5 Generací počítačů. Budoucí počítač: popis

První elektronických počítačů

První generace počítačů

Začátek tvorby elektronických počítačů je považován za vývoj německých elektronických inženýrů, kteří používali elektromechanické relé pro výpočty. Poté technologický průlom provedli Američané, kteří nahradili relé elektronickými vysavači.

• První počítače na elektromechanických relé v letech 1938-41 byly vytvořeny v Německu (modely Z1 / Z2), poté byla technologie přijata Brity.
• První superpočítač, „Mark I», překonal o velikosti poloviny fotbalového hřiště s, byl vytvořen úsilí IBM ve Spojených státech (1944).
• První univerzální trubka počítač ENIAC, navržený americkým elektrotechnický inženýr John Eckert (Eckert) a americký fyzik John Mouchli (Mauchly), který je určen především k vyřešení problémů balistiky, měl téměř 20000 elektronky a 1500 relé. Monster spotřeboval až 150 kW energie.

Druhá generace počítačů

Funkce nové generace počítačů je přechod od podtlakových výbojků k vynálezům z roku 1948. První tranzistorové elektronické počítačové centrum NCR-304 je sestaven ve Spojených státech NCR v roce 1954, nicméně, šíření těchto počítačů jsou přijímány 1960.

Počítač třetí generace

Byla založena na integrovaných obvodech (počátkem 60. let). Někdy je integrovaný obvod nazýván čipem nebo čipem (čip v překladu z angličtiny - "pramen"). Od roku 1965 byla zahájena výroba jednoho z nejlepších strojů třetí generace IBM / 360, rodina těchto strojů se skládala ze sedmi modelů. Mimochodem, 5. generace počítačů se zásadně neliší od staré IBM a je spíše evolucí počítače než revolucí.

Čtvrtá generace

Vznik čtvrté generace počítačů je spojen s vylepšením integrované obvody. V roce 1950, americký K. Lark-Horowitz (Lark-Horovitz) upozornil na možnost dotování neutronového chemického prvku germanium. Tento způsob na počátku 60 začaly uplatňovat na křemík: její ultračisté desky začala vyrábět rámci technologie od integrovaného obvodu tzv velkém měřítku (LSI), potom - ve velkém měřítku integrované obvody (VLSI):

• LSI obsahuje 1000-10 000 prvků v polovodičovém krystalu (obvykle na povrchu krystalu).
• VLSI obsahuje více než 10 000 prvků.

Vznik LSI a VLSI umožnil vznik mikroprocesorů.

Pátá generace počítačů

Počítače z páté generace a čtvrté mají obecně tolik společných rysů, které mnozí odborníci spojují v jedné generaci. Obecně se předpokládá, že páté obsahují kompaktní osobní počítače určené pro jednoho nebo dva uživatele. První počítač Altair 8800 od firmy MITS (Micro Instrumentation and Telemetry Systems) byl propuštěn v roce 1975. O rok později Apple Apple (1976) a Apple II (1977) představili Apple Computer. Po vydání kultu PC IBM PC v roce 1981, osobní počítače nakonec dobyl svět.

Alternativní pohled

Debata o tom, zda správně rozpoznat 5 generaci počítačů jako něco nového revolučního, že je dlouhá doba. Pokud sdílíte generaci počítače hardwarových komponent, se ukazuje, že dokonce i mezi třetí a čtvrtou generaci linky je velmi tenká, ale můžete mluvit alespoň zdání mikroprocesorů.

Samotný pojem "počítače páté generace" je v současné době nejistý a používá se mnoha způsoby. Někteří odborníci považují vytvoření dvojjadrového PC v roce 2005 za benchmark.

Smartphone místo počítače?

Analytici často argumentují, jak bude budoucnost osobního počítače - ani superpočítače pro problémy ve velkém měřítku, a to na PC. Současná etapa rozvoje informačních a komunikačních technologií se vyznačuje extrémně rychlým a téměř současným vývojem počítačových sítí (zvláště o úloze vznikem Internetu celosvětové sítě, která působí na základě World Wide Web - World Wide Web) a mobilních komunikací. A moderní smartphone absorboval ve skutečnosti všechny funkce osobního počítače.

