في أي عام تم اختراع الحاسوب الشخصي؟ أول جهاز كمبيوتر في العالم. شروط إنشاء "السيارة الذكية"

تم تصميم أول كمبيوتر إلكتروني سوفيتي وتشغيله بالقرب من مدينة كييف. يرتبط اسم سيرجي ليبيديف (1902-1974) بظهور أول كمبيوتر في الاتحاد وفي أراضي أوروبا القارية. في عام 1997، اعترف به المجتمع العلمي العالمي كرائد في مجال تكنولوجيا الكمبيوتر، وفي نفس العام أصدرت جمعية الكمبيوتر الدولية ميدالية تحمل النقش: "S.A." ليبيديف - مطور ومصمم أول كمبيوتر في الاتحاد السوفيتي. مؤسس هندسة الكمبيوتر السوفيتية." في المجموع، وبمشاركة مباشرة من الأكاديمي، تم إنشاء 18 جهاز كمبيوتر إلكتروني، ذهب 15 منها إلى الإنتاج الضخم.

سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف - مؤسس تكنولوجيا الكمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية

في عام 1944، بعد تعيينه مديرًا لمعهد الطاقة التابع لأكاديمية العلوم في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفياتية، انتقل الأكاديمي وعائلته إلى كييف. لا تزال أمامنا أربع سنوات طويلة قبل إحداث تطور ثوري. يتخصص هذا المعهد في مجالين: الهندسة الكهربائية والهندسة الحرارية. بقرار قوي الإرادة، يفصل المدير بين اتجاهين علميين غير متوافقين تمامًا ويرأس معهد الإلكترونيات. ينتقل مختبر المعهد إلى ضواحي كييف (فيوفانيا، دير سابق). هناك يتحقق حلم البروفيسور ليبيديف طويل الأمد - وهو إنشاء آلة حاسبة رقمية إلكترونية.

أول كمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية

في عام 1948، تم تجميع نموذج أول كمبيوتر محلي. يشغل الجهاز كامل مساحة الغرفة تقريباً بمساحة 60 م2. كان هناك الكثير من العناصر في التصميم (خاصة عناصر التسخين) لدرجة أنه عندما تم تشغيل الماكينة لأول مرة، تم توليد الكثير من الحرارة لدرجة أنه كان من الضروري تفكيك جزء من السقف. كان النموذج الأول للكمبيوتر السوفييتي يسمى ببساطة آلة الحوسبة الإلكترونية الصغيرة (MESM). يمكنه إجراء ما يصل إلى ثلاثة آلاف عملية حسابية في الدقيقة، والتي كانت مرتفعة للغاية وفقًا لمعايير ذلك الوقت. طبقت MESM مبدأ نظام الأنبوب الإلكتروني، والذي تم اختباره بالفعل من قبل زملاء غربيين ("Colossus Mark 1" 1943، "ENIAC" 1946).

في المجموع، تم استخدام حوالي 6 آلاف أنبوب مفرغ مختلف في MESM؛ ويتطلب الجهاز طاقة تبلغ 25 كيلو واط. تتم البرمجة عن طريق إدخال البيانات من الأشرطة المثقوبة أو عن طريق كتابة الرموز على مفتاح إضافي. تم إخراج البيانات باستخدام جهاز الطباعة الكهروميكانيكية أو عن طريق التصوير الفوتوغرافي.

معلمات ميسم:

  • نظام العد الثنائي بنقطة ثابتة قبل الرقم الأكثر أهمية؛
  • 17 رقمًا (16 زائد واحد لكل حرف)؛
  • سعة ذاكرة الوصول العشوائي: 31 للأرقام و63 للأوامر؛
  • سعة الجهاز الوظيفية: مشابهة لذاكرة الوصول العشوائي؛
  • نظام قيادة ثلاثي العناوين؛
  • العمليات الحسابية التي يتم إجراؤها: أربع عمليات بسيطة (الجمع والطرح والقسمة والضرب)، والمقارنة مع مراعاة الإشارة، والتحويل، والمقارنة في القيمة المطلقة، وإضافة الأوامر، ونقل التحكم، ونقل الأرقام من الأسطوانة المغناطيسية، وما إلى ذلك؛
  • نوع ذاكرة القراءة فقط: تشغيل الخلايا مع خيار استخدام أسطوانة مغناطيسية؛
  • نظام إدخال البيانات: متسلسل مع التحكم من خلال نظام البرمجة؛
  • جهاز حسابي عالمي أحادي الكتلة للعمل المتوازي على خلايا الزناد.

على الرغم من أقصى قدر ممكن من التشغيل المستقل لـ MESM، إلا أن استكشاف الأخطاء وإصلاحها لا يزال يحدث يدويًا أو من خلال التنظيم شبه التلقائي. أثناء الاختبارات، طُلب من الكمبيوتر حل العديد من المشكلات، وبعد ذلك خلص المطورون إلى أن الآلة قادرة على إجراء عمليات حسابية خارجة عن سيطرة العقل البشري. تم عرض عام لقدرات آلة إضافة إلكترونية صغيرة في عام 1951. من هذه اللحظة فصاعدًا، يعتبر الجهاز أول كمبيوتر إلكتروني سوفيتي يتم تشغيله. عمل 12 مهندسًا و15 فنيًا ومركبًا فقط على إنشاء MESM تحت قيادة ليبيديف.

على الرغم من عدد من القيود الهامة، فإن أول جهاز كمبيوتر صنع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية يعمل وفقا لمتطلبات عصره. ولهذا السبب، تم تكليف آلة الأكاديمي ليبيديف بإجراء العمليات الحسابية لحل المشكلات العلمية والتقنية والاقتصادية الوطنية. تم استخدام الخبرة المكتسبة أثناء تطوير الجهاز لإنشاء BESM، وتم اعتبار MESM نفسه بمثابة نموذج أولي عملي تم من خلاله وضع مبادئ بناء جهاز كمبيوتر كبير. أول "فطيرة" للأكاديمي ليبيديف على طريق تطوير البرمجة وتطوير مجموعة واسعة من القضايا في الرياضيات الحسابية لم تكن متكتلة. تم استخدام الآلة للمهام الحالية واعتبرت نموذجًا أوليًا للأجهزة الأكثر تقدمًا.

