Реферат по дисциплине концептуальные основы информатики.

ТЕМА: Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

Группа: АМ-216

Студент: Сараев В.Ю.

Новосибирск 2002

Введение

Блез Паскаль

Шарль Ксавье Томас де Кольмар

Чарльз Бэббидж

Герман Холлерит

Электромеханическая вычислительная машина "Марк 1«

Создание транзистора

М-1

М-2

Дальнейшее развитие информатики

Список используемой литературы

Информатика - наука об общих свойствах и закономерностях информации, а также методах её поиска, передачи, хранения, обработки и использования в различных сферах деятельности человека. Как наука сформировалась в результате появления ЭВМ. Включает в себя теорию кодирования информации, разработку методов и языков программирования, математическую теорию процессов передачи и обработки информации.

В развитии вычислительной техники обычно выделяют несколько поколений ЭВМ: на электронных лампах (40-е-начало 50-х годов), дискретных полупроводниковых приборах (середина 50-х-60-е годы), интегральных микросхемах (в середине 60-х годов).

История компьютера тесным образом связана с попытками человека, облегчить автоматизировать большие объёмы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже древности появилось простейшее счётное устройство-абак. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчеты.

Блез Паскаль(1623 - 1662) счетное устройство

В 1641 году французский математик Блез Паскаль, когда ему было 18 лет, он изобрёл счетную машину - "бабушку" современных арифмометров. Предварительно он построил 50 моделей. Каждая последующая была совершеннее предыдущей. В 1642 году французский математик Блез Паскаль конструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора, которому приходилось производить немало сложных вычислений. Устройство Паскаля "умело" только складывать и вычитать. Отец и сын вложили в создание своего устройства большие деньги, но против счетного устройства Паскаля выступили клерки, они боялись потерять из-за него работу, а также работодатели, считавшие, что лучше нанять дешевых счетоводов, чем покупать новую машину. Юный конструктор записывает, не зная еще, что мысль его на века обгоняет свое время: "Вычислительная машина выполняет действия, более приближающиеся к мысли, чем всё то, что делают животные". Машина приносит ему популярность. Оценить его формулы и теоремы могут лишь считанные люди, а тут - подумать только! Машина считает сама!! Это мог оценить любой смертный, и вот толпы людей торопятся в Люксембургский сад, чтобы поглазеть на чудо-машину, о ней пишут стихи, ей приписывают фантастические добродетели. Блез Паскаль становится знаменитым человеком.

Два столетия спустя, в 1820 француз Шарль Ксавье Томас де Кольмар (1785...1870) создал Арифмометр, первый массово производимый калькулятор. Он позволял производить умножение, используя принцип Лейбница, и являлся подспорьем пользователю при делении чисел. Это была самая надежная машина в те времена; она не зря занимала место на столах счетоводов Западной Европы. Арифмометр так же поставил мировой рекорд по продолжительности продаж: последняя модель была продана в начале XX века.

Чарльз Бэббидж (1791-1871)

Чарльз Бэббидж проявил свой талант математика и изобретателя весьма широко. Перечисление всех новаций, предложенных ученым, получится довольно длинным, однако в качестве примера можно упомянуть, что именно Бэббиджу принадлежат такие идеи, как установка в поездах «черных ящиков» для регистрации обстоятельств аварии, переход к использованию энергии морских приливов после исчерпания угольных ресурсов страны, а также изучение погодных условий прошлых лет по виду годичных колец на срезе дерева. Помимо серьезных занятий математикой, сопровождавшихся рядом заметных теоретических работ и руководством кафедрой в Кембридже, ученый всю жизнь страстно увлекался разного рода ключами-замками, шифрами и механическими куклами.

Во многом благодаря именно этой страсти, можно сказать, Бэббидж и вошел в историю как конструктор первого полноценного компьютера. Разного рода механические счетные машины были созданы еще в XVII-XVIII веках, но эти устройства были весьма примитивны и ненадежны. А Бэббидж, как один из основателей Королевского астрономического общества, ощущал острую потребность в создании мощного механического вычислителя, способного автоматически выполнять длинные, крайне утомительные, но очень важные астрономические калькуляции. Математические таблицы использовались в самых разнообразных областях, но при навигации в открытом море многочисленные ошибки в таблицах, рассчитанных вручную, бывало, стоили людям жизни. Основных источников ошибок было три: человеческие ошибки в вычислениях; ошибки переписчиков при подготовке таблиц к печати; ошибки наборщиков.

Будучи еще весьма молодым человеком, в начале 1820-х годов Чарльз Бэббидж написал специальную работу, в которой показал, что полная автоматизация процесса создания математических таблиц гарантированно обеспечит точность данных, поскольку исключит все три этапа порождения ошибок. Фактически вся остальная жизнь ученого была связана с воплощением этой заманчивой идеи в жизнь. Первое вычислительное устройство, разработанное Бэббиджем, получило название «разностная машина», поскольку в вычислениях опиралось на хорошо разработанный метод конечных разностей. Благодаря этому методу все сложно реализуемые в механике операции умножения и деления сводились к цепочкам простых сложений известных разностей чисел.

Хотя работоспособный прототип, подтверждающий концепцию, был построен благодаря правительственному финансированию весьма быстро, сооружение полноценной машины оказалось делом весьма непростым, поскольку требовалось огромное количество идентичных деталей, а индустрия в те времена только-только начинала переходить от ремесленного производства к массовому. Так что попутно Бэббиджу пришлось самому изобретать и машины для штамповки деталей. К 1834 году, когда «разностная машина № 1» еще не была достроена, ученый уже задумал принципиально новое устройство - «аналитическую машину», явившуюся, по сути дела, прообразом современных компьютеров. К 1840 году Бэббидж практически полностью завершил разработку «аналитической машины» и тогда же понял, что воплотить ее на практике сразу не удастся из-за технологических проблем. А потому он начал проектировать «разностную машину № 2» - как бы промежуточную ступень между первым вычислителем, ориентированным на выполнение строго определенной задачи, и второй машиной, способной автоматически вычислять практически любые алгебраические функции.

Мощь общего вклада Бэббиджа в информатику заключается, прежде всего, в полноте сформулированных им идей. Ученым была спроектирована система, работа которой программировалась через ввод последовательности перфокарт. Система была способна выполнять разнообразные типы вычислений и настолько гибка, насколько это могли обеспечить инструкции, подаваемые на вход. Иными словами, гибкость «аналитической машины» обеспечивалась благодаря «программному обеспечению». Разработав чрезвычайно развитую конструкцию принтера, Бэббидж стал пионером идеи компьютерного ввода-вывода, поскольку его принтер и пачки перфокарт обеспечивали полностью автоматический ввод и вывод информации при работе вычислительного устройства.

Были сделаны и дальнейшие шаги, предвосхитившие конструкцию современных компьютеров. «Аналитическая машина» Бэббиджа могла хранить промежуточные результаты вычислений (набивая их на перфокарты), чтобы обработать их впоследствии или использовать один и тот же промежуточный массив данных для нескольких разных калькуляций. Наряду с разделением «процессора» и «памяти», в «аналитической машине» были реализованы возможности условных переходов, разветвляющих алгоритм вычислений, и организации циклов для многократного повторения одной и той же подпрограммы. Не имея под рукой реального вычислителя, в своих теоретических рассуждениях Бэббидж продвинулся настолько, что сумел глубоко заинтересовать и привлечь к программированию своей гипотетической машины дочь Джорджа Байрона Августину Аду Кинг, графиню Лавлейс, обладавшую бесспорным математическим дарованием и вошедшую в историю как «первый программист».

К сожалению, Чарльзу Бэббиджу не довелось увидеть воплощения большинства из своих революционных идей. Работу ученого всегда сопровождали несколько очень серьезных проблем. Его крайне живой ум совершенно не был способен удержаться на месте и дождаться завершения очередного этапа. Едва предоставив мастерам, чертежи изготовляемого узла, Бэббидж тут же начинал вносить в него поправки и добавления, непрерывно отыскивая пути для упрощения и улучшения работы устройства. Во многом именно из-за этого практически все начинания Бэббиджа так и не были доведены до конца при его жизни. Другая проблема - весьма конфликтный характер. Вынужденный постоянно выбивать под проект деньги в правительстве, Бэббидж тут же мог выдавать такого рода фразы: «Меня дважды спрашивали [члены парламента]: „А скажите, мистер Бэббидж, если заложить в машину неверные числа, на выходе она все равно выдаст правильный ответ?“ Я не в состоянии постичь, какую же кашу надо иметь в голове, чтобы она порождала подобного рода вопросы»… Понятно, что при такой натуре и склонности к резким суждениям ученый постоянно имел трения не только со сменявшими друг друга правительствами, но и с духовными властями, недолюбливавшими вольнодумца, и с мастерами, изготовлявшими узлы его машин.

Однако вплоть до начала 1990-х годов общепринятое мнение было таково, что идеи Чарльза Бэббиджа слишком опережали технические возможности его времени, а потому спроектированные вычислители в принципе невозможно было построить в ту эпоху. И лишь в 1991 году, к двухсотлетию со дня рождения ученого сотрудники лондонского Музея науки воссоздали по его чертежам 2,6-тонную «разностную машину № 2», а в 2000 году - еще и 3,5-тонный принтер Бэббиджа. Оба устройства, созданные по технологиям середины XIX века, превосходно работают и наглядно демонстрируют, что история компьютеров вполне могла начаться сотней лет раньше.

В 1888 американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счётную машину. А дело было так. Родители Германа были выходцами из Германии, в 1848 году они покинули родину, спасаясь от кошмара, который воцарился в стране благодаря стараниям революционных масс. Двенадцать долгих лет ушло у них на строительство дома в Буффало, поиск достойной работы и производство на свет сына. Мальчик получился на славу, а сама дата рождения - 29 февраля 1860 года - сулила ему жизнь, насыщенную незаурядными событиями. О младенческих годах Германа ничего не известно (дело семейное). В школу он ходил с явной неохотой и имел среди учителей репутацию, ребенка одаренного, но дурно воспитанного и ленивого. Не давались ему ни грамматика, ни каллиграфия, не приводили его в восторг ни отечественная история, ни труды основоположников молодого демократического государства. Значительно лучше дела обстояли с естественными и точными науками. Помимо этого, юноша с удовольствием и не без таланта рисовал. Проблемы с учебой объяснялись тем, что Герман страдал довольно распространенным заболеванием - дисграфией и испытывал серьезные трудности при необходимости записывать что-либо от руки. Дисграфия в разное время портила жизнь многим замечательным людям, среди них, известный физик Лев Давидович Ландау, знаменитый голливудский актер Том Круз и многие другие. Возможно, именно этот дефект и спровоцировал интерес Германа к машинам и механизмам, эффективно подменяющим ручной труд.

Меж тем учителям нашего героя не было дела до медицинской стороны вопроса. "Палочки должны быть попендикулярны!" И однажды, после многократного переписывания одной и той же страницы текста по указке настырного песталоцци (в целях вырабатывания изящного и разборчивого почерка), Герман раз и навсегда покинул стены муниципального среднего учебного заведения, аккуратно прикрыв за собой входную дверь. Было ему тогда 14 лет. В течение года единственным учителем Германа был лютеранский священник, не только разучивавший с ним псалмы, но и подготовивший его к поступлению в престижный Нью-йоркский Сити Колледж. За последующие четыре года юноша с отличием закончил означенное выше учебное заведение и поступил на службу в Колумбийский университет, на кафедру математики знаменитого профессора Троубриджа. Вскоре его патрона призвали возглавить Национальное бюро цензов США, занимавшееся, в частности, сбором и статистической обработкой информации при переписи населения Штатов. Троубридж пригласил Холлерита за собой. Новое назначение было весьма привлекательным, поскольку сулило работу по решению грандиозных вычислительных задач, связанных с предстоящей очередной переписью американских граждан в 1880 году. Но работа среди переписчиков не принесла никакой радости Герману Один только вид этих скарабеев, вечно чирикающих перьями, навевал на него неизбывную тоску. Палочки, крючочки, палочки, крючочки: Каждые десять лет, согласно установленному некогда правилу, государственные бумагомараки всех стран начинали очередную перепись сограждан, которая всякий раз затягивалась на многие годы и давала результат весьма далекий от истинного положения вещей. Кроме всего прочего, требования к предоставляемой информации год от года росли. Теперь уже недостаточно было сказать, что в городе Нью-Йорке проживают 100 тысяч жителей. Статистикам было необходимо точно установить, что 85% из них говорят по-английски, 55% - женщины, 35% - католики, 5% - коренные индейцы, а 0,05% - помнят первого президента США.

Тогда-то и родилась идея механизации труда переписчиков с использованием машины, подобной жаккардовому ткацкому станку. Фактически, впервые сама эта мысль была высказана коллегой Холлерита доктором естествознания Джоном Шоу. Увы, идея так и повисла в воздухе, не материализовавшись в железе. Конечно, в ту пору уже всему прогрессивному человечеству была известна удивительная вычислительная машина англичанина Чарльза Бэббиджа, но и она существовала в единственном экземпляре и не находила никакого практического применения. Честолюбивому Герману не давали покоя перспективы, которые открывались бы перед создателем такого рода счетной машины, будь она поставлена на государственную службу. Он искренне полагал, что американцев удастся убедить в перспективности использования счетных аппаратов, тем более что одно практическое применение - перепись сограждан - было налицо. А кроме того, так хотелось заставить подавиться своими промокашками всех этих бездарей, которые вечно шпыняли его тем, что он не мог толком вывести даже свою подпись.

В 1882 году Холлерит устроился преподавателем прикладной механики в Массачусетском Технологическом Университете. На службу он добирался на поезде. И вот однажды, когда изобретатель, утомленный думами о своем механическом детище, мирно дремал, его покой потревожил контролер. Холлерит автоматически протянул ему проездную карту, контролер с меланхолическим видом многократно ее продырявил и вернул владельцу. Владелец еще с минуту озадаченно смотрел на безнадежно испорченный кусочек картона, потом хихикнул и с идиотской ухмылкой на губах доехал до станции назначения. Едва выйдя из вагона, он вприпрыжку домчался до дверей лаборатории и заперся там на несколько дней.

Прервём наше повествование ради чрезвычайно любопытной справки: американские кондукторы в те годы изобрели весьма оригинальный способ борьбы с мошенничеством на железных дорогах и кражей проездных билетов, на которых (в целях экономии средств) не было ни серийных номеров, ни фамилий владельцев. Проверяющий компостером делал дырки в условных местах на билете, помечая таким образом пол, цвет волос и глаз пассажира. В результате получалась своеобразная перфокарта, в какой-то мере позволяющая идентифицировать истинного владельца билета. Но вернёмся к нашему герою...

Вскоре в лаборатории поселился неуклюжий монстр, собранный, в основном, из металлического лома, найденного на роскошных университетских помойках. Кое-какие детали пришлось заказать из Европы. Примечательно, что в первом своем воплощении счетная машина Холлерита использовала перфорированную ленту. Лента скользила по изолированному металлическому столу, сверху она прижималась металлической же полосой с рядом не жестко закрепленных и округло сточенных гвоздей. В случае попадания "гвоздя" в отверстие на ленте фиксировалось замыкание электрического контакта, электрический импульс приводил в движение счетный механизм. Таким примитивным, но весьма эффективным образом осуществлялось считывание информации. Но вскоре Холлерит разочаровался в ленте, поскольку она быстро изнашивалась и рвалась, кроме того, довольно часто из-за высокой скорости движения ленты информация не успевала считываться. Поэтому, в конце концов, под давлением своего родного тестя Джона Биллингса, в качестве носителей информации Холлеритом были избраны перфокарты. Спустя сто лет, компьютерщики вновь сочли идею считывания информации с ленты более перспективной. Но это, как принято говорить, совсем другая история.

Изобретательская деятельность настолько захватила Холлерита, что это не могло не сказаться на качестве его преподавания. Кроме того, он не любил маячить перед студентами и всячески стремился избегать необходимости елозить мелом по доске. Поэтому, когда в 1884 году ему предложили место старшего служащего в Национальном патентном бюро, он не колебался ни минуты. Спустя несколько месяцев Холлерит оформил на свое имя патент на созданный им перфокарточный табулятор. Машина была опробована в статистических бюро Нью-Йорка, Нью-Джерси и Балтимора. Начальство осталось довольным и рекомендовало изобретение Холлерита на конкурс среди систем, рассматриваемых правительством США в качестве базовых для механизации труда переписчиков во время грядущей переписи населения в 1890 году. Машине Холлерита не нашлось равных, и поэтому было спешно организовано создание промышленного образца перфокарточного табулятора в конструкторском бюро Пратта и Уитни (построивших позже знаменитый самолетный двигатель). Производство было доверено Западной Электрической Компании. А уже в июне 1890 началась первая в истории "механизированная" перепись населения. Всего в тот год в США были зарегистрированы 62.622.250 граждан, вся процедура обработки результатов заняла менее трех месяцев, сэкономив 5 бюджетных миллионов (весь госбюджет США того года исчислялся всего лишь десятками миллионов долларов). Для сравнения, перепись населения 1880 года заняла семь лет. Помимо скорости новая система давала возможность сравнения статистических данных по самым различным параметрам. Так, например, впервые были получены реальные оперативные данные по детской смертности в различных штатах.

Начался звездный период в жизни Холлерита. Он получил небывалый по тем временам гонорар в десять тысяч долларов, ему была присвоена ученая степень доктора естествознания, его систему взяли на вооружение (выплатив немалые деньги за право пользования патентом) канадцы, норвежцы, австрийцы, а позже и англичане. Институт Франклина наградил его престижной медалью Эллиота Крессона. Французы вручили ему золотую медаль на Парижской выставке 1893 года. Едва ли не все научные общества Европы и Америки записали его в "почетные члены". Позже историографы мировой науки назовут его "первым в мире статистическим инженером". В 1896 году выдоенные из заслуженной славы средства Герман Холлерит вложил без остатка в создание Tabulating Machine Company (TMC). К этому времени счетные машины были значительно усовершенствованы: автоматизированы процедуры подачи и сортировки перфокарт. В 1900 году госдепартамент вновь утвердил систему TMC в качестве базовой для "юбилейной" переписи населения. Хотя за свой патент Холлерит и запросил неслыханную сумму в 1 миллион долларов. Все эти деньги он предполагал использовать для развития производства.

Но нашлись чиновники, которые обвинили Холлерита в стяжательстве, ставящем под угрозу государственные интересы Америки. Было принято решение строить новую государственную систему переписи населения с использованием технологий TMC, однако в обход патентов Холлерита. В этой истории есть изрядная червоточина, ибо патенты на "новые" машины были зарегистрированы на имя некоего инженера Джеймса Пауерса - одного из сотрудников Национального бюро по переписи населения и бывшего коллегу Холлерита. А сразу после завершения очередной переписи в 1911 году, Пауерс сумел создать собственную Powers Tabulating Machine Company (PTMC) - прямого конкурента TMC. До сих пор специалисты спорят об источниках финансирования этого "старт-апа". Новое предприятие вскоре разорилось, но и TMC не сумела оправиться после потери государственного заказа.

В 1911 году весьма далекий от науки бизнесмен Чарльз Флинт создал Computer Tabulating Recording Company (CTRC), в которую составной частью вошла и изрядно потрепанная компания Холлерита. Бывшего директора TMC перевели на должность технического консультанта. Увы, новая компания тоже не процветала. CTRC поднялась лишь в 1920 году, за год до увольнения Холлерита, благодаря умелым действиям нового директора Томаса Ватсона. В 1924 Ватсон переименовал CTRC в знаменитейшую ныне IBM (International Machines Corporation). Поэтому именно его и принято считать отцом-основателем IBM.

Пятью годами позже управляющий делами IBM подписал бумагу о выделении необходимой суммы на похоронный ритуал прощания с телом коллеги, мистера Германа Холлерита. Кроме того, был подписан документ о прекращении выплаты ежемесячной пенсии и нулевых расходах на оплату материальных претензий со стороны родственников, в виду отсутствия оных. (Палочки, крючочки, палочки, крючочки:) На похоронах присутствовали члены совета директоров компании IBM и еще несколько человек. Суровый молодой человек держал бархатную подушечку с золотыми, серебряными и бронзовыми медалями. Эту подушечку и многочисленные патенты (число более 30) на имя Холлерита сегодня можно увидеть в музее славы IBM.

Кстати ему так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам. Дальнейшее развитие науки и техники позволии в 1940-х годах построить первые вычислительные машины. В феврале 1944 на одном из предприятий Ай-Би-Эм в сотрудничестве с учёными Гарвардского университета по заказу ВМС США была создана машина «Марк-1».Это был монстр весом в 35 тонн.

Электромеханическая вычислительная машина "Марк 1"

«Марк-1» был основан на использовании электромеханических реле и оперировал десятичными числами, закодированными на перфоленте. Машина могла манипулировать числами длинной до 23 разрядов. Для перемножения двух 23-разрядных чисел ей было необходимо 4 секунды.

Но электромеханические реле работали недостаточно быстро. Поэтому уже в 1943 американцы начали разработку альтернативного варианта вычислительной машины на

основе электронных ламп. В 1946 была построена первая электронная вычислительная машина ENIAC. Её вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170 квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC содержал 18000 электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и производила 5000 операций сложения или 300 операций умножения в секунду.

