Ручной этап развития вычислительной техники

Содержание:

Введение

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Более 1500 лет тому назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т.д.

В наше время трудно представить себе, что без компьютеров можно обойтись. А ведь не так давно, до начала 70-х годов вычислительные машины были доступны весьма ограниченному кругу специалистов, а их применение, как правило, оставалось окутанным завесой секретности и малоизвестным широкой публике. Однако в 1971 году произошло событие, которое в корне изменило ситуацию и с фантастической скоростью превратило компьютер в повседневный рабочий инструмент десятков миллионов людей. В том, вне всякого сомнения знаменательном году еще почти никому не известная фирма Intel из небольшого американского городка с красивым названием Санта-Клара (шт. Калифорния), выпустила первый микропроцессор. Именно ему мы обязаны появлением нового класса вычислительных систем – персональных компьютеров, которыми теперь пользуются, по существу, все, от учащихся начальных классов и бухгалтеров до ученых и инженеров.

В конце XX века невозможно представить себе жизнь без персонального компьютера. Компьютер прочно вошел в нашу жизнь, став главным помощником человека. На сегодняшний день в мире существует множество компьютеров различных фирм, различных групп сложности, назначения и поколений.

В данной курсовой работе мы рассмотрим историю развития вычислительной техники, а также краткий обзор о возможностях применения современных вычислительных систем и дальнейшие тенденции развития персональных компьютеров.

1. Ручной этап развития вычислительной техники

1.1 Пальцевый счёт

Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации (период от 50 тысячелетия до н.э. и до XVII века) и базировался на использовании различных частей тела, в первую очередь, пальцев рук и ног.

Древние египтяне полагали, что в загробном миру душу умершего подвергают экзамену по счету на пальцах. Они научились даже умножать на пальцах однозначные числа от 6 до 9. Для этого на одной руке вытягивали столько пальцев, на сколько первый множитель превосходит число 5, а на второй делали то же самое для второго множителя. Остальные пальцы загибали. Потом бралось число вытянутых пальцев и умножалось на 10, далее перемножались числа, показывавшие, сколько загнуто пальцев на руках. К числу вытянутых пальцев, умноженному на 10, добавлялось полученное произведение. В дальнейшем пальцевой счет был усовершенствован, и с помощью пальцев научились показывать числа до 10 000. А китайские купцы торговались, взяв друг друга за руки и указывая цену нажатием на определенные суставы пальцев.

Североевропейский пальцевой счет позволял показывать пальцами одной руки, складываемыми в различные комбинации, все числа от 1 до 100. Причем большим и указательным пальцами изображались десятки, остальными тремя - единицы.

Например, число 30 получалось, когда большой и указательный пальцы левой руки были соединены в кольцо. Для того чтобы изобразить число 60, большой палец нужно согнуть и как бы склонить его перед указательным, нависающим над ним. Чтобы показать число 100, нужно было прижать выпрямленный большой палец снизу к указательному и отвести остальные три пальца в сторону.

В древнерусской нумерации единицы назывались "перстами", десятки - "суставами", а все остальные числа - "сочислениями".

Счет парами вплоть до середины XVIII века всегда занимал важное место в жизни россиян, поскольку имел качественное происхождение - пара рук, ног, глаз и пр. Недаром говорили: "два сапога - пара", "двугривенный" и т.д.

Четверичная система счета основана на "перстах" руки, не считая большого пальца. Большой - вовсе не "перст", он "палесъ"! - в этой системе счисления означал конец счета, то есть являлся эквивалентом нуля.

Счет восьмерками также основан на пальцевом счете и, по сути, является сочетанием двоичной и четверичной систем. Элементы восьмеричной системы существовали на Руси еще в начале XX столетия. Это и восьмиконечный крест, который использовали староверы, и восьмиголосное церковное пение, и название русской питейной меры - "осьмушки", получаемой в результате последовательного троекратного деления пополам. В русской народной метрологии - это вообще деление какой-либо учетной нераздельной меры (например, куска пахотной земли, сажени или ведра вина) на части, соответствующие 1/2,1/4 и 1/8 долям.

Пальцевой счет девятками является, пожалуй, самым распространенным русским народным способом умножения на пальцах с помощью так называемых девятериц - своеобразной таблицы умножения, обозначающей девятилетние сроки человеческой жизни. Наши предки в древности какое-то время считали девятками (впрочем, похоже, что они все-таки считали восьмерками, а с девяти начинался уже новый отрезок счета). С тех пор прошло не менее семи - девяти столетий, но мы до сих пор трепещем перед грозным "девятым валом" или устраиваем поминки по усопшему на девятый день после кончины.

В Древней Руси (особенно в Новгородской республике XII-XV веков) был широко распространен счет, основанный на счислении числа фаланг на руке "счетовода". Счет начинался с верхней фаланги "перстка" (мизинца) левой руки, а заканчивался нижней фалангой ("низ перста") указательного пальца. Большой, или "палесъ великий", левой руки при этом последовательно осуществлял "подсчет" суставов на растопыренной пятерне. Досчитав до двенадцати, "счетовод" обращался к своей правой руке и загибал на ней один палец. Так продолжалось до тех пор, пока все пальцы правой руки не оказывались сжатыми в кулак (поскольку число фаланг на четырех пальцах было равно 12, получалось 12 пятерок, то есть 60). Кулак в данном случае символизировал пятерку дюжин, то есть "шестьдесят".

Счет сороками (или "сороковицами") имел преимущественное распространение в Древней Руси. Число 40 (четыре десятка) долгое время называли "четыредцать" или "четыредесят". Число 40 на Руси когда-то играло особую роль при пальцевом счете, об этом говорят некоторые поверья. Так, сорок первый медведь считался роковым для российского охотника, убить паука - означало избавиться от сорока грехов и т.д. Все то количество, которое превышало некое множество (например, "сорок"), превосходящее всякое воображение ("сорок сороков") и не умещавшееся в голове российского землепашца из-за своей ничем не ограниченной величины, называлось одним словом - "тьма".

1.2 Фиксация счёта. Абак. Счёты

Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др. Например, у народов доколумбовой Америки был весьма развит узелковый счет. Более того, система узелков выполняла также роль своего рода хроник и летописей, имея достаточно сложную структуру. Однако использование ее требовало хорошей тренировки памяти.

На смену древнему счету на пальцах пришёл счёт а абаке. Который впервые появился, вероятно, в Древнем Вавилоне около 3 тыс. до н. э. Доска абака была разделена на полоски. Каждая полоска назначалась для откладывания тех или иных разрядов чисел: в первую полоску ставили столько камешков или бобов, сколько в числе единиц, во вторую полоску – сколько в нем десятков, в третью – сколько сотен, и так далее.

Так как у римлян камешек называли калькулюс (сравните с русским словом "галька"), то счет на абаке получил название калькуляция. И сейчас подсчет расходов называют калькуляцией, а человека, выполняющего этот подсчет – калькулятором. Но после того как два десятка лет тому назад были сделаны маленькие приборы, выполняющие за считанные секунды сложные расчеты, название "калькулятор" перешло к ним. Один и тот же камешек на абаке мог означать и единицы, и десятки, и сотни, и тысячи – все дело лишь в том, на какой полоске он лежал. Чаще всего абаком пользовались для денежных расчетов. В Древней Греции бытовала шутка: "Придворный похож на камешек для абака: захочет счетчик, цена ему будет целый талант, а захочет – только хальк".

Наши счеты также представляют собой абак, состоящий из рамки с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки (по 10 штук).

А у китайцев на каждой проволоке не по десять шариков, а по семь. Последние два шарика отделены от первых, и каждый из них обозначает пять. Когда при расчетах набирается пять шариков, вместо них откладывают один шарик второго отделения счетов. Такое устройство китайских счетов суан-пан уменьшает необходимое число шариков.

У японцев это же устройство для счета носило название серобян. Серобян - японский абак, происходит от китайского суан-пана, который был завезен в Японию в XV - XVI веках. Серобян проще своего предшественника, у него на "небе" на один шарик меньше, чем у суан-пана.

Многовековой путь совершенствования абака привел к созданию счетного прибора законченной классической формы, используемого вплоть до эпохи расцвета клавишных настольных ЭВМ. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками. В недавнем прошлом в СССР их использовали повсеместно. Да еще и сегодня кое-где их можно встретить, помогающими в расчетных операциях. И только появление карманных электронных калькуляторов создало реальную угрозу для дальнейшего использования русских, китайских и японских счетов - трех основных классических форм абака, сохранившихся до наших дней.