كان نجاح ليبيديف موضع تقدير كبير في أعلى مستويات السلطة، وفي عام 1952 تم تعيين الأكاديمي في منصب قيادي في المعهد في موسكو. تم استخدام آلة حاسبة إلكترونية صغيرة، تم إنتاجها في نسخة واحدة، حتى عام 1957، وبعد ذلك تم تفكيك الجهاز وتفكيكه إلى مكونات ووضعه في مختبرات معهد البوليتكنيك في كييف، حيث خدمت أجزاء من MESM الطلاب في الأبحاث المختبرية.

أجهزة الكمبيوتر من السلسلة "M".

بينما كان الأكاديمي ليبيديف يعمل على جهاز حوسبة إلكتروني في كييف، كان يتم تشكيل مجموعة منفصلة من المهندسين الكهربائيين في موسكو. في عام 1948، قدم موظفو معهد كرجيزانوفسكي للطاقة إسحاق بروك (مهندس كهربائي) وبشير رامييف (مخترع) طلبًا إلى مكتب براءات الاختراع لتسجيل مشروع الكمبيوتر الخاص بهم. في أوائل الخمسينيات، أصبح راميف رئيسا لمختبر منفصل، حيث كان من المفترض أن يظهر هذا الجهاز. في عام واحد فقط، قام المطورون بتجميع النموذج الأولي الأول لجهاز M-1. في جميع المعايير الفنية، كان الجهاز أدنى بكثير من MESM: 20 عملية فقط في الثانية، في حين أظهرت آلة ليبيديف نتيجة 50 عملية. كانت الميزة الكامنة في M-1 هي حجمها واستهلاكها للطاقة. استخدم التصميم 730 مصباحًا كهربائيًا فقط، واحتاجت إلى 8 كيلووات، وشغل الجهاز بأكمله 5 م2 فقط.

في عام 1952، ظهر M-2، الذي زادت إنتاجيته مائة مرة، لكن عدد المصابيح تضاعف فقط. تم تحقيق ذلك من خلال استخدام ثنائيات أشباه الموصلات للتحكم. لكن الابتكار يتطلب المزيد من الطاقة (استهلك M-2 29 كيلوواط)، واحتلت مساحة التصميم أربعة أضعاف مساحة سابقتها (22 مترًا مربعًا). كانت القدرات الحاسوبية لهذا الجهاز كافية لتنفيذ عدد من العمليات الحسابية، لكن الإنتاج الضخم لم يبدأ أبدًا.

كمبيوتر "بيبي" M-2

أصبح طراز M-3 مرة أخرى "طفلًا": 774 أنبوبًا مفرغًا تستهلك 10 كيلووات من الطاقة، مساحة - 3 م 2. وبناءً على ذلك، انخفضت أيضًا قدرات الحوسبة: 30 عملية في الثانية. ولكن هذا كان كافيا لحل العديد من المشاكل التطبيقية، لذلك تم إنتاج M-3 في دفعة صغيرة من 16 قطعة.

وفي عام 1960، قام المطورون بزيادة أداء الآلة إلى 1000 عملية في الثانية. وتم استعارة هذه التكنولوجيا أيضًا لأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية "أراغاتس"، و"هرازدان"، و"مينسك" (المصنعة في يريفان ومينسك). أظهرت هذه المشاريع، التي تم تنفيذها بالتوازي مع برامج موسكو وكييف الرائدة، نتائج جدية في وقت لاحق فقط، أثناء انتقال أجهزة الكمبيوتر إلى الترانزستورات.

"سهم"

تحت قيادة يوري بازيلفسكي، يتم إنشاء كمبيوتر "ستريلا" في موسكو. تم الانتهاء من النموذج الأولي للجهاز في عام 1953. يحتوي "Strela" (مثل M-1) على ذاكرة على أنابيب أشعة الكاثود (يستخدم MESM خلايا الزناد). كان مشروع نموذج الكمبيوتر هذا ناجحًا للغاية لدرجة أن الإنتاج الضخم لهذا النوع من المنتجات بدأ في مصنع موسكو للحوسبة والآلات التحليلية. في ثلاث سنوات فقط، تم تجميع سبع نسخ من الجهاز: للاستخدام في مختبرات جامعة موسكو الحكومية، وكذلك في مراكز الكمبيوتر التابعة لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية وعدد من الوزارات.

الكمبيوتر "ستريلا"

أجرى Strela 2000 عملية في الثانية. لكن الجهاز كان ضخمًا جدًا ويستهلك 150 كيلو واط من الطاقة. استخدم التصميم 6.2 ألف مصباح وأكثر من 60 ألف صمام ثنائي. احتلت “الماكينا” مساحة 300 م2.

بيسم

بعد انتقاله إلى موسكو (في عام 1952)، إلى معهد الميكانيكا الدقيقة وعلوم الكمبيوتر، بدأ الأكاديمي ليبيديف في إنتاج جهاز حوسبة إلكتروني جديد - آلة الحاسبة الإلكترونية الكبيرة، BESM. لاحظ أن مبدأ بناء جهاز كمبيوتر جديد تم استعارته إلى حد كبير من تطوير ليبيديف المبكر. كان تنفيذ هذا المشروع بمثابة بداية أنجح سلسلة من أجهزة الكمبيوتر السوفيتية.

كان BESM يجري بالفعل ما يصل إلى 10000 عملية حسابية في الثانية. في هذه الحالة تم استخدام 5000 مصباح فقط، وكان استهلاك الطاقة 35 كيلوواط. كان BESM أول كمبيوتر سوفييتي "واسع النطاق" - وكان من المفترض في البداية تقديمه للعلماء والمهندسين لإجراء حسابات متفاوتة التعقيد.

تم تطوير نموذج BESM-2 للإنتاج الضخم. وتم زيادة عدد العمليات في الثانية إلى 20 ألفاً. بعد اختبار أنابيب CRT وأنابيب الزئبق، كان هذا النموذج يحتوي بالفعل على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) على قلوب من الفريت (النوع الرئيسي من ذاكرة الوصول العشوائي للسنوات العشرين القادمة). أنتج الإنتاج التسلسلي، الذي بدأ في مصنع فولودارسكي عام 1958، 67 وحدة من المعدات. يمثل BESM-2 بداية تطوير أجهزة الكمبيوتر العسكرية التي تتحكم في أنظمة الدفاع الجوي: M-40 وM-50. كجزء من هذه التعديلات، تم تجميع أول كمبيوتر سوفيتي من الجيل الثاني، 5E92b، وكان المصير الإضافي لسلسلة BESM مرتبطًا بالفعل بالترانزستورات.

