presentation-3 (Презентации)

Цифровые вычислительные машиныЛеонардо да Винчи (автопортрет)В дневниках гениального итальянца Леонардо да Винчи (1452-1519)обнаружен ряд рисунков, которые оказались эскизным наброскомсуммирующей вычислительной машины на зубчатых колесах, способнойскладывать 13-разрядные десятичные числа.Немецкий ученый Вильгельм Шиккард (1592-1636) разработал счетнуюмашину для суммирования и умножения шестиразрядных десятичныхчисел (после знакомства с польским астрономом И. Кеплером).1642 г. Блез Паскаль (Франция) – создание суммирующей машины(«Паскалина»)1820 г. Чарльз Бэббидж (Англия) – разностная машина1834 г.

Чарльз Бэббидж (Англия) – «аналитическаямашина»1941 г. Конрад Цузе (Германия) – электромеханическая(релейная) машина Z-31944 г. Говард Эйкен (США) – электромеханическаямашина Mark-1Машины российских изобретателей«Машина для сравнения идей»Семена Корсакова (1787-1853)Семен Николаевич КорсаковНа современном языке машину можно было бы охарактеризовать как«систему для информационного поиска» или даже «средство для создания базданных». Основным «носителем информации» стали перфокарты, хранившиесяв специальных картотеках и автоматически (механически) сортировавшиеся исравнивавшиеся по определенным признакам.«Мыслительная машина» профессораА. Н.

ЩукареваВ 1914 году профессор Харьковского технологического институтаАлександр Николаевич Щукарев по просьбе МосковскогоПолитехнического музея приехал в Москву и прочитал лекцию«Познание и мышление». Лекция сопровождалась демонстрациейсозданной А. Н. Щукаревым «машины логического мышления»,способной механически осуществлять простые логические выводына основе исходных смысловых посылокКАНУН КОМПЬЮТЕРНОЙ ЭРЫПервоначально электронные вычислительные машины(ЭВМ) создавали для решения "ядерных" и "ракетных" задач, неимевших аналогов ни по наукоѐмкости, ни по масштабамреализованной новизны.Компьютеростроение зарождалось под эгидоймогущественных опекунов, отвечавших за равновесие военныхпотенциалов.В ходе решения очень сложных, но сравнительно узких попрофилю вычислительных задач военной тематики,компьютерные архитектуры быстро прогрессировали, становясьвсе более совершенными и доступными для более широкогоприменения.Осознание истинных масштабов участия нашихсоотечественников в мировой компьютерной историидолжно способствовать переосмыслениюприоритетов, преодолению опасного синдроманационального компьютерного нигилизма, который, ксожалению, доминирует в сознании не толькомолодежи, но и политических и государственныхдеятелей.Факты и события выявляют наличие глубоких корнейи традиций отечественного компьютеростроения,имевшиеся у нас достижениямирового уровняв этой областиСТАРТОВЫЙ КАПИТАЛВ конце 40-х годов к созданию ЭВМ оказались готовы только тристраны: США, Англия, СССР.Для создания, развития и применения средств вычислительнойтехники (ВТ) необходимы следующие условия:- наличие масштабных актуальных задач, не поддающихсярешению без применения средств ВТ;- наличие технической инфраструктуры и передовых технологийдля разработки и применения ВТ;- наличие вузов с профессорско-преподавательским составом,способным вести подготовку кадров в данной области.До появления первых цифровых ЭВМ советскиенаучные организации уже имели солидные заделы в областитеории и практики автоматизации вычислений.Известные математики и механики - М.А.Лаврентьев, А.А.Дородницын,М.В.Келдыш, А.Н.Тихонов, А.А.Самарский, Г.И.Марчук и другие не толькоразвивали теорию численных методов, но и доводили новые результатыдо важнейших практических применений.Объединение систем, процессов, связанных с понятиями«информация», «управление» привело к появлению нового предмета«кибернетика» (наука об управлении в живых организмах и автоматах) 40-ые годы 20-го века.Кибернетика - важная предпосылка появления и развитияинформатики.БЫТЬ ИЛИ НЕ БЫТЬ?Всякое новое социально-значимое явление вжизни человеческих обществ подвергается со сторонывласть предержащих самой тщательной проверке иэкспертизе.

Так велит закон самосохранения власти.Колоссальная роль вычислительной техники длябудущего - не только как новой области науки и техники,но и как принципиально нового фактора социальноговлияния - стала предметом пристального вниманияполитиков и идеологовс обеих сторон железного занавеса.В начале 50-х годов в США по инициативе правительства (о чем унас почти совсем неизвестно) была развернута общественная дискуссияна тему "Несут ли компьютеры угрозу американскому образу жизни?".Правящие круги испытывали серьѐзные опасения из-за возможногонарушения баланса на рынке труда. К экспертизе социальныхпоследствий были подключены активно работавшие в областикибернетики ученые с мировыми именами:Дж. фон Нейман, Н.

