Лекция 2. История развития вычислительной техники

Содержание

Слайд 2

30 тыс. лет до н.э. PAGE 1 История развития вычислительной техники

30 тыс. лет до н.э.

PAGE

1

История развития вычислительной техники

Обнаружена в раскопках, так

называемая, «вестоницкая кость» с зарубками. Позволяет историкам предположить, что уже тогда наши предки были знакомы с зачатками счета.
Слайд 3

3 тыс. лет до н.э. PAGE 2 История развития вычислительной техники

3 тыс. лет до н.э.

PAGE

2

История развития вычислительной техники

Кипу (khipu - исп.

quipu — «узел», «завязывать узлы», «счёт») древняя мнемоническая и счётная система инков и их предшественников в Андах, своеобразная письменность: представляет собой сложные верёвочные сплетения и узелки, изготовленные из шерсти южноамериканских верблюдовых (альпаки и ламы) либо из хлопка. Узелковые носители информации «кипу», которыми инки пользовались вместо письменности, являются аналогом современного двоичного кода. У инков существовало семь способов завязывания «кипу». Общее число вариантов, полученных при сочетании различных методов вязания, достигает 128.

Кипукамайок — «чиновник, ведающий кипу» или «тот, кому поручено кипу», счетоводы инкской империи Тауантинсуйу, создавали и расшифровывали узлы в кипу. Европейскими колонизаторами их деятельность приравнивалась к нотариусам и счетоводам.

Слайд 4

3 тыс. лет до н.э. PAGE 3 История развития вычислительной техники

3 тыс. лет до н.э.

PAGE

3

История развития вычислительной техники

Юпана (yupana «счётное устройство»)

— разновидность абака, использовавшаяся в математике инков государства Тауантинсуйу. Существовало несколько разновидностей юпаны.
Предполагалось, что вычисления на юпане осуществлялись на основе системы счисления с основанием 40, но некоторые исследователи склоняются к тому, что в юпане использовалась фибоначчиева система счисления, чтобы минимизировать необходимое для вычислений число зёрен.
Слайд 5

2 тыс. лет до н.э. PAGE 4 История развития вычислительной техники

2 тыс. лет до н.э.

PAGE

4

История развития вычислительной техники

Счетная доска Гудеа (около

2 тыс. лет до нашей эры). На коленях статуи правителя Лагаша - древнего государства в шумере - царя Гудеа установлена доска, на которой вырезана масштабная линейка в половину локтя вавилонского царя.
Линейка разделена на 16 равных частей, из которых вторая справа разделена на 6, четвертая - на 5, шестая - на 4, восьмая - на 3 и десятая - на 2 равные части.
Наименьшие деления - около миллиметра.
Слайд 6

90-80 лет до н.э. PAGE 5 История развития вычислительной техники Антикитерский

90-80 лет до н.э.

PAGE

5

История развития вычислительной техники

Антикитерский механизм - механическое устройство,

обнаруженное в 1902 году на затонувшем античном судне недалеко от острова Антикитера. Датируется приблизительно 87 годом до н. э. Хранится в Национальном археологическом музее в Афинах.
Механизм содержит большое число бронзовых шестерён в деревянном корпусе, на котором размещены циферблаты со стрелками. Использовалось для расчёта движения небесных тел.  В нём применялась дифференциальная передача. Ранее считалось, что она была изобретена не раньше XVI века.
Полная схема устройства была восстановлена только в 1971 году .
Слайд 7

VI-V век до н.э. PAGE 6 История развития вычислительной техники Абак

VI-V век до н.э.

PAGE

6

История развития вычислительной техники

Абак от лат. "аbacus", греч.

"аbax" - доска. Это первый прибор позиционного (поразрядного) счета. Появился в 5 в. до н.э. в странах Древнего Востока. В Грецию абак завезен финикийцами и стал там «походным инструментом» греческих купцов. В 1846 г. на острове Саламин в Эгейском море был найден единственный сохранившийся греческий абак – «саламинская плита», в виде мраморной доски 150х75 см.
Древнегреческий абак представлял собой посыпанную морским песком дощечку. На песке проходились бороздки, на которых камешками обозначались числа. Одна бороздка соответствовала единицам, другая - десяткам и т.д. Если в какой-то бороздке при счете набиралось более 10 камешков, их снимали и добавляли один камешек к следующему разряду.
Слайд 8

VI-V век до н.э. PAGE 7 История развития вычислительной техники Римляне

VI-V век до н.э.

PAGE

7

История развития вычислительной техники

Римляне усовершенствовали абак, перейдя от

деревянных досок, песка и камешков к мраморным доскам с выточенными желобками и мраморными шариками.
Слайд 9

VI-V век до н.э. PAGE 8 История развития вычислительной техники В

VI-V век до н.э.

PAGE

8

История развития вычислительной техники

В результате длительной эволюции сложились

три классические формы абака (китайские, японские и русские счеты), сохранившие свое значение до последнего времени.
В Китае счеты Суаньпань (суань-пан или суан-пан) - разновидность абака, конструкция сформировалась в Китае к 12 в., принцип счета основан на пятиричной системе. Предназначен для выполнения сложения и вычитания, умножение и деление чисел сводится к сложению и вычитанию. Согласно правилам работы косточки передвигаются к перегородке, при этом прибор располагается горизонтально, большой стороной с пятью косточками к вычислителю.
Слайд 10

VI-V век до н.э. PAGE 9 История развития вычислительной техники В

VI-V век до н.э.

PAGE

9

История развития вычислительной техники

В Японии это же устройство

для счета носило название серобян - разновидность абака, появился в 16 в. в результате эволюции китайского суаньпаня.
Серобян является cовременным вспомогательном средством для счета и учебное пособие в школах Японии. Способствует развитию устного счета, изучению десятичной системы счисления, помогает приобрести определенные навыки необходимые при работе на клавиатуре компьютера.
Слайд 11

VI-V век до н.э. PAGE 10 История развития вычислительной техники Счеты

VI-V век до н.э.

PAGE

10

История развития вычислительной техники

Счеты появились в допетровской Руси

и прошли долгий путь развития - от «дощаного счета» 16 века с четырьмя счетными полями в двух складных ящичках до современных - в деревянной раме.
На Руси долгое время считали по косточкам, раскладываемым в кучки. Примерно с XV века получил распространение «дощаный счет», завезенный, видимо, западными купцами вместе с ворванью и текстилем.
«Дощаный счет» почти не отличался от обычных счетов и представлял собой рамку с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.
Слайд 12

IV век до н.э. PAGE 11 История развития вычислительной техники Аристотель

IV век до н.э.

PAGE

11

История развития вычислительной техники

Аристотель (384-322 гг.до н.э.) в

своих книгах «Категории», «Первая аналитика», «Вторая аналитика» и др. подверг анализу человеческое мышление и его формы: понятия, суждения, умозаключения.
В своих трудах Аристотель впервые обосновал один из важнейших разделов логики - учение о суждениях и силлогизмах.
Слайд 13

Конец VII-начало VIII века. PAGE 12 История развития вычислительной техники Один

Конец VII-начало VIII века.

PAGE

12

История развития вычислительной техники

Один из первых математиков Европы

англосаксонский математик Беда Достопочтенный (Bede Venerabilis, 672 или 773 - 27 мая 735 гг.) в своем трактате «О счислении» дал полное описание счета на пальцах до миллиона.
Он писал: «В мире есть много трудных вещей, но нет ничего труднее, чем четыре действия арифметики».
Слайд 14

IX век н.э. PAGE 13 История развития вычислительной техники Индийские ученые

IX век н.э.

PAGE

13

История развития вычислительной техники

Индийские ученые сделали одно из важнейших

в математике открытий. Они изобрели позиционную систему счисления, которой теперь пользуется весь мир.
При записи числа, в котором отсутствует какой-либо разряд (например, 101 или 1204), индийцы вместо названия цифры говорили слово «пусто». При записи на месте «пустого» разряда ставили точку, а позднее рисовали кружок. Такой кружок назывался «сунья» - на языке хинди это означало «пустое место».

Арабские математики перевели это слово по смыслу на свой язык - они говорили «сифр». Современное слово «нуль» родилось сравнительно недавно - позднее, чем «цифра». Оно происходит от латинского слова «nihil» - «никакая».
Приблизительно в 850 году н.э. арабский ученый математик Мухаммед бен Муса ал-Хорезм (из города Хорезма на реке Аму-Дарья) написал книгу об общих правилах решения арифметических задач при помощи уравнений. Она называлась «Китаб ал-Джебр». Эта книга дала имя науке алгебре.

Слайд 15

Конец XV - начало XVI века. PAGE 14 История развития вычислительной

Конец XV - начало XVI века.

PAGE

14

История развития вычислительной техники

Леонардо да Винчи

(Leonardo da Vinci, 16.04.1452-02.05.1519) создал  13-разрядное суммирующее устройство с десятизубными кольцами около 1500 года. 
Среди двухтомного собрания рукописей, известных как «Codex Madrid», посвященных механике, были обнаружены чертежи и описание такого устройства.
Основу машины по описанию составляют стержни, на которые крепится два зубчатых колеса, большее с одной стороны стержня, а меньшее - с другой. Эти стержни должны были располагаться таким образом, чтобы меньшее колесо на одном стержне входило в зацепление с большим колесом на другом стержне. При этом меньшее колесо второго стержня сцеплялось с большим колесом третьего, и т.д. Десять оборотов первого колеса, по замыслу автора, должны были приводить к одному полному обороту второго, а десять оборотов второго - один оборот третьего и т.д. Вся система, состоящая из 13 стержней с зубчатыми колесами должна была приводиться в движение набором грузов.
Слайд 16

1614 год. PAGE 15 История развития вычислительной техники Шотландский математик Джон

1614 год.