تم الانتقال إلى الترانزستورات في علم التحكم الآلي السوفيتي بسلاسة. لا توجد تطورات فريدة بشكل خاص خلال هذه الفترة من هندسة الكمبيوتر المحلية. في الأساس، تم إعادة تجهيز أنظمة الكمبيوتر القديمة للتكنولوجيات الجديدة.

آلة الحوسبة الإلكترونية الكبيرة (BESM)

تم إنشاء الكمبيوتر 5E92b الذي يحتوي على جميع أشباه الموصلات، والذي صممه ليبيديف وبورتسيف، لمهام محددة للدفاع الصاروخي. كان يتألف من معالجين (الحوسبة ووحدة التحكم الطرفية)، وكان به نظام تشخيص ذاتي ويسمح بالاستبدال "الساخن" لوحدات الترانزستور الحاسوبية. الأداء كان 500 ألف عملية في الثانية للمعالج الرئيسي و 37 ألف عملية لوحدة التحكم. كان هذا الأداء العالي للمعالج الإضافي ضروريًا لأنه ليس فقط أنظمة الإدخال والإخراج التقليدية، ولكن أيضًا محددات المواقع تعمل جنبًا إلى جنب مع وحدة الكمبيوتر. يشغل الكمبيوتر أكثر من 100 م2.

بعد 5E92b، عاد المطورون إلى BESM مرة أخرى. المهمة الرئيسية هنا هي إنتاج أجهزة كمبيوتر عالمية باستخدام الترانزستورات. هذه هي الطريقة التي ظهر بها BESM-3 (بقي كنموذج بالحجم الطبيعي) وظهر BESM-4. تم إنتاج أحدث طراز بكمية 30 نسخة. تبلغ القدرة الحاسوبية لـ BESM-4 40 عملية في الثانية. تم استخدام الجهاز بشكل أساسي كـ "عينة مخبرية" لإنشاء لغات برمجة جديدة، وأيضًا كنموذج أولي لبناء نماذج أكثر تقدمًا، مثل BESM-6.

في تاريخ علم التحكم الآلي وتكنولوجيا الكمبيوتر السوفيتي بأكمله، يعتبر BESM-6 الأكثر تقدمية. في عام 1965، كان جهاز الكمبيوتر هذا هو الأكثر تقدمًا من حيث إمكانية التحكم: نظام تشخيص ذاتي متطور، والعديد من أوضاع التشغيل، وقدرات واسعة النطاق لإدارة الأجهزة البعيدة، والقدرة على معالجة 14 أمرًا من أوامر المعالج، ودعم الذاكرة الافتراضية، وذاكرة التخزين المؤقت للأوامر وقراءة وكتابة البيانات. تصل مؤشرات أداء الحوسبة إلى مليون عملية في الثانية. استمر إنتاج هذا النموذج حتى عام 1987، واستخدامه حتى عام 1995.

"كييف"

بعد أن غادر الأكاديمي ليبيديف إلى "زلاتوغلافايا"، أصبح مختبره وطاقمه تحت قيادة الأكاديمي ب. Gnedenko (مدير معهد الرياضيات التابع لأكاديمية العلوم الأوكرانية الاشتراكية السوفياتية). خلال هذه الفترة تم تحديد مسار للتطورات الجديدة. ومن هنا ولدت فكرة إنشاء جهاز كمبيوتر باستخدام الأنابيب المفرغة والذاكرة على النوى المغناطيسية. كان اسمه "كييف". أثناء تطويره، تم تطبيق مبدأ البرمجة المبسطة - لغة العنوان - لأول مرة.

في عام 1956، كان مختبر ليبيديف السابق، الذي أعيدت تسميته بمركز الحوسبة، يرأسه ف. غلوشكوف (يعمل هذا القسم اليوم باسم معهد علم التحكم الآلي الذي سمي على اسم الأكاديمي غلوشكوف من الأكاديمية الوطنية للعلوم في أوكرانيا). تحت قيادة غلوشكوف تم الانتهاء من مشروع "كييف" ووضعه موضع التنفيذ. ولا تزال الآلة في الخدمة في المركز؛ وقد تم شراء العينة الثانية من كمبيوتر كييف وتجميعها في المعهد المشترك للأبحاث النووية (دوبنا، منطقة موسكو).

فيكتور ميخائيلوفيتش غلوشكوف

لأول مرة في تاريخ استخدام تكنولوجيا الكمبيوتر، أصبح من الممكن بمساعدة "كييف" إنشاء جهاز تحكم عن بعد للعمليات التكنولوجية في مصنع المعادن في دنيبرودزيرجينسك. لاحظ أن جسم الاختبار كان على بعد 500 كيلومتر تقريبًا من السيارة. شاركت "كييف" في عدد من التجارب حول الذكاء الاصطناعي، والتعرف الآلي على الأشكال الهندسية البسيطة، ونمذجة الآلات للتعرف على الحروف المطبوعة والمكتوبة، والتوليف التلقائي للدوائر الوظيفية. تحت قيادة غلوشكوف، تم اختبار أحد أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية الأولى ("AutoDirector") على الجهاز.

على الرغم من أن الجهاز كان يعتمد على نفس الأنابيب المفرغة، إلا أن كييف كان لديها بالفعل ذاكرة محولة من الفريت بحجم 512 كلمة. كما استخدم الجهاز كتلة ذاكرة خارجية على براميل مغناطيسية يبلغ حجمها الإجمالي تسعة آلاف كلمة. كانت القوة الحاسوبية لهذا الطراز الحاسوبي أكبر بثلاثمائة مرة من قدرات MESM. هيكل الأمر مشابه (ثلاثة عناوين لـ 32 عملية).

كان لـ "كييف" سماتها المعمارية الخاصة: نفذت الآلة مبدأ غير متزامن لنقل التحكم بين الكتل الوظيفية؛ العديد من كتل الذاكرة (ذاكرة الوصول العشوائي الفريت، الذاكرة الخارجية على براميل مغناطيسية)؛ إدخال وإخراج الأرقام في نظام الأرقام العشرية؛ جهاز تخزين سلبي مع مجموعة من الثوابت والإجراءات الفرعية للوظائف الأولية؛ نظام العمليات المتطور. أجرى الجهاز عمليات جماعية مع تعديل العنوان لزيادة كفاءة معالجة هياكل البيانات المعقدة.

