История развития ЭВМ

Первый микропроцессор был 4-разрядным, изготовлен на p-канальных МОП транзисторах и имел быстродействие порядка 50 000 операций в секунду. Уже к концу 70-хх гг. быстродействие микропроцессоров превысило миллион операций в секунду, степень интеграции – 200 000 транзисторов, разрядность достигла 32, что стало достаточным для решения подавляющего большинства задач даже в перспективе. Таким образом, основа для создания ЭВМ 4-го поколения была заложена.Элементная база четвертого поколения ЭВМ – интегральные схемы БИС – большой (от 100 до 1 000 активных элементов на один чип) и СБИС – сверхбольшой (свыше 1 000 активных элементов на один чип) степени интеграции. В первую очередь на этих элементах строят память ЭВМ.В ЭВМ четвертого поколения достигается дальнейшее упрощение контактов человека с ЭВМ. Использование БИС и СБИС позволяет аппаратными средствами реализовывать некоторые функции программ операционных систем (аппаратная реализация трансляторов с алгоритмических языков высокого уровня и др.), что способствует увеличению производительности.Характерным для крупных ЭВМ четвертого поколения является наличие нескольких процессоров, ориентированных на выполнение определенных операций, процедур или на решение некоторых классов задач. Создаются многопроцессорные вычислительные системы с быстродействием в несколько десятков или сотен миллионов операций в секунду. Кроме того, разрабатываются и многопроцессорные управляющие комплексы повышенной надежности с автоматическим изменением структуры (автоматической реконфигурацией). В нашей стране в рамках четвертого поколения были выпущены разнообразные машины: продолжение серий ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ, причем с рядом персональных ЭВМ, например, ЕС 1840,1841,1842, Искра 1030. За рубежом это компьютеры на базе процессора Intel 286, 386, 486, а затем ряда моделей Pentium. В рамкахчетвертого поколения развились также хорошо известные всему миру средства вычислительной техники – микрокалькуляторы.Пятое поколение ЭВМ строится по принципу человеческого мозга и управляется голосом. Они основаны на принципиально новой элементной базе с предполагаемым применением принципиально новых технологий. Основным их качеством является высокий интеллектуальный уровень, в частности, распознавание речи, образов. Это требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.Несмотря на то, что пятое поколение ЭВМ еще не полностью реализовано, ведутся научные и практические исследования по разработке и созданию следующих поколений. Идеи этих поколений состоят не только в принципиальной замене архитектурного построения, но и в применении иногда фантастических на сегодня вариантов физической реализации ЭВМ, как, например, предлагается при создании биокомпьютеров, т.е. управление живыми организмами с помощью средств и методов компьютерной техники.ЗаключениеИстория вычислений уходит глубокими корнями вглубь веков так же, как и развитие человечества. Накопление запасов, обмен и многие другие действия связаны со счетом. Потребность в поиске решений все более и более сложных задач и, как следствие, все более сложных и длительных вычислений, поставила человека перед необходимостью находить способы, изобретать приспособления, которые могли бы ему в этом помочь.Историю и эволюцию компьютерного мира можно условно разделить на несколько периодов: период, предшествующим компьютерной эпохе; период создания первых компьютеров, появления первых языков программирования; период становления и развития компьютерной индустрии, появления компьютерных систем и сетей; период создания объектно-ориентированных языков программирования и новых компьютерных технологий.Вычислительная техника является сегодня основой построения информационно-измерительных систем, используемых для решения важнейших научно-технических задач. Вычислительные устройства обеспечивают моделирование реальных радиотехнических комплексов в различных ситуациях, работу систем автоматизированного проектирования, управление сложнейшими технологическими процессами.Быстро растущие потребности в средствах автоматизации интеллектуального труда привели к стремительному развитию компьютерной науки и техники, к превращению цифровых электронных вычислительных машин в главный инструмент, облегчающий труд человека. Электронно-вычислительные устройства позволили человечеству войти в век информации. Развитие компьютеров затронуло абсолютно все отрасли человеческой деятельности. История компьютера в его нынешнем виде прошла пока еще не очень долгий путь, перспективы развития ЭВМ очень велики.Список использованных источников и литературыАсланов Р.М. Ада Августа Лавлейс (посвящается 200-летию со дня рождения). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=25395509. Астафьева В.В. История развития вычислительной техники // Молодой ученый. 2020. № 3 (293). Першин А.А. Технологическая гонка с западом: к истории создания первой ЭВМ в СССР // Наука XXI века: актуальные направления развития. 2022. № 1-1. Симонова Е.С., Золотухин М.С. История развития ЭВМ и поколений персональных компьютеров // Современные научные исследования и инновации. 2020. № 4 (108). Таршхоева Ж.Т. История развития ЭВМ. Этапы развития ЭВМ // Молодой ученый. 2021. № 5 (347).Хасанов И.И., Логинова Е.А. Зарождение информационно-вычислительных систем: основные этапы развития вычислительной техники // История педагогики и естествознания. 2017. № 3. ПриложениеПоколения современных ЭВМПАРАМЕТРЫСРАВНЕНИЯПОКОЛЕНИЯ ЭВМПервоеВтороеТретьеЧетвертоеПериод времени1946-19591960-19691970-1979С1980 г.Элементная база(для УУ, АЛУ)Электронные (или электрические) лампыПолупроводники (транзисторы)Интегральные схемыБольшие интегральныесхемы (БИС)Основной тип ЭВМБольшиеБольшиеМалые (Мини)МикроБыстродействие10-20 тыс (опер/сек.)1000 тыс (опер/сек.)10 млн.(опер/сек.)100 млн. (опер/сек.)Объем оперативной памяти100 Кбайт1 Мбайт10 Мбайт1 ГбайтОсновныеустройства вводаПульт, перфокарточный и перфоленточный вводДобавились алфавитно- цифровой дисплей,клавиатураАлфавитно-цифровой дисплей,клавиатураЦветной графический дисплей, сканер, клавиатураОсновныеустройства выводаАлфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ), перфоленточный выводАлфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ), перфоленточный выводГрафопостроитель, принтерГрафопостроитель, принтерВнешняя памятьМагнитные ленты, барабаны, перфоленты и перфокартыДобавился магнитный дискПерфоленты, магнитныйдискМагнитные и оптические дискиПрограммное обеспечениеМашинные кодыАлгоритмические языки, операционные системыОперационные системыБазы и банки данных