Тенденции развития вычислительной техники

Самым древним инструментом для счета являлась человеческая рука, от нее взяли начало пятеричная, десятеричная и двадцатеричная системы счисления. Первым механизмом для счета стал абак (перемещение камешков по желобу), похожий на счеты. В V-VII веках укрепилась десятичная система счисления. В 40-х годах ХVII века Блезом Паскалем было изобретено механическое устройство, позволяющее складывать числа. В XVII веке Лейбниц представил устройство для сложения и умножения чисел. В XIX веке Чарльз Беббидж соединил идею механической машины с программным управлением. В конце 30-х годов XX века в США построили ЭВМ, включающую элементы сложения и вычитания, электронную память, механические компоненты, а до конца 40-х годов был создан ряд машин, в основе которых лежали принципы универсальных ЭВМ (Кембридж, Англия). Основоположником отечественной вычислительной техники стал С.А. Лебедев, под руководством которого была создана малая электронная счетная машина.

По используемой элементной базе ЭВМ разделяют на поколения:

первое (50-е гг. ХХ века): ЭВМ на электронных лампах (Урал, М-2). Программирование осуществлялось в командах, а отладка программы за пультом;

второе (60-е гг.): ЭВМ на транзисторах (машины БЭСМ-24, Минск-22 и другие). Программирование осуществлялось с использованием алгоритмических языков высокого уровня (Фортран, Алгол, Бейсик);

третье (70-е гг.): ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции, когда сотни тысяч транзисторов находились в одном корпусе. Машины этого вида EС-ЭВМ, СМ-ЭВМ;

четвертое (80-е гг.): ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах (от десятка до миллионов транзисторов в одном кристалле);

пятое (90-е гг.): ЭВМ с десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки;

шестое: оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой – с распределенной сетью большого числа микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.

Сферы применения ЭВМ. Главной тенденцией развития вычислительной техники в настоящее время является дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и, как следствие, переход от отдельных машин к их системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функциональных возможностей и характеристик. При создании ЭВМ устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры – супер-ЭВМ, а также сверхминиатюрныеперсональные компьютеры. Ведутся поисковые работы по созданию ЭВМ шестого поколения (нейрокомпьютеров), базирующихся на распределенной нейронной архитектуре. В частности, в нейрокомпьютерах могут использоваться уже имеющиеся специализированные сетевые микропроцессоры-транспьютеры (микропроцессоры сети со встроенными средствами связи).