في عام 1955، انتقل مختبر راميف إلى بينزا لتطوير جهاز كمبيوتر آخر يسمى "Ural-1" - وهو جهاز أقل تكلفة، وبالتالي يتم إنتاجه بكميات كبيرة. 1000 مصباح فقط باستهلاك طاقة 10 كيلووات - وهذا جعل من الممكن تقليل تكاليف الإنتاج بشكل كبير. تم إنتاج "Ural-1" حتى عام 1961، وتم تجميع ما مجموعه 183 جهاز كمبيوتر. تم تركيبها في مراكز الكمبيوتر ومكاتب التصميم حول العالم. على سبيل المثال، في مركز التحكم في الطيران في قاعدة بايكونور الفضائية.

كان "Ural 2-4" يعتمد أيضًا على الأنابيب المفرغة، ولكنه استخدم بالفعل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) على النوى الفريتية وأجرى عدة آلاف من العمليات في الثانية.

في هذا الوقت، كانت جامعة موسكو الحكومية تصمم جهاز الكمبيوتر الخاص بها، "Setun". كما دخلت في الإنتاج الضخم. وهكذا، تم إنتاج 46 جهاز كمبيوتر من هذا القبيل في مصنع كازان للكمبيوتر.

"Setun" هو جهاز حوسبة إلكتروني يعتمد على المنطق الثلاثي. في عام 1959، أجرى هذا الكمبيوتر المزود بعشرين أنبوبًا مفرغًا 4.5 ألف عملية في الثانية واستهلك 2.5 كيلو واط من الطاقة. ولهذا الغرض، تم استخدام خلايا الصمام الثنائي من الفريت، والتي اختبرها المهندس الكهربائي السوفييتي ليف جوتنماخر في عام 1954 عند تطوير حاسوبه الإلكتروني الذي لا يحتوي على مصابيح LEM-1.

عملت "Setuni" بنجاح في مختلف مؤسسات اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. وفي الوقت نفسه، يتطلب إنشاء شبكات الكمبيوتر المحلية والعالمية أقصى قدر من التوافق بين الأجهزة (أي المنطق الثنائي). كانت الترانزستورات هي مستقبل أجهزة الكمبيوتر، في حين ظلت الأنابيب من بقايا الماضي (مثل المرحلات الميكانيكية ذات يوم).

"سيتون"

"دنيبر"

في وقت واحد، تم استدعاء Glushkov مبتكرا؛ لقد طرح مرارا وتكرارا نظريات جريئة في مجالات الرياضيات وعلم التحكم الآلي وتكنولوجيا الكمبيوتر. تم دعم وتنفيذ العديد من ابتكاراته خلال حياة الأكاديمي. لكن الوقت ساعدنا على تقدير المساهمة الكبيرة التي قدمها العالم في تطوير هذه المجالات بشكل كامل. بالاسم V.M. Glushkov، تربط العلوم المحلية المعالم التاريخية للانتقال من علم التحكم الآلي إلى علوم الكمبيوتر، ثم إلى تكنولوجيا المعلومات. معهد علم التحكم الآلي التابع لأكاديمية العلوم في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفياتية (حتى عام 1962 - مركز الحوسبة التابع لأكاديمية العلوم في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفياتية)، برئاسة عالم بارز، متخصص في تحسين تكنولوجيا الكمبيوتر، وتطوير برمجيات التطبيقات والأنظمة الصناعية أنظمة التحكم في الإنتاج، بالإضافة إلى خدمات معالجة المعلومات في مجالات أخرى من النشاط البشري. أطلق المعهد بحثًا واسع النطاق حول إنشاء شبكات المعلومات والأجهزة الطرفية والمكونات الخاصة بها. من الآمن أن نستنتج أن جهود العلماء في تلك السنوات كانت تهدف إلى "التغلب" على جميع الاتجاهات الرئيسية لتطوير تكنولوجيا المعلومات. في الوقت نفسه، تم وضع أي نظرية مثبتة علميا موضع التنفيذ على الفور ووجدت تأكيدا في الممارسة العملية.

ترتبط الخطوة التالية في هندسة الكمبيوتر المحلية بظهور جهاز الحوسبة الإلكترونية دنيبر. أصبح هذا الجهاز أول كمبيوتر للتحكم في أشباه الموصلات للأغراض العامة للاتحاد بأكمله. على أساس دنيبر بدأت محاولات الإنتاج الضخم لأجهزة الكمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

تم تصميم هذه الآلة وتصنيعها في ثلاث سنوات فقط، وهي فترة زمنية قصيرة جدًا لمثل هذا التصميم. في عام 1961، تم إعادة تجهيز العديد من المؤسسات الصناعية السوفيتية، وتقع إدارة الإنتاج على أكتاف أجهزة الكمبيوتر. حاول غلوشكوف لاحقًا شرح سبب إمكانية تجميع الأجهزة بهذه السرعة. اتضح أنه حتى في مرحلة التطوير والتصميم، عمل VC بشكل وثيق مع المؤسسات حيث تم التخطيط لتركيب أجهزة الكمبيوتر. تم تحليل ميزات الإنتاج ومراحله وتم بناء الخوارزميات للعملية التكنولوجية بأكملها. هذا جعل من الممكن برمجة الآلات بشكل أكثر دقة بناءً على الخصائص الصناعية الفردية للمؤسسة.

تم إجراء العديد من التجارب بمشاركة دنيبر على التحكم عن بعد في مرافق الإنتاج بمختلف التخصصات: الصلب وبناء السفن والكيماويات. لاحظ أنه خلال نفس الفترة، صمم المصممون الغربيون جهاز كمبيوتر أشباه الموصلات للتحكم العالمي، RW300، على غرار الكمبيوتر المحلي. بفضل تصميم وتشغيل كمبيوتر دنيبر، لم يكن من الممكن تقليص المسافة في تطوير تكنولوجيا الكمبيوتر بيننا وبين الغرب فحسب، بل كان من الممكن أيضًا السير عمليًا "قدمًا على قدم".

