История.

advertisement
Введение.
Основные понятия
Корни информатики лежат в другой науке
– кибернетике, создал которую в первой
половине XIX века французский физик и
математик Андре Мари Ампер, решивший,
что должна существовать наука,
занимающаяся искусством управления
людьми, т.е. обществом. Эту науку Ампер
назвал кибернетикой, от греческого слова
кибернетикос (искусный в управлении).
Кибернетика просуществовала недолго и
про неё забыли более чем на 100 лет.
В 1948 году выдающийся
математик Норберт Винер
возродил её и определил как
науку об управлении в живой
природе и технических
системах.
Сегодня кибернетика разбилась на две науки:
1) Наука, которая ищет связь между
психологией и математической логикой и
разрабатывает новые методы создания
искусственного интеллекта.
2) Наука, занимающаяся проблемами
применения средств вычислительной техники
для работы с информацией.
Эту науку в США и Англии назвали computer
science (наука о вычислительной технике), а во
Франции – informatique. Это название пришло
и в Россию.
Для того чтобы дать определение
науке информатика мы для
начала подумаем, от какого тоже
французского слова происходит
слово информатика?
Теперь давайте вспомним, что мы
можем сделать с информацией и
что же такое информация?
Мы можем информацию создать,
сохранить, передать и обработать.
Информатика продумывает
способы этой же работы с
информацией, но только
посредством вычислительной
техники.
Информатика – это наука,
систематизирующая способы
создания, хранения, обработки и
передачи информации
средствами вычислительной
техники, а также принципы
функционирования этих
средств и методы управления
ими.
Вся информация, которую мы
получаем из окружающей среды
при помощи этих органов чувств,
в информатике называется
АНАЛОГОВОЙ!
Но если к примеру, каждому цвету, который
мы видим дать номер, а звукам ноты – то такая
информация будет называться ЦИФРОВОЙ!
Итак, в информатике вся информация делится
на аналоговую и цифровую.
Аналоговая информация непрерывна, а
цифровая дискретна (прерывиста,
скачкообразна). Пример аналоговой
информации – скрипка, а цифровой – пианино.
Преобразование информации из аналоговой в
цифровую называется аналогово-цифровым
преобразованием (АЦП).
Пример аналогового и цифрового описания
графика функции у=х2
Аналоговая
информация
Цифровая
информация
Перечислите аналоговые
и цифровые устройства.
История
развития
компьютерной
техники
В 1642 году известный французский физик и
математик Блез Паскаль изобрел арифмометр –
устройство для сложения и вычитания чисел, а
двадцать лет спустя (1660 г.) немецкий математик
Готфрид Лейбниц сконструировал арифмометр,
выполнявший все четыре арифметических
действия.
Арифмометры несколько столетий верно служили
людям, являясь незаменимыми помощниками
человека в бухгалтерском учете, проведении
научных расчетов и в других областях
деятельности. Однако арифмометры обладали
ограниченными возможностями – скорость
вычислений на них была невелика, память
арифмометра могла хранить лишь результат
последней операции.
В конце прошлого века в США проводилась первая
перепись населения. В предверии этой работы,
связанной с учетом и обобщением огромного
количества данных о многомиллионном населении,
американский инженер Г. Холлерит сконструировал
электромеханическое вычислительное устройство
– табулятор.
Табулятор в несколько раз превосходил
арифмометр по скорости вычислений и имел
память на перфокартах– картонных картах, на
которых пробивались (перфорировались)
специальные отверстия. Определенная система
отверстий изображала число. Табуляторы нашли
широкое применение и явились
предшественниками вычислительных машин
нашего времени.
Однако идеи, положенные в основу
принципа действия современных
ЭВМ были сформулированы
англичанином Чарльзом Бэббиджем в
30-х годах IXX века. Предложенный им
проект “аналитической машины”
содержал устройства, характерные и
для современных ЭВМ.
Впоследствии (почти сто лет спустя)
американский ученый Джон фон Нейман
развил идею Бэббиджа и сформулировал
основные принципы программноуправляемой вычислительной машины.
Эти принципы были реализованы в
первой электронной вычислительной
машине “ЭНИАК”, построенной в США в
1946 году. В нашей стране первая ЭВМ
“МЭСМ-1” была разработана в 1951 году
под руководством академика
В.А.Лебедева.
Первые компьютеры оказались
дорогостоящими громоздкими устройствами,
требующими для эксплуатации больших,
специально оборудованных помещений. Их
обслуживали десятки инженеров. Средства
общения человека с машиной были весьма
ограничены – все данные вводимые в ЭВМ,
набивались на перфокарты. Сложными
действиями владели лишь профессионалы.
В 50-60 годы ЭВМ создавались для ускорения и
автоматизации вычислительной работы. Область
их применения была очень ограничена. Они
использовались, например, при вычислениях
траектории движения спутников или начисления
зарплаты на большом предприятии.
ЭВМ создавались на основе электронных ламп,
весом в 30 тонн. Они были большими, дорогими и
ненадежными. Скорость быстродействия 5000
операций в секунду. Языков программирования
не было. Для задания программы нужно было
определенным образом соединить провода.
Создаются транзисторы – это миниатюрные и
недорогие электронные приборы, которые
позволили уменьшить размеры ЭВМ в несколько
раз и увеличить их надежность. Появились языки
программирования. Скорость быстродействия
десятки тысяч операций в секунду. Память на
магнитных сердечниках. Первая ЭВМ на базе
транзисторов называлась PDP-8, была размером
с холодильник и стоимостью всего 20 тыс.
долларов!
Создаются интегральные микросхемы –
это расположенные на одной пластине из
кремния транзисторы и все соединения
между ними.
В 1970 году фирма INTEL стала
продавать первые интегральные схемы
памяти.
Основным элементом всех
современных компьютеров
является микропроцессор.
С
К
О
О
В
М
Р
П
Е
Ь
М
Ю
Е
Т
Н
Е
Н
Р
Ы
Й
Download