Машины на электронных лампах работали существенно быстрее, но сами электронные лампы часто выходили из строя. Для их замены в 1947 американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Бредфорд Шокли предложили использовать изобретённые ими стабильные переключающие полупроводниковые элементы-транзисторы.

изобретения: Шокли (сидит),

Бардин (слева) и Бриттен (справа)

Джон БАРДИН (23.V 1908) - американский физик, член Национальной Академии Наук (1954). Родился в Мэдисоне. Окончил Висконсинский (1828) и Принстонский университеты. В 1935 - 1938 работал в Гарвардском университете, в 1938 - 1941 - в Миннесотском, в 1945 - 1951 - в лабораториях Белл - телефон, с 1951 - профессор Иллинойского университета.

Работы посвящены физике твёрдого тела и сверхпроводимости. Вместе с У.Браттейном открыл в 1948 транзисторный эффект и создал кристаллический триод с точечным контактом - первый полупроводниковый транзистор (Нобелевская премия, 1956). Совместно с Дж.Пирсоном исследовал большое количество образцов кремния с различным содержанием фосфора и серы и рассмотрел механизм рассеяния на донорах и акцепторах (1949). В 1950 с У. Шокли ввёл понятие деформационного потенциала. Независимо от Г.Фрёлиха предсказал (1950) притяжение между электронами за счёт обмена виртуальными фотонами и в 1951 провёл вычисления притяжения между электронами, обусловленного обменом виртуальными фононами. В 1957 совместно с Л.Купером и Дж.Шриффером построил микроскопическую теорию сверхпроводимости (теория Бардина - Купера - Шриффера) (Нобелевская премия, 1972). Развил теорию эффекта Мейсснера на основе модели с энергетической щелью, независимо от других обобщил в 1958 теорию электромагнитных свойств сверхпроводников на случай полей произвольной частоты. В 1961 предложил в теории туннелирования метод эффективного гамильтониана (модель туннелирования Бардина), в 1962 вычислил критические поля и токи для тонких плёнок.

В 1968 - 1969 был президентом Американского физического общества. Медаль Ф.Лондона (1962), Национальная медаль за

История вступления человечества в стадию информационного общества. Развитие информационной деятельности и степень вовлеченности и влияния ее на глобальную информационную инфраструктуру. Развитие вычислительных средств и методов "в лицах" и объектах.

Характеристика назначения микропроцессора, системной шины, основной и внешней памяти, портов ввода-вывода внешних устройств и адаптеров. Сравнительный анализ элементной базы и математического обеспечения персональных компьютеров разных поколений.

История развития вычислительных машин. История развития IBM. Первые электронно-вычислительные машины. IBM-совместимые компьютеры. Как из яблока сделать макинтош. История создания первого персонального компьютера "Макинтош" (Macintosh).

Счетные устройства до появления ЭВМ. Домеханический период. Счет на пальцах, на камнях. Палочки Непера. Логарифмическая линейка. Механический период. Машина Блеза Паскаля, Готфрида Лейбница. Перфокарты Жаккара. Аналоговые вычислительные машины (АВМ).

“МЭСМ”, малая электронная счетная машина - была первой отечественной универсальной ламповой ЭВМ в СССР. Начало работ по созданию - 1948 г, 1950 г. - завершение работ, 1950 - официальный ввод в эксплуатацию.

Чарлз Бэббидж и его чудесные машины. Ada - название единого языка программирования американских вооруженных сил. Метод разделения математических расчетов. Причастность Ады Лавлейс к разработке многофункционального инструмента для решения прикладных задач.

Периодизация развития электронных вычислительных машин. Счетные машины Паскаля и Лейбница. Описаний эволюционного развития отечественных и зарубежных пяти поколений электронных вычислительных машин. Сущность внедрения виртуальных средств мультимедиа.

Механические средства вычислений. Электромеханические вычислительные машины, электронные лампы. Четыре поколения развития ЭВМ, характеристика их особенностей. Сверхбольшие интегральные схемы (СБИС). ЭВМ четвертого поколения. Проект ЭВМ пятого поколения.

Информатика - наука об общих свойствах и закономерностях информации. Появление электронно-вычислительных машин. Математическая теория процессов передачи и обработки информации. История компьютера. Глобальная информационная сеть.

Что представлял собой первый компьютер, и кто построил его? Это вопрос определения, а не факта. Компьютер, как мы понимаем это слово сейчас, продукт длительной эволюции, а не просто изобретение.

У ИСТОКОВ КОМПЬЮТЕРНОЙ РЕВОЛЮЦИИ Во все времена людям нужно было считать. В туманном доисторическом прошлом они считали на пальцах или делали насечки на костях. Примерно около 4000 лет назад, на заре человеческой цивилизации, были изобретены уже довольно сложные системы счисления, позволявшие осущ...

Сушко Сергей Клайпеда Литва Люди учились считать, используя собственные пальцы. Когда этого оказалось недостаточно, возникли простейшие счетные приспособления. Особое место среди них занял

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1.Научный подвиг С.А. Лебедева

2. Вклад в развитие ЭВМ И.С. Брука

3. Вклад в создание ЭВМ В.М. Глушкова

4. Вклад в развитие ЭВМ А.П. Ершова

Введение

Компьютеры и цифровая техника настолько прочно вошли в нашу жизнь, что сейчас воспринимаются как данность. И мало кто задает себе вопросы, кем и каким трудом был проложен путь к современным информационным технологиям. К сожалению, за годы искусственно созданной информационной закрытости государства в сознании многих людей сложился стереотип национального компьютерного нигилизма. Между тем, зная факты развития науки и техники не понаслышке, можно смело говорить о наличии глубоких корней и традиций отечественного компьютеростроения, имевшихся у нас достижений мирового уровня в этой области. Осознанию истинных масштабов участия наших соотечественников в мировой компьютерной истории призван способствовать рассказ о вкладе академика Сергея Алексеевича Лебедева в становление электроники и вычислительной техники, как в нашей стране, так и в мире.

По словам президента Российской академии наук академика Ю.С. Осипова, уникальные разработки С.А. Лебедева «определили столбовую дорогу мирового компьютеростроения на несколько десятилетий вперед». Именно академик Лебедев создал в тяжелые послевоенные годы первую отечественную ЭВМ и последующие все более и более производительные вычислительные машины. Появление электронно-вычислительных машин стало научно-технической революцией, кардинально изменившей развитие общества.

1. Научный подвиг С.А. Лебедева (1902 - 1974 гг.)

Сергей Алексеевич начал заниматься вопросами конструирования вычислительной техники в 45 лет, будучи уже известным ученым-электриком. К этому времени им были получены значительные научные результаты области устойчивости работы электрических систем. В 1939 году ему была присвоена ученая доктора наук (минуя степень кандидата наук) за разработку теории "искусственной устойчивости" электрических систем. В годы войны С. А. Лебедев работал в области автоматизации управления сложными системами. Под его руководством были разработана система стабилизации танкового орудия при прицеливании, система автоматического самонаведения на цель авиационной торпеды.

Для разработки системы стабилизации танковой пушки и автоматического устройства самонаведения на цель авиационной торпеды требовалось провести большие расчеты. Развивая это направление, С. А.Лебедев создал в 1945 году аналоговую вычислительную машину для решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений. По окончании войны С. А. Лебедев вернулся к работам по повышению устойчивости энергосистем. За работы этого цикла он получил в 1950 году Государственная премия СССР. эвм лебедев брук глушков ершов

Как известно, за рубежом принципы компьютеростроения и электронного счета разработал фон Нейман, классическая архитектура компьютера так и называется «фон Неймановская». Научный подвиг Лебедева заключается в том, что в условиях информационной замкнутости тех лет Сергей Алексеевич пришел к тем же выводам, что и фон Нейман, но на полгода раньше. Разработанные теоретические выкладки позволили Сергею Алексеевичу перейти к практической работе. Первым значимым результатом стала Малая электронная счетная машина (МЭСМ). В своей первой машине Лебедев реализовал основополагающие принципы построения компьютеров, такие как:

· наличие арифметических устройств, памяти, устройств ввода/вывода и управления;

· кодирование и хранение программы в памяти, подобно числам;

· двоичная система счисления для кодирования чисел и команд;

· автоматическое выполнение вычислений на основе хранимой программы;

· наличие как арифметических, так и логических операций;

· иерархический принцип построения памяти;

· использование численных методов для реализации вычислений.

В 1951 году она была принята комиссией в эксплуатацию, а в 1952 году на ней уже решались важные научно-технические задачи из области термоядерных процессов, космических полетов, ракетной техники, дальних линий передач и прочего. В Киеве, в Национальной академии наук Украины, где создавалась МЭСМ, сохранилась конструкторская документация и папки с материалами о первой отечественной ЭВМ, большая часть из которых составлена С. А. Лебедевым.

Параллельно с завершающим этапом работ над МЭСМ в 1950 году была начата разработка первой Большой (впоследствии переименованной в Быстродействующую) Электронно-счетной машины. Разработка БЭСМ велась уже в Москве, в лаборатории ИТМиВТ, которую возглавил С.А. Лебедев. В те годы не было собственной элементной базы, необходимых конструкций под вычислительные блоки, охладительных систем. Приходилось самим изготавливать шасси и стенды, сверлить и клепать, монтировать и отлаживать различные варианты триггеров, счетчиков сумматоров, проверять их на надежность в работе.

В кратчайший срок такая машина была создана. В апреле 1953 года быстродействующая электронная вычислительная машина БЭСМ-1 была принята Государственной комиссией в эксплуатацию. Она имела 5 тыс. электронных ламп, выполняя 8 - 10 тыс. операций в секунду, являлась одной из самых быстродействующих машин в мире. Машина была принята, но в серию не пошла. Это было следствием противодействия со стороны Министерства машиностроения и приборостроения, которое всеми силами пыталось "протолкнуть" свою более слабую и менее надежную машину.

В октябре 1955 года в Дармштадте (ФРГ) на Международной конференции по электронным счетным машинам доклад о наших достижениях произвел сенсацию - БЭСМ была признана самой быстродействующей машиной в Европе. Ее быстродействие оказалось рекордным - 8 000 оп/с. После триумфальной победы БЭСМ, под руководством Лебедева сразу начались работы над следующей версией ЭВМ, с улучшенными характеристиками: повышенным быстродействием, большей памятью, увеличенным временем устойчивой работы. Так появились следующие версии семейства БЭСМ - БЭСМ-2, БЭСМ-3М, БЭСМ-4. Эти машины уже выпускались серийно на Заводе Счетно-аналитических машин ЗСАММ, сначала по несколько десятков экземпляров - затем сотнями. МЭСМ, "Стрела" и первые машины серии БЭСМ - это вычислительная техника первого поколения. Элементная база первых вычислительных машин - электронные лампы - определяла их большие габариты, значительное энергопотребление, низкую надежность и, как следствие, небольшие объемы производства и узкий круг пользователей, главным образом, из мира науки. В таких машинах практически не было средств совмещения операций выполняемой программы и распараллеливания работы различных устройств; команды выполнялись одна за другой, АЛУ простаивало в процессе обмена данными с внешними устройствами, набор которых был очень ограниченным.

Объем оперативной памяти БЭСМ-2, например, составлял 2048 39-разрядных слов, в качестве внешней памяти использовались магнитные барабаны и накопители на магнитной ленте. Лучшей в серии БЭСМ по праву стала знаменитая БЭСМ-6 - первый в мире серийный «миллионник» (1 млн. оп/с). Главный конструктор реализовал в ней множество революционных для того времени решений, благодаря чему машина пережила три поколения вычислительной техники и выпускалась 17 лет. Надежность и простота в эксплуатации, экономичность, малый расход энергии, развитое программное обеспечение, хорошее быстродействие, вот что характеризовало ее. Вот что обеспечивало ее популярность и конкурентно способность, даже когда появились громоздкие монстры EС. За это время было произведено около 450 машин, что является абсолютным рекордом для ЭВМ класса «суперкомпьютер». До настоящего времени сохранился последний экземпляр БЭСМ-6, работающий под Санкт-Петербургом в Учебном центре Военно-морского флота. На базе БЭСМ-6 был создан многомашинный вычислительный комплекс АС-6, который в течение 15 лет использовался в центрах управления полетами космических аппаратов для обработки информации в реальном времени. Так в 1975 году при совместном полете космических кораблей «Союз» и «Аполлон» наш АС-6, обрабатывая информацию, обсчитывал данные по траектории полета за 1 минуту, в то время как у американской стороны такой расчет занимал полчаса. Ни один из типов машин С.А. Лебедева не являлся копией какой-либо иностранной ЭВМ, все создавалось на собственной научной базе, с применением оригинальных подходов к решению теоретических и прикладных задач. И в этом проявление высоких интеллектуальных способностей действительно выдающегося русского ученого и его научный подвиг.

Для нашей страны создание собственных вычислительных технологий было большим прорывом. Сергей Алексеевич еще в далекие 60-е годы понимал, что электронная вычислительная техника явится одним из самых мощных средств научно-технического прогресса, окажет огромное воздействие на развитие науки, экономики и обороны страны. Впоследствии в одной из своих статей он напишет: «Внедрение таких машин, реорганизацию умственного труда человека по их результатам можно сравнить только с таким этапом истории человечества, как введение машинного труда взамен ручного». Первая БЭСМ стала основой серии из 6 поколений машин, внесших огромный вклад в развитие отечественной науки и техники: в освоении космоса, в атомной промышленности, в создании противоракетной обороны. Вне всякого сомнения, без Лебедевской вычислительной техники в этих отраслях сложно было бы достичь таких результатов. Этот вклад был настолько существенен, что его высоко ценили сами конструктора, в чьих интересах создавались ЭВМ. С. А. Лебедев внес основополагающий вклад в становление и развитие вычислительных наук в бывшем СССР. Им разработаны главные принципы построения и структура универсальных электронных цифровых вычислительных машин, организована работа коллективов разработчиков высокопроизводительных ЭВМ, промышленное производство этих ЭВМ и их внедрение, подготовка кадров.

С.А.Лебедева называют "отцом вычислительной техники" в СССР.

2. Вклад в развитие ЭВМ И.С. Брука (1902-1974)

В нашей стране в 1948 г. проблемы развития вычислительной техники становятся общегосударственной задачей. В этом году развернулась разработка первого в СССР проекта цифровой электронной вычислительной машины. В августе 1948 года совместно со своим сотрудником молодым инженером Б.И. Рамеевым (в дальнейшем известным конструктором вычислительной техники, создателем серии "Урал") он представил проект автоматической вычислительной машины. В октябре того же года ими были представлены детально проработанные предложения по организации в Академии наук лаборатории для разработки и строительства цифровой вычислительной машины.

Чуть позднее Государственный комитет Совета министров СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство выдал И.С. Бруку и Б.И. Рамееву Авторское Свидетельство за №10475 на изобретение цифровой вычислительной машины с приоритетом от 4 декабря 1948 года. Это первый официально зарегистрированный документ, касающийся развития вычислительной техники в нашей стране. Этот день мы с полным правом можем объявить днем рождения российской информатики. Вскоре, однако, Рамеева призвали в армию и темпы создания ЭВМ замедлились. Специалистов в области создания электронной вычислительной техники в стране не было и Брук пригласил на работу выпускников и дипломников Н.Матюхина, Т. Александриди, М.Карцева. Все они в последствии стали крупными учеными, конструкторами вычислительной техники. Таким образом, работы по созданию нового научного направления сочетались с подготовкой специалистов для новой области.

В апреле 1950 года И.С. Брук оформляет постановление президиума Академии наук СССР о разработке цифровой электронной вычислительной машины М-1. Машина под руководством И.С. Брука была сконструирована и собрана выпускниками и студентами вузов. Все они стали впоследствии крупными специалистами в области вычислительной техники. Окрыленный успехом в апреле 1952 Брук начинает новый проект - разработку вычислительной машины М-2, которая положила начало созданию экономичных машин среднего класса. В машине М-2 использовались 1879 ламп, меньше, чем в ""Стреле"", а средняя производительность составляла 2000 операций в секунду. М-2 имела трехадресную систему команд, формат 34 двоичных разряда, представление чисел с плавающей точкой и фиксированной точкой, память на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ) емкостью 512 чисел и дополнительную память на магнитном барабане емкостью 512 чисел. Были задействованы 3 типа памяти: электростатическая на 34 трубках Вильямса, на магнитном барабане и на магнитной ленте с использованием обычного для того времени магнитофона МАГ-8И уже через полгода новая машина была смонтирована и поставлена на отладку, а к лету будущего года заработала в полном объеме. На этой машине проводились расчеты по ядерным исследованиям для Института атомной энергии, проводились расчеты по прочности плотин, строящихся тогда Куйбышевской и Волжской гидроэлектростанций, проводились расчеты термодинамических и газодинамических параметров воздуха для задач, связанных с запуском ракет. О высоких характеристиках машины говорит тот факт, что она эксплуатировалась в течение 15 лет. Вероятно, впервые в М-2 М.А.Карцевым была реализована идея укороченных адресов в командах и укороченных кодов операций. Эта идея была предшественником способов формирования исполнительных адресов в ЭВМ второго и третьего поколений. Тем не менее, эта машина не была запущена в серию.

Сказалось противодействие со стороны Министерства машиностроения и приборостроения, который как монополист в области производства электронной аппаратуры не поставлял необходимые для сбора машины компоненты и всеми силами пытался "протолкнуть" свою более слабую и менее надежную машину. Почти одновременно с конструированием М-2 Брук начал разработку машины М-3,которая работала с 30- разрядными двоичными числами с фиксированной точкой, имела двухадресный формат команд, память емкостью 2048 чисел на магнитном барабане и производительность 30 оп/сек. При работе с ферритовой памятью той же емкости производительность М-3 возрастала до 1,5 тыс. оп/сек. Она имела всего 770 электронных ламп и 3тыс. купроксных диодов и занимала площадь 3 кв.м. Основные идеи построения М-3 были сформулированы И.С.Бруком, Н.Я.Матюхиным и В.В.Белынским. Но внедрение и этой машины встретило сильные препятствие. Ввину разработчикам было поставлено, что эта машина появилась "незаконно". Она была разработана в порядке личной инициативы. Тем не менее этой машине повезло больше. Она стала основой для разработок на ее основе машин в Армении, Белоруссии, Венгрии и Китая.

В традициях школы малых ЭВМ И.С. Брука была выполнена разработка машины "Сетунь", выпускавшейся серийно Казанским заводом ЭВМ. Автор машины "Сетунь" Н.П. Брусенцов сотрудничал с И.С. Бруком во время создания М-2 и развил инженерные подходы к конструированию малых ЭВМ, которые были свойственны школе И.С. Брука. Машина "Сетунь" интересна тем, что она была основана на троичной системе счисления. Интересен также опыт программирования задач на машине "Сетунь", который дал представление о подходах к структурному программированию и диалоговому режиму работы. В 1956 году И.С. Брук выступил с докладом на сессии Академии наук, где изложил главные направления промышленного применения вычислительных машин. В 1958 году под его руководством была подготовлена проблемная записка "Разработка теории, принципов построения и применения специализированных вычислительных и управляющих машин". Эти документы явились толчком для организации в СССР ряда научно-исследовательских организаций и конструкторских бюро по управляющим машинам и системам.

В частности был создан Институт электронных управляющих машин (ИНЭУМ) Академии наук, первым директором, которого был назначен И.С. Брук. Одновременно он был утвержден Президиумом АН СССР научным руководителем проблемы "Разработка теории, принципов построения и применения управляющих машин". В 1957 г. в ИНЭУМ коллектив, руководимый М.А.Карцевым, начал разработку электронной управляющей машины М-4, одной из первых транзисторных машин, предназначенной для управления в реальном масштабе времени комплексом радиолокационных станций (РЛС), который создавал Радиотехнический институт АН СССР (академик А.Л.Минц).

В 1958 г. были разработаны эскизный и технический проект М-4, а в 1959 г. уже были изготовлены 2 комплекта М-4 на заводе. Испытания заводского образца М-4 на экспериментальном комплексе РЛС были проведены в 1962 г. Это была машина, впервые выполненная по ТЗ конкретного заказчика, что позволило принимать технические решения, соответствующие предполагаемым алгоритмам обработки информации. М-4 работала с 23-разрядными числами с фиксированной точкой (отрицательные числа представлялись в дополнительном коде), имела оперативную память емкостью 1024 24-разрядных числа и постоянную память программ емкостью 1280 30-разрядных чисел (использовалось разделение памяти программ и данных). Кроме того, она содержала узлы приема и выдачи информации с собственной буферной памятью и имела параллельный ввод/вывод информации по 14 каналам со скоростью более 6 тыс.чисел/сек. Реальное быстродействие М-4 составляло 30 тыс.оп/сек. (на операциях сложения).

Решение о запуске М-4 в серийное производство состоялось в 1962 году. Но разработчики настояли на ее модернизации, имея в виду, что, благодаря прогрессу в электронной технике за 1957-62 гг., можно было резко улучшить ее характеристики и выпустить машину, на порядок более мощную, чем выпускавшиеся тогда в СССР. Модернизированная М4 (М4М) включала также новые узлы первичной обработки информации (устройство перекодирования, устройство определения координат), буферную память. В декабре 1964 года завод выпустил 5 машин М-4М, которые имели быстродействие 220 тыс. оп/сек на программах, записанных в постоянной памяти, и 110 тыс. оп/сек на программах, хранящихся в основной оперативной памяти. Емкость оперативной памяти составляла от 4096 до 16384 29-разрядных слов, а постоянной памяти - от 4096 до 8192 в инструкций и констант (также 29-разрядных).