حقق كمبيوتر Dnepr إنجازًا آخر: فقد تم إنتاج الجهاز واستخدامه كمعدات الإنتاج والحوسبة الرئيسية لمدة عشر سنوات. هذه (وفقًا لمعايير تكنولوجيا الكمبيوتر) فترة مهمة جدًا، حيث تم تقدير مرحلة التحديث والتحسين بالنسبة لمعظم هذه التطورات بخمس إلى ست سنوات. كان هذا النموذج الحاسوبي موثوقًا جدًا لدرجة أنه تم تكليفه بتتبع الرحلات الفضائية التجريبية لمكوكي الفضاء سويوز 19 وأبولو في عام 1972.

ولأول مرة، تم تصدير تصنيع أجهزة الكمبيوتر المحلية. كما تم وضع خطة رئيسية لبناء مصنع متخصص لإنتاج معدات الكمبيوتر - مصنع آلات الحوسبة والتحكم (VUM)، الموجود في كييف.

وفي عام 1968، تم إنتاج كمبيوتر دنيبر 2 شبه الموصل في سلسلة صغيرة. كان لهذه أجهزة الكمبيوتر غرض أكثر انتشارًا وتم استخدامها لأداء مهام الحوسبة والإنتاج والتخطيط الاقتصادي المختلفة. ولكن سرعان ما تم تعليق الإنتاج التسلسلي لـ Dnepr 2.

استوفى "دنيبر" الخصائص التقنية التالية:

  • نظام قيادة ذو عنوانين (88 أمرًا)؛
  • نظام الأرقام الثنائية
  • 26 بت نقطة ثابتة؛
  • ذاكرة الوصول العشوائي تحتوي على 512 كلمة (من كتلة واحدة إلى ثماني كتل)؛
  • القدرة الحاسوبية: 20 ألف عملية جمع (طرح) في الثانية، 4 آلاف عملية ضرب (قسمة) في نفس الوقت بترددات؛
  • حجم الجهاز: 35-40 م2؛
  • استهلاك الطاقة: 4 كيلو واط.

"Promin" وأجهزة الكمبيوتر من سلسلة "MIR".

أصبح عام 1963 نقطة تحول لصناعة الكمبيوتر المحلية. هذا العام، يتم إنتاج آلة Promin (من الأوكرانية - راي) في مصنع إنتاج الكمبيوتر في سيفيرودونيتسك. كان هذا الجهاز أول من استخدم كتل الذاكرة على البطاقات المعدنية، والتحكم في البرامج الدقيقة خطوة بخطوة وعدد من الابتكارات الأخرى. تم اعتبار الغرض الرئيسي من نموذج الكمبيوتر هذا هو إجراء الحسابات الهندسية ذات التعقيد المتفاوت.

الكمبيوتر الأوكراني "Promin" ("Luch")

بعد "Luch"، دخلت أجهزة الكمبيوتر "Promin-M" و"Promin-2" مرحلة الإنتاج التسلسلي:

  • سعة ذاكرة الوصول العشوائي: 140 كلمة؛
  • إدخال البيانات: من البطاقات المثقوبة الممعدنة أو إدخال المكونات؛
  • عدد الأوامر المحفوظة على الفور: 100 (80 - رئيسي ومتوسط، 20 - ثوابت)؛
  • نظام قيادة أحادي البث مع 32 عملية؛
  • قوة الحوسبة - 1000 مهمة بسيطة في الدقيقة، و100 عملية ضرب في الدقيقة.

مباشرة بعد نماذج سلسلة "Promin"، ظهر جهاز حوسبة إلكتروني مع تنفيذ برنامج صغير لأبسط وظائف الحوسبة - MIR (1965). لاحظ أنه في عام 1967، في المعرض الفني العالمي في لندن، تلقت آلة MIR-1 تقييما عاليا إلى حد ما من الخبراء. حتى أن الشركة الأمريكية IBM (الشركة المصنعة والمصدرة الرائدة عالميًا لمعدات الكمبيوتر في ذلك الوقت) اشترت عدة نسخ.

MIR و MIR-1 وبعدهما كان التعديلان الثاني والثالث حقًا كلمة غير مسبوقة لتكنولوجيا الإنتاج المحلي والعالمي. على سبيل المثال، نجح جهاز MIR-2 في التنافس بنجاح مع أجهزة الكمبيوتر العالمية ذات البنية التقليدية، والتي كانت متفوقة عدة مرات في السرعة الاسمية وسعة الذاكرة. على هذا الجهاز، لأول مرة في ممارسة هندسة الكمبيوتر المحلية، تم تنفيذ وضع التشغيل التفاعلي باستخدام شاشة مع قلم خفيف. وكانت كل واحدة من هذه الآلات بمثابة خطوة إلى الأمام على طريق بناء آلة ذكية.

مع ظهور هذه السلسلة من الأجهزة، تم تقديم لغة برمجة "آلة" جديدة - "المحلل". تتألف الأبجدية المستخدمة في الإدخال من حروف روسية ولاتينية كبيرة، وعلامات جبرية، وعلامات للأجزاء الصحيحة والكسرية من الرقم، والأرقام، وأسس ترتيب الأرقام، وعلامات الترقيم، وما إلى ذلك. عند إدخال المعلومات في الجهاز، كان من الممكن استخدام الرموز القياسية للوظائف الأولية. تم استخدام الكلمات الروسية، على سبيل المثال، "استبدال"، "بت"، "حساب"، "إذا"، "ثم"، "جدول" وغيرها لوصف الخوارزمية الحسابية والإشارة إلى شكل معلومات الإخراج. يمكن إدخال أي قيم عشرية بأي شكل من الأشكال. تمت برمجة جميع معلمات الإخراج الضرورية خلال فترة تحديد المهمة. يسمح لك "المحلل" بالعمل مع الأعداد الصحيحة والمصفوفات، وتحرير البرامج المدخلة أو قيد التشغيل بالفعل، وتغيير عمق البت في الحسابات عن طريق استبدال العمليات.

ولم يكن الاختصار الرمزي MIR أكثر من اختصار للغرض الرئيسي للجهاز: “آلة للحسابات الهندسية”. تعتبر هذه الأجهزة من أوائل أجهزة الكمبيوتر الشخصية.

المعلمات التقنية مير:

  • نظام الأرقام الثنائية العشرية؛
  • نقطة ثابتة وعائمة.
  • عمق البت التعسفي وطول العمليات الحسابية التي تم إجراؤها (تم فرض القيد الوحيد بمقدار الذاكرة - 4096 حرفًا) ؛
  • القدرة الحاسوبية: 1000-2000 عملية في الثانية.

