I-bob. Kompyuter texnikasining rivojlanishining ta`rixi. Kompyuter texnikasini rivojlantirishning qo'l bosqichi 4

IV - V avlodlari

20-asrning 70-yillarida uchta yangi texnologiya paydo bo'ldi: mikroprotsessor, kosmik va genetik. Uchta texnologiyaning har biri odamlarning dunyoqarashi va psixologiyasini sezilarli darajada o'zgartiradi. Mikroprotsessorning paydo bo'lishi shuni anglatadiki, miniatyuraviy mantiqiy mashina har qanday qurilmaga kichik bo'lsa ham o'rnatilishi mumkin, bunda qurilma yangi sifat - aql-zakovatga ega bo'ladi. Mikroprotsessor texnologiyasi ko'plab yo'nalishlarga ega - bu turli maqsadlar uchun shaxsiy elektron vositalarni yaratish, butun texnosferani intellektuallashtirish, inson tanasini himoya qilish, tibbiy-kibernetik qurilmalar yordamida zarur funktsiyalarni bajarishda yordam berish, shu jumladan implantatsiya qilingan qurilmalar. tanada. LSI integratsiyasining yuqori darajasi, tezlikni oshirish, yuqori ishonchlilik, xarajatlarni kamaytirish, bularning barchasi kompyuterlar hajmini sezilarli darajada kamaytirishga, soniyada yuzlab million operatsiyalar tezligiga erishishga va asosiy xotira hajmini oshirishga imkon berdi. o'nlab MB.

Kompyuterlarning yangi sinfi - mikrokompyuterlar paydo bo'ldi. Mikrokompyuter protsessori endi bir yoki bir nechta LSI mikroprotsessoridan yig'ildi. Mikrokompyuterni qurish uchun protsessor va tashqi qurilmalar o'rtasida ma'lumot almashishni ta'minlash uchun xotira chiplari va mikrosxemalar qo'shimcha ravishda ulangan. Kompyuterlar individual foydalanuvchilar uchun qulay bo'ldi. Bu shaxsiy kompyuterlarning keng tarqalishiga olib keldi. AQShda ularni ishlab chiqarish 1974 yildan 1978 yilgacha 73 ming donadan 3 million donagacha oshdi. Mikrokompyuterlarning xarakteristikalari tezda mini-kompyuterlarning xarakteristikalari bilan moslashib oldi.Bu davrda ikkita tendentsiya kuzatildi - bir tomondan hisoblash resurslarini taqsimlash va ish joylarini shaxsiy kompyuterlar bilan jihozlash va umumiy keng ko'lamli muammolarni hal qilish uchun hisoblash resurslarini birlashtirish. muammolar. Bu tarmoq portlashiga olib keldi, tarmoq texnologiyalari jadal rivojlana boshladi, tarmoqlarni tashkil qilish uchun serverlar va ish stantsiyalari deb ataladigan maxsus kompyuterlar paydo bo'ldi. Shaxsiy kompyuterlar kompyuter tarmoqlari uchun ish stantsiyalari sifatida foydalanila boshlandi va kompyuterlar guruhlariga xizmat ko'rsatuvchi serverlar kuchayib, o'z imkoniyatlarini yuqori quvvatli universal kompyuterlar (meynfreymlar) bilan tenglashtirdi, kompyuterning yangi turi - superserverlar paydo bo'ldi.
1986 yilda Daniel Hillis (Thinking Machines Corp.-Corporation of Thinking Machines) sun'iy intellektni yaratishda oldinga qadam tashladi, u Ulanish mashinasida o'zida mujassam etgan massiv parallelizm kontseptsiyasini ishlab chiqdi. Mashina 16 000 protsessordan foydalangan va soniyada bir necha milliard amallarni bajarishi mumkin edi. Har bir protsessor o'ziga xos kichik hajmli xotiraga ega bo'lib, boshqa protsessorlarga moslashuvchan tarmoq orqali ulangan, uni foydalanuvchilar kompyuter strukturasini qayta dasturlash orqali o'zgartirishi mumkin edi. Ulanish tizimi protsessorlarga ma'lumot uzatish va miya modelidagi kabi boshqa protsessorlardan yordam so'rash imkonini berdi. Bog'lanishlar tizimidan foydalangan holda, mashina ko'plab protsessorlarda parallel hal qilish uchun taqsimlanishi mumkin bo'lgan muammolarni hal qilishda boshqa kompyuterlarga qaraganda tezroq ishlashi mumkin edi.
