Історія виникнення ЕОМ

Німецький інженер Конрад Цузе був першим, хто успішно здійснив ідею створення обчислювальної машини на основі двійкової системи числення. У 1936 році він початків конструювати обчислювальний апарат, що працює в двійковій системі числення, що згодом був названий Zuse ( (Z1.. Громіздкі статистичні обчислення для здійснення складних інженерних розрахунків повинні були стати автоматизованими, що було дотепер неможливо. Машина Цузе стала першим вичислювальним автоматом із програмним керуванням і вважається першим комп'ютером.

1941 р. - Комп'ютер першого покоління "на реле"

Цузе одним із перших у 1941 році зумів побудувати діючу модель Zuse 3 на базі Z1, що перебувала з 600 реле рахункового пристрою і 2000 реле пристрою пам'яті. Числа можна було „записати" у пам'ять і "зчитати" відтіля за допомогою електричних сигналів, що проходили через реле. Реле або пропускали сигнал, або не пропускали. Керуюча програма була закодована за допомогою перфорованої стрічки, виготовленої з бракованої кіноплівки, що було актуально при дефіциті папери в роки війни. Машина зчитувала програму механічно крок за кроком (лінійно), тому робити розгалужені обчислення було поки неможливо. Zuse 3 проводила від 15 до 20 обчислювальних операцій у секунду.

1942 р. - Електронна лампа.

Перша електронно-обчислювальна машина

До 1942 року всі обчислювальні машини працювали на механічних або електромеханічних елементах (реле), і тільки з цього року почали частіше застосовуватися електронні лампи як для збереження, так і для обробки даних. Це дозволило збільшити швидкість роботи машин у тисячу разів.

Перша електронно-обчислювальна машина була розроблена Джоном Алтансоффом і Клиффордом Берри, і на її базі в 1946 році під керівництвом Дж. Преспера Эккерта і Джона Маушли був побудований ENIAC (Electronic Numeral Integrator and Calculator) за замовленням військового відомства США.

Вага машини складала 30 тонн, вона вимагала для розміщення 170 квадратних метрів площі. ENIAC містив 18 000 електронних ламп замість тисяч механічних деталей. Рахувала машина в двійковій системі і робила 5000 операцій додавання або 300 операцій множення в секунду. Уведення даних здійснювалося через перфоровані карти. На жаль, машина працювала лише половину передбаченого часу, тому що нерідко 67 електронних ламп виходили з ладу протягом однієї години, і весь процес рахунку зупинявся.

1943 р. - Пристрій із частковим програмним керуванням

У Гарвардському університеті професор Говард Айкен у 1943 році з групою інженерів IBM завершив роботу над пристроєм із частковим програмним керуванням. Цей пристрій одержав назву Mark 1 і став першим у світі цифровим комп'ютером, здатним сприймати вхідні дані, закодовані за допомогою перфокарт або перфолент. У ньому використовувалися електронні сигнали в комбінації з механічними приводами і реле.

Ця машина, що програмується, перебувала з 700 000 елементів і рахувала за допомогою 72 пристроїв, що підсумовують, у 23 десяткових розрядах.

Mark 1 перебував більш ніж із 750 тисяч деталей і мав довжину понад 15 метрів, висоту біля 2,5 метри, на 3 мільйони з'єднань пішло 80 кілометрів проводу.

Програма для керування машиною була кодована в двійковій системі. На одне підсумовування Mark 1 затрачав 0,3 секунди, а для перемножування двох 23-розрядних чисел йому було необхідно 4 секунди.

1948 р. - Транзистор

Для заміни часто вихідних із ладу електронних ламп у 1948 році американці Джон Бардін, Уолтер Браттейн і Вуликам Брэдфорд Шокли винайшли стабільні елементи, що переключають, названими транзисторами. Транзистори виявилися здатними виконувати всі ті функції, що до цього виконували електронні лампи. Але при цьому вони займали істотно менший обиєм і споживали значно менше електроенергії.

1949 р, — Функціональний принцип комп'ютера

У 1949 році американський математик Джон тло Нейман, що приймав участь у створенні ENIAC, зробив відкриття, що поклало початок сучасній обробці даних. Він запропонував ідею інтегрування робочої програми в пам'ять машини в закодованому виді.

Нейман дав наступний опис функціонального принципу комп'ютера: В ньому є процесор, що прямо зв'язаний із пам'яттю, де дані і (або) програма знаходяться напоготові для обробки. І вони обробляються в процесорі друг за другом".

Перша ЕОМ із збереженою програмою одержала назву EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator — електронний калькулятор із пам'яттю на лініях затримки). Вона була створена в Кембріджському університеті (Англія) у 1949 році. З тих пір усі ЕОМ є комп'ютерами зі збереженою програмою.

1950 р. - Перша радянська ЕОМ

У Радянському Союзі перша ЕОМ була створена в 1950 році в Інституті математики АН УРСР під керівництвом академіків С.А. Лебедєва і М.А. Лаврентьєва. Перше радянське електронно-обчислювальний пристрій, якому було призначено народитися у Феофании (під Києвом), одержали назву МЭСМ — мала електронна рахункова машина. Основні параметри машини такі: швидкодія — 50 операцій у секунду; ємність оперативного ЗУ — 31 число і 63 команди; представлення чисел — 16 двійкових розрядів із фіксованої перед старшим розрядом коми; команди трьохадресні; робоча частота — 5 кгц; була передбачена також можливість підключення додаткового ЗУ на магнітному барабані, ємністю в 5000 слів. ОЗУ було побудовано на триггерных регистрах, АУ — рівнобіжної дії, чим, в основному, і пояснювалися порівняно великі апаратурні витрати (тільки в ОЗУ було використано 2500 тріодів і 1500 діодів). ОЗУ було побудовано на таких же тригерах, як і пристрій керування й арифметичний пристрій, і могло безпосередньо зв'язуватися з повільно діючим ЗУ на магнітному барабані.

1951 р. - Перша масова модель комп'ютера

Джон Маушли і Дж. Преспер Эккерт заснували компанію, що приступила до розробки комп'ютерів із збереженою програмою. У