπει να χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης ζωής - στον τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας, της εκπαίδευσης και του πολιτισμού, στους τομείς της παραγωγής, των μεταφορών και των υπηρεσιών. Αποτελούν το στυλ της σύγχρονης ζωής, τον πολιτισμό της, την αντίληψη του κόσμου και την πορεία δράσης. Ωστόσο, η ανάπτυξη αυτών των τεχνολογιών φέρνει μαζί του πολλούς κινδύνους. Ως εκ τούτου, η περαιτέρω βελτίωση της πληροφόρησης και της επικοινωνίας εργαλεία πρέπει να πηγαίνουν χέρι-χέρι με τον εξανθρωπισμό της κοινωνίας.