A
számítógépek
múltja,
jelene,
jövője ...
| Doszkocs László |
| Mi különbözteti meg a számítógépet a számológéptől? |
A kezdetek …
mechanikus
számológépek
| Abakusz |
A kezdetek …
mechanikus
számológépek
| Pascal összeadógépe (1642) |
A kezdetek …
mechanikus
számológépek
| Leibniz számológépe (1672) Összead, kivon, szoroz, oszt, gyököt von! Az 1960-as években még ezen az elven működtek a számológépek: |
A kezdetek …
mechanikus
számológépek
| Babbage – Difference Engine
(1820) Hatványok, logaritmusok kiszámítása különbségekre (differencia) visszavezetve! |
A kezdetek …
XX.
század első felének eredményei
| Lyukkártyás adatfeldolgozás (1889) | |
| Elektromechanikus gépek | |
| Lebegőpontos számábrázolás | |
| Mechanikus tároló | |
| Analóg számítógép (1930) | |
| Elektromechanikus (relés) számítógépek (1941) |
| Tárolt program elve | |
| Címezhetőség elve | |
| Önálló adat be/kiviteli egység | |
| Vezérlő és művelet-végrehajtó egység | |
| Teljesen elektronikus gép, mely a kettes (bináris) számrendszer alkalmazásával működik | |
| Soros utasítás végrehajtás elve |
Teljesen elektronikus számítógépek
| Hardver („vas”) |
ENIAC – 1946
(Electrical
Numerical Integrator And Calculator)
| 18.000 elektroncső | |
| 100 kW energia fogyasztás | |
| 450 m2 (30 m hosszú) | |
| 30 tonna tömegű | |
| 10 millió dollárba került | |
| Összeadás: 0,2 ms; szorzás: 3 ms! | |
| Huzalozott program |
ENIAC – 1946
(Electrical
Numerical Integrator And Calculator)
2. generációs
számítógépek
(~1955 - 1964)
| Aktív áramkör: tranzisztorok | |
| Sebesség: 200.000 szorzás / s | |
| Operatív tár: ferritgyűrű | |
| Háttértár: mágnesszalag az általános, megjelenik a mágneslemez | |
| Adatbevitel: lyukkártya, mágnesszalag | |
| Adatkivitel: lyukkártya, nyomtatott lista | |
| Méret: kisebb szoba | |
| Szoftver: assembly nyelv és magas szintű nyelvek, kész programkönyvtárak, batch monitor | |
| Egyéb: az operátor alapvetően a lyukkártyákat adagolja, a valós idejű feldolgozás és a távadatátvitel megjelenése |
3. generációs
számítógépek
(~1965 - 1974)
| Aktív áramkör: integrált áramkörök (SSI, MSI) | |
| Sebesség: 2 millió szorzás / s | |
| Operatív tár: ferritgyűrű | |
| Háttértár: mágneslemez, mágnesszalag | |
| Adatbevitel: billentyűzetről mágneslemezre, mágnesszalagra | |
| Adatkivitel: nyomtatott lista, képernyő | |
| Hardver: pipeline, cache memória | |
| Méret: asztal (minigép) | |
| Szoftver: operációs rendszer, újabb magas szintű nyelvek, kész alkalmazások | |
| Egyéb: időosztás, multiprogramozás, virtuális memória, miniszámítógép, számítógép-család, általánossá válik a távadatátvitel |
4. generációs
számítógépek
(~1971 - …?)
| Aktív áramkör: LSI és VLSI integrált áramkörök à mikroprocesszor! | |
| Sebesség: 20 millió szorzás / s | |
| Operatív tár: félvezető | |
| Háttértár: mágneslemez (floppy, merev lemez) | |
| Adatbevitel: billentyűzetről a memóriába, egér, szkenner, optikai karakterfelismerés | |
| Adatkivitel: képernyő, hangszóró, nyomtatott lista | |
| Méret: írógép (mikroszámítógép) | |
| Szoftver: adatbázis-kezelők, negyedik generációs nyelvek, PC-s programcsomagok | |
| Egyéb: virtuális memória, osztott feldolgozás, szövegszerkesztés, személyi számítógép, mikroszámítógépes forradalom |
| Mikroprocesszor alapú | |
| Sok kísérleti mikroszámítógép (pl. egyetemeken) | |
| 1977: Apple (Steve Jobs) | |
| 1979: VisiCalc táblázatkezelő | |
| 1981: IBM PC à a nagy
durranás Microsoft DOS (Bill Gates) |
|
| 80-as évek: sok típus (Commodore 64; Sinclair ZX Spectrum; …) |
| Olcsó alkatrészekből épült | |
| „Nyitott” hardver | |
| „Nyitott” operációs rendszer | |
| Egy aprócska „hiba”! |
| A szilícium alapú technológia már közel atomi méreteknél tart | |
| Atomi méretű tranzisztor? | |
| Miniatürizálás, de meddig? | |
| A fantasztikus DNS!!! |
Biochip,
bioszámítógép
(~2030 - …?)
| DNS alapú memória | |
| Idegsejt alapú érzékelők | |
| A nagy probléma: a fém alapú technológiákkal való összekapcsolás |
|
| Már vannak működő bioáramkörök |
| Mesterséges intelligencia (tudás alapú információ feldolgozás) | |
| A gép „lát, hall, beszél, gondolkodik” | |
| Képes asszociálni, tanulni, következtetéseket levonni, dönteni | |
| A szoftver: - megszűnik a hagyományos programozás - csak a megoldandó feladatot adjuk meg a gépnek, a megoldás módját nem! |
| Perifériák fejlődése (tárolók, monitorok, nyomtatók, …) | |
| Nagy (szuper-) számítógépek | |
| Számítógépes hálózatok (Internet, Internet 2, …) | |
| Adatátviteli vonalak (telefon, optikai kábel, lézer, rádiófrekvenciás, …) fejlődése | |
| Alkalmazások (programok!) fejlődése | |
| … |