Datorgenerationsfaser och egenskaper
- 1433
- 167
- PhD. Lennart Johansson
De Datorgenerationer Från början av deras användning till nutid finns det sex, även om vissa författare är krypterade på bara fem. Historien för dessa datormaskiner började på 40 -talet av det tjugonde århundradet, medan den sista fortfarande utvecklas idag.
Innan 40 -talet, när ENIAC utvecklades, hade den första elektroniska digitala datorn några försök att skapa liknande maskiner inträffat. Således presenterades Z1 1936, som för många är den första programmerbara datorn i historien.
Eniac (elektronisk numerisk integrator och dator) i Philadelphia - Källa: Okänd - U.S. Army Photo, Public Domain, https: // commons.Wikimedia.org/w/index.Php?Curid = 55124I datorterminologi inträffar genereringens förändring när betydande skillnader visas i datorer som användes fram till det ögonblicket. Till en början användes termen endast för att skilja mellan skillnaderna i hårdvara, men hänvisar för närvarande också till programvaran.
Datorns historia inkluderar från dem som ockuperade ett helt rum och inte hade något operativsystem till de studier som genomförs för att tillämpa kvantteknologi. Sedan deras uppfinning har dessa maskiner minskat sin storlek, integrerat processorer och ökat deras förmågor kraftigt kraftigt kraftigt.
[TOC]
Första generationens
Den första generationen av datorer, den första, sträckte sig mellan 1940 och 1952, i samband med andra världskriget och början av det kalla kriget. Vid denna tidpunkt dök upp de första automatiska beräkningsmaskinerna, baserade på vakuumrör och ventilelektronik.
Tidens experter litade inte på omfattningen av användningen av datorer. Enligt deras studier, med endast 20 av dem, skulle USA: s marknad mättas inom databehandlingen.
Historia
Även om den första datorn var den tyska Z1, i allmänhet, Eniac, akronym för elektronisk numerisk och dator, övervägs, till exempel den som markerade början på den första generationen av denna typ av maskiner.
ENIAC var en helt digital dator, så alla dess processer och operationer utfördes av maskinspråk. Det presenterades för allmänheten den 15 februari 1946, efter tre års arbete.
Två kvinnor som driver ENIAC: s huvudkontrollpanel. Källa: United States Army / Public DomainVid den tiden hade andra världskriget redan avslutats, så målet med datorutredningar upphörde att vara helt fokuserade på den militära aspekten. Från det ögonblicket kunde datorer tillgodose privata företags behov.
Efterföljande undersökningar resulterade i efterträdaren av ENIAC, EDVAC (elektronisk diskret automatisk datorvariabel).
EDVAC installerad i BRL 328 -byggnaden. Fontän. http: // ftp.Arl.tusen/ ftp/ historiska datorer // public domainDen första datorn som nådde marknaden var Sally, 1951. Året efter användes Univac i rösterna för det amerikanska presidentvalet: Endast 45 minuter var nödvändiga för att ha resultaten.
Egenskaper
De första datorerna använde vakuumrör för kretsar samt magnetiska trummor för minne. Lagen var enorma, så att de ockuperade hela rummen.
Denna första generation behövde mycket el för att fungera. Detta ökade inte bara användningen utan orsakade en enorm generation av värme som orsakade specifika fel.
Programmeringen av dessa datorer utfördes på maskinspråk och kunde bara lyckas lösa ett program vid varje tillfälle. Vid den tiden behövde varje nytt program dagar eller veckor för att installeras. Uppgifterna infördes under tiden med perforerade kort och pappersband.
Huvudmodeller
Som nämnts var ENIAC (1946) den första elektroniska digitala datorn. Det var i verkligheten en experimentell maskin som inte kunde vara ett program som det förstås idag.
Dess skapare var ingenjörer och forskare från University of Pennsylvania (USA.Uu), ledd av John Mauchly och J. Rapport Eckert. Maskinen ockuperade hela källaren på universitetet och vägde flera ton. I full funktion kunde jag utföra fem tusen summor på en minut.
Edva (1949) var redan en programmerbar dator. Även om det var en laboratorieprototyp, hade den här maskinen en design med några idéer på aktuella datorer.
Den första kommersiella datorn var Univac I (1951). Mauchly och Eckert skapade den universella datorn, ett företag som hon presenterade var en dator som hennes första produkt.