PAGE

15

История развития вычислительной техники

Шотландский математик Джон Непер (John Naiper, 1550

- 04.04.1617) изобрел таблицы логарифмов. Принцип их заключается в том, что каждому числу соответствует специальное число - логарифм - это показатель степени, в которую нужно возвести число (основание логарифма), чтобы получить заданное число.
Непер предложил в 1617 году другой (не логарифмический) способ перемножения чисел. Инструмент, получивший название палочки (или костяшки) Непера, состоял из тонких пластин, или блоков.
Каждая сторона блока несет числа, образующие математическую прогрессию. Манипуляции с блоками позволяют извлекать квадратные и кубические корни, а также умножать и делить большие числа.
Слайд 17

1618 год. PAGE 16 История развития вычислительной техники В 1618 году

1618 год.

PAGE

16

История развития вычислительной техники

В 1618 году английский математик и астроном

Эдмунд Гюнтер (Edmund Gunter, 10.12.1581–1626) для облегчения вычислений предложил механическое устройство, использующее логарифмическую шкалу.

К нескольким проградуированным по экспоненциальному закону шкалам прилагались два циркуля-измерителя, которыми необходимо было оперировать одновременно, определяя сумму или разность отрезков шкалы, что позволяло находить произведение или частное.
Данные манипуляции требовали повышенной внимательности.

Слайд 18

1623 год. PAGE 17 История развития вычислительной техники Вильгельм Шиккард (Wilhelm

1623 год.

PAGE

17

История развития вычислительной техники

Вильгельм Шиккард (Wilhelm Schickard, 22.04.1592 - 24.10.1636)

- востоковед и математик, профессор Тюбинского университета - в письмах своему другу Иогану Кеплеру описал устройство «часов для счета» - счетной машины с устройством установки чисел и валиками с движком и окном для считывания результата.
Это была весьма «продвинутая» 6-разрядная машина, состоявшая из трех узлов: устройства сложения-вычитания, множительного устройства и блока записи промежуточных результатов. Если сумматор был выполнен на традиционных зубчатых колесах, имевших кулачки для передачи в соседний разряд единицы переноса, то множитель был построен весьма изощренно. В нем немецкий профессор применил метод «решетки», когда при помощи «насаженной» на валы зубчатой «таблицы умножения» происходит перемножение каждой цифры первого сомножителя на каждую цифру второго, после чего со сдвигом складываются все эти частные произведения.
Слайд 19

1630 год. PAGE 18 История развития вычислительной техники Изобретателями первых логарифмических

1630 год.

PAGE

18

История развития вычислительной техники

Изобретателями первых логарифмических линеек являются англичане —

математик и педагог Уильям Отред (William Oughtred, 05.03.1574 - 30.06.1660) и учитель математики Ричард Деламейн (Richard Delamain, 1600–1644). По всей видимости, Уильям Отред и Ричард Деламейн изобрели логарифмическую линейку независимо друг от друга. В логарифмической линейке шкалы смещались относительно друг друга, в связи с чем при вычислении отпадала необходимость использовать такую обузу, как циркули.

Причем англичане предложили две конструкции: прямоугольную и круглую, в которой логарифмические шкалы были нанесены на двух концентрических кольцах, вращающихся друг относительно друга.

Слайд 20

1642 год. PAGE 19 История развития вычислительной техники Французский математик Блез

1642 год.

PAGE

19

История развития вычислительной техники

Французский математик Блез Паскаль (Blaise Pascal, 19.06.1623–19.08.1662)

сконструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора. Это устройство позволяло суммировать десятичные числа. Внешне оно представляло собой ящик с многочисленными шестеренками.
Основой суммирующей машины стал счетчик-регистратор, или счетная шестерня. Она имела десять выступов, на каждом из которых были нанесены цифры.

Для передачи десятков на шестерне располагался один удлиненный зуб, зацеплявший и поворачивающий промежуточную шестерню, которая передавала вращение шестерне десятков. Дополнительная шестерня была необходима для того, чтобы обе счетные шестерни - единиц и десятков - вращались в одном направлении.

Слайд 21

1654 год. PAGE 20 История развития вычислительной техники Англичане Роберт Биссакар

1654 год.

PAGE

20

История развития вычислительной техники

Англичане Роберт Биссакар (Robert Bissaker), а в

1657 году - независимо от него - Сет Патридж разработали прямоугольную логарифмическую линейку, конструкция которой в основном сохранилась до наших дней.
Устройство линейки состояло из трех планок. Каждая планка имела длину около 60 см; две внешние планки удерживались вместе металлической оправой, а третья (движок) скользила между ними.
Каждой шкале на неподвижных планках соответствовала такая же на движке. Шкалы имелись на обеих сторонах линейки. Вот только бегунка, который фиксировал результат произведенной операции, такая конструкция не предусматривала. О необходимости этого, безусловно, полезного элемента в 1675 году высказался великий сэр Исаак Ньютон (Isaac Newton, 1643–1727). Однако его абсолютно справедливое пожелание было реализовано лишь столетие спустя. 
Слайд 22

1673 год. PAGE 21 История развития вычислительной техники Немецкий философ, математик,

1673 год.

PAGE

21

История развития вычислительной техники

Немецкий философ, математик, физик Готфрид Вильгельм Лейбниц

(Gottfried Wilhelm Leibniz, 01.07.1646 - 14.11.1716) создал «ступенчатый вычислитель» - счетную машину, позволяющую складывать, вычитать, умножать, делить, извлекать квадратные корни, при этом использовалась двоичная система счисления.
Первый арифмометр Лейбниц изготовил в 1673 году.

Результат умножения и деления имел 16 знаков. Лейбниц применил в своем арифмометре такие конструктивные элементы, которые использовались при проектировании новых моделей вплоть до ХХ века. К ним, прежде всего, необходимо отнести подвижную каретку, что позволило существенно увеличить скорость умножения. Управление этой машиной было предельно упрощено за счет использования рукоятки, при помощи которой вращались валы, и автоматического контроля количества сложений частных произведений во время умножения.

Слайд 23

1673 год. PAGE 22 История развития вычислительной техники В XVII веке,

1673 год.

PAGE

22

История развития вычислительной техники

В XVII веке, конечно же, не могло

идти и речи о серийном производстве арифмометров Лейбница. Однако выпущено их было не столь уж и мало. Так, например, одна из моделей досталась Петру I.
Русский царь распорядился математической машиной весьма своеобразно: подарил ее китайскому императору в дипломатических целях.
Машина являлась прототипом арифмометра, использующегося с 1820 года до 60-х годов ХХ века.
Слайд 24

1674 год. PAGE 23 История развития вычислительной техники Йонас Мур, лондонский

1674 год.

PAGE

23

История развития вычислительной техники

Йонас Мур, лондонский картограф, механик и преподаватель,

так рекомендовал в написанном им «Математическом компендиуме»  машины Морленда: «Если джентльмены или иные лица, особенно леди, не имевшие ранее времени упражняться в цифрах, пожелают разобраться в своих оплатах или расходах, они смогут получить от мистера Хэмфри Адамсона, проживающего около Турнстайла в Хоулборне, ни с чем не сравнимые инструменты, которые покажут им, как выполнить сложение и вычитание фунтов, шиллингов, пенсов и целых чисел без пера, чернил и затрат памяти…»
Слайд 25

1700 год. PAGE 24 История развития вычислительной техники В 1700 году

1700 год.

PAGE

24

История развития вычислительной техники

В 1700 году Шарль Перро издал «Сборник

большого числа машин собственного изобретения Клода Перро» (Claude Perrault, 25.09.1613 – 09.10.1688), в котором среди изобретений Клода Перро (брата Шарля Перро) числится суммирующая машина, в которой взамен зубчатых колес используются зубчатые рейки.
Машина получила название «Рабдологический абак». Названо это устройство так потому, что древние называли абаком небольшую доску, на которой написаны цифры, а Рабдологией - науку выполнения арифметических операций с помощью маленьких палочек с цифрами.
Слайд 26

1703 год. PAGE 25 История развития вычислительной техники Немецкий философ, математик,

1703 год.

PAGE

25

История развития вычислительной техники

Немецкий философ, математик, физик Готфрид Вильгельм Лейбниц

(Gottfried Wilhelm Leibniz, 01.07.1646 - 14.11.1716) написал трактат «Expication de l'Arithmetique Binary»  - об использовании двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Первые его работы по двоичной арифметике относятся к 1679 году.
Слайд 27

1709 год. PAGE 26 История развития вычислительной техники Джованни Полени (Giovanni

1709 год.