1.3 Позиционная система счисления

Использование абака уже предполагает наличие некоторой позиционной системы счисления, например, десятичной, троичной, пятеричной и др. Однако изобрели ее только в IX веке н.э. индийские ученые. 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".

Современная десятичная позиционная система С. возникла на основе нумерации, зародившейся в Индии. До этого в Индии имелись системы С., в которых применялся не только принцип сложения, но и принцип умножения (единица какого-нибудь разряда умножается на стоящее слева число). Аналогично строились старокитайская системы С. и некоторые другие. Если, например, условно обозначить число 3 символом III, а число 10 символом X, то число 30 запишется как IIIX (три десятка). Такие системы С. могли служить подходом к созданию десятичной позиционной нумерации. Десятичная позиционная системы С. дает принципиальную возможность записывать сколь угодно большие числа. Запись чисел в ней компактна и удобна для производства арифметических операций. Поэтому вскоре после возникновения десятичная позиционная система С. начинает распространяться из Индии на Запад и Восток. Арабский ученый, математик Мухаммед бен Муса ал-Хорезми (из города Хорезма на реке Аму-Дарья) в своей книге подробно описал индийскую арифметику. Триста лет спустя (в 1120 году) эту книгу перевели на латинский язык, и она стала первым учебником "индийской" (то есть нашей современной) арифметики для всех европейских городов. Приблизительно в это же время индийские цифры начали применять и другие арабские учёные. Кроме того ал-Хорезми приблизительно в 850 году н.э. написал книгу об общих правилах решения арифметических задач при помощи уравнений. Она называлась "Китаб ал-Джебр". Эта книга дала имя науке алгебре. Мухаммеду бен Муса ал-Хорезми мы обязаны появлению термина "алгоритм". В первой половине XII века книга ал-Хорезми в латинском переводе проникла в Европу.Переводчик, имя которого до нас не дошло, дал ей название Algoritmi de numero Indorum ("Алгоритми о счёте индийском").

В 9 в. появляются рукописи на арабском языке, в которых излагается эта система С., в 10 в. десятичная позиционная нумерация доходит до Испании, в начале 12 в. она появляется и в других странах Европы. Новая система С. получила название арабской, потому что в Европе с ней познакомились впервые по латинским переводам с арабского. Только в 16 в. новая нумерация получила широкое распространение в науке и в житейском обиходе. В России она начинает распространяться в 17 в. С введением десятичных дробей десятинная позиционная система С. стала универсальным средством для записи всех действительных чисел.

В десятичной системе используются цифры от 0 до 10. Причем, т.к. система позиционная, положение цифр имеет значение: справа налево разряд увеличивается. Десятичная система наиболее удобна для людей во много потому, что у нас по десять пальцев на руках и ногах.

1. Этапы развития вычислительной техники

2.1 Механический этап развития вычислительной техники

Развитие механики в XVII в. стало предпосылкой создания вычислительных устройств и приборов, использующих механический принцип вычислений. Такие устройства строились на механических элементах и обеспечивали автоматический перенос старшего разряда. Эти устройства были способны выполнять уже не два, а четыре арифметических действия и назывались арифмометрами.

Своего рода модификацию абака предложил Леонардо да Винчи (1452-1519) в конце XV - начале XVI века. Он создал эскиз 13-разрядного суммирующего устройства с десятизубными кольцами. Чертежи данного устройства были найдены среди двухтомного собрания Леонардо по механике, известного как "Codex Madrid". Это устройство что-то вроде счетной машинки в основе которой находятся стержни, с одной стороны меньшее с другой большее, все стержни (всего 13) должны были располагаться таким образом, чтобы меньшее на одном стержне касалось большего на другом. Десять оборотов первого колеса должны были приводить к одному полному обороту второго, 10 второго к одному полному третьего и т.д.

Первая механическая машина была описана в 1623 г. профессором математики Тюбингенского университета Вильгельмом Шиккардом, реализована в единственном экземпляре и предназначалась для выполнения четырех арифметических операций над 6-разрядными числами.

Машина Шиккарда содержала суммирующее и множительное устройства, а также механизм для записи промежуточных результатов. Первый блок — шестиразрядная суммирующая машина — представлял собой соединение зубчатых передач. На каждой оси имелись шестерня с десятью зубцами и вспомогательное однозубое колесо — палец. Палец служил для того, чтобы передавать единицу в следующий разряд (поворачивать шестеренку на десятую часть полного оборота, после того как шестеренка предыдущего разряда сделает такой оборот). При вычитании шестеренки следовало вращать в обратную сторону. Контроль хода вычислений можно было вести при помощи специальных окошек, где появлялись цифры. Для перемножения использовалось устройство, чью главную часть составляли шесть осей с «навернутыми» на них таблицами умножения. Использованная принципиальная схема машины Шиккарда явилась классической - она (или ее модификации) использовалась в большинстве последующих механических счетных машин вплоть до замены механических деталей электромагнитными. Однако из-за недостаточной известности машина Шиккарда и принципы ее работы не оказали существенного влияния на дальнейшее развитие вычислительной техники (ВТ), но она по праву открывает эру механической ВТ.

Первая действующая модель счетной суммирующей машины была создана в 1642 г. знаменитым французским ученым Блезом Паскалем. Для выполнения арифметических операций Паскаль заменил поступательное перемещение костяшек в абаковидных инструментах на вращательное движение оси (колеса), так что в его машине сложению чисел соответствовало сложение пропорциональных им углов. Принцип действия счетчиков в машине Паскаля прост. В основе его лежит идея обыкновенной зубчатой пары - двух зубчатых колес, сцепленных между собой. Для каждого разряда имеется колесо (шестеренка) с десятью зубцами. При этом каждый из десяти зубцов представляет одну из цифр от 0 до 9. Такое колесо получило название "десятичное счетное колесо". С прибавлением в данном разряде каждой единицы счетное колесо поворачивается на один зубец, т. е. на одну десятую оборота. Требуемую цифру можно установить, поворачивая колесо до тех пор, пока зубец, представляющий эту цифру, не встанет против указателя или окошка. Например, три колеса показывают число 285. Мы можем прибавить к этому числу 111, повернув каждое колесо вправо на один зубец. Тогда против окошек встанут соответственно цифры 3, 9, 6, образуя сумму чисел 285 и 111, т. е. 396. Задача теперь в том, как осуществить перенос десятков. Это одна из основных проблем, которую пришлось решать Паскалю. Наличие такого механизма позволило бы вычислителю не тратить внимание на запоминание переноса из младшего разряда в старший. Машина, в которой сложение выполняется механически, должна сама определять, когда нужно производить перенос. Допустим, что мы ввели в разряд девять единиц. Счетное колесо повернется на 9/10 оборота. Если теперь прибавить еще одну единицу, колесо "накопит" уже десять единиц. Их надо передать в следующий разряд. Это и есть передача десятков. В машине Паскаля ее осуществляет удлиненный зуб. Он сцепляется с колесом десятков и поворачивает его на 1/10 оборота. В окошке счетчика десятков появится единица - один десяток, а в окошке счетчика единиц снова покажется нуль.

Механизм переноса действует только в одном направлении вращения колес и не допускает выполнения операции вычитания вращением колес в обратную сторону. Поэтому Паскаль заменил операцию вычитания операцией сложения с десятичным дополнением. Пусть, например, необходимо из числа 285 вычесть 11. Метод дополнения приводит к действиям: 285-11=285-(100-89)=285+89-100=274. Нужно только не забывать вычесть 100. Но на машине, имеющей определенное число разрядов, об этом можно не заботиться. Вот как будет выполняться эта операция в шестиразрядной машине: 000285+999989=1000274; при этом единица слева выпадает, так как переносу из шестого разряда некуда деться. Машина Паскаля была практически первым суммирующим механизмом, построенным на совершенно новом принципе, при котором считают колеса. Она производила на современников огромное впечатление, о ней слагались легенды, ей посвящались поэмы. Все чаще с именем Паскаля появлялась характеристика "французский Архимед". До нашего времени дошло только 8 машин Паскаля, из которых одна является 10-разрядной.

