Хто створив 1 комп'ютер у світі. Найперший у світі комп'ютер: характеристики, історія створення та маловідомі факти

Історія створення сучасного комп'ютера не налічує навіть ста років, хоча перші спроби полегшити рахунок було зроблено людиною 3000 років до нашої ери в Стародавньому Вавилоні. Проте сьогодні не кожному користувачеві відомо як виглядав. Варто зазначити, що він мав мало спільного із сучасним персональним пристроєм.

Екскурс в історію

Незважаючи на те, що перший комп'ютер був представлений громадськості тільки наприкінці Другої світової війни, робота над цим почалася на початку XX століття. Але всі обчислювальні машини, створені до ENIAC, так і не знайшли практичного застосування, проте вони теж стали певними етапами руху прогресу.

  • Російський дослідник і вчений А. Крилов розробив першу машину, що вирішує диференціальні рівняння їх у 1912 року.
  • 1927 США, вчені розробили перший аналоговий апарат.
  • 1938 Німеччина, Конрад Цзуе створив модель комп'ютера Z1. Через три роки цей же вчений розробив наступну версію ЕОМ Z3, яка більше інших була схожа на сучасні пристрої.
  • 1941 США, створено перший автоматичний обчислювач «Марк 1» за субпідрядним договором з компанією IBM. Послідовно з інтервалом у кілька років були створені такі моделі: Марк II, Марк III/ADEC, Марк IV.
  • 1946 США, публіці представленийнайперший комп'ютер у світі- ЕНІАК, який був практично застосовний у військових розрахунках.
  • 1949 Росія, Сергій Лебедєв представив на кресленнях першу радянську ЕОМ, до 1950 МЕСМ була побудована і запущена в масове виробництво.
  • 1968 Росія, А. Горохов створив проект машини, що містить материнську плату, пристрій введення, відеокарту та пам'ять.
  • 1975 США, створений перший серійний ЕОМ Альтаїр 8800. В основі пристрою був використаний мікропроцесор Intel

Очевидно, розробки не стояли дома і прогрес рухався семимильними кроками. Пройшло зовсім небагато часу і масивні безглузді пристрої трансформувалися у звичні нам сучасні персональні комп'ютери.

ENIAC - найперший комп'ютер у світі

Цьому пристрою хочеться приділити трохи більше уваги. Саме йому надано звання першого у світі ЕОМ, незважаючи на те, що до нього були розроблені деякі моделі. Це з тим, що ЭНИАК став першої ЕОМ, що знайшла практичне застосування. Варто зазначити, що машина була запущена в експлуатацію у 1945 році та остаточно відключена від живлення у жовтні 1955 року. Погодьтеся, 10 років безперервної служби, чималий термін для першої обчислювальної машини, яка знайшла практичне застосування.

Як використовувалась ЕОМ

Спочатку найперший комп'ютер у світістворювався для розрахунку таблиць стрілянини, потрібних для артилерійських військ. Команди обчислювачів не справлялися зі своєю роботою, оскільки на розрахунки був потрібен час. Тоді в 143 році військовій комісії було представлено проект електронного обчислювача, який був схвалений, і почалася активна побудова машини. Процес було завершено лише в 1945 році, тому застосувати ЕНІАК у військових цілях не вдалося і його забрали до університету Пенсільванії для обчислень при розробці термоядерної зброї.

Математичне моделювання стало складним завданням для першої ЕОМ, тому формування моделей відбувалося максимально спрощеним схемам. Тим не менш, потрібного результату вдалося досягти і можливість створення водневої бомби була доведена саме за допомогою ЕНІАК. В 1947 машину стали використовувати для розрахунків методом Монте Карло.

Крім того, в 1946 на ENIAC вирішувалося завдання аеродинамічного характеру, фізик Д. Хартрі розбирав проблему обтікання повітрям крила літака при надзвукових швидкостях.

У 1949 році Фон Нейман розраховував на комп'ютері константи Пі іe.ЕНІАК представив дані з точністю до 2 тисяч знаків після коми.

У 1950 році на ЕОМ провели чисельний розрахунок прогнозу погоди, який виявився досить точним. Незважаючи на те, що самі обчислення займали дуже багато часу.

Автори машини

Назвати єдиного творця першої обчислювальної машини важко. Над ЕНІАК працювала велика команда інженерів і програмістів. Спочатку творцями проекту стали Джон Моклі та Джон Екерт. Моклі тоді був викладачем інституту Мура, а Эккерт вважався у ньому як студент. Вони зайнялися розробкою архітектури комп'ютера та представили комісії проект ЕОМ.

Крім того, у створенні машини брали участь такі люди:

  • розробка акумуляторів – Джек Деві;
  • модуль введення-виведення даних – Гаррі Хаскі;
  • модуль множення – Артур Беркс;
  • модуль розподілу та вилучення кореня – Джефрі Чуан Чу;
  • провідний програміст – Томас Кайт Шарплес;
  • функціональні таблиці – Роберт Шоу;
  • науковий консультант – Джон фон Нейман.