PAGE

26

История развития вычислительной техники

Джованни Полени (Giovanni Poleni, 1683–1761). Свою научную

деятельность он начинал как профессор астрономии Падуанского университета.
В 1709 году Полени продемонстрировал арифмометр, в котором был использован прогрессивный принцип «зубчатого колеса с переменным числом зубцов». В нем было использовано и принципиальное новшество: машина приводилась в действие силой падающего груза, привязанного к свободному концу каната. Это была первая в истории «арифмометростроения» попытка заменить ручной привод внешним источником энергии.
Описание изобретенной им счетной машины Полени поместил в своей первой книге «Miscellanea: de barornetris et thermometris de machina quadem arithmetica», вышедшей в 1709 г. в Падуе.
Слайд 28

1723 год. PAGE 27 История развития вычислительной техники Член Лондонского королевского

1723 год.

PAGE

27

История развития вычислительной техники

Член Лондонского королевского общества немецкий математик, физик,

астроном Христиан Людвиг Герстен (Christian Ludwig Gersten, 07.02.1701 - 13.08.1762) в 1723 году изобрел арифметическую машину, а двумя годами позже ее изготовил.
Машина Герстена замечательна тем, что в ней впервые применено устройство для подсчета частного и числа последовательных операций сложения, необходимых при умножении чисел, а также предусмотрена возможность контроля за правильностью ввода (установки) второго слагаемого, что снижает вероятность субъективной ошибки, связанной с утомлением вычислителя.
Слайд 29

1725 год. PAGE 28 История развития вычислительной техники Базиль Бушон (Basile

1725 год.

PAGE

28

История развития вычислительной техники

Базиль Бушон (Basile Bouchon) из Леона впервые

предложил способ управления ткацким станком с помощью перфорированной бумажной ленты.
Слайд 30

1727 год. PAGE 29 История развития вычислительной техники Одна из книг

1727 год.

PAGE

29

История развития вычислительной техники

Одна из книг энциклопедии – «Theatrum arithmetico­geometricum»,

вышедшая в 1727 г. и полностью посвященная инструментальным средствам вычисления, может рассматриваться как первая в мире монография по вычислительной технике. В ней среди многих вычислительных устройств и машин Джакоб Леопольд (Jacob Leupold) описал несколько собственных изобретений.
Счетная машина Лейпольда помимо круглой конструкции имеет еще одно отличие от известных арифмометров: ее работа основана на предложенном автором принципе так называемого «переменного пути зубчатки». В начале движения приводной ручки машины зубья зубчатой рейки сцеплялись с колесом основного счетчика и поворачивали его на определенный угол, а момент расцепления определялся путем, который проходил по ступенчатой пластинке специальный кулачок, связанный с устройством ввода.
Слайд 31

1751 год. PAGE 30 История развития вычислительной техники Арифметическая машина Жакоба

1751 год.

PAGE

30

История развития вычислительной техники

Арифметическая машина Жакоба Родригеса Перейры (Jacob Rodriguez

Pereira, 1715-1780) описана в «Журнале ученых», но, к сожалению, в журнале не приведены чертежи. В этой счетной машине использованы кое-какие идеи, заимствованные у Паскаля и Перро, но в общем она представляла собой совершенно оригинальную конструкцию.
От известных машин она отличалась тем, что ее счетные колеса располагались не на параллельных осях, а на единственной оси, проходившей через всю машину. Это новшество, делавшее конструкцию более компактной, впоследствии широко использовалось другими изобретателями - Фельтом и Однером.
Слайд 32

1770 год. PAGE 31 История развития вычислительной техники Во второй половине

1770 год.

PAGE

31

История развития вычислительной техники

Во второй половине XVII века (не позднее

1770 года) суммирующая машина была создана в городе Несвиже. Надпись, сделанная на этой машине, гласит, что она «изобретена и изготовлена евреем Евной Якобсоном, часовым мастером и механиком в городе Несвиже в Литве, Минское воеводство». Интересной особенностью машины Якобсона было особое устройство, которое позволяло автоматически подсчитывать число произведенных вычитаний, иначе говоря - определять частное. Наличие этого устройства, остроумно решенная проблема ввода чисел, возможность фиксации промежуточных результатов.
Слайд 33

1774 год. PAGE 32 История развития вычислительной техники Сельский пастор Филипп

1774 год.

PAGE

32

История развития вычислительной техники

Сельский пастор Филипп Маттеос Ган (Hanh, 25.11.1739-02.05.1790)

из Вюртельберга разработал первую действующую счетную машину.
11-ти разрядная счетная машина была изготовлена уже в первые месяцы 1774 года, и Ган демонстрирует ее работу герцогу Вюртембергскому, а позднее удостаивается чести показать ее императору Иосифу II в герцогской библиотеке Людвигсбурга.

Сконструированная машина предназначалась для астрономических вычислений, которые были весьма трудоемкими. Однако изобретатель на этом не остановился и продолжил совершенствовать счетный механизм. В результате появилась четырнадцатиразрядная машина, завершенная в 1778 г. Уступая просьбам друзей, он подробно описал ее в журнале «Teutschen Mercur» в 1779 году. Филипп Маттеос Ган сумел построить и, самое невероятное, продать небольшое количество счетных машин.

Слайд 34

1775 год. PAGE 33 История развития вычислительной техники В Англии в

1775 год.

PAGE

33

История развития вычислительной техники

В Англии в 1775, 1777 и 1780

гг. Чарльз, третий граф Стэнхоуп (Charles Stanhope, 3.08.1753 - 15.12.1816) изобрел счетные машины, которые под его руководством изготовил известный лондонский механик Джеймс Буллок. Последняя машина была суммирующей и представляла собой модификацию творения Сэмюела Морленда, две другие были арифмометрами, т.е. выполняли все четыре арифметических действия.
В счетной машине 1775 г. использовался модифицированный «ступенчатый валик» Лейбница, ступеньки которого разделены по длине на отдельные зубья и представляют собой зубчатые рейки, состоящие из девяти зубьев.
Слайд 35

1783 год. PAGE 34 История развития вычислительной техники Статья Гана в

1783 год.

PAGE

34

История развития вычислительной техники

Статья Гана в «Teutschen Mercur» побудила капитан­инженера

и строителя Иоганна Гельфрайха Мюллера (Johann Helfrich Müller) из Дармштадта в 1783 г. сконструировать свою счетную машину и заказать ее изготовление часовому мастеру в Гиссене.
14­разрядную машину Мюллера отличали от машины Гана некоторые усовершенствования. Так, Мюллер заменил цифровые стержни, перемещавшиеся вверх и вниз по окружности машины, на вращающиеся диски с цифрами на боковой поверхности. Он также включил в механизм звоночек, подававший сигнал, если вычислитель допускал определенные ошибки (эту идею использовал позже в своей Аналитической машине "отец компьютера" Чарльз Бэббидж).
Слайд 36

1791 год. PAGE 35 История развития вычислительной техники Впервые идею передачи

1791 год.

PAGE

35

История развития вычислительной техники

Впервые идею передачи текстовой (буквенной) информации на

расстояние реализовал французский инженер Клод Шапп (Claude Chappe, 25.12.1763 - 23.12.1805). В 1791 г. он построил первый семафорный аппарат, просуществовавший до 1852 года. Связь осуществлялась визуальным образом: взаимное расположение стрелок (отвечавшее принятой системе условных обозначений) на башнях, построенных на возвышенностях, наблюдали с других башен в подзорные трубы.
Первая надежная крупномасштабная сеть для передачи сообщений со стандартизованной системой кодирования появилась во Франции в 1794 году.
Слайд 37

1801 год. PAGE 36 История развития вычислительной техники Французский изобретатель Жозеф

1801 год.

PAGE

36

История развития вычислительной техники

Французский изобретатель Жозеф Мари Жаккард (Joseph-Marie Jacquard,

07.07.1752 - 07.08.1834) придумал способ автоматического контроля за нитью при работе на ткацком станке. Способ заключался в использовании специальных карточек с просверленными в нужных местах (в зависимости от узора, который предполагалось нанести на ткань) отверстиями. Таким образом он сконструировал приспособление к ткацкому станку, работу которого можно было программировать с помощью специальных карт.
Слайд 38

1820 год. PAGE 37 История развития вычислительной техники Пионером серийного изготовления

1820 год.

PAGE

37

История развития вычислительной техники

Пионером серийного изготовления счетных машин стал эльзасец

Шарль-Ксавье Тома де Кольмар (Charles-Xavier Thomas de Colmar, 1785 –1870). Введя в модель Лейбница ряд эксплуатационных усовершенствований, он в 1821 году начинает выпускать в своей парижской мастерской 16-разрядные арифмометры, которые получают известность как «томас-машины».

На первых порах они стоили недешево — 400 франков. И выпускались в не столь уж и больших количествах - до 100 экземпляров в год. Но к концу века появляются новые производители, возникает конкуренция, цены понижаются, а количество покупателей возрастает.
Бурное развитие механических калькуляторов привело к тому, что к 1890 году добавился ряд полезных функций: запоминание промежуточных результатов с использованием их в последующих операциях, печать результата и т.п.

Слайд 39

1820 год. PAGE 38 История развития вычислительной техники Первый электромагнитный телеграф

1820 год.

PAGE

38

История развития вычислительной техники

Первый электромагнитный телеграф изобрел великий физик Андре-Мари

Ампер (Andre Marie Ampere, 22.01.1775 - 10.06.1836) в 1820 году. 
Идея Ампера состояла в том, чтобы вместо бумажек или бузиновых шариков, использовавшихся в качестве индикатора наличия напряжения на нужном проводе в «электростатических» конструкциях, применить магнитную стрелку, отклоняющуюся при прохождении по проволоке тока.
Коммутация тока на передающей стороне у Ампера осуществлялась вполне современным способом - клавишами с написанными буквами. Но в действующую конструкцию эта идея так и не воплотилась.
Слайд 40

1822 год. PAGE 39 История развития вычислительной техники Английский математик Чарльз

1822 год.