To'rtinchi avlod mahalliy kompyuterlariga Elbrus multiprotsessorli kompyuter tizimini misol qilib keltirish mumkin. Elbrus1 sekundiga 5,5 million suzuvchi nuqta operatsiyalari tezligiga ega, operativ xotira miqdori esa 64 MB gacha edi. I/U kanallarining o'tkazuvchanligi 120 Mb/s ga yetdi. 1978 yilda Sovet Ittifoqida to'rtinchi avlod Elbrus-2 universal ko'p protsessorli tizimlarini ishlab chiqarish yo'lga qo'yildi. Elbrus2 sekundiga 120 million operatsiyani bajarish, operativ xotira hajmi 144 MB yoki 16 megawords (72 bitli so'z) bo'lgan. 1979 yilda PS-2000 kompyuter tizimini ishlab chiqish yakunlandi. Hisoblash tizimlarining rekord darajadagi ishlashi yo'llarini izlash nostandart echimlarni talab qiladi. 70-yillarda kompyuterlar arxitekturasi turli xil parallelizm tamoyillaridan foydalangan holda qurilgan, bu esa ishlashda yana bir yutuqni amalga oshirishga imkon berdi. Bir soniyada million operatsiyadan o'nlab va yuzlab milliongacha. Sovet superkompyuterlarining asosiy foydalanuvchilari maxfiy mudofaa vazifalarini hal qiladigan, atom va yadroviy dasturlarni amalga oshiruvchi tashkilotlar edi. Ammo 1979 yilda SSSR Fanlar akademiyasining Boshqaruv muammolari instituti (IPU) devorlarida sof tinch ehtiyojlar uchun mo'ljallangan PS-2000 yuqori samarali hisoblash tizimini ishlab chiqish yakunlandi. PS qisqartmasi "qayta konfiguratsiya qilinadigan tuzilmalar" degan ma'noni anglatadi. Bir hil qaror maydonlari deb ataladigan - ma'lumotlarni parallel ravishda qayta ishlashga qodir bo'lgan bir xil turdagi protsessor elementlarining tuzilmalari 60-yillarning oxirida ICPda o'rganila boshlandi. Bu yo‘nalishning yetakchisi akademik Iveri Varlamovich Prangishvili edi.
Ikki yildan so‘ng yosh olimlar bir jinsli hal qiluvchi maydonlarni qurishning nazariy asoslantirilgan tamoyillariga, mualliflik guvohnomasiga, bir jinsli tuzilmalarni mikroelektron tarzda amalga oshirishga, ilmiy jurnallarda nashrlarga va xalqaro kongressda ma’ruzaga ega bo‘ldilar. 1975 yildan boshlab PS-2000 kompyuter tizimini ishlab chiqish faqat o'z-o'zidan boshlandi. Ishda Severodonetsk ilmiy-sanoat uyushmasi (NPO) "Impuls" ishtirok etdi. Shunisi e'tiborga loyiqki, ICP mutaxassislari tomonidan topilgan bir hil hal qiluvchi maydonlar tamoyillari yuqori samarali parallel mashinani yaratish uchun o'ta kuchli element bazasini talab qilmagan. PS-2000 va undan keyingi PS-3000 tizimi uchun elektron sanoat bitta maxsus mikrosxema ishlab chiqarmadi . Shu bilan birga, PS-2000 kompyuter tizimlari qimmat Elbrusni ortda qoldirib, soniyasiga 200 million operatsiya tezligini ta'minladi. Mashinaning sinovdan o'tgan sakkizta prototipi geofizik vazifalarni bajarishda sekundiga taxminan 1 milliard operatsiyaning umumiy unumdorligini ko'rsatdi.
