У вас нет времени на реферат или вам не удаётся написать реферат? Напишите мне в whatsapp — согласуем сроки и я вам помогу!
В статье «Как научиться правильно писать реферат», я написала о правилах и советах написания лучших рефератов, прочитайте пожалуйста.
Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:
- Введение
- Начало эры компьютеров
- Первое поколение компьютеров
- Компьютер второго поколения
- Компьютер третьего поколения
- Компьютер четвертого поколения
- Заключение
- Список литературы
- Ранние приборы и счетчики
- Появление перфокарт и первых программируемых машин
- Настольные и аналоговые компьютеры
- Первое поколение компьютеров с архитектурой фон Неймана
- Компьютеры второго поколения
- Компьютеры третьего и четвертого поколения
- Пятое поколение компьютеров
- Тезисы
- Рефераты по истории техники
Введение
В развитии человеческого
общества преобладала не только материя и энергия, но и информация. С появлением
и массовым распространением компьютеров человек получил мощный инструмент для
эффективного использования информационных ресурсов, для усиления своей умственной
деятельности. С этого момента (середина ХХ века) начался переход от
индустриального к информационному обществу, в котором информация стала основным
ресурсом.
Способность членов общества
использовать полную, своевременную и достоверную информацию во многом зависит
от степени развития и освоения новых информационных технологий на базе
компьютеров. Давайте посмотрим на фундаментальные вехи в истории их развития.
Начало эры компьютеров
Первый компьютер ENIAC был
построен в США в конце 1945 года.
Основные идеи, на которых
компьютерные технологии развивались в течение многих лет, были сформулированы в
1946 году американским математиком Джоном фон Нейманом. Их называли
архитектурой фон Неймана.
В 1949 году был построен
первый компьютер с архитектурой фон Неймана — английская машина EDSAC. Годом
позже появился американский компьютер EDVAC.
Первый компьютер в нашей
стране был создан в 1951 году. Она называлась MESM — маленькая электронная
счетная машина. Дизайнером МЧС был Сергей Алексеевич Лебедев. Сергей Лебедев
(20 октября (2 ноября) 1902 г. — 3 июля 1974 г.) — основоположник
вычислительной техники в СССР, директор ИТМИВТ, академик АН СССР (1953 г.) и АН
УССР (12 февраля 1945 г.), герой социалистического труда. Лауреат Сталинской
премии III степени, Ленинской премии и Государственной премии СССР. В 1996 году
посмертно награжден медалью «Пионер компьютерной техники» за
разработку МЭСМ (малой электронной счетной машины), первой в СССР и
континентальной Европе вычислительной техники, а также за создание советской
вычислительной техники.
Серийное производство
компьютера началось в 50-х годах XX века.
Принято разделить методику
электронной обработки данных на поколения, связанные с изменением элементной
базы. Кроме того, машины разных поколений отличаются логической архитектурой и
программным обеспечением, скоростью, оперативной памятью, типом входа и выхода
и др. Первый реально работающий компьютер до сих пор считается ENIAC. Он был
разработан группой ученых-кибернетистов для использования в военных целях и для
расчета артиллерийских и баллистических таблиц.
Первое поколение компьютеров
Первое поколение компьютеров
— ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого
поколения достигла 20 тысяч транзакций в секунду. Перфорированные ленты и
перфокарты использовались для ввода программ и данных. Поскольку внутренняя
память этих машин была мала (она могла содержать несколько тысяч чисел и команд
программы), то они в основном использовались для технических и научных
расчетов, не связанных с обработкой больших объемов данных. Это были довольно
громоздкие сооружения, содержащие тысячи ламп, иногда занимающие сотни
квадратных метров и потребляющие сотни киловатт электроэнергии.
Программирование для таких машин осуществлялось на языках команд машин, так что
в то время программирование было доступно только для нескольких машин.
