Эссе на тему: "Что же такое ЭВМ?"

Прежде чем рассуждать об ЭВМ, их истории и значимости в судьбе всего человечества, я бы дал определение этому термину. Что же такое ЭВМ? Как я понимаю значение этого термина? Еще в школьном курсе информатики я познакомился с этим термином. Именно оттуда я помню, что ЭВМ ( электронно-вычислительная машина) – это аппаратно-программое устройство, которое способно обработать какую-то программу. Здесь хочется уточнить, что программа обязательно должна быть написана на понятном именно этому устройству языке, иначе оно просто не поймет то, что от него хотят. На мой взгляд, термин ЭВМ в настоящее время практически не используется, только в историческом контексте. Значит нужно разобраться с историей развития и создания ЭВМ.
И опять же обращусь к школьному курсу информатики. Я достаточно отчетливо помню, что задолго до появления ЭВМ появились расчетно-решающие устройства. Потребность в поиске решений всё более и более сложных задач и, как следствие, все более сложных и длительных вычислений, поставила человека перед необходимостью находить способы, изобретать приспособления, которые могли бы ему в этом помочь, например, абак (специальная доска для вычислений), счеты.
Чуть позже, необходимость сложения и вычитания числе привела к тому, что известный математик Паскаль изобрел собственное устройство, которое было названо в честь него Паскалина. На протяжении следующих двух столетий многие ученые занимались созданием машин, которые были способны выполнять несложные математические действия. Например счетная машина Лейбница, счетная машина Чебышёва (способная складывать и вычитать многозначные числа), арифмометр Одрена ( хорошо справлялась с четырьмя математическими действиями. Более совершенный арифмометр был создан уже в Советском союзе в 30-е годы прошлого столетия.
Таким образом, хочу отметить, что человечество сотнями лет искало способы созданий вычислительных устройств. Еще в середине XVIII века, английский математик и экономист Чарльз Бэббидж начал работу над созданием, так называемой «разностной» машины, которая, по его замыслам, должна была проводить вычисления по программе, задающей определённую функцию.
Бэббидж работал над созданием своей машины до конца своей жизни (он умер в 1871 году), успев сделать лишь некоторые узлы своей машины, которая оказалась слишком сложной для того уровня развития техники.
Спустя несколько десятилетий был изобретен первый перфоратор, который наносил цифровые данные на перфокарты. Сортировка и раскладка этих перфокарт осуществлялась механически.
В то же время, в 30-е годы ХХ века начал свою работу над моделью механической вычислительной машины немецкий учёный К. Цузе. Чуть позже, в 1940 году он построил первую в мире действующую вычислительную машину с программным управлением. К сожалению, все его разработки и чертежи были уничтожены во время бомбардировки во Второй мировой войне. Тем не менее, ученый не отчаялся и в послевоенное время изготовил еще две модели вычислительных машин.
Примечательно, что в это же время разработкой подобных машин занимались в США Д. Штибитц и Г. Айкен.
В 1937 году аспирант Гарвардского университета Г. Айкен выдвинул идею релейного компьютера. Его идеей заинтересовалась фирма IBM. В помощь Айкену подключили бригаду инженеров во главе с К. Лейком. Работа над этой машиной продолжалась 5 лет. Она состояла из стандартных деталей, выпускаемых IBM в то время. Электронные лампы при создании вычислительной машины были впервые применены американским профессором физики и математики Д. Атанасовым. Атанасов работал над проблемой автоматизации решения больших систем линейных уравнений. В декабре 1939 году Атанасов окончательно сформулировал и осуществил на практике свои основные идеи, создав вместе с К. Берри работающую настольную модель машины. После этого он приступил к созданию машины, способной решить систему с 29 неизвестными. Память машины была энергоёмкая — использовалось 1632 бумажных конденсатора. Всего использовалось 300 электронных ламп. К весне 1942 г. когда монтаж машины был почти завершён, США уже находилось в состоянии войны с Германией, и, к несчастью, проект был свёрнут.
В эти же годы свою разработку представил известный в информатике ученый Джон фон Неймон.он предложид идею создания электронного вычислительтного устройства. Он говорил о том, что машина должна обладать памятью и запоминать результаты вычислений, проводимых на ней. Кроме того машина должна понимать не только числа и команды, соответсвенно отличать число от команды. Она должна обрабатывать данные, хранить их, ну и конечно же обладать устройством ввода –вывода. Его идею взяли в разработку многие ученые из разных стран. Я считаю, что именно тогда началось активное развитие ЭВМ.