Geofizika PS-2000 uchun asosiy dastur sohasi edi. Ushbu kuchli mashina nihoyat har yili katta hajmlarda to'planadigan seysmik ma'lumotlar konlarini hisoblash imkonini berdi. Mavjud hisoblash quvvati cheklangan ishlash tufayli ularni qayta ishlashga vaqt topa olmadi - buning uchun jami mavjud bo'lganidan yuz baravar yuqori tezlikka ega bo'lish kerak edi. Bunday vazifalar parallellashtirishga juda mos kelganligi sababli, ular PS-2000 ko'p protsessorli komplekslarida muvaffaqiyatli hal qilindi. EGVK PS-2000 maxsus ekspeditsion hisoblash komplekslari yaratilgan bo'lib, ular geofizik ekspeditsiyalar sharoitida ishlashga mukammal moslashgan - ular katta maydonni egallamagan, kam energiya sarflagan va katta operatsion xarajatlarni talab qilmagan. PS-2000 bitta ko'rsatmalar oqimini, ko'p ma'lumotlar oqimi (SIMD) arxitekturasini amalga oshiradi. Tizimning markaziy komponenti 8 dan 64 tagacha bir xil protsessor elementlarini o'z ichiga olgan ko'p protsessor edi. Qayta ishlash elementlari umumiy boshqaruv modulidan bir nechta dastur ma'lumotlar oqimini qayta ishladi (har sakkiz element uchun bitta modul).
1980-yillarning boshlariga kelib, shaxsiy kompyuterlarning ishlashi soniyada yuz minglab operatsiyalarni tashkil etdi. Dunyoda EHMlar parki 100 milliondan oshdi.Kompyuter texnikasining yanada rivojlanishi uning inson faoliyatining barcha sohalarida keng qo`llanilishiga olib keldi. Sanoatda texnologik jarayonlarni boshqarishni avtomatlashtirish uchun maxsus sanoat kompyuterlari keng qo'llanila boshlandi. Maxsus kompyuterlar texnologik qurilmalarni boshqaradi, operatsiya xonalarida yoki tez tibbiy yordam mashinalarida, raketalar, samolyotlar va vertolyotlarda, yuqori voltli elektr uzatish liniyalari yaqinida yoki radar, radio uzatgichlar hududida, isitilmaydigan xonalarda, chuqurlikdagi suv ostida, chang, axloqsizlik, tebranishlar, portlovchi gazlar va boshqalar.
To'rtinchi avlod kompyuterlari beshinchi avlod kompyuterlari yo'lida o'tish davriga aylandi. Beshinchi avlod kompyuterlari yangi element bazasida qurilgan bo'lib, bu insonning intellektual qobiliyatlarini amalga oshirish imkonini beradi. 1982 yilda Yaponiyada yangi avlod kompyuterlarini rivojlantirish qo'mitasi (ICOT) tashkil etildi, u beshinchi avlod kompyuterini yaratish rejasini ishlab chiqdi. Qo‘mita 5-avlod kompyuterlariga qo‘yiladigan quyidagi asosiy talablarni belgilab oldi: ishlab chiqilgan inson-mashina interfeysini yaratish (nutq, tasvirni tan olish); bilim bazalari va sun'iy intellekt tizimlarini yaratish uchun mantiqiy dasturlashni ishlab chiqish; VLSI ishlab chiqarishda yangi texnologiyalarni yaratish ; kompyuterlar va hisoblash tizimlarining yangi arxitekturasini yaratish.
1991 yilga kelib sun'iy intellekt muammolarini hal qilishga yo'naltirilgan tubdan yangi kompyuterlar yaratilishi taxmin qilingan edi. Prolog tili va kompyuterlarni loyihalashdagi innovatsiyalar yordamida informatikaning ushbu sohasining asosiy vazifalaridan biri - bilimlarni saqlash va qayta ishlash muammosini hal qilishga yaqinlashish rejalashtirilgan edi. Xulosa qilib aytganda, “beshinchi avlod” kompyuterlari uchun dasturlar yozish shart emas, balki ulardan nima talab qilinishini “deyarli tabiiy” tilda tushuntirish yetarli bo‘lardi. Avvaliga bu oddiy vazifadek tuyuldi, ammo bu vazifa ancha qiyin bo'lib chiqdi, chunki inson tushunchasi so'zlarning oddiy tarjimasi bilan etkazish mumkin bo'lmagan kontekstni idrok etadi.