تم إجراء إدخال البيانات باستخدام جهاز لوحة مفاتيح للكتابة (الآلة الكاتبة الكهربائية Zoemtron) المضمنة في المجموعة. تم ربط المكونات باستخدام مبدأ البرنامج الصغير. بعد ذلك، بفضل هذا المبدأ، كان من الممكن تحسين لغة البرمجة نفسها ومعلمات الجهاز الأخرى.

السيارات الخارقة من سلسلة Elbrus

المطور السوفيتي المتميز V.S. يعتبر بورتسيف (1927-2005) في تاريخ علم التحكم الآلي الروسي المصمم الرئيسي لأجهزة الكمبيوتر العملاقة الأولى وأنظمة الحوسبة لأنظمة التحكم في الوقت الفعلي في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. لقد طور مبدأ اختيار ورقمنة إشارة الرادار. وهذا جعل من الممكن إنتاج أول تسجيل تلقائي في العالم للبيانات من محطة رادار مراقبة لتوجيه المقاتلات إلى الأهداف الجوية. شكلت التجارب التي تم إجراؤها بنجاح على التتبع المتزامن لعدة أهداف الأساس لإنشاء أنظمة الاستهداف التلقائي. تم بناء مثل هذه المخططات على أساس أجهزة الحوسبة Diana-1 و Diana-2، التي تم تطويرها تحت قيادة Burtsev.

بعد ذلك، طورت مجموعة من العلماء مبادئ لبناء أنظمة الدفاع الصاروخي المعتمدة على الكمبيوتر (BMD)، مما أدى إلى ظهور محطات الرادار الموجهة بدقة. لقد كان مجمعًا حاسوبيًا منفصلاً وعالي الكفاءة جعل من الممكن التحكم تلقائيًا في الكائنات المعقدة الموجودة على مسافات طويلة عبر الإنترنت بأقصى قدر من الدقة.

في عام 1972، لتلبية احتياجات أنظمة الدفاع الجوي المستوردة، تم إنشاء أول أجهزة كمبيوتر ثلاثية المعالجات 5E261 و5E265، المبنية على مبدأ معياري. تمت تغطية كل وحدة (المعالج والذاكرة وجهاز التحكم في الاتصالات الخارجية) بالكامل بواسطة التحكم في الأجهزة. هذا جعل من الممكن إجراء نسخ احتياطي للبيانات تلقائيًا في حالة فشل أو فشل المكونات الفردية. لم تتم مقاطعة العملية الحسابية. كان أداء هذا الجهاز رقماً قياسياً في تلك الأوقات - مليون عملية في الثانية بأبعاد صغيرة جداً (أقل من 2 م 3). لا تزال هذه المجمعات في نظام S-300 تستخدم في الخدمة القتالية.

في عام 1969، تم تعيين مهمة تطوير نظام حاسوبي بأداء 100 مليون عملية في الثانية. هكذا يظهر مشروع مجمع الحوسبة متعددة المعالجات Elbrus.

كان لتطوير الآلات ذات القدرات "غير العادية" اختلافات مميزة إلى جانب تطور أنظمة الحوسبة الإلكترونية العالمية. هنا تم فرض الحد الأقصى من المتطلبات على البنية الأساسية وقاعدة العناصر وعلى تصميم نظام الكمبيوتر.

في العمل على Elbrus وعدد من التطورات التي سبقتها، أثيرت أسئلة حول التنفيذ الفعال للتسامح مع الخطأ والتشغيل المستمر للنظام. لذلك، لديهم ميزات مثل المعالجة المتعددة والوسائل المرتبطة بها لموازنة فروع المهام.

في عام 1970، بدأ البناء المخطط للمجمع.

بشكل عام، يعتبر إلبروس تطورا سوفيتيا أصليا تماما. لقد احتوت على مثل هذه الحلول المعمارية والتصميمية، والتي بفضلها زاد أداء MVK بشكل خطي تقريبًا مع زيادة عدد المعالجات. في عام 1980، نجح Elbrus-1، بإجمالي إنتاجية 15 مليون عملية في الثانية، في اجتياز اختبارات الحالة بنجاح.

أصبح MVK "Elbrus-1" أول جهاز كمبيوتر في الاتحاد السوفيتي مبني على دوائر TTL الدقيقة. فيما يتعلق بالبرمجيات، فإن الاختلاف الرئيسي بينها هو تركيزها على اللغات عالية المستوى. لهذا النوع من المجمعات، تم أيضًا إنشاء نظام التشغيل الخاص بها ونظام الملفات ونظام البرمجة El-76.

قدم Elbrus-1 الأداء من 1.5 إلى 10 مليون عملية في الثانية، وElbrus-2 - أكثر من 100 مليون عملية في الثانية. كانت المراجعة الثانية للآلة (1985) عبارة عن مجمع حوسبة متعدد المعالجات متماثل مكون من عشرة معالجات سلمية فائقة على مصفوفة LSIs، والتي تم إنتاجها في زيلينوغراد.

يتطلب الإنتاج التسلسلي لآلات بهذا التعقيد النشر العاجل لأنظمة أتمتة تصميم الكمبيوتر، وتم حل هذه المشكلة بنجاح تحت قيادة G.G. ريابوفا.

يحمل "Elbrus" بشكل عام عددًا من الابتكارات الثورية: معالجة المعالجات فائقة الحجم، والهندسة المعمارية المتماثلة متعددة المعالجات مع الذاكرة المشتركة، وتنفيذ البرمجة الآمنة باستخدام أنواع بيانات الأجهزة - كل هذه القدرات ظهرت في الأجهزة المحلية في وقت أبكر مما كانت عليه في الغرب. تم إنشاء نظام تشغيل موحد للأنظمة متعددة المعالجات بواسطة B.A. بابايان، الذي كان مسؤولاً في السابق عن تطوير برنامج نظام BESM-6.

تم الانتهاء من العمل على آخر جهاز في العائلة، Elbrus-3، بسرعة تصل إلى مليار عملية في الثانية و16 معالجًا، في عام 1991. ولكن تبين أن النظام مرهق للغاية (بسبب قاعدة العناصر). علاوة على ذلك، في ذلك الوقت ظهرت حلول أكثر فعالية من حيث التكلفة لبناء محطات عمل الكمبيوتر.