PAGE

39

История развития вычислительной техники

Английский математик Чарльз Бэббидж (Charles Babbage, 1792-1871)

выдвинул идею создания программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройство управления, ввода и печати. 
Первая спроектированная Бэббиджем машина, разностная машина, работала на паровом двигателе. Она высчитывала таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластину. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы.
Одновременно с английским ученым работала  леди Ада Лавлейс (Ada Byron, Countess of Lovelace, 1815-1852). Она разработала первые программы для машины, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, сохранившихся до настоящего времени.
Слайд 41

1828 год. PAGE 40 История развития вычислительной техники Павел Львович Шиллинг

1828 год.

PAGE

40

История развития вычислительной техники

Павел Львович Шиллинг (Шиллинг фон Каннштат, Pavel

Schilling von Cannstatt 5 (16) апреля 1786, Таллин — 25 июля (6 августа) 1837, Петербург) родился в Ревеле (Таллинне) в семье барона Л.Ф.Шиллинга – командира пехотного полка. В 1828 г., после пятилетних занятий электротелеграфией, П.Л.Шиллинг разработал первый в мире электромагнитный телеграф с одной магнитной стрелкой, снабженной черно-белым кружком и приводимой во вращение последовательно передаваемыми электрическими сигналами, комбинации которых составляли нужный знак.
Позже он создает электромагнитный телеграф с шестистрелочным приемником. Для его работы ученый разработал первый телеграфный код, положивший начало двоичной системе кодирования, при котором роль единиц и нулей выполняли черные и белые кружки с магнитными стрелками, поворачивающимися в магнитном поле шести катушек.
Слайд 42

1831 год. PAGE 41 История развития вычислительной техники Джозеф Генри (Joseph

1831 год.

PAGE

41

История развития вычислительной техники

Джозеф Генри (Joseph Henry, 17.12.1797 - 13.05.1878)

американский физик, первый секретарь Смитсоновского института изобрел электромеханическое реле. Генри считался одним из величайших американских учёных со времён Бенджамина Франклина.
Слайд 43

1837 год. PAGE 42 История развития вычислительной техники Первый электрический телеграф

1837 год.

PAGE

42

История развития вычислительной техники

Первый электрический телеграф создали в 1937 году

английские изобретатели Уильям Кук (William Fothergill Cooke, 1806-1879) и Чарлз Уитстон (Charles Wheatstone, 1802-1875). Электрический ток по проводам посылался на приемник.
Сигналы приводили в действие стрелки на приемнике, которые указывали на разные буквы и таким образом передавали сообщения.
Первое сообщение было отправлено посредством телеграфа 25 июля 1837 года Чарльзом Уитстоном с железнодорожной станции Эустон (Euston). Получил это послание Уильям Фосергил Кук, находившийся в лондонском районе Камден.
Слайд 44

1840 год. PAGE 43 История развития вычислительной техники В мае 1840

1840 год.

PAGE

43

История развития вычислительной техники

В мае 1840 года Томас Фоулер (Thomas

Fowler) представил свое детище в Королевский колледж в Лондоне, в сопроводительной записке значилось: «Машина построена мною, собственными руками, из дерева, она имеет шесть футов в длину, один в глубину и три в высоту. Если бы ее можно было изготовить из металла, то она оказалась бы не больше компактной пишущей машины». Далее Фоулер написал: «Основная особенность машины заключается в том, что вместо обычной десятичной системы счисления используется запись триадами (имеется в виду троичная система счисления). Так, 1 и 2 представляются как обычно, 1 и 2, а 3 записывается как 10, для 4 служит запись 11, 5 — 12 и т.д.».
Если сравнивать «архитектуру» машины Фоулера с другими, то по своему замыслу деревянная машина заметно превосходила механические аналоги. 
Слайд 45

1842 год. PAGE 44 История развития вычислительной техники Продолжая работы П.Л.Шиллинга

1842 год.

PAGE

44

История развития вычислительной техники

Продолжая работы П.Л.Шиллинга в период 1839 -1845гг.

Борис Семенович (Мориц Герман фон) Якоби (Moritz Hermann von Jacobi, 21.09.1801 - 27.11.1874) - выдающийся российский электротехник, академик, конструирует несколько типов телеграфных аппаратов (изобретатель буквопечатающего телеграфного аппарата).
В 1842-1845 году Б.С.Якоби построил телеграф с подземными проводами между Санкт-Петербургом и Царским Селом.
Слайд 46

1843 год. PAGE 45 История развития вычислительной техники Американский художник Морзе

1843 год.

PAGE

45

История развития вычислительной техники

Американский художник Морзе Самуэль Финли Бриз (Samuel

Finley Breese Morse, 27.04.1791 - 02.04.1872) изобрел новый телеграфный код, заменивший код Кука и Уитстона. Он разработал для каждой буквы знаки из точек и тире. Морзе устроил демонстрацию своего кода, проложив телеграфный провод длиной 6 км от Балтимора до Вашингтона и передавая по нему новости о президентских выборах. Уже в 1844 году Сэмюил Морзе передал из Балтимора в Вашингтон закодированную фразу «Чудны дела твои, Господи».

Позднее (в 1858 году) Чарлз Уитстон создал систему, в которой оператор с помощью кода Морзе набивал сообщения на длинной бумажной ленте, поступавшей в телеграфный аппарат. На другом конце провода самописец набивал принятое сообщение на другую бумажную ленту. Производительность телеграфистов повышается в десять раз - теперь сообщения пересылаются со скоростью сто слов в минуту.

Слайд 47

1845 год. PAGE 46 История развития вычислительной техники Выдан патент на

1845 год.

PAGE

46

История развития вычислительной техники

Выдан патент на счетный прибор Зиновия.Я.Слонимского -

суммирующую машину «Снаряд для сложения и вычитания», за которую автор получил Демидовскую премию. Устройство этой машины, по отзыву академиков Фусса и Буняковского, основано на особой арифметической теореме, «весьма примечательной, открытой и доказанной Слонимским».
В России кроме прибора Слонимского и модификаций счислителя Куммера были достаточно популярны так называемые счетные бруски, изобретенные в 1881 году ученым Иоффе.
Слайд 48

1845 год. PAGE 47 История развития вычислительной техники В 1945 году

1845 год.

PAGE

47

История развития вычислительной техники

В 1945 году на промышленной выставке в

Варшаве была продемонстрирована вычислительная машина часового мастера Израиля Штаффеля (Izrael Abraham Staffel , 1814-1884), за которую он получил серебряную медаль.

Штаффель представил 13-разрядную вычислительную машину (вторую машину), выполнявшую четыре арифметических действия, а также возводившую в степень и извлекавшую квадратные корни. Машина имела дополнительные разряды для дробных чисел и была очень удобной для практических вычислений. Штаффель мастерил ее почти десять лет на собственные средства.
Преимуществом машины Штаффеля было то, что при умножении ей не приходилось складывать произведение из отдельных чисел, хотя она была чисто механической - "простой", и алгоритм ее действия не основывался на формулах умножения.

Слайд 49

1847 год. PAGE 48 История развития вычислительной техники Английский математик Джордж

1847 год.

PAGE

48

История развития вычислительной техники

Английский математик Джордж Буль (George Boole, 02.11.1815-08.12.1864)

опубликовал работу «Математический анализ логики». Так появился новый раздел математики. Его назвали Булева алгебра.
Каждая величина в ней может принимать только одно из двух значений: истина или ложь, 1 или 0.
Эта алгебра очень пригодилась создателям современных компьютеров. Ведь компьютер понимает только два символа: 0 и 1. Его считают основоположником современной математической логики.
Слайд 50

1853 год. PAGE 49 История развития вычислительной техники Георг Шутц (Per

1853 год.

PAGE

49

История развития вычислительной техники

Георг Шутц (Per Georg Scheutz, 23.09.1785-22.05.1873) -

шведский юрист, переводчик и изобретатель, наиболее известен по его новаторским работам в компьютерных технологиях.
Самая известная работа -   это машина вычислений Шутца, изобретенная в 1837 г. и собранная в 1843 г.
Машина, которую он сделал со своим сыном Эдвардом Шутцом, была основана на разностной машине Чарльза Бэббиджа. Машина предназначалась для создания логарифмических таблиц.
Слайд 51

1855 год. PAGE 50 История развития вычислительной техники В 1855 г.

1855 год.

PAGE

50

История развития вычислительной техники

В 1855 г. английский изобретатель Д.-Э. Юз

(1831-1900) построил первый применимый на практике буквопечатающий телеграфный аппарат для передачи со скоростью 40 слов в минуту.
В том же году итальянский физик Джованни Казелли предложил конструкцию фототелеграфа для передачи на расстояние изображений, основанный на электрохимической записи при приёме.

Телеграф передавал изображение текста, чертежа или рисунка, нарисованного на свинцовой фольге специальным изолирующим лаком. Контактный штифт скользил по этой совокупности перемежающихся участков с большой и малой электропроводностью, «считывая» элементы изображения.
Передаваемый электрический сигнал записывался на приёмной стороне электрохимическим способом на увлажнённой бумаге, пропитанной раствором железосинеродистого калия (феррицианида калия).