Також над машиною працював цілий штат програмістів

Параметри пристрою

Як було зазначено вище,найперший у світі комп'ютербув зовсім несхожий сучасні устрою. Це була дуже масивна конструкція, що складається з більш ніж 17 тисяч ламп 16 типів, понад 7 тисяч кремнієвих діодів, 1,5 тисяч реле, 70 тисяч резисторів і 10 тисяч конденсаторів. У результаті вага першої чинної ЕОМ становила 27 тонн.

Технічні характеристики:

  • обсяг пам'яті пристрою – 20 число слів;
  • потужність, яку споживала машина – 174 квт;
  • обчислювальна потужність 5000 операцій складання на секунду. Для множення машина застосовувала множину, тому тут продуктивність падала і становила всього 357 операцій.
  • тактова частота – 100 кГц;
  • табулятор перфокарт для введення та виведення інформації.

Для проведення обчислень використовувалася десяткова система числення, хоча двійковий кодвже був відомий вченим.

Варто зазначити, що в процесі обчислень ЕНІАК вимагав стільки електроенергії, що найближче місто часто залишалося без електропостачання на багато годин. Для зміни алгоритму обчислення потрібно перекомутування пристрою. Фон Нейман після удосконалив ЕОМ і додав до неї пам'ять, що містить основні обчислювальні програми, чим значно спростив процес роботи програмістів.

ЕНІАК став комп'ютером нульового покоління. У його конструкції не можна вгадати передумови до створення сучасних пристроїв. Процеси обчислень також були налагоджені настільки продуктивно як, можливо, хотілося вченим. Проте саме ця машина довела, що створити повністю електронну обчислювальну машину можна і дала поштовх подальшому розвитку.

Сьогодні деякі деталінайпершого комп'ютера у світізберігаються у Національному музеї американської історії. Повна конструкція займає дуже багато місця, щоб була можливість надати її до огляду. Незважаючи на те, що це був один з перших дослідів зі створення машини, що діє, комп'ютер залишався в робочому стані цілих 10 років і в момент свого створення відіграв величезну і незамінну роль у розвитку комп'ютерних технологій.

Надалі машини ставали все менше, а їх можливості все ширші. 1976 року вийшов перший Apple-1. А перша комп'ютерна гра побачила світ у недалекому 1962 році. Навіть зараз розвиток комп'ютерних технологій не стоїть на місці. А як ви вважаєте, що нас чекає в майбутньому?

Технічний та технологічний прогрес вже остаточно оселився у повсякденному житті людей, одним із найяскравіших явищ якого є комп'ютери, що стали прикметою сьогоднішніх днів. Але так не завжди.

Як люди обходилися без комп'ютерів

Був час (між іншим, не так давно!), коли навіть винахідники та вчені обходилися у своїй роботі лише тим, що було завжди «під рукою»: власними знаннями, навичками, довідковою літературою та вмілими руками. Навіть найскладніші розрахункибалістичних траєкторій виконувались вручну. Зрозуміло, що ймовірність помилок була величезною, а обчислення займали дуже багато часу. Немає нічого дивного в тому, що розумні люди винайшли перші механічні лічильні пристрої – арифмометри. Вони могли виконувати лише найпростіші дії, керувалися вручну, але сам обчислювальний процес дуже прискорювався.

Сьогодні арифмометри можна зустріти лише у музеях та приватних колекціях. А колись вони були неодмінною приналежністю будь-якої бухгалтерії. Сьогодні навіть не віриться, що без комп'ютера талановиті інженери змогли створити багато чудових речей – літальні апарати, автомобілі. електронні прилади, збудували видатні пам'ятники архітектури, швидкісні дороги та багато іншого. Проте історія лише підтверджує, що головне у прогресі – вміння, знання та величезний ентузіазм, з яким талановиті люди підходили до своєї роботи. І її результатом стало створення найскладніших приладів, дослідження атомного ядра та багато інших досягнень.

Та й зараз комп'ютер навряд чи здатний замінити голову людини. Це лише розумний і надійний помічник, без якого виконання багатьох завдань майже неможливе, важко або займає купу часу.

Хто винайшов перший комп'ютер?

Винайшов перший комп'ютер у світі, на думку багатьох дослідників, Чарльз Беббідж. Ця людина була захоплена ідеєю створення механічної машини, здатної робити складні обчислення. У 1822 році була спроектована і побудована мала різницева машина, що складалася з величезної кількості важелів та шестерень. Вона вже тоді могла оперувати із 18-розрядними числами. Точність обчислень досягала восьмого знака після коми.

Цього ж року вчений почав роботу над великою і більш досконалою машиною, але технології того часу зробити це не дозволили. Тільки 1854 року швейцарець Шойц зміг за кресленнями Чарльза побудувати кілька таких пристроїв, а важило воно 14 тонн.

Так що ж, машина Беббіджа - це перший комп'ютер? Зовсім ні – це був лише прообраз, хоча ідея першого у світі програмованого комп'ютера теж належить Беббіджу.Своє дітище він назвав Аналітичною машиною. За задумом винахідника машина була програмованою, а отже, саме Аналітичну машину Чарльза Беббіджа можна було б вважати найпершим комп'ютером у світі – якби вона була побудована. До речі, найпершим програмістом у світі прийнято вважати Аду Лавлейс – соратницю Беббіджа та близького друга.

