أجهزة الكمبيوتر الأولى. متى ومن صنع أول جهاز كمبيوتر؟ أول كمبيوتر في العالم - متى ظهر ومن أنشأه؟ تم تصنيع أول كمبيوتر، مارك 1، في

اليوم، أصبح الكمبيوتر جزءا لا يتجزأ من حياة كل شخص. هذا الجهاز متوفر في كل منزل، وفي كثير من الأحيان لا يتوفر حتى في منزل واحد. تم تجهيز كل مكان عمل بجهاز كمبيوتر بتنسيق أو بآخر. لقد أصبح الكمبيوتر الشخصي منذ فترة طويلة أمرًا شائعًا وعنصرًا واضحًا في العمل والاستخدام المنزلي. وبالطبع، لا أحد يتذكر لفترة طويلة كيف كان شكل أول جهاز كمبيوتر في العالم، لكن عملية التطور إلى أجهزة مصغرة ولكن قوية لم تستغرق الكثير من الوقت.

ومع ذلك، فقد شهد الجهاز تغييرات هائلة. لذلك، دعونا نقوم برحلة قصيرة عبر التاريخ ونتذكر كيف ومتى ظهر الكمبيوتر الأول.

قبل الانتقال إلى مسألة متى ظهرت أجهزة الكمبيوتر الأولى، فإن الأمر يستحق الحديث عن اختراعات البشرية التي تم إجراؤها في وقت سابق وقدمت مساهمة كبيرة في الإنجاز الرئيسي.

• تمت المحاولة الأولى لإنشاء جهاز يبسط العد منذ 3 آلاف سنة قبل الميلاد. يعتبر المعداد القديم (المعداد) من أقدم أسلاف أجهزة الكمبيوتر الأولى.
• في عام 1642، أنشأ باسكال جهاز كمبيوتر رقمي. وهذا هو الجهاز الأول الذي تم تقديمه لعامة الناس وحظي بشهرة كبيرة. قام تطوير العالم بإضافة وطرح الأعداد الأولى المكونة من خمسة أرقام، وبعد التعديل الأعداد المكونة من ثمانية أرقام. في ذلك الوقت، كان هذا الاختراع يعتبر فريدا وكان بمثابة بداية سلسلة من التطورات التي أدت إلى ظهور أول جهاز كمبيوتر في العالم.
• تم تقديم أول اختراع ملموس في عام 1938. قام المهندس الألماني كونراد تزو بإنشاء Z1، على الرغم من أنها آلة ميكانيكية، ولكنها قابلة للبرمجة بالفعل.
• لم تتوقف التطورات، وفي عام 1941، قدم نفس العالم Z3 للعالم. يتمتع الكمبيوتر بالفعل بالخصائص الأساسية لجهاز كمبيوتر متكامل. ولكن من السابق لأوانه القول أن هذا هو الكمبيوتر الأول.

لسوء الحظ، تم تدمير Z3 في مايو 1945 عندما دخلت القوات الروسية ألمانيا. لكن اليوم في أحد المتاحف في ميونيخ يمكنك رؤية نسخة مُعاد إنشاؤها. الآلية مذهلة في حجمها ومن الصعب جدًا مقارنة هذا العملاق بالأدوات المصغرة الحديثة.

ENIAC - أول كمبيوتر في العالم

ما هو إينياك؟ حرفيًا، إنه تكامل رقمي إلكتروني وآلة حاسبة. كان هذا الجهاز أول دليل على أنه من الممكن بالفعل إنشاء جهاز كمبيوتر. أن الآلة الإلكترونية قادرة على إجراء حسابات معقدة. وأن هذه ليست سوى بداية أعظم الاكتشافات والتطورات.

تاريخ مشروع إينياك

بدأ تطوير أول جهاز كمبيوتر في العالم في عام 1943. في ذروة الحرب العالمية الثانية، احتاجت الولايات المتحدة إلى كميات كبيرة من حسابات طاولات إطلاق النار، والتي بدونها لن تتمكن المدفعية من إصابة الهدف بدقة. وفي ذلك الوقت، تم إسناد هذه المسؤولية إلى النساء؛ وكانت العمليات الحسابية تتم يدويًا باستخدام آلات الجمع. من حيث الوقت، استغرقت هذه الحسابات ما يصل إلى 16 يومًا لكل عملية حسابية. لحساب جدول واحد بالكامل، تم استخدام عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر واستغرق الكثير من الوقت.

في عام 1942، عُرض على جامعة بنسلفانيا في الولايات المتحدة الأمريكية تصميم أول حاسوب إلكتروني يعتمد على الأنابيب المفرغة ومقترح لبنائه. ولم تعجب إدارة المعهد بالمشروع وأرسلته إلى الأرشيف. في وقت لاحق، أصبح مختبر الباليستية مهتما بالكمبيوتر. سيؤدي هذا الحل إلى تسريع حساب جداول التصوير بشكل كبير من عدة أيام أو حتى أشهر إلى عدة ساعات.

في عام 1943، تم تقديم المشروع، الذي أعاد المطور إنشاءه مرة أخرى من الذاكرة، إلى القسم العلمي في مختبر الباليستية. ولمنع رفض الجيش للابتكار، تم تسمية الآلة بالمحلل الإلكتروني المتمايز. كان ممثلو اللجنة على دراية كبيرة بالمحلل الميكانيكي وكان لديهم انطباع بأن المهندسين يريدون ببساطة جعله إلكترونيًا. وفقًا للمطورين، ستكون الآلة المستقبلية قادرة على حساب مسار إطلاق النار خلال 5 دقائق.

تمت الموافقة على الفكرة وتم تخصيص أموال تبلغ حوالي 62 ألف دولار أمريكي لإنشاء أول جهاز كمبيوتر في العالم. في وثيقة التطوير الأولى، كان الجهاز يسمى "المتكامل الرقمي الإلكتروني"؛ وأضيفت إليه الكلمة الإضافية "الكمبيوتر" بعد ذلك بقليل، وبعد ذلك تم تشكيل الاختصار الأكثر شهرة وشهرة في تاريخ إنشاء أجهزة الكمبيوتر.