Слайд 52

1857 год. PAGE 51 История развития вычислительной техники В 1857 году

1857 год.

PAGE

51

История развития вычислительной техники

В 1857 году американец Томас Хилл (Thomas

Hill, 1818-1891) создал первую многоразрядную машину.
Машина Хилла была двухразрядной и в каждом разряде имела по девять расположенных вертикальными колонками клавиш и по храповому колесу.
Слайд 53

1866 год. PAGE 52 История развития вычислительной техники Инициатором прокладки телеграфной

1866 год.

PAGE

52

История развития вычислительной техники

Инициатором прокладки телеграфной линии между Старым и

Новым Светом был предприниматель Сайрус Уэст Филд (Cyrus West Field). Первая прокладка трансатлантического телеграфного кабеля началась 6 августа 1857 года из бухты в юго-западной части Ирландии.

Но только пятая экспедиция, начавшаяся 13 июля 1866 года, оказалась успешной. Через две недели, 27 июля, «Грейт Истерн» подошел к Ньюфаундленду и бросил якорь.
Этот день и считают днем начала постоянной электрической связи между Европой и Америкой.

Слайд 54

1867 год. PAGE 53 История развития вычислительной техники Виктор Яковлевич Буняковский

1867 год.

PAGE

53

История развития вычислительной техники

Виктор Яковлевич Буняковский (1804-1889) изобрел самосчеты, которые

базировались на принципе связанных цифровых колес (шестерни Паскаля).
Одно из первых изобретений в области отечественной счетной техники, оригинальная попытка усовершенствования русских счетов. По определению самого автора название прибора – «самосчеты» определялось тем, «что постановка цифр - имеет сходство с перекидыванием косточек, но при этом числа складываются сами, причем единицы различных разрядов автоматически размещаются по соответствующим местам».

Основное назначение прибора - выполнение многократных сложений и вычитаний.
В этом устройстве нельзя было вводить числа, превышающие 14 (!). Прибор получил широкую известность благодаря авторитету его изобретателя - академика В.Я. Буняковского.

Слайд 55

1867 год. PAGE 54 История развития вычислительной техники В 1867 году

1867 год.

PAGE

54

История развития вычислительной техники

В 1867 году американский издатель и политик

Кристофер Шоулз (Christopher Sholes, 1819-1890) вместе со своим другом Карлом Глидденом изобрели аппарат для последовательной нумерации книжных страниц. Этот простой прибор послужил прототипом пишущей машинки. Шоулз запатентовал свое устройство в 1867 году.
Через шесть лет пишущую машинку Шоулза и Глиддена, известную под названием Ремингтон №1,стала производить солидная оружейная фирма, которая в 1951 году начала выпускать первый серийный компьютер UNIVAC.

Среди первых покупателей машинки был знаменитый американский писатель Марк Твен.
Шоулз создал около 30 машинок и разработал клавиатуру, аналогичную современной (с раскладкой QWERTY). Кстати, клавишу Shift добавили только в 1878 году, до того заглавные буквы располагались на клавиатуре отдельно.

Слайд 56

1870 год. PAGE 55 История развития вычислительной техники В 1870 г.

1870 год.

PAGE

55

История развития вычислительной техники

В 1870 г. (за год до смерти

Беббиджа) английский математик Уильям Стэнли Джевонс (William Stanley Jevons, 01.09.1835 – 13.08.1882) сконструировал (вероятно, первую в мире) «логическую машину», позволяющую механизировать простейшие логические выводы. 
Слайд 57

1872 год. PAGE 56 История развития вычислительной техники Изобретатель Франк Болдуин

1872 год.

PAGE

56

История развития вычислительной техники

Изобретатель Франк Болдуин (Frank Baldwin) предложил использовать

для счетного устройства колесо с переменным числом зубцов.
Позже Ф.Болдуин получил в Вашингтоне патент на свое изобретение.
Слайд 58

1872 год. PAGE 57 История развития вычислительной техники Представитель русской оригинальной

1872 год.

PAGE

57

История развития вычислительной техники

Представитель русской оригинальной бухгалтерской мысли, замечательный экономист

Федор Венедиктович Езерский (1836-1916) сконструировал счеты с машинкой для умножения и деления.
Вдоль длинной планки рамы этих счетов помещены два валика, на которых навернуты таблицы. Вращая валики, можно было получать частные произведения, которые затем складывались на счетах.
Слайд 59

1876 год. PAGE 58 История развития вычислительной техники Александр Грэхем Белл

1876 год.

PAGE

58

История развития вычислительной техники

Александр Грэхем Белл (Alexander Graham Bell, 03.03.1847-02.08.1922),

шотландец из Бостона (штат Массачусетс, США), совместно с Томасом Уитсоном (1854-1934) сконструировали прибор, состоявший из передатчика (микрофона) и приемника (динамика).
Микрофон превращал звуки голоса в переменный ток. Ток по проводам поступал в динамик другого аппарата, где сигналы вновь превращались в звуки голоса.
14 февраля 1876 года Александр Грэхем Белл подал заявку на свое изобретение — «Телеграф, при помощи которого можно передавать человеческую речь» (телефон).
Слайд 60

1878 год. PAGE 59 История развития вычислительной техники Английский ученый Джозеф

1878 год.

PAGE

59

История развития вычислительной техники

Английский ученый Джозеф Сван (31.10.1828 — 27.05.1914)

изобрел электрическую лампочку. Это была стеклянная колба, внутри которой находилась угольная нить накаливания. Чтобы нить не перегорала, Сван удалил из колбы воздух. В следующем году американский изобретатель Томас Эдисон (Thomas Alva Edison, 11.02.1847—18.10.1931) также изобрел лампочку. В 1880 году Эдисон начал выпуск безопасных лампочек, продавая их по 2,5 доллара. Впоследствии Эдисон и Сван создали совместную компанию «Эдисон энд Сван Юнайтед Электрик Лайт компани».
Слайд 61

1878 год. PAGE 60 История развития вычислительной техники Русский математик и

1878 год.

PAGE

60

История развития вычислительной техники

Русский математик и механик Пафнутий Львович Чебышев

(1821-1894) создает суммирующий аппарат с непрерывной передачей десятков.  В созданном аппарате впервые была достигнута автоматизация выполнения всех арифметических действий. В 1881 году была создана приставка к суммирующему аппарату для умножения и деления. Принцип непрерывной передачи десятков широко использовался в различных счетчиках (спидометр Н. Теслы) и вычислительных машинах («Мергенд» в США, «Дирент» в Швейцарии и др.).
Слайд 62

1880 год. PAGE 61 История развития вычислительной техники Вильгодт Теофилович Однер

1880 год.

PAGE

61

История развития вычислительной техники

Вильгодт Теофилович Однер (Willgodt Theophil Odhner, 1846–1905),

швед по национальности, жил в Санкт-Петербурге и работал мастером экспедиции, выпускающей государственные денежные и ценные бумаги. Все свои патентованный изобретения он сделал в России: механический способ нумерации денежных знаков, машинка для изготовление папирос, механический ящик для тайного голосования, турникеты.

Однако главным достижением Однера стал арифмометр. надо признать, что до Однера тоже были арифмометры - системы К.Томаса. Однако они отличались ненадежностью, большими габаритами и неудобством в работе.

Слайд 63

1884 год. PAGE 62 История развития вычислительной техники Американский инженер Герман

1884 год.

PAGE

62

История развития вычислительной техники

Американский инженер Герман Холлерит (Herman Hillerith, 1860-1929) взял

патент «на машину для переписи населения». Изобретение включало перфокарту и сортировальную машину.

Идея наносить данные на перфокарты и затем считывать и обрабатывать их автоматически принадлежала Джону Биллингсу, а ее техническое решение принадлежит Герману Холлериту.
Табулятор принимал карточки размером с долларовую бумажку. На карточках имелось 240 позиций (12 рядов по 20 позиций). При считывании информации с перфокарт 240 игл пронизывали эти карты. Там, где игла попадала в отверстие, она замыкала электрический контакт, в результате чего увеличивалось на единицу значение в соответствующем счетчике.

Слайд 64

1885 год. PAGE 63 История развития вычислительной техники Дорр Фельт (Dorr

1885 год.

PAGE

63

История развития вычислительной техники

Дорр Фельт (Dorr E. Felt, 1862–1930) из

Чикаго строит свой «Комптометр» - первый калькулятор, где числа вводятся нажатием клавиш.
В период с 1886 года по 1887 год Дорр Фельт за свой счет изготовил 8 машин. 8 ноября 1887 года Фельт вместе с чикагским бизнесменом Робертом Таррантом организует компанию по производству счетной клавишной машины, получившей торговую марку «Комптометр».
Слайд 65

1885 год. PAGE 64 История развития вычислительной техники Уильям Барроуз (William

1885 год.

PAGE

64

История развития вычислительной техники

Уильям Барроуз (William S. Burroughs, 1857–1898) предлагает

устройство, схожее с калькулятором Фельта, но более надежное.
Машина Берроуза была двухтактной - на первом этапе число устанавливалось нажатием клавиш, на втором - переносилось на счетчик поворотом рычага. При этом клавиши оставались опущенными, и можно было проконтролировать правильность ввода и даже исправить ошибку.