Винер, К. Шеннон и др.Вердикт всесторонней и независимой экспертизы поражает своейдальновидностью: при грамотном использованиикомпьютер усилит позиции общества.Только после этого власти США дали зеленый светсвободному развитию вычислительной техники.Этот шаг, на первый взгляд, локального (для одной страны)значения воспринимается сегодня как открытие, масштабы котороготолько начинают осознаваться социологами. Широкое и свободноеразвитие вычислительной техники с неизбежностью приводит ксозидательной информационной трансформацииобщественного сознания в целом.Так искали и находили ответы на вопрос"быть или не быть" власти на Западе.В нашей стране блюстители идейной чистоты, к сожалению,поспешили определить кибернетику, а вместе с ней и вычислительнуютехнику, как "буржуазную лженауку".

Изданная в 1948 году книгаамериканского математика Норберта Винера «Кибернетика или управлениеи связь в живом и машине» лопала на полки с секретными изданиями попричине того, что ее автор высказал идеи, не согласующиеся софициальными доктринами,пропагандируемыми в советском обществе.Чтобы лечить "болезни" с таким диагнозом, надо было иметьгражданское мужество. В защиту вычислительной техники активновыступили академики А.И.

Берг, А.А. Дородницын, С.А. Лебедев.В результате в эшелонах власти вычислительная техника получилазеленую улицу, но только для решения задачдостижения военного паритета.Ревнители идей обобществления вслепую отвергли для широкогообщества то огромное богатство обобществленной собственности,которое сейчас лавинообразно реализуется в среде мировыхинформационных ресурсов. Таковы парадоксы истории.Достаточно долго и успешно вычислительная техника развивалась унас в русле проблемы достижения и удержаниястратегических оборонных паритетов.С.П.Королев, И.В.Курчатов, М.В.Келдыш (великий союз ―трех К‖)понимали, что для космоса и атомной техники нужны мощные ЭВМ ивопреки трудностям идеологического характера выступили инициаторамивыпуска промышленностью серийных ЭВМ.Все фундаментальные исследования и инженерные разработки,которые могли использоваться в военной сфере, в СССР были скрыты отширокой общественности завесой секретности.Поэтому первая научная монографияРешение математических задач на автоматических цифровых машинах.Программирование для быстродействующихэлектронных счетных машинпо теории ЭВМ и программированию имела гриф и выдавалась лишьпо предъявлении документа о допуске к государственным секретам.• Ламповые динозавры первогопоколения• Тысячи радиоламп, сотниквадратных метров площади икиловатт электроэнергии — такимибыли первые настоящиекомпьютеры•Если брать в расчет формальный признак— элементную базу, то первой ЭВМ наэлектронных лампах была секретнаябританская машина «Колосс» (Colossuscomputer), которую в 1943 году методоминтеллектуально-трудового героизма,присущего военному периоду, сделали длядешифровки перехваченных германскихрадиограмм.

Однако вряд ли эту машинуможно отнести к ЭВМ в классическом смыслеэтого термина. «Колосс», хоть и обладализумительным по тем временамбыстродействием, мог решать лишь оченьограниченный и чрезвычайно специфическийкласс задач.Специализированная ЭВМ COLOSSUS – Алан Тьюринг•В США первая ламповая ЭВМ появилась в 1946году. Ее разработка началась в 1943 году вПенсильванском университете (University ofPennsylvania), получившем заказ от Баллистическойисследовательской лаборатории министерстваобороны США (US Army Ballistic Research Lab).Группой разработчиков, в которую входили десятьинженеров и двести техников, руководили профессорДжон Моучли (John Mauchly, 1907–1980) и молодойвыпускник университета Джон Преспер Эккерт (JohnPresper Eckert, 1919–1995).

Машина, котораяполучила название ENIAC — Electronical NumericalIntegrator and Calculator (Электронно-цифровойинтегратор и вычислитель), состояла извосемнадцати тысяч ламп и полутора тысяч реле.Этот монстр занимал помещение площадью 120кв.м, имел объем 720 куб.м, весил 30 т и потреблял150 кВт электроэнергии.•Несмотря на то, что в ENIAC быламизерная память (20 триггерныхрегистров), за счет изощреннойарифметики ЭВМ работаласущественно быстрее релейных машин.Данные поступали на обработку сперфокарт и выводились на карточныйперфоратор. Поскольку тысячиэлектронных ламп выделяли громаднуютепловую энергию, в машинеиспользовалась мощная системаохлаждения.•ENIAC имела и еще однунеприятную особенность, которая непозволяет отнести эту машину к ЭВМпервого поколения.