| ||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
Zobacz też
Podstawowe pojęcia związane z komputerami:
Historia komputerówNajwybitniejsi naukowcy, których prace przyczyniły się do powstania komputerów:
- Blaise Pascal (kalkulator od nazwiska konstruktora zwany Pascaliną, 1642)
- Gottfried Leibniz (system binarny, żywa ława do obliczeń, mechanizm stepped drum)
- Charles Babbage (maszyna różnicowa, maszyna analityczna)
- Ada Lovelace (prace teoretyczne, wizjonerskie w jej czasach koncepcje wykorzystania komputerów)
- Claude Shannon (teoretyczne podstawy budowy komputerów – "przekucie" algebr Boole'a i współczesnej mu wiedzy o elektronice)
- Alan Turing (teoretyczne podstawy informatyki, maszyna Turinga i uniwersalna maszyna Turinga)
Niektóre z historycznych modeli komputerów:
- Z3 – w pełni automatyczny komputer o zmiennym programie zbudowany przez niemieckiego inżyniera Konrada Zuse w 1941.
- Colossus – wyprodukowane przez rząd brytyjski podczas drugiej wojny światowej w liczbie 11 sztuk komputery lampowe, których zadaniem było od 8 grudnia 1943 roku łamanie szyfrów maszyny Enigma (zwłaszcza do złamania szyfrów maszyny Lorenza).
- ENIAC – tworzony w latach 1943–1946 elektroniczny komputer, który składał się z 18 tys. lamp elektronowych, 1500 przekaźników, ważył 30 ton i miał wymiary 15 na 9 metrów.
Współcześnie komputery dzieli się na:
- komputery osobiste ("PC", z ang. personal computer) – o rozmiarach umożliwiających ich umieszczenie na biurku, używane zazwyczaj przez pojedyncze osoby
- komputery domowe – poprzedniki komputerów osobistych, korzystające z telewizora, jako monitora.
- konsola – następca komputera domowego wyspecjalizowany w programach rozrywkowych. Zazwyczaj korzysta z telewizora jako głównego wyświetlacza. Posiada ograniczone oprogramowanie przygotowane do wydajnego uruchamiania programów i gier. Na niektórych modelach można zainstalować inny system operacyjny i wykorzystywać do specyficznych zastosowań, np. procesory graficzne konsoli PS3 znakomicie nadają się do łamania różnego rodzaju kodów.
- komputery mainframe – często o większych rozmiarach, których zastosowaniem jest przetwarzanie dużych ilości danych na potrzeby różnego rodzaju instytucji, pełnienie roli serwerów itp.
- komputery gospodarcze – używane w gospodarstwach rolnych w celu efektywnego sterowania procesami produkcyjnymi.
- superkomputery – największe komputery o dużej mocy obliczeniowej, używane do czasochłonnych obliczeń naukowych i symulacji skomplikowanych systemów.
- komputery wbudowane – (lub osadzone, ang. embedded) specjalizowane komputery służące do sterowania urządzeniami z gatunku automatyki przemysłowej, elektroniki użytkowej (np. telefony komórkowe itp.) czy wręcz poszczególnymi komponentami wchodzącymi w skład komputerów.
Większość współczesnych komputerów opartych jest na tzw. architekturze von Neumanna (od nazwiska Johna von Neumanna), tj. składa się z trzech podstawowych elementów:
- procesora – podzielonego na część arytmetyczno-logiczną czyli układu, który faktycznie wykonuje wszystkie konieczne obliczenia oraz część sterującą
- pamięci RAM – (od ang. Random Access Memory) czyli układy scalone, które przechowują program i dane (umożliwia to m.in. samomodyfikację programu) oraz bieżące wyniki obliczeń procesora i stale, na bieżąco wymienia dane z procesorem
- urządzeń wejścia/wyjścia – które służą do komunikacji komputera z otoczeniem.
Komputer od typowego kalkulatora odróżnia zdolność wykonywania wielokrotnie, automatycznie powtarzanych obliczeń, według algorytmicznego wzorca zwanego programem, gdy tymczasem kalkulator może zwykle wykonywać tylko pojedyncze działania. Granica jest tu umowna, ponieważ taką definicję komputera spełniają też kalkulatory programowalne (naukowe, inżynierskie), jednak kalkulatory służą tylko do obliczeń numerycznych, podczas gdy nazwa komputer najczęściej dotyczy urządzeń wielofunkcyjnych.
Jakkolwiek istnieją mechaniczne urządzenia liczące, które potrafią realizować całkiem złożone programy, zazwyczaj nie zalicza się ich do komputerów. Warto jednak pamiętać, że prawzorem komputera jest abstrakcyjny model zwany maszyną Turinga, a pierwsze urządzenia ułatwiające obliczenia były znane w starożytności, np. abakus z 440 p.n.e..
W początkowym okresie rozwoju komputerów budowano komputery zerowej generacji na przekaźnikach i elementach mechanicznych.
Właściwie wszystkie współczesne komputery to maszyny elektroniczne. Próby budowania komputerów optycznych (wykorzystujących przełączniki optyczne), optoelektronicznych (połączenie elementów optycznych i elektronicznych), biologicznych (wykorzystujące wypreparowane komórki nerwowe) czy molekularnych (wykorzystujące jako bramki logiczne pojedyncze cząsteczki) są jeszcze w powijakach i do ich praktycznego zastosowania jest wciąż długa droga. Innym rodzajem komputera jest komputer kwantowy, którego układ przetwarzający dane wykorzystuje prawa mechaniki kwantowej.
Spis treści