Historie výpočetní techniky

1. Historie výpočetní techniky Maturitní otázka č. 5 Kamila Vondušková

2. Obecné pojetí slova počítač • Historické pojetí slova spočívalo v označení lidského umu provádět výpočty • Slovo počítač (computer) jako ho známe dnes se začalo užívat v technické praxi spojené s vývojem atomové bomby • Technická praxe a vojenství je dodnes odvětvím táhnoucí počítačový průmysl • Dnešní počítač je tedy stroj na zpracování dat, jež do něj vstupují především v podobě instrukcí

3. Předchůdci dnešního pc Abacus (abakus) • Počítadlo považováno za nejstaršího předchůdce počítače • Poprvé užit před 5 tisíci lety v Malé Asii • Systém korálků, jež je možno posouvat ve svislé směru na tyčinkách či žlábcích • U nás znám ruský typ – „SČOT“ - užíván v některých částech rusky mluvících zemí dodnes • Sčot pracuje se systémem deseti korálků umístěných v deseti vodorovných řadách

4. Předchůdci dnešního pc Mechanický kalkulátor • Za myšlnekového zakladatele považován všestranný umělec Leonardo da Vinci • První kalkulačku však sestrojil roku 1623 Wilhelm Schickard – zachována zůstala však jen dokumentace a náčrtky

5. Předchůdci dnešního pc Mechanický kalkulátor – Pascalova éra • Roku 1642 Blaise Pascal vyrobil ve svých 19 letech první dochovaný kalkulátor – tento stroj zvaný Pascaline uměl sčítat a odčítat • Na slavnou éru Pascala navázal roku 1694 německý matematik Gottfried Wilhelm von Leibniz, který Pascaline zdokonalil a stroj již uměl sčítat, odečítat, násobit dělit a počítat druhou odmocninu – toho docílil výměnou původního ozubeného kola za ozubený válec • 1820 vyroben Aritmometr Thomasem de Colmar – první hromadně výraběný kalkulátor

6. Předchůdci dnešního pc Děrnoštítková zařízení • Děrný štítek je médium vyrobeno většinou z kartonu sloužící k uchování dat • Informace na děrném štítku byly zaznamenány pomocí dírky dle přesně stanovených pravidel • Již roku 1805 užity děrné štítky francouzem Joseph-Marie Jacquard, který je užil pro řízení tkalcovského stroju • Hermann Hollerith vyvinul stroj na zpracování štítků – užit například při sčítání lidu v USA • Poslední použití štítků v roce 2000 při volbách v USA

7. Předchůdci dnešního pc Babbageův analytický stroj • Myšlenkový otec dnešního konceptu slova počítač • 1833 začal Babbage pracovat na myšlence počítače poháněného parou – tento stroj měl však umět pouze pevně stanovený program • 1848 se jeho myšlenky soustředí na vývoj analytického stroje, všeobecně použitelného počítače • Stroj, který se snažil dokončit později jeho syn, však nikdy nebyl plně realizován

8. Přehled vývoje počítačů 1. generace • Společným rysem této generace počítačů byla možnost každého počítače vykonávat pouze jednu úlohu – počítače na objednávku • Pro konstrukci užívané součástky jako magnetické bubny a elektronky • Časté poruchy způsobené právě například nespolehlivostí elektronek • Vstupy a výstupy realizovány pomocí děrných štítků a pásek

9. Přehled vývoje počítačů 1. Generace za 2.sv. války • Válka způsobila velký technický rozvoj počítačů pro účely vojenství – zvláštní skupinu zajišťovaly šifrovací a dešifrovací zařízení • Roku 1938 vyrobil Konrad Zuse společně s Helmutem Shreyerem prototyp mechanického binárního programovatelného kalkulátoru (Z1 a Z2) • Na výše zmíněné navázaly novější Z3 a Z4 • 1914 vyvinut ABC – kalkulátor umožňující řešení souběžných lineárních rovnic

10. Přehled vývoje počítačů 1. Generace – Von Neumann • 1945 se nazývá rokem velkých počítačů • John von Neumann navrhuje koncepci počítače s programem pevně uloženým v paměti • Tento počítač vstupuje na trh pod označením EDVAC • Základem pro později hojně užívanou von Neumannovu architekturu – program stejně jako data kódován a uložen v paměti počítače

11. Přehled vývoje počítačů 2. generace • Charakteristické pro tuto generaci je užití polovodičů a tranzistorů – zlepšení parametrů • Dochází zejména ke zmenšení stroje, navýšení rychlosti a zmenšení energetické závislosti • Jako záznamová média používány magnetická jádra, disky a páska • Roku 1951 započatá první sériová výroba počítače na světě firmou Remington – UNIVAC • Vývoj programovacích jazyků – např. Fortran (tým IBM)

12. Přehled vývoje počítačů 3. generace • Velkým krokem vpřed se stává zavedení integrovaného obvodu oproti tranzistorům • Pro zlepšení výstupů započato užívání LED a obrazovek • Postupný vývoj integrace obvodů zavádí rozlišení : SSI, MSI, LSI a XLSI • Vývoj sálových počítačů • IBM staví v USA roku 1965 první elektronický počítač (Systém 360) z něhož vychází první osobní počítač Anita Mark 8

13. Počítače dnešních dob • 1971 vynalezen první mikroprocesor – v dnešním PC tvoří centrální jednotku CPU • Počítače začínají sloužit taktéž pro zábavu – 1972 první počítačová hra • Počítač se stává neopomenutelným společníkem • Velký rozmach firem zabývajících se výpočetní technikou a softwarovým zázemím • Vývoj řady programovacích jazyků : Pascal, C, C ++, Java, Prolog

14. SOUTĚŽ KONKURENČNÍCH FIREM IBM Apple • Podnik fungující od roku 1888 • 12. srpna 1981 firma uvádí na trh osobní počítače • O vývoj operačního systému se starala společnost, jež vlastní Bill Gates – DOS, Windows • Roku 2004 prodává licenci na výrobu osobních ThinkPad čínské firmě Lenovo • Podnik založen roku 1976 v oblasti Silicon Valley • Výrazně se podílel na vzestupu osobních PC – Apple, Macintosh • Užívá vlastního operačního systému • Dlouho očekávaný produkt Iphone