В конце 40-х годов появились первые электронные вычислительные машины. Это были ламповые ЭВМ с небольшой емкость памяти – 1000 12 разрядных чисел. В 1952 году появился первый промышленный компьютер. Который выпустила компания IBМ, он так и назывался IBM-701. Машина содержала 4000 электронных ламп и 12 000 германиевых диодов. В 1956 году IBM выпустила новый серийный компьютер — IBM-704, отличавшийся высокой скоростью работы.
В 1950 году в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ АН СССР) организован отдел цифровой ЭВМ для разработки и создания большой ЭВМ. Эту работу возглавил С. А. Лебедев (1902—1974). В 1951 году здесь была спроектирована машина БЭСМ, а в 1952 году началась её эксплуатация. В проекте вначале предлагалось использовать трубки Вильямса, но до 1955 г. в качестве элемента памяти использовали ртутные линии. БЭСМ могла совершать 8 000 оп/с. Серийно она стала выпускаться с 1956 года под названием БЭСМ-2.
В 1956 году IBM разработала плавающие магнитные головки на воздушной подушке, изобретение которых позволило создать новый тип памяти — дисковые запоминающие устройства (ЗУ). В следующем году была завершена работа над языком программирования высокого уровня ФОРТРАНОМ. Он способствовал расширению сферы деятельности компьютеров.
И вот в середине 50 –х годов ХХ века некоторые страны: США, Япония, СССР, Франция начали одновременную разработку транзисторных ЭВМ. Это было второе поколение ЭВМ. Кроме того в это же время велась активная работа над языками программирования. Одним из первых языков программирования стал АЛГОЛ.
Активную работу над разработкой, внедрением и совершенствованием вела компания IBM. Ее разработчики предложили использовать гибридные интегральные схемы, которые компания выпускала самостоятельно. В 60-е годы компания выпустила более 30 тысяч машин. На научно-исследовательскую работу было затрачено пол миллиарда долларов. На мой взгляд это внушительная сумма для того времени. Этот период обозначен в истории ЭВМ, как появление третьего поколения компьютеров.
Примечательно, что к началу 70-х годов уже были созданы несколько переферийных устройств и четыре операционных системы, появилось понятие кэш-памяти. Были разработаны визуальные устройства ввода – вывода алфавитно-цифровой и графической информации с помощью электронно-лучевых трубок — дисплеев, использование которых позволило достаточно просто реализовать возможности вариантного анализа. Хотя первый прототип современных дисплеев был создан еще в послевоенное время. Думаю итак понятно, что дисплей принципиально изменил процесс ввода-вывода данных и упростил общение с компьютером.
И вот, наконец, мир увидел появление четвертого поколения компьютеров. Эти компьютеры предоставили возможность работать не только на числовми данными, но и с текстами. Потребность в закодировании всех чисел, букв и символов привела к тому, что разработчики создали 8-разрядный процессор. Эпоха четвертого поколения ЭВМ ознаменовалась повявлением персональынх компьютеров. Создателями первого ПК были два молодых американских техника: Стивен Джобс, работавший в фирме Atari, и Стив Возняк из компании HewlettPackard. Летом 1976 года в гараже родителей Джобса они соорудили первый ПК и назвали его «Apple-I» — «яблоко». Для того чтобы достать необходимые детали Джобсу пришлось продать свой автомобиль «Фольксваген». Apple-I не имел ни клавиатуры, ни корпуса. Здесь мне вспомнился фильм «Пираты силиконовой долины» в этом фильме говорится о том, как начинал свою работу Стив Джобс, с какими трудностями он столкнулся и как он познакомился с известным Биллом Гейтсом. Создатели фильмы продемонстрировали публике революцию в разработке персональных компьютеров.
Дальнейшее описание развития ЭВМ считаю бессмысленным, потому что здесь нужно предоставить подробную информацию и том, как совершенствовались процессоры, улучшалась производительность операционных систем, появлялись новые возможности интерфейса, и многое другое.
В заключении хочу лишь отметить. Что компьютеры основательно вошли в нашу жизнь, современное цивилизованное общество невозможно представить без этих машин. Они окружают нас повсюду. Компьютеры проникли во все сферы деятельности человека, начиная с начального образования и заканчивая изучением новейших технологий, изучения новых видов материи, неизвестных пока человечеству.