Компьютер второго поколения
В 1949 году в США был создан
первый полупроводниковый компонент, заменивший электронную лампу. Он назывался
транзистором. В 1960-х годах транзисторы стали элементарной основой компьютеров
второго поколения. Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество
компьютеров во всех отношениях: они стали более компактными, более надежными и
более энергоэффективными. Скорость большинства машин достигала десятков и сотен
тысяч операций в секунду. Внутренняя емкость хранилища увеличилась в сотни раз
по сравнению с первым поколением. Внешние (магнитные) запоминающие устройства:
магнитные барабаны, запоминающие устройства на магнитных лентах претерпели
значительное развитие. Благодаря им можно создавать на компьютере
информационные справочники, поисковые системы (это связано с необходимостью
длительного хранения больших объемов информации на магнитных носителях). Во
втором поколении активно начали развиваться языки программирования на высоком
уровне. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Программирование как элемент
грамотности начало получать широкое распространение, особенно среди людей с
высшим образованием.
Компьютер третьего поколения
Третье поколение компьютеров
было создано на новой элементарной основе — интегральных схемах: Сложные
электронные схемы монтировались на небольшой подложке из полупроводникового
материала площадью менее 1 см2. Они назывались интегральными схемами (ИС). Первые
ИС содержали десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, резисторов и
т.д.). Когда степень интеграции (количество элементов) приближалась к тысяче,
их называли крупными интегральными схемами — ЛИС; затем появлялись сверхкрупные
интегральные схемы — ЛИС. Компьютеры третьего поколения были выпущены во второй
половине 1960-х годов, когда американская компания IBM приступила к
производству системы IBM-360. В Советском Союзе производство машин серии EC
(Single Computer System) началось в 1970-х годах. Переход к третьему поколению
связан со значительными изменениями в архитектуре компьютеров.
Теперь можно запускать
несколько программ одновременно на одной машине. Этот режим работы называется
многопрограммным (многопрограммный режим). Скорость самых мощных компьютерных
моделей достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего
поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски.
Широко используются новые типы устройств ввода/вывода: дисплеев, графических
дизайнеров. За этот период область применения компьютеров значительно
расширилась. Начали создаваться базы данных, первые системы искусственного
интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления
(АСУ). В 70-е годы линейка малых (мини)компьютеров претерпела сильное развитие.
Компьютер четвертого поколения
Еще одно революционное
событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская компания Intel
объявила о разработке микропроцессора. Микропроцессор представляет собой
сверхбольшую интегральную схему, способную выполнять функции основного блока компьютера
— процессора. Первоначально микропроцессоры встраивались в различные
технические устройства: машины, машины, самолеты. После подключения
микропроцессора к устройствам ввода-вывода, внешней памяти, был создан
компьютер нового типа: микрокомпьютер. Микрокомпьютеры относятся к четвертому
поколению машин. Основные различия между микрокомпьютерами и их
предшественниками заключаются в их небольшом размере (размер бытового
телевизора) и относительной дешевизне. Это первый тип компьютера, который
появился в розничной торговле.
Самым популярным типом
компьютеров на сегодняшний день является персональный компьютер (ПК). Первый
компьютер родился в 1976 году в США. С 1980 года американская компания IBM
стала «законодателем моды» на рынке персональных компьютеров. Его
дизайнерам удалось создать такую архитектуру, которая фактически стала
международным стандартом для профессиональных ПК. Машины этой серии получили
название IBM PC (персональный компьютер). Внешний вид и распространение
персонального компьютера с точки зрения ценности для социального развития
сравним с появлением книгопечатания. Именно благодаря компьютеру компьютерные
навыки стали массовым явлением. С развитием этого типа машин появился термин
«информационные технологии», без которых в большинстве областей
человеческой деятельности обойтись было бы невозможно.
Еще одним направлением в развитии компьютеров четвертого поколения является суперкомпьютер. Машины этого класса имеют скорость сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер — это многопроцессорный вычислительный комплекс.
Заключение
Продолжаются разработки в области компьютерных технологий. Компьютеры пятого поколения — это машины ближайшего будущего. Их главным качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень. В них можно будет осуществлять входы посредством речи, голосовой связи, машинного «видения», машинного «прикосновения».
Машины пятого поколения — это искусственный интеллект.
