Μάθημα 1.2 Πώς φτάσαμε στους σημερινούς υπολογιστές; ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ α’ γυμνασίου Μάθημα 1.2 Πώς φτάσαμε στους σημερινούς υπολογιστές;

Οι πρώτες αυτόματες μηχανές Ξύλινο μοντέλο περιστεριού κατασκευασμένο από τον Έλληνα Αρχύτα τον Ταραντίνο (400 -350 π.Χ.) Μηχανική ορχήστρα για τον Κινέζο αυτοκράτορα της Δυναστείας Χαν τον 3ο αιώνα π.Χ. Το 79 μ.Χ. Οι Αρχαίοι Έλληνες κατασκευάζουν τον μηχανισμό των Αντικυθήρων. Χρησιμοποιώντας γρανάζια καταφέρνουν να υπολογίσουν τη θέση των άστρων και των πλανητών Ο Ήρωνας ο Αλεξανδρέυς, Έλληνας μαθηματικός, φυσικός και μηχανικός αναφέρει στα έργα του πολλές αυτόματες μηχανές (κινητές και σταθερές σκηνές θεάτρου, μηχανισμός με τον οποίο άνοιγαν αυτόματα οι πόρτες σε ναό, κ.λ.π.) Χρυσός θρόνος (835 μ.Χ.) του Βυζαντινού αυτοκράτορα Θεόφιλου με μηχανικά εξαρτήματα

Από τις υπολογιστικές μηχανές στο σύγχρονο υπολογιστή (1/3) Με την ανακάλυψη του άβακα (αριθμητήριο) το 3.000 π.Χ. εγκαταλείπεται η χρήση των δακτύλων του χεριού για την μέτρηση Μηχανικές υπολογιστικές μηχανές Η μηχανή του Νέπερ (ή Ναπιέ) εκτελούσε πολλαπλασιασμούς χρησιμοποιώντας μια σειρά από ράβδους (1617) Η μηχανή του Βίλχεμ Σίκαρντ χρησιμοποιούσε οδοντωτούς τροχούς, έκανε βασικές πράξεις και αποθήκευε δεδομένα (!) (1623) Ο Μπλαίζ Πασκάλ κατασκευάζει μια «προσθετική μηχανή», στηριζόμενη σε οδοντωτούς τροχούς, για να βοηθήσει τον πατέρα του, φοροεισπράκτορα στο επάγγελμα.

Από τις υπολογιστικές μηχανές στο σύγχρονο υπολογιστή (2/3) Μηχανικοί υπολογιστές Ο Ζόζεφ Ζακάρ, το 1801, κατασκευάζει έναν αργαλειό ο ο οποίος καθόριζε τη θέση των νημάτων από την παρουσία ή απουσία οπών σε μια σειρά καρτών Εφαρμογή του δυαδικού συστήματος για 1η φορά ! Το 1823 ο Τσάρλς Μπάμπατζ σχεδιάζει την μηχανή των διαφορών για την οποία προέβλεπε και εκτυπωτή ! Το 1890 ο Χέρμαν Χόλεριθ κατασκευάζει μια μηχανή που στηρίζονταν στη χρήση διάτρητων καρτών με σκοπό την επεξεργασία δεδομένων και την εξαγωγή αποτελεσμάτων από την απογραφή του πληθυσμού των ΗΠΑ

Από τις υπολογιστικές μηχανές στο σύγχρονο υπολογιστή (3/3) Ηλεκτρομηχανικοί & Ηλεκτρονικοί υπολογιστές Το 1936 ο Κόνραντ Ζυζ κατασκεύασε τον 1ο δυαδικό ηλεκτρομηχανικό υπολογιστή που ελέγχονταν από πρόγραμμα Το 1944 στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ των ΗΠΑ, ο Χάουαρντ Άικεν κατασκευάζει τον ηλεκτρομηχανικό υπολογιστή MARK I To 1946 κατασκευάζεται ο 1ος ηλεκτρονικός αριθμητικός υπολογιστής , ο ENIAC. Το μέγεθος του ήταν σχεδόν όσο ένα μεγάλο δωμάτιο

Οι γενιές των υπολογιστών 1η γενιά Υπολογιστές που κατασκευάστηκαν με την χρήση λυχνιών κενού – ENIAC 2η γενιά 5η γενιά Τέλη δεκαετίας 1950 – Αντικατάσταση των λυχνιών κενού από τα τρανζίστορ Τεχνητή Νοημοσύνη 3η γενιά Εμφάνιση του ολοκληρωμένου κυκλώματος (chip) 4η γενιά Εμφάνιση του μικροεπεξεργαστή (1971 από την INTEL) ΑΠΟ ΓΕΝΙΑ ΣΕ ΓΕΝΙΑ Μικραίνει η κατανάλωση ενέργειας – Μεγαλώνει η αξιοπιστία

Βασικές κατηγορίες υπολογιστών Υπερυπολογιστές (supercomputers) Μεγάλοι υπολογιστές (main-frames) Προσωπικοί υπολογιστές ή Μικρο-υπολογιστές (Personal computers ή Microcomputers) Προσωπικός Υπολογιστής (MAC) Προσωπικός Υπολογιστής (PC) Υπερυπολογιστής CRAY Μεγάλος Υπολογιστής