В таком виде М-4М выпускалась серийно 15 лет. Для нее была в 1968 г. разработана система внешних устройств для ввода, хранения, документирования, частичной обработки и выдачи информации внешним абонентам при одновременной асинхронной работе всех абонентских систем и устройств. Другой разработкой ИНЭУМ, выполненной под руководством И.С. Брука, была управляющая машина М-7. Эта машина имела характеристики, относящие ее к другому классу по сравнению с М-4. М-7 предназначалась для систем управления мощными теплоэнергетическими блоками электростанций ("котел-турбина-генератор"). Она выполняла функции поддержания нормальных режимов работы энергоблока путем их оптимизации на минимум расхода топлива, выдачи соответствующих уставок на регуляторы, а также сложные логические программы операций пуска и останова энергоблока, анализа сочетаний параметров работы энергоблока с целью обнаружения предаварийных ситуаций и отображения необходимой информации для оператора энергоблока. Ориентация архитектуры машины на ожидаемые алгоритмы решения задач позволила выбрать технические решения, наилучшим образом отвечающие требованиям по надежности. М-7 была классической цифровой управляющей машиной последовательного действия с памятью на магнитном барабане и развитыми устройствами связи с объектом, обеспечивающими ввод аналоговых сигналов с преобразованием их в цифровую форму, а также дискретной информации от релейных датчиков. Она оперировала с 12-разрядными числами с фиксированной точкой.

Сходные принципы построения были реализованы в машинах фирмы Librascope (США). Разработку М-7 и ее внедрение в 1966-69 годах на энергоблоках 200 Мвт Конаковской ГРЭС и 800 Мвт Славянской ГРЭС проводили группы Н.Н. Ленова и Н.В.Паутина. В 1958 году И.С.Брук начал разработку машины М-5. На начальной стадии работ в выборе архитектуры М-5 участвовал М.А.Карцев, а разработка была проведена коллективом во главе с В.В. Белынским. М-5 представляла собой мультипрограммную и многотерминальную ЭВМ, реализующую режимы как пакетной обработки, так и разделения времени. Ее структура базировалась на общей магистрали, связывающей центральный процессор, блоки оперативной памяти, устройства управления вводом-выводом и внешней памятью (игравшие роль каналов, характерных для машин третьего поколения). Была выделена адресная арифметика, обеспечивавшая выполнение операций над индексными регистрами и преобразование. М-5 оперировала с 37-разрядными числами с фиксированной и плавающей точкой. 37-разрядный формат одноадресных инструкций содержал поля адреса, ключей, индексов и кода операций. Была обеспечена возможность страничной организации памяти. Машина М-5, реализованная на транзисторных элементах и ферритовой памяти (т.е. на технической базе ЭВМ второго поколения), по своей архитектуре во многом была предшественницей ЭВМ третьего поколения. Она была изготовлена Минским заводом им. С.Орджоникидзе в одном экземпляре в 1961 году и, к сожалению, не получила дальнейшего развития по причинам не технического, а организационного характера.

3. Вклад в создание ЭВМ В.М. Глушкова (1923-1982)

Работы В.М. Глушкова составили тот теоретический фундамент, на основе которого в Киеве были разработаны новые принципы построения ЭВМ. Эти новые принципы построения ЭВМ развитой архитектурой и повышенным уровнем "интеллектуальности" были воплощены в известных в свое время машинах КИЕВ, ДНЕПР-2 и серии машин МИР. Машины серии МИР предвосхитили многие черты персональных ЭВМ, появившихся много позже. О большинстве разработок, выполненных по идеям В. М. Глушкова. можно сказать, что они были выполнены впервые. Среди них -- дистанционное компьютерное управление конвертерным цехом металлургического завода и химическим производством, оптимальный раскрой стальных листов на судостроительных верфях, автоматизированное управление целыми промышленными предприятиями. Виктору Михайловичу принадлежит приоритет в выдвижении идеи однократного ввода данных в системы обработки информации и информационные системы. Эта идея лежит в основе метода "безбумажной технологии", когда исключается необходимость в многочисленном потоке документов, подготавливаемых вручную, что приводит ко всякого рода ошибкам, припискам, искажениям. Информация, циркулирующая в сетях передачи данных, хранящаяся в базах данных и знаний, оказывается куда более защищенной от искажений и утайки, чем та, которая циркулирует в обычном документообороте. Глушков верил, что эра "безбумажной технологии" наступит очень быстро. И его прогноз постепенно становится реальностью.

В 1958 г. под руководством В. М. Глушкова в Институте кибернетики АН Украины была создана вычислительная машина ""Киев"", имевшая производительность 6 - 10 тыс. операций в секунду. ЭВМ ""Киев"" впервые в нашей стране использовалась для дистанционного управления технологическими процессами. В 1960 г. создают первую в СССР полупроводниковой управляющей машины широкого назначения Днепр, руководители проекта - В.М.Глушков и Б.Н.Малиновский. ЭВМ включала аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Выпускалась на протяжении 10 лет. В 1961 г. В.М.Глушков разработал теорию цифровых автоматов и высказал идею мозгоподобных структур ЭВМ. Применение впервые в СССР микропрограммного управления в ЭВМ Тетива, использующей только прямые коды операндов, руководитель проекта - Н.Я.Матюхин. ЭВМ Тетива использовалась для систем ПВО. Разработан язык программирования Альфа, являющийся расширением Алгола-60 и содержащий ряд важных новшеств: инициирование переменных, введение многомерных значений и операций над ними, что позднее было повторено в Алголе-68, ПЛ/1, Аде. Руководитель разработки - А.П.Ершов.

4. Вклад в развитие ЭВМ А. П. Ершова (1931-1988)

Андрей Петрович Ершов - один из зачинателей теоретического и системного программирования, создатель Сибирской школы информатики. Его существенный вклад в становление информатики как новой отрасли науки и нового феномена общественной жизни широко признан в нашей стране и за рубежом. Фундаментальные исследования А.П.Ершова в области схем программ и теории компиляции оказали заметное влияние на его многочисленных учеников и последователей. Книга А.П.Ершова "Программирующая программа для электронной вычислительной машины БЭСМ" была одной из первых в мире монографий по автоматизации программирования.

За существенный вклад в теорию смешанных вычислений А.П.Ершов был удостоен премии имени академика А.Н.Крылова. Язык программирования АЛЬФА и оптимизирующий Альфа-транслятор, первая советская система разделения времени АИСТ-0, система учебной информатики Школьница, система подготовки печатных изданий Рубин, многопроцессорная рабочая станция МРАМОР - все эти проекты были инициированы А.П.Ершовым и выполнялись под его руководством. Благодаря уникальным способностям научного предвидения А.П.Ершов одним первых в нашей стране осознал ключевую роль вычислительной техники в прогрессе науки и общества. Его блестящие идеи заложили основу для развития в России таких научных направлений, как параллельное программирование и искусственный интеллект. Более 20 лет тому назад он начал эксперименты по преподаванию программирования в средней школе, которые привели к введению курса информатики и вычислительной техники в средние школы страны и обогатили нас тезисом "программирование - вторая грамотность".

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Изучение зарубежной, отечественной практики развития вычислительной техники, а также перспективы развития ЭВМ в ближайшее будущее. Технологии использования компьютеров. Этапы развития вычислительной индустрии в нашей стране. Слияние ПК и средств связи.

курсовая работа , добавлен 27.04.2013


Средства вычислительной техники появились давно, так как потребность в различного рода расчетах существовала еще на заре развития цивилизации. Бурное развитие вычислительной техники. Создание первых ПК, мини-компьютеров начиная с 80-х годов ХХ века.

реферат , добавлен 25.09.2008


Основные этапы развития вычислительных устройств до начала 50-х годов (появление серийных ЭВМ с хранимой программой). История создания новых полностью электронных цифровых компьютеров. Принципы Неймана как основополагающие концепции построения ЭВМ.

реферат , добавлен 07.12.2012


Первые шаги автоматизации умственного труда. Механические и электромеханические принципы вычислений. Применение компьютеров и баз данных, управляющих программ. Классификация ЭВМ по принципу действия, назначению, размерам и функциональным возможностям.

презентация , добавлен 19.05.2016


Анализ истории развития вычислительной техники. Сравнительные характеристики компьютеров разных поколений. Особенности развития современных компьютерных систем. Характеристика компиляторов с общей семантической базой. Этапы развития компьютерной техники.

презентация , добавлен 15.11.2012


Ручной этап развития вычислительной техники. Позиционная система счисления. Развитие механики в XVII веке. Электромеханический этап развития вычислительной техники. Компьютеры пятого поколения. Параметры и отличительные особенности суперкомпьютера.

курсовая работа , добавлен 18.04.2012


Этапы развития информатики и вычислительной техники. Аппаратная часть персональных компьютеров. Внешние запоминающие устройства персонального компьютера. Прикладное программное обеспечение персональных компьютеров. Текстовые и графические редакторы.

контрольная работа , добавлен 28.09.2012


История развития системы исчисления, первые специальные приборы для реализации простейших вычислительных операций. Первые поколения компьютеров, принцип работы, устройство и функции. Современный этап развития вычислительной техники и ее перспективы.

презентация , добавлен 28.10.2009


Разработка информационно-аналитической системы анализа и оптимизации конфигурации вычислительной техники. Структура автоматизированного управления средствами вычислительной техники. Программное обеспечение, обоснование экономической эффективности проекта.

дипломная работа , добавлен 20.05.2013


История персональной вычислительной техники, классификация ПЭВМ. Принципы фон Неймана. Разработка первых персональных компьютеров фирмы IВМ. Концепция "открытой архитектуры". IBM PS/2 и IBM-совместимые 386-е. Использование нового микропроцессора у ПК.

Wilhelm Schickard

(1592 - 1635)

Компьютер история начинается в 1623 году, когда Wilhelm Schickard построен человечества, первый автоматический калькулятор.
Schickard игровая машина может выполнять базовые арифметические операции над целочисленными входы. Его письма Кеплер, открывший законы движения планет, объяснить применение его "расчет часов" для расчета астрономических таблиц.
Non - programmable Schickard машина была основана на традиционной десятичной системе счисления. Лейбниц впоследствии обнаружил более удобный двоичной системе (1679 г.), важным элементом первой в мире рабочей программы - контролируемым компьютером, из-за Zuse (1941).

Готфрид Вильгельм фон Лейбниц

(1646-1716)

Лейбниц, который иногда называют последний универсальный гений, изобрел, по крайней мере, две вещи, которые важны для современного мира: исчисление и двоичная арифметика на основе биты.

Современные физики, математики, инженерии, было бы немыслимо без бывших: фундаментальный метод работы с бесконечно малыми числами. Лейбниц был первым, чтобы издать его. Он разработал его вокруг 1673. В 1679 году он усовершенствовал нотацию для интеграции и дифференциации, которые все еще используют сегодня.

Двоичная арифметика на основе дуальной системы он изобретен около 1679 г., и опубликована в 1701 году. Это и стало основой практически всех современных компьютеров.

Чарльз Бэббидж

Британский математик и изобретатель, автор трудов по теории функций, механизации счета в экономике; иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1832). В 1833 разработал проект универсальной цифровой вычислительной машины - прообраза ЭВМ. Бэббидж предусмотрел возможность вводить в машину инструкции при помощи перфокарт. Однако и эта машина не была закончена, поскольку низкий уровень технологий того времени стал главным препятствием на пути ее создания. Чарльза Бэббиджа часто называют «отцом компьютера» за изобретенную им аналитическую машину, хотя ее прототип был создан через много лет после его смерти.

Лавлейс Августа Ада

А.Лавлейс разработала первые программы для аналитической машины Баббеджа , заложив тем самым теоретические основы программирования. Она впервые ввела понятие цикла операции. В одном из примечаний высказала главную мысль о том, что аналитическая машина может решать такие задачи, которые из-за трудности вычислений практически невозможно решить вручную. Так впервые машина была рассмотрена не только как механизм, заменяющий человека, но и как устройство, способное выполнять работу, превышающую возможности человека. Хотя аналитическая машина Баббеджа не была построена и программы Лавлейс никогда не отлаживались и не работали, однако ряд высказанных ею общих положений сохранили свое принципиальное значение и для современного программирования. В наши дни А.Лавлейс по праву называют первым программистом в мире.

АЛАН ТЬЮРИНГ
(1912-1954) Алан Матисон Тьюринг переформулировать Kurt Goedel s unprovability результаты в терминах машин Тьюринга (ТМС). Тесно связанные с ранее работа была проделана Тьюринга советник Алонсо церкви. TMs впоследствии стал наиболее широко используются абстрактные модели вычислений. Универсальный TMs может эмулировать любой другой ТМ, или любым другим известным компьютера.
Во время Второй мировой войны Тьюринг помог (с Welchman) расшифровать нацистской код. Некоторые источники говорят, что эта работа была решающей для победы над третьим Рейхом.
Позже Тьюринг предложил свой знаменитый тест оценки, является ли компьютер разумного (больше на Истории искусственного интеллекта). Информатика самых востребованных премия носит его имя: премию Тьюринга.

Курт Гедель

(1906-1978)

В 1931 году, всего через несколько лет после Юлиус Лилиенфельд запатентовал транзистор Курт Гедель (или " Goedel", а не " Godel") заложил основы теоретической информатики с его работы на универсальных формальных языков и лимиты на доказательство и вычисление. Он построен формальных систем, позволяющих самореферентную заявления, которые говорят о себе, в частности, о том, могут ли они быть получены из enumerable заданного набора аксиом с помощью вычислительной процедуры доказательства теорем. Гедель пошли дальше построить отчетности, которые утверждают, что их собственные unprovability, чтобы продемонстрировать, что традиционная математика либо недостатки в определенной алгоритмической смысле или содержит недоказуемые, но истинные утверждения.

Неполноты Геделя результате широко рассматривается как наиболее замечательным достижением 20-го века математики, хотя некоторые математики говорят, что это логика, а не математика, и другие называют это фундаментальный результат теоретической информатики (переформулировать церкви & Post & Тьюринга вокруг 1936), дисциплина, которая еще не официально существование еще тогда, но был фактически создан через Геделя работы. Он имел огромное влияние не только на информатике, но и по философии и других областях.

Джон фон Нейман
(28.12.1903, Будапешт, - 8.2.1957, Вашингтон)

Американский математик, член Национальной АН США (1937). В 1926 окончил Будапештский университет. С 1927 преподавал в Берлинском университете, в 1930-33 - в Принстонском университете (США), с 1933 профессор Принстонского института перспективных исследований. С 1940 консультант различных армейских и морских учреждений (Н. принимал, в частности, участие в работах по созданию первой атомной бомбы). С 1954 член комиссии по атомной энергии.
Основные научные работы посвящены функциональному анализу и его приложениям к вопросам классической и квантовой механики. Н. принадлежат также исследования по математической логике и по теории топологических групп. В последние годы жизни занимался главным образом разработкой вопросов, связанных с теорией игр, теорией автоматов; внёс большой вклад в создание первых ЭВМ и разработку методов их применения. Наиболее известен как человек, с именем которого связывают архитектуру большинства современных компьютеров (так называемая архитектура фон Неймана )

Конрад Цузе
(22 июня 1910, Берлин - 18 декабря 1995, Хюнфельд)

Немецкий инженер, пионер компьютеростроения. Наиболее известен как создатель первого действительно работающего программируемого компьютера (1941) и первого языка программирования высокого уровня (1945).
Занимался созданием программируемой счётной машины.

1935-1938 : Konrad Zuse строит Z1, первый в мире программно-управляемый компьютер. Несмотря на ряд проблем машиностроения нем были все основные составляющие современных станках, с использованием двоичной системы счисления и сегодня стандартное разделение хранения и управления. Цузе в 1936 году заявки на патент (Z23139/GMD Nr. 005/021), также свидетельствует о фон Нейман архитектура (повторно изобретена в 1945 году) с программы и данные, изменяемые в процессе хранения.

1941 : Zuse завершает Z3, первый в мире полностью функциональный программируется с компьютера.

1945 : Zuse описывает Plankalkuel, первый в мире программирования высокого уровня язык, содержащий в себе множество стандартных функций современных языков программирования. FORTRAN пришел почти десять лет спустя. Цузе также используется Plankalkuel к проектированию первой в мире шахматной программы.

1946 : Zuse основывает первый в мире запуск компьютера компании: Zuse-Ingenieurbüro Хопферау. Венчурного капитала, привлеченного через ETH Zürich и IBM-вариант на Цузе патенты.

Кроме вычислительных машин общего назначения, Цузе построил несколько специализированных вычислителей. Так, вычислители S1 и S2 использовались для определения точных размеров деталей в авиационной технике. Машина S2, помимо вычислителя, включала ещё и измерительные устройства для выполнения обмеров самолетов. Компьютер L1, так и оставшийся в виде экспериментального образца, предназначался Цузе для решения логических проблем.

1967 : фирма Zuse KG поставила 251 компьютер, на сумму около 100 миллионов дойчмарок.

Кемени Джон (Янош)

Математик, профессор Дартмутского колледжа (США). Вместе с Томасом Курцем разработал язык программирования ВАSIС и сетевую систему пользования несколькими компьютерами одновременно ("time sharing"). Вместе с родителями эмигрировал в США из Венгрии в 1940 году. Окончил Принстонский университет, где изучал математику и философию. В 1949 году защитил диссертацию, а в 1953 году был приглашен в Дартмут. Будучи деканом Математического факультета Дартмутского колледжа с 1955 по 1967 год и даже находясь на посту президента колледжа (1970-1981), не оставлял преподавательской деятельности. Явился одним из пионеров преподавания основ программирования: считал, что этот предмет должен быть доступен всем студентам, вне зависимости от их специализации.

Дейкстра Эдсгер Вайб
(11 мая 1930 - 6 августа 2002)

Выдающийся специалист в области теоретического программирования, автор ряда книг, в том числе классической монографии "Дисциплина программирования". Вся его научная деятельность была посвящена разработке методов создания "правильных" программ, корректность которых может быть доказана формальными методами. Будучи одним из авторов концепции структурного программирования , Дийкстра проповедовал отказ от использования инструкции GOTO. В 1972 году его научные заслуги были отмечены премией Тьюринга. При вручении премии один из выступающих так охарактеризовал деятельность Дийкстры: "Это образец ученого, который программирует, не прикасаясь к компьютеру, и делает все возможное, чтобы его студенты поступали также и представляли информатику, как раздел математики".

Ершов Андрей Петрович
(19 апреля 1931 – 8 декабря 1988)

Выдающийся программист и математик, академик АН СССР, автор первой в мировой практике монографии по автоматизации программирования . Под руководством Ершова разрабатывались одни из первых отечественных программирующих программ («интегральные разработки» языка и системы программирования). Сформулировал ряд общих принципов программирования как нового и своеобразного вида научной деятельности, затронул аспект, который впоследствии будет назван дружественностью к пользователю, одним из первых в стране поставил задачу создания технологии программирования. Стал одним из создателей так называемой «школьной информатики» и признанным лидером отечественной школьной информатики, вошел в число ведущих мировых специалистов в этой области.

Американский изобретатель Дуглас Энгельбарт из Стэнфордского исследовательского института представил первую мире компьютерную мышь в 1968 году 9 декабря.
Изобретение Дугласа Энгельбарта представляло собой деревянный куб на колесиках с одной кнопкой. Своим именем компьютерная мышь обязана проводу – он напоминал изобретателю хвост настоящей мыши.
Позже идеей Энгельбарта заинтересовалась компания Xerox. Ее исследователи изменили конструкцию мыши, и она стала похожа на современную. В начале 1970-х компания Xerox впервые представила мышь как часть персонального компьютера. Она имела три кнопки, вместо дисков шарик и ролики, а стоила 400 долларов!
Сегодня существует два вида компьютерных мышей: механические и оптические. Последние лишены механических элементов, а для отслеживания передвижения манипулятора относительно поверхности используют оптические датчики. Последней новинкой техники стали беспроводные мыши.

Никлаус Вирт
(15 февраля 1934)Швейцарский инженер и исследователь мира программирования. Автор и один из разработчиков языка программирования Паскаль . Н.Вирт был одним из первых, кто ввел в практику принцип пошагового уточнения как ключевого для систематического создания программ. Помимо Паскаля, создал и другие алгоритмические языки (в их числе Модула-2 и Оберон). Они не слишком известны «производственным» программистам, но широко используются для теоретических исследований в области программирования. Вирт является одним из самых авторитетных в мире ученых в области компьютерных наук, его книга «Алгоритмы + структуры данных = программы» считается одним из классических учебников по структурному программированию.

Билл Гейтс

(28 октября 1955)
Американский предприниматель и разработчик в области электронно-вычислительной техники, основатель ведущей компании в мире в области программного обеспечения Microsoft .
В 1980 Microsoft разработала операционную систему MS-DOS, ставшую к середине 1980-х годов основной операционной системой на американском рынке микрокомпьютеров. Затем Гейтс приступил к разработке прикладных программ - электронных таблиц Excel и текстового редактора Word, и к концу 1980-х годов Microsoft стала лидером и в этой области.
В 1986, выпустив акции компании в свободную продажу, Гейтс в возрасте 31 года стал миллиардером. В 1990 компания представила оболочку Windows 3.0, в которой вербальные команды были заменены на пиктограммы, выбираемые с помощью «мыши», что значительно облегчило пользование компьютером. К концу 1990-х годов около 90% всех персональных компьютеров в мире были оснащены программным обеспечением Microsoft. В 1997 Гейтс возглавил список самых богатых людей в мире.