Одной из главных особенностей машины Берроуза была возможность печати как исходных данных, так и результатов - позднейшие модификации позволяли выполнять операции «Печатание без сложения», «Сложение без печати», «Печатание списков и таблиц».

Слайд 66

1897 год. PAGE 65 История развития вычислительной техники В 1897 г.

1897 год.

PAGE

65

История развития вычислительной техники

В 1897 г. изобретатель из Страсбурга Карл

Фердинанд Браун (Karl Ferdinand Braun, 06.06.1850 - 20.04.1918) сконструировал первую электронно-лучевую трубку (кинкскоп, катодо-лучевая трубка). В немецкоговорящих странах кинескоп до сих пор называют трубкой Брауна.
Слайд 67

1898 год. PAGE 66 История развития вычислительной техники В Дании, 29-летний

1898 год.

PAGE

66

История развития вычислительной техники

В Дании, 29-летний лаборант технического сектора телефонной

станции г. Копенгаген Вальдемар Паульсен (Valdemar Poulsen, 23.11.1869-23.06.1942) разработал конструкцию аппарата для магнитной записи звука. 1 декабря 1898 г. он запатентовал свое изобретение. Аппарат В. Паульсена получил название «телеграфон» - устройство, в котором запись производилась электрическим способом на тонкую стальную проволоку, намотанную на вращающийся цилиндр.
Слайд 68

1898 год. PAGE 67 История развития вычислительной техники 12 декабря 1901

1898 год.

PAGE

67

История развития вычислительной техники

12 декабря 1901 года Гульельмо Маркони (1874-1937)

удалось осуществить трансатлантическую передачу сигнала по радио. Последовательность из точек и тире, переданная с побережья Корнуолл, была принята собственноручно Маркони, находившимся на расстоянии 2700 километров, на берегу острова Ньюфаундленд.
Слайд 69

1904 год. PAGE 68 История развития вычислительной техники Известный русский математик,

1904 год.

PAGE

68

История развития вычислительной техники

Известный русский математик, кораблестроитель, академик Крылов Алексей

Николаевич (3(15).8.1863 - 26.10.1945) предложил конструкцию машины для интегрирования обычных дифференциальных уравнений, которая была построена в 1912 году.
Слайд 70

1904 год. PAGE 69 История развития вычислительной техники Английский ученый в

1904 год.

PAGE

69

История развития вычислительной техники

Английский ученый в области радиотехники и электротехники,

член Лондонского королевского общества (1892) Джон Амброз Флеминг (John Ambrose Fleming, 29.11.1849 -18.4.1945), изучая "эффект Эдисона", создает диод. Диоды используются для преобразования радиоволн в электросигналы, которые могут передаваться на большие расстояния.
Слайд 71

1907 год. PAGE 70 История развития вычислительной техники В 1907 г.

1907 год.

PAGE

70

История развития вычислительной техники

В 1907 г. американский инженер Ли де

Форест (Lee De Forest, 26.09.1873-30.06.1961) установил, что поместив между катодом и анодом металлическую сетку и подавая на нее напряжение можно управлять анодным током практически без инерционно и с малой затратой энергии. Так появилась первая электронная усилительная лампа – триод. Ее свойства как прибора для усиления и генерирования высокочастотных колебаний обусловили быстрое развитие радиосвязи. Триод стал основным элементом ламповых ЭВМ.
Слайд 72

1918 год. PAGE 71 История развития вычислительной техники Русский ученый Михаил

1918 год.

PAGE

71

История развития вычислительной техники

Русский ученый Михаил Александрович Бонч-Бруевич (9(21).02.1888, Орел

- 07.03.1940, Ленинград) и английские ученые В.Икклз и Ф.Джордан (1919) независимо друг от друга создали электронное реле, названное англичанами триггером, которое сыграло большую роль в развитии компьютерной техники. Это электронное устройство было способно запоминать электрические сигналы.

По принципу действия триггер похож на качели с защелками, установленными в верхних точках качания. Достигнут качели одной верхней точки – сработает защелка, качание остановится, и в этом устойчивом состоянии они могут быть как угодно долго. Откроется защелка – качание возобновится до другой верхней точки, здесь также сработает защелка, снова остановка, и так – сколько угодно раз.

Слайд 73

1919 год. PAGE 72 История развития вычислительной техники В 1919 г.

1919 год.

PAGE

72

История развития вычислительной техники

В 1919 г. норвежский инженер Фредерик Розинг

Бюль (Frederik Rosing Bull, 1882-1925) усовершенствовал устройство Холлерита и разработал принципы нового устройства, выполняющего расчет при существенно меньшем числе операций.
Оно обеспечивало выполнение множества операций на машине Холлерита за один шаг благодаря тому, что критерии выборки колонки и суммирования по ней задавались заранее (программировались!). Через два года машина Бюля начала свой путь в качестве программируемого табулятора, жизнь которого была особенно долгой в статистических службах многих стран мира. 
Слайд 74

1923 год. PAGE 73 История развития вычислительной техники В 1923 г.

1923 год.

PAGE

73

История развития вычислительной техники

В 1923 г. американский ученый русского происхождения

Владимир Кузьмич Зворыкин (Vladimir Zworykin, 17(29).07.1889, Муром, Россия - 29.07.1982, Принстон, Нью-Джерси, США) изобрел иконоскоп — передающую электронную телевизионную трубку. Телевизионная трубка (кинескоп) Зворыкина стала основным элементом современных телевизоров.
Слайд 75

1928 год. PAGE 74 История развития вычислительной техники В Германии была

1928 год.

PAGE

74

История развития вычислительной техники

В Германии была изобретена пластмассовая гибкая лента

с нанесенным на нее магнитным порошком.  Создан первый магнитофон (на ленте) - вот с него и пошло название «Магнитофон» (Magnetophon).
Слайд 76

1930 год. PAGE 75 История развития вычислительной техники Вэннивер Буш (Vannevar

1930 год.

PAGE

75

История развития вычислительной техники

Вэннивер Буш (Vannevar Bush, 11.03.1890-28.06.1974) конструирует дифференциальный

анализатор (фактически повторил конструкцию Кельвина-Томпсона). По сути, это первая успешная попытка создать компьютер, способный выполнять громоздкие научные вычисления.
Роль Буша в истории компьютерных технологий очень велика, но наиболее часто его имя всплывает в связи с пророческой статьей "As We May Think" (1945), в которой он описывает концепцию гипертекста.
Слайд 77

1930 год. PAGE 76 История развития вычислительной техники Американский математик Алан

1930 год.

PAGE

76

История развития вычислительной техники

Американский математик Алан Матисон Тьюринг (Alan Mathison

Turing, 23.06.1912 - 07.06.1954) (статья "О вычислительных числах") и независимо от него американский математик и логик Э.Пост (уроженец Польши) выдвинули и разработали концепцию абстрактной вычислительной машины.

"Машина Тьюринга" - гипотетический универсальный преобразователь дискретной информации, теоретическая вычислительная система. Тьюринг и Пост показали принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности ее алгоритмизации с учетом выполняемых ими операций.

Слайд 78

1930 год. PAGE 77 История развития вычислительной техники Конрад Цузе (Konrad

1930 год.

PAGE

77

История развития вычислительной техники

Конрад Цузе (Konrad Zuse, 1910-1995) создал вычислительную

машину Z1, которая имела клавиатуру для ввода условий задачи. По завершению вычислений результат высвечивался на панели с множеством маленьких лампочек. Общая площадь, которую занимала машина составляла 4 кв.м. Конрад Цузе запатентовал способ автоматических вычислений.

Для следующей модели Z2 К.Цузе придумал очень остроумное и дешевое устройство ввода. К.Цузе стал кодировать инструкции для машины, пробивая отверстия в использованной 35-миллиметровой фотопленке.

Слайд 79

1937 год. PAGE 78 История развития вычислительной техники Американский физик болгарского

1937 год.

PAGE

78

История развития вычислительной техники

Американский физик болгарского происхождения Дж.В.Атанасов (John Vincent

Atanasoff, 04.10.1903 – 15.06.1995) формирует принципы автоматической цифровой вычислительной машины на ламповых схемах для решения систем линейных уравнений. В 1939 году он создал вместе со своим аспирантом Клиффорд Берри (Clifford Berry) работающую настольную модель ЭВМ.
Слайд 80

1938 год. PAGE 79 История развития вычислительной техники мериканский математик и

1938 год.

PAGE

79

История развития вычислительной техники

мериканский математик и инженер Клод Эльвуд Шеннон

(Claude Elwood Shannon, 30.04.1916 — 24.02.2001) и русский ученый Виктор Иванович Шестаков (1907-1987) в 1941 году показали возможность аппарата математической логики для синтеза и анализа релейно-контактных переключательных систем.
Слайд 81

1938 год. PAGE 80 История развития вычислительной техники В 1938 году

1938 год.

PAGE

80

История развития вычислительной техники

В 1938 году в телефонной компании Bell

Laboratories создали первый двоичный сумматор (электрическая схема, выполнявшая операцию двоичного сложения) - один из основных компонентов любого компьютера. Автором идеи был Джордж Штибиц (George Robert Stibitz, 20.04.1904 – 31.01.1995), который в домашних условиях собрал машину K-Model на основе электромеханических реле, проводившую операции двоичного суммирования. К 1940 году родилась машина, умевшая выполнять над комплексными числами четыре действия арифметики.
Слайд 82

1938 год. PAGE 81 История развития вычислительной техники Джордж Штибитц (George

1938 год.

