в каком году был разработан первый компьютер
Первому современному компьютеру исполнилось 75 лет. Каким он был?
В феврале 2021 года первому компьютеру современного типа исполнилось ровно 75 лет. Речь идет о компьютере ENIAC, про существование которого стало известно 15 февраля 1946 года. Конструкция весила 27 тонн и в переводе на нынешние деньги стоила 7,2 миллиона долларов США. Изначально компьютер предназначался для использования в военных целях, для быстрого вычисления траектории движения баллистических ракет и других видов снарядов. Однако, при необходимости его можно было настроить для решения других задач. Занимались этим программисты, которыми в большинстве случаев были женщины. Работа с компьютером ENIAC требовала особой сноровки и со стороны выглядела очень странно. Если вкратце, программисты ходили по комнате, переключали провода, крутили регуляторы и так далее. Но давайте узнаем об этом компьютере чуть больше? Без сложных терминов — только самое главное и интересное.
Компьютер ENIAC и первые программисты в истории человечества
История создания компьютера ENIAC
Компьютер ENIAC был разработан для быстрого составления таблиц. Для объяснения принципов работы этого устройства нужно написать огромную книгу, поэтому не будем в это углубляться и просто разберемся, как выглядел ENIAC и как выглядела работа с ним. Как и говорилось выше, он весил 27 тонн и стоил 7,2 миллиона долларов США. Конструкция имела U-образную форму, ее длина равнялась 24 метрам и все это добро занимало площадь 167 квадратных метров. В техническое оснащение входило 17 468 ламп, 7200 кремниевых диодов, 10 000 конденсаторов и тысячи других компонентов. Сверху находилась вентиляционная система для отвода тепла. В общем, это был огромный шкаф с сотнями светящихся лампочек.
Комната с компьютером ENIAC
Мощность компьютера ENIAC
По мощности он был слабее даже современных калькуляторов. Но для тех времен его способности были поразительными. До его создания люди проводили манипуляции с числами самостоятельно и на это уходило много времени. Но компьютер ENIAC мог выполнять по 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду. Как можно понять, конструкция была очень сложной, поэтому компьютер часто давал сбои. Сначала они возникали два раза в день, но потом разработчики установили более надежные комплектующие и количество сбоев сократилось до одного раза в два дня.
Процесс программирования компьютера ENIAC
В компьютер ENIAC было невозможно устанавливать программы, как на нынешние ноутбуки и другие устройства. Поэтому для выполнения разных задач его приходилось настраивать заново. Для этого операторам приходилось тянуть провода к разным разъемам, крутить регуляторы и выполнять много других действий. В те времена этой работе даже не было официального названия. Но, по сути, операторы ENIAC были первыми в истории программистами. На программирование уходили недели, а на отладку — целые недели.
Настоящие видео с компьютером ENIAC
Некоторое время существование компьютера ENIAC держалось в секрете. Впервые о нем написали в газетах 15 февраля 1946 года. Так уж получилось, что устройство не использовалось долго. В 1955 году проект ENIAC был закрыт, потому что в мире появились компьютеры мощнее. Важно отметить, что более мощные компьютеры существовали и в момент создания ENIAC, просто факт их существования тщательно скрывался. Герой этой статьи считается первым современным компьютером потому, что его можно было настраивать на решение разных задач.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Ушедший XX век был удивительным временем, когда наука и технологии делали большие прорывы. Именно в это время начали появляться первые автомобили, самолеты, компьютеры и даже роботы. На нашем сайте есть довольно большая статья о самые первых роботах в истории человечества. Конечно, люди пытались создать похожие на человека устройства даже во времена Леонардо Да Винчи, но по-настоящему интересные роботы появились именно в прошлом столетии. О том, какими они были, можно узнать по этой ссылке.