Пол Аллен

Американский предприниматель, соучредитель Корпорации Майкрософт , которую он вместе со своим школьным приятелем Биллом Гейтсом основал в 1975 году.

В 1975 году впервые Аллен и Гейтс использовали название "Micro-Soft". В исходный код интерпретатора языка BASIC, созданного ими по заказу MITS.

В совместном бизнесе Пол Аллен занимался техническими идеями и перспективными разработками, Гейтсу ближе оказались переговоры, контракты и прочее деловое общение. И все же основные вопросы приятели решали вместе – порой, как признавался позже Гейтс, споры продолжались по 6-8 часов кряду. Для совместного детища Аллена и Гейтса звездный час наступил в 1980 году. Именно тогда IBM обратилась к не слишком-то крупной и еще не особо известной компании Microsoft с предложением адаптировать несколько языков программирования для их использования на персональном компьютере IBM PC, который должен был появиться на рынке в 1981 году. В ходе переговоров выяснилось, что представители IBM не прочь были бы найти и исполнителя, который подрядился бы разработать операционную систему для нового компьютера. Партнеры взялись за эту работу. Однако Аллен и Гейтс не разрабатывали новую операционную систему. Они знали, что Тим Патерсон, работавший в Seattle Compute Products, к этому времени уже разработал Q-DOS (Quick Disk Operating System – быстрая дисковая операционная система) для 16-разрядных процессоров Intel. Трюк заключался в том, что в ходе переговоров о приобретении Q-DOS ни в коем случае нельзя было дать понять продавцам, что у Аллена и Гейтса уже есть покупатель на эту систему. Гейтсу, как основному переговорщику, пришлось изрядно попотеть над этим, но комбинация блестяще удалась. Правда, систему пришлось подвергнуть переработке, ведь ей предстояло работать на 8-разрядных процессорах. Стремясь уложиться в срок, они работали едва ли не круглыми сутками и, по утверждению самого Аллена, был день, когда они вместе с Биллом, не отрываясь, просидели за компьютером 36 часов подряд. За PC-DOS, приобретение которой обошлось в несколько десятков тысяч долларов, IBM заплатил сразу же 6 тыс. долларов, при этом, по условиям подписанного сторонами договора, IBM взяла на себя обязательство продавать компьютеры только с PC-DOS, отчисляя при этом Microsoft проценты с каждой проданной единицы техники.

Касперский Евгений Валентинович
(4 октября 1965г.)

До 1991 года работал в многопрофильном научно-исследовательском институте Министерства обороны СССР. Начал изучение феномена компьютерных вирусов в октябре 1989 года, когда на его компьютере был обнаружен вирус «Cascade» (англ.). С 1991 по 1997 год работал в НТЦ «КАМИ», где вместе с группой единомышленников развивал антивирусный проект «AVP» (сейчас - «Антивирус Касперского »). В 1997 году Евгений Касперский стал одним из основателей «Лаборатории Касперского» .
На сегодняшний день Евгений Касперский - один из ведущих мировых специалистов в области защиты от вирусов. Он является автором большого числа статей и обзоров по проблеме компьютерной вирусологии, регулярно выступает на специализированных семинарах и конференциях в России и за рубежом. Евгений Валентинович Касперский - член Организации исследователей компьютерных вирусов (CARO), которая объединяет экспертов в этой области.
В числе наиболее значительных и интересных достижений Евгения Валентиновича и возглавляемой им «Лаборатории» в 2001 году можно назвать открытие ежегодной конференции Virus Bulletin - центрального события в антивирусной индустрии, а также успешное противостояние всем глобальным вирусным эпидемиям, произошедшим в 2001 году.

Евгений Рошал
(10 марта 1972, Челябинск)

Российский программист, автор известного файлового менеджера FAR Manager, формата сжатия RAR, архиваторов RAR и WinRAR , особенно популярных в России и странах бывшего СССР.

Евгений Рошал окончил Приборостроительный факультет Челябинского политехнического института по специальности «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети».

Осенью 1993 года выпустил первую публичную версию архиватора RAR 1.3, осенью 1996 года - FAR Manager. Позднее, с ростом популярности Microsoft Windows, выпустил архиватор для Windows WinRAR. Название RAR означает Roshal ARchiver.

Сергей Брин

Сергей Михайлович Брин родился в Москве в еврейской семье математиков, переехавшей на постоянное место жительства в США в 1979 году, когда ему было 6 лет.
В 1993 году поступил в Стэнфордский университет в Калифорнии, где получил диплом магистра и начал работать над диссертацией. Уже во время учёбы он стал интересоваться Интернет-технологиями и поисковыми машинами, стал автором нескольких исследований на тему извлечения информации из больших массивов текстовых и научных данных, написал программу по обработке научных текстов.
В 1995 году в Стэнфордском университете Сергей Брин встретился с другим аспирантом-математиком - Лэрри Пейджем, вместе с которым в 1998 году они основали компанию Google . Первоначально они яростно спорили при обсуждении любых научных тем, но затем подружились и объединились для создания поисковой системы для своего кампуса. Вместе они написали научную работу «Анатомия системы крупномасштабного гипертекстного Интернет-поиска» (The Anatomy of a Large-Scale Hypertextual Web Search Engine), в которой, как считается, содержится прообраз их будущей сверх успешной идеи.
Брин и Пейдж доказали состоятельность их идеи на университетской поисковой машине google.stanford.edu, разработав её механизм в соответствии с новыми принципами. 14 сентября 1997 года был зарегистрирован домен google.com. Последовали попытки развития идеи и превращения её в бизнес. Со временем проект покинул стены университета и сумел собрать инвестиции для дальнейшего развития.
Совместное дело росло, приносило прибыль и даже продемонстрировало завидную устойчивость в момент краха доткомов, когда разорились сотни других компаний. В 2004 году имена основателей были названы журналом Forbes в списке миллиардеров.

Эндрю Таненбаум

(16 марта, 1944 года)
ПрофессорАмстердамского свободного университета, где возглавляет группу разработчиков компьютерных систем; защитил докторскую диссертацию по физике в Калифорнийском университете в Беркли. Известен как автор Minix (свободная Unix-подобная операционная система для студенческих лабораторий), книг по компьютерным наукам и RFID-вируса. Также является главным разработчиком пакета «Amsterdam Compiler Kit». Сам он считает свою преподавательскую деятельность наиболее важной.
Эндрю Таненбаум родился в Нью-Йорке и вырос в Уайт Плэйнс, штата Нью-Йорк. Получил учёную степень бакалавра по физике в MIT в 1965 году, также получил степень доктора физики в Калифорнийском университете Беркли в 1971 году.
Позже переехал с семьёй в Нидерланды, сохранив при этом гражданство США. Эндрю Таненбаум преподаёт курсы по организации компьютеров и операционных систем, также получил Ph. D. В 2009 году получил грант в размере 2,5 миллиона евро от Европейского исследовательского совета на развитие MINIX.

Линус Торвальдс
(28 декабря 1969)
Создатель известной во всем мире операционной системы. В начале 1991 года он принялся писать собственную платформу, ориентированную на среднего потребителя, которую можно было бы распространять бесплатно посредством Интернета. Новая система обрела название Linux , полученное из сочетания имени ее создателя с наименованием UNIX. За десять лет Linux стал реальным конкурентом продуктов, выпускаемых Microsoft, способным потеснить монополию этой компании на рынке системного и серверного программного обеспечения.
Тысячи «заинтересованных программистов», хакеров, специалистов по компьютерным сетям с радостью подхватили идею Линуса и принялись дописывать, доделывать, отлаживать то, что предложил им Торвальдс. Почти за десять лет Linux прошел путь от игрушки нескольких сотен фанатов и энтузиастов, выполнявшей пару десятков команд в примитивной консоли, до профессиональной многопользовательской и многозадачной 32-разрядной операционной системы с оконным графическим интерфейсом, по спектру своих возможностей, стабильности и мощности многократно превосходящей Microsoft Windows 95, 98и NT и способной работать практически на любом современном IBM-совместимом компьютере.
Сегодня Linux - это мощная UNIX-подобная платформа, включающая в себя практически все функции и еще целый комплекс собственных, нигде больше не встречающихся свойств. Благодаря высокой производительности и надежности она стала одной из самых популярных платформ для организации http-серверов.

Бьёрн Страуструп, Бьярне Строуструп

(11 июня 1950 (по другим сведениям, 30 декабря), Орхус, Дания)
Автор языка программирования C++.
Окончил Орхусский университет (Дания, 1975) по математике и информатике, защитил диссертацию (Ph. D.) по информатике в Кембридже (1979).
До 2002 возглавлял отдел исследований в области крупномасштабного программирования в компании AT&T (Computer Science Research Center of Bell Telephone Laboratories). Ныне профессор Техасского университета, А&М.
Бьёрн родился и вырос в городе Орхус («Aarhus»), втором по величине городом в Дании. Он поступил в государственный университет на отделение компьютерных наук. Закончив его, он получил степень магистра.
Бьёрн Страуструп получил степень доктора философии, когда работал над конструированием распределённой системы в Компьютерной Лаборатории Кэмбриджского Университета (Англия).

Если не выходить за границу «объектно-ориентированных» методов,

чтобы остаться в рамках «хорошего программирования

и проектирования», то в итоге обязательно получается нечто, что

является в основном бессмысленным.

Страуструп Бьёрн

Мартин Фаулер (англ. Martin Fowler)

Автор ряда книг и статей об архитектуре ПО, объектно-ориентированному анализу и разработке, языку UML, рефакторингу, экстремальному программированию.
Родился в Англии, жил в Лондоне до переезда в Америку в 1994 г. В настоящее время живёт в Бостоне, штат Массачусетс.
Одна из книг "Рефакторинг. Улучшение существующего кода": Мартин Фаулер с соавторами пролили свет на процесс рефакторинга, описав принципы и лучшие приемы его осуществления, а также указав, где и когда следует начинать углубленное изучение кода с целью его улучшения.
Основу книги составляет подробный перечень более 70 методов рефакторинга, для каждого из которых описываются мотивация и техника испытанного на практике преобразования кода с примерами на Java .
Рассмотренные в книге методы позволяют поэтапно модифицировать код, внося каждый раз небольшие изменения, благодаря чему снижается риск, связанный с развитием проекта.

Любой дурак может написать программу, которую поймет

компилятор. Хорошие программисты пишут программы,

которые смогут понять другие программисты.

Фаулер Мартин

Сид Мейер

(24 февраля 1954, Детройт)
Американский разработчик компьютерных игр. Выпускник Университета штата Мичиган (Michigan State University). В 2002 году его имя вписали в Зал Славы Компьютерного музея Америки (Computer Museum of America’s Hall of Fame).
В 1991 году MicroProse приступила к продажам игровой энциклопедии исторически узнаваемых образов Civilization. В 1993 году крупная вертикально интегрированная компания Spectrum HoloByte, Inc. предпринимает усилия по поглощению MicroProse.
По завершении юридических процедур к 1994 году у Мейера и нового CEO фирмы Луи Гилмана (Gilman Louie) наметились некоторые расхождения в вопросах относительно того, куда, как и зачем развивать совместный игровой бизнес.

«Игра - последовательность

интересных выборов»

Дональд Эрвин Кнут
(10 января 1938)
Американский учёный, почётный профессор Стэнфордского университета и нескольких других университетов в разных странах, иностранный член Российской академии наук, преподаватель и идеолог программирования, автор 19 монографий (в том числе ряда классических книг по программированию) и более 160 статей, разработчик нескольких известных программных технологий.
Автор всемирно известной серии книг, посвящённой основным алгоритмам и методам вычислительной математики, а также создатель настольных издательских систем TEX и METAFONT , предназначенных для набора и вёрстки книг, посвящённых технической тематике (в первую очередь - физико-математических).
Большее влияние на юного Дональда Кнута оказали работы Андрея Петровича Ершова, впоследствии его друга.
Профессор Кнут удостоен многочисленных премий и наград в области программирования и вычислительной математики, среди которых премия Тьюринга (1974), Национальная научная медаль США (1979) и AMS Steele Prize за серию научно-популярных статей, премия Харви (1995 год), премия Киото (1996) за достижения в области передовых технологий, премия имени Грейс Мюррей Хоппер (1971).
В конце февраля 2009 года Кнут занимал 20 место в списке самых цитируемых авторов в проекте CiteSeer.

Лучший способ в чём-то разобраться до конца - Японский разработчик свободного ПО, создатель языка программирования Ruby .
В инте рвью «Japan Inc." он говорил, что сам учился программировать ещё до окончания школы. Он окончил университет города Цукуба, где он занимался исследованиями языков программирования и компиляторов.
С 2006 года возглавляет отдел исследований и разработок Network Applied Communication Laboratory, японский системный интегратор свободного ПО.
Родился в 1965 в префектуре Осака, но в возрасте четырёх лет переехал в город Ёнаго префектуры Тоттори, поэтому часто представляется как уроженец Ёнаго. В настоящее время проживает в городе Мацуэ префектуры Симанэ.
Юкихиро является членом Церкви Иисуса Христа Святых последних дней и занимается миссионерской деятельностью. Он женат и имеет четырёх детей.

Я хочу, чтобы компьютер был моим слугой,

а не господином, поэтому я должен уметь

быстро и эффективно объяснить ему, что делать.

Мацумото Юкихиро

Стив Джобс

(24 февраля 1955, Сан-Франциско, Калифорния - 5 октября 2011, Пало-Альто, Санта-Клара, Калифорния)

Американский предприниматель, получивший широкое признание в качестве пионера эры IT-технологий. Один из основателей, председатель совета директоров и CEO корпорации Apple . Один из основателей и CEOкиностудии Pixar.
В конце 1970-х годов Стив и его друг Стив Возняк разработали один из первых персональных компьютеров, обладавший большим коммерческим потенциалом. Компьютер Apple II стал первым массовым продуктом компании Apple, созданной по инициативе Стива Джобса. Позже Джобс увидел коммерческий потенциал графического интерфейса, управляемого мышью, что привело к появлению компьютеров Apple Lisa и, год спустя, Macintosh (Mac).
Проиграв борьбу за власть с советом директоров в 1985 году, Джобс покинул Apple и основал NeXT - компанию, разрабатывавшую компьютерную платформу для вузов и бизнеса. В 1986 году он приобрёл подразделение компьютерной графики кинокомпании Lucasfilm, превратив его в студию Pixar. Он оставался CEO Pixar и основным акционером, пока студия не была приобретена The Walt Disney Company в 2006 году, что сделало Джобса крупнейшим частным акционером и членом совета директоров Disney.
Трудности с разработкой новой операционной системы для Mac привели к покупке NeXT компанией Apple в 1996 году, для использования ОС NeXTSTEP в качестве основы для Mac OS X. В рамках сделки Джобс получил должность советника Apple. Сделка была спланирована Джобсом. К 1997 году Джобс вернул контроль над Apple, возглавив корпорацию. Под его руководством компания была спасена от банкротства и через год стала приносить прибыль. В течение следующего десятилетия Джобс руководил разработкой iMac, iTunes, iPod, iPhone и iPad , а также развитием Apple Store, iTunes Store, App Store иiBookstore . Успех этих продуктов и услуг, обеспечивший несколько лет стабильной финансовой прибыли, позволил Apple стать в 2011 году самой дорогой публичной компанией в мире. Многие комментаторы называют возрождение Apple одним из величайших свершений в истории бизнеса. В то же время Джобса критиковали за авторитарный стиль управления, агрессивные действия по отношению к конкурентам, стремление к тотальному контролю за продукцией даже после её реализации покупателю.

Джобс получил общественное признание и ряд наград за оказанное влияние на индустрию технологий и музыки. Его часто называют «визионером» и даже «отцом цифровой революции». Джобс был блестящим оратором и вывел презентации инновационных продуктов на новый уровень, превратив их в увлекательные шоу. Его легко узнаваемая фигура в чёрной водолазке, потёртых джинсах и кроссовках окружена своеобразным культом.

Реферат по дисциплине концептуальные основы информатики.

ТЕМА: Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

Группа: АМ-216

Студент: Сараев В.Ю.

Новосибирск 2002

- Введение

- Блез Паскаль

- Шарль Ксавье Томас де Кольмар

- Чарльз Бэббидж

- Герман Холлерит

- Электромеханическая вычислительная машина "Марк 1«

- Создание транзистора

- М-1

- М-2

- Дальнейшее развитие информатики

- Список используемой литературы

Информатика - наука об общих свойствах и закономерностях информации, а также методах её поиска, передачи, хранения, обработки и использования в различных сферах деятельности человека. Как наука сформировалась в результате появления ЭВМ. Включает в себя теорию кодирования информации, разработку методов и языков программирования, математическую теорию процессов передачи и обработки информации.

В развитии вычислительной техники обычно выделяют несколько поколений ЭВМ: на электронных лампах (40-е-начало 50-х годов), дискретных полупроводниковых приборах (середина 50-х-60-е годы), интегральных микросхемах (в середине 60-х годов).

История компьютера тесным образом связана с попытками человека, облегчить автоматизировать большие объёмы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже древности появилось простейшее счётное устройство-абак. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчеты.

Блез Паскаль(1623 - 1662) счетное устройство

В 1641 году французский математик Блез Паскаль, когда ему было 18 лет, он изобрёл счетную машину - "бабушку" современных арифмометров. Предварительно он построил 50 моделей. Каждая последующая была совершеннее предыдущей. В 1642 году французский математик Блез Паскаль конструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора, которому приходилось производить немало сложных вычислений. Устройство Паскаля "умело" только складывать и вычитать. Отец и сын вложили в создание своего устройства большие деньги, но против счетного устройства Паскаля выступили клерки, они боялись потерять из-за него работу, а также работодатели, считавшие, что лучше нанять дешевых счетоводов, чем покупать новую машину. Юный конструктор записывает, не зная еще, что мысль его на века обгоняет свое время: "Вычислительная машина выполняет действия, более приближающиеся к мысли, чем всё то, что делают животные". Машина приносит ему популярность. Оценить его формулы и теоремы могут лишь считанные люди, а тут - подумать только! Машина считает сама!! Это мог оценить любой смертный, и вот толпы людей торопятся в Люксембургский сад, чтобы поглазеть на чудо-машину, о ней пишут стихи, ей приписывают фантастические добродетели. Блез Паскаль становится знаменитым человеком.

Два столетия спустя, в 1820 француз Шарль Ксавье Томас де Кольмар (1785...1870) создал Арифмометр, первый массово производимый калькулятор. Он позволял производить умножение, используя принцип Лейбница, и являлся подспорьем пользователю при делении чисел. Это была самая надежная машина в те времена; она не зря занимала место на столах счетоводов Западной Европы. Арифмометр так же поставил мировой рекорд по продолжительности продаж: последняя модель была продана в начале XX века.

Чарльз Бэббидж (1791-1871)

Чарльз Бэббидж проявил свой талант математика и изобретателя весьма широко. Перечисление всех новаций, предложенных ученым, получится довольно длинным, однако в качестве примера можно упомянуть, что именно Бэббиджу принадлежат такие идеи, как установка в поездах «черных ящиков» для регистрации обстоятельств аварии, переход к использованию энергии морских приливов после исчерпания угольных ресурсов страны, а также изучение погодных условий прошлых лет по виду годичных колец на срезе дерева. Помимо серьезных занятий математикой, сопровождавшихся рядом заметных теоретических работ и руководством кафедрой в Кембридже, ученый всю жизнь страстно увлекался разного рода ключами-замками, шифрами и механическими куклами.

Во многом благодаря именно этой страсти, можно сказать, Бэббидж и вошел в историю как конструктор первого полноценного компьютера. Разного рода механические счетные машины были созданы еще в XVII-XVIII веках, но эти устройства были весьма примитивны и ненадежны. А Бэббидж, как один из основателей Королевского астрономического общества, ощущал острую потребность в создании мощного механического вычислителя, способного автоматически выполнять длинные, крайне утомительные, но очень важные астрономические калькуляции. Математические таблицы использовались в самых разнообразных областях, но при навигации в открытом море многочисленные ошибки в таблицах, рассчитанных вручную, бывало, стоили людям жизни. Основных источников ошибок было три: человеческие ошибки в вычислениях; ошибки переписчиков при подготовке таблиц к печати; ошибки наборщиков.

Будучи еще весьма молодым человеком, в начале 1820-х годов Чарльз Бэббидж написал специальную работу, в которой показал, что полная автоматизация процесса создания математических таблиц гарантированно обеспечит точность данных, поскольку исключит все три этапа порождения ошибок. Фактически вся остальная жизнь ученого была связана с воплощением этой заманчивой идеи в жизнь. Первое вычислительное устройство, разработанное Бэббиджем, получило название «разностная машина», поскольку в вычислениях опиралось на хорошо разработанный метод конечных разностей. Благодаря этому методу все сложно реализуемые в механике операции умножения и деления сводились к цепочкам простых сложений известных разностей чисел.