Ідеї ​​Чарльза Беббіджа не давали спокою винахідникам та вченим у всьому світі. Перший комп'ютер, вже більш-менш близький до сучасного, розробив і побудував Говард Ейксон на замовлення компанії IBM, за сприяння чотирьох її інженерів. Комп'ютер був названий "Марк 1", а офіційний його запуск у Гарвардському університеті (після тривалого тестування) було здійснено 7 серпня 1944 року. Апарат вагою 4 з половиною тонни складався з 765 тисяч електромеханічних перемикачів, реле та інших деталей. «Марк 1» був сконструйований виключно на ідеях Аналітичної машини, але був удосконаленим арифмометром.

По-справжньому першим програмованим електронним комп'ютером став ENIAC. Цей комп'ютер з'явився в 1946 році і призначався для розрахунку балістичних траєкторій, тобто для використання у військових та наукових цілях.Повна назва цього апарату, що вимагав величезної площі (85 кв.м.), що важив 28 тонн і споживав 150 кВт електрики – Electronic Numerical Integrator And Computer (електронний цифровий інтегратор та комп'ютер). Саме цього казкового звіра в 30 метрів завдовжки, що містить у своєму складі 18 000 електронних ламп, вважають першим справжнім програмованим електронним комп'ютером у світі, що став справжнім предком усієї обчислювальної техніки.

Щоправда, він умів лише складати і віднімати числа (за 3 секунди), множити за 6 секунд і ділити за 15 секунд, але це був лише початок. Зате тепер обчислювальна техніка здатна виконувати безліч різноманітних завдань, сильно зменшившись у розмірах, при цьому помістившись у кишені. Персональний комп'ютер сьогодні є у кожному будинку. І використовують його аж ніяк не для військових потреб, а й просто для розваг, зв'язку та роботи у суто мирних цілях.

Ось така історія.

Мало хто знає, що математичні засади інформатики та обчислювальної техніки з'явилися ще в Російській імперії. Хто вигадав перший російський ЕОМ, що таке БЕСМ, кому вигідна машина замість пролетаріату і чому в країні немає жодного значущого виробника комп'ютерів - T&P публікують главу з книги Лорена Грехема «Чи зможе Росія конкурувати?» , Випущена у видавництві «Манн, Іванов і Фербер».

Росіяни були піонерами у сфері розробки обчислювальних пристроїв, електронних обчислювальних машин (ЕОМ), математичних основ інформатики. В останні роки існування Російської імперії російські інженери та вчені зробили важливі крокипо дорозі розвитку обчислювальних пристроїв. У радянський період ціла група математиків, серед них Володимир Котельников, Андрій Колмогоров, Ізраїль Гельфанд та інші, зробили істотний внесок у розвиток теорії інформації. Радянські вчені та інженери створили першу цифрову електронну обчислювальну машину у континентальній Європі. Коли американські та радянські інженери почали співпрацювати в галузі освоєння космосу, в деяких випадках радянські інженери «вважали» завдання набагато швидше за своїх американських колег. Однак у роки інтерес до ЕОМ дедалі більше переходив у комерційну площину, і Радянський Союз перед не витримав конкуренції. Радянські вчені, які працювали в галузі обчислювальних технологій, були змушені залишити свої розробки та прийняти стандарти IBM. Сьогодні на міжнародному ринку не представлено жодного значного комп'ютерного виробникаіз Росії.

«Небагато на Заході знають, що на два роки раніше російський логік Віктор Шестаков висунув схожу теорію релейно-контактних схем, засновану на булевій алгебрі, але опублікував він свою роботу тільки в 1941 році»

Росіяни досить рано почали проявляти наукову активність у сфері розробки обчислювальних машин, теорії інформації та комп'ютерів. Ще до революції 1917 року російські інженери і вчені значно просунулися у цій галузі. Російський морський інженер та математик Олексій Крилов (1863–1945) цікавився застосуванням математичних методів у суднобудуванні. У 1904 він створив автоматичний пристрій для вирішення диференціальних рівнянь. Інший молодий інженер, Михайло Бонч-Бруєвич (1888–1940), який також працював у Санкт-Петербурзі, займався вакуумними лампами та їх застосуванням у радіотехніці. Близько 1916 він винайшов одне з перших двопозиційних реле (так зване катодне реле) на основі електричного ланцюгаіз двома катодними трубками.

Одним із піонерів теорії інформації на Заході був Клод Шеннон. У 1937 році в Массачусетському технологічному інституті він захистив магістерську дисертацію, в якій продемонстрував, що комплекси реле разом з двійковою системою числення можуть застосовуватися для вирішення проблем булевої алгебри. Результати наукових праць Шеннона становлять основу теорії цифрових мереждля ЕОМ. Але мало хто на Заході знає, що двома роками раніше, 1935-го, російський логік Віктор Шестаков висунув схожу теорію релейно-контактних схем, засновану на булевій алгебрі, але опублікував він свою роботу лише 1941 року, через чотири роки після Шеннона. Ні Шеннон, ні Шестаков нічого не знали про роботи один одного.

Перша електронна обчислювальна машинау континентальній Європі було створено в обстановці секретності у 1948–1951 роках у містечку під назвою Феофанія біля Києва. До революції тут був монастир, оточений дібровами і квітучими луками, що рясніли ягодами, грибами, тут водилися дикі звірі та птахи. У ранні рокирадянської влади у монастирських будинках розмістилася психіатрична лікарня. Перетворення релігійних установ на дослідницькі чи медичні заклади було досить частою практикою у радянській державі. Під час Другої світової війни всіх пацієнтів лікарні було вбито або зникло безвісти, а будівлі зруйновано. Навесні та восени дорогу до цього містечка розвозило так, що нею було неможливо проїхати. Та й у хорошу погоду доводилося трястися купиною. В 1948 напівзруйновані будівлі були передані інженеру-електротехніку Сергію Лебедєву для створення електронної обчислювальної машини. У Феофанії Лебедєв, 20 інженерів і 10 помічників розробили Малу електронно-лічильну машину (МЕСМ) - одну з найшвидших ЕОМ у світі, що мала багато цікавих характеристик. Її архітектура була повністю оригінальна і не була схожа на архітектуру американських ЕОМ, які єдині у світі перевершували її на той момент.

«Зазвичай він ніс свої папери та свічку у ванну кімнату, де годинами писав одиниці та нулі»

Аліса Григорівна Лебедєва про життя свого чоловіка, основоположника обчислювальної техніки в СРСР Сергія Лебедєва, у Москві 1941 року під час бомбардувань німецької авіації.

Сергій Лебедєв народився 1902 року у Нижньому Новгороді (пізніше перейменованому на Горький, недавно йому повернули колишнє історичне ім'я). Його батько був шкільним учителем, його часто переводили з місця на місце, тому дитинство і юність Сергія пройшли в різних містах, в основному на Уралі. Потім батька перевели до Москви, і там Сергій вступив до Московського вищого технічного училища імені Баумана, відомого сьогодні як Московський державний. технічний університетімені Н.Е. Баумана. Там Лебедєв зацікавився технікою високої напруги - областю, що вимагала хорошої математичної підготовки. Після закінчення навчання він працював викладачем у Бауманському університеті, займався дослідною роботоюу Лабораторії електричних мереж. Лебедєв був затятим альпіністом і пізніше назвав один із своїх комп'ютерів на честь найвищої вершини Європи Ельбруса, яку він успішно підкорив.

Наприкінці 1930-х років Лебедєв зацікавився двійковою системою числення. Восени 1941 року, коли Москва поринала в повну темряву, рятуючись від нальотів фашистської авіації, його дружина-музикант згадувала, що «зазвичай він виносив свої папери та свічку у ванну кімнату, де годинами малював одиниці та нулі». Пізніше під час війни його перевели до Свердловська (нині Єкатеринбург), де він працював на військову промисловість. Лебедєву була потрібна обчислювальна машина, здатна вирішувати диференціальні та інтегральні рівняння, і в 1945 він створив першу в Росії електронну аналогову обчислювальну машину. При цьому він уже мав ідею створення цифрової ЕОМ на основі двійкової системи числення. Що цікаво, наскільки нам відомо, тоді він не був знайомий з науковими розробками в цій галузі ні свого співвітчизника Шестакова, ні американця Клода Шеннона.

Освоєння перших персональних ЕОМ на кафедрі «Електричні системи та мережі» СПбДПУ

1946 року Лебедєва перевели з Москви до Києва, де він почав роботу над ЕОМ. 1949 року Михайло Лаврентьєв, провідний математик, член Академії наук УРСР, який був знайомий з роботами Лебедєва, написав Сталіну листа з проханням підтримати роботи в галузі обчислювальної техніки, підкресливши при цьому їхню важливість для оборони країни. Сталін доручив Лаврентьєву створити лабораторію моделювання та обчислювальної техніки. Очолити цю лабораторію Лаврентьєв запросив Лебедєва. У Лебедєва з'явилися фінансування та статус. У той самий час наказ Сталіна демонстрував роль політичної влади - а фактично значимість однієї людини - у просуванні технологій у Радянському Союзі.

Лебедєв розробив МЕСМ лише через три чи чотири роки після створення першого у світі електронного комп'ютера ENIAC у США та одночасно з британським EDSAC. На початку 1950-х років МЭСМ використовувалася на вирішення завдань у сфері ядерної фізики, комічних польотів, ракетобудування, і навіть передачі електроенергії.

У 1952 року за створенням МЭСМ Лебедєв розробив ще одну обчислювальну машину - БЭСМ (скорочення від Велика (чи Швидкодійна) електронно-лічильна машина). Це була найшвидше діюча ЕОМ у Європі, принаймні протягом деякого періоду, здатна скласти конкуренцію кращим світовим розробкам у цій галузі. То справді був тріумф. БЭСМ-1 була випущена в єдиному екземплярі, але вже наступні моделі, особливо БЭСМ-6, вироблялися сотнями та використовувалися для різних цілей. Виробництво БЕСМ-6 було припинено у 1987 році. 1975-го в ході спільного космічного проекту «Союз - Аполлон» радянські фахівці опрацювали параметри орбіти «Союзу» на БЕСМ-6 швидше за американців.

Але після такого багатообіцяючого старту в галузі обчислювальної техніки Росія сьогодні відстає від лідерів галузі. Зрозуміти причину цього провалу можна лише проаналізувавши історію розвитку галузі, беручи до уваги соціальні та економічні фактори, що вплинули на її трансформацію. У провідних західних країнах область обчислювальної техніки після Другої світової війни формувалася під дією трьох головних рушійних сил: наукової спільноти, держави (в частині військового застосування) та ділових кіл. Роль наукової спільноти та уряду була особливо важливою на початковому етапі, роль бізнесу виявилася пізніше. Область обчислювальної техніки в Радянському Союзі була успішною доти, доки розробка цих пристроїв переважно залежала від досягнень наукової думки та державної підтримки. Підтримка обчислювальних технологій з боку держави була безмежною, якщо вони використовувалися для потреб протиповітряної оборони або досліджень у галузі ядерної зброї. Однак згодом головною рушійною силою на Заході став бізнес. Символічно цією перехідною точкою є рішення компанії General Electric у 1955 році закупити обчислювальні машини IBM 702 для автоматизації робіт з платіжними відомостями та іншими документами на своєму заводі у Скенектаді та рішення Bank of America у 1959 році автоматизувати процеси (з використанням комп'ютера ERMA, створеного у Стенфорд науково-дослідному інституті).

«Концепція кібернетики суперечить теорії діалектичного матеріалізму Маркса, і охарактеризував комп'ютерну науку як особливо шкідливу спробу західних капіталістів отримати більше прибутку, замінивши робітників»

Ці рішення ознаменували початок масштабної комп'ютеризації банківської та ділової сфери. У 1960–1970-х роках електронні обчислювальні машини стали комерційними продуктом, це спричинило зниження їх вартості, удосконалення щодо простоти використання, яких вимагав ринок. Радянський Союз зі своєю плановою економікою, централізованим неконкурентним ринком не міг йти в ногу з технологічними вдосконаленнями, що відбуваються. В результаті в 1970-х роках СРСР відступив від вражаючої спроби розвиватися власним незалежним курсом в галузі обчислювальної техніки і прийняв стандарти компанії IBM. З цього моменту в галузі комп'ютерних технологій росіяни опинилися і продовжують залишатися на позиціях, що наздоганяють, і ніколи більше не вибивалися в лідери. Сергій Лебедєв помер 1974 року. Інший провідний вчений, розробник перших радянських ЕОМ Башир Рамєєв, глибоко жалкував про рішення запозичити архітектуру IBM аж до своєї смерті у 1994 році. Радянську галузь обчислювальної техніки підвів брак знань у цій галузі, її підкосила непереборна сила ринку.

Ще одним фактором, хоча в даному конкретному випадку не визначальним, була ідеологія. У 1950-х роках радянські ідеологи ставилися до кібернетики дуже скептично, називали її «наукою мракобісів». У 1952 році один з філософів-марксистів затаврував цю галузь знань як «псевдонауку», поставивши під сумнів твердження, що комп'ютери можуть допомогти пояснити людську думку або соціальну діяльність. Ще в одній статті, опублікованій через рік і під назвою «Кому служить кібернетика?», анонімний автор, який виступив під псевдонімом «Матеріаліст», заявив, що концепція кібернетики суперечить теорії діалектичного матеріалізму Маркса, і охарактеризував комп'ютерну науку як особливо шкідливу спробу західних капіталів. прибутку, замінивши робітників, яким треба платити платню, машинами.

Хоча подібні ідеологічні звинувачення теоретично могли негативно вплинути на розвиток обчислювальної техніки в СРСР, розробка ЕОМ, враховуючи зацікавленість у них військово-промислового комплексу, тривала тими ж темпами8. Як сказав мені 1960 року один із радянських учених у цій галузі, «ми займалися кібернетикою, просто не називали її кібернетикою». Більше того, наприкінці 1950-х – на початку 1960-х років у Радянському Союзі стався поворот на 180 градусів щодо кібернетики, її почали звеличувати як науку, що служить цілям радянської держави.

1961 року навіть вийшла збірка під назвою «Кібернетику - на службу комунізму». Багато російських університетах відкрилися факультети кібернетики. Найбільш серйозна політична загроза у розвиток обчислювальної техніки у СРСР виникла з появою персональних комп'ютерів. Радянському керівництву подобалися комп'ютери, доки вони були величезними блоками в центральних урядових, військових і промислових відомствах, але з набагато меншим ентузіазмом воно поставилося до того, що комп'ютери перемістилися до приватних квартир і пересічні громадяни отримали можливість їх безконтрольного поширення інформації. У спробі здійснити контроль над передачею інформації держава вже давно заборонила простим громадянам мати у власності принтери та копіювальні апарати. Персональний комп'ютер із принтером був рівнозначний маленькому друкарському верстату. Але що могла вдіяти з цим радянська влада?

Найгостріші дебати серед членів радянського керівництва щодо комп'ютерів відбувалися в середині і наприкінці 1980-х років. 1986-го я обговорював цю проблему з провідним радянським ученим у цій галузі Андрієм Єршовим. Він був відвертим, погодившись, що прагнення Комуністичної партії мати контроль над інформацією перешкоджає розвитку комп'ютерної галузі. Потім сказав наступне: «Наше керівництво ще не визначилося, на що схожий комп'ютер: на друкарський верстат, друкарську машинку чи телефон, - і багато залежатиме від цього рішення. Якщо вони вирішать, що комп'ютери схожі на друкарські верстати, то захочуть продовжити контролювати галузь так само, як зараз контролюють усі друкарські верстати. Громадянам заборонять їх купувати, вони будуть лише в установах. З іншого боку, якщо наше керівництво вирішить, що комп'ютери схожі на друкарські машинки, їх дозволять мати громадянам, влада не намагатиметься контролювати кожен апарат, хоча може спробувати взяти під контроль розповсюдження інформації, яка здійснюється за їх допомогою. І врешті-решт, якщо керівництво вирішить, що комп'ютери схожі на телефони, вони з'являться у більшості громадян, і ті зможуть робити з ними все, що захочуть, але онлайнова передача даних час від часу перевірятиметься.

«Сьогодні в Росії немає жодної компанії - виробника обчислювальної техніки, яка була б значним гравцем на міжнародному ринку, незважаючи на те, що росіяни можуть з повним правом стверджувати, що були серед піонерів в області»

Я переконаний, що в результаті державі доведеться дозволити, щоби громадяни володіли персональними комп'ютерами і самі їх контролювали. Більш того, стане очевидно, що персональні комп'ютери не схожі ні на якісь попередні комунікаційні технології: ні на друкарські верстати, ні на друкарські машинки, ні на телефони. Навпаки, є абсолютно новим видом технологій. Незабаром настане час, коли будь-яка людина у будь-якій точці світу зможе практично безперервно спілкуватися з будь-якою іншою людиною у будь-якій точці світу. Це буде справжньою революцією – не лише для Радянського Союзу, а й для вас також. Але тут її наслідки будуть найзначнішими».

Цей вислів наочно підтверджує, якою складною проблемою для радянської держави були комп'ютери. Однак це питання швидко втратило свою актуальність. Через п'ять років після цієї розмови з Єршовим Радянський Союз розпався, а разом з цим припинився і контроль над комунікаційними технологіями (проте це не торкнулося контролю над засобами масової інформації, зокрема над телебаченням). У сучасній Росії комп'ютерна галузь так і не надолужала відставання, яке вона переживала останніми роками радянської держави. Як ми бачили, це відставання було викликане більшою мірою нездатністю конкурувати в умовах ринку, ніж політичним контролем, хоча останній і відіграв певну роль. Сьогодні в Росії немає жодної компанії - виробника обчислювальної техніки, яка була б значним гравцем на міжнародному ринку, незважаючи на те, що росіяни можуть з повним правом стверджувати, що були серед піонерів у галузі розвитку обчислювальних технологій.

Під терміном найперший у світі комп'ютер можна розуміти дещо різних моделей. З одного боку, це величезні машини, створені в середині XX століття.

З іншого боку - людство безпосередньо познайомилося з комп'ютерами, і навіть отримало можливість користуватися ними в побуті, набагато пізніше.

І історія перших персональних ЕОМ починається з середини 1970 років.

У нашому матеріалі ми розповімо вам про створення перших прототипів сучасних комп'ютерівта здоровенних обчислювальних машинах, які вчені називають першими комп'ютерами

Перші «гіганти» обчислювальних технологій

На початку ери комп'ютерів, в 1940-х роках, було створено відразу кілька незалежно розроблених моделей величезних обчислювальних пристроїв.

Всі були розроблені та зібрані вченими зі США та займали десятки квадратних метрів площі.

За сучасними мірками таке обладнання важко назвати комп'ютером.

Однак на той момент потужніших машин для проведення обчислень зі швидкістю, що набагато перевищує результат середньої людини, не існувало.

Мал. 1 Один із перших комп'ютерів, UNIVAC, заносять у приміщення для монтажу.

Марк-1

Програмований пристрій "Марк-1" по праву вважається першим у світі комп'ютером.

Обчислювальна машина, розроблена в 1941 році групою з 5 інженерів (включно з Говардом Ейкеном), була призначена для військових цілей.

Після закінчення робіт, перевірки та налагодження комп'ютера його передали ВПС США. Формальний запуск "Марк-1" у роботу відбувся у серпні 1944 року.

Основна частина ЕОМ, загальна вартість якої перевищила 500 тисяч доларів, була всередині металевого корпусуі складалася з більш як 765 тис. деталей.

Довжина обладнання сягала 17 метрів

Висота – 2,5 м, внаслідок чого під неї було виділено величезне приміщення Гарвардського університету. Серед інших параметрів приладу:

  • загальна маса: понад 4,5 тонни;
  • довжина електрокабелів усередині корпусу: до 800 км;
  • довжина валу, що синхронізує обчислювальні модулі: 15 м;
  • потужність електромотора, що наводив на дію комп'ютер: 5 кВт;
  • швидкість обчислення: додавання та віднімання – 0,33 с, розподіл – 15,3 с, множення – 6 с.

"Марк-1" можна було назвати величезним і потужним арифмометром - саме цієї версії дотримуються ті, хто вважає родоначальником комп'ютерних технологій модель ENIAC.

Однак, завдяки можливості виконувати задані користувачем програми в автоматичному режимі(Чого не могла робити, наприклад, створена трохи раніше німецька обчислювальна машина Z3), саме Марк-1 вважають першим комп'ютером.

Працюючи за допомогою перфострічки, машина не вимагала втручання у роботу людини.

Хоча через відсутність підтримки умовних переходів кожна програма була записана на довгому та закільцьованому стрічковому рулоні.

Після того, як потужності пристрою стало недостатньо для виконання нових завдань, які ставили перед розробниками замовники, один із авторів комп'ютера, Говард Ейкен, продовжив роботу над новими моделями.

Так, 1947 року було створено другу версію, «Марк-2», а 1949 року – «Марк-3».

Останній варіант під назвою Mark IV був випущений в 1952 і теж використовувався американськими військовими.

Мал. 2 Перший комп'ютер Mark-1.

ENIAC

Обчислювальна машина «ЕНІАК» призначалася до виконання приблизно тих самих завдань, як і «Марк-1».

Однак результатом розробки став по-справжньому багатозадачний комп'ютер.

Перший запуск пристрою відбувся практично наприкінці 1945 року, тому використовувати його для військових цілей у Другій світовій війні було вже пізно.

І найскладніша на той час обчислювальна машина, яка працювала, на думку сучасників, «зі швидкістю думки», брала участь в інших проектах.

Одним із них було моделювання вибуху водневої бомби.

Частота роботи цих елементів сягала 100 тис. імпульсів кожну секунду.

Для того, щоб підвищити надійність такої кількості приладів, розробники застосували метод, призначений для роботи музичних електроорганів.

Після цього аварійність знизилася у кілька разів, і з 17 тис. ламп за тиждень перегорало не більше двох.

Крім того, було розроблено систему контролю безпеки обладнання, що включала перевірку кожної зі 100 тис. дрібних деталей.

Параметри комп'ютера:

  • загальний час розробки: 200 тисяч людино-годин;
  • ціна проекту: $487 тисяч;
  • маса: близько 27 тонн;
  • потужність: 174 кВт;
  • пам'ять: 20 буквено-чисельних комбінацій;
  • швидкість роботи: додавання – 5 тис. операцій на сек, множення – 357 операцій на сек.

Для введення та виведення даних на ENIAC застосовувався табулятор зі швидкістю 125 та 100 карт на хвилину, відповідно.

За час проведення випробувань ЕОМ опрацювало понад 1 млн. перфокарт.

А єдиним серйозним навіть для свого часу недоліком машини, яка в сотні разів прискорила процес обчислення в порівнянні з попередником, були розміри - майже в 2 рази більше, ніж у "Марк-1".

Мал. 3 Другий у світі комп'ютер ЕНІАК.

EDVAC

Удосконалена ЕОМ EDVAC (теж створена Еккертом і Мослі) могла проводити розрахунки вже не тільки на основі перфокарт, але і за допомогою програми, що міститься в пам'яті.

Така можливість з'явилася в результаті застосування ртутних трубок, що запам'ятовують інформацію, та двійкової системи, що суттєво спростила обчислення та кількість ламп.

Результатом роботи групи американських вчених став комп'ютер із пам'яттю близько 5,5 Кбайт, що складається з таких елементів:

  • пристрої для читання та запису інформації з магнітної стрічки;
  • осцилографа для контролю роботи ЕОМ;
  • пристрої, що приймає сигнали від елементів, що управляють, і передає їх обчислювальним модулям;
  • таймер;
  • пристроїв для проведення обчислень та запам'ятовування інформації;
  • тимчасових регістрів (у сучасній термінології - "буферів обміну"), що зберігають за одним словом.

Комп'ютер, що займає площу 45,5 кв. м., витрачав близько 0,000864 секунд на додавання та віднімання та 0,0029 с на множення та поділ.

Його маса досягала лише 7,85 тонни – набагато менше порівняно з ENIAC. Потужність приладу – всього 50 кВт, а кількість діодних ламп складала лише 3,5 тисяч штук.

Мал. 4 Комп'ютер «Едвак».

Вам це може бути цікаво:

Вітчизняні розробки

Вітчизняна наука у 1940 роках також проводила розробки для отримання електронних обчислювальних машин.

Результатом роботи лабораторії імені С. А. Лебедєва стала перша на Євразійському континенті модель МЕСМ.

Слідом за нею з'явилося кілька інших комп'ютерів, вже не таких відомих, хоч і внесли вагомий внесок у наукову діяльність СРСР.

МЕСМ

Абревіатура МЕСМ, комп'ютера, створюваного з 1948 по 1950 рік, розшифровувалась як «Мала електронна лічильна машина».

Таку назву ЕОМ отримала через те, що спочатку була лише макетом «великого» пристрою.

Проте отримані позитивні результати випробувань сприяли створенню повноцінного комп'ютера, зібраного у двоповерховому будинку монастиря.

Перший запуск пройшов у листопаді 1950 року, а перше серйозне завдання вирішено у січні наступного року.

Протягом наступних 6 років МЕСМ застосовували для складних наукових обчислень, потім використовували як навчального посібника, і, нарешті, 1959 року розібрали.

Робочі параметри пристрою були такими:

  • кількість ламп: 6 тис.;
  • трихадресна система команд із 20 двійковими розрядами;
  • пам'ять: постійна на 31 число та 63 команди, оперативна такого ж розміру;
  • швидкодія: частота 5 кГц, виконання 3 тис. операцій на сек;
  • площа: близько 60 кв. м.;
  • Потужність: до 25 кВт.

Мал. 5 Радянський комп'ютер початкового рівняМЕСМ,

БЕСМ-1

Робота над ще одним радянським комп'ютером велася в той же час, що над МЕСМ.

Пристрій називався Великою електронною лічильною машиною і працював з потроєною швидкістю – до 10 тис. операцій за секунду – при зменшенні числа ламп до 730 штук.

Кількість розрядів для чисел, якими оперувала ЕОМ, становило 39 одиниць, а точність розрахунків сягала 9 знаків.

У результаті машина могла працювати з числами від 0,000000001 до 1000000000. Так само, як і МЕСМ, великий пристрій було випущено в одному екземплярі.

Машина, конструктором якої теж був С. А. Лебедєв, вважалася в 1953 найшвидшою в Європі. В той час, як найкращим комп'ютерому світі визнали американську IBM 701.

Перший комерційний комп'ютер компанії «Ай-Бі-Ем» робив за секунду до 17 тисяч операцій.

Мал. 6 Перша повноцінна ЕОМ у СРСР БЭСМ-1.

БЕСМ-2

Удосконалений варіант, БЭСМ-2, став не лише черговим швидким комп'ютеромв країні, але й одним із перших серійних радянських пристроїв такого типу.

З 1958 до 1962 року радянська промисловість випустила 67 моделей ЕОМ.

На одній із них проводився розрахунок ракети, що доставила на Місяць вимпел Радянського Союзу. Швидкість БЕСМ-2 становила 20 тис. операцій на секунду.

При цьому оперативна пам'ятьдосягала, у перерахунку на сучасні одиниці, близько 11 Кбайт і працювала на феритових сердечниках.

Мал. 7 Радянський комп'ютер БЕСМ-2.

Перші моделі масового виробництва

На початку 1970 років комп'ютерні технології розвинулися настільки, що можна було дозволити купити ЕОМ для особистого користування.

Раніше це могли зробити лише великі організації, оскільки вартість техніки досягала десятків і сотень тисяч доларів у США і приблизно такої ж суми в рублях для СРСР.

Зі зменшенням розмірів комп'ютери стають по-справжньому персональними.

І першим серед них можна назвати прототип, що не залишив в історії великого сліду, але все одно випущений у кількості тисяч екземплярів – Xerox Alto.

Дата виходу першої моделі – 1973 рік.

Серед переваг можна було назвати пристойну пам'ять в 128 Кбайт (і розширенням до 512 Кбайт) і пристрій, що запам'ятовує, на 2,5 Мбайт.

Недоліком - величезний системний блокрозміром із сучасне для формату А3.

Саме габарити завадили зробити виробництво досить масовим, хоча комп'ютер купували організації через зручний графічний інтерфейс.

Мал. 8 Комп'ютер Xerox Alto є потужним, але дорогим.

На території СРСР 1968 року теж намагалися створити прототип ПК.

Омський інженер Горохів запатентував обчислювальний пристрій, Функціональність якого приблизно відповідала першим персональним машинам 1970 років.

Втім, жодної моделі, що реально діє, створено не було, не кажучи вже про серійне виробництво.

І першим масовим ПК (хоча і з обмеженою функціональністю) став Altair 8800, що випускається з 1974 року.

Його можна назвати прототипом перших сучасних комп'ютерів – саме інтелівський чіпсет встановлювався на материнської платиЕОМ.

Вартість моделі у зборі складала трохи більше $600, у розібраному стані – близько $400.

Така низька вартість призвела до масового попиту, і Альтаїр продавався тисячами.

При цьому пристрій являв собою лише системний блок, що не має ні монітора, ні клавіатури, ні звукової карти.

Усі ці периферійні пристроїбули розроблені пізніше, а покупці перших моделей Altair 8800 могли працювати з ним лише за допомогою перемикачів та лампочок.

Мал. 9 Модель Altair 8800 з об'єднаним разом монітором та клавіатурою.