Univac i i Franklin Life Insurance Company. Källa: Franklin Life Insurance Company som en del av rapportavdelningen för armén, Ballistic Research Laboratories - Maryland, till tredje undersökning av inhemska elektroniska digitala datorsystem, rapport nr 1115, 1961, Univac II / Public DomainÄven om IBM redan hade presenterat några modeller, var IBM 701 (1953) den första som blev en framgång. Året efter presenterade företaget nya modeller som lägger till en magnetisk trumma, en masslagringsmekanism.
IBM 701 operatörskonsol. Källa: Dan CC av (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/2.0)Andra generationen
Den andra generationen, som började 1956 och varade fram till 1964, kännetecknades av införlivandet av transistorer i substitution av vakuumventiler. Med detta minskade datorerna sin storlek och elförbrukning.
Historia
Transistors uppfinning var grundläggande för produktionsändring på datorer. Med detta element kan maskinerna bli mindre, förutom att de behöver mindre ventilation. Trots detta förblev produktionskostnaderna mycket höga.
Kan tjäna dig: seriekretsTransistorer erbjöd en mycket högre prestanda än de tomma rören, något som också fick datorer för att presentera lägre fel.
Ett annat stort framsteg som inträffade vid denna tid var förbättringen av programmeringen. I denna generation dök Cobol, ett datorspråk som, när det marknadsfördes, representerade ett av de viktigaste framstegen när det gäller program. Detta innebar att varje program kunde användas i olika datorer.
IBM presenterade det första magnetiska skivsystemet, kallad Ramac. Dess kapacitet var 5 megabyte data.
IBM 305 RAMAC. Källa: Användare RTC på.Wikipedia / allmän domänEn av de viktigaste kunderna i dessa andra generationens datorer var USA: s marin. Som ett exempel användes de för att skapa den första flygsimulatorn.
Egenskaper
Förutom de stora framstegen som representeras av transistorer, införlivade också nya datorer magnetiska kärnnätverk för lagring.
För första gången kunde datorer lagra instruktionerna i deras minne.
Dessa team tillät maskinspråket att bli kvar för att börja använda symboliska eller monteringsspråk. Således dök upp de första versionerna av Fortran och Cobol.
Uppfinningen, 1951, av mikroprogrammering av Maurice Wilkes representerade att utvecklingen av CPU förenklades.
Huvudmodeller
Bland modellerna som dök upp i denna generation markerade IBM 1041 mainframe. Även om det var dyrt och omfattande jämfört med nuvarande standarder lyckades företaget sälja 12 000 enheter av den här datorn.
IBM 1401, 1961 System. Källa: USA: s regering / allmän domän1964 presenterade IBM sin 360 -serie, de första datorerna vars programvara kunde konfigureras för olika kombinationer av kapacitet, hastighet och pris.
IBM System 360/65 Operator Panel. Källa: Michael J. Original rosthe uploader var arnoldreinhold på engelska wikipedia. /CC BY-SA (http: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0/)System/360, också designad av IBM, var en annan försäljningsframgång 1968. Upptäckt för individuell användning såldes cirka 14 000 enheter. Dess antecedent, System/350, hade redan inkluderat multirogrammering, nya språk och inmatnings- och utgångsenheter.
Tredje generationen
Uppfinningen av chipet eller sluten krets av amerikanerna Jack s. Kilby och Robert Noyce revolutionerade utvecklingen av datorer. Således började den tredje generationen av dessa maskiner, som inkluderade mellan 1964 och 1971.
Historia
Utseendet på integrerade kretsar var en revolution inom datorområdet. Bearbetningskapaciteten ökade och dessutom minskades tillverkningskostnaderna.
Dessa kretsar eller chips trycktes på kiselpiller till vilka små transistorer lades till. Dess implementering representerade det första steget mot datorer miniatyrisering.
Dessutom tillät dessa chips användning av datorer att vara mer omfattande. Fram till den tiden designades dessa maskiner för matematiska eller affärsapplikationer, men inte för båda fälten. Chips tillät programmen att vara mer flexibla och att modellerna var standardiserade.
Det var IBM företaget som lanserade datorn som startade denna tredje generation. Således presenterade han den 7 april 1964 IBM 360, med SLT -teknik.
Egenskaper
Från denna generation integrerades de elektroniska komponenterna i datorerna i ett stycke, chips. Inuti dessa placerades kondensatorer, gudinnor och transistorer som möjliggjorde ökande belastningshastighet och minskade energiförbrukningen.
Dessutom fick nya datorer tillförlitlighet och flexibilitet, liksom multiprogrammering. Periepherals moderniserades och minicomputers dök upp med en mycket billigare kostnad.
Huvudmodeller
Lanseringen av IBM 360 av det företaget var händelsen som markerade början på den tredje generationen. Dess inverkan var så stor att mer än 30000 enheter tillverkades.
En annan framstående modell av denna generation var CDC 6600, byggd av Data Corporation Company. Då ansågs denna dator vara den mest kraftfulla tillverkade, eftersom den konfigurerades för att utföra 3 000 000 instruktioner per sekund.
Data Control 6600 Mainframe - Exhibition - Grande Arche - Paris. Källa: Hullie / Public DomainSlutligen, bland minicomputers, markerade PDP-8 och PDP-11, båda utrustade med en stor bearbetningskapacitet.
PDP-11 /40 som visas i Wien tekniska museet. Fontän. Stefan_kgl/cc by-sa (http: // creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0/)Fjärde generation
Nästa generation av datorer, mellan 1971 och 1981, spelade personliga datorer. Lite efter lite började dessa maskiner att nå hem.
Historia
De tusentals integrerade kretsar i ett enda kiselchip tillät mikroprocessorer, huvudpersoner från den fjärde generationen av datorer att dyka upp. Maskinerna som på 40 -talet fyllde ett rum minskade sin storlek tills de bara behövde ett litet bord.
I ett enda chip, som i fallet med Intel 4004 (1971), passar alla de grundläggande komponenterna, från det centrala minnet och bearbetningsenheten till inträdes- och utgångskontrollerna.
Intel C4004 -processor med grå spår. Källa: Thomas Nguyen/CC BY-S (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)Detta stora tekniska framsteg gav som sin huvudfrukt utseendet på persondatorer eller dator.
Under detta skede föddes ett av de viktigaste företagen inom datavetenskapen: Apple. Hans födelse inträffade efter att Steve Wozniak och Steve Jobs uppfann 1976 den första massiva användningen av mikrodatorer.
Det kan tjäna dig: Arbetsstationer: Egenskaper, typer, hur de fungerar, exempelApple I -dator. Källa: Ed Uthman/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/2.0)IBM presenterade sin första dator för hushållsbruk 1981 och Apple lanserade Macintosh tre år senare. Bearbetningskraften och andra tekniska framsteg var nyckeln för att dessa maskiner skulle börja ansluta till varandra, vilket skulle hamna med att ge upphov till Internet.
Andra viktiga element som dök upp i denna fas var GUI, musen och handenheterna.
Egenskaper
I denna fjärde generation ersattes minnen med magnetkärnor av kiselchips. Dessutom tillät miniatyriseringen av komponenterna oss att integrera många fler i dessa chips.
Förutom datorerna utvecklades också datorerna, i denna fas, så kallade superdatorer, som kan utföra många fler operationer per sekund.
En annan funktion i denna generation var standardiseringen av datorer, särskilt datorer. Dessutom började de så kallade klonerna tillverkas, vilket hade en lägre kostnad utan att förlora funktioner.
Som nämnts var storleksminskningen den viktigaste funktionen i den fjärde generationen av datorer. Till stor del uppnåddes detta tack vare användningen av VLSI -mikroprocessorer.
Datorpriserna började falla, vilket gjorde det möjligt för dem att nå fler hem. Element som musen eller grafiskt användargränssnitt fick maskinerna att vara enklare att använda.
Bearbetningskraften upplevde också en stor ökning, medan energiförbrukningen minskades ytterligare.
Huvudmodeller
Denna generation av datorer kännetecknades av utseendet på många modeller, både PC och kloner.
Å andra sidan, den första superdatorn som använde en kommersiell åtkomstmikroprocessor, Cray-1 dök också upp. Den första enheten installerades i National Laboratory of Los Alamos. Senare, ytterligare 80.
Cray-1 superdator. Källa: Rama / CC BY-SA 2.0 fr (https: // creativecommons.Org/licenser/BY-SA/2.0/fr/gärning.i)Bland miniodrarna stod PDP-11 ut för deras permanentitet på marknaden. Denna modell hade dykt upp under den föregående generationen, före mikroprocessorer, men dess acceptans fick den att anpassas så att dessa komponenter installerades.
Altair 8800 marknadsfördes 1975 och stod för att integrera fabrikens grundläggande språk. Den här datorn hade Intel 8080, den första 17 -bitarnas mikroprocessor. Hans buss, S-1000, blev standarden för följande år.
CPU Altair 8800. Fontän. Stahlkocher / Publ DmainEn del av framgången för denna sista modell berodde på att den marknadsfördes tillsammans med ett tangentbord och en mus.
1977 dök Apple II, som såldes mycket framgångsrikt i sju år. Den ursprungliga modellen hade en 6502, 4 kib RAM och en 8 -bitars arkitekturprocessor. Senare, 1979, presenterade företaget Apple II Plus, med ett större RAM -minne.
Apple II -dator. Källa: Rama / CC BY-SA 2.0 fr (https: // creativecommons.Org/licenser/BY-SA/2.0/fr/gärning.i)Femte generation
För vissa författare började den femte generationen av datorer 1983 och når nuet. Andra, å andra sidan, upprätthåller startdatumet men hävdar att det slutade 1999.
Historia
Den femte generationen av datorer började i Japan. 1981 meddelade det asiatiska landet sina planer på att utveckla intelligenta datorer som kunde kommunicera med människor och känna igen bilder.
Den presenterade planen för att uppdatera hårdvaran och lägga till operativsystem med artificiell intelligens.
Det japanska projektet varade i elva år, men utan att få de resultat de ville ha. Slutligen utvecklades datorer endast till befintliga parametrar, utan konstgjord intelligens kunde införlivas.
Trots detta fortsätter andra företag att försöka att konstgjord intelligens kan integreras i datorer. Bland projekten på är Amazon, Google, Apple eller Tesla.
Det första steget har genomförts på intelligenta inhemska enheter som försöker integrera alla aktiviteter i hus eller autonoma bilar.
Dessutom är en annan av stegen som är avsedda att ges att ge maskiner möjligheten till självpresent baserat på den förvärvade upplevelsen.
Bortsett från dessa projekt generaliserades användningen av bärbara datorer eller bärbara datorer under den femte generationen. Med dem upphörde datorn att fixas i ett rum, men kan följa användaren som ska användas hela tiden.
Egenskaper
Det japanska projektet för att bygga mer avancerade datorer och tillverkningen av den första superdatorn som arbetade med parallella processer markerade början på den femte generationen.
Från det ögonblicket kunde datorer utföra nya uppgifter, till exempel automatisk språköversättning. På samma sätt började lagring av informationen mätas i gigabyte och DVD -skivan dök upp.
När det gäller strukturen integrerade de femte generationens datorer i deras mikroprocessorer en del av de egenskaper som tidigare fanns på CPU: erna.
Resultatet har varit utseendet på mycket komplexa datorer. Användaren behöver inte heller ha någon typ av programmeringskunskap för att använda dem: för att lösa stora komplexitetsproblem, bara få åtkomst till några funktioner.
Det kan tjäna dig: IKT (Information and Communication Technologies)Trots denna komplexitet är konstgjord intelligens ännu inte införlivad i de flesta datorer. Vissa framsteg inom kommunikation har presenterats genom mänskligt språk, men självorganisation och självorganisation av maskiner är något som fortfarande utvecklas.
Å andra sidan tillåter användning av superledare och parallell bearbetning att alla operationer kan genomföras med mycket högre hastighet. Dessutom har antalet samtidiga uppgifter som maskinen kan hantera mycket.
Huvudmodeller
World Chess Champion, Gary Kasparov, före en dator 1997 tycktes bekräfta dessa maskiners framsteg mot en mänsklig intelligens. Dess 32 processorer med parallell bearbetning kan analysera 200 miljoner schackrörelser per sekund.
IBM Deep Blue, namnet på den datorn, hade också planerats för att beräkna nya mediciner, söka efter de stora databaserna och kunna göra de komplexa och massiva beräkningar som krävs inom många vetenskapsområden.
Djupblå. Källa: James The Photographher/CC av (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/2.0)En annan dator som mötte människor var IBMs Watson. I det här fallet besegrade maskinen två amerikanska tv -programmästare.UU -fara.
IBM Watson. Fontän. James the Photographher/CC av (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/2.0)Watson var utrustad med flera processorer med hög kraft som fungerade parallellt. Detta tillät honom att söka inom en enorm autonom databas, utan att vara ansluten till Internet.
För att kunna erbjuda det resultatet behövde Watson för att bearbeta det naturliga språket, utföra automatisk lärande, anledning om kunskap och utföra en djup analys. Enligt experter visade denna dator att det var möjligt att utveckla en ny generation som interagerar med människor.
Sjätte generationen
Som nämnts ovan är inte alla experter överens om förekomsten av en sjätte generation av datorer. För denna grupp skulle för närvarande den femte generationen fortfarande användas.
Andra påpekar å andra sidan att de framsteg som nu görs är tillräckligt viktiga för att vara en del av en ny generation. Bland dessa forskning är den som utvecklas som datavetenskapens framtid anses: kvantberäkning.
Historia och egenskaper
Teknologiforskning har förblivit ostoppbar de senaste åren. Inom datorerna försöker den nuvarande trenden införliva neuronala inlärningskretsar, en slags konstgjord "hjärna". Detta innebär tillverkning av de första smarta datorerna.
En av nycklarna för att uppnå det i användningen av superledare. Detta skulle möjliggöra en stor minskning av elförbrukningen och därför en lägre värmeproduktion. Systemen skulle på detta sätt vara nästan 30 gånger kraftfullare och effektiva än strömmen.
De nya datorerna tillverkas med en vektorarkitektur och datorer, förutom specialiserade processorer för att utföra vissa uppgifter. Till detta måste vi förena implementeringen av konstgjorda intelligenssystem.
Emellertid anser experter att det fortfarande är nödvändigt att undersöka mycket mer för att uppnå målen. Framtiden, enligt många av dessa experter, kommer att vara utvecklingen av kvantdatorvetenskap. Denna teknik skulle definitivt markera ingången till en ny generation av datorer.
Kvantdator
De viktigaste teknikföretagen, som Google, Intel, IBM eller Microsoft, har försökt utveckla kvantdatorsystem några år.
Denna typ av dator har olika egenskaper från klassisk datavetenskap. Till att börja med är det baserat på användningen av alnar, som kombinerar nollor och några istället för bitar. Det senare använder också dessa siffror, men kan inte presenteras samtidigt.
Kraften som erbjuds av denna nya teknik kommer att göra det möjligt att svara på problem hittills oupplösliga.
Enastående modeller
Företaget D-Wave System lanserades 2013 om Quantum Computer D-Wave Two 2013, betydligt snabbare än konventionellt och med en beräkningskraft på 439 alnar.
Chip byggt av företaget D-Wave. Källa: D-Wave Systems, Inc. /Cc av (https: // creativecommons.Org/licenser/av/3.0)Trots detta var det inte förrän 2019 då den första kvantdatorn för kommersiellt bruk dök upp. Det var IBM Q System One, som kombinerar kvantberäkning med det traditionella. Detta har gjort det möjligt för dig att erbjuda ett 20 -QBIT -system som är avsett att användas i forskning och i stora beräkningar.
Den 18 september samma år meddelade IBM att jag tänkte starta en ny kvantdator, med 53 qubits. När den marknadsförs skulle denna modell bli den mest kraftfulla inom det kommersiella sortimentet.
Referenser
- Nästa u. Datorproduktionens historia. Erhållet från Nexu.com
- Gomar, Juan. Datorgenerationer. Erhållet från professionell granskning.com
- Trigo aranda, vicente. Datorgenerationer. Återhämtat sig från lagen.är
- Affär till företag. De fem generationerna av datorer. Erhållet från BTOB.co.nz
- Beal, Vangie. De fem generationerna av datorer. Erhållet från Webpedia.com
- McCarthy, Michael J. Generationer, datorer. Erhållet från encyklopedi.com
- Nembhard, n. De fem generationerna av datorer. Återhämtat sig från itcoursenotes.webbplatser.com
- Amuno, Alfred. Datorhistoria: Klassificering av generationer av datorer. Erhållet från turbofuture.com