Хотя работоспособный прототип, подтверждающий концепцию, был построен благодаря правительственному финансированию весьма быстро, сооружение полноценной машины оказалось делом весьма непростым, поскольку требовалось огромное количество идентичных деталей, а индустрия в те времена только-только начинала переходить от ремесленного производства к массовому. Так что попутно Бэббиджу пришлось самому изобретать и машины для штамповки деталей. К 1834 году, когда «разностная машина № 1» еще не была достроена, ученый уже задумал принципиально новое устройство - «аналитическую машину», явившуюся, по сути дела, прообразом современных компьютеров. К 1840 году Бэббидж практически полностью завершил разработку «аналитической машины» и тогда же понял, что воплотить ее на практике сразу не удастся из-за технологических проблем. А потому он начал проектировать «разностную машину № 2» - как бы промежуточную ступень между первым вычислителем, ориентированным на выполнение строго определенной задачи, и второй машиной, способной автоматически вычислять практически любые алгебраические функции.

Мощь общего вклада Бэббиджа в информатику заключается, прежде всего, в полноте сформулированных им идей. Ученым была спроектирована система, работа которой программировалась через ввод последовательности перфокарт. Система была способна выполнять разнообразные типы вычислений и настолько гибка, насколько это могли обеспечить инструкции, подаваемые на вход. Иными словами, гибкость «аналитической машины» обеспечивалась благодаря «программному обеспечению». Разработав чрезвычайно развитую конструкцию принтера, Бэббидж стал пионером идеи компьютерного ввода-вывода, поскольку его принтер и пачки перфокарт обеспечивали полностью автоматический ввод и вывод информации при работе вычислительного устройства.

Были сделаны и дальнейшие шаги, предвосхитившие конструкцию современных компьютеров. «Аналитическая машина» Бэббиджа могла хранить промежуточные результаты вычислений (набивая их на перфокарты), чтобы обработать их впоследствии или использовать один и тот же промежуточный массив данных для нескольких разных калькуляций. Наряду с разделением «процессора» и «памяти», в «аналитической машине» были реализованы возможности условных переходов, разветвляющих алгоритм вычислений, и организации циклов для многократного повторения одной и той же подпрограммы. Не имея под рукой реального вычислителя, в своих теоретических рассуждениях Бэббидж продвинулся настолько, что сумел глубоко заинтересовать и привлечь к программированию своей гипотетической машины дочь Джорджа Байрона Августину Аду Кинг, графиню Лавлейс, обладавшую бесспорным математическим дарованием и вошедшую в историю как «первый программист».

К сожалению, Чарльзу Бэббиджу не довелось увидеть воплощения большинства из своих революционных идей. Работу ученого всегда сопровождали несколько очень серьезных проблем. Его крайне живой ум совершенно не был способен удержаться на месте и дождаться завершения очередного этапа. Едва предоставив мастерам, чертежи изготовляемого узла, Бэббидж тут же начинал вносить в него поправки и добавления, непрерывно отыскивая пути для упрощения и улучшения работы устройства. Во многом именно из-за этого практически все начинания Бэббиджа так и не были доведены до конца при его жизни. Другая проблема - весьма конфликтный характер. Вынужденный постоянно выбивать под проект деньги в правительстве, Бэббидж тут же мог выдавать такого рода фразы: «Меня дважды спрашивали [члены парламента]: „А скажите, мистер Бэббидж, если заложить в машину неверные числа, на выходе она все равно выдаст правильный ответ?“ Я не в состоянии постичь, какую же кашу надо иметь в голове, чтобы она порождала подобного рода вопросы»… Понятно, что при такой натуре и склонности к резким суждениям ученый постоянно имел трения не только со сменявшими друг друга правительствами, но и с духовными властями, недолюбливавшими вольнодумца, и с мастерами, изготовлявшими узлы его машин.

Однако вплоть до начала 1990-х годов общепринятое мнение было таково, что идеи Чарльза Бэббиджа слишком опережали технические возможности его времени, а потому спроектированные вычислители в принципе невозможно было построить в ту эпоху. И лишь в 1991 году, к двухсотлетию со дня рождения ученого сотрудники лондонского Музея науки воссоздали по его чертежам 2,6-тонную «разностную машину № 2», а в 2000 году - еще и 3,5-тонный принтер Бэббиджа. Оба устройства, созданные по технологиям середины XIX века, превосходно работают и наглядно демонстрируют, что история компьютеров вполне могла начаться сотней лет раньше.

В 1888 американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счётную машину. А дело было так. Родители Германа были выходцами из Германии, в 1848 году они покинули родину, спасаясь от кошмара, который воцарился в стране благодаря стараниям революционных масс. Двенадцать долгих лет ушло у них на строительство дома в Буффало, поиск достойной работы и производство на свет сына. Мальчик получился на славу, а сама дата рождения - 29 февраля 1860 года - сулила ему жизнь, насыщенную незаурядными событиями. О младенческих годах Германа ничего не известно (дело семейное). В школу он ходил с явной неохотой и имел среди учителей репутацию, ребенка одаренного, но дурно воспитанного и ленивого. Не давались ему ни грамматика, ни каллиграфия, не приводили его в восторг ни отечественная история, ни труды основоположников молодого демократического государства. Значительно лучше дела обстояли с естественными и точными науками. Помимо этого, юноша с удовольствием и не без таланта рисовал. Проблемы с учебой объяснялись тем, что Герман страдал довольно распространенным заболеванием - дисграфией и испытывал серьезные трудности при необходимости записывать что-либо от руки. Дисграфия в разное время портила жизнь многим замечательным людям, среди них, известный физик Лев Давидович Ландау, знаменитый голливудский актер Том Круз и многие другие. Возможно, именно этот дефект и спровоцировал интерес Германа к машинам и механизмам, эффективно подменяющим ручной труд.

Меж тем учителям нашего героя не было дела до медицинской стороны вопроса. "Палочки должны быть попендикулярны!" И однажды, после многократного переписывания одной и той же страницы текста по указке настырного песталоцци (в целях вырабатывания изящного и разборчивого почерка), Герман раз и навсегда покинул стены муниципального среднего учебного заведения, аккуратно прикрыв за собой входную дверь. Было ему тогда 14 лет. В течение года единственным учителем Германа был лютеранский священник, не только разучивавший с ним псалмы, но и подготовивший его к поступлению в престижный Нью-йоркский Сити Колледж. За последующие четыре года юноша с отличием закончил означенное выше учебное заведение и поступил на службу в Колумбийский университет, на кафедру математики знаменитого профессора Троубриджа. Вскоре его патрона призвали возглавить Национальное бюро цензов США, занимавшееся, в частности, сбором и статистической обработкой информации при переписи населения Штатов. Троубридж пригласил Холлерита за собой. Новое назначение было весьма привлекательным, поскольку сулило работу по решению грандиозных вычислительных задач, связанных с предстоящей очередной переписью американских граждан в 1880 году. Но работа среди переписчиков не принесла никакой радости Герману Один только вид этих скарабеев, вечно чирикающих перьями, навевал на него неизбывную тоску. Палочки, крючочки, палочки, крючочки: Каждые десять лет, согласно установленному некогда правилу, государственные бумагомараки всех стран начинали очередную перепись сограждан, которая всякий раз затягивалась на многие годы и давала результат весьма далекий от истинного положения вещей. Кроме всего прочего, требования к предоставляемой информации год от года росли. Теперь уже недостаточно было сказать, что в городе Нью-Йорке проживают 100 тысяч жителей. Статистикам было необходимо точно установить, что 85% из них говорят по-английски, 55% - женщины, 35% - католики, 5% - коренные индейцы, а 0,05% - помнят первого президента США.

Тогда-то и родилась идея механизации труда переписчиков с использованием машины, подобной жаккардовому ткацкому станку. Фактически, впервые сама эта мысль была высказана коллегой Холлерита доктором естествознания Джоном Шоу. Увы, идея так и повисла в воздухе, не материализовавшись в железе. Конечно, в ту пору уже всему прогрессивному человечеству была известна удивительная вычислительная машина англичанина Чарльза Бэббиджа, но и она существовала в единственном экземпляре и не находила никакого практического применения. Честолюбивому Герману не давали покоя перспективы, которые открывались бы перед создателем такого рода счетной машины, будь она поставлена на государственную службу. Он искренне полагал, что американцев удастся убедить в перспективности использования счетных аппаратов, тем более что одно практическое применение - перепись сограждан - было налицо. А кроме того, так хотелось заставить подавиться своими промокашками всех этих бездарей, которые вечно шпыняли его тем, что он не мог толком вывести даже свою подпись.

В 1882 году Холлерит устроился преподавателем прикладной механики в Массачусетском Технологическом Университете. На службу он добирался на поезде. И вот однажды, когда изобретатель, утомленный думами о своем механическом детище, мирно дремал, его покой потревожил контролер. Холлерит автоматически протянул ему проездную карту, контролер с меланхолическим видом многократно ее продырявил и вернул владельцу. Владелец еще с минуту озадаченно смотрел на безнадежно испорченный кусочек картона, потом хихикнул и с идиотской ухмылкой на губах доехал до станции назначения. Едва выйдя из вагона, он вприпрыжку домчался до дверей лаборатории и заперся там на несколько дней.

Прервём наше повествование ради чрезвычайно любопытной справки: американские кондукторы в те годы изобрели весьма оригинальный способ борьбы с мошенничеством на железных дорогах и кражей проездных билетов, на которых (в целях экономии средств) не было ни серийных номеров, ни фамилий владельцев. Проверяющий компостером делал дырки в условных местах на билете, помечая таким образом пол, цвет волос и глаз пассажира. В результате получалась своеобразная перфокарта, в какой-то мере позволяющая идентифицировать истинного владельца билета. Но вернёмся к нашему герою...

Вскоре в лаборатории поселился неуклюжий монстр, собранный, в основном, из металлического лома, найденного на роскошных университетских помойках. Кое-какие детали пришлось заказать из Европы. Примечательно, что в первом своем воплощении счетная машина Холлерита использовала перфорированную ленту. Лента скользила по изолированному металлическому столу, сверху она прижималась металлической же полосой с рядом не жестко закрепленных и округло сточенных гвоздей. В случае попадания "гвоздя" в отверстие на ленте фиксировалось замыкание электрического контакта, электрический импульс приводил в движение счетный механизм. Таким примитивным, но весьма эффективным образом осуществлялось считывание информации. Но вскоре Холлерит разочаровался в ленте, поскольку она быстро изнашивалась и рвалась, кроме того, довольно часто из-за высокой скорости движения ленты информация не успевала считываться. Поэтому, в конце концов, под давлением своего родного тестя Джона Биллингса, в качестве носителей информации Холлеритом были избраны перфокарты. Спустя сто лет, компьютерщики вновь сочли идею считывания информации с ленты более перспективной. Но это, как принято говорить, совсем другая история.

Изобретательская деятельность настолько захватила Холлерита, что это не могло не сказаться на качестве его преподавания. Кроме того, он не любил маячить перед студентами и всячески стремился избегать необходимости елозить мелом по доске. Поэтому, когда в 1884 году ему предложили место старшего служащего в Национальном патентном бюро, он не колебался ни минуты. Спустя несколько месяцев Холлерит оформил на свое имя патент на созданный им перфокарточный табулятор. Машина была опробована в статистических бюро Нью-Йорка, Нью-Джерси и Балтимора. Начальство осталось довольным и рекомендовало изобретение Холлерита на конкурс среди систем, рассматриваемых правительством США в качестве базовых для механизации труда переписчиков во время грядущей переписи населения в 1890 году. Машине Холлерита не нашлось равных, и поэтому было спешно организовано создание промышленного образца перфокарточного табулятора в конструкторском бюро Пратта и Уитни (построивших позже знаменитый самолетный двигатель). Производство было доверено Западной Электрической Компании. А уже в июне 1890 началась первая в истории "механизированная" перепись населения. Всего в тот год в США были зарегистрированы 62.622.250 граждан, вся процедура обработки результатов заняла менее трех месяцев, сэкономив 5 бюджетных миллионов (весь госбюджет США того года исчислялся всего лишь десятками миллионов долларов). Для сравнения, перепись населения 1880 года заняла семь лет. Помимо скорости новая система давала возможность сравнения статистических данных по самым различным параметрам. Так, например, впервые были получены реальные оперативные данные по детской смертности в различных штатах.

Начался звездный период в жизни Холлерита. Он получил небывалый по тем временам гонорар в десять тысяч долларов, ему была присвоена ученая степень доктора естествознания, его систему взяли на вооружение (выплатив немалые деньги за право пользования патентом) канадцы, норвежцы, австрийцы, а позже и англичане. Институт Франклина наградил его престижной медалью Эллиота Крессона. Французы вручили ему золотую медаль на Парижской выставке 1893 года. Едва ли не все научные общества Европы и Америки записали его в "почетные члены". Позже историографы мировой науки назовут его "первым в мире статистическим инженером". В 1896 году выдоенные из заслуженной славы средства Герман Холлерит вложил без остатка в создание Tabulating Machine Company (TMC). К этому времени счетные машины были значительно усовершенствованы: автоматизированы процедуры подачи и сортировки перфокарт. В 1900 году госдепартамент вновь утвердил систему TMC в качестве базовой для "юбилейной" переписи населения. Хотя за свой патент Холлерит и запросил неслыханную сумму в 1 миллион долларов. Все эти деньги он предполагал использовать для развития производства.

Но нашлись чиновники, которые обвинили Холлерита в стяжательстве, ставящем под угрозу государственные интересы Америки. Было принято решение строить новую государственную систему переписи населения с использованием технологий TMC, однако в обход патентов Холлерита. В этой истории есть изрядная червоточина, ибо патенты на "новые" машины были зарегистрированы на имя некоего инженера Джеймса Пауерса - одного из сотрудников Национального бюро по переписи населения и бывшего коллегу Холлерита. А сразу после завершения очередной переписи в 1911 году, Пауерс сумел создать собственную Powers Tabulating Machine Company (PTMC) - прямого конкурента TMC. До сих пор специалисты спорят об источниках финансирования этого "старт-апа". Новое предприятие вскоре разорилось, но и TMC не сумела оправиться после потери государственного заказа.

В 1911 году весьма далекий от науки бизнесмен Чарльз Флинт создал Computer Tabulating Recording Company (CTRC), в которую составной частью вошла и изрядно потрепанная компания Холлерита. Бывшего директора TMC перевели на должность технического консультанта. Увы, новая компания тоже не процветала. CTRC поднялась лишь в 1920 году, за год до увольнения Холлерита, благодаря умелым действиям нового директора Томаса Ватсона. В 1924 Ватсон переименовал CTRC в знаменитейшую ныне IBM (International Machines Corporation). Поэтому именно его и принято считать отцом-основателем IBM.

Пятью годами позже управляющий делами IBM подписал бумагу о выделении необходимой суммы на похоронный ритуал прощания с телом коллеги, мистера Германа Холлерита. Кроме того, был подписан документ о прекращении выплаты ежемесячной пенсии и нулевых расходах на оплату материальных претензий со стороны родственников, в виду отсутствия оных. (Палочки, крючочки, палочки, крючочки:) На похоронах присутствовали члены совета директоров компании IBM и еще несколько человек. Суровый молодой человек держал бархатную подушечку с золотыми, серебряными и бронзовыми медалями. Эту подушечку и многочисленные патенты (число более 30) на имя Холлерита сегодня можно увидеть в музее славы IBM.

Кстати ему так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам. Дальнейшее развитие науки и техники позволии в 1940-х годах построить первые вычислительные машины. В феврале 1944 на одном из предприятий Ай-Би-Эм в сотрудничестве с учёными Гарвардского университета по заказу ВМС США была создана машина «Марк-1».Это был монстр весом в 35 тонн.

Электромеханическая вычислительная машина "Марк 1"

«Марк-1» был основан на использовании электромеханических реле и оперировал десятичными числами, закодированными на перфоленте. Машина могла манипулировать числами длинной до 23 разрядов. Для перемножения двух 23-разрядных чисел ей было необходимо 4 секунды.

Но электромеханические реле работали недостаточно быстро. Поэтому уже в 1943 американцы начали разработку альтернативного варианта вычислительной машины на

основе электронных ламп. В 1946 была построена первая электронная вычислительная машина ENIAC. Её вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170 квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC содержал 18000 электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и производила 5000 операций сложения или 300 операций умножения в секунду.

Машины на электронных лампах работали существенно быстрее, но сами электронные лампы часто выходили из строя. Для их замены в 1947 американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Бредфорд Шокли предложили использовать изобретённые ими стабильные переключающие полупроводниковые элементы-транзисторы.

изобретения: Шокли (сидит),

Бардин (слева) и Бриттен (справа)

Джон БАРДИН (23.V 1908) - американский физик, член Национальной Академии Наук (1954). Родился в Мэдисоне. Окончил Висконсинский (1828) и Принстонский университеты. В 1935 - 1938 работал в Гарвардском университете, в 1938 - 1941 - в Миннесотском, в 1945 - 1951 - в лабораториях Белл - телефон, с 1951 - профессор Иллинойского университета.

Работы посвящены физике твёрдого тела и сверхпроводимости. Вместе с У.Браттейном открыл в 1948 транзисторный эффект и создал кристаллический триод с точечным контактом - первый полупроводниковый транзистор (Нобелевская премия, 1956). Совместно с Дж.Пирсоном исследовал большое количество образцов кремния с различным содержанием фосфора и серы и рассмотрел механизм рассеяния на донорах и акцепторах (1949). В 1950 с У. Шокли ввёл понятие деформационного потенциала. Независимо от Г.Фрёлиха предсказал (1950) притяжение между электронами за счёт обмена виртуальными фотонами и в 1951 провёл вычисления притяжения между электронами, обусловленного обменом виртуальными фононами. В 1957 совместно с Л.Купером и Дж.Шриффером построил микроскопическую теорию сверхпроводимости (теория Бардина - Купера - Шриффера) (Нобелевская премия, 1972). Развил теорию эффекта Мейсснера на основе модели с энергетической щелью, независимо от других обобщил в 1958 теорию электромагнитных свойств сверхпроводников на случай полей произвольной частоты. В 1961 предложил в теории туннелирования метод эффективного гамильтониана (модель туннелирования Бардина), в 1962 вычислил критические поля и токи для тонких плёнок.

В 1968 - 1969 был президентом Американского физического общества. Медаль Ф.Лондона (1962), Национальная медаль за науку (1965) и др.

30 июня 1948 года Ральф Боун, заместитель директора по науке лаборатории «Белл-телефон», сообщил журналистам о новом изобретении: «Мы назвали его транзистор, - он даже запнулся на этом новом слове, - поскольку это сопротивление (resistor - по-английски) из полупроводника, которое усиливает электрический сигнал ». По сравнению с громоздкими вакуумными лампами того времени транзистор выполнял те же функции с гораздо меньшим потреблением энергии и вдобавок имел много меньшие размеры.

Но пресса не обратила практически никакого внимания на этот маленький цилиндрик с торчащими проводками. Никто из репортеров, приглашенных на пресс-конференцию, не смог представить размах будущего распространения этого изобретения века.

Издатель такого супермонстра, как «Нью-Йорк таймс», отвел сообщению место на сорок шестой странице своего издания в разделе «Новости радио ». После известия о том, что вместо еженедельной программы «Радиотеатр «пойдет сериал «Наша мисс Брукс», сообщалось, что «вчера в лаборатории Белла был продемонстрирован новый прибор под названием транзистор, предназначенный для замены вакуумных трубок. Этот маленький металлический цилиндр размером в полдюйма не содержит сетки, электродов или стеклянного баллончика. Для него нет необходимости во времени разогрева ».

В то утро было слишком много других новостей, чтобы рождение транзистора было замечено. В начале недели советские войска отказались пропускать транспорт с продуктами в Западный Берлин. США и Великобритания ответили целым потоком самолетов в заблокированный город, забросив туда тысячи тонн продуктов и топлива, необходимых для нормальной жизни более двух миллионов берлинцев. Начиналась холодная война…

Даже для самих изобретателей транзистор с самого начала был всего лишь компактной и экономичной заменой вакуумных трубок. В послевоенные годы электронные цифровые компьютеры занимали огромные комнаты и требовали доброго десятка обслуживающих их специалистов для регулярной замены перегоревших ламп. Только вооруженные силы и правительство могли позволить себе расходы на подобных гигантов.

Но сегодня мы можем сказать, что без того удивительного изобретения никогда не смогла бы наступить Информационная Эпоха. Небольшой цилиндрик, который изобрели полвека назад Бардин, Браттейн и Шокли, совершенно переменил мир, окружающий нас. Стоит поговорить о том, как они это сделали.

Начальству открытие транзисторного эффекта было продемонстрировано на полгода раньше, 23 декабря 1947 года. Честно говоря, сообщение было очень коротким. Уолтер Браттейн произнес несколько вводных слов и включил оборудование. На экране осциллографа было четко видно, как подаваемый сигнал резко увеличивался на выходе транзистора. Потом Браттейн зачитал несколько строк из лабораторного журнала испытаний, после чего демонстрация была закончена. От руководства компании «Белл «на ней присутствовали двое: заместитель директора по науке Ральф Боун и эксперт лаборатории Харви Флетчер. Никто не может сказать, что они подумали, но, по словам очевидцев, физиономии у них были достаточно кислыми. Вероятно, как и все нормальные начальники, Боун и Флетчер ждали рассказов об экономическом эффекте и внедрении. Но ничего такого высказано не было, а открытие-то было, наверное, второе по значимости после того, как за 70 лет до него Александр Белл позвал своего ассистента через первый в мире телефон: «Мистер Ватсон, вы мне нужны ».

Вильям Шокли начал мечтать о полупроводниковом усилителе десятилетием раньше, но ему ничего не удавалось сделать до тех пор, пока в 1945 году в лабораторию Белла не пришел блестящий теоретик Джон Бардин. Он вначале сидел в одной комнате с не менее блестящим экспериментатором Уолтером Браттейном, занимающимся полупроводниками аж с 1930 года. Будучи полной противоположностью друг другу по склонностям и темпераменту, они сдружились на почве общего дела и частой игры в гольф. Именно их совместная работа в подразделении Шокли и привела к открытию.

Первые месяцы после него Шокли буквально разрывали противоречивые эмоции. С одной стороны, рядом с ним сделано выдающееся открытие, которое назвали «лучшим рождественским подарком лаборатории Белла ». С другой - его вклада в открытие практически не было, хотя он бился над ним десять лет.

Но это противоречие сильно помогло транзистору. Сразу же после открытия Шокли исписывает страницу за страницей своих рабочих тетрадей, соединяя новое изобретение (суть и значимость которого он понимал, наверное, лучше всех) со своими старыми разработками. Бардин и Браттейн быстро потеряли интерес к чисто технологическим упражнениям своего шефа, и в их отношениях к концу сороковых годов наметилась определенная холодность. В 1951 году Бардин ушел на профессорскую должность в университет штата Иллинойс, а Браттейн отклонился от флагманского курса лаборатории и занимался самостоятельными исследованиями. Пути трех первооткрывателей пересеклись опять в Стокгольме, где им вручали Нобелевскую премию за 1956 год.

Лишь к середине пятидесятых годов физики и инженеры начали осознавать роль и значение транзистора, широкие же массы населения оставались в полном неведении. Миллионы радио- и телевизионных приемников по-прежнему представляли собой огромные ящики, заполненные электровакуумными лампами. После их включения приходилось ждать минуту, а то и больше, до начала работы, пока лампы разогревались. В 1954 году под транзистором еще подразумевалось нечто дорогое и изощренно-лабораторное с весьма специфическими применениями типа слуховых аппаратов и военной связи. Но в этом году все изменилось: небольшая компания из Далласа начала выпускать транзисторы для портативных радиоприемников, которые продавались за полсотни долларов. В то же время на рынке транзисторов появилась маленькая и никому неизвестная японская компания с приятным названием Sony, лучше американцев оценившая их перспективность.

В конце пятидесятых каждый приличный американский подросток имел транзисторный приемник. Но первые транзисторные телевизоры сделала Sony, и монополия США стала таять, не успев развиться.

Шокли, правда, тоже не терял времени и в 1955 году основал в северной Калифорнии полупроводниковую компанию, ставшую началом всемирно известной «Кремниевой долины ». Можно сказать, что Бардин, Браттейн и Шокли высекли первую искру, из которой разгорелся великий электронный информационный костер - у него все мы сегодня греемся.

Спустя полвека, возможно, как и полагается великому изобретению, история его создания обрастает легендами. Недавно она получила неожиданное развитие.

Небольшая компания АСС из американского штата Нью-Джерси заявила, что находится на пороге создания накопителя информации, равного которому на планете не было и нет. Емкость его - 90 гигабайт, и он в тысячу раз превосходит по скорости считывания самый быстрый из жестких дисков IBM. Мало того, по размерам он не превышает большой монеты или жетона для казино.

Президент АСС Джек Шульман называет технологию, по которой создан прибор, «transcapasitor ». По его словам, есть основания утверждать, что информация для ее воспроизводства извлечена из останков НЛО, якобы потерпевшего крушение в 1947 году в районе города Росвелл в штате Нью-Мексико. Материалы были переданы Шульману его знакомым, бывшим военным.

«Вначале я отнесся к его словам крайне недоверчиво и попросил предоставить доказательства, - рассказывает Шульман. - Тогда он прикатил четыре тележки с документами секретной научной лаборатории Министерства обороны. Эксперты подтвердили, что документы датируются серединой сороковых годов. Почти из чистого интереса мы воспроизвели по чертежам устройство, напоминающее полупроводниковый прибор. Оно заработало! Нам нужно 18 - 20 месяцев, чтобы довести образец до промышленной серии ». На все просьбы показать образец экспертам крупных компаний Шульман дает отказ, мотивируя его тем, что пока устройство не запатентовано.

Итак - опять «зеленые человечки»? В компьютерной сети «Интернет «есть уже специальная страница (www.accpc.com/roswell.html), посвященная новой технологии. Информация о работе Шульмана прошла в серьезном американском издании «PC World Online «и российском - «Computer World ». Мало того, редактор последнего опубликовал обширный комментарий о другом неожиданном событии - появлении транзистора.

Ведь он был изобретен как раз тогда, когда произошло это самое «нечто «в американском Росвелле. Высказываются гипотезы, что и его могли «подбросить «нам незадачливые инопланетяне. Аргументы сторонников подобных размышлений опираются на то, что транзистор был представлен общественности практически одновременно с первым объявлением в печати, сообщавшем о работе в абсолютно новом направлении. Есть слухи, что на месте «гибели инопланетян «американские военные нашли фрагменты кремния точь-в-точь с теми же свойствами, которыми обладал первый транзистор. При этом в СССР, несмотря на высокий уровень развития в нем науки, ничего похожего сделано не было…

Единственное, что сильно смущает: статья о новом накопителе и рассуждения редактора о транзисторе напечатаны в номере от 31 марта 1998 года. Хоть и не первое апреля, но все же очень, очень близко…

Сегодня: проблемы и поиски
Я пишу эту статью на компьютере, содержащем десять миллионов транзисторов, - неплохое количество «душ «для владельца. И стоят они меньше, чем жесткий диск и дисплей. Даже десять миллионов скрепок стоят больше. Транзисторы продаются за бесценок потому, что сорок лет инженеры усиленно трудились над размещением все большего их числа на одной пластине кремния. Ежегодно число транзисторов на одной плате удваивается - сколько же будет продолжаться этот процесс?

Уже не раз скептики предсказывали, что близок физический предел миниатюризации, и каждый раз факты опровергали эти мрачные прогнозы. Чтобы не прослыть ни скептиком, ни фантазером, хочу поговорить максимально объективно о том, как будет развиваться твердотельная электроника и чем ей сможет помочь наука.

Некоторые физические ограничения неизбежно возникнут при постоянном сжатии размера транзистора. Задача соединения этих микроэлементов может стать невыполнимой. Уменьшение размера электрического контура приводит к тому, что приходится иметь дело с сильными электрическими полями, влияющими на движение электронов по проводникам. Кроме этого, постоянно растет тепловыделение. И наконец, размеры элементов становятся сравнимы с длиной волны излучения, при помощи которого они изготавливаются, - еще один предел.

Чтобы почувствовать взаимодействие этих пределов, давайте взглянем на работу современного полевого транзистора. По сути дела, это реле, принимающее два значения - ноль или единицу. В больших системах входные сигналы управляют транзисторами, которые передают обработанные сигналы на выход. Транслируются сигналы по проводникам, поэтому именно проводники определяют работу того же компьютера.

Полевой транзистор содержит канал и три электрода: катод испускает электроны, анод их получает, а сетка управляет проводимостью канала. Если электроны доходят от катода до анода, то транзистор открыт и находится в положении «включен ». Это возможно, если на сетку (по-английски этот термин звучит «gate «- ворота) подан положительный потенциал. Как раз на сетку и подается входящий сигнал, он может либо запереть транзистор, либо открыть его.

Но все это работает только в том случае, если проводники достаточно хорошо изолированы друг от друга. Прежде безопасным расстоянием считалось десять нанометров - на нем никак не проявляются такие квантовые эффекты, как туннелирование электронов. Однако в лабораториях уже исследуется расстояние в три нанометра - ожидается, что промышленное производство подступит к нему в пределах десяти лет.

Недавно ученые из лаборатории «Белл-телефон «изготовили «самый миниатюрный работающий транзистор «- его поперечный размер 60 нанометров, это всего-навсего длина цепочки из 180 атомов. Этот транзистор в четыре раза меньше самого маленького из ранее созданных, он успешно работает и показывает рекордные величины усиления. Потребление энергии у него в сто раз меньше, чем у современных транзисторов. И это хорошая новость.

Но вместе с тем есть и плохая: исследователи обнаружили, что идет туннелирование электронов через подложку, отделяющую канал проводимости от управляющей сетки. Пока оно не влияет на протекающий ток, но надо тщательнее изучить его последствия. По мнению руководителя работ Стивена Хилениуса, дальнейшее уменьшение параметров невозможно: «Похоже, мы сделали первый из последнего поколения транзисторов ».

В чем причина такого пессимизма? Да все в тех же названных проблемах. Прежде всего - в росте локальных значений электрического поля, который неизбежно сопровождает миниатюризацию. При комнатной температуре электроны движутся так же, как и под действием напряжения в 0,026 вольт. Эта величина называется «тепловым напряжением ». Поэтому управляющий сигнал должен быть заметно больше, чтобы преодолеть случайные колебания. Для транзисторов на основе кремния характерные величины подаваемых напряжений - от половины вольта до вольта. Даже такое небольшое напряжение, приложенное на очень малых расстояниях, порождает огромные электрические поля (напряженность поля равна напряжению, деленному на расстояние) и может привести к пробою воздуха, что, естественно, нарушит работу прибора. Нынешние транзисторы уже работают на пределе такого пробоя.

Миниатюризация увеличивает тепловыделение на каждый квадратный сантиметр. Причина чисто геометрическая: размеры проводов уменьшаются в одном направлении, а площадь кристалла сверхбольшой интегральной схемы (чипа) - в двух. Современные устройства выделяют до 30 ватт на квадратный сантиметр, это аналогично нагреву вещества до 1200 градусов, в десять раз выше кухонной скороварки. Конечно, подобного перегрева допускать нельзя ни в коем случае, поэтому разработано множество технологий охлаждения, которые, к сожалению, сильно удорожают стоимость чипов.

Следующая сложность связана с промышленным производством транзисторов. Их выжигают на подложках излучением, потом различные химические реакции доводят дело до конца. Но излучение трудно сфокусировать на большой площади, температура подложки может слегка меняться - это приводит к незначительным вариациям свойств разных транзисторов, что недопустимо. Причем с уменьшением размеров все сложности возрастают.

Возрастает стоимость устройств, создающих выжигающее излучение, да и поддержки подложек должны быть все более точными. Контроль качества становится сложной и дорогостоящей процедурой.

Чтобы создавать новые и все более миниатюрные чипы, совершенно необходимо просчитывать конструкцию на компьютере. Раньше движение электронов по проводнику описывалось простыми законами электричества, но теперь провода стали столь миниатюрными, что электроны движутся по ним не устойчивым потоком, а случайными толчками. Их просто невозможно просчитать с требуемой точностью, поэтому резко усложняется и процесс разработки новых чипов.

Как же быть? Что ждет нас впереди?

Размышления о будущем транзистора заставляют нас обратиться к его триумфальному полувековому шествию. Оно не было случайным. По сравнению с предшествующими вакуумными лампами транзисторы были простыми, дешевыми и эффективными. «Потомкам «транзистора придется очень нелегко, поскольку его надо будет превосходить сразу по нескольким совершенно разным параметрам.

Давно уже ведутся поиски «световых «альтернатив транзистору. Свет хорош тем, что фотоны не взаимодействуют друг с другом - нет сильных полей, нет перегрева и прочих сложностей транзистора. Но есть у него и свой минус: взаимодействие сигналов - существенная деталь работы любого электрического контура. Свет все равно придется превращать в электричество, а это - целый комплекс новых проблем. Впрочем, об оптических вариантах транзисторов разговор еще впереди.

Итак, ситуацию трудно назвать оптимистичной: виден конец эпохи полупроводниковых транзисторов и нет им достойной замены. Однако в науке часто бывает так, что тупиковые ситуации приводят к революционным изменениям и триумфальным находкам. Не забывайте, что транзисторы «убыстряются «и уменьшаются, в конечном счете, для того, чтобы наши дети носили в кармане школьного ранца электронную копию всех книг Ленинской библиотеки и могли с помощью карманного калькулятора запросто обыграть Гарри Каспарова.

Игра стоит свеч!

Завтра: свет вместо электронов
С тех пор, как были изобретены первые транзисторы, эти устройства сильно продвинулись в своем развитии. Но аппетиты компьютерщиков ненасытны - им надо все быстрее и быстрее, все больше и больше операций в секунду. Электроны, по мнению современных проектировщиков, слишком медленно бегут по проводам, и компьютерщики за помощью обращаются к свету.

Будущее поколение компьютеров может стать гибридным: кремниевые чипы станут соединяться при помощи лазерных пучков света. На смену металлическим проводам придут линзы, призмы и зеркала. Отсюда и название: оптика свободного пространства. Современные компьютеры передают миллионы байт в секунду. Гибрид позволит продвинуться к терабайтам (это миллион миллионов) и петабайтам (миллион миллиардов).

У компьютера на основе световых «проводов «есть три явных преимущества. Во-первых, ничто не может двигаться быстрее света. Во-вторых, световые фотоны не взаимодействуют друг с другом (в отличие от электронов),и поэтому любое число пучков света может проходить через узкий коридор. И в-третьих, для прохождения света не нужно ничего - только воздух.

По мнению Джулиана Динса из оптоэлектронной группы Эдинбургского университета, внедрение гибридных компьютеров может наступить гораздо быстрее, чем кажется. «Большинство технологических проблем уже преодолено, - отмечает он. - Надо решить лишь чисто инженерные вопросы: как сделать лазеры, линзы и зеркала достаточно маленькими, надежными и недорогими, чтобы из них можно было построить работающий компьютер ».

Сегодня все удовлетворены тем качеством электронных чипов, которые производит, скажем, компания «Интел», но узким местом стало их соединение. Проблема состоит в том, как прикрепить к малюсенькой микросхеме несколько сотен металлических проводов. Оптических же выводов может быть много тысяч, причем выходить они могут со всех сторон микросхемы. Одно это усовершенствование может повысить быстродействие современных вычислительных машин в несколько десятков, а то и сотен раз, и приблизиться к вожделенному «терабайту «в секунду. Подобный рост возможных соединений позволит развивать новые сетевые структуры компьютеров типа нейронных сетей и параллельных процессоров.

Как подмечает Эндрю Кирк из фотонной группы канадского университета Макгилл, компьютерная индустрия словно проснулась и обнаружила наличие методов оптики свободного пространства. На первом этапе свет будет использоваться для связи между электронными чинами, но в перспективе он может забраться и внутрь них самих - когда перемещение электронов станет слишком медленным для возросших скоростей счета.

Проблема большого числа соединений - неотъемлемая черта любого компьютера. Процессоры, элементы памяти, клавиатура, терминал и другие его части постоянно обмениваются информацией. Быстродействие процессоров постоянно растет, увеличиваются и ее потоки. А инженеры знают, что при пересылке нулей и единиц быстрее некоторого предела они просто начинают сливаться друг с другом. Кроме того, увеличение потоков приводит к тому, что провода начинают работать как антенны - излучать электромагнитные волны и влиять на «соседей ». Приходится их тщательно экранировать, а это увеличивает их толщину и стоимость. С другой стороны, стремление подвести к процессору все больше и больше проводов-соединений заставляет делать их все более тонкими. Но чем тоньше провод, тем больше его сопротивление и потери на нагревание.

В общем, нет никаких сомнений, что стремительное развитие компьютеров натолкнется на непреодолимые трудности, если продолжать использовать проводные соединения. Чтобы выйти из тупика, надо обратиться к соединениям оптическим. Идеологически все очень просто: электронные импульсы в компьютерном чипе преобразуются в тонкий пучок света. Есть он - это «1», нет его - «О ». Поток света проходит через сеть крошечных призм и линз и достигает места назначения. А там специальная фотоячейка превратит его вновь в электрический сигнал. Главные требования к оптической системе - потреблять мало энергии, быть дешевой, простой и компактной.

Много всего было перепробовано, в частности, светодиоды всех типов, но оказалось, что лучший кандидат - многоквантовый источник, разновидность электрического затвора, и микроскопический лазер под названием «виксел ». Оба устройства сделаны на основе арсенида галлия, что позволяет производить их, как компьютерные чипы, поточным образом в многослойных структурах.

Многоквантовый источник был придуман специалистами американской лаборатории Белла в штате Нью-Джерси для полностью оптического компьютера. Однако десятилетние исследования показали, что эта идея пока невоплотима, но разработки вполне применимы в гибридном компьютере. Этот источник - «вафля «из полупроводниковых слоев, которая может очень быстро становиться то зеркальной, то мутной под воздействием электрических сигналов. Отраженный свет - это единица, а неотраженный - ноль. Кроме того, в каждой «вафле «есть маленькое окошко-фотоячейка, где падающий свет преобразуется в электрический сигнал.

Первоначальной идеей было создание оптического эквивалента транзистора. Но в гибридном компьютере эти ячейки облепляют процессор и служат для него «переводчиками «световых сигналов в электронный вид. В лаборатории уже создан процессор с тысячью таких ячеек размером не более 15 микрон каждая. Свет на ячейки поступает от внешнего лазера, пучок которого расщепляется на множество (32 х 32) маленьких пучков. Первые эксперименты с таким процессором показали, что он может вводить в тысячу раз больше информации, чем современный суперкомпьютер «Крей ». Осталось лишь довести опытный образец до коммерческого использования.

Разрабатывается и альтернативный вариант подобным ячейкам: крошечные твердотельные лазеры на каждом входном-выходном канале - «викселы ». До недавнего времени такие лазеры были слишком велики, только-только их научились встраивать в многослойные полупроводниковые структуры, где они выглядят, как светящиеся окошки микронебоскреба. И все равно «викселы «пока крупноваты по сравнению с ячейками - 250 микрон. Но инженеры лаборатории Белла считают, что уменьшение их в десять раз - лишь вопрос времени, причем не слишком долгого.

В Калифорнийском университете уже созданы и линзы с поперечником всего в две сотни микрон. Один из сложных технологических процессов - их закрепление. Есть опасение, что температурные колебания, движение воздуха, влажность могут оказывать влияние на линзы, клей и подложку, слегка деформировать систему и нарушать работу компьютера. Все это предстоит проверить и отработать.

В лаборатории университета Макгилл и других институтах уже построены прототипы таких компьютеров. Их части тщательно пригнаны одна к другой и удерживаются на своих местах мощными магнитами. Конечно, это не вариант для массового производства.

Однако Эндрю Кирк считает, что главное препятствие на пути новых гибридных компьютеров - чисто психологическое, как у всякой новой революционной технологии. Но это один из наиболее перспективных путей к суперкомпьютерам будущего.

Американское космическое агентство НАСА поставило перед собой цель к 2010 году построить компьютер мощностью в петафлоп - это миллион миллиардов операций в секунду. По мнению его специалистов, никакой альтернативы оптическому способу передачи информации при таких скоростях быть просто не может. Между прочим, петабайт информации - это миллиард книг или 2300 лет «прокрутки «видеоленты. Вот какой объем данных будет переносить этот компьютер за секунду.

И в заключение несколько слов об отношении к новым технологиям - ради полной объективности. Марк Бор из исследовательской группы компании «Интел «считает, что устранить сложности с соединениями можно, перенося все больше функций на один микрочип. Современные микропроцессоры, к примеру, снабжены «кэш-памятью», что позволяет им хранить часто используемую информацию.

Очень сильный аргумент «против «оптического компьютера - мощнейшая индустрия электронных чипов со всемирной инфраструктурой и многомиллиардными оборотами. Кто победит - новое или деньги, - судить не нам, поживем - увидим. Во всяком случае, несколько лет назад о новой технологии говорили лишь единицы энтузиастов, а на последней посвященной ей конференции весной 1997 года были замечены инженеры из компаний IBM, Cray и Digital. Похоже, что теперь надо говорить не о том, «будет ли оптическая революция», а о том, «когда она наступит ».

Теперь пришла очередь рассказать и о наших с вами соотечественниках, тем более что они тоже внесли существенный вклад.

В декабре 1951 г. в лаборатории электросистем Энергетического института (ЭНИН) АН СССР под руководством члена-корреспондента АН СССР И. С. Брука был выпущен научно-технический отчет "Автоматическая цифровая вычислительная машина (М-1)", утвержденный 15 декабря 1951 г. директором ЭНИН АН СССР академиком Г. М. Кржижановским. Это был первый в СССР научный документ о создании отечественной ЭВМ.

Машина успешно прошла испытания и была переведена в режим эксплуатации для решения задач как в интересах ученых своего института, так и сторонних организаций.

Начало исследовательских работ И. С. Брука по проблеме ЦВМ относится к 1948 г. Он первым в СССР (совместно с Б. И. Рамеевым) разработал проект цифровой ЭВМ с жестким программным управлением. Свидетельство об изобретении на "ЦВМ с общей шиной" было получено ими в декабре 1948 г.

И. С. Брук

Постановление Президиума АН СССР о начале разработки М-1 вышло 22 апреля 1950 г. После этого И. С. Брук получил возможность сформировать коллектив разработчиков.

Первым в команду был принят Н. Я. Матюхин, молодой специалист, только что окончивший радиотехнический факультет Московского энергетического института.

Вот отрывок из воспоминаний Николая Яковлевича:

"Я хочу оживить картинки нашей деятельности под руководством Исаака Семеновича, передать атмосферу тех лет.

Формирование группы и начало работ над АЦВМ-М1 - 1950 год.