في فبراير 1944، تم وضع جميع الرسومات والمخططات الخاصة بالمركبة المستقبلية. وقام مجموعة من المهندسين بقيادة المطورين الرئيسيين بالتحضير للتجميع النهائي وتنفيذ المشروع. وفي صيف العام نفسه، تم تجميع وحدتي اختبار في جهاز واحد، حيث تم استخدامهما لإضافة الأرقام. وقاموا بضرب رقمين وأعطوا الإجابة الصحيحة، وتم تقديم نتائج التجربة إلى إدارة المعهد والمختبر وأكدت أن مشروع المهندسين قابل للتنفيذ تماما.

تم تجميع إينياك أخيرًا في عام 1945 في نهاية الحرب ولم يعد مفيدًا للأغراض العسكرية. وفي هذا الصدد، قررت الإدارة العسكرية الأمريكية استخدام قدرات الآلة في العمليات الحسابية لتطوير الأسلحة النووية الحرارية. تم تقديم ENIAC للجمهور بعد عام واحد فقط. ونفذت عملها بنجاح لمدة 10 سنوات، وتم فصلها نهائيًا عن السلطة في أكتوبر 1955.

كيف تم استخدام الكمبيوتر

تعد عشر سنوات من الخدمة المستمرة فترة رائعة جدًا بالنسبة للكمبيوتر الأول. ما الذي تمكنت إينياك من تحقيقه خلال هذه الفترة؟

• كما ذكر أعلاه، بعد الإنشاء والاختبار الناجح، تم تفكيك الكمبيوتر ونقله إلى المختبر الباليستي لإجراء الحسابات المتعلقة بإنشاء أسلحة نووية حرارية. يتطلب الأخير قدرات كبيرة، ولم يكن ENIAC، على الرغم من أنه يبسط العملية، مناسبًا تمامًا للنمذجة الكاملة. ونتيجة للحسابات التقريبية والمبسطة إلى حد كبير للكمبيوتر الأول، تم إثبات إمكانية إنشاء قنبلة هيدروجينية.
• ثم تم إجراء حسابات مونت كارلو في ENIAC.
• ثم استخدم الفيزيائي البريطاني أول جهاز كمبيوتر لحل المشكلة الديناميكية الهوائية المتمثلة في تدفق كتلة الهواء حول جناح الطائرة بسرعة تفوق سرعة الصوت. أنتج الكمبيوتر نتائج دقيقة إلى حد ما.
• قام فون نيومان بحساب قيم الأرقام Pi وe على جهاز الكمبيوتر بدقة عالية جدًا.
• كما تم استخدام هذا الكمبيوتر لأول مرة لحساب توقعات الطقس العددية. تم إجراء هذا الحساب على مدى 5 أسابيع، وبعد ذلك تم تحليل النتائج.

على الرغم من طول الوقت، حقق أول جهاز كمبيوتر في العالم نتائج مبهرة للغاية.

خصائص التصميم

في المجمل، كلف إنشاء ENIAC حوالي 500 ألف دولار أمريكي و200 ألف ساعة عمل. يتكون التصميم من 17.5 ألف مصباح من 16 نوعًا و 7.2 ألف ثنائيات سيليكون و 1.5 ألف مرحل و 70 ألف مقاوم و 10 آلاف مكثف. امتصت الآلة الكثير من الكهرباء لدرجة أنه خلال الحسابات، تُركت أقرب مدينة بدون كهرباء لعدة ساعات.

كان لدى ENIAC المعلمات والخصائص التالية:

• وزن الهيكل 27 طنا.
• الذاكرة - 20 عدد الكلمات؛
• الطاقة المطلوبة - 174 كيلو واط؛
• القدرة الحاسوبية - 257 عملية ضرب أو 5 آلاف عملية إضافة في الثانية؛
• تردد الساعة – 100 كيلو هرتز;
• تم إجراء إدخال وإخراج البيانات بواسطة جدولة البطاقة المثقوبة من IBM.

لحساب الضرب، استخدمت الآلة عملية الجمع المتكررة، وبالتالي يتم تقليل القوة في هذا الاتجاه من العمليات الحسابية. تم إجراء جميع العمليات الحسابية بالنظام العشري، وكان النظام الثنائي مألوفًا لدى المطورين، لكنهم فضلوا الأول (إنه ليس في الصورة أدناه - مجرد صورة للجو)

ولحل كل مشكلة محددة، تم إعادة استخدام إينياك حتى عام 1947، أي أن المبرمجين أعادوا تشكيل برنامج لحساب مشكلة جديدة عن طريق إعادة ترتيب الكتل والمبدلات. ثم تم استخدام كل مهمة حسابية كإجراء فرعي، مما أدى إلى تبسيط برمجة الجهاز إلى حد كبير.

فريق التطوير

إذن من هو مطور الكمبيوتر الأول؟ يعود تأليف المشروع الرئيسي إلى جون بريسبر إيكرت وجون ويليام موكلي. عملت مجموعة كاملة من المتخصصين المؤهلين تأهيلا عاليا مباشرة على إنشاء الآلة.

• روبرت ف. شو - جداول الوظائف؛
• توماس ك. شاربلس - المبرمج الرئيسي؛
• جيفري تشوان تشو - الجذر التربيعي ومعامل القسمة؛
• آرثر بيركس – وحدة الضرب؛
• جاك ديفي – البطاريات؛
• Harry Husky – وحدة لقراءة البيانات لإخراجها؛
• جون فون نيومان - شارك في المشروع كمستشار علمي.

وبالإضافة إلى هؤلاء المتخصصين، عمل على الكمبيوتر فريق من المبرمجين مكون من ست فتيات:

• مارلين ميلتزر؛
• كاثلين ريتا ماكنولتي؛
• فرانسيس إليزابيث سنايدر؛
• روث ليكترمان؛
• بيتي جين جينينغز؛
• فرانسيس بيلاس.

وبالتالي، فمن الصعب تحديد من هو منشئ كمبيوتر ENIAC بصيغة المفرد. عمل العديد من المتخصصين في تصميم وإنشاء أجهزة الكمبيوتر.