18 великих изобретений в мире компьютеров и программирования
Недавно у нас с коллегами возникла дискуссия на тему первых компьютеров и программ. В разговоре вспомнились не только знаменитые ученые, такие как Чарльз Бэббидж, но и менее известных вроде Ады Лавлейс. В результате возникла идея провести исследование и составить хронологию развития истории компьютеров и программирования.
В процессе изучения различных источников обнаружилось немало любопытных фактов. Например, тот же Бэббидж технически не является изобретателем компьютера, что первым высокоуровневым языком программирования был вовсе не FORTRAN, а для CRT-мониторов использовались стилусы.
1. Первый компьютер: «Машина различий» (1821 г.)
Предшественник Аналитической машины. «Машина различий» была первой попыткой создания механического компьютера. Разработкой проекта занимался ученый Чарльз Бэббидж. Заручившись поддержкой британского правительства, он начал работать над устройством. Но из-за высокой себестоимости, финансирование было остановлено и компьютер так и не построили.
2. Первый компьютер общего назначения: «Аналитическая машина» (1834 г.)
Чарльз Бэббидж продолжил свою работу и, основываясь на полученном опыте, взялся за разработку механического компьютера. Эта машина предназначалась для автоматизации вычислений путем аппроксимации функций многочленами и вычисления конечных разностей. Благодаря возможности приближенного представления в многочленах логарифмов и тригонометрических функций, «аналитическая машина» могла быть универсальным прибором.
3. Первая Компьютерная программа: алгоритм для вычислений числа Бернулли (1841 — 1842 г.)
Математик Ада Лавлейс начала переводить отчеты своего итальянского коллеги — математика Луиджи Менабреа. Для этого она использовала все ту же аналитическую машину Бэббиджа в 1841. Во время перевода женщина заинтересовалась компьютером и оставила примечания. В одной из заметок содержался алгоритм для вычисления числа Бернулли (последовательность рациональных чисел В1, В 2, В3) аналитической машиной, которая, как полагают эксперты, была самой первой компьютерной программой.
4. Первый работающий компьютер: Z3 Конрада Цузе (1941г.)
Немецкий изобретатель Конрад Цузе стал первым, кому удалось создать работающий компьютер Z3. На основе своих первых двух моделей Z1 и Z2 ученый собрал полноценный электромагнитный программирующий компьютер, созданный на базе электронных реле. Z3 имел двоичную систему исчисления, числа с плавающей запятой, арифметическое устройство с двумя 22-разрядными регистрами, управление через 8 канальные ленты.
Предполагалось, что это будет секретный проект немецкого правительства. По большей части он разрабатывался для Института Исследований в области авиации. Правда самого Цузе мало интересовали интересы военных, ему просто хотелось создать работающую ЭВМ.
Оригинал машины Z3 был разрушен во время бомбежки Берлина в 1943 году.
5. Первая электронно-вычислительная машина: Компьютер Атанасова-Берри (Atanasoff-Berry Computer, ABC, 1942 г.)
Первое цифровое вычислительное устройство без движущихся частей. Компьютер был создан Джоном Винсентом Атанасовым и Клиффордом Берри. ABC использовался для поиска решений под одновременные линейные уравнения. Это был самый первый компьютер, который использовал набор из двух предметов, чтобы представлять данные и электронные выключатели вместо механических. Компьютер, однако, не являлся программируемым. В ABC впервые появились более современные элементы, такие как двоичная арифметика и триггеры. Минусом устройства была его особая специализация и неспособность к изменяемости вычислений из-за отсутствия хранимой программы.
6. Первая программируемая электронно-вычислительная машина: «Колосс» (1943 г.)
Компьютер «Колосс» — секретная разработка времен второй мировой войны. Он был создан Томми Флауэрсом совместно с отделением Макса Ньюмана, с целью предоставления помощи британцам в расшифровке перехваченных нацистских сообщений. Они были зашифрованы шифром Лоренца. Действия были запрограммированы электронными выключателями и штепселями. «Колосс» давал время на расшифровку сообщений от нескольких часов до недель. С помощью компьютера было расшифровано немало фашистских шифровок.
7. Первая программируемая электронно-вычислительная машина общего назначения: ENIAC (1946 г.)
ENIAC (Электронный числовой интегратор и вычислитель) — первый электронный цифровой компьютер общего назначения с возможностью перепрограммирования для решения широкого спектра задач. Финансируемый американской армией, ENIAC был разработан Электротехнической школой Мура в университете Пенсильвании. Его создавала команда ученых во главе с Джоном Преспером Экертом и Джоном Уильямом Мокли. ENIAC достигал в ширину 150 футов и мог быть запрограммирован на выполнение сложных операций. Вычисления производились в десятичной системе, компьютер оперировал числами максимальной длиной в 20 разрядов.
Интересным фактом было то, что на программирование задачи на ENIAC могло уходить несколько дней, зато решение выдавалось в считаные минуты. При перекоммутировании ENIAC «превращался» в практически новый специализированный компьютер для решения специфических задач.
8. Первый трекбол (1946/1952 г.)
Трекбол — указательное устройство ввода информации об относительном перемещении для компьютера. По сути, аналог современной компьютерной мыши. По одной из версий он был разработан Ральфом Бенджамином, когда тот работал над системой мониторинга для низколетающего самолета. Изобретение, которое он описал, включало в себя шар для управления координатами X-Y курсора на экране. Дизайн был запатентован в 1947 году, но не выпускался, потому что проект находился под грифом «секретно».
Также трекбол использовался в системе канадского военно-морского флота DATAR в 1952 году. Этот «шаровой указатель» применил Том Крэнстон.
9. Первый компьютер совместного хранения данных и программ в памяти: SSEM (1948 г.)
Манчестерская малая экспериментальная машина (англ. Manchester Small-Scale Experimental Machine, SSEM) — первый электронный компьютер, построенный по принципу совместного хранения данных и программ в памяти. Создатели — Фредерик Уильямс, Том Килберн и Джефф Тутилл были членами Манчестерского университета. Машина задумывалась, как экспериментальный аппарат для изучения свойств компьютерной памяти на ЭЛТ («трубки Уильямса»). Программы были введены в двухчастную форму, используя 32 выключателя, на продукции CRT.
Кстати, успешные испытания SSEM стали началом создания полноценного компьютера на трубках Уильямса — «Манчестерского Марка I».
10. Первый высокоуровневый язык программирования: Планкалкюль (Plankalkül, 1948 г.)
Этот язык был использован Конрадом Цузе (разработчиком первого работающего компьютера Z3). Хотя Цузе и начал создавать Plankalkül еще с 1943 года, впервые он был применен в 1948 году, когда ученый опубликовал работу на тему программирования. Правда данный язык программирования не привлек особого внимания. Первый компилятор для Планкалкюль (для современных компьютеров) был создан лишь в 2000 году профессором Свободного университета Берлина — Йоахимом Хоманом.
11. Первый ассемблер: «Начальные команды» на EDSAC (1949 г.)
Ассемблер — транслятор исходного текста программы, который преобразовывает мнемонику (низкого уровня) в числовое представление (машинный код).
Первый в мире действующий и практически используемый компьютер с хранимой в памяти программой. Программы были в мнемокодах вместо машинных, делая исходный код самым первым ассемблером.
12. Первый персональный компьютер: «Simon» (1950 г.)
Simon стал первым доступным компьютером. Он разработан Эдмундом Беркли, а построен инженером-механиком Уильямом Портером и выпускниками Колумбийского университета Робертом Дженсоном и Робертом Валлом. Simon имел систему команд и мог выполнять девять операций, в том числе два действия арифметики — сложение и вычитание, а также сравнение и выбор аргументов. Числа и команды считывались с перфоленты, а результат высвечивался на индикаторной панели. На вход могли подаваться числа в диапазоне от 1 до 255 в бинарной нотации, набитые на перфоленту.
13. Первый компилятор: A-0 для UNIVAC 1 (1952 г.)
Компилятор — программа, которая преобразовывает язык высокого уровня в машинный код. A-0 Система была программой, созданной легендарной женщиной-программистом Грейс Хоппер. Основной задачей системы было преобразование программы, определенной как последовательность подпрограмм и аргументов в машинный код. A-0 был выпущен клиентам с его исходным кодом, делающим, возможно, самое первое общедоступное программное обеспечение.
В 1952 г. у Хоппер появился готовый к работе компилятор. Ее высказывание по этому поводу:
В это не могли поверить. У меня был работающий компилятор и никто им не пользовался. Ведь мне говорили, что компьютер может выполнять только арифметические операции.
14. Первый автокод: Автокод Гленни (1952 г.)
Автокод — название группы языков программирования высокого уровня, который использует компилятор. Первый автокод был создан для серии компьютеров в университетах Манчестера, Кембриджа и Лондона. Автокод был создан одним из манчестерских сотрудников Тьюринга — Аликом Глени (собственно в его честь и назван).
15. Первая компьютерная мышь (1964 г.)
Идея компьютерной мыши пришла в голову американскому физику Дугласу Энджелбарту во время конференции на тему компьютерной графики. Он придумал устройство с парой маленьких поворачивающихся колес, которые могут использоваться для свободного перемещения курсора по экрану. Прототип был создан его ведущим инженером, Биллом Инглишем, но Инглиш и Энджелбарт никогда не получали лицензионные платежи для дизайна.
16. Первый коммерческий компьютер: Programma 101 (1965 г.)
17. Первый сенсорный экран (1965 г.)
На фото ниже — первый сенсорный экран (хоть он и мало чем похож на современные модели). Это панель с сенсорным экраном без чувствительности давления (в равной степени на любые касания экрана) с единственной точкой для контакта. В дальнейшем концепт использовался воздушными диспетчерами в Великобритании вплоть до 90-х годов.
18. Первый объектно-ориентированный язык программирования: Simula (1967 г.)
Simula — это язык программирования общего назначения, разработанный сотрудниками Норвежского Вычислительного Центра (г. Осло) Кристеном Нюгордом и Оле-Йоханом Далем для моделирования сложных систем. Учения Чарльза Ричарда Хоара про конструкции класса, языков программирования с объектами, классами и подклассами привели к созданию SIMULA 67.
Simula 67 явилась также первым языком с встроенной поддержкой основных механизмов объектно-ориентированного программирования.
Этот день в истории: 1981 год — разработан первый персональный IBM PC
12 августа 1981 года в подразделении компании IBM в Бока-Ратон (штат Флорида, США) была закончена разработка модели IBM 5150 — первого в истории персонального компьютера. Мир вступил в эпоху массовой компьютеризации.
До 80-х годов производители вычислительной техники не ориентировались на массового потребителя. Первоначально IBM очень активно работала по крупным заказам. Несколько раз их делало правительство, несколько раз военные.
Поэтому весь научно-технический потенциал компании был сосредоточен на создании мэйнфреймов — дорогостоящих больших универсальных серверов, которые поставлялись, как правило, образовательным и научным заведениям, а также большим корпорациям.
Первый персональный IBM PC (модель IBM 5150) был разработан примерно за год (работа началась в июле 1980 года и была завершена 12 августа 1981 года) двенадцатью сотрудниками под техническим руководством Дона Эстриджа в рамках Project Chess («Проект Шахматы»). Работы велись в подразделении IBM, в городе Бока-Ратон, штата Флорида.
В то время фирма IBM не придавала большого значения персональным компьютерам, что впоследствии дорого ей обошлось. Вопреки жёсткой политике компании в области интеллектуальной собственности, основные компоненты и системы нового изделия не были лицензированы. Это позволило конкурентам отобрать у IBM львиную долю этого быстро расширяющегося рынка.
Уже за первый год продаж количество реализованных компьютеров перевалило за 130 тысяч. К 2000 году во всем мире было продано 140 млн. персональных компьютеров. Сегодня в мире — около миллиарда персональных компьютеров.
Значительная часть населения планеты теперь просто не представляет своей жизни без умных машин. Персональные компьютеры совершили настоящую революцию в жизни человечества, не только в технологической, но и в социально-культурной сфере. Итоги этой революции подводить еще рано — она продолжается на наших глазах.
40 лет назад IBM представила первый массовый персональный компьютер
12 августа 1981 года в отеле Waldorf Astoria в центре Манхэттена в Нью-Йорке корпорация IBM представила новый продукт — персональные компьютеры IBM PC (Personal Computer), или, в соответствии с системой обозначений самой фирмы, модель IBM 5150. Это событие, вскоре вызвавшее настоящую революцию в вычислительной технике, в то время мало кто заметил. Освещение в прессе было скромным, и в IBM даже переживали, что на презентацию никто не придет, тем более что место для нее было выбрано не совсем привычное.
Однако вскоре небольшие компьютеры начали расходиться миллионными партиями, и IBM стала однозначно доминировать на этом рынке. Персоналки позволили резко увеличить число людей и организаций, использующих компьютеры. Другие компании, включая Apple и Tandy Corp., уже производили персональные компьютеры, причем цены и начинка у них были сопоставимыми, однако плюсами IBM стали открытые стандарты, взаимозаменяемость компонентов, производимых другими фирмами, и возможность апгрейда. Таким образом IBM удалось установить новый технологический стандарт для этого класса устройств.
Впрочем, несмотря на первоначальное доминирование на рынке IBM, уже к 1986 году большинство используемых устройств было всего лишь IBM-совместимыми, появилось множество новых производителей, за счет открытой архитектуры и стандартов отбиравших у IBM свою долю рынка. Кончилось все это упадком компании, и в 2005 году китайский производитель компьютеров Lenovo Group приобрел бизнес IBM по производству ПК.
Первоначально IBM не собиралась всерьез конкурировать на этом зарождающемся рынке персональных компьютеров, специалисты фирмы намеревались лишь немного расширить предлагаемый ими спектр успешно продаваемых, но сугубо профессиональных компьютеров. Этим и объясняется «легкомысленность» многих решений, начиная от использования чужих компонентов и программного обеспечения и заканчивая открытой архитектурой, которую IBM не стала тогда лицензировать. Доступен был полный исходный код BIOS.
Сам проект по созданию небольшого компьютера зарождался в подразделении IBM General Products Division, которое специализировалось на мини-компьютерах и успешном бизнесе пишущих машинок. Но у этого подразделения не хватало бюджета и людей, которых можно было бы выделить на новый проект. Генеральный директор IBM Фрэнк Кэри решил профинансировать разработку ПК из собственного кармана. Он обратился к руководителю лаборатории и одному из членов совета директоров IBM Уильяму Лоу, который уже предлагал ранее конструкцию подобной машины. Лоу отчитывался непосредственно перед Кэри, минуя сложную бюрократическую систему IBM по разработке продуктов, которая непомерно разрослась со времен создания успешной серии мэйнфреймов System/370 (S/370) в 1970 году, стоявших в вычислительных центрах сотен корпораций и фирм.
Обычный порядок вывода на рынок нового продукта занимал четыре или пять лет, однако зарождающийся ПК требовал иных темпов. План Лоу состоял в покупке уже существующих компонентов и программного обеспечения и объединении всего этого в одном устройстве, ориентированном на самые широкие массы пользователей и подкрепленном авторитетом фирмы. Изначально у IBM не было ни собственной подходящей операционной системы, ни дешевых микросхем. Можно было ожидать, что продавцы мэйнфреймов станут игнорировать или даже критиковать «персоналки», поэтому весь проект до поры до времени держался в секрете.
У Лоу был друг, инженер-программист Джек Сэмс, шапочно знакомый с 24-летним Биллом Гейтсом, к которому и обратились в поисках операционной системы, способной работать на новом ПК. В свое время Гейтс бросил Гарвард, чтобы заняться микрокомпьютерным бизнесом, он руководил компанией Microsoft, насчитывающей в штате 31 человека. Однако занимались там отнюдь не операционными системами, а языком программирования «Бэйсик».
В июле 1980 года сотрудники IBM встретились с Биллом Гейтсом, он не произвел на них должного впечатления, поэтому сначала предпочли обратиться к Гари Килдаллу, создателю Digital Research — самой известной на тот момент компании по разработке программного обеспечения для микрокомпьютеров. Но Килдалл совершил, возможно, бизнес-ошибку века: он послал на эти переговоры свою жену-юриста, и встреча ни к чему не привела. Так Гейтс остался единственным вариантом, и он более серьезно отнесся к задаче, поставленной перед ним IBM.
В августе того же года Лоу представил правлению фирмы свой план собрать ПК всего за год вне обычного порядка разработок и, несмотря на высказанные сомнения, все же получил одобрение. Дело в том, что IBM уже прежде терпела неудачи с собственными мини-компьютерами, ведь у IBM PC на самом дели были непопулярные предшественники, например IBM 5120 и Datamaster, поэтому альтернативная стратегия Лоу пришлась как нельзя кстати. К тому же он пользовался полной поддержкой Фрэнка Кэри. Так план Лоу и был одобрен.
Огромная заслуга в быстром запуске проекта IBM PC принадлежит техническому менеджеру Филиппу Эстриджу, который в результате и представлял новый проект 12 августа 1981 года в Waldorf Astoria. В отеле собралось около ста человек. Эстридж описал разработку, попросил продемонстрировать ее работу и ответил на несколько вопросов.
Компьютер IBM PC был нацелен непосредственно на бизнес-рынок, что вынудило других производителей компьютеров последовать его примеру. Когда разработчики начали писать программное обеспечение для IBM PC, они приняли MS-DOS как отраслевой стандарт. И конкурентам IBM пришлось также использовать микросхемы Intel и DOS.
Воодушевленные своим успехом, разработчики IBM PC в начале 1983 года выпустили новый ПК под названием IBM PC/XT. В 1984 году появился еще один преемник — IBM PC/AT. Эта машина станет последним ПК, созданным вне обычного процесса разработки IBM. Джон Опель, сменивший Кэри на посту генерального директора в январе 1981 года, поддержал идею «обуздания» бизнеса ПК. Во время своего пребывания в должности Опель оставался в стороне от ПК, так и не поняв все значение этой технологии.
IBM продолжала продавать миллионы персональных компьютеров, но со временем прибыль от ее бизнеса по производству ПК снижалась — с 80% в 1982–1983 годах до 20% десятилетием позже.
Отношения IBM с двумя важнейшими поставщиками, Intel и Microsoft, оставались напряженными. И Microsoft, и Intel заработали состояния, продавая конкурентам IBM те же продукты, что и IBM. Соперники быстро выяснили, что IBM де-факто установила технические стандарты для ПК, поэтому вынуждены были разрабатывать совместимые версии своих устройств, которые можно было вывести на рынок быстрее и продавать с меньшими затратами. А тот, кто не смог принять эту новую реальность, терпел убытки и сходил со сцены. В каком-то смысле исключением оставалась лишь фирма Apple, которая устанавливала свои собственные стандарты и в течение долгих лет сохраняла и сохраняет свою долю рынка. По мере того, как цены на клоны ПК продолжали падать, машины становились все более мощными — действовал так называемый эмпирический закон Мура, согласно которому количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые два года.