4. Исторические этапы развития вычислительной техники, состояние, перспективы.

История вычислительной техники началась с попыток автоматизировать расчетные операции с помощью механических приспособлений. Полагают, что первыми <вычислительными машинами были русские счеты (ХVI— ХVII вв.) и суммирующая машина Блеза Паскаля (ХVII в.). В ХIХ веке (П.Л.Чебышев в России, Ч.Беббиджа в Англии) были созданы механические арифмометры и первые машины с программным управлением.

Эра электронных (первое поколение) вычислительных машин началась в 30-х годах ХХ века с разработок А.Тьюринга и Э.Поста. Основные принципы построения цифровых вычислительных машин (ЦВМ) были разработаны американскими учеными дж. фон Нейманом, Г.Голдстайном и А.Берксом, а первые ЦВМ на ламповых схемах появились в США в 1946—1948 годах.

Развитие электронной вычислительной техники в СССР тесно связано с именем академика С.А.Лебедева, под руководством которого были созданы первые отечественные ЭВМ: в 1951 г. — МЭСМ (Малая Электронная Счетная Машина) и в 1952 г. — БЭСМ (Большая Электронная Счетная Машина).

Лебедев руководил и созданием БЭСМ-б — лучшей в мире ЭВМ второго поколения, уровень которой, по мнению экспертов, на несколько лет опередил уровень зарубежных аналогов. Обладая высоким быстродействием (около 1 миллиона операций в секунду), она по своей архитектуре (принципам построения) была ближе к ЭВМ третьего поколения и выпускалась серийно до 1981 года. БЭСМ-б являлась самой распространенной ЭВМ для научных расчетов.

Важную роль в развитии вычислительной техники сыграла единственная в мире ЭВМ Сетунь, разработанная в 1959 г. «Сетунь» использовала троичную симметричную систему представления чисел (с цифрами 1, 0, -1), и интерес к такому подходу возродился сейчас, когда стали очевидными ограничения вычислительной техники, построенной на двоичной системе счисления.

Первые ЭВМ использовались только в крупных научных центрах, в космических исследованиях, обороне, в метеорологии.

В начале 60-х годов в советских организациях появились первые универсальные ламповые ЭВМ — Минск» и «Урала. для ввода и программ, и данных применялась бумажная перфолента, которую готовили на телеграфных аппаратах, изобретенных еще в конце ХIХ века.

В машинах второго поколения (кМИнСк-2<, Минск-22», Минск-32»), работавших на полупроводниковых схемах, появилось замечательное изобретение: алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ). Это был громоздкий, шумный, но довольно надежный агрегат, позволявший печатать на перфорированной рулонной или вальцованной бумаге более или менее форiiлатированный текст. АдПУ оказалось наиболее живучим из всех древних устройств: на больших машинах его активно используют и сейчас (например, для печати счетов за ваши телефонные разговоры).

на машинах второго поколения для ввода информации стали применяться бумажные перфокарты, а для запоминания информации — магнитные ленты.

В первой половине 70-х гг. самой распространенной машиной в СССР стала <‘Минск-32’, которая была значительным шагом вперед по сравнению с Минск-22». Она имела неплохую операционную систему, довольно мощные системы программирования, пишущую машинку в качестве устройства управлении.

В конце 60-х годов появились ЭВМ третьего поколения, работавшие на малых интегральных схемах. В этих машинах в качестве средства общения с ЭВМ стали использовать дисплеи.

Новые технологии создания интегральных схем (большие интегральные схемы — ВИС) позволили разработать в конце 70-х — начале 80-х годов ЭВМ четвертого поколения, к которым относятся различного рода микро- и миниЭВМ.

Одним из революционных достижений в области вычислительной техники явилось создание персональных ЭВМ, которые можно отнести к отдельному классу машин четвертого поколения.

Появление ПК справедливо считают грандиозной научно- технической революцией, сравнимой по масштабам с изобретением радио. Ведь вычислительная техника к моменту рождения ПК уже существовала четверть века. Старые ЭВМ были отделены от массового пользователя, с ними работали только специалисты. Рождение ПК сделало ЭВМ массовым инструментом. Персональный компьютер радикально изменил методы рутинной и творческой работы почти во всех сферах жизни и деятельности человека.

В настоящее время в мире используются сотни миллионов ПК, как на производстве, так и в повседневной жизни. История вычислительной техники уникальна фантастическими темпами развития аппаратных и программных средств.

В настоящее время стремление к реализации новых потребительских свойств ЭВМ стимулирует работы по созданию машин пятого и последующего поколений. Вычислительные средства пятого поколения, кроме более высокой производительности и надежности при более низкой стоимости, обеспечиваемых новейшими электронными технологиями, должны удовлетворять качественно новым функциональным требованиям: • работать с базами знаний в различных предметных областях и организовывать на их основе системы искусственного интеллекта; • обеспечивать простоту применения ЭВМ путем реализации эффективных систем ввода-вывода информации голосом, диалоговой обработки информации с использованием естественных языков, устройств распознавания речи и изображения; • упрощать процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ.

Важным направлением развития вычислительных средств пятого и последующих поколений является интеллектуализация ЭВМ, связанная с наделением ее элементами интеллекта, интеллектуализацией интерфейса с пользователем и др. Работа в данном направлении, затрагивая, в первую очередь, программное обеспечение, потребует и создания ЭВМ определенной архитектуры, используемых в системах управления базами знаний, — компьютеров баз знаний, а так же других подклассов ЭВМ. При этом ЭВМ должна обладать способностью к обучению, производить ассоциативную обработку информации и вести интеллектуальный диалог при решении конкретных задач.