مزيد من التطورات وإنشاء أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى

في عام 1945، تم تقديم التقرير الأول من EDVAC، النسخة المحسنة من الكمبيوتر الأول لفون نيومان. لقد أجرى العمليات الحسابية ليس فقط باستخدام البطاقات المثقوبة، ولكن أيضًا باستخدام ذاكرته الخاصة، مما أدى إلى تقليل عدد المصابيح وتسريع عملية الحساب.

ظهرت أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى للبيع بعد إنشاء المعالجات الدقيقة. حاولت شركة IBM تنظيم المبيعات الأولى بالفعل في عام 1974. لكن الأجهزة لم تكن مطلوبة على الإطلاق. استخدمت هذه الأجهزة أشرطة الكاسيت كذاكرة، وكانت تكلفة الآلات لا أكثر ولا أقل - 10 آلاف دولار أمريكي. ومن هنا قلة الطلب.

إن الإجابة على السؤال حول من قام بإنشاء أول جهاز كمبيوتر متاح للاستخدام المنزلي واضحة من اسم الجهاز - IBM 5100. كان هذا الجهاز يحتوي على ذاكرة بسعة 64 كيلو بايت ويمكنه تشغيل بعض البرامج. على الرغم من التكلفة وأغراض الاستخدام غير الواضحة، إلا أن المبيعات الأولى ما زالت تتم.

التطورات المحلية

كما أن المهندسين في الاتحاد السوفيتي لم يقفوا مكتوفي الأيدي وقاموا بتطوير منتجاتهم الخاصة. من اخترع الكمبيوتر في الاتحاد السوفييتي؟ كان المشروع بقيادة S. A. Lebedev. بدأ العمل في عام 1948. تم تصنيع السيارة في نهاية عام 1950 فقط. وبالفعل في عام 1952، تم إجراء حسابات جدية للمشاكل العلمية والتقنية على MESMs السوفيتية.

تجدر الإشارة إلى أنه عند إنشاء أول جهاز كمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، توصل ليبيديف، بشكل مستقل عن فون نيومان، إلى قرار باستخدام برنامج مخزن في الذاكرة لإجراء العمليات الحسابية.

على الرغم من أن الآلة الحاسبة الإلكترونية الصغيرة كانت ذات سرعة منخفضة وكمية صغيرة من الذاكرة، إلا أنها كانت تمتلك خوارزميات متطورة إلى حد ما. كما كان يحتوي أيضًا على جهاز تخزين للتخزين طويل الأمد للأوامر والثوابت غير القابلة للتغيير.

تاريخ ألعاب الكمبيوتر

أتساءل ما هي أول لعبة في العالم؟ تم إنشاؤه عام 1962 في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وبطبيعة الحال، تم تطوير هذا المنتج من قبل المهندسين خارج ساعات العمل.

اللعبة الأولى كانت تسمى Spacewar. تعتمد الحبكة على معركة بين سفينتين فضائيتين تهاجمان بعضهما البعض بصواريخ خاصة. تم إطلاق اللعبة على معالج منفصل بسرعة 100 ألف عملية في الثانية وذاكرة 9 كيلو بايت.

تم عرض خريطة النجوم مع الخطوط على الشاشة. تم التحكم في البندقية وإطلاقها باستخدام عصا التحكم ولوحة المفاتيح. كان عدد الصواريخ التي يمتلكها كل عدو محدودًا، مما أضاف الإثارة إلى مطلق النار البسيط. كان على كل لاعب ألا يضرب العدو فحسب، بل يتجنب أيضًا هجماته. كان من الممكن المناورة بين النجوم أو القيام بقفزات مفرطة في الفضاء.

تم إصدار اللعبة تجاريًا، وكان من المخطط تحقيق ربح جيد من المنتج. لكن اللعبة لم تكتسب شعبية كبيرة على الإطلاق، على الرغم من أنها جعلت منشئيها مشهورين في دوائر ضيقة. ومع ذلك، فإن التطورات اللاحقة في هذا الاتجاه كانت مطلوبة بالفعل.

كان إنشاء ENIAC، أول جهاز كمبيوتر في العالم، بمثابة بداية التطورات في اتجاه الإلكترونيات وتكنولوجيا الكمبيوتر. اليوم، حققت البشرية الكثير من النجاح، لكن التقدم لا يقف ساكنا وأحيانا يكون من الصعب حتى تخيل ما ينتظرنا في المستقبل.

يمكن أن يعني مصطلح "أول كمبيوتر في العالم" عدة نماذج مختلفة. من ناحية، هذه آلات عملاقة تم إنشاؤها في منتصف القرن العشرين.

من ناحية أخرى، أصبحت البشرية على دراية مباشرة بأجهزة الكمبيوتر، وحتى أتيحت لها الفرصة لاستخدامها في الحياة اليومية، بعد ذلك بكثير.

ويبدأ تاريخ أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى في منتصف السبعينيات.

سنخبرك في مادتنا عن إنشاء النماذج الأولية لأجهزة الكمبيوتر الحديثة وآلات الحوسبة الضخمة، والتي يسميها العلماء أجهزة الكمبيوتر الأولى.

أول "عمالقة" تكنولوجيا الحوسبة

في بداية عصر الكمبيوتر، في الأربعينيات من القرن الماضي، تم إنشاء العديد من النماذج المطورة بشكل مستقل لأجهزة الحوسبة الضخمة.

تم تطويرها وتجميعها جميعًا بواسطة علماء من الولايات المتحدة الأمريكية واحتلت مساحة تبلغ عشرات الأمتار المربعة.

وفقا للمعايير الحديثة، من الصعب أن تسمى هذه المعدات جهاز كمبيوتر.

ومع ذلك، في ذلك الوقت، لم تكن هناك آلات أكثر قوة لإجراء العمليات الحسابية بسرعة أكبر بكثير من الشخص العادي.

أرز. 1 تم إحضار أحد أجهزة الكمبيوتر الأولى، UNIVAC، إلى غرفة التثبيت.

مارك 1

يعتبر الجهاز القابل للبرمجة "Mark-1" أول جهاز كمبيوتر في العالم.

الكمبيوتر، الذي تم تطويره في عام 1941 من قبل مجموعة من 5 مهندسين (بما في ذلك هوارد أيكن)، كان مخصصًا للأغراض العسكرية.

وبعد الانتهاء من العمل وفحص الكمبيوتر وضبطه تم نقله إلى القوات الجوية الأمريكية. تم الإطلاق الرسمي للمارك-1 في أغسطس 1944.

الجزء الرئيسي من الكمبيوتر، الذي تجاوزت تكلفته الإجمالية 500 ألف دولار، كان موجودا داخل علبة معدنية ويتكون من أكثر من 765 ألف قطعة.

بلغ طول المعدات 17 مترا

يبلغ ارتفاعه 2.5 متر، مما أدى إلى تخصيص غرفة ضخمة له في جامعة هارفارد. تتضمن معلمات الجهاز الأخرى ما يلي:

• الوزن الإجمالي: أكثر من 4.5 طن؛
• طول الكابلات الكهربائية داخل السكن: حتى 800 كم؛
• طول عمود مزامنة وحدات الحوسبة: 15 م؛
• قوة المحرك الكهربائي الذي يقود الكمبيوتر: 5 كيلو واط؛
• سرعة الحساب: الجمع والطرح - 0.33 ثانية، القسمة - 15.3 ثانية، الضرب - 6 ثانية.

يمكن تسمية "Mark-1" بآلة إضافة ضخمة وقوية - وهذا هو الإصدار الذي يلتزم به أولئك الذين يعتبرون نموذج ENIAC هو مؤسس تكنولوجيا الكمبيوتر.

ومع ذلك، بفضل القدرة على تنفيذ البرامج المحددة من قبل المستخدم في الوضع التلقائي (والتي، على سبيل المثال، الكمبيوتر الألماني Z3 الذي تم إنشاؤه في وقت سابق قليلا لا يمكن أن يفعل ذلك)، يعتبر Mark-1 هو الكمبيوتر الأول.

تعمل الآلة بشريط ورقي مثقوب، ولم تتطلب أي تدخل بشري.

على الرغم من عدم وجود دعم للقفزات المشروطة، تم تسجيل كل برنامج على شريط طويل وملتف.

وبعد أن أصبحت طاقة الجهاز غير كافية لإنجاز المهام الجديدة التي حددها العملاء للمطورين، واصل أحد مؤلفي الكمبيوتر، هوارد أيكن، العمل على نماذج جديدة.

لذلك، في عام 1947، تم إنشاء النسخة الثانية، "مارك-2"، وفي عام 1949، "مارك-3".

تم إصدار الإصدار الأخير، المسمى Mark IV، في عام 1952 واستخدمه الجيش الأمريكي أيضًا.

أرز. 2 أول كمبيوتر مارك-1.

اينياك

كان الهدف من كمبيوتر ENIAC هو أداء نفس المهام تقريبًا مثل Mark-1.

ومع ذلك، كانت نتيجة التطوير جهاز كمبيوتر متعدد المهام حقًا.

تم الإطلاق الأول للجهاز في نهاية عام 1945 تقريبًا، لذا فقد فات الأوان لاستخدامه لأغراض عسكرية في الحرب العالمية الثانية.

والكمبيوتر الأكثر تعقيدًا في ذلك الوقت، والذي، وفقًا للمعاصرين، كان يعمل "بسرعة الفكر"، شارك في مشاريع أخرى.

إحداها كانت محاكاة لانفجار قنبلة هيدروجينية.

وبلغ تردد تشغيل هذه العناصر 100 ألف نبضة في الثانية.

من أجل زيادة موثوقية هذا العدد من الأجهزة، استخدم المطورون طريقة مصممة لتشغيل الأجهزة الكهربائية الموسيقية.

وبعد ذلك انخفض معدل الحوادث عدة مرات، ومن بين 17 ألف مصباح، لم يحترق أكثر من مصباحين في الأسبوع.

بالإضافة إلى ذلك، تم تطوير نظام مراقبة سلامة المعدات، والذي يتضمن فحص كل جزء من الأجزاء الصغيرة البالغ عددها 100 ألف.

إعدادات الكمبيوتر:

• إجمالي وقت التطوير: 200 ألف ساعة عمل؛
• سعر المشروع: 487 ألف دولار؛
• الوزن: حوالي 27 طنا؛
• الطاقة: 174 كيلو واط؛
• الذاكرة: 20 مجموعة أبجدية رقمية؛
• سرعة التشغيل: الجمع – 5 آلاف عملية في الثانية، الضرب – 357 عملية في الثانية.

تم استخدام جهاز جدولة لإدخال وإخراج البيانات إلى ENIAC بسرعة 125 و100 بطاقة في الدقيقة على التوالي.

خلال الاختبارات، قام الكمبيوتر بمعالجة أكثر من مليون بطاقة مثقوبة.

وكان العيب الخطير الوحيد للآلة، الذي أدى إلى تسريع عملية الحساب مئات المرات مقارنة بسابقتها، حتى في وقتها، هو حجمها - أكبر مرتين تقريبًا من حجم Mark-1.

أرز. 3 ثاني كمبيوتر ENIAC في العالم.

إدفاك

يمكن لجهاز الكمبيوتر EDVAC المحسّن (الذي أنشأه أيضًا Eckert وMosley) إجراء العمليات الحسابية ليس فقط على أساس البطاقات المثقوبة، ولكن أيضًا باستخدام برنامج موجود في الذاكرة.

نشأت هذه الفرصة نتيجة لاستخدام أنابيب الزئبق، التي تخزن المعلومات، والنظام الثنائي، الذي أدى إلى تبسيط الحسابات وعدد المصابيح بشكل كبير.

وكانت نتيجة عمل مجموعة من العلماء الأمريكيين جهاز كمبيوتر بذاكرة تبلغ حوالي 5.5 كيلو بايت، ويتكون من العناصر التالية:

• أجهزة لقراءة وكتابة المعلومات من الشريط المغناطيسي؛
• راسم الذبذبات لمراقبة تشغيل الكمبيوتر ؛
• جهاز يستقبل الإشارات من عناصر التحكم وينقلها إلى وحدات الحوسبة؛
• مؤقت؛
• أجهزة لإجراء العمليات الحسابية وتخزين المعلومات؛
• السجلات المؤقتة (في المصطلحات الحديثة - "الحافظات")، وتخزين كلمة واحدة في كل مرة.

جهاز كمبيوتر بمساحة 45.5 متر مربع. م.، قضى حوالي 0.000864 ثانية في الجمع والطرح و0.0029 ثانية في الضرب والقسمة.

وصلت كتلته إلى 7.85 طن فقط - وهو أقل بكثير مقارنة بإينياك. قوة الجهاز 50 كيلو واط فقط، وعدد مصابيح الصمام الثنائي 3.5 ألف قطعة فقط.

أرز. 4 كمبيوتر "أدفاك".

قد تكون مهتمًا بـ:

التطورات المحلية

في الأربعينيات من القرن العشرين، قامت العلوم المحلية أيضًا بتطويرات للحصول على أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية.

كانت نتيجة عمل المختبر الذي يحمل اسم S. A. Lebedev هو أول نموذج MESM في القارة الأوراسية.

بعد ذلك، ظهرت العديد من أجهزة الكمبيوتر الأخرى، لم تعد مشهورة جدًا، على الرغم من أنها قدمت مساهمة كبيرة في النشاط العلمي لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

ميسم

الاختصار MESM، وهو جهاز كمبيوتر تم إنشاؤه في الفترة من 1948 إلى 1950، يرمز إلى "آلة الحوسبة الإلكترونية الصغيرة".

حصل الكمبيوتر على هذا الاسم لأنه كان في البداية مجرد نموذج أولي لجهاز "كبير".

ومع ذلك، أدت نتائج الاختبار الإيجابية التي تم الحصول عليها إلى إنشاء جهاز كمبيوتر كامل، تم تجميعه في مبنى دير مكون من طابقين.

تم الإطلاق الأول في نوفمبر 1950، وتم حل المشكلة الخطيرة الأولى في يناير من العام التالي.

على مدى السنوات الست التالية، تم استخدام MESM في الحسابات العلمية المعقدة، ثم تم استخدامه كأداة تعليمية، وتم تفكيكه أخيرًا في عام 1959.

وكانت معلمات تشغيل الجهاز كما يلي:

• عدد المصابيح: 6 آلاف؛
• نظام أوامر ثلاثي العناوين مع 20 رقمًا ثنائيًا؛
• الذاكرة: ثابتة لـ 31 رقمًا و63 أمرًا، ذاكرة الوصول العشوائي بنفس الحجم؛
• الأداء: التردد 5 كيلو هرتز، تنفيذ 3 آلاف عملية في الثانية؛
• المساحة: حوالي 60 متر مربع م.
• الطاقة: ما يصل إلى 25 كيلو واط.

أرز. 5 كمبيوتر سوفياتي للمبتدئين MESM،

بسم-1

تم تنفيذ العمل على كمبيوتر سوفيتي آخر في نفس الوقت الذي تم فيه العمل على MESM.

أطلق على الجهاز اسم الآلة الحاسبة الإلكترونية الكبيرة، ويعمل بسرعة ثلاثية - تصل إلى 10 آلاف عملية في الثانية - مع تقليل عدد المصابيح إلى 730 قطعة.

وكان عدد الأرقام للأرقام التي يشغلها الكمبيوتر 39 وحدة، كما وصلت دقة الحسابات إلى 9 أرقام.

ونتيجة لذلك، يمكن للآلة العمل مع الأرقام من 0.000000001 إلى 1000000000. تمامًا مثل MESM، تم إنتاج الجهاز الكبير في نسخة واحدة.

اعتبرت السيارة، التي كان مصممها أيضًا S. A. Lebedev، الأسرع في أوروبا في عام 1953. بينما تم الاعتراف بجهاز IBM 701 الأمريكي كأفضل جهاز كمبيوتر في العالم.

أجرى أول كمبيوتر تجاري لشركة IBM ما يصل إلى 17 ألف عملية في الثانية.

أرز. 6 أول كمبيوتر متكامل في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية BESM-1.

بسم-2

لم تصبح النسخة المحسنة، BESM-2، ثاني أسرع جهاز كمبيوتر في البلاد فحسب، بل أصبحت أيضًا واحدة من أولى الأجهزة السوفيتية من هذا النوع والتي تم إنتاجها بكميات كبيرة.

وفي الفترة من 1958 إلى 1962، أنتجت الصناعة السوفيتية 67 نموذجًا للكمبيوتر.

في أحدهم، تم إجراء حسابات للصاروخ الذي أوصل راية الاتحاد السوفيتي إلى القمر. وكانت سرعة BESM-2 20 ألف عملية في الثانية.

وفي نفس الوقت وصلت ذاكرة الوصول العشوائي من حيث الوحدات الحديثة إلى حوالي 11 كيلو بايت وعملت على النوى الفريتية.

أرز. 7 الكمبيوتر السوفيتي BESM-2.

النماذج الأولى ذات الإنتاج الضخم

بحلول أوائل السبعينيات، تطورت تكنولوجيا الكمبيوتر إلى درجة أنه أصبح من الممكن شراء جهاز كمبيوتر للاستخدام الشخصي.

في السابق، كانت المنظمات الكبيرة فقط هي التي يمكنها القيام بذلك، حيث وصلت تكلفة المعدات إلى عشرات ومئات الآلاف من الدولارات في الولايات المتحدة الأمريكية ونفس المبلغ تقريبًا بالروبل بالنسبة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

عندما تصبح أجهزة الكمبيوتر أصغر حجمًا، فإنها تصبح شخصية حقًا.

والأول من بينها يمكن أن يسمى النموذج الأولي، الذي لم يترك علامة كبيرة في التاريخ، ولكن لا يزال يتم إصداره بمبلغ عدة آلاف من النسخ - زيروكس ألتو.

تاريخ إصدار النموذج الأول كان 1973.

ومن بين المزايا ذاكرة جيدة تبلغ 128 كيلو بايت (قابلة للتوسيع إلى 512 كيلو بايت) وجهاز تخزين بسعة 2.5 ميجا بايت.

العيب هو "وحدة النظام" الضخمة بحجم الوحدة الحديثة بتنسيق A3.

لقد كانت الأبعاد هي التي حالت دون انتشار الإنتاج على نطاق واسع، على الرغم من قيام المنظمات بشراء الكمبيوتر بسبب واجهته الرسومية المريحة.

أرز. 8 يعتبر كمبيوتر Xerox Alto قويًا ولكنه مكلف.

على أراضي اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في عام 1968، حاولوا أيضًا إنشاء نموذج أولي لجهاز كمبيوتر.

حصل مهندس أومسك جوروخوف على براءة اختراع لجهاز حاسوبي، كانت وظيفته تعادل تقريبًا أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى في السبعينيات.

ومع ذلك، لم يتم إنشاء أي نموذج عمل فعليًا، ناهيك عن الإنتاج الضخم.

وكان أول جهاز كمبيوتر شخصي يتم إنتاجه بكميات كبيرة (وإن كان بوظائف محدودة) هو جهاز Altair 8800، والذي تم إنتاجه منذ عام 1974.

يمكن أن يطلق عليه النموذج الأولي لأجهزة الكمبيوتر الحديثة الأولى - لقد كانت مجموعة شرائح Intel التي تم تثبيتها على اللوحة الأم للكمبيوتر.

بلغت تكلفة النموذج المجمع ما يزيد قليلاً عن 600 دولار، وحوالي 400 دولار عند تفكيكه.

أدت هذه التكلفة المنخفضة إلى طلب هائل، وتم بيع Altair بالآلاف.

في هذه الحالة، كان الجهاز مجرد وحدة نظام لا تحتوي على شاشة ولا لوحة مفاتيح ولا بطاقة صوت.

تم تطوير كل هذه الأجهزة الطرفية لاحقًا، ولم يتمكن مشترو طرازات Altair 8800 الأولى من تشغيلها إلا باستخدام المفاتيح والأضواء.

أرز. 9 طراز Altair 8800 مع شاشة ولوحة مفاتيح مدمجة معًا.

لم يعد من الممكن تخيل الحياة بدون جهاز كمبيوتر، فقد أصبح مندمجًا بعمق في مجالات النشاط. يتم استخدام الكمبيوتر من قبل طلاب الصف الأول ومطوري التقنيات الجديدة، فهو يساعد على تحسين سير العمل ويخزن كمية هائلة من المعلومات، على الرغم من أنه جهاز مضغوط ظاهريًا. ساعدت تقنيات الكمبيوتر في تسهيل عملية معالجة البيانات وحماية المعلومات الشخصية من الوصول العام.

صحيح، مع هذه المزايا الهامة لأجهزة الكمبيوتر، هناك أيضا شيء يقلق الناس للغاية، وهذا يتعلق بالآباء بشكل رئيسي. يؤدي ظهور ألعاب الكمبيوتر، وخاصة ذات الرسومات المحسنة، إلى الإدمان لدى الأطفال، في أغلب الأحيان في سن المدرسة. في هذه الحالة، يضطر الآباء حرفيا إلى "شن حرب" مع الكمبيوتر أو حتى التخلي عنه تماما، وإعادة الطفل إلى العالم الحقيقي.

لكن أجهزة الكمبيوتر لم تتميز دائمًا بسرعة معالجة المعلومات والرسومات عالية الجودة والأبعاد المدمجة. لذلك دعونا نتذكر كيف كان شكل الكمبيوتر الأول عندما تم اختراع الكمبيوتر الشخصي، وما هي أول لعبة كمبيوتر.

أول كمبيوتر في العالم

تم تقديم أول كمبيوتر قابل للبرمجة إلى العالم في 14 فبراير 1946 في الولايات المتحدة الأمريكية - ENIAC. كان وزنها 30 طنًا وتحتوي على 18000 أنبوب مفرغ. صحيح أن سرعة الآلة كانت 5000 عملية في الثانية فقط. في المجموع، عمل نموذج الكمبيوتر هذا لمدة 9 سنوات.

بالطبع، قبل عام 1946، كان العمل جارياً على إنشاء أجهزة كمبيوتر، وتم تقديم الخيارات المناسبة، لكن لم يتم تطبيقها عملياً.

على سبيل المثال، في عام 1912، طور العالم الروسي أ. كريلوف آلة لحل المعادلات التفاضلية.

ثم، في عام 1927، تم اختراع أول كمبيوتر تناظري في الولايات المتحدة الأمريكية، وفي عام 1938، أنشأ المهندس الألماني كونراد تسوزه نموذجًا رقميًا ميكانيكيًا قابلاً للبرمجة لجهاز الكمبيوتر Z1، لكنه كان تجريبيًا وخضع لعدد من التحسينات. بالفعل في عام 1941، ظهر الإصدار الثالث من الجهاز - Z3، الذي يشبه الكمبيوتر الحديث أكثر من غيره، ولكنه لا يزال يتطلب تعديلات.

في عام 1942، استمر أيضًا إنشاء الكمبيوتر الرقمي الإلكتروني ABC في الولايات المتحدة، لكن النموذج لم يكتمل لأن المطور، جون أتاناسوف، تم تجنيده في الجيش. تمت دراسة النموذج غير المكتمل بواسطة جون ماوكلي وبدأ في إنشاء جهاز الكمبيوتر الخاص به، ENIAC، وفي عام 1946 أكمل العالم سنوات عديدة من العمل. كان ENIAC الخاص بـ Mauchly عبارة عن جهاز كمبيوتر يقوم بأداء المهام المخصصة للكمبيوتر ولديه نظام الأرقام الثنائية الذي تم بناء أجهزة الكمبيوتر الحديثة عليه.

تم تطوير أول جهاز كمبيوتر لحل المشكلات في ظروف الحرب واستخدمه جيش الولايات المتحدة. كان الهدف الرئيسي هو أتمتة الحسابات أثناء القصف المدفعي والطيران. وإذا تم إنشاء العديد من الأقسام في وقت سابق لإجراء العمليات الحسابية باستخدام قواعد الشرائح، فمع إنشاء أجهزة الكمبيوتر، اختفت الحاجة إلى إجراء العمليات الحسابية بهذه الطريقة البطيئة والمعقدة.

تاريخ إنشاء الكمبيوتر الشخصي (PC)

بالطبع، كان إنشاء أجهزة الكمبيوتر هو الدافع الأول لإنشاء أجهزة كمبيوتر شخصية، ولكن لا يزال لكل منها اتجاه فردي في التطوير.

وكما سبق أن أشرنا، فقد تم إنشاء أجهزة الكمبيوتر في المقام الأول لتلبية احتياجات الجيش، علاوة على ذلك، كانت أسعارها مبالغ فيها (4000-5000 دولار)، وكانت أحجام أجهزة الكمبيوتر كبيرة جدًا. ولذلك، ظهرت فكرة إنشاء جهاز كمبيوتر شخصي في وقت قريب جدًا. بالفعل في عام 1968، فكر المهندس السوفيتي أ. أ. جوروخوف في إنشاء "جهاز فكري قابل للبرمجة"، والذي يحتوي على اللوحة الأم وبطاقة الفيديو وجهاز الإدخال والذاكرة. ومع ذلك، لم يتلق جوروخوف التمويل، وظل المشروع فقط في الرسومات.

تبين أن تحديد التاريخ الدقيق لظهور جهاز الكمبيوتر في الممارسة العملية أمر صعب، حيث لم يسعى العلماء فحسب، بل أيضًا الهواة إلى إنشائه، بعد أن أصبحت الدوائر الدقيقة والمعالجات الدقيقة متاحة للجمهور في السبعينيات من القرن العشرين. لكن من المعروف بشكل موثوق أنه في عام 1975 تم تقديم أول جهاز كمبيوتر تسلسلي للعالم - Altair 8800. صحيح أنها كانت ظاهريًا عبارة عن مجموعة بناء مكونة من كتل ودوائر فردية، ولكن لا يزال الخبراء يصنفونها وفقًا لخصائصها كجهاز كمبيوتر شخصي.

في عام 1976، تم إصدار جهاز كمبيوتر يهدف إلى البيع والاستخدام على نطاق واسع - Apple I. لم يتم تضمين الشاشة فقط مع الكمبيوتر الشخصي الجديد؛ وإلا، كانت جميع مكونات النموذج الحديث موجودة بالفعل في كمبيوتر Apple. بالفعل في عام 1977، تم القضاء على هذا العيب، وبدأت الشركة في إنتاج نماذج مع شاشاتها الخاصة.

في عام 1981، قدمت شركة كمبيوتر أخرى، IBM، نموذجًا جديدًا للكمبيوتر الشخصي، IBM 5150، وفي هذا العام أيضًا ظهر أول كمبيوتر شخصي في الاتحاد السوفيتي، NTs-8010. لكن لم يتضمن أي من هذه النماذج فأرة كمبيوتر. لقد ظهر فقط كجزء من جهاز كمبيوتر شخصي جديد طورته شركة Apple في عام 1983 - Apple Lisa.

صحيح أن هذا النموذج كان باهظ الثمن لدرجة أنه لم ينتشر على نطاق واسع. نظرًا للفشل السابق، أصدرت شركة Apple في عام 1984 نموذجًا محسّنًا لنظام Macintosh، والذي حقق نجاحًا كبيرًا لدرجة أنه تم استخدام جهازه كأساس لجهاز كمبيوتر شخصي حديث.

أول لعبة في العالم على الكمبيوتر

ظهرت أول لعبة كمبيوتر في عام 1962، وكان مطوروها مبرمجين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وكانت الفكرة تعود إلى ستيف راسل ومارتن جرايتز، اللذين عندما التقيا اتفقا على أساس شغفهما بالخيال العلمي. تم إنشاء اللعبة في أوقات فراغهم، حيث قام المبرمجون أولاً بكتابة البرنامج نفسه، ثم تم إحياءه في غضون شهر.

ونتيجة لذلك، تم إنشاء أول لعبة كمبيوتر تسمى حرب الفضاء. لقد كانت معركة بين سفينتين فضائيتين أطلقتا صواريخ على بعضهما البعض. تم إنشاء اللعبة على أساس معالج PDP-1 الذي أجرى 100000 عملية في الثانية وكان به 9 كيلو بايت من ذاكرة الوصول العشوائي.

جرت اللعبة على النحو التالي: تم عرض خريطة على الشاشة تمثل السماء المرصعة بالنجوم والتي تتواجد عليها السفن الحربية. سيطر عليهم المعارضون باستخدام لوحات المفاتيح وعصا التحكم. كان عدد الصواريخ التي سيتم إطلاقها محدودًا للغاية، ولم يكن هناك سوى طريقتين للمناورة بعيدًا عن العدو - الدوران حول النجوم، أو تجنب الطلقة، أو القيام بقفزة مفرطة - حيث اختفت السفينة من ساحة المعركة لثانية واحدة و ظهر فجأة في نقطة أخرى على الخريطة.

على الرغم من أن Spaceawrs كانت أيضًا أول لعبة تجارية، إلا أنها لم تحقق أي دخل للمبدعين، على الرغم من أنها جلبت الشهرة والشرف في الدوائر الضيقة للمبرمجين. لكن ألعاب الكمبيوتر المماثلة اللاحقة أصبحت شائعة بالفعل وحققت أرباحًا كبيرة للمبدعين. بالمناسبة، لا تزال إحدى إصدارات Spacewar موجودة في مجموعة مركز تاريخ متحف الكمبيوتر في كاليفورنيا.

اليوم، تظهر الأبحاث أن ألعاب الكمبيوتر، عند اختيارها بشكل صحيح واستخدامها بشكل صحيح، يكون لها تأثير إيجابي على نمو الأطفال. يهتم المطورون بالألعاب التي تهدف إلى تنمية التفكير المنطقي والتنسيق، كما أن الفوز بمثل هذه الألعاب ينمي ثقة الطفل بنفسه في المستقبل.

ولكن كما ذكرنا سابقًا، لا تؤدي جميع ألعاب الكمبيوتر إلى تنمية صفات قوية لدى الطفل، ومن المؤكد أن الهواية المفرطة لها تأثير سلبي على الصحة والنفسية. من الخطأ، بالطبع، التخلي عن الألعاب تماما، لكن الأمر يستحق تخزين طرق بديلة لجذب انتباه الأطفال إلى اهتمامهم بالعالم الخارجي.

تم التقاط أول جهاز كمبيوتر، وأول كمبيوتر شخصي، وحتى أول لعبة كمبيوتر في الصور الفوتوغرافية، ولا تزال موجودة حتى يومنا هذا؛ ومن السهل العثور عليها على الإنترنت في المجال العام. تم أيضًا إنتاج عدد كبير من الأفلام المثيرة للاهتمام والمفيدة حول هذا الموضوع، على سبيل المثال، فيلم من Discovery، والذي تم نشره على قناة YouTube.

هل يمكنك تخيل العالم الحديث بدون أجهزة كمبيوتر؟ لا أفعل ذلك، لأن كل خطوة نخطوها مرتبطة بأجهزة الكمبيوتر. بدأت هذه القصة في الأربعينيات البعيدة، عندما بدأ العالم للتو في التعرف على إنشاء أول "أجهزة كمبيوتر" (أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية).

تاريخ إنشاء أول كمبيوتر في العالم

في عام 1942، أعطى مشروع جون ماوكلي قوة دافعة لإنشاء أول جهاز كمبيوتر، على الرغم من عدم الاهتمام في البداية بالمشروع نفسه. في أحد الأيام، أصبح أحد مختبرات الجيش الأمريكي مهتمًا به، وفي عام 1943 تم بالفعل اتخاذ الخطوات الأولى لإنشاء آلة تسمى "ENIAC". تم تقديم الأموال اللازمة للتصنيع من قبل البنتاغون (الذي كان بحاجة إلى صنع أسلحة جديدة)، وكانت التكلفة أقل بقليل من 500 ألف دولار.

بالمناسبة، تبين أن ENIAC كان شرهًا للغاية فيما يتعلق بالكهرباء، عندما تم تشغيله - كانت أضواء المدينة المجاورة تخفت في كل مرة. كان ENIAC (المتكامل العددي الإلكتروني والآلة الحاسبة) أول جهاز كمبيوتر يمكن برمجته.

الخصائص التقنية للكمبيوتر الأول:

1. بلغ الوزن 27 طنا.
2. الطاقة - 174 كيلوواط - هذا هو تقريبًا مقدار ما يستهلكه مركز تسوق ضخم في عطلة نهاية الأسبوع؛
3. كان يحتوي على 18.000 أنبوب مفرغ، لأنه لم يكن هناك ترانزستورات ومعالجات في ذلك الوقت؛
4. الذاكرة - 4 كيلو بايت؛
5. كان حجمها مثيرًا للإعجاب - حيث بلغت مساحتها 135 مترًا مربعًا.
6. يتم تنفيذ ما يصل إلى 5000 إجراء في الثانية.

الشيء الأكثر روعة هو عدد الكيلومترات من الأسلاك التي تم لفها حول الكمبيوتر. تمت برمجته كجهاز اتصال هاتفي، يتم تشغيله بواسطة مشغلي الهاتف.

وفي وقت لاحق، بدأ استخدامه ليس فقط لتحليل الإشعاع الكوني، ولكن أيضًا لإنشاء قنبلة هيدروجينية. أثناء إنشاء الكمبيوتر، انتهت الحرب، لكن البحث لم يتوقف وفي عام 1945 أجروا أول اختبار رسمي، واجتازه. وفي الوقت نفسه، تمت معالجة حوالي مليون بطاقة IBM المثقبة. وعلى الرغم من حجمه ووزنه الهائلين، فقد عمل الكمبيوتر لمدة 10 سنوات تقريبًا.

وبعد خمس سنوات، تم اختراع الترانزستور، والذي كان بمثابة بداية تقليص حجم أجهزة الكمبيوتر.

أين ومتى تم بيع أول كمبيوتر شخصي؟

تغير مفهوم الكمبيوتر الشخصي قليلاً خلال العقدين التاليين. أدى إدخال المعالج الدقيق إلى تسريع عملية إنشاء الكمبيوتر. حاولت شركة IBM إنشاء أول جهاز كمبيوتر خاص بها في عام 1974، لكن المحاولة باءت بالفشل وكانت المبيعات منخفضة للغاية. IBM5100 - كان يحتوي على أشرطة كاسيت كوسيلة للتخزين، وخفيف الوزن إلى حد ما وتكلفة كبيرة تبلغ 10000 دولار.

لقد كان أيضًا قادرًا بالفعل على تنفيذ البرامج المكتوبة بلغات البرمجة مثل BASIC و APL بشكل مستقل (تم إنشاؤه في IBM). عرض 16 سطرًا من 64 حرفًا، وذاكرة حوالي 64 كيلو بايت، وكانت هذه الأشرطة مشابهة لأشرطة الصوت الاستريو. لكن المبيعات لم تأت أبدًا بسبب عدم توفر واجهة عادية وكان السعر مرتفعًا جدًا.

هل سبق لك أن تساءلت كيف سيكون شكل أجهزة الكمبيوتر بعد 10 سنوات؟

كشفت شركة IBM مؤخرًا عن حاسوبها العملاق الجديد، Roadrunner. وتبلغ سعتها 1,000,000,000,000 (1 كوادريليون) عملية. تم إنشاؤه لصالح وزارة الطاقة الأمريكية، ويتكون من 6480 معالج ثنائي النواة، و12960 معالج من شركة IBM، والتي تسمى . ويضم 278 خزانة ضخمة، و88 كيلومترًا من الكابلات، ويزن 226 طنًا، ويحتل مساحة 1100 متر مربع، ويستهلك 3.9 ميجاوات، وتبلغ تكلفته 133 مليون دولار.