Список литературы
- К.А. Компьютер и общество — М.: Издательство политической литературы, 1991.
- Прохоров А.М. Великая советская энциклопедия. — М.: Издатель «Советской энциклопедии», 1973.
- Фролов А.В., Фролов Г.В. «Аппаратное обеспечение ПК IBM» — М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1993.
Вычислительная
техника является неотъемлемой частью процесса вычислений и обработки данных.
Первыми устройствами для вычисления были, вероятно, известные счетные палочки,
которые до сих пор используются во многих начальных школах, чтобы научиться
считать. С развитием этих устройств они становились все более сложными, как,
например, финикийские глиняные фигурки, которые также предназначались для
визуализации количества предметов, подлежащих учету, но для простоты помещались
в специальные контейнеры. Похоже, что такие устройства использовались
трейдерами и бухгалтерами в то время.
Постепенно из простейших счетных устройств
рождались все более сложные устройства: Абак (счет), логарифмическая линейка,
механическая арифметика, электронный компьютер. Несмотря на простоту ранних
вычислительных устройств, опытный бухгалтер может получить результат простым
подсчетом даже быстрее, чем вялый владелец современного карманного
калькулятора. Конечно же, мощность и скорость самих современных вычислительных
машин давно превзошли возможности самого выдающегося человеческого
вычислительного аппарата.
Ранние приборы и счетчики
Тысячи
лет назад человечество научилось пользоваться самыми простыми счетными
устройствами. Одним из простейших решений было использование весового
эквивалента переменного объекта. Для этой цели были использованы простейшие
балансировочные весы. Принцип эквивалентности широко использовался в других,
многих известных, простейших вычислительных машинах Abac или Accounts.
Количество подсчитанных объектов соответствовало количеству перемещенных
костяшек этого инструмента.
С
изобретением зубчатых колес появились гораздо более сложные вычислительные
устройства. Обнаруженный в начале 20 века древний механизм, найденный на месте
крушения древнего корабля, затонувшего примерно в 65 году до н.э., смог
смоделировать движение планет.
В 1623 году Вильгельм Шикард изобрел «счетные часы», первые механические вычислительные машины, которые могли выполнять четыре арифметические операции. Название «часы для чтения» было дано устройству, так как механизм основан на звездочках и шестернях, как и в реальных часах. За ним последовали машины Блеза Паскаля — Франсуа Паскаль начал в 1642 году в возрасте 19 лет разрабатывать суммирующую машину «Паскалина», наблюдая за работой своего отца, который был сборщиком налогов и часто делал длительные и кропотливые вычисления. Машина Паскаля стала вторым по-настоящему рабочим компьютерным устройством после часов счета Уильяма Шикара.
Джон
Непер заметил, что вещественные числа могут быть представлены длинными
интервалами на линейке, и это послужило основой для вычислений с использованием
логарифмической линейки, что позволило намного быстрее производить умножение и
деление. Инженеры программы «Аполлон» отправили человека на Луну
после того, как они сделали все вычисления на логарифмических линейках, многие
из которых требовали точности в 3-4 символа.
Появление перфокарт и первых программируемых машин
В
1804 году Жозеф Мари Жаккар разработал ткацкий станок, в котором рисунок
вышивки определялся перфокартами (перфокарты — носители, изготовленные из
тонкого картона, дают информацию о наличии или отсутствии отверстий в
определенных положениях картона). Можно было заменить несколько карт, при этом
смена шаблона не требовала внесения изменений в механику станка.
Предупреждение, напечатанное на большинстве открыток, «не катить, не
крутить и не рвать», стало девизом послевоенного периода. Перфорированные
карты легли в основу Разделительной машины Чарльза Бэббиджа. В 1835 году Чарльз
описал свою аналитическую машину. Это был компьютерный проект общего
назначения, использующий перфокарты в качестве входной среды и программы, а
также паровой двигатель в качестве источника энергии. Одной из важнейших идей
было использование шестерен для выполнения математических функций. Его
первоначальной идеей было использование перфокарт для машины, которая вычисляет
и печатает логарифмические таблицы с большой точностью (т.е. для
специализированной машины). Впоследствии эти идеи были преобразованы в машину
общего назначения — его «аналитическую машину».
Утверждается,
что Ада Лавлейс, дочь лорда Байрона, была первой женщиной-программисткой, хотя
это утверждение и важность ее вклада оспаривается многими. Ее имя часто
ассоциируется с именем Бэббидж.
Настольные и аналоговые компьютеры
С
1930-х годов такие компании, как Friden, Marchant и Monro начали производить
механические настольные калькуляторы, которые можно было складывать, вычитать,
умножать и делить. Слово «компьютер» (буквально «карманный
калькулятор») использовалось для описания людей, которые использовали
карманные калькуляторы для выполнения математических вычислений. В 1948 году
была представлена Curta, небольшая механическая вычислительная машина, которую
можно было держать в одной руке. Первым полностью электронным настольным
калькулятором стал британский ANITA Mk VII, в котором использовался
газоразрядный дисплей на цифровых дисплеях. В июне 1963 года Фриден представил
EC-130 с четырьмя функциями. Он был полностью транзисторным, имел 13-значное
разрешение на 5-дюймовой электронно-лучевой трубке и был представлен компанией
на рынке калькуляторов стоимостью 2200 долларов. Позже были добавлены функция
вычисления квадратного корня и обратная функция. В 1965 году Wang Laboratories
выпустил LOCI-2, 10-значный настольный транзисторный калькулятор, который мог
вычислять логарифмы.
Аналоговый компьютер — это аналоговый компьютер (AVM), который представляет цифровые данные с использованием аналоговых физических величин (скорость, длина, напряжение, ток, давление), что является основным отличием от цифрового компьютера. До Второй мировой войны механические и электрические аналоговые компьютеры считались самыми современными машинами, и многие считали, что это будущее компьютерной техники.
Первое поколение компьютеров с архитектурой фон Неймана
Архитектура фон Неймана — известный принцип хранения программ и данных вместе в памяти компьютера. Первой машиной с такой архитектурой стала Baby, небольшая экспериментальная машина, созданная в Манчестерском университете в 1948 году; Манчестерский Марк I, за которым я последовала в 1949 году, уже представлял собой полноценную систему. В ноябре 1950 года группой ученых под руководством Сергея Лебедева УССР была создана так называемая «Малая электронная счетная машина» (МЭСМ). Он содержал около 6000 электрических вакуумных ламп и потреблял 15 кВт. Машина может выполнять около 3000 операций в секунду.
В
июне 1951 года в Бюро переписи населения США была установлена система UNIVAC 1.
Машина была разработана фирмой Remington Rand, которая в итоге продала 46 таких
машин по цене более 1 миллиона долларов каждая. UNIVAC был первым компьютером
массового производства; все его предшественники были сделаны в единственном
экземпляре. Компьютер состоял из 5200 электрических вакуумных ламп и потреблял
125 кВт электроэнергии. Использовались ртутные линии задержки, в которых
хранилось 1000 слов памяти, каждое из которых имело 11 знаков после запятой
плюс знак (72-битные слова). В отличие от машин IBM, которые были оснащены
устройством ввода пуансонов, UNIVAC использовал металлизированный магнитный
ленточный ввод в стиле 1930-х годов, что обеспечило совместимость с некоторыми
существующими коммерческими системами памяти. Другие компьютеры того времени
использовали высокоскоростной перфорированный ленточный вход и входы/выходы с
использованием более современных магнитных лент. программируемый компьютер
nyman поколения
В
1954 году компания IBM выпустила IBM 650 весом около 900 кг и еще 1350 кг для
блока питания; оба модуля имеют размеры около 1,5 × 0,9 × 1,8 метра. Цена
машины — 500 000 долларов. (около 4 миллионов долларов США в 2011 году) или
могут быть арендованы за 3500 долларов США в месяц (30 000 долларов США в 2011
году). Память на магнитном барабане хранит 2000 10-символьных слов, позже
память увеличивается до 4000 слов.
В
1956 году компания IBM продала первое устройство хранения данных на магнитных
дисках — RAMAC. Использовалось 50 металлических дисков диаметром 24 дюйма и 100
дорожек с каждой стороны. Устройство хранит до 5 МБ данных и стоит 10 000
долларов за МБ. (В 2006 году такие запоминающие устройства — жесткие диски —
стоили около $0,001 за МБ).
Компьютеры второго поколения
Следующим
важным шагом в истории компьютерных технологий стало изобретение в 1947 году
транзистора, который стал заменой хрупким и энергоемким лампам. Благодаря
транзисторам и печатным платам размер и объем потребляемой энергии могут быть
значительно уменьшены, а надежность повышена. Однако компьютеры второго поколения
все еще были довольно дорогими и поэтому использовались только университетами,
правительствами и крупными компаниями. В 1959 году компания IBM выпустила
машину среднего класса IBM 1401 на базе транзисторов, которая использовала ввод
перфокарт и стала самым популярным компьютером общего назначения того времени:
с 1960 по 1964 год было выпущено более 100 000 экземпляров этой машины, и она
заняла около трети мирового компьютерного рынка.
Использование
полупроводников позволило улучшить не только центральный процессор, но и
периферию. Второе поколение запоминающих устройств позволило хранить десятки
миллионов символов и цифр. Замена дискового картриджа в сменном устройстве
заняла всего несколько секунд. Хотя емкость съемных носителей, как правило,
была меньше, взаимозаменяемость съемных носителей позволила хранить практически
неограниченное количество данных. Магнитная лента, как правило, использовалась
для архивирования данных, так как она предлагала большую емкость при меньших
затратах.
Появились
также сопроцессоры — специализированный процессор, расширяющий возможности
центрального процессора вычислительной системы, но выполненный в виде
отдельного функционального модуля.
Компьютеры третьего и четвертого поколения
Стремительный
рост использования компьютеров начался с так называемого «3-го
поколения» компьютерных машин. Это началось с изобретения интегральных
схем — нескольких микросхем, объединенных в одну. Позже это привело к
изобретению микропроцессора Тедом Хоффом, одним из основателей Intel.
Появление
микропроцессоров привело к разработке микрокомпьютеров — небольших недорогих
компьютеров, которые могли бы принадлежать как малым предприятиям, так и
частным лицам. Микрокомпьютеры четвертого поколения, первый из которых появился
в 1970-х годах, стали повсеместно использоваться в 1980-х годах и в последующий
период. Стив Возняк, один из основателей компании Apple Computer, стал известен
как разработчик первого массового домашнего компьютера, а затем и первого
персонального компьютера.
Пятое поколение компьютеров
Компьютеры
пятого поколения — согласно идеологии развития компьютерных технологий, после
четвертого поколения, основанного на крупногабаритных интегральных схемах,
должно быть создано следующее поколение, основанное на распределенных вычислениях,
в то же время считалось, что пятое поколение станет основой для создания
устройств, способных имитировать мышление.
Инструменты
расчета появились достаточно давно, так как необходимость в различных расчетах
и вычислениях существовала уже на самых ранних стадиях развития цивилизации.
Различные устройства, которые облегчают и ускоряют процесс расчетов, были
изобретены людьми в очень далекие времена. Так что история учёта утрачена в
глубине веков, подобные устройства использовались многими народами.
К
сожалению, невозможно охватить всю историю компьютеров в рамках абстракции.
Можно было бы рассказать и о невидимой войне на компьютерных рынках за право
устанавливать стандарты между огромной корпорацией IBM и молодой компанией
Apple, которая осмелилась конкурировать с ней и заставила весь мир решить, что
лучше — Macintosh или PC. Современные персональные компьютеры являются наиболее
распространенным типом компьютеров, их производительность постоянно растет (по
закону Мура, количество транзисторов на интегральной схеме удваивается каждые
24 месяца), а спектр их применения расширяется. Эти компьютеры могут быть
объединены в сеть так, что десятки и сотни пользователей могут легко
обмениваться информацией и получать доступ к общим базам данных одновременно.
Около 50 лет назад человечество даже представить себе не могло, на что способны компьютеры! И чего мы можем ожидать в будущем? Пока не известно. Но ясно одно — создание искусственного интеллекта — это только вопрос времени.
Тезисы
Актуальность
данной курсовой работы заключается
в том, что осуществление технического
прогресса зависит главным образом
от степени оснащённости промышленности,
строительства, сельского хозяйства,
транспорта, наиболее совершенными средствами
механизации производства и автоматизации
производственных процессов. Значитительную
роль играет также техническая оснащённость
непроизводственных отраслей народного
хозяйства, сферы обслуживания и быта.
Развитие
человечества, уже много столетий связано
с развитием техники. На протяжении многих
лет люди улучшали и модернизировали существующую
технику и изобретали новую.
Вопросами
истории техники, классификации
и определения понятий техники
занимались многие ученые в различных
странах К. Туссман и И. Мюллер (в Германии),
В.И. Свидерский, А.А. Зворыкин, И.Я. Конфедератов,
С.В. Шухардин (в России) и др., а также: Половкин
А.И., Чешев В.В., Мелещенко Ю.С., Альтшуллер
Г.С., Золотин. Б.Л., Зусман А.В., Петров В.М.
Цель
данной курсовой работы заключается в
том, что бы попытаться проследить за историей
развития техники.
1.
Техника (греческое «техне» –
ремесло, искусство, мастерство). Определения
техники можно объединить в три основные
группы. Их можно представить следующим
образом:
– техника
как искусственная материальная система;
– техника
как средство деятельности;
– техника
как определенные способы деятельности.
2.
Человеческая техника развивалась
чрезвычайно медленно. Есть версия,
что медленный прогресс связан
с тяжёлыми условиями жизни.
Считается, что дефицит средств
для выживания и экстремальные
условия жизни стимулируют это
развитие.
Первой
попыткой теоретического осмысления действия
различного рода механизмов считают трактат
«Механические проблемы», ранее приписывавшийся
Аристотелю, хотя, он написан в более позднюю
эпоху (скорее всего, в Александрии в III
или II век до н.э.). Едва ли не больше всех
античных учёных написал по вопросам механики
Герон Александрийский. Его перу принадлежали
«Механика», «Книга о подъёмных механизмах»,
Пневматика», «Книга о военных машинах»,
«Театр автоматов» и ряд других.
Герон
Александрийский создал большое
количество машин и механизмов, сопровождавшиеся
большим количеством изобретений. Он изобрел
паровую машину, детально описал первый
работающий паровой двигатель.
Изобретательский
гений Леонардо был подкреплён обширными
техническими знаниями. Он знал практически
все разновидности зубчатых зацеплений,
кулачковые, гидравлические и винтовые
механизмы, передачи с гибкими звеньями.
Он изобрёл несколько типов экскаваторов
и придумал организацию земляных работ
одновременно на нескольких горизонтах.
Так же было изобретено несколько гидравлических
машин, тангенциальная турбина, прядильный
и волочильный станки, прокатный стан,
крутильный станок и несколько веретен,
машину для шлифовки оптических стёкол,
камерные шлюзы и т.д.
3.
Основная причина движения равития
техники — это общественный заказ.
Ведь без него, часть достижений человеческой
мысли, либо не была востребованной, либо
так и осталась на бумаге.
Причинами
развития техники является целый комплекс
факторов, основные из которых следующие:
Два
последних фактора являются производными
от первого, так как только знание
является началом для создания нового.
Изучение
и знание истории техники формирует
в человеке новый взгляд на мир. В
результате проведённого исторического
обзора развития техники, и получение
теоретических знаний, необходимых
для такого развития, в общих чертах
сформирована картина создания материальной
культуры человечества.
В
заключении, хотелось бы отметить, что
поставленные цели в курсовой работе
были полностью достигнуты. Почти
очевидным является факт того, что
практически нет предела проникновения
человека в тайны природы, на основе чего
создаются новые технологии, инструментарий
исследований. Возможности науки и техники,
накладывают на человека большую ответственность.
Рефераты по истории техники
В базе содержится
1142 реферата по истории техники.