بدلا من الاستنتاج

كانت الصناعة السوفييتية محوسبة بالكامل، لكن العدد الكبير من المشاريع والسلاسل غير المتوافقة أدى إلى بعض المشاكل. "لكن" الرئيسي يتعلق بعدم توافق الأجهزة، مما حال دون إنشاء أنظمة برمجة عالمية: تحتوي جميع السلاسل على بتات معالج مختلفة، ومجموعات تعليمات، وحتى أحجام بايت مختلفة. ومن الصعب تسمية الإنتاج الضخم لأجهزة الكمبيوتر السوفيتية بالإنتاج الضخم (تم التسليم حصريًا إلى مراكز الكمبيوتر والإنتاج). وفي الوقت نفسه، زاد التقدم بين المهندسين الأمريكيين. وهكذا، في الستينيات، كان وادي السيليكون يقف بالفعل بثقة في كاليفورنيا، حيث تم إنشاء الدوائر المتكاملة التقدمية بالقوة والرئيسية.

في عام 1968، تم اعتماد توجيه الدولة "الصف"، والذي بموجبه تم توجيه التطوير الإضافي لعلم التحكم الآلي في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية على طول طريق استنساخ أجهزة كمبيوتر IBM S/360. تحدث سيرجي ليبيديف، الذي ظل في ذلك الوقت المهندس الكهربائي الرائد في البلاد، بشكل متشكك عن الرياض. وفي رأيه أن طريق التقليد، بحكم التعريف، هو طريق المتخلفين. لكن لم ير أحد أي طريقة أخرى "لإحضار" الصناعة بسرعة. تم إنشاء مركز أبحاث لتكنولوجيا الكمبيوتر الإلكترونية في موسكو، وكانت مهمته الأساسية تنفيذ برنامج "رياض" - تطوير سلسلة موحدة من أجهزة الكمبيوتر على غرار S/360.

وكانت نتيجة عمل المركز ظهور أجهزة الكمبيوتر من سلسلة EC في عام 1971. على الرغم من تشابه الفكرة مع IBM S/360، لم يكن لدى المطورين السوفييت إمكانية الوصول المباشر إلى أجهزة الكمبيوتر هذه، لذلك بدأ تصميم الأجهزة المحلية بتفكيك البرامج والبناء المنطقي للهندسة المعمارية بناءً على خوارزميات تشغيلها.

اليوم، أصبح الكمبيوتر جزءا لا يتجزأ من حياة كل شخص. هذا الجهاز متوفر في كل منزل، وفي كثير من الأحيان لا يتوفر حتى في منزل واحد. تم تجهيز كل مكان عمل بجهاز كمبيوتر بتنسيق أو بآخر. لقد أصبح الكمبيوتر الشخصي منذ فترة طويلة أمرًا شائعًا وعنصرًا واضحًا في العمل والاستخدام المنزلي. وبطبيعة الحال، لفترة طويلة لا أحد يتذكر كيف كان أول جهاز كمبيوتر في العالم، ولكن عملية التطور إلى أجهزة مصغرة ولكن قوية لم تستغرق الكثير من الوقت.

ومع ذلك، فقد شهد الجهاز تغييرات هائلة. لذلك، دعونا نقوم برحلة قصيرة عبر التاريخ ونتذكر كيف ومتى ظهر الكمبيوتر الأول.

قبل الانتقال إلى مسألة متى ظهرت أجهزة الكمبيوتر الأولى، فإن الأمر يستحق الحديث عن اختراعات البشرية التي تم إجراؤها في وقت سابق وقدمت مساهمة كبيرة في الإنجاز الرئيسي.

  • تمت المحاولة الأولى لإنشاء جهاز يبسط العد منذ 3 آلاف سنة قبل الميلاد. يعتبر المعداد القديم (المعداد) من أقدم أسلاف أجهزة الكمبيوتر الأولى.
  • في عام 1642، أنشأ باسكال جهاز كمبيوتر رقمي. وهذا هو الجهاز الأول الذي تم تقديمه لعامة الناس وحظي بشهرة كبيرة. قام تطوير العالم بإضافة وطرح الأعداد الأولى المكونة من خمسة أرقام، وبعد التعديل الأعداد المكونة من ثمانية أرقام. في ذلك الوقت، كان هذا الاختراع يعتبر فريدا وكان بمثابة بداية سلسلة من التطورات التي أدت إلى ظهور أول جهاز كمبيوتر في العالم.
  • تم تقديم أول اختراع ملموس في عام 1938. قام المهندس الألماني كونراد تزو بإنشاء Z1، على الرغم من أنها آلة ميكانيكية، ولكنها قابلة للبرمجة بالفعل.
  • لم تتوقف التطورات، وفي عام 1941، قدم نفس العالم Z3 للعالم. يتمتع الكمبيوتر بالفعل بالخصائص الأساسية لجهاز كمبيوتر متكامل. ولكن من السابق لأوانه القول أن هذا هو الكمبيوتر الأول.

لسوء الحظ، تم تدمير Z3 في مايو 1945 عندما دخلت القوات الروسية ألمانيا. لكن اليوم في أحد المتاحف في ميونيخ يمكنك رؤية نسخة مُعاد إنشاؤها. الآلية مذهلة في حجمها ومن الصعب جدًا مقارنة هذا العملاق بالأدوات المصغرة الحديثة.

ENIAC - أول كمبيوتر في العالم

ما هو إينياك؟ حرفيًا، إنه تكامل رقمي إلكتروني وآلة حاسبة. كان هذا الجهاز أول دليل على أنه من الممكن بالفعل إنشاء جهاز كمبيوتر. أن الآلة الإلكترونية قادرة على إجراء حسابات معقدة. وأن هذه ليست سوى بداية أعظم الاكتشافات والتطورات.

تاريخ مشروع إينياك

بدأ تطوير أول جهاز كمبيوتر في العالم في عام 1943. في ذروة الحرب العالمية الثانية، احتاجت الولايات المتحدة إلى كميات كبيرة من حسابات طاولات إطلاق النار، والتي بدونها لن تتمكن المدفعية من إصابة الهدف بدقة. وفي ذلك الوقت، تم إسناد هذه المسؤولية إلى النساء؛ وكانت العمليات الحسابية تتم يدويًا باستخدام آلات الجمع. من حيث الوقت، استغرقت هذه الحسابات ما يصل إلى 16 يومًا لكل عملية حسابية. لحساب جدول واحد بالكامل، تم استخدام عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر واستغرق الكثير من الوقت.