Obě síťové počítačové technologie a mobilní rádiové technologie se neustále vylepšují, proto analytici vidí v krátkodobém výhledu závažné změny při minimalizaci zařízení bez ztráty výkonu. Pokud v současné době dominuje desky (fixní) PC, který postupně nahradí notebooky, laptopy, Ultrabooks a tabletových počítačů, brzy všichni z nich mohou být nahrazeny novou generací počítačů založených na inovovaném smartphonu.

Zvláštní úlohu by zde měla hrát vzhled flexibilních displejů, které byly již od roku 2008 vyráběny v USA a Japonsku. Mimochodem, flexibilní gadgets, které se sčítají, jako kniha, nebo se skládají do displeje trubice již byly vytvořeny (v tomto článku, můžete vidět jejich foto).

Počítače budoucnosti

Hlavní naděje v tomto směru jsou spojeny s optickými (fotonickými) počítači. Myšlenka optických (fotonických) výpočtů - výpočty pořízené pomocí fotonů, které jsou generovány laserem nebo diodami - mají dlouhou historii. Výhody jsou zřejmé: použití fotonů (pohybujících se pomocí rychlost světla), je možné dosáhnout neporovnatelně vyšších přenosových rychlostí než při použití elektronů (jako u současných počítačů).

Bude se jednat o zásadní průlom v oblasti hardware a poskytuje novou revoluční (současný) 5. generace počítačů. Myšlenka fotonických počítačů začaly, jakmile Massachusetts Institute of Technology (USA) v roce 1969 byl předpovězen najít materiální sílu, a v roce 1976 tam byla zkušenost optické metastability. U zařízení pracujících na základě tohoto jevu vyžaduje polovodič, transparentní v oblasti spektra a je neprůhledný v druhé, s ostře nelineární optické charakteristiky (např., Antimonid india). Logické schémata na takových optických prvcích mohou fungovat rychlostí 1000 miliard logické operace za sekundu.

V červenci 2014 Weizmann Institute (Izrael) vytvořený fotonického směrovač - zařízení na základě jediného atomu, schopnost přepínat z jednoho kvantového stavu do druhého, a umožňuje jednotce přímému paprsky světla na dané trase. Fotonový směrovač je klíčovým prvkem, který umožní vytvořit první fotonový počítač budoucnosti.

Softwarové prostředí

V oblasti brainware možné objevů spojených s rozvojem matematiky - teorie automatů a úzce související teorie algoritmů, teorie vyčíslitelnosti a výpočetní složitosti. teorie automatů a teorie algoritmů - úseků klasické matematické logiky, ve kterém je pozornost zaměřena na otázku, co lze automatizovat nebo vypočítat.

Teorie výpočtu (teorie rekurzivních funkcí) sousedí s teorií algoritmů. Teorie výpočetní složitosti (nebo teorie výpočtů složitosti) je další částí diskrétní matematiky úzce spjaté s počítačovými vědami. Hlavní otázkou této teorie je: "Kolik zdrojů je zapotřebí pro výpočty (pokud je vyřešen problém vyčíslitelnosti)?" Pro mnoho aplikací hraje zvláštní roli vývoj teorie grafů.

Umělá inteligence (IE)

Ve sci-fi filmech a literatuře budoucí generace počítačů je často prezentována jako druh umělé inteligence, rozhodující většina problémů lidí, a v některých případech ( „The Matrix“, „Terminator“) se vztahuje k lidstvu. Takové filmy a tištěné díla vás zvědaví, zda společnost IE potřebuje společnost, otevírající zájem o působivé video snímky a fotografie.

Počítače v budoucnosti skutečně v úmyslu poskytnout prvky pokročilé umělé inteligenci, ale nemají nic společného nebude mít na „hororové příběhy“ z hollywoodských trháků. Vyřešit problémy umělé inteligence, zejména pro rozvoj inteligentních systémů pro podporu rozhodování (ISPPR), jsou stále více využívány netradiční větve matematiky, jako je teorie fuzzy množin a fuzzy logiky a teorie možnosti a teorie pravděpodobnosti.

Závěry

Moderní výpočetní technika systémů a informačních technologií najít a nalézt rostoucí uplatnění v nejrůznějších oblastech lidské existence - ve vědě a technice, ve vzdělávání a kultuře, ve výrobě, v dopravě av odvětví služeb. Formují životní styl moderního člověka, jeho kultury, vnímání světa a způsobu jednání. Vývoj těchto technologií však nese řadu nebezpečí. Další zlepšení informačních a komunikačních nástrojů by tedy mělo jít ruku v ruce s humanizací společnosti.