5 generasjon av datamaskiner. Future Datamaskin: Beskrivelse

De første elektroniske datamaskiner (PC), eller datamaskiner som har blitt opprettet i 30-40-tallet av XX århundre. Deres utseende er strengt tatt og markerte begynnelsen på den nåværende fasen av utviklingen av informasjonsteknologi. På dette punktet fem er ofte brukt datamaskin generasjon, men delingen av datasystemer i generasjoner er svært betinget.

Den første generasjonen av datamaskiner

Begynnelsen av etableringen av elektroniske datamaskiner anses å være utviklingen av den tyske elektronikk, som brukes til å beregne elektromekanisk relé. Deretter amerikanerne gjort et teknologisk gjennombrudd som erstattet stafetten elektroniske vakuumrør.

• De første datamaskinene i de elektromekaniske releer i årene 1938-41 har blitt opprettet i Tyskland (modeller Z1 / Z2), deretter teknologien vedtatt av britene.
• Den første superdatamaskin, "Mark I», overgår størrelsen på en halv fotballbane, ble skapt av innsatsen til IBM i USA (1944).
• Det første universal rør datamaskin ENIAC, utformet av en amerikansk elektronikk ingeniør John Eckert (Eckert) og amerikansk fysiker Dzhonom Mouchli (Mauchly), utformet hovedsakelig for å løse problemene ballistikk, hadde nesten 20.000 vakuumrør og 1500 releer. Monster bruker opp til 150 kW.

Den andre generasjonen av datamaskiner

Et trekk ved den neste generasjon av datamaskiner er overgangen fra vakuumrørene for den foreliggende oppfinnelse i 1948 transistorer. Den første transistorized elektronisk datasentral NCR-304 er montert i USA av NCR i 1954, men spredning av slike datamaskiner er mottatt av 1960.

Den tredje generasjonen av datamaskiner

Basert på integrert krets (tidlig på 1960-tallet). Noen ganger referert til som en integrert krets chip, eller chip (chip i oversettelse fra engelsk - "rake"). C 1965 ble lansert en av de beste maskinene av tredje generasjon av IBM / 360 familien av disse maskinene består av syv modeller. Forresten, er 5 generasjon av datamaskiner fundamentalt ikke veldig forskjellig fra den gamle mannen, og IBM er trolig utviklingen av datamaskiner enn revolusjon.

fjerde generasjon

Forekomst fjerde generasjon datamaskin er forbundet med forbedring av integrerte kretser. I 1950, American K. Lark-Horovitz (Lark-Horovitz) rettet oppmerksomheten mot muligheten for nøytron-doping av det kjemiske element germanium. Denne metoden i tidlig 60 har anvendt til silisium: dens ultrarene platene begynte å produsere integrert-teknologi ved den såkalte store integrerte krets (LSI), deretter - meget stor skala integrerte kretser (VLSI):

• 1000-1010 LSI 000 omfatter elementer i en halvlederbrikke (typisk på krystalloverflaten).
• VLSI inneholder over 10 000 celler.

Forekomst av LSI og VLSI kretser har gjort det mulig mikroprosessorer.

Femte generasjon datamaskiner

I det store datamaskiner av femte generasjon og fjerde er mange vanlige tegn på at mange eksperter kombinerer dem i én generasjon. Det antas at den femte er kompakte personlige datamaskiner som er utviklet for en eller to brukere. Først PC "Altair 8800" Selskapet Mits (Micro Instrumentation and Telemetry Systems), ble utgitt i 1975. Et år senere, hans "personlige datamaskiner" Apple I (1976) og Apple II (1977) introduserte Apple Computer. Etter utgivelsen av kult PC IBM PC i 1981 personlige datamaskiner endelig erobret verden.

En alternativ visning

Debatten om hvorvidt eller ikke riktig gjenkjenne 5 generasjon av datamaskiner som noe revolusjonerende nytt, å være en lang tid. Hvis du deler en datamaskin generasjon av maskinvarekomponenter, viser det seg at selv mellom tredje og fjerde ledd, på linjen er veldig tynn, men du kan snakke minst utseendet av mikroprosessorer.

"Femte generasjon datamaskiner" Begrepet øyeblikket er usikkert og brukes på mange måter. Noen eksperter mener utgangspunktet for etableringen av dual-core PC i 2005.

Smartphone stedet for en datamaskin?

Analytikere ofte hevder, hvordan vil fremtiden for den personlige datamaskinen - ikke en superdatamaskin for store problemer, nemlig PC. Den nåværende stadium i utviklingen av informasjons- og kommunikasjonsteknologi er preget av ekstremt rask og nesten samtidige utviklingen av datanettverk (særlig den rollen fremveksten av Internett verdensomspennende nettverk, som opererer på grunnlag av World Wide Web - World Wide Web) og mobilkommunikasjon. Og moderne smarttelefon inneholder faktisk alle funksjonene til en personlig datamaskin.