PAGE

81

История развития вычислительной техники

Джордж Штибитц (George Stibits) и Сэмюель Вильямс

(Samuel Williams) создали Complex Number Calculator — калькулятор, складывающий комплексные числа, а также проводящий вычитание, умножение и деление.
Цифры от нуля до девяти задавались следующим образом: ноль вводился как двоичное 0011, единица — как 0100 и так до девяти — 1100. Благодаря подобному представлению количество реле в логическом устройстве уменьшилось примерно до 450 (иначе их потребовалось бы намного больше).

Калькулятор был первой машиной, к которой имелся удаленный доступ через телефонные линии с трех клавиатур, однако ими можно было пользоваться лишь в режиме разделенного времени.
В своем роде это была попытка организации локальной сети. Позднее создатели переименовали свое детище в Model I Relay Calculator.

Слайд 83

1939 год. PAGE 82 История развития вычислительной техники Mark-1 разрабатывается компанией

1939 год.

PAGE

82

История развития вычислительной техники

Mark-1 разрабатывается компанией IBM по заказу ВМС

США для расчета баллистических таблиц.
В основу Mark-1 положено оставленное Чарльзом Бэббиджем описание его Аналитической Машины.

Размеры Марк-1 составляют 17 м в длину и 2,5 м в высоту. Провода, которыми соединяются его 750 тыс. деталей имеют суммарную длину более 800 км. Программа вводится с перфоленты, а данные с перфокарт.
Компьютер имеет электромеханическое реле и работает по тем временам очень быстро - 0,3 сек у него уходит на сложение и вычитание двух чисел и 3 сек на умножение.

Слайд 84

1948 год. PAGE 83 История развития вычислительной техники (Россия) Разработка первого

1948 год.

PAGE

83

История развития вычислительной техники (Россия)

Разработка первого в СССР проекта цифровой

электронной вычислительной машины под руководством Исаака Семеновича Брука и Башира Искандаровича Рамеева.
Обоснование принципов построения ЭВМ с хранимой в памяти программой, независимо от Джона фон Неймана, было подготовлено С.А.Лебедевым в октябре-декабре 1948 года.
Слайд 85

1951 год. PAGE 84 История развития вычислительной техники (Россия) Приемка Государственной

1951 год.

PAGE

84

История развития вычислительной техники (Россия)

Приемка Государственной комиссией МЭСМ - первая

электронная счетная машина в континентальной Европе с хранимой в памяти программой.
Быстродействие более 100 операций в секунду. Первоначально машина была 16-разрядной, но затем разрядность была увеличена до 20.
Первые задачи были решены в 1951 году, 4-го января: вычисление суммы нечетного ряда факториала числа; возведение в степень.
Слайд 86

1951 год. PAGE 85 История развития вычислительной техники (Россия) В 1951

1951 год.

PAGE

85

История развития вычислительной техники (Россия)

В 1951 году была закончена работа

над СЭСМ (Специализированная Электронная Счетная Машина)
Слайд 87

1952 год. PAGE 86 История развития вычислительной техники (Россия) Завершение отладки

1952 год.

PAGE

86

История развития вычислительной техники (Россия)

Завершение отладки и запуск первой в

Российской федерации малогабаритной электронной автоматической цифровой машина (АЦВМ) М-1 (с хранимой программой). Основные идеи построения М-1 были предложены И. С. Бруком и Н. Я. Матюхиным, тогда молодым инженером, окончившим радиотехнический факультет МЭИ, впоследствии членом-корреспондентом АН СССР. М-1 была запущена в опытную эксплуатацию в начале 1952 г, примерно одновременно с МЭСМ, созданной С. А. Лебедевым в Киеве.
Слайд 88

1953 год. PAGE 87 История развития вычислительной техники (Россия) Выпуск первых

1953 год.

PAGE

87

История развития вычислительной техники (Россия)

Выпуск первых в СССР промышленных образцов

ЭЦВМ " Стрела" (руководители проекта Ю.Я.Базилевский и Б.И.Рамеев).
Баллистические расчеты всех первых космических запусков, в том числе полета Юрия Гагарина, проводили в первом вычислительном центре страны на ЭЦВМ "Стрела".
Слайд 89

1955 год. PAGE 88 История развития вычислительной техники (Россия) Под руководством

1955 год.

PAGE

88

История развития вычислительной техники (Россия)

Под руководством Б.И.Рамеева завершена разработка одноадресной

ламповой ЭЦВМ Урал-1 общего назначения, ориентированных на решение инженерно-технических и планово-экономических задач. Она положилая начало целому семейству универсальных ЭЦВМ общего назначения «Урал»: Урал-1, Урал-2, Урал-3, Урал-4 (ламповые).

А в 60-е годы создано первое в СССР семейство программно и конструктивно совместимых универсальных ЭЦВМ общего назначения Урал-11, Урал-14, Урал-16 (полупроводниковые). В проекте принимали участие Б.И.Рамеев, В.И.Бурков, А.С.Горшков.

Слайд 90

1956 год. PAGE 89 История развития вычислительной техники (Россия) Госкомиссии представлена

1956 год.

PAGE

89

История развития вычислительной техники (Россия)

Госкомиссии представлена ЭЦВМ М-3, разработанная инициативной

группой (И.С.Брук, Н.Я.Матюхин, В.В.Белынский, Г.П.Лопато, Б.М.Каган, В.М.Долкарт, Б.Б.Мелик-Шахназаров). ЭЦВМ М-3 предназначена для выполнения широкого круга математических вычислений сравнительно небольшого объема. Ее достоинствами являются небольшие габариты, простота эксплуатации, невысокая стоимость.
Универсальная малогабаритная цифровая электронно-вычислительная машина М-3 по своим эксплуатационным характеристикам предназначалась для использования в условиях научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро. К числу задач, решаемых на машине М-3, относятся интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных (как линейных, так и нелинейных), решение систем линейных уравнений со многими неизвестными, решение алгебраических и трансцедентных уравнений и т. п.
Слайд 91

1957 год. PAGE 90 История развития вычислительной техники (Россия) Завершена разработка

1957 год.

PAGE

90

История развития вычислительной техники (Россия)

Завершена разработка ЭЦВМ БЭСМ-2. Руководитель разработки

- С.А.Лебедев.
БЭСМ-2 предназначена для численного решения широкого круга математических задач в вычислительных центрах и научно-исследовательских организациях. Быстродействие: от 8 до 10 тысяч операций в секунду. ЭЦВМ БЭСМ-2 имела около 4 000 электронных ламп, и была собрана на трех основных стойках. Кроме того, имелись: стойка магнитного оперативного запоминающего устройства и пульт управления.
Слайд 92

1958 год. PAGE 91 История развития вычислительной техники (Россия) В МГУ

1958 год.

PAGE

91

История развития вычислительной техники (Россия)

В МГУ им. М.В. Ломоносова коллективом

под руководством Николая Петровича Брусенцова была создана машина Сетунь (производившаяся серийно в 1962—1964 годах) Это была машина второго поколения, построенная на неполупроводниковой элементной базе. Сетунь была первой в мире машиной, у которой в качестве системы счисления  использовалась троичная система счисления с цифрами 0, 1, —1.
Слайд 93

1960 год. PAGE 92 История развития вычислительной техники (Россия) В Минске

1960 год.

PAGE

92

История развития вычислительной техники (Россия)

В Минске под руководством Г.П.Лопато и

В.В.Пржиялковского завершены работы по созданию первой машины известного в дальнейшем семейства Минск-1. Она выпускалась Минским заводом вычислительных машин в различных модификациях: Минск-1, Минск-11, Минск-12, Минск-14. Машина широко использовалась в вычислительных центрах нашей страны. Средняя производительность машины составляла 2-3 тыс.оп/сек.
Слайд 94

1961 год. PAGE 93 История развития вычислительной техники (Россия) В.М.Глушков разработал

1961 год.

PAGE

93

История развития вычислительной техники (Россия)

В.М.Глушков разработал теорию цифровых автоматов и

высказал идею мозгоподобных структур ЭВМ. Под руководством Б.И.Рамеева выпущена цифровая электронно-вычислительная машина Урал-4. В Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР создана БЭСМ-4. Главный конструктор: к. т. н. О.П. Васильев; научный руководитель: академик С.А. Лебедев.

Разработан язык программирования Альфа (Руководитель разработки - А.П.Ершов), являющийся расширением Алгола-60 и содержащий ряд важных новшеств: инициирование переменных, введение многомерных значений и операций над ними, что позднее было повторено в Алголе-68, ПЛ/1, Аде.

Слайд 95

1963 год. PAGE 94 История развития вычислительной техники (Россия) Запущена в

1963 год.

PAGE

94

История развития вычислительной техники (Россия)

Запущена в серийное производство ЭВМ Промiнь.

В этой машине впервые в мире использовалось ступенчатое микропрограммное управление. К сожалению, новая схема управления не была запатентована, т.к. СССР не входил в Международный патентный союз и не могли заниматься патентованием и приобретением лицензий.
Позднее ступенчатое микропрограммное управление было использовано в машине для инженерных расчетов, сокращенно - МИР-1, созданной вслед за ЭВМ Промiнь.
Слайд 96

1964 год. PAGE 95 История развития вычислительной техники (Россия) В Ереванском

1964 год.

PAGE

95

История развития вычислительной техники (Россия)

В Ереванском научно-исследовательском институте математических

машин разработана и запущена в производство ЭВМ с микропрограммным управлением Наири. Главный конструктор — Овсепян Грачья Есаевич.
Наири - семейство электронных цифровых вычислительных машин общего назначения с микропрограммным принципом построения и встроенной системой автоматического программирования. Эти машины предназначены для решения широкого круга инженерных, научно-технических и некоторых типов планово-экономических и учетно-статистических задач.
Слайд 97

1965 год. PAGE 96 История развития вычислительной техники (Россия) Была выпущена

1965 год.

PAGE

96

История развития вычислительной техники (Россия)

Была выпущена ЭВМ МИР (Машина для

Инженерных Расчетов), которая могла разместиться в небольшой комнате. Пользователь работал за столом с электрофицированной пишущей машинкой (с ее помощью осуществлялись ввод и вывод информации). Для работы на этой ЭВМ применялся язык программирования Алмир-65, представляющий собой «русифицированное развитие» языка Алгол-60.
Слайд 98

1967 год. PAGE 97 История развития вычислительной техники (Россия) БЭСМ-6 стала

1967 год.

PAGE

97

История развития вычислительной техники (Россия)

БЭСМ-6 стала первой отечественной вычислительной машиной,

которая была принята Государственной комиссией с полным математическим обеспечением. В его создании принимали участие многие ведущие специалисты страны.
Машина БЭСМ-6 - быстродействующая машина, выполняющая около 1 млн. одноадресных операций в секунду. Она выполнена на полупроводниках, на элементной базе, допускающей высокую частоту переключений (основная тактовая частота - 10 Мгц).

По своим структурным характеристикам и архитектуре машина БЭСМ-6 вполне может быть отнесена к машинам 3-го поколения, хотя она и выполнена не на интегральных схемах, а на технологической основе машин второго поколения.
Первое в СССР использование виртуальной памяти и асинхронной конвейерной структуры ЭВМ.

Слайд 99

1968 год. PAGE 98 История развития вычислительной техники (Россия) Выпущена ЭВМ

1968 год.

PAGE

98

История развития вычислительной техники (Россия)

Выпущена ЭВМ Минск-32, которая предназначалась для

решения широкого круга научно-технических, планово-экономических и статистических задач. B области научно-технических проблем Минск-3» успешно использовалась для решения самых различных задач, требующих большой емкости оперативной памяти.

B области экономики, планирования, статистики и управления промышленными предприятиями машина применялась для решения задач, требующих наличия внешних запоминающих устройств большой емкости и адресации информации во внутренней памяти с точностью до символа, a также десятичной арифметики.

Слайд 100

1968 год. PAGE 99 История развития вычислительной техники (Россия) Завершена разработка

1968 год.

PAGE

99

История развития вычислительной техники (Россия)

Завершена разработка РУТА-110 — комплекс устройств

ввода, вывода, хранения, обработки информации, предназначенный для построения систем обработки данных. Разработан СКВ вычислительных машин (г. Вильнюс), руководитель проекта — A.Немейшис.
Слайд 101

1952 год. PAGE 100 История развития вычислительной техники (Россия) В ЭВМ

1952 год.

PAGE

100

История развития вычислительной техники (Россия)

В ЭВМ МИР-2 впервые применен дисплей

со световым пером, обеспечивающий оперативный вывод, контроль, редактирование информации и отображение на экране промежуточных и окончательных результатов решения задач. Использовалась внешняя память на магнитных картах; язык программирования - Аналитик (расширение языка Алмир). Кроме того, уникальность разработки "Мир-2"заключалась в том, что язык программирования высокого уровня был реализован аппаратно. Без компилятора.
Слайд 102

1970 год. PAGE 101 История развития вычислительной техники (Россия) Создана многомашинная

1970 год.

PAGE

101

История развития вычислительной техники (Россия)

Создана многомашинная система коллективного пользования АИСТ-0

на базе нескольких М-20 под управлением Минск-32.
Слайд 103

1971 год. PAGE 102 История развития вычислительной техники (Россия) Начало выпуска

1971 год.

PAGE

102

История развития вычислительной техники (Россия)

Начало выпуска модели ЕС-1020 (ЕС -

Единая система электронных вычислительных машин), 20 тыс. оп/сек. Минск. В.В.Пржиялковский. Аналогия серий System/360 и System/370 фирмы IBM, выпускавшихся в США c 1964 года. Программно и аппаратно (аппаратно — только на уровне интерфейса внешних устройств) совместимы со своими американскими прообразами.
Слайд 104

1974 год. PAGE 103 История развития вычислительной техники (Россия) В.М.Глушковым, В.А.Мясниковым,

1974 год.

PAGE

103

История развития вычислительной техники (Россия)

В.М.Глушковым, В.А.Мясниковым, И.Б.Игнатьевым предложены принципы построения

рекурсивной (не неймановской) ЭВМ. М.А.Карцевым реализована первая в мире многоформатная векторная структура ЭВМ.

В 70-е годы М.А. Карцев впервые в мире предложил и реализовал концепцию полностью параллельной вычислительной системы на базе ЭВМ М-10 - с распараллеливанием на всех четырех уровнях: программ, команд, данных и слов. А в 1978 году разработал проект первой в СССР векторно-конвейерной ЭВМ М-13 для управления сложными системами и обработки их информации в реальном масштабе времени.

Слайд 105

1978 год. PAGE 104 История развития вычислительной техники (Россия) Под непосредственным

1978 год.

PAGE

104

История развития вычислительной техники (Россия)

Под непосредственным руководством Всеволода Сергеевича Бурцева.

для создания сложных боевых систем разрабатывается первая высокопроизводительная полупроводниковая ЭВМ 5Э92б с повышенной структурной надежностью и достоверностью выдаваемой информации, основанной на полном аппаратном контроле вычислительного процесса.

В этой ЭВМ впервые был реализован принцип многопроцессорности, внедрены новые методы управления внешними запоминающими устройствами, позволяющие осуществлять одновременную работу нескольких машин на единую внешнюю память.

Слайд 106

1979 год. PAGE 105 История развития вычислительной техники (Россия) Закончены работы

1979 год.

PAGE

105

История развития вычислительной техники (Россия)

Закончены работы по созданию многопроцессорного вычислительного

комплекса Эльбрус-1 общей производительностью 15 млн.опер./сек.
Слайд 107

1984 год. PAGE 106 История развития вычислительной техники (Россия) Успешно завершены

1984 год.

PAGE

106

История развития вычислительной техники (Россия)

Успешно завершены Государственные испытания десятипроцессорного многопроцессорного

вычислительного комплекса Эльбрус-2 производительностью 125 млн. опер./сек. Эльбрус-1 и Эльбрус-2 освоены в серийном производстве.

При создании этих комплексов были решены принципиальные вопросы построения универсальных процессоров предельной производительности. Так динамическое распределение ресурсов сверхоперативной памяти исполнительных устройств и ряд других решений, впервые используемых в схемотехнике, позволили в несколько раз увеличить производительность каждого процессора.

Слайд 108

1986 год. PAGE 107 История развития вычислительной техники (Россия) Первая советская

1986 год.

PAGE

107

История развития вычислительной техники (Россия)

Первая советская IBM PC-совместимая персональная ЭВМ

ЕС-1840. 16-разрядный IBM PC-совместимый компьютер построенный на процессоре К1810ВМ86 (аналог Intel 8086) с тактовой частотой 4,77 МГц.
Конструкция была оригинальной. В отличие от архитектуры IBM PC, где на материнской плате размещался процессор и разъемы дополнительных плат, в ЕС-1840 использовалась традиционная архитектура БЭВМ. В корпусе размещались одинаковые по размерам платы - совместимость была только программная.
Слайд 109

1989 год. PAGE 108 История развития вычислительной техники (Россия) Выпущен советский

1989 год.

PAGE

108

История развития вычислительной техники (Россия)

Выпущен советский IBM PC/XT-совместимый персональный компьютер

Искра 1030 на основе процессора КР1810ВМ86 (аналог i8086). Разработан Ленинградским научно-производственным объединением (ЛНПО) «Электронмаш», г. Ленинград. ЭВМ Искра 1030 была предназначена для автоматизации решения широкого круга экономических и административно-управленческих задач (среднее звено управления).
Слайд 110

Задания для самостоятельной работы PAGE 110 История развития вычислительной техники Приведите

Задания для самостоятельной работы

PAGE

110

История развития вычислительной техники

Приведите номера ячеек (№ строки,

№ столбца) в которых изображены:
Ч.Бэббидж
А.Лавлейс
Д.Буль
С.Возняк
М.Цукерберг
Д.Гостлинг

Задание 1

Слайд 111

Задания для самостоятельной работы PAGE 110 История развития вычислительной техники Выбрать

Задания для самостоятельной работы

PAGE

110

История развития вычислительной техники
Выбрать из временного промежутка с

1938 года по настоящее время один год (чтобы не было пересечений при выполнении задания внутри группы).
В рамках выбранного года найти от 1 до 8 событий, связанных с развитием ВТ, технологий, изобретениями, совершенствования технологий и т.д. в России и за рубежом.
На основе найденного материала составить презентацию. В качестве шаблона можно использовать презентацию по данной лекции.

Задание 2

Слайд 112