Afsuski, Yaponiyaning beshinchi avlod kompyuter loyihasi sun'iy intellekt sohasidagi dastlabki tadqiqotlarning fojiali taqdirini takrorladi. 50 milliard iyendan ortiq sarmoya behuda sarflandi, loyiha to'xtatildi va ishlab chiqilgan qurilmalar unumdorligi jihatidan o'sha davrdagi ommaviy tizimlardan yuqori emas edi. Biroq, loyiha davomida olib borilgan tadqiqotlar va bilimlarni ifodalash va parallel xulosa chiqarish usullari bo'yicha to'plangan tajriba umuman sun'iy intellekt tizimlari sohasidagi taraqqiyotga katta hissa qo'shdi.
Va endi kompyuterlar qo'lda yozilgan yoki bosma matndan, shakllardan, inson ovozidan ma'lumotni idrok eta oladi, foydalanuvchini ovoz bilan taniydi va bir tildan boshqa tilga tarjima qiladi. Bu barcha foydalanuvchilarga, hatto ushbu sohada maxsus bilimga ega bo'lmaganlarga ham kompyuterlar bilan muloqot qilish imkonini beradi. Sun'iy intellekt tomonidan erishilgan ko'plab yutuqlar sanoat va ish dunyosida qo'llanilmoqda. Tasniflash vazifalari (SPAM filtrlash, matnlarni turkumlashtirish va boshqalar) uchun ekspert tizimlari va neyron tarmoqlari samarali qo'llaniladi. Genetik algoritmlar (masalan, investitsiya faoliyatida portfellarni optimallashtirish uchun ishlatiladi), robototexnika (sanoat, ishlab chiqarish, kundalik hayot - hamma joyda u kibernetik qo'lini qo'yadi), shuningdek, ko'p agentli tizimlar insonga sodiqlik bilan xizmat qiladi.
1993 yilda bozorga juda istiqbolli qurilma - Nyuton cho'ntak kompyuteri kirdi. Nyuton loyihasi dastlab cho'ntak kompyuterini yaratishga qaratilgan emas edi. 1992 yilda PDA kabi qurilma yo'q edi. Qurilma haqiqatan ham inqilobiy edi. Foydalanuvchilar istalgan joyda ishlash imkoniyatiga ega. Biroq, Apple Newton olti yil ishlab chiqarilgan bo'lsa-da, u hech qachon katta muvaffaqiyatga erisha olmadi. Bir nechta sabablar bor edi, birinchidan, qurilmaning juda yuqori narxi. Ikkinchidan, qurilma unchalik cho'ntakda emas edi, Nyuton xuddi shu Iphone'dan taxminan 2 baravar katta. Keyinchalik keng tarqalgan yangiliklardan biri qo'l yozuvini tan olish edi. Bu funksiya har doim ham barqaror ishlamadi. Natijada, Apple'ning Nyutoni o'ziga xos mahsulot bo'lib qoldi. Nyuton tomonidan 1998 yilgacha o'zgarishlar bilan ishlab chiqarilgan.

Xulosa

Insoniyat uzining tarixi mobaynida modda, kuvvat va axborotlarni uzlashtirib keldi. Insoniyatning rivojlanishda butun-butun boskichlar ushbu boskichning eng ilgor texnologiyasi nomi buyicha nomlanadi. Masalan, "tosh davri" - kurol yasash uchun toshga ishlov berish texnologiyasining boskichi, "bronza davri" - metallga ishlov berish texnologiyasini egallash boskichi, "kitob chop etish asri" - axborotni tarkatishning yangi usullarini egallash boskichlari, "elektr asri"- kuvvatning yangi turlarini uzlashtirish boskichlari shular jumlasidandir.
Bundan yigirma - uttiz yil oldin "atom asri" boshlandi deyilgan bulsa, hozirgi kunda kuprok "axborot asri" va "ShAXSIY KOMPYuTER asri" xakida eshitish mumkin. ShAXSIY KOMPYuTER ishlab chikarishning usishi, axborot tarmoklarining rivojlanishi yangi axborot texnologiyalarining yaratilishi jamiyat xayotining barcha soxalarida, ya'ni ishlab chikarishda fanda ta'limda tibbiyotda va ?okazolarda axborotning tarkibiy kismlari paydo bulishi va rivojlanishiga olib keldi.