في عام 1942، عُرض على جامعة بنسلفانيا في الولايات المتحدة الأمريكية تصميم أول حاسوب إلكتروني يعتمد على الأنابيب المفرغة ومقترح لبنائه. ولم تعجب إدارة المعهد بالمشروع وأرسلته إلى الأرشيف. في وقت لاحق، أصبح مختبر الباليستية مهتما بالكمبيوتر. سيؤدي هذا الحل إلى تسريع حساب جداول التصوير بشكل كبير من عدة أيام أو حتى أشهر إلى عدة ساعات.

في عام 1943، تم تقديم المشروع، الذي أعاد المطور إنشاءه مرة أخرى من الذاكرة، إلى القسم العلمي في مختبر الباليستية. ولمنع رفض الجيش للابتكار، تم تسمية الآلة بالمحلل الإلكتروني المتمايز. كان ممثلو اللجنة على دراية كبيرة بالمحلل الميكانيكي وكان لديهم انطباع بأن المهندسين يريدون ببساطة جعله إلكترونيًا. وفقًا للمطورين، ستكون الآلة المستقبلية قادرة على حساب مسار إطلاق النار خلال 5 دقائق.

تمت الموافقة على الفكرة وتم تخصيص أموال تبلغ حوالي 62 ألف دولار أمريكي لإنشاء أول جهاز كمبيوتر في العالم. في وثيقة التطوير الأولى، كان الجهاز يسمى "المتكامل العددي الإلكتروني"؛ وأضيفت إليه الكلمة الإضافية "الكمبيوتر" بعد ذلك بقليل، وبعد ذلك تم تشكيل الاختصار الأكثر شهرة وشهرة في تاريخ إنشاء أجهزة الكمبيوتر.

في فبراير 1944، تم وضع جميع الرسومات والمخططات الخاصة بالمركبة المستقبلية. وقام مجموعة من المهندسين بقيادة المطورين الرئيسيين بالتحضير للتجميع النهائي وتنفيذ المشروع. وفي صيف العام نفسه، تم تجميع وحدتي اختبار في جهاز واحد، حيث تم استخدامهما لإضافة الأرقام. وقاموا بضرب رقمين وأعطوا الإجابة الصحيحة، وتم تقديم نتائج التجربة إلى إدارة المعهد والمختبر وأكدت أن مشروع المهندسين قابل للتنفيذ تماما.

تم تجميع إينياك أخيرًا في عام 1945 في نهاية الحرب ولم يعد مفيدًا للأغراض العسكرية. وفي هذا الصدد، قررت الإدارة العسكرية الأمريكية استخدام قدرات الآلة في العمليات الحسابية لتطوير الأسلحة النووية الحرارية. تم تقديم ENIAC للجمهور بعد عام واحد فقط. ونفذت عملها بنجاح لمدة 10 سنوات، وتم فصلها نهائيًا عن السلطة في أكتوبر 1955.

كيف تم استخدام الكمبيوتر

تعد عشر سنوات من الخدمة المستمرة فترة رائعة للغاية بالنسبة للكمبيوتر الأول. ما الذي تمكنت إينياك من تحقيقه خلال هذه الفترة؟

  • كما ذكر أعلاه، بعد الإنشاء والاختبار الناجح، تم تفكيك الكمبيوتر ونقله إلى المختبر الباليستي لإجراء الحسابات المتعلقة بإنشاء أسلحة نووية حرارية. يتطلب الأخير قدرات كبيرة، ولم يكن ENIAC، على الرغم من أنه يبسط العملية، مناسبًا تمامًا للنمذجة الكاملة. ونتيجة للحسابات التقريبية والمبسطة إلى حد كبير للكمبيوتر الأول، تم إثبات إمكانية إنشاء قنبلة هيدروجينية.
  • ثم تم إجراء حسابات مونت كارلو في ENIAC.
  • ثم استخدم الفيزيائي البريطاني أول جهاز كمبيوتر لحل المشكلة الديناميكية الهوائية المتمثلة في تدفق كتلة الهواء حول جناح الطائرة بسرعة تفوق سرعة الصوت. أنتج الكمبيوتر نتائج دقيقة إلى حد ما.
  • قام فون نيومان بحساب قيم الأرقام Pi وe على جهاز الكمبيوتر بدقة عالية جدًا.
  • كما تم استخدام هذا الكمبيوتر لأول مرة لحساب توقعات الطقس العددية. تم إجراء هذا الحساب على مدى 5 أسابيع، وبعد ذلك تم تحليل النتائج.

على الرغم من طول الوقت، حقق أول جهاز كمبيوتر في العالم نتائج مبهرة للغاية.

خصائص التصميم

في المجمل، كلف إنشاء ENIAC حوالي 500 ألف دولار أمريكي و200 ألف ساعة عمل. يتكون التصميم من 17.5 ألف مصباح من 16 نوعًا و 7.2 ألف ثنائيات سيليكون و 1.5 ألف مرحل و 70 ألف مقاوم و 10 آلاف مكثف. امتصت الآلة الكثير من الكهرباء لدرجة أنه خلال الحسابات، تُركت أقرب مدينة بدون كهرباء لعدة ساعات.

كان لدى ENIAC المعلمات والخصائص التالية:

  • وزن الهيكل 27 طنا.
  • الذاكرة - 20 عدد الكلمات؛
  • الطاقة المطلوبة - 174 كيلو واط؛
  • القدرة الحاسوبية - 257 عملية ضرب أو 5 آلاف عملية إضافة في الثانية؛
  • تردد الساعة – 100 كيلو هرتز;
  • تم إجراء إدخال وإخراج البيانات بواسطة جدولة البطاقة المثقوبة من IBM.

لحساب الضرب، استخدمت الآلة عملية الجمع المتكررة، وبالتالي يتم تقليل القوة في هذا الاتجاه من العمليات الحسابية. تم إجراء جميع العمليات الحسابية بالنظام العشري، وكان النظام الثنائي مألوفًا لدى المطورين، لكنهم فضلوا الأول (إنه ليس في الصورة أدناه - مجرد صورة للجو)

لحل كل مشكلة محددة، تم إعادة استخدام إينياك حتى عام 1947، أي أن المبرمجين أعادