Quando apareceu o primeiro computador - uma invenção que mudou a história. Quem inventou o computador? Quem criou o primeiro computador

O termo “o primeiro computador do mundo” pode significar vários modelos diferentes. Por um lado, são máquinas gigantescas criadas em meados do século XX.

Por outro lado, a humanidade conheceu diretamente os computadores, e ainda teve a oportunidade de utilizá-los no dia a dia, muito mais tarde.

E a história dos primeiros computadores pessoais começa em meados da década de 1970.

Em nosso material contaremos sobre a criação dos primeiros protótipos de computadores modernos e enormes máquinas de computação, que os cientistas chamam de primeiros computadores.

Os primeiros "gigantes" da tecnologia da computação

Bem no início da era da informática, na década de 1940, foram criados vários modelos de grandes dispositivos de computação desenvolvidos de forma independente.

Todos foram desenvolvidos e montados por cientistas dos EUA e ocuparam dezenas de metros quadrados de área.

Pelos padrões modernos, esse equipamento dificilmente pode ser chamado de computador.

Porém, naquela época, não existiam máquinas mais potentes para realizar cálculos a uma velocidade muito mais rápida do que a média das pessoas.

Arroz. 1 Um dos primeiros computadores, UNIVAC, é levado para a sala de instalação.

Marca-1

O dispositivo programável "Mark-1" é considerado o primeiro computador do mundo.

O computador, desenvolvido em 1941 por um grupo de 5 engenheiros (incluindo Howard Aiken), destinava-se a fins militares.

Após a conclusão do trabalho, verificação e ajuste do computador, ele foi transferido para a Força Aérea dos EUA. O lançamento formal do Mark-1 ocorreu em agosto de 1944.

A parte principal do computador, cujo custo total ultrapassou os 500 mil dólares, estava localizada dentro de uma caixa metálica e era composta por mais de 765 mil peças.

O comprimento do equipamento atingiu 17 metros

A altura é de 2,5 m, por isso foi alocada para ela uma enorme sala na Universidade de Harvard. Outros parâmetros do dispositivo incluem:

• peso total: mais de 4,5 toneladas;
• comprimento dos cabos elétricos dentro da carcaça: até 800 km;
• comprimento do eixo de sincronização dos módulos computacionais: 15 m;
• potência do motor elétrico que acionava o computador: 5 kW;
• velocidade de cálculo: adição e subtração - 0,33 s, divisão - 15,3 s, multiplicação - 6 s.

“Mark-1” poderia ser chamada de uma enorme e poderosa máquina de somar - esta é a versão seguida por aqueles que consideram o modelo ENIAC o fundador da tecnologia informática.

No entanto, graças à capacidade de executar programas especificados pelo usuário em modo automático (o que, por exemplo, o computador alemão Z3 criado um pouco antes não conseguia fazer), é o Mark-1 que é considerado o primeiro computador.

Trabalhando com fita de papel perfurada, a máquina não exigiu intervenção humana.

Porém, devido à falta de suporte para saltos condicionais, cada programa foi gravado em um rolo de fita longo e em loop.

Depois que a potência do dispositivo se tornou insuficiente para completar as novas tarefas que os clientes definiram para os desenvolvedores, um dos autores do computador, Howard Aiken, continuou a trabalhar em novos modelos.

Assim, em 1947, foi criada a segunda versão, “Mark-2”, e em 1949, “Mark-3”.

A última versão, chamada Mark IV, foi lançada em 1952 e também foi usada pelos militares dos EUA.

Arroz. 2 O primeiro computador Mark-1.

ENIAC

O computador ENIAC foi projetado para realizar aproximadamente as mesmas tarefas que o Mark-1.

No entanto, o resultado do desenvolvimento foi um computador verdadeiramente multitarefa.

O primeiro lançamento do aparelho ocorreu quase no final de 1945, então já era tarde para utilizá-lo para fins militares na Segunda Guerra Mundial.

E o computador mais complexo da época, que, segundo os contemporâneos, funcionava “na velocidade do pensamento”, participou de outros projetos.

Um deles foi uma simulação da explosão de uma bomba de hidrogênio.

A frequência de operação desses elementos atingiu 100 mil pulsos por segundo.

Para aumentar a confiabilidade de tantos dispositivos, os desenvolvedores utilizaram um método desenvolvido para o funcionamento de órgãos elétricos musicais.

Depois disso, o índice de acidentes diminuiu várias vezes e, das 17 mil lâmpadas, não mais que duas queimaram em uma semana.

Além disso, foi desenvolvido um sistema de monitoramento de segurança dos equipamentos, que incluiu a verificação de cada uma das 100 mil peças pequenas.

Configurações do computador:

• tempo total de desenvolvimento: 200 mil horas-homem;
• preço do projeto: US$ 487 mil;
• peso: cerca de 27 toneladas;
• potência: 174 kW;
• memória: 20 combinações alfanuméricas;
• velocidade de operação: adição - 5 mil operações por segundo, multiplicação - 357 operações por segundo.

Um tabulador foi utilizado para entrada e saída de dados para o ENIAC a velocidades de 125 e 100 cartões por minuto, respectivamente.

Durante os testes, o computador processou mais de 1 milhão de cartões perfurados.

E a única desvantagem séria da máquina, que acelerou o processo de cálculo centenas de vezes em relação ao seu antecessor, mesmo para a época, foi o seu tamanho - quase 2 vezes maior que o do Mark-1.

Arroz. 3 O segundo computador ENIAC do mundo.

EDVAC

O computador EDVAC aprimorado (também criado por Eckert e Mosley) poderia realizar cálculos não apenas com base em cartões perfurados, mas também usando um programa contido na memória.

Essa oportunidade surgiu com a utilização de tubos de mercúrio, que armazenam informações, e do sistema binário, que simplificou significativamente os cálculos e a quantidade de lâmpadas.

O resultado do trabalho de um grupo de cientistas americanos foi um computador com memória de cerca de 5,5 KB, composto pelos seguintes elementos:

• dispositivos para leitura e gravação de informações em fita magnética;
• um osciloscópio para monitorar o funcionamento de um computador;
• um dispositivo que recebe sinais de elementos de controle e os transmite para módulos de computação;
• cronômetro;
• dispositivos para realizar cálculos e armazenar informações;
• registros temporários (na terminologia moderna - “pranchetas”), armazenando uma palavra por vez.

Um computador ocupando uma área de 45,5 metros quadrados. m., gastou cerca de 0,000864 segundos em adição e subtração e 0,0029 segundos em multiplicação e divisão.

Sua massa atingiu apenas 7,85 toneladas – muito menos se comparada ao ENIAC. A potência do aparelho é de apenas 50 kW, e o número de lâmpadas de diodo era de apenas 3,5 mil peças.

Arroz. 4 Computador "Advac".

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Desenvolvimentos domésticos

Na década de 1940, a ciência nacional também realizou desenvolvimentos para a obtenção de computadores eletrônicos.

O resultado do trabalho do laboratório que leva o nome de S. A. Lebedev foi o primeiro modelo MESM no continente euro-asiático.

A seguir surgiram vários outros computadores, já não tão famosos, embora tenham dado um contributo significativo para a atividade científica da URSS.

MESM

A abreviatura MESM, computador criado de 1948 a 1950, significava “Small Electronic Computing Machine”.

O computador recebeu esse nome porque a princípio era apenas um protótipo de um dispositivo “grande”.

No entanto, os resultados positivos dos testes obtidos levaram à criação de um computador completo, montado no edifício de um mosteiro de dois andares.

O primeiro lançamento ocorreu em novembro de 1950, e o primeiro problema grave foi resolvido em janeiro do ano seguinte.

Nos 6 anos seguintes, o MESM foi usado para cálculos científicos complexos, depois usado como ferramenta de ensino e finalmente desmantelado em 1959.

Os parâmetros operacionais do dispositivo foram os seguintes:

• número de lâmpadas: 6 mil;
• sistema de comando de três endereços com 20 dígitos binários;
• memória: constante para 31 números e 63 comandos, RAM do mesmo tamanho;
• desempenho: frequência 5 kHz, execução de 3 mil operações por segundo;
• área: cerca de 60 m² m.;
• potência: até 25 kW.

Arroz. 5 MESM de computador básico soviético,

BESM-1

O trabalho em outro computador soviético foi realizado ao mesmo tempo que no MESM.

O aparelho foi chamado de Grande Calculadora Eletrônica e funcionou em velocidade tripla - até 10 mil operações por segundo - enquanto reduzia o número de lâmpadas para 730 peças.

O número de dígitos dos números que o computador operava era de 39 unidades, e a precisão dos cálculos chegava a 9 dígitos.

Como resultado, a máquina poderia trabalhar com números de 0,000000001 a 1000000000. Assim como o MESM, o grande aparelho foi produzido em uma única cópia.

O carro, cujo designer também foi S. A. Lebedev, foi considerado o mais rápido da Europa em 1953. Enquanto o americano IBM 701 foi reconhecido como o melhor computador do mundo.

O primeiro computador comercial da IBM executou até 17 mil operações por segundo.

Arroz. 6 O primeiro computador completo da URSS BESM-1.

BESM-2

A versão melhorada, BESM-2, tornou-se não apenas o próximo computador mais rápido do país, mas também um dos primeiros dispositivos soviéticos deste tipo produzidos em massa.

De 1958 a 1962, a indústria soviética produziu 67 modelos de computador.

Em um deles foram feitos cálculos para o foguete que entregou a flâmula da União Soviética à Lua. A velocidade do BESM-2 foi de 20 mil operações por segundo.

Ao mesmo tempo, a RAM atingia, em termos de unidades modernas, cerca de 11 KB e funcionava em núcleos de ferrite.

Arroz. 7 Computador soviético BESM-2.

Os primeiros modelos produzidos em massa

No início da década de 1970, a tecnologia informática havia se desenvolvido a ponto de ser possível comprar um computador para uso pessoal.

Anteriormente, apenas grandes organizações podiam fazer isso, já que o custo do equipamento chegava a dezenas e centenas de milhares de dólares nos EUA e aproximadamente o mesmo valor em rublos para a URSS.

À medida que os computadores ficam menores, eles se tornam verdadeiramente pessoais.

E o primeiro deles pode ser chamado de protótipo que não deixou grande marca na história, mas ainda foi lançado no valor de vários milhares de exemplares - Xerox Alto.

A data de lançamento do primeiro modelo foi 1973.

Entre as vantagens estavam uma memória decente de 128 KB (expansível até 512 KB) e um dispositivo de armazenamento de 2,5 MB.

A desvantagem é uma enorme “unidade de sistema” do tamanho de uma moderna para formato A3.

Foram as dimensões que impediram que a produção se generalizasse, embora as organizações tenham adquirido o computador devido à sua interface gráfica conveniente.

Arroz. 8 O computador Xerox Alto é poderoso, mas caro.

No território da URSS, em 1968, também tentaram criar um protótipo de PC.

O engenheiro de Omsk, Gorokhov, patenteou um dispositivo de computação cuja funcionalidade era aproximadamente equivalente à dos primeiros computadores pessoais da década de 1970.

No entanto, nem um único modelo realmente funcional foi criado, para não mencionar a produção em massa.

E o primeiro PC produzido em massa (embora com funcionalidade limitada) foi o Altair 8800, produzido desde 1974.

Pode ser chamado de protótipo dos primeiros computadores modernos - foi o chipset Intel instalado na placa-mãe do computador.

O custo do modelo montado era de pouco mais de US$ 600 e cerca de US$ 400 quando desmontado.

Esse baixo custo gerou uma demanda massiva, e o Altair foi vendido aos milhares.

Nesse caso, o aparelho era apenas uma unidade de sistema que não possuía monitor, nem teclado, nem placa de som.

Todos esses periféricos foram desenvolvidos posteriormente, e os compradores dos primeiros modelos Altair 8800 só podiam operá-los por meio de interruptores e luzes.

Arroz. 9 Modelo Altair 8800 com monitor e teclado combinados.

O antecessor mais distante do computador moderno é considerado o ábaco (ábaco). Esta antiga invenção surgiu há mais de 3 mil anos. Milhares de anos se passaram desde então até que o alemão Wilhelm Schickard construiu a primeira calculadora em 1623. O dispositivo, chamado Relógio de Contagem, podia somar e subtrair números de seis dígitos. Um conjunto de bastões Napier montados no corpo da máquina possibilitou a realização de operações mais complexas.

O ano é 1642. O inventor Blaise Pascal projeta um mecanismo em forma de caixa com um conjunto de engrenagens. “Pascalina” é como o cientista chamou sua invenção. A máquina era capaz de realizar subtração, adição e operações mais complexas, mas não era particularmente fácil de usar.

Infelizmente, o dispositivo criado por Schiccard em 1623 foi perdido num incêndio. Somente em 1960, com base nos desenhos sobreviventes, os cientistas conseguiram construir uma cópia dele, além de comprovar a operabilidade do aparelho.

Os primeiros computadores mecânicos e computadores

Konrad Zuse é um alemão considerado o criador do primeiro computador mecânico. O aparelho, inventado pelo cientista em 1938, chamava-se Z1. Era uma máquina mecânica programável experimental. Um pouco mais tarde, em 1942, Zuse montou um aparelho mais avançado - o Z3. A nova invenção já possuía todas as propriedades dos computadores produzidos em nossa época.

No mesmo ano de 1942, o primeiro computador eletrônico ABC foi desenvolvido nos EUA, na Universidade de Iowa - criação de John Atanasov e seu aluno de pós-graduação Clifford Berry. No entanto, o dispositivo nunca foi instalado devido à partida de Atanasov para o exército. O trabalho anteriormente realizado por um colega que partiu para o serviço militar inspirou John Mauchly, outro cientista americano. Em 1946, Mauchly apresentou ao mundo o que é oficialmente considerado o primeiro computador eletrônico, o ENIAC.

Paralelamente, foram realizados trabalhos de criação de computadores em outros países. A primeira máquina deste tipo na Inglaterra foi desenvolvida em 1949. Em 1950, os computadores foram criados por cientistas e engenheiros da URSS.

Os dispositivos criados há 70-80 anos eram muito diferentes em tamanho dos computadores modernos. Pesavam mais de 20 toneladas, ocupavam um espaço de várias salas e toda uma equipe de engenheiros estava envolvida em sua manutenção.

O advento dos computadores pessoais

Anos 1970. As pessoas estão começando a montar seus primeiros PCs compactos em casa. O benefício prático de tais dispositivos era zero, o que significava que sua propagação era muito lenta, mas a presença de tal dispositivo dava ao seu proprietário um motivo para se gabar diante de seus amigos.

Em 1975 surgiu o Altair 8800, oficialmente considerado o ancestral dos computadores pessoais. O dispositivo foi distribuído tanto como máquina pronta quanto como componentes separados para montagem do modelo. Este foi o primeiro projeto comercial de sucesso, de autoria do engenheiro americano Henry Edward Roberts.

Quando surgiram os primeiros computadores? Responder a essa pergunta não é tão fácil, pois não existe uma classificação única e correta dos computadores eletrônicos, bem como formulações do que pode ser classificado como eles e do que não pode.

Primeira menção

A palavra "computador" foi documentada pela primeira vez em 1613 e significava uma pessoa que realiza cálculos. Mas no século XIX, as pessoas perceberam que uma máquina nunca se cansa de trabalhar e pode realizar trabalhos com muito mais rapidez e precisão.

Para começar a contar a era das máquinas de computação, o ano de 1822 é mais frequentemente considerado. O primeiro computador foi inventado pelo matemático inglês Charles Babbage. Ele criou o conceito e começou a fabricar o motor diferencial, que é considerado o primeiro dispositivo de computação automático. Ela era capaz de contar vários conjuntos de números e imprimir os resultados. Mas, infelizmente, devido a problemas de financiamento, Babbage nunca conseguiu completar a sua versão completa.

Mas o matemático não desistiu e em 1837 apresentou o primeiro computador mecânico, denominado Máquina Analítica. Foi o primeiro computador de uso geral. Ao mesmo tempo, começou sua colaboração com Ada Lovelace. Ela traduziu e complementou suas obras, e também fez os primeiros programas para sua invenção.

A Máquina Analítica era composta pelas seguintes partes: uma unidade aritmético-lógica, uma unidade de memória integrada e um dispositivo para monitoramento da movimentação de dados. Devido a dificuldades financeiras, também não foi concluído durante a vida do cientista. Mas os projetos e projetos de Babbage ajudaram outros cientistas que criaram os primeiros computadores.

Quase 100 anos depois

Curiosamente, ao longo de um século, os computadores quase não fizeram progressos no seu desenvolvimento. Em 1936-1938, o cientista alemão Konrad Zuse criou o Z1, o primeiro computador binário programável eletromecânico. Então, em 1936, Alan Turing construiu uma máquina de Turing.

Tornou-se a base para novas teorias sobre computadores. A máquina emulava as ações de uma pessoa seguindo uma lista de instruções lógicas e imprimia o resultado do trabalho em uma fita de papel. As máquinas Zuse e Turing são os primeiros computadores no sentido moderno, sem os quais os computadores aos quais estamos acostumados hoje não teriam surgido.

Tudo para a frente

A Segunda Guerra Mundial também influenciou o desenvolvimento dos computadores. Em dezembro de 1943, a Tommy Flowers Company introduziu uma máquina secreta chamada Kollos, que ajudou agentes britânicos a decifrar códigos de mensagens alemães. Foi o primeiro computador programável totalmente elétrico. O grande público soube de sua existência apenas na década de 70. Desde então, os computadores têm atraído a atenção não só dos cientistas, mas também dos ministérios da defesa, que apoiaram e financiaram ativamente o seu desenvolvimento.

Há algum debate sobre qual computador digital deve ser considerado o primeiro. Em 1937-1942, o professor John Vincent Atanasoff da Universidade de Iowa e Cliff Berry (estudante de pós-graduação) desenvolveram seu computador ABC. E em 1943-1946, J. Presper Eckert e D. Mauchly, cientistas da Universidade da Pensilvânia, construíram o ENIAC mais poderoso, pesando 50 toneladas. Assim, Atanasov e Berry criaram sua máquina anteriormente, mas como ela nunca foi totalmente funcional, o título de “primeiro computador” geralmente vai para o ENIAC.

Primeiras amostras comerciais

Com suas enormes dimensões e complexidade de projeto, os computadores estavam disponíveis apenas para departamentos militares e grandes universidades, que os montavam por conta própria. Mas já em 1942, K. Zuse começou a trabalhar na quarta versão de sua ideia - Z4, e em julho de 1950 a vendeu ao matemático sueco Eduard Stiefel.

E os primeiros computadores que começaram a ser produzidos em massa foram modelos com o lacônico nome 701, produzidos pela IBM em 7 de abril de 1953. Um total de 19.701 deles foram vendidos. É claro que estas ainda eram máquinas destinadas apenas a grandes instituições. Para se tornarem verdadeiramente difundidos, eles precisavam de mais algumas melhorias importantes.

Assim, em 1955, no dia 8 de março, entrou em operação o “Whirlwind” - um computador que foi originalmente concebido durante a Segunda Guerra Mundial como um simulador para pilotos, mas na época de sua criação chegou a tempo para o início do Guerra Fria. Tornou-se então a base para o desenvolvimento do SAGE, um subsistema de defesa aérea projetado para atingir automaticamente aeronaves interceptadoras. As principais características do Whirlwind eram a presença de 512 bytes de RAM e a exibição de informações gráficas na tela em tempo real.

Tecnologia para as massas

O computador TX-O, introduzido em 1956 no MIT, foi o primeiro a usar transistores. Isso permitiu reduzir bastante o custo e o tamanho do equipamento.

A equipe de cientistas que desenvolveu o TX-O deixou o instituto, fundou a Digital Equipment Corporation e introduziu o computador PDP-1 em 1960, inaugurando a era dos minicomputadores. Não eram maiores do que um quarto ou mesmo um armário e destinavam-se a uma gama mais ampla de clientes.

Pois bem, os primeiros computadores desktop começaram a ser produzidos pela Hewlett Packard em 1968.

Segundo as estatísticas, o número de computadores no nosso planeta ultrapassa os dois mil milhões e este número aumenta a cada dia. Agora é difícil imaginar o mundo moderno sem computadores e dispositivos programáveis. Todos os dias ligamos um computador para trabalho, comunicação, entretenimento, usamos smartphones, tablets e outros dispositivos inteligentes. Todos esses dispositivos são resultado do desenvolvimento contínuo da tecnologia informática. Como tudo começou? Qual foi o primeiro computador do mundo? Neste artigo iremos nos aprofundar um pouco mais na história da computação.

A história do primeiro computador do mundo

O ENIAC foi o primeiro dispositivo eletrônico que pôde ser programado para resolver problemas matemáticos. O ENIAC foi criado em 1943 na Universidade da Pensilvânia para o Exército dos EUA. Foi desenvolvido pelo cientista de engenharia da computação John Presper Eckert e pelo engenheiro físico John William Mauchly.

A principal tarefa do computador ENIAC era calcular tabelas de tiro balístico, extremamente necessárias para os artilheiros durante a guerra. As tabelas de tiro continham informações sobre a distância até o alvo, ajustes de mira e outros cálculos importantes. Antes da aparição o primeiro computador do mundo, essas tabelas foram compiladas por funcionários usando máquinas de somar. Um funcionário, ou “calculadora”, poderia compilar tal tabela em 4 (!) anos.

Naturalmente, para resolver tal problema, era necessário um dispositivo bastante poderoso. Em abril de 1943, o “Diff Eletrônico. analisador”, mais tarde ENIAC, foi apresentado na conferência do Laboratório Balístico. Após a aprovação do projeto, foram destinados mais de 60 mil dólares americanos para a criação do ENIAC.

De 1943 a 1945, o desenvolvimento ativo do ENIAC ocorreu sob o comando de Eckert e Mauchly. . O desenvolvimento foi concluído em 1945, quando desapareceu a necessidade de mesas de artilharia, pois a guerra acabou. Os Estados Unidos decidiram usar o ENIAC para cálculos na criação de armas termonucleares, aviação e até previsões meteorológicas. Os Estados Unidos gastaram 486 mil dólares na criação do ENIAC.

Especificações

Esse “monstro” pesava 27 toneladas, consumia 174 kW de energia e podia realizar 5 mil operações de adição, ou multiplicar números 357 vezes por segundo. Operava a uma frequência de 100 KHz e tinha capacidade de memória para 20 slots numéricos. É importante notar que o computador funcionava no sistema numérico decimal.

O ENIAC consistia em dezessete mil válvulas, cerca de sete mil diodos, 1.500 relés, 70.000 resistores e dez mil capacitores. A quebra de pelo menos uma lâmpada ou diodo significou a quebra de todo o sistema. Este dispositivo funcionou sem transistores, porque naquela época eles ainda não existiam.

Programar tal computador foi uma tarefa muito difícil. Durante mais de uma semana, os engenheiros conseguiram desenvolver cálculos que a máquina realizava em 5 minutos. Devido a quebras frequentes, queima de lâmpadas e superaquecimento, o ENIAC não conseguia operar por mais de 20 horas seguidas, realizando uma grande quantidade de trabalho.

Resultado final

ENIAC é um computador desenvolvido para fins militares que fez grandes avanços na engenharia da computação. A eletrônica e os computadores começaram a se desenvolver ativamente graças ao ENIAC. Agora estamos sentados diante de um pequeno laptop, ou segurando um smartphone nas mãos e nem pensamos que o “ancestral” desse aparelho era um aparelho que ocupava uma área de 200 m2 e pesava tanto quanto um bonde.