Брук набирает на РТФ МЭИ команду молодых специалистов. Нас семеро: два младших научных сотрудника (А. Б. Залкинд и Н. Я. Матюхин), два дипломника (Т. М. Александриди и М. А.Карцев), три техника (Ю. В. Рогачев, Р. П. Шидловский, Л. М. Журкин).

Первое задание Исаака Семеновича мне - построить ламповый диодный трехвходовой сумматор (проверка моей пригодности).

Второе задание - спроектировать типовой рабочий стол.

Третье задание мне, как руководителю группы, - разработка АЦВМ-1.

Серьезные трудности при проектировании и реализации АЦВМ создавало почти полное отсутствие комплектующих изделий. Исаак Семенович нашел оригинальный выход, использовав имущество со складов военных трофеев.

В результате в основу проекта М-1 были положены следующие идеи и трофеи:
сочетание малой номенклатуры компонентов самого разного происхождения;
всего два типа электронных ламп - 6Н8 и 6АG7;
купроксы от измерительных приборов;
магнитные головки от бытового магнитофона;
электронно-лучевые трубки от осциллографа;
телетайп из генштаба вермахта.

О стиле руководства Исаака Семеновича Брука:
полнейшая увлеченность главным направлением, оптимизм и уверенность в получении конечного результата;
глубокое понимание цели, простота и образность аргументации;
никаких разносов по поводу неудач;
"импульсная подкачка" самостоятельной работы;
уважительное отношение к исполнителям;
никаких кабинетных разговоров, а разбор прямо на рабочем месте;
полнейшая доступность и непринужденность при обсуждении любых вопросов.

И. С. Брук имел, как говорят, трудный характер, видел в людях либо только достоинства, либо только недостатки, к тому же обладал исключительным остроумием. Поэтому его рассказы о своих коллегах и научных противниках служили для всех нас постоянным источником развлечения".

Основные идеи, положенные в основу построения АЦВМ-1, были выдвинуты И. С. Бруком. Далее они вместе с Н. Я. Матюхиным разрабатывали структуру и состав будущей машины, ее основные характеристики и конкретные решения многих технических вопросов. В дальнейшем Н. Я. Матюхин при активной поддержке И. С. Брука практически выполнял обязанности главного конструктора.

АЦВМ-1 включала в свой состав арифметическое устройство, главный програмный датчик (устройство управления), внутреннюю память двух видов (быструю - на электростатических трубках и медленную - на магнитном барабане), устройство ввода-вывода с использованием телеграфной буквопечатающей аппаратуры.

Основные характеристики М-1:

Система счисления - двоичная.

Количество двоичных разрядов - 25.

Объем внутренней памяти: на электростатических трубках - 256 адресов, на магнитном барабане - 256 адресов.

Быстродействие: 20 оп/с с медленной памятью; с быстрой памятью операция сложения выполнялась за 50 мкс, операция умножения - за 2000 мкс.

Количество электронных ламп - 730.

Потребляемая мощность - 8 кВт.

Занимаемая площадь - 4 кв. м.

В процессе проектирования и разработки М-1 были предложены и реализованы принципиально новые технические решения, в частности, двухадресная система команд, нашедшая впоследствии широкое применение в отечественной и зарубежной вычислительной технике.

Вот она какая - первая российская ЭВМ

Впервые в мировой практике создания ЭВМ логические схемы в машине М-1 строились на полупроводниковых элементах - малогабаритных купроксных выпрямителях КВМП-2-7, что позволило в несколько раз сократить количество электронных ламп в машине и значительно уменьшить ее размеры.

Проектные и конструкторские работы по созданию АЦВМ-1 начались летом 1950 г. в трудных условиях, так как выполнялись как инициативные, при ограниченных средствах, без специальных помещений (М-1 была построена и эксплуатировалась в подвале), разработки велись силами очень небольшого коллектива молодых специалистов, которые, однако, работали с большим энтузиазмом.

Разработка арифметического устройства и системы логических элементов выполнялась Н. Я. Матюхиным и Ю. В. Рогачевым, разработка главного программного датчика - М. А. Карцевым и Р. П. Шидловским, запоминающего устройства на магнитном барабане - Н. Я. Матюхиным и Л. М. Журкиным, запоминающего устройства на электростатических трубках - Т. М. Александриди, устройства ввода-вывода - А. Б. Залкиндом и Д. У. Ермоченковым, разработка системы электропитания - В. В. Белынским, конструкции - И. А. Кокалевским.

Комплексную отладку машины и отработку технологии программирования и тестирования возглавил Н. Я. Матюхин.

Осенью 1951 г. закончились работы по настройке М-1. К декабрю того же года машина успешно прошла комплексные испытания и была передана в эксплуатацию. Ознакомиться с работой АЦВМ-1 приезжали видные ученые, в том числе академики А. Н. Несмеянов, М. А. Лаврентьев, С. Л. Соболев, А. И. Берг.

Одним из первых на М-1 решал задачи по ядерным исследованиям академик С. Л. Соболев, бывший в то время заместителем директора по научной работе в институте И. В. Курчатова.

Н. Я. Матюхин вспоминает: "Вместе с Исааком Семеновичем мы обучали академика Соболева основам программирования на М-1. После прохождения на машине ряда задач мы стали ощущать реальную поддержку Бороды (прозвище Курчатова) и его незнакомого для нас ведомства".

Три года машина М-1 находилась в эксплуатации и первые полтора года оставалась единственной в Российской Федерации действующей ЭВМ. Она была изготовлена в одном экземпляре, но ее архитектура и многие принципиальные схемные решения были приняты в дальнейшем за основу при разработке серийных машин М-3, "Минск", "Раздан" и др.

Полная техническая документация на М-3 (главный конструктор Н. Я. Матюхин) была передана в Китайскую Народную Республику, где с 1954 г. началось ее серийное производство.

Создатели машины М-1 - первой российской ЭВМ - стали крупными специалистами в области вычислительной техники и внесли значительный вклад в ее развитие, возглавляя различные научные, учебные и производственные коллективы.

Так, например, Николай Яковлевич Матюхин (1927-1984) впоследствии стал членом-корреспондентом АН СССР, доктором технических наук, профессором, главным конструктором вычислительных средств для системы ПВО СССР в Научно-исследовательском институте автоматической аппаратуры.

Созданными под его руководством вычислительными комплексами было оснащено около 150 объектов Вооруженных сил СССР, многие из которых функционируют до сих пор.

Михаил Александрович Карцев (1923-1983) также стал доктором технических наук, профессором, главным конструктором вычислительных средств для системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН). Он - основатель и первый директор НИИ вычислительных комплексов (НИИВК). Созданные под его руководством сверхбыстродействующие многопроцессорные ЭВМ успешно функционируют в составе СПРН и в настоящее время.

Труд создателей М-1 был высоко оценен - им были присвоены ученые степени и почетные звания, присуждением государственные награды.

М-2 была разработана в Лаборатории электросистем Энергетического института АН СССР (с 1957 г. - Лаборатория управляющих машин и систем АН СССР, с 1958 г. - Институт электронных управляющих машин) под руководством члена-корреспондента АН СССР И. С. Брука. В группу, работавшую над М-2, входили на разных этапах от 7 до 10 инженеров: М. А. Карцев, Т. М. Александриди, В. В. Белынский, А. Б. Залкинд, В. Д. Князев, В. П. Кузнецова, Ю. А. Лавренюк, Л. С. Легезо, Г. И. Танетов, А. И. Щуров. Группой разработки М-2 руководил М. А. Карцев.

В. В. Белынский и Ю. А. Лавренюк у пульта М-2.

Разработка и монтаж машины были проведены с апреля по декабрь 1952 г. С 1953 г. осуществлялась круглосуточная эксплуатация М-2 при решении прикладных задач. Зимой 1955 г., а затем в 1956 г. машина была существенно модернизирована, после чего она имела оперативную память на ферритовых сердечниках емкостью 4096 чисел. Ферритовая память для М-2 была разработана группой под руководством М. А. Карцева, в состав которой входили О. В. Росницким, Л.В. Ивановым, Е.Н. Филиновым, В.И. Золотаревским.

М-2 представляла собой цифровую вычислительную машину с хранимой программой. При разработке М-2 частично были использованы идеи, воплощенные в одной из первых советских машин М-1, эксплуатация которой началась весной 1952 г. Система команд М-2 была выбрана трехадресная, как наилучшим образом отвечающая организации вычислений (указывались код операции, адреса двух операндов и результат операции). Формат команды - 34-разрядный:

• код операции - 4 двоичных разряда;
• коды трех адресов операндов - по 10 двоичных разрядов (в расчете на емкость оперативного запоминающего устройства - 1024 числа).

Для сокращения записи программ в кодах машины применялась смешанная четверично-шестнадцатеричная система - первые два двоичных разряда адреса записывались в виде четверичной цифры, а последующие восемь разрядов - в виде двух шестнадцатеричных цифр.

Система команд М-2 включала 30 различных операций (за счет дополнения собственно 4-разрядного кода операции признаками, указываемыми в адресах, которые не использовались при некоторых операциях).

И. С. Брук

В составе команд М-2 имелись:

• шесть арифметических операций;
• два вида операций сравнения (алгебраическое и сравнение по модулю);
• семь операций переключения (плавающая точка - фиксированная точка и обратно, нормальная точность - двойная точность и обратно, переключение на фиксированную точку и одновременно на двойную точность и т. д.)
• операция логического умножения двух чисел;
• операции переноса числа, изменения знака числа;
• четыре операции ввода информации;
• три операции вывода информации;
• четыре операции перемотки магнитной ленты внешнего запоминающего устройства;
• операция "стоп".

Представление двоичных чисел в М-2 было как с фиксированной точкой, так и с плавающей точкой. При этом точность вычислений составляла около 8 десятичных знаков при работе с плавающей точкой и около 10 десятичных знаков с фиксированной точкой. Были возможны вычисления с удвоенной точностью.

Внутренние запоминающие устройства - основное электростатическое (серийные ЭЛТ) на 512 чисел с временем обращения 25 мкс, дополнительное на 512 чисел - магнитный барабан с частотой вращения 2860 об/мин.

Внешнее запоминающее устройство емкостью 50 тыс. чисел - на магнитной ленте.

Ввод данных - фотосчитывающее устройство с перфоленты. Вывод данных - телетайп.

Арифметический узел М-2 параллельного типа с четырьмя триггерными регистрами.

Скорость работы М-2 составляла в среднем 2 тыс. операций/с.

Схемотехника - электронные лампы и полупроводниковые диоды в логических схемах арифметики и управления.

Общее число электронных ламп - 1879, из них - 203 в источниках питания. Питание осуществлялось от 3-фазной сети переменного тока 127/220 В, потребляемая мощность - 29 кВт.

Площадь, занимаемая машиной, - 22 м2. Основные узлы и блоки размещались в четырех шкафах на одном постаменте, в который был вмонтирован шкаф электропитания. Кроме того, машина имела пульт управления со световыми индикаторами состояния триггеров регистров арифметики, селекционного и пускового регистров и тумблерами управления. Система охлаждения - воздушная с замкнутым циклом.

Конструктивно каждый узел машины состоял из отдельных блоков, которые располагались на шасси, прикрепленных к рамам шкафов. Электронная часть машины была собрана на съемных ламповых субблоках с 14-контактными или 20-контактными разъемами. Принятые конструктивные решения обеспечили легкость замены отказавших электронных ламп, контроля и диагностики схем с помощью стендов.

По мере эксплуатации машины, начиная с 1953 года, накапливалось ее программное обеспечение в виде библиотеки стандартных программ и подпрограмм (А. Л. Брудно, М. М. Владимирова при участии А. С. Кронрода и Г. М. Адельсон-Вельского).

На М-2 проводились расчеты для Института атомной энергии (академик С. Л. Соболев), Института теоретической и экспериментальной физики АН СССР (академик А. И. Алиханов), Института проблем механики АН СССР (расчеты прочности плотин Куйбышевской и Волжской гидроэлектростанций), Теплотехнической лаборатории АН СССР (академик М. А. Михеев), Военно-воздушной академии, Артиллерийской академии, института "Стальпроект", предприятия академика А. И. Берга и многих других научных и промышленных организаций. В 1953 г. серьезные вычислительные задачи для нужд обороны страны, науки и народного хозяйства можно было решать на трех экземплярах вычислительных машин - БЭСМ, "Стрела" и М-2.

УУ и АУ М-2.

Вокруг М-2 сложился неформальный круг программистов, работавших в разных организациях, в который входили Г. М. Адельсон-Вельский, В. Л. Арлазаров, М. М. Бонгард, А. Л. Брудно, М. Я. Вайнштейн, Д. М. Гробман, А. С. Кронрод, Е. М. Ландис, И. Я. Ландау, А. Л. Лунц и другие. Помимо чисто практических приемов программирования вычислительных задач в кодах машины М-2, они занимались программированием игровых задач, задач распознавания и диагностики. Результаты этих исследований привели к находкам оригинальных методов перебора, в частности метода ветвей и границ, построения справочных систем с логарифмическими записью и поиском и т. д.

В первом международном матче шахматных программ победила программа, А. С. Кронрода, В. Л. Арлазарова, разработанная для машины М-2.

Опыт программирования задач в кодах М-2 привел к программированию в содержательных обозначениях (А. Л. Брудно).

Основные особенности М-2

М-2 имела примерно такую же производительность, как ЭВМ "Стрела", но занимала в 6 раз меньшую площадь, потребляла в 8 раз меньше электроэнергии и стоила в 10 раз меньше.

Использование полупроводниковых диодов для построения логических схем арифметики и управления позволило значительно сократить число электронных ламп. Диодная логика, примененная в М-1, М-2 и М-3, в дальнейшем послужила прототипом диодно-транзисторной логики (DTL) ЭВМ второго и третьего поколений.

Идея укороченных кодов команд и кодов адресов в 34-разрядном формате трехадресной команды в сочетании с операциями переключения, которая была предложена и реализована М.А. Карцевым в М-2, послужила в дальнейшем прототипом принципа формирования исполнительных адресов в архитектуре ЭВМ второго и третьего поколений.

Оперативная память М-2 была разработана с использованием 34 обычных электронно-лучевых трубок типа 13 Л037, а не специальных потенциалоскопов (которые применялись в БЭСМ и "Стреле"). Это была сложная инженерная разработка, которую выполнили Т. М. Александриди и Ю. А. Лавренюк, обеспечив требуемые характеристики памяти и избежав трудностей с комплектованием машины специальными потенциалоскопами, которые были у разработчиков БЭСМ.

Магнитный барабан для дополнительного внутреннего запоминающего устройства был разработан (автор А. И. Щуров) и изготовлен в Лаборатории одновременно с разработкой машины.

В качестве устройства вывода информации в М-2 использовался обычный рулонный телетайп. Это решение позволяло обеспечить дистанционную работу М-2. В феврале 1957 г. работа М-2 с удаленным терминалом демонстрировалась в павильоне АН СССР на ВСХВ (ныне ВВЦ).

А дальнейшее развитие шло стремительным образом.