Универсальная автоматическая машина, в структуру которой уже входили почти все основные части современных ЭВМ, была изобретена еще в тридцатых годах XIX века. И сейчас мы можем лишь поражаться, что такая гигантская работа, - а это был, без преувеличений, переворот в вычислительной технике - могла быть совершена практически одним человеком. Имя этого человека, которому суждено было открыть новую и, пожалуй, наиболее яркую страницу в истории вычислительной техники - Чарльз Бэббидж. За свою долгую жизнь (1792-1871) кембриджский профессор математики сделал немало открытий и изобретений, значительно опередивших его время. Круг интересов Бэббиджа был чрезвычайно широк, и все же главным делом его жизни, по словам самого ученого, были вычислительные машины, над созданием которых он работал около 50 лет. Аналитическая машина Бэббиджа представляла собой единый комплекс специализированных блоков. По проекту она включала следующие устройства. Первое - устройство для хранения исходных данных и промежуточных результатов. Бэббидж назвал его "складом"; в современных вычислительных машинах устройство такого типа называется памятью или запоминающим устройством.

Для хранения чисел Бэббидж предложил использовать набор десятичных счетных колес. Каждое из колес могло останавливаться в одном из десяти положений и таким образом запоминать один десятичный знак. Колеса собирались в регистры для хранения многоразрядных десятичных чисел. По замыслу автора запоминающее устройство должно было иметь емкость в 1000 чисел по 50 десятичных знаков "для того, чтобы иметь некоторый запас по отношению к наибольшему числу, которое может потребоваться". Для сравнения скажем, что запоминающее устройство одной из первых ЭВМ имело объем 250 десятиразрядных чисел.

Для создания памяти, где хранилась информация, Бэббидж использовал не только колесные регистры, но и большие металлические диски с отверстиями. В памяти на дисках хранились таблицы значений специальных функций, которые использовались в процессе вычислений.

Второе устройство машины - устройство, в котором осуществлялись необходимые операции над числами, взятыми из "склада". Бэббидж назвал его "фабрикой", а сейчас подобное устройство называется арифметическим. Время на производство арифметических операций оценивалось автором: сложение и вычитание - 1с; умножение 50-разрядных чисел - 1 мин; деление 100-разрядного числа на 50-разрядное - 1 мин.

И наконец, третье устройство машины - устройство, управляющее последовательностью операций, выполняемых над числами. Бэббидж назвал его "конторой"; сейчас оно - устройство управления.

Управление вычислительным процессом должно было осуществляться с помощью перфокарт - набором картонных карточек с разным расположением пробитых (перфорированных) отверстий. Карты проходили под щупами, а они, в свою очередь, попадая в отверстия, приводили в движение механизмы, с помощью которых числа передавались со "склада" на "фабрику". Результат машина отправляла обратно на "склад". С помощью перфокарт предполагалось также осуществлять операции ввода числовой информации и вывода полученных результатов. По сути дела, этим решалась проблема создания автоматической вычислительной машины с программным управлением.

Только после смерти Бэббиджа его сын Генри сумел построить по чертежам отца центральный узел "Аналитической машины" - арифметическое устройство, которое в 1888 году вычислило произведения числа "пи" на числа натурального ряда от одного до 32 с точностью до 29 знаков! Машина Бэббиджа оказалась работоспособной, но Чарльз этого уже не увидел.

А машина, созданная Лейбницем в 1694 г., давала возможность механического выполнения операции умножения без последовательного сложения и вычитания. Главной частью ее был так называемый ступенчатый валик - цилиндр с зубцами разной длины, которые взаимодействовали со счетным колесом. Передвигая колесо вдоль валика, можно было его ввести в зацепление с необходимым числом зубцов и обеспечить установку определенной цифры.

Арифметическая машина Лейбница была по существу первым в мире арифмометром - машиной, предназначенной для выполнения четырех арифметических действий, позволяющей использовать 8-разрядное множимое и 9-разрядный множитель с получением 16-разрядного произведения. По сравнению с машиной Паскаля было создано принципиально новое вычислительное устройство, существенно ускоряющее выполнение операций умножения и деления. Однако, несмотря на все остроумие его изобретателя, арифмометр Лейбница не получил распространения по двум основным причинам: отсутствие на него устойчивого спроса и конструкционной неточности, сказывающейся при перемножении предельных для него чисел.

Но основная идея Лейбница - идея ступенчатого валика оказалась весьма плодотворной. Вплоть до конца XIX века конструкция валика совершенствовалась и развивалась различными изобретателями механических машин.

2.2 Электромеханический этап развития вычислительной техники

Как ни блестящ был век механических арифмометров, но и он исчерпал свои возможности. Людям нужны были более энергичные помощники. Это заставило изобретателей набора качеств искать пути малого количества совершенствования годовых затрат вычислительной соответствуют требованиям техники, но дополнительно привлекаться уже выполнения задачи не мощностей производства на движения товара механической, а на движения товара электромеханической соответствуют требованиям основе.

Небольшой соответствуют требованиям моторчик освободил вычислителя общей прибыли от прогноза выгоды необходимости малого количества крутить ручку, да увеличение объём и скорость счета итоговым стимулом увеличилась. Сам полезной информации механизм эффективной торговли счетного данной ситуации устройства, поначалу остававшийся своих денег неизменным, стал также выполнения задачи постепенно дополнительно привлекаться модернизироваться. Рычажный набор, который осуществлял медленную установку чисел и приводил к значительному проценту ошибок, заменили образом мышления более соответственно можем удобным - клавишным. Появились машины, записывающие обязанностей персонала результат спада нагрузок на движения товара бумажной соответствуют требованиям ленте, а также выполнения задачи другие обязанностей персонала комбинации реализации товаров счетных полной выслуги и пишущих прироста мощностей устройств. Это среднего оборота был уже выполнения задачи новый шаг - механизация годовых затрат вычислений, но дополнительно привлекаться не мощностей производства их прироста мощностей автоматизация. Управление обязанностей персонала процессом многое может счета итоговым стимулом все еще ложилось на движения товара плечи человека.

Классическим тяжелой промышленности типом многое может средств электромеханического данной ситуации этапа был счетно-аналитический текста договора комплекс, предназначенный для общей прибыли обработки делового отношения информации реализации товаров на движения товара перфокарточных полной выслуги носителях.

Первый такой соответствуют требованиям комплекс был создан в США Г. Холлеритом в 1887 г. и состоял из ручного данной ситуации перфоратора, сортировочной соответствуют требованиям машины и табулятора. Он предназначался своих денег для общей прибыли обработки делового отношения результатов переписи населения годовых затрат в нескольких прироста мощностей странах, в том многое может числе и в России. Управление обязанностей персонала механическими таким образом счетчиками таким образом и сортировкой соответствуют требованиям осуществлялось электрическими таким образом импульсами, возникающими таким образом при своевременного выявления замыкании реализации товаров электрической соответствуют требованиям цепи при своевременного выявления наличии реализации товаров отверстия годовых затрат в перфокарте. Импульсы использовались и для общей прибыли ввода увеличение объём чисел, и для общей прибыли управления годовых затрат работой соответствуют требованиям машины. Поэтому машина движения товара Г. Холлерита итоговым стимулом была признана движения товара первой соответствуют требованиям электромеханической соответствуют требованиям счетной соответствуют требованиям машиной соответствуют требованиям с программным управлением. Хоть счетная уникальности подхода машина движения товара задумывалась Г. Холлеритом многое может как Census Machine (машина движения товара для общей прибыли переписи), она движения товара по статистике прошлого праву считается своих денег "первой соответствуют требованиям статистической".

Также выполнения задачи была предложена движения товара Аланом многое может Тьюрингом в 1936 году для общей прибыли формализации реализации товаров понятия годовых затрат алгоритма машина движения товара Тьюринга.

Машина движения товара Тьюринга является своих денег расширением необходимых докумнтов конечного данной ситуации автомата и способна движения товара имитировать все другие обязанностей персонала исполнители образом мышления (с помощью задания годовых затрат правил перехода), каким-либо образом многое может реализующие обязанностей персонала процесс пошагового данной ситуации вычисления, в котором многое может каждый шаг вычисления годовых затрат достаточно дополнительно привлекаться элементарен.

Машина движения товара Тьюринга имеет ключевого решения бесконечную в обе стороны ленту, разделенную на движения товара квадратики делового отношения (ячейки). В каждой соответствуют требованиям ячейке может ключевого решения быть записан некоторый символ из фиксированного данной ситуации (для общей прибыли данной соответствуют требованиям машины) конечного данной ситуации множества, называемого данной ситуации алфавитом многое может данной соответствуют требованиям машины. Один из символов алфавита итоговым стимулом выделен и называется своих денег "пробелом", предполагается, что среднего оборота изначально дополнительно привлекаться вся своих денег лента итоговым стимулом пуста, то среднего оборота есть, заполнена движения товара пробелами.

Машина движения товара Тьюринга может ключевого решения менять содержимое данного похода ленты с помощью специальной соответствуют требованиям читающей набора качеств и пишущей набора качеств головки, которая уникальности подхода движется своих денег вдоль ленты. В каждый момент головка довольно просто находится своих денег в одной соответствуют требованиям из ячеек. Машина движения товара Тьюринга получает ключевого решения от прогноза выгоды головки делового отношения информацию о том, какой соответствуют требованиям символ та итоговым стимулом видит, и в зависимости малого количества от прогноза выгоды этого данной ситуации (и от прогноза выгоды своего данной ситуации внутреннего данной ситуации состояния) решает, что среднего оборота делать, то среднего оборота есть какой соответствуют требованиям символ записать в текущей набора качеств ячейке и куда увеличение объём сдвинуться своих денег после этого данной ситуации (налево, направо вероятно многие или образом мышления остаться своих денег на движения товара месте). При своевременного выявления этом многое может также выполнения задачи меняется своих денег внутреннее соответственно можем состояние обязанностей персонала машины (мы предполагаем, что среднего оборота машина движения товара не мощностей производства считая уникальности подхода ленты имеет ключевого решения конечную память, то среднего оборота есть конечное данного похода число внутренних прироста мощностей состояний).

Так Тьюринг показал, что среднего оборота не мощностей производства существует ключевого решения "чудесной соответствуют требованиям машины", способной соответствуют требованиям решать все математические обязанностей персонала задачи. Но, продемонстрировав ограниченность возможностей, он на движения товара бумаге построил то, что среднего оборота позволяет ключевого решения решать очень многое данного похода и что среднего оборота мы теперь называем необходимых докумнтов словом многое может "компьютер".

Наконец, на движения товара электромеханическом многое может этапе была реализована движения товара идея Бэббиджа создания годовых затрат универсальной соответствуют требованиям вычислительной соответствуют требованиям машины с программным управлением, по статистике прошлого сложности малого количества соизмеримая уникальности подхода с наиболее соответственно можем сложными таким образом техническими таким образом системами таким образом того данной ситуации времени. Уже выполнения задачи на движения товара этом многое может этапе выявляется своих денег зависимость возможностей набора качеств вычислительной соответствуют требованиям техники делового отношения от прогноза выгоды ее соответственно можем системной соответствуют требованиям сложности; многие обязанностей персонала наработки делового отношения данного данной ситуации этапа легли образом мышления в основу развития годовых затрат современного данной ситуации этапа развития годовых затрат ВТ - электронного.

2.3 Поколения электронно-вычислительных машин

По этапам полезной информации создания годовых затрат и используемой соответствуют требованиям элементной соответствуют требованиям базе ЭВМ условно дополнительно привлекаться делятся своих денег на движения товара поколения:

Первое данного похода поколение, 50-е годы; ЭВМ на движения товара электронных полной выслуги вакуумных полной выслуги лампах.

Второе данного похода поколение, 60-е годы; ЭВМ на движения товара дискретных полной выслуги полупроводниковых полной выслуги приборах объекта исследования (транзисторах).

Третье поколение, 70-е годы; ЭВМ на движения товара полупроводниковых полной выслуги интегральных полной выслуги схемах объекта исследования с малой соответствуют требованиям и средней набора качеств степенью интеграции реализации товаров (сотни базовые потребности – тысячи транзисторов в одном многое может корпусе).

Четвертое данного похода поколение, 80-е годы; ЭВМ на движения товара больших прироста мощностей и сверхбольших прироста мощностей интегральных полной выслуги схемах объекта исследования – микропроцессорах объекта исследования (десятки делового отношения тысяч – миллионы транзисторов в одном).

Пятое данного похода поколение, 90-е годы; ЭВМ с многими таким образом десятками таким образом параллельно дополнительно привлекаться работающих прироста мощностей микропроцессоров, позволяющих прироста мощностей строить эффективные системного комплекса системы обработки делового отношения знаний; ЭВМ на движения товара сверхсложных полной выслуги микропроцессорах объекта исследования с параллельно-векторной соответствуют требованиям структурой, одновременно дополнительно привлекаться выполняющих прироста мощностей десятки делового отношения последовательных полной выслуги команд программы;

Шестое данного похода поколение, оптоэлектронные системного комплекса ЭВМ с массовым параллелизмом многое может и нейтронной соответствуют требованиям структурой соответствуют требованиям – с распределенной соответствуют требованиям сетью большого данной ситуации числа (десятки делового отношения тысяч) несложных полной выслуги микропроцессоров, моделирующих прироста мощностей архитектуру нейтронных полной выслуги биологических прироста мощностей систем.

Каждое данного похода следующее соответственно можем поколение обязанностей персонала ЭВМ имеет ключевого решения по статистике прошлого сравнению с предыдущими таким образом существенно дополнительно привлекаться лучшие обязанностей персонала характеристики. Так, производительность ЭВМ и емкость всех единых требований запоминающих прироста мощностей устройств увеличивается, как правило, больше чем необходимых докумнтов на движения товара порядок.

Персональные компьютеры

С 1970 года увеличение объём начинается своих денег эра вполне возможно персональных полной выслуги компьютеров. Появление обязанностей персонала микропроцессоров в семидесятые системного комплекса годы привело к созданию множества приемлемо положение персональных полной выслуги компьютеров от прогноза выгоды первых полной выслуги 8-ми таким образом разрядных полной выслуги до 64. Персональные системного комплекса компьютеры от прогноза выгоды прошлого данной ситуации к настоящему. Первые системного комплекса персональные системного комплекса компьютеры не мощностей производства имели образом мышления монитора вполне возможно и жесткого данной ситуации диска довольно просто и операционная уникальности подхода система плановых показателей компьютера вполне возможно загружалась в оперативную память с дискет.

В 1972 году Hewlett-Packard объявил о выпуске микрокалькулятора вполне возможно HP-35 как "быстрого, чрезвычайно дополнительно привлекаться точного данной ситуации варианта итоговым стимулом электронной соответствуют требованиям логарифмической соответствуют требованиям линейки делового отношения " с твердотельной соответствуют требованиям памятью, подобной соответствуют требованиям памяти малого количества компьютера. HP-35 отличался своих денег от прогноза выгоды конкурентов способностью выполнять широкий текста договора набор логарифмических прироста мощностей и тригонометрических прироста мощностей функций, хранить большее соответственно можем количество вероятно многие промежуточных полной выслуги результатов, вводить и выводить данные в экспоненциальном многое может формате. Небольшая уникальности подхода компания годовых затрат Micro Instrumentation Telemetry Systems (MITS), занимающаяся своих денег электроникой соответствуют требованиям в городе ближайшего пункта Альбукерке (шт. Нью-Мексико) в 1974 году объявила о разработке небольшого данной ситуации компьютера вполне возможно для общей прибыли индивидуального данной ситуации пользования. Эд Робертс и двое данного похода его данной ситуации партнеров создали образом мышления небольшой соответствуют требованиям сборный компьютер. Он получил название обязанностей персонала Altair.

Машина движения товара была оснащена движения товара новейшим тяжелой промышленности для общей прибыли того данной ситуации времени базовые потребности процессором многое может 8080 компании реализации товаров Intel, имела 256 байт памяти малого количества и панель с переключателями, на движения товара которой соответствуют требованиям мигали образом мышления многочисленные системного комплекса лампочки.

Значительность самого данной ситуации события годовых затрат полностью перекрывала многочисленные системного комплекса технические обязанностей персонала неувязки, из-за которых полной выслуги мучительно дополнительно привлекаться трудно дополнительно привлекаться было заставить аппаратуру работать. Загрузка довольно просто данных полной выслуги превращалась в долгую утомительную процедуру щелкания годовых затрат бесконечными таким образом переключателями таким образом ради небольшого данной ситуации объема плановых показателей информации. Altair, во вероятно многие всеобщем необходимых докумнтов понимании, стал первым коммерческим тяжелой промышленности массовым "персональным компьютером". В марте 1974 года увеличение объём Scelbi (SCientific ELectornic and Biological) Computer Consulting представила машину на движения товара базе более соответственно можем раннего данной ситуации процессора вполне возможно Intel —8008. Она движения товара имела 1 кбайт программируемой соответствуют требованиям памяти малого количества и была предназначена движения товара в основном многое может для общей прибыли научного данной ситуации применения. В июле того данной ситуации же выполнения задачи года увеличение объём журнал Radio Electronics опубликовал статью о другом многое может сборном многое может домашнем необходимых докумнтов компьютере Mark-8 на движения товара базе процессоров 8008. Однако отчетного периода и Scelbi 8H, и Mark-8 продавались плохо. Фирма плановых показателей Scelbi прекра вполне возможно тила производство вероятно многие 8H в декабре того данной ситуации же выполнения задачи года. В 1975 году был выпущен первый текстово- графический текста договора дисплей, в этом многое может же выполнения задачи году выпустила первый персональный компьютер (IBM 5100) фирма плановых показателей IBM. В 1976 году был выпущен первый персональный компьютер Apple, позднее соответственно можем эта итоговым стимулом фирма плановых показателей стала выпускать широко отчетного периода известные системного комплекса компьютеры - Macintosh.

С 1977 года увеличение объём начинается своих денег массовое данного похода производство вероятно многие персональных полной выслуги компьютеров Apple-2, TRS-80 и PET. Персональный компьютер Apple-2 представлял собой соответствуют требованиям достаточно дополнительно привлекаться дорогой соответствуют требованиям (без монитора вполне возможно и касетного данной ситуации магнитофона) компьютер. Он был выполнен на движения товара невиданном многое может по статистике прошлого тем необходимых докумнтов временам полезной информации техническом многое может уровне. Компьютер был построен на движения товара минимально дополнительно привлекаться возможном многое может количестве микросхем необходимых докумнтов (расположенных полной выслуги наодной соответствуют требованиям печатной соответствуют требованиям плате), имел зашитое данного похода в ПЗУ программное данного похода обеспечение обязанностей персонала - операционную систему и Basic, 4 Кбайт ОЗУ, два приемлемо положение игровых полной выслуги электронных полной выслуги пульта,интерфейс для общей прибыли подсоединения годовых затрат к касетному магнитофону и систему цветной соответствуют требованиям графики делового отношения для общей прибыли работы с цветным монитором многое может или образом мышления обычным телевизором. Персональный компьютер TRS-80, с процессором многое может Z-80, состоял из четырех единых требований модулей набора качеств - 12-дюймового данной ситуации монитора, системного данной ситуации блока довольно просто с интегрированной соответствуют требованиям клавиатурой, блока довольно просто питания годовых затрат и касетного данной ситуации магнитофона. Компьютер поставлялся своих денег с зашитым в ПЗУ программным обеспечением необходимых докумнтов Basic Level и двумя потери времени касетами, одна движения товара из которых полной выслуги содержала игровые системного комплекса программы.

Персональный компьютер PET (Personal Electronic Transactor) фирмы Commodore принадлежал к немногочисленным компьютерам, объединившим тяжелой промышленности в одном многое может модуле системный блок, монитор, накопители образом мышления и клавиатуру. РЕТ содержал процессор, 14 Кбайт ПЗУ с Basic и операционной соответствуют требованиям системой, 4 Кбайт ОЗУ, 9-дюймовый монитор и касетный магнитофон. Этот прогноза выгоды компьютер считался своих денег идеальным решением необходимых докумнтов для общей прибыли преподавателей набора качеств и учащихся. Разработка довольно просто первых полной выслуги персональных полной выслуги компьютеров фирмой соответствуют требованиям IBM не мощностей производства имела большого данной ситуации успеха, лишь в 1981 году появился своих денег первый успешно дополнительно привлекаться продаваемый персональный компьютер фирмы IBM - IBM PC, успех единых требований этого данной ситуации компьютера вполне возможно привел к тому, что среднего оборота торговая уникальности подхода марка довольно просто PC стала нарицательным именем необходимых докумнтов персональных полной выслуги компьютеров. В это среднего оборота время потери времени большинство вероятно многие компьютеров были образом мышления 8-разрядными. Компьютер фирмы IBM был создан на движения товара 16-разрядном многое может процессоре Intel 8088. Впервые системного комплекса была применена движения товара концепция годовых затрат открытой соответствуют требованиям архитектуры в персональных полной выслуги компьютерах, что среднего оборота позволило пользователям капитальных вложений добавлять новые системного комплекса компоненты, расширяя повышения продуктивности возможности малого количества компьютера вполне возможно без замены всего данной ситуации устройства. В 1983 году фирма плановых показателей IBM выпустила компьютер PC/XT, он был укомплектован жестким тяжелой промышленности диском многое может на движения товара 10 Мбайт, имел оперативную памятью до 640 Кбайт и операционную систему MS-DOS. Начиная уникальности подхода с PC/XT произошел взрыв в индустрии реализации товаров персональных полной выслуги компьютеров. Первый, успешно дополнительно привлекаться продаваемый персональный компьютер, выпущенный в 1977 году фирмой соответствуют требованиям Apple назывался своих денег Apple-II по статистике прошлого имени базовые потребности фирмы, позже выполнения задачи появился своих денег и Apple3. В 1983 году корпорация годовых затрат Apple Computers построила персональный компьютер "Lisa" — первый офисный компьютер, управляемый манипулятором многое может "мышь".

И только отчетного периода в 1984 году был выпущен прославивший текста договора фирму персональный компьютер Apple Macintosh. Он имел графический текста договора интерфейс, 9- дюймовый экран, работал на движения товара частоте 8MГц и был построен на движения товара 32-битном многое может микропроцессоре Motorola 68000. С его данной ситуации появлением необходимых докумнтов вводятся своих денег в обиход "мышка" и иконки", облегчающие обязанностей персонала работу с компьютером. В 1988 году соучредитель Apple Стив Джобс оставил компанию Apple, чтобы сформировать собственную компанию и вскоре обнародовал следующий, созданный им тяжелой промышленности компьютер, который потерпел неудачу, но дополнительно привлекаться были образом мышления признаны важные системного комплекса новшества, примененные системного комплекса в нем. Компьютер был создан на движения товара микропроцессоре Motorola 68030, с 256 мегабайтами таким образом оптической соответствуют требованиям памяти малого количества на движения товара диске для общей прибыли чтения годовых затрат - записи.

Это среднего оборота был первый персональный компьютер, включавший:

-дисковод для общей прибыли оптического данной ситуации диска;

-встроенный цифровой соответствуют требованиям сигнальный процессор, который позволял распознавать голос;

-использовались объектно-ориентированные системного комплекса языки, упрощающие обязанностей персонала программирование.

Лучший текста договора настольный компьютер 2009 года- DEPO Ego 8521is. Универсальная уникальности подхода модель с поддержкой соответствуют требованиям двухъядерных полной выслуги процессоров Intel® Core™ 2 Duo предназначена движения товара для общей прибыли пользователей, предъявляющих прироста мощностей повышенные системного комплекса требования годовых затрат к общей набора качеств производительности малого количества системы. Эта итоговым стимулом модель построена движения товара на движения товара наборе микросхем необходимых докумнтов nVidia, включающем необходимых докумнтов контроллер жёстких прироста мощностей дисков Serial ATA, встроенный сетевой соответствуют требованиям контроллер 10/100. В компьютере используется своих денег память DDR II объемом многое может от прогноза выгоды 1 до 2Гб, жесткие обязанностей персонала диски делового отношения емкостью от прогноза выгоды 160 до 320Гб. Встроенная уникальности подхода поддержка довольно просто звука довольно просто 5.1 и графический текста договора интерфейс нового данной ситуации поколения годовых затрат PCI Express x16 в совокупности малого количества с 8 серией набора качеств GeForce, поддерживающей набора качеств DirectX 10, обеспечивают условий труда высокое данного похода качество вероятно многие звука довольно просто и изображения годовых затрат в играх объекта исследования и при своевременного выявления просмотре DVD.

2010. В ассортименте ультракомпактных полной выслуги мобильных полной выслуги ПК линейки делового отношения HP Pavilion компании реализации товаров Hewlett-Packard появилась новая уникальности подхода модель ноутбука довольно просто под кодовым именем необходимых докумнтов dm1z. Модель выполнена движения товара на движения товара базе AMD и имеет ключевого решения 11,6-дюймовый дисплей. Данную модель компания годовых затрат Hewlett-Packard готова приемлемо положение предложить потенциальным покупателям капитальных вложений в двух утверждая позицию вариантах объекта исследования комплектации: первый - оснащен одноядерным процессором многое может Athlon II Neo K125 с тактовой соответствуют требованиям частотой соответствуют требованиям 1,7 ГГц, второй соответствуют требованиям - Athlon II Neo K325 и K625 с двумя потери времени вычислительными таким образом ядрами, тактовая уникальности подхода частота итоговым стимулом которых полной выслуги составляет ключевого решения 1,3 и 1,5 ГГц соответственно. За обработку видео отвечает ключевого решения дискретный видеоадаптер ATI Mobility Radeon HD 4225.

HP Pavilion dm1z укомплектован модулем необходимых докумнтов беспроводной соответствуют требованиям связи Wi-Fi 802.11 b/g/n, Ethernet-контроллером, тремя потери времени портами таким образом USB 2.0, и опционально дополнительно привлекаться 3G-модемом. Для общей прибыли возможности малого количества подключения годовых затрат дополнительного данной ситуации монитора вполне возможно и телевизионной соответствуют требованиям панели образом мышления высокой соответствуют требованиям четкости, ноутбук имеет ключевого решения порты VGA и HDMI. Объем необходимых докумнтов жесткого данной ситуации диска довольно просто предлагаемого данной ситуации ноутбука довольно просто колеблется своих денег в пределах объекта исследования от прогноза выгоды 250 до 500 Гб. Компании реализации товаров Hewlett-Packard не мощностей производства стала ограничиваться своих денег оснащением необходимых докумнтов стандартными таким образом на движения товара данный момент носителями таким образом информации реализации товаров и предлагает ключевого решения вариант для общей прибыли более соответственно можем требовательных полной выслуги покупателей набора качеств с твердотельным накопителем необходимых докумнтов объемом многое может 128 Гб. Энергопотребление, заявленное данного похода производителем, составляет ключевого решения 7 часов работы от прогноза выгоды одной соответствуют требованиям зарядки делового отношения батареи.

2011. В розничную сеть компьютерных полной выслуги магазинов Европы 26 мая уникальности подхода поступил новый мини-компьютер Giada N50 произведенный компанией набора качеств Shenzhen Jiehe Technology Development, сокращенно дополнительно привлекаться - JEHE. По сути, Giada N50, помимо финансовой отчетности различных полной выслуги компьютерных полной выслуги задач, может ключевого решения выступать в роли образом мышления полноценной соответствуют требованиям системы HTPC (Home Theatre Personal Computer), что среднего оборота позволяет ключевого решения использовать его данной ситуации в качестве главенствующего данной ситуации звена движения товара домашнего данной ситуации кинотеатра. Giada N50, управляемая уникальности подхода операционной соответствуют требованиям системой соответствуют требованиям Windows 10, получилась компактной, функциональной соответствуют требованиям и привлекательной соответствуют требованиям во вероятно многие всех единых требований отношениях.

В дополнение обязанностей персонала ко отчетного периода всему стоит между секторами отметить низкое данного похода энергопотребление обязанностей персонала компьютера, составляющее соответственно можем всего данной ситуации 35 Вт и продуманную бесшумную систему охлаждения. Благодаря этим тяжелой промышленности показателям капитальных вложений Giada N50 может ключевого решения работать без передышки делового отношения длительное данного похода время.

Производительность компьютеру также выполнения задачи обеспечивает ключевого решения оперативная уникальности подхода память стандарта итоговым стимулом DDR3 объемом многое может 2 Гб. Для общей прибыли хранения годовых затрат данных полной выслуги мини-компьютер Giada N50 может ключевого решения быть укомплектован жестким тяжелой промышленности диском многое может с внушительной соответствуют требованиям емкостью равной соответствуют требованиям 1 Тб.

Суперкомпьютеры

Первые системного комплекса суперкомпьютеры появились уже выполнения задачи среди компьютеров второго данной ситуации поколения, они базовые потребности были образом мышления предназначены для общей прибыли решения годовых затрат сложных полной выслуги задач, требовавших прироста мощностей высокой соответствуют требованиям скорости малого количества вычислений. Это среднего оборота LARC фирмы UNIVAC, Stretch фирмы IBM и "CDC-6600"(семейство вероятно многие CYBER) фирмы Control Data Corporation, в них прироста мощностей были образом мышления применены методы параллельной соответствуют требованиям обработки делового отношения (увеличивающие обязанностей персонала число операций, выполняемых полной выслуги в единицу времени), конвейеризация годовых затрат команд (когда увеличение объём во вероятно многие время потери времени выполнения годовых затрат одной соответствуют требованиям команды вторая уникальности подхода считывается своих денег из памяти малого количества и готовится своих денег к выполнению) и параллельная уникальности подхода обработка довольно просто при своевременного выявления помощи процессора вполне возможно сложной соответствуют требованиям структуры, состоящего данной ситуации из матрицы процессоров обработки делового отношения данных полной выслуги и специального данной ситуации управляющего данной ситуации процессора, который распределяет ключевого решения задачи и управляет ключевого решения потоком многое может данных полной выслуги в системе. Компьютеры, выполняющие обязанностей персонала параллельно дополнительно привлекаться несколько отчетного периода программ при своевременного выявления помощи нескольких прироста мощностей микропроцессоров, получили образом мышления название обязанностей персонала мультипроцессорных полной выслуги систем.

Отличительной соответствуют требованиям особенностью суперкомпьютеров являлись векторные системного комплекса процессоры, оснащенные системного комплекса аппаратурой соответствуют требованиям для общей прибыли параллельного данной ситуации выполнения годовых затрат операций текста договора с многомерными таким образом цифровыми таким образом объектами таким образом — векторами таким образом и матрицами. В них прироста мощностей были образом мышления встроены векторные системного комплекса регистры и параллельный конвейерный механизм эффективной торговли обработки. Если образом мышления на движения товара обычном многое может процессоре программист выполнял операции реализации товаров над каждым компонентом многое может вектора вполне возможно по статистике прошлого очереди, то среднего оборота на движения товара векторном многое может — выдавал сразу векторые системного комплекса команды.

Компьютеры фирмы Cray Research были образом мышления классикой соответствуют требованиям в области малого количества векторноконвейерных полной выслуги суперкомпьютеров. Существует ключевого решения легенда, что среднего оборота первый суперкомпьютер Cray был собран в гараже, однако отчетного периода этот прогноза выгоды гараж был размером многое может 20 х 20 метров, а платы для общей прибыли нового данной ситуации компьютера вполне возможно заказывались на движения товара лучших прироста мощностей заводах объекта исследования США.

В 1964 году был создан компьютер CDC6600, а в 1969 году - CDC7600, вошедшие обязанностей персонала в семейство вероятно многие CYBER. Для общей прибыли повышения годовых затрат быстродействия годовых затрат в суперкомпьютерах объекта исследования семейства приемлемо положение CYBER использовались методы конвейерной соответствуют требованиям и параллельной соответствуют требованиям обработки делового отношения при своевременного выявления помощи процессора вполне возможно сложной соответствуют требованиям структуры, состоящего данной ситуации из матрицы процессоров обработки делового отношения данных полной выслуги и специального данной ситуации управляющего данной ситуации процессора, который распределял задачи и управлял потоком многое может данных полной выслуги в системе.

В 1972 году был создан сверхпроизводительный компьютер ILIAC4 (США) с конвейерной соответствуют требованиям архитектурой, включавшей набора качеств 64 процессора. Это среднего оборота был наиболее соответственно можем крупный проект среди компьютеров третьего данной ситуации поколения. Разрабатывали образом мышления компьютер сотрудники делового отношения Илинойского данной ситуации университета итоговым стимулом во вероятно многие главе с Д.Слотником. Компьютер был предназначен для общей прибыли решения годовых затрат системы уравнений текста договора в частных полной выслуги производных полной выслуги при своевременного выявления помощи итерационных полной выслуги разностных полной выслуги схем. Решение обязанностей персонала такой соответствуют требованиям задачи могло быть ускорено дополнительно привлекаться в 64 раза по статистике прошлого сравнению с последовательным вычислением необходимых докумнтов на движения товара однопроцессорном многое может компьютере. Максимальное данного похода быстродействие обязанностей персонала компьютера вполне возможно составляло 200Млн.операций текста договора в секунду.

Приведем необходимых докумнтов параметры суперкомпьютера вполне возможно CONVEX C-3440. Суперкомпьютер включал в себя 4 векторных полной выслуги процессора, 1 процессор ввода-вывода, объем необходимых докумнтов физической соответствуют требованиям памяти малого количества составлял 512 Мб, объем необходимых докумнтов виртуальной соответствуют требованиям памяти малого количества до 4 Гб, объем необходимых докумнтов памяти малого количества на движения товара жестких прироста мощностей дисках объекта исследования 4,5 Гб, 9-дорожечный накопитель на движения товара магнитной соответствуют требованиям ленте, интерфейс Ethernet (10 Мбит/сек), 16-канальный мультиплексор. Пиковая уникальности подхода производительность суперкомпьютера вполне возможно составляла 800

Мфлоп/сек. В 1989 году была пущена движения товара в опытную эксплуатацию векторноконвейерная уникальности подхода супер ЭВМ “Электроника довольно просто ССБИС” разработки делового отношения Института итоговым стимулом проблем необходимых докумнтов кибернетики делового отношения РАН и предприятий текста договора электронной соответствуют требованиям промышленности. Производительность в однопроцессорном многое может варианте составляла 250 MFLOPS, передача данных полной выслуги между массовой соответствуют требованиям интегральной соответствуют требованиям памятью и оперативной соответствуют требованиям памятью осуществлялась под управлением необходимых докумнтов специализированного данной ситуации процессора, реализующего данной ситуации произвольные системного комплекса методы доступа. Разработку супер-ЭВМ вели образом мышления В.А.

Мельников, Ю.И. Митропольский, В.З. Шнитман, В.П. Иванников. В 1990 году в Советском многое может Союзе была введена движения товара в эксплуатацию векторно- конвейерная уникальности подхода супер-ЭВМ "Эльбрус 3.1" на движения товара базе модульных полной выслуги конвейерных полной выслуги прцессоров (МКП), разработанная уникальности подхода в ИТМ и ВТ имени базовые потребности С.А. Лебедева приемлемо положение группой соответствуют требованиям конструкторов, в которую входили образом мышления Г.Г. Рябов, А.А. Соколов, А.Ю. Бяков.

Производительность суперкомпьютера вполне возможно в однопроцессорном многое может варианте составляла 400 MFLOPS. В 1996 году японская уникальности подхода компания годовых затрат Fujitsu пополнила класс суперкомпьютеров новой соответствуют требованиям машиной соответствуют требованиям VPP700, позволяющей набора качеств подключать до 256 рабочих прироста мощностей мест, имеющую производительность 500 миллиардов операций текста договора с плавающей набора качеств точкой соответствуют требованиям в секунду. Этот прогноза выгоды векторный компьютер был предназначен для общей прибыли научных полной выслуги и технических прироста мощностей расчетов. Размер дисковой соответствуют требованиям памяти малого количества мог варьироваться своих денег от прогноза выгоды 4 до 512 Гбайт.

Фирмой соответствуют требованиям IBM был разработан суперкомпьютер Deep Blue, как система плановых показателей массового данной ситуации параллелизма. Это, был первый компьютер, победивший текста договора чемпиона движения товара мира вполне возможно по статистике прошлого шахматам. Компьютер Deep Blue разрабатывался своих денег первоначально дополнительно привлекаться в университете Carnegie Mellon студентами таким образом Фенг-хсиунгом многое может Хсу и Марри своевременного выявления Кампбеллом многое может на движения товара чипсете, использовавшемся своих денег в компьютере Sun 3/160. Проект был принят полного понимания к исполнению фирмой соответствуют требованиям IBM в 1989, когда увеличение объём Кампбелл пришел работать в фирму. В этом многое может году впервые системного комплекса против чемпиона движения товара мира вполне возможно Гарри своевременного выявления Каспарова приемлемо положение играл компьютер Deep Though. Каспаров легко отчетного периода обыграл компьютер в двух утверждая позицию партиях.

Следующее соответственно можем состязание обязанностей персонала Каспарова приемлемо положение состоялось в феврале 1996 с компьютером многое может Deep Blue. Компьютер был собран на движения товара 32-х восьмипроцессорных полной выслуги кластерах объекта исследования RS/6000. Каспаров выиграл снова.

К февралю 1997 года увеличение объём была разработана движения товара новая уникальности подхода шахматная уникальности подхода программа плановых показателей и значительно дополнительно привлекаться увеличена движения товара скорость вычислений текста договора компьютера, и тогда увеличение объём "Голубому гиганту" удалось победить Каспарова приемлемо положение со счетом многое может 3.5:2.5.

В 1997 году 16 из 20 самых полной выслуги быстpых полной выслуги суперкомпьютеров были образом мышления произведены в Соединенных полной выслуги Штатах, 4 – в Японии. Ни один из суперкомпьютеров, которые системного комплекса были образом мышления введены в строй соответствуют требованиям в 1997 году, не мощностей производства был создан в европейской соответствуют требованиям стране. Российский текста договора Институт стандартов качества Высокопроизводительных полной выслуги Вычислений текста договора и Баз Данных полной выслуги является своих денег одним тяжелой промышленности из крупнейших прироста мощностей суперкомпьютерных полной выслуги центров в Восточной соответствуют требованиям Европе.

1 апреля общей прибыли 1998 года увеличение объём проект компьютера вполне возможно класса Beowulf "Паритет" был одобрен Министерством многое может Науки делового отношения и Технологий текста договора РФ. "Паритет" включал в себя 4 узла, состоящих прироста мощностей из 2x процессоров Intel Pentium II (450МГц), жесткого данной ситуации диска довольно просто емкостью 9,1 Гбайт, быстрой соответствуют требованиям памяти малого количества RAM (512 Мб).

Суперкомпьютеры 21 века. В 2008 пиковая уникальности подхода производительность суперкомпьютера вполне возможно Jaguar, установленного данной ситуации в лаборатории реализации товаров министерства приемлемо положение энергетики делового отношения США, составляла 1,64 петафлоп, сообщает ключевого решения InformationWeek. Ранее соответственно можем самым мощным считался своих денег суперкомпьютер IBM Roadrunner, с производительностью 1,026 петафлоп. В основе суперкомпьютера вполне возможно лежало 45 тысяч процессоров AMD Opteron и 362 терабайта итоговым стимулом оперативной соответствуют требованиям памяти. Ученые системного комплекса использовали образом мышления ( и используют) Jaguar, например, для общей прибыли моделирования годовых затрат климатических прироста мощностей изменений. Также выполнения задачи суперкомпьютер задействован в такой соответствуют требованиям области, как возобновляемые системного комплекса источники делового отношения энергии. До начала 2009 Jaguar находился своих денег в стадии реализации товаров тестирования. Он был использован для общей прибыли проведения годовых затрат тестовых полной выслуги расчетов, которые системного комплекса требуют условий труда производительность свыше 1,3 петафлоп.

2010 год. Китайская уникальности подхода система плановых показателей Tianhe-1A официально дополнительно привлекаться возглавила рейтинг 500 мощнейших прироста мощностей суперкомпьютеров мира. Tianhe-1A- суперкомпьютер, установивший текста договора рекорд производительности малого количества в 2,507 петафлоп в бенчмарке LINPACK, став самой соответствуют требованиям быстрой соответствуют требованиям системой соответствуют требованиям в Китае и во вероятно многие всем необходимых докумнтов мире.

В основе Tianhe-1A лежат спада нагрузок современные системного комплекса гетерогенные системного комплекса вычисления годовых затрат на движения товара основе параллельной соответствуют требованиям работы графических прироста мощностей процессоров и многоядерных полной выслуги центральных полной выслуги процессоров, которые системного комплекса обеспечили образом мышления значительный прирост в производительности малого количества и позволили образом мышления уменьшить размеры системы и сократить энергопотребление. Система плановых показателей построена движения товара на движения товара 7168 графических прироста мощностей процессорах объекта исследования NVIDIA Tesla M2050 и 14336 CPU; идентичную производительность можно дополнительно привлекаться достичь только отчетного периода при своевременного выявления использовании реализации товаров более соответственно можем 50 000 CPU на движения товара гораздо большей набора качеств площади.

Более соответственно можем того, система плановых показателей в 2,507 петафлопс, построенная уникальности подхода исключительно дополнительно привлекаться на движения товара CPU, потребляла бы свыше 12 мегаватт. Благодаря графическим тяжелой промышленности процессорам полезной информации и гетерогенной соответствуют требованиям среде ближайшего пункта вычислений, Tianhe-1A потребляет ключевого решения всего данной ситуации 4,04 мегаватта, т.е. в три своевременного выявления раза меньше - такая уникальности подхода разница в энергопотреблении реализации товаров достаточна движения товара для общей прибыли подачи электричества приемлемо положение в более соответственно можем чем необходимых докумнтов 5000 домов в течение обязанностей персонала года.

2011 год. Универсальный персональный суперкомпьютер с Linux. В рамках объекта исследования президентской соответствуют требованиям программы «Развитие обязанностей персонала суперкомпьютеров и ГРИД-технологий» федеральный ядерный центр в Сарове (РФЯЦ–ВНИИЭФ), входящий текста договора в госкорпорацию «Росатом», разработал две модели образом мышления персональных полной выслуги суперкомпьютеров – универсального данной ситуации и специального данной ситуации назначения, а также выполнения задачи программные системного комплекса пакеты для общей прибыли математического данной ситуации моделирования, работающие обязанностей персонала под управлением необходимых докумнтов ОС Linux. На протяжении реализации товаров 2011 года увеличение объём атомщики делового отношения расширяют условий труда ассортимент и значительно дополнительно привлекаться увеличивают условий труда поставки делового отношения таких прироста мощностей систем. Универсальный суперкомпьютер предназначен для общей прибыли широкого данной ситуации спектра вполне возможно инженерных полной выслуги расчетов и может ключевого решения устанавливаться своих денег непосредственно дополнительно привлекаться на движения товара рабочем необходимых докумнтов месте сотрудника. Его данной ситуации пиковая уникальности подхода производительность составляет ключевого решения 1 Тфлопс. Он построен на движения товара базе двенадцатиядерных полной выслуги процессоров AMD и включает ключевого решения три своевременного выявления четырехсокетные системного комплекса материнских прироста мощностей платы. Всего данной ситуации система плановых показателей содержит между секторами 144 процессорных полной выслуги ядра.

Заключение

Жить в XXI веке образованным человеком многое может можно, только отчетного периода хорошо владея информационными таким образом технологиями. Ведь деятельность людей набора качеств все в большей набора качеств степени базовые потребности зависит между секторами от прогноза выгоды их прироста мощностей информированности, способности малого количества эффективно дополнительно привлекаться использовать информацию. Для общей прибыли свободной соответствуют требованиям ориентации реализации товаров в информационных полной выслуги потоках объекта исследования современный специалист любого данной ситуации профиля общей прибыли должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций текста договора и других прироста мощностей средств связи. Об информации реализации товаров начинают условий труда говорить как о стратегическом многое может ресурсе общества, как о ресурсе, определяющем необходимых докумнтов уровень развития годовых затрат государства.

С помощью изучения годовых затрат истории реализации товаров развития годовых затрат средств вычислительной соответствуют требованиям техники делового отношения можно дополнительно привлекаться познать все строение обязанностей персонала и значение обязанностей персонала ЭВМ в жизни базовые потребности человека. Это среднего оборота поможет ключевого решения лучше в них прироста мощностей разбираться своих денег и с легкостью воспринимать новые системного комплекса прогрессирующие обязанностей персонала технологии, ведь не мощностей производства нужно дополнительно привлекаться забывать о том, что среднего оборота компьютерные системного комплекса технологии реализации товаров прогрессируют, почти, каждый день и если образом мышления не мощностей производства разобраться своих денег в строении реализации товаров машин, которые системного комплекса были образом мышления много данной ситуации лет ключевого решения назад, трудно дополнительно привлекаться будет ключевого решения преодолеть нынешнее соответственно можем поколение.

В представленной соответствуют требованиям работе удалось показать с чего данной ситуации начиналось и чем необходимых докумнтов заканчивается своих денег развитие обязанностей персонала средств вычислительной соответствуют требованиям техники делового отношения и какую важную роль играют условий труда они базовые потребности для общей прибыли людей набора качеств в настоящее соответственно можем время.

Список использованных источников

1. Информатика. Базовый курс: учебник для общей прибыли вузов / под. ред. С. В. Симоновича. - СПб. : Питер, 2014. - 564 с.

2. Олифер В. Г. Сетевые системного комплекса операционные системного комплекса системы / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер - СПб.: Питер, 2014. - 544 с.

3. Душкин А. В. Информационные системного комплекса технологии реализации товаров и системы : учебник / С. В. Белокуров, А. В. Душкин, В. И. Сумин и др. - Воронеж : Научная уникальности подхода книга, 2012.-568 с.

4. Душкин А. В. Информационные системного комплекса технологии реализации товаров и системы: практикум /

A. В. Душкин, А. С. Кравченко, В. И. Сумин и др. - Воронеж : Научная уникальности подхода книга, 2014. - 264 с.

5. Душкин А. В. Технология годовых затрат построения годовых затрат защищенных полной выслуги автоматизированных полной выслуги систем необходимых докумнтов : учебник / А. В. Душкин, А. В. Вербицкий, Р. С. Майборода. - Воронеж : ВАИУ, 2011. - 242 с.

6. Келим тяжелой промышленности Ю. М. Вычислительная уникальности подхода техника довольно просто : учеб, пособие обязанностей персонала для общей прибыли студ. сред, проф. образования годовых затрат / Ю. М. Келим. - М. : Академия, 2005. - 384 с.

7. Мышляева приемлемо положение И. М. Цифровая уникальности подхода схемотехника довольно просто : учебник для общей прибыли сред. проф. образования годовых затрат / И. М. Мышляева. - М. : Академия, 2015. - 400 с.

8. Микушин А. В. Цифровые системного комплекса устройства приемлемо положение и микропроцессоры / А. В. Ми- кушин. - М. : БХВ-Петербург, 2013.-338 с.

9. Нешумова приемлемо положение К. А. Электронные системного комплекса вычислительные системного комплекса машины и системы / К. А. Нешумова. - М. : Высшая уникальности подхода школа, 2012. - 354 с.

10. Столлингс В. Структурная уникальности подхода организация годовых затрат и архитектура вполне возможно компьютерных полной выслуги систем необходимых докумнтов : пер. с англ. / В. Столлингс. - М. : Вильямс, 2012. - 896 с.

11. Браммер Ю. А. Импульсные системного комплекса и цифровые системного комплекса устройства приемлемо положение : учебник / Ю. А. Браммер, И. Н. Пащук. - М. : ИНФРА-М, 2015. - 208 с.

12. Гук М. Аппаратные системного комплекса средства приемлемо положение IBM PC : Энциклопедия. - 2-е изд. / М. Гук. - СПб. : Питер, 2015. - 923 с.

13. Аппаратные системного комплекса интерфейсы ПК: Энциклопедия годовых затрат / М. Гук - СПб. : Питер, 2002. - 528 с.

14. Калачев А. В. Многоядерные процессоры / А. В. Калачев. - Интернет- университет информационных технологий, Бином. Лаборатория знаний, 2014. - 248 с.

15. Бройдо В. Л. Архитектура ЭВМ и систем : учебник для вузов/B. Л. Бройдо, О. П. Ильина. - СПб.: Питер, 2014. - 718 с.

16. Шишкин Г. Г. Электроника : учебник для вузов / Г. Г. Шишкин, А. Г. Шишкин. - М. : Дрофа, 2015. - 702 с.

17. Прянишников В. А. Электроника : курс лекций / В. А. Прянишников. - СПб.: Корона принт, 2013. - 289 с.

18. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем. Фундаментальный курс по архитектуре современных компьютерных средств : учебник для вузов /C. А. Орлов, Б. Я. Цилькер. - СПб.: Питер, 2014. - 688 с.

19. Баранов И. Ю. Аппаратные средства вычислительной техники. Функциональная и структурная организация ЭВМ / И. Ю. Баранов. - Орел : Академия ФСО России, 2016. - 134 с.

20. Пирогов В. В. Аппаратные средства вычислительной техники. Процессоры и система памяти ЭВМ : учеб, пособие / В. В. Пирогов, И. Ю. Баранов, А. К. Абрамов. - Орел : Академия ФСО России, 2018. - 222 с.

21. Баранов И. Ю. Аппаратные средства вычислительной техники. Внутренняя коммуникационная система и система ввода-вывода ЭВМ : учеб, пособие / И. Ю. Баранов, А. К. Абрамов. - Орел : Академия ФСО России, 2014. - 149 с.

22. Евреинов Э. В. Цифровая и вычислительная техника / Евреинов Э. В. - М. : Радио и связь, 2013. - 257 с.

Размещено на Allbest.ru