Som datanettverk teknologi og mobil kommunikasjonsteknologi blir stadig forbedret, slik at fremtidige endringer i kortsiktige alvorlige analytikere ser i minimering av enheter uten at det går utover ytelsen. Hvis du er preget brett (fast) PC, som gradvis erstattet bærbare PCer, bærbare datamaskiner, ultrabooks og nettbrett, snart alle av dem kan bli erstattet av en ny generasjon av datamaskiner basert på den oppgraderte smarttelefon.

Spesiell rolle bør spilles av fremveksten av fleksible skjermer som allerede er produsert i USA og Japan siden 2008. Forresten, har de fleksible gadgets som legger opp, som en bok, eller de kaster inn i en tube viser allerede er opprettet (i artikkelen, kan du se sitt bilde).

Datamaskiner i fremtiden

Hoved håp i denne retning i forbindelse med optiske (fotoniske) datamaskiner. Ideen med optiske (fotoniske) beregninger - beregninger som utføres ved hjelp av fotoner, som er generert av lasere eller diode - har en forholdsvis lang historie. Fordelene er innlysende: ved hjelp av fotoner (beveger seg med lysets hastighet), er det mulig å oppnå en usedvanlig høyere overføringshastigheter enn ved bruk av elektroner (som i eksisterende maskiner).

Dette vil være et grunnleggende gjennombrudd innen hardware og gir en revolusjonerende ny (nåværende) 5 generasjon av datamaskiner. Ideen om fotoniske datamaskiner begynte å finne en materiell kraft så snart Massachusetts Institute of Technology (US) i 1969 ble spådd, og i 1976 var det opplevelsen av optiske metastability. For de anordninger som opererer på basis av dette fenomen krever halvledere, transparent i et område av spekteret, og er opak i det andre, med en sterkt ikke-lineære optiske egenskaper (for eksempel, indium antimonide). Logiske kretser på slike optiske elementer kan drives med en hastighet på 1000 milliarder logiske operasjoner i sekundet.

I juli 2014 Weizmann Institute (Israel) laget fotoniske ruter - en innretning basert på et enkelt atom, evnen til å bytte fra en kvantetilstand til en annen, og gjør det mulig for enheten å rette stråler av lys på en gitt rute. Fotoniske ruter - et viktig element som vil skape den første fotoniske datamaskinen for fremtiden.

programvare Miljø

I feltet av brainware mulig gjennombrudd i forbindelse med utviklingen av matematikken - teorien om automata og det nært beslektede teorien av algoritmer, computability teori og beregningskompleksitet teori. Automatteori og teorien om algoritmer - deler av klassisk matematisk logikk, der oppmerksomheten er fokusert på spørsmålet om hva som kan automatiseres eller beregne.

På teorien om algoritmer grenser teorien om computability (teorien for rekursive funksjoner). Beregningskompleksitet teori (eller teorien av beregningskompleksiteten) - en annen del av diskrete matematikk, som er nært knyttet til datateknikk. Den viktigste saken av denne teorien: "Hva er mengden av ressurser som er nødvendige for beregningen (hvis problemet er løst computability)?" For mange programmer, er en spesiell rolle ved utvikling av grafteori.

Kunstig intelligens (IE)

I science fiction filmer og litteratur av fremtidig generasjon av datamaskiner blir ofte presentert som en slags kunstig intelligens, den avgjørende flertallet av folk problemer, og i noen tilfeller ( "The Matrix", "The Terminator") er underlagt menneskeheten. Slike filmer og trykte verk gjøre oss tror om IE samfunnet trenger, fyre opp interessen for videobilder og imponerende bilder.

Datamaskiner i fremtiden egentlig planlagt å gi elementer av avansert kunstig intelligens, men de har ingenting å gjøre vil ikke må "skrekkhistorier" av Hollywood-filmer. For å løse problemene med kunstig intelligens, særlig for utvikling av intelligent avgjørelse systemer (ISPPR), blir stadig mer brukt utradisjonelle grener av matematikk, slik som teorien av fuzzy sets og fuzzy logikk, og teorien av muligheter og sannsynlighetsteori.

funn

Moderne datamaskiner og informasjonsteknologi er og vil bli stadig mer brukt i ulike felt av menneskelig liv - i vitenskap og teknologi, utdanning og kultur, i produksjon, transport og tjenesteytende næringer. De danner stilen til det moderne liv, sin kultur, oppfatning av verden og i løpet av handlingen. Men utviklingen av disse teknologiene bærer med seg mange farer. Derfor må ytterligere forbedring av informasjons- og kommunikasjonsverktøy går hånd i hånd med menneskeliggjøring av samfunnet.