1949
Создан Short Code - первый язык программирования.
1954
Компания Texas Instruments начала промышленное производство кремниевых транзисторов.
1956
В Массачусетском Технологическом Институте создан первый компьютер на транзисторной основе. IBM создала первый накопитель информации - прототип винчестера - жесткий диск КАМАС 305.
1957
Группой Дэпона Бэкуса создан язык программирования Fortran (FORmula TRANslation).
1958-1959
Джек Килби и Роберт Нойс создали уникальную цепь логических элементов на поверхности кремниевого кристалла, соединенного алюминиевыми контактами - первый прототип микропроцессора, интегральную микросхему.
1960
AT разработали первый модем - устройство для передачи данных между компьютерами. Объединенная команда сотрудников крупнейших фирм-производителей компьютеров разработала язык программирования COBOL. Создан самый популярный язык программирования 60-х ALGOL.
1963
Дуглас Энгельбарт получила патент на изобретенный им манипулятор - "мышь".
1964
Профессора Джон Кэмени и Томас Курд разрабатывают простой язык программирования - BASIC.
1967
Рождается концепция "компьютера на одном кристалле". Мир предвкушает рождение микропроцессора.
1968
Уэйн Пикетт разрабатывает концепцию "винчестера" - жесткого магнитного диска. Дуглас Энгельбарт демонстрирует в Стэндфордском Институте систему гипертекста, текстовый процессор, работу с мышью и клавиатурой. Роберт Нойс и Гордон Мур основывают фирму Intel.
1969
Кеннет Томпсон и Деннис Ритчи создают операционную систему UNIX. Осуществлена первая связь между двумя компьютерами. На расстоянии 500 км было передано слово LOGIN (удалось передать всего две буквы). Intel представляет первую микросхему оперативной памяти (RAM) объемом в 1 кбайт. Xerox создает технологию лазерного копирования изображений, которая через много лет ляжет в основу технологии печати лазерных принтеров. Первые "ксероксы".
1970
Первые четыре компьютера крупнейших исследовательских учреждений США соединены между собой в сеть APRANet - прародителя современной Internet.
1971
По заказу японского производителя микрокалькуляторов Busicom команда разработчиков Intel под руководством Тэда Хоффа создает первый 4-разрядный микро-процессор Intel-4004. Скорость процессора - 60 тыс. операций в секунду. Никлас Вирт создает язык программирования Pascal. Команда исследователей лаборатории IBM в Сан-Хосе создает первый 8-дюймо-вый "флоппи-диск".
1972
Новый микропроцессор от Intel - 8-разрядный Intel-8008. Xerox создает первый микрокомпьютер Dynabook, размером чуть побольше записной книжки. Билл Гейтс и Пол Аллен основывают компанию Traf-0-Data и разрабатывают компьютерную систему, предназначенную для управления потоками автомобилей на скоростных шоссе.
1973
В научно-исследовательском центре фирмы Xerox создан прототип первого персонального компьютера. Первый герой, появившийся на компьютерном экране, - Коржик, персонаж детского телесериала "Улица Сезам". Sceibi Computer Consulting Company выпускает на рынок первый готовый персональный компьютер, укомплектованный процессором Intel-8008 и с 1 кбайтом оперативной памяти. IBM представляет жесткий диск IBM 3340. Емкость диска составляла 16 кбайт, он содержал 30 магнитных цилиндров по 30 дорожек на каждом. Из-за этого диск и был назван "Винчестером" (30/30" - марка знаменитой винтовки). Приложения 841 Боб Мэткэлф изобретает систему связи компьютеров, получившую название Enternet. Гари Килдалл создает первую простую операционную систему для персональных компьютеров и дает ей имя СР/М.
1974
Брайен Кэрниган и Деннис Ритчи создают язык программирования С ("Си"). Новый процессор от Intel - 8-разрядный Intel-8080. Скорость - 640 тыс. операций в секунду. В скором времени на рынке появляется недорогой компьютер Altair на основе этого процессора, работающий под управлением операционной системы СР/М. Первый процессор выпускает главный конкурент Intel в 70-х годах - фирма Zilog.
1975
IBM выпускает первый "лаптоп" - "портфельный" компьютер с дисплеем, встроенным накопителем на магнитной ленте и 16 кбайт оперативной памяти. Стоимость компьютера - 10 тыс. долл. Первой музыкальной композицией, воспроизведенной с помощью компьютера, стала мелодия песни The Beatles "Fool On The Hill". Пол Аллен и Билл Гейтс разрабатывают интерпретатор языка Basic для компьютера Altair и основывают собственную фирму - Micro-Soft (уже через год дефис в названии фирмы исчезает).
1976
Фирма Advanced Micro Devices (AMD) получает право на копирование инструкций и микрокода процессоров Intel. Начало "войны процессоров". Стив Возняк и Стив Джобс собирают в собственной гаражной мастерской первый компьютер серии Apple. A 1 апреля того же года на свет появляется компания Apple Computer. Компьютер Apple I поступает в широкую продажу с весьма сакраментальной цифрой на ценнике - $666.66. Соперник Intel, фирма Техас Instruments создает TMS9900, первый 16-разрядный микропроцессор. Официальная дата рождения компьютерного пиратства. В печати публикуется открытое письмо Билла Гейтса, который жалуется на незаконное использование программного обеспечения, выпускаемого Microsoft, обладателями первых микрокомпьютеров.
1977
Microsoft выпускает новый программный продукт - Microsoft FORTRAN для компьютеров с операционной системой СР/М. В продажу поступают массовые компьютеры Commodore и Apple II. Компьютер снабжен оперативной памятью в 4 кбайта, постоянной памятью 16 кбайт, клавиатурой и дисплеем. Цена за все удовольствие - $1300. Apple II обзаводится модной добавкой - флоппи-дисководом. Microsoft выпускает новый программный продукт - Microsoft FORTRAN для компьютеров с операционной системой СР/М. Представители Национального Института Профессиональной Безопасности и Здоровья США впервые измеряют уровень излучения мониторов. Они сообщают, что излучение монитора "слишком низкое, чтобы его корректно измерить". На свет появляется компьютер Atari.
1978
Фирма MicroPro представляет текстовый редактор WordMaster. Intel представляет новый микропроцессор - 16-разрядный Intel -8086, работающий с частотой 4,77 МГц (330 тыс. операций в секунду). Основана компания Hayes - будущий лидер в производстве модемов. Commodore выпустила на рынок первые модели матричных принтеров.
1979
Фирма MicroPro представляет текстовый редактор WordStar. Microsoft выпускает интерпретатор языка ассемблер для процессоров Intel и Zilog. Свой 16-разрядный микропроцессор выпускает фирма Zilog. Вдогонку и Intel выпускает новый процессор - Intel 8088. Появляются первые видеоигры и компьютерные приставки для них. Японская фирма NEC выпускает первый микропроцессор в Стране восходящего солнца. Hayes выпускает первый модем со скоростью 300 бод, предназначенный для нового компьютера Apple. Xerox впервые в мире рекламирует собственные персональные компьютеры на телевидении.
1980
Компьютер Atari становится самым популярным компьютером года. Seattle Computer Products приступает к разработке собственной операционной системы - DOS. Seagate Technologies представляет первый "винчестер" для персональных компьютеров - жесткий диск диаметром 5,25 дюйма. Первый прототип персонального компьютера IBM передается Microsoft для отладки предназначенных для него программ. Microsoft участвует в разработке операционной системы Unix для компьютеров на базе процессоров Intel. На свет появляется текстовый редактор WordPerfect. Seattle Computer Products приступает к разработке собственной операционной системы - DOS. IBM заключает соглашение с Microsoft о разработке операционной системы для своего будущего компьютера. Одновременно проводятся аналогичные переговоры с фирмой Digital Research, владельцами операционной системы СР/М-86. После отказа DR Microsoft становится главным партнером IBM. Microsoft перекупает продукт Seattle Computer Products QDOS и дорабатывает его. Так появляется MS-DOS. В том же году Microsoft выпускает новую версию другой операционной системы - XENIX OS.
1981
Microsoft заканчивает работу над MS-DOS. Приложения 843 В августе народу является IBM PC - компьютер на основе процессора Intel-8088, укомплектованный 64 кбайтами оперативной и 40 кбайтами постоянной памяти. Компьютер снабжен дисплеем и флоппи-дисководом емкостью 160 кбайт. Стоимость компьютера - 3000 долл. Intel представляет первый сопроцессор - специализированный процессор для сложных вычислений с плавающей запятой. Apple представляет компьютер Apple III. Основана фирма Creative Technology (Сингапур) - создатель первой звуковой карты. Появляется в продаже первый массовый жесткий диск от Seagate емкостью 5 Мбайт и стоимостью 1700 долл.
1982
Microsoft заключает соглашение с Apple о разработке программного обеспечения для компьютеров Macintosh и выпускает новые версии MS-DOS - 1.1 и 1.25. Основные новшества - поддержка флоппи-дисководов на 320 кбайт. Создан первый вариант языка Post Script.
1983
Commodore представляет свой знаменитый компьютер Commodore 64, снабженный 64 кбайтами RAM, 20 кбайтами постоянной памяти. Стоимость - 600 долл. Его коллега Sinclair ZX производства фирмы Sinclair также становится одним из популярных домашних компьютеров года. Всего в 1982 г. свои компьютеры представили уже около 20 фирм - в том числе Toshiba, Sharp, Matsushita, NEC, Sanyo. На рынке появляются новая модель от IBM - знаменитая IBM PC AT - и первые клоны IBM PC. IBM представляет процессор 16-разрядный 80 286. Рабочая частота - 6 МГц. Скорость - 1,5 млн. операций в секунду. Hercules представляет первую двухцветную (черно-белую) видеокарту - Hercules Graphics Adapter (HGA). Microsoft представляет текстовый редактор Multi-Tool Word для DOS (позднее переименованный в Microsoft Word) и первую мышь серии Microsoft Mouse стоимостью 200 долл. В ноябре официально анонсирована первая версия Microsoft Windows. IBM новинкой не заинтересовалась, однако пригласила Microsoft в качестве партнера над собственной операционной системой - OS/2. Lotus Development выпускает на рынок супербестселлер - электронную таблицу Lotus 1-2-3. AT&T Bell Labs заканчивает работу над новым языком программирования - C++. Novell анонсирует первую версию операционной системы Novell Netware. Создан язык программирования ADA (Ада), названный в честь леди Ады Байрон, жены поэта Байрона и автора одной из первых "программ" для "аналитической машины" Чарльза Бэббиджа.
1983
Commodore выпускает первый портативный компьютер с цветным дисплеем (5 цветов). Вес компьютера - 10 кг. Цена - 1600 долл. IBM представляет компьютер IBM PC XT, укомплектованный 10-мегабайтным жестким диском, дисководом на 360 кбайт и 128 (позднее - 768) кбайт оперативной памяти. Цена компьютера - 5000 долл. На компьютер установлена новая версия MS-DOS 2.0 фирмы Microsoft. Выпущен миллионный компьютер серии Apple II. AT&T Bell Labs заканчивает работу над новым языком программирования - C.++ На рынке появляются первые накопители Бернулли и сменные диски SyQuest. Novell анонсирует первую версию операционной системы Novell Netware. Появляются первые модули оперативной памяти SIMM. Philips и Sony представляют миру технологию CD-ROM.
1984
Apple представляет первый модем со скоростью 1200 бод. Hewlett-Packard выпускает первый лазерный принтер серии LaserJet с разрешением до 300 dpi. Philips выпускает первый дисковод CD-ROM. В продаже появляются первые рабочие станции для изготовления и обработки 3D-графики, произведенные Silicon Graphics. IBM представляет первые мониторы и видеоадаптеры EGA (16 цветов, разрешение - 630х350 точек), а также профессиональные 14-дюймовые мониторы, поддерживающие 256 цветов и разрешение в 640х480 точек. Число подключенных к Internet компьютеров достигло 1000. Microsoft работает над первыми версиями электронной таблицы Excel для PC и Macintosh и представляет MS-DOS 3.0 и 3.1, поддерживающие жесткие диски объемом до 10 Мбайт и флоппи-диски 1,2 Мбайта, а также сетевой режим.
1985
Рынок стремительно завоевывает новый компьютер от Commodore - Amiga 1000. Новый процессор от Intel - 32-разрядный 80386DX (со встроенным сопроцессором). Рабочая частота - 16 МГц, скорость - около 5 млн. операций в секунду. Первый модем от U.S.Robotics - Courier 2400 bod. В июне наконец-то выпущена первая версия Microsoft Windows и первая программа для нее - графический редактор In"A"Vision (Micrografx). С большой задержкой появляется и долгожданный Microsoft Excel для Macintosh. Aldus выпускает первую версию Aldus PageMaker для Macintosh.
1986
Adobe представляет первую версию графического редактора Adobe Inllustrator. Питер Нортон создает первую версию файлового менеджера Norton Commander. На компьютере Amiga демонстрируется первый компьютерный анимационный ролик со звуковыми эффектами. Рождение технологии мультимедиа. Рождение стандарта SCSI (Small Computer System Interface). Разработан новый вариант языка С - C++.
1987
Mcrosoft представляет операционную систему MS-DOS 3.3 и графическую оболочку Windows (в этом же году будет продана миллионная копия этой оболочки) 2.0. Новая DOS поддерживает 3,5-дюймовые дисководы (1,44 Мбайта) и жесткие диски емкостью до 32 Мбайт. Приложения 845 Первая мультимедиа-энциклопедия на CD-ROM- Microsoft Bookshelf. Intel представляет новый вариант процессора 80386DX с рабочей частотой 20 МГц. IBM выпускает новый компьютер PS/2, который, однако, не повторяет успеха своего предшественника. Компьютер укомплектован процессором 80386, 3,5-дюймовым дисководом и новым графическим адаптером (видеокартой) стандарта VGA (640х480 точек, 256 цветов). На некоторых компьютерах установлен первый вариант операционной системы OS/2, разработанной совместно IBM и Microsoft. Шведский Национальный Институт Контроля и Измерений утверждает стандарт MRP - первый стандарт допустимых значений излучений мониторов. U.S.Robotics представляет модем Courier HST 9600 (скорость - 9600 бод).
1988
Бывший "эппловец" Стив Джоббс и основанная им компания NexT выпускают первую рабочую станцию NeXT, оснащенную новым процессором Motorola, фантастическим объемом оперативной памяти (8 Мбайт), 17-дюймовым монитором и жестким диском на 256 Мбайт. Цена компьютера - 6500 долл. На компьютерах был установлен первый вариант операционной системы NeXTStep. Hewlett-Packard выпускает первый струйный принтер серии DeskJet. Microsoft выпускает редактор презентаций PowerPoint для Macintosh, Windows 2.1 и MS-DOS 4.0. "Новинки" DOS - поддержка мыши и графического режима работы. " Microsoft выпускает комплект Microsoft Office для Macintosh. Digital Research выпускает собственную операционную систему - DR-DOS.
1989
Creative Labs представляет Sound Blaster 1.0, 8-битную монофоническую звуковую карту для PC. Intel представляет "урезанный" вариант процессора класса 386 - 80386SX (с отключенным сопроцессором). Рождение стандарта SuperVGA (разрешение 800х600 точек с поддержкой 16 тыс. цветов). Microsoft Word и Excel переводятся на платформу Windows.
1990
Рождение "всемирной паутины" Интернет - WorldWideWeb. Тим Бернерс-Ли разрабатывает язык гипертекстовой разметки документов - HTML. Первая русская версия DOS - MS-DOS 4.1. Билл Гейтс впервые посещает Россию. В мае выходит первая коммерчески успешная версия Windows - 3.0. Adobe утверждает спецификацию языка печати PostScript. IBM представляет новый стандарт видеоплат - XGA - в качестве замены традиционному VGA (разрешение 1024х768 точек с поддержкой 65 тыс. цветов).
1991
Apple представляет первый монохромный ручной сканер. AMD представляет усовершенствованные "клоны" процессоров Intel - 386DX с тактовой частотой 40 МГц и 486 SX с частотой 20 МГц. Утвержден первый стандарт мультимедиа-компьютера, созданный Microsoft в содружестве с рядом крупнейших производителей ПК - МРС. Первая стереофоническая музыкальная карта - 8-битный Sound Blaster Pro. Microsoft выпускает новую версию DOS - MS-DOS 5.0. В пику лидеру фирма Digital Research выпускает новую версию собственной DOS с порядковым номером 6.0. Corel представляет первую версию графического редактора CorelDRAW! Sun Microsystem создает новый язык программирования для Интернет - JAVA. Финский программист Линус Торвальдс создает новую операционную систему класса UNIX - Linux. В отличие от других "юниксов" Linux за счет открытости архитектуры ядра и бесплатности сумел в кратчайшие сроки завоевать мир и к 1999 г. превратиться в конкурента линии Windows.
1992
Microsoft выпускает новую версию DOS 6.0 и Windows 3.1, а IBM - OS/2 2.0. Пути двух гигантов расходятся. NEC выпускает первый привод CD-ROM с удвоенной скоростью. Intel представляет процессор 486DX2/50 с "удвоенной" тактовой частотой. Скорость - 41 млн. операций в секунду. Одновременно Cyrix выпускает на рынок "урезанный" процессор 486SLC (с отключенным сопроцессором).
1993
Появляется первая версия новой операционной системы Microsoft - Windows NT (Windows NT 3.1). Новая ОС предназначена для компьютеров, работающих в сети на крупных предприятиях. Intel представляет новый стандарт шины и слота для подключения дополнительных карт - PCI. Первый процессор нового поколения процессоров Intel - 32-разрядный Pentium. Рабочая частота - от 60 МГц, быстродействие - от 100 млн. операций в секунду. Microsoft и Intel совместно с крупнейшими производителями ПК вырабатывают спецификацию Plug And Play (включи и работай), допускающую автоматическое распознавание компьютером новых устройств, а также их конфигурацию. Amstrad выпускает первый мини-компьютер размером с записную книжку - "персонального электронного секретаря".
1994
lomega представляет диски и дисководы ZIP и JAZ - альтернативу существующим дискетам 1.44 Мбайта. U.S.Robotics выпускает первый модем со скоростью 28 800 бод. Новая версия Windows - Microsoft Windows 3.11 (Windows For Workgroups), поддерживающая "групповую работу" в сетевом режиме. Одновременно на рынке появляется последняя версия MS-DOS - 6.22 В конце года анонсируется Windows95. IBM выпускает новую версию OS/2 3.0 (Warp). Mosaic Communications представляет первую версию браузера страниц Интернета - Netscape Navigator 1.0.
1995
Анонсирован стандарт новых носителей на лазерных дисках - DVD. AMD выпускает последний процессор поколения 486 - AMD 486DX4-120. Intel представляет процессор Pentium Pro, предназначенный для мощных рабочих станций. Компания 3dfx выпускает набор микросхем Voodoo, который лег в основу первых ускорителей трехмерной графики для домашних ПК. Приложения 847 Первые очки и шлемы "виртуальной реальности" для домашних ПК. IBM выпускает седьмую версию PC-DOS. "Битва титанов" среди операционных систем - OS/2 против появившейся в августе Windows95. Победу одерживает Microsoft и IBM тихо уходит с рынка "домашних" ОС. Microsoft представляет Microsoft Office 95 и браузер Internet Explorer.
1996
Рождение шины LJSB. Intel выпускает процессор Pentium MMX с поддержкой новых инструкций для работы с мультимедиа. Начало производства массовых жидкокристаллических мониторов для "больших" домашних компьютеров. Microsoft выпустил последнюю версию Windows NT - 4.0. Пятая версия этой операционной системы выйдет только в 1999 г. с новым названием - Windows 2000. IBM выпускает очередную версию OS/2 - 4.0 (Merlin).
1997
Новый процессор от Intel - Intel Pentium II. Новый процессор от AMD - AMD K5. Первые дисководы DVD. Ensonic Soundscape выпускает первые звуковые платы формата PCI. Новый графический портАСР. Новый игрок на рынке операционных систем - Be Incorporated представляет операционную систему BeOs для домашних компьютеров и рабочих станций.
1998
Apple вновь становится активным игроком на рынке домашних ПК после выпуски компьютера iMac, отличающегося не только мощностью, но и уникальным дизайном. Intel выпускает процессоры Celeron - Pentium 11 для домашних компьютеров с урезанной кэш-памятью второго уровня. "Трехмерная революция": на рынке появляется десяток (!) новых моделей трехмерных ускорителей, интегрированных в обычные видеокарты. В течение года прекращен выпуск видеокарт без SD-ускорителей. Microsoft выпускает Windows98 - последнюю операционную систему для домашних ПК в этом тысячелетии.
1999
Intel выпускает процессоры Pentium III с новым набором дополнительных инструкций для обработки мультимедиа. IBM выпускает последнюю версию DOS - PC DOS 2000. Microsoft выпускает новую версию браузера Internet Explorer 5.0, Microsoft Office 2000 и обновленную версию Windows98 Second Edition. Adobe выпускает новую систему верстки и дизайна - Adobe InDesign - пришед-шую на смену PageMaker.

Список литературы :

- 1. А.П.Пятибратов, А.С.Касаткин, Р.В.Можаров. “ЭВМ, МИНИ-ЭВМ и микропроцессорная техника в учебном процессе.”

- 2. А.П.Пятибратов, А.С.Касаткин, Р.В.Можаров. “

- Электронно-вычислительные машины в управлении.”

- 3 . www.computer-museum.ru

Каждый из нас пользуется возможностями компьютеров и Интернета. Но мало кто задумывается о тех великих информатиках и программистах, которые подарили нам возможность использовать современную вычислительную технику, осуществлять связь при помощи интернет-сетей, а также работать и отдыхать с использованием компьютерных программ. В этой подборке мы расскажем о великих личностях, чей вклад в развитие компьютеров и информационных технологий нельзя недооценивать.

Вильгельм Шиккард (1592-1635)

Не удивляйтесь, видя даты рождения и смерти этого ученого. Действительно, может возникнуть вопрос, какое отношение он мог иметь к таким областям науки, как информатика и программирование, в те годы. Однако есть причина, которая позволяет считать его одним из самых знаменитых и великих информатиков и программистов в мире.

Все дело в том, что именно стал изобретателем первого в мире механического устройства, совершавшего вычисления. Это был шестиразрядный прототип современного калькулятора, который имел возможность сложения и вычитания целых чисел. Механизм Шиккарда состоял из собственно суммирующих и вычитающих механических компонентов, работавших посредством шестерней, вспомогательного колеса для перемещения числовых блоков и окошек для вывода и сохранения информации.

Вся та техника, которой мы пользуемся, построена на вычислениях, а первым, кто смог механизировать вычислительный процесс, был Вильгельм Шиккард.

Ада Лавлейс (1815-1852)

Говоря о великих программистах, нельзя забывать о британском математике Аде Лавлейс. Ее по праву можно считать Единственная дочь Байрона обладала удивительным интеллектом, который значительно опережал свое время.

С детства проявляя интерес к математике, она посвятила жизнь тому, что разобралась в устройстве вычислительного аппарата Бэббиджа, в том числе разработала несколько вариантов усовершенствования этой машины.

К сожалению, заслуги Ады Лавлейс были признаны только спустя десятилетия после ее смерти, однако ее вклад в науку настолько велик, что она определенно заслуживает считаться великим программистом.

Чарльз Бэббидж (1791-1871)

Почетное место в нашей подборке занимает английский ученый Именно он в начале XIX века (а конкретнее в 1833 году) стал создателем уникального прообраза электронно-вычислительной машины. Посвятив немалую часть своей жизни созданию системы механического вычисления, он пришел к идее создания аналитического устройства, способного посредством программирования совершать различные заданные вычисления.

Любопытно то, что проект включал в себя основные составные части, которые сохранились и у современных это память и механический "мозг", отвечающий за вычисления.

К сожалению, при жизни Бэббиджа создание вычислительного аппарата не получило должного развития, поскольку общий уровень технологического развития общества не соответствовал такому изобретению — оценить по достоинству его смогут намного позднее. Сейчас его с честью можно причислить к рядам великих программистов мира. Разработки Бэббиджа стали основополагающими, когда мир стал готов к созданию ЭВМ.

Алан Тьюринг (1912-1954)

Среди тех, кого можно назвать великими программистами, почетное место занимает Алан Тьюринг — британский ученый, разработавший прообраз вычислительной машины, и первый человек, которого можно назвать хакером.

В годы Второй Мировой Тьюрингу было предложено сотрудничество с военными ведомствами, в ходе которого он работал над взломом алгоритмов немецкой шифровальной машины "Энигма", которая кодировала сигналы для флота и воздушных войск. Примерно через полгода Тьюринг получил возможность дешифрования кодов "Энигмы" — это, без сомнения, был успех, который позволил британской армии получить значительное преимущество перед противником.

После войны Тьюринг получил заслуженную награду и приступил к работе над первой ЭВМ. Он создал первую шахматную программу, но работать она не могла по той причине, что компьютера, который мог бы ее поддерживать, еще не существовало.

Бьерн Страуструп (род. 1950)

Можно долго спорить о том, кого стоит считать самым великим программистом, но существуют выдающиеся личности, чьи достижения знакомы каждому. Практически всем знаком такой язык программирования, как С++. На нем написано огромное количество разнообразных программ, используемых в самых различных сферах деятельности.

Создателем этого языка считается датский программист Бьерн Страуструп. Он был первым, кто в 80-х годах XX века реализовал С++.

Страуструп — один из родоначальников объектно-ориентированного программирования, на данный момент он также является членом команды по разработке и пересмотру стандарта ANSI/ISO для С++. Его книги переведены на десятки языков, а в 2004 году Бьерн Страуструп был избран в Национальную академию инженерии.

Тим Бернес-Ли (род. 1955)

Британского ученого Тима Бернеса-Ли можно причислить к рядам великих программистов как создателя Всемирной Паутины World Wide Web, изобретателя Интернета.

Именно его можно считать родоначальником языка веб-разметки HTML, протоколов URL и HTTP. Он является главой и основателем Консорциума Всемирной Паутины. Это организация, которая занимается созданием и переработкой стандартов, касающихся работы Интернета.

(род. 1969)

Программист и разработчик родом из Финляндии, Линус Торвальдс, стал всемирно известен после создания операционной системы с открытым исходным кодом Linux.

Изначально проект создания собственной операционной системы не выходил за рамки увлечения, но после того как Торвальдс выложил в общий доступ исходный код будущей ОС Linux, она обрела огромное количество почитателей. Произошло это в 1991 году.

Сейчас существует большое количество модификаций и дистрибутивов данной системы, с ней работают как обычные пользователи, так и крупные корпорации, а большинство программистов и IT-разработчиков признают Linux оптимальной операционной системой для выполнения своих задач.

В 2004 году Линус Торвальдс был включен в число наиболее влиятельных людей по версии "Таймс".

(род. 1953)

Идеология Ричарда Столлмана оказала большое влияние на современное IT-коммьюнити. Он считается родоначальником движения свободного программного обеспечения и автором проекта GNU.

Он выступает за идею того, что программное обеспечение должно иметь чтобы дать пользователю возможность свободного использования, переработки, обмена и модификации программ.

Столлман отличается категоричностью в своих убеждениях и не пользуется коммерческим программным обеспечением в принципе и готов принципиально отказываться от таких удобств, как мобильный телефон из-за ограничений, которые они накладывают на пользователя.

В заключение

Среди великих людей программисты и деятели информатики занимают одно из самых значительных мест, ведь сложно отрицать тот факт, что за информационными технологиями и их развитием стоит будущее всего человечества.

Мы постарались осветить наиболее значимые фигуры в сфере IT и в истории информатики, однако их список несравнимо больше — в каждой области компьютерной индустрии можно выделить множество выдающихся личностей. Вклад в информатику вносили многие ученые, начиная с тех времен, когда о существовании компьютеров и ЭВМ еще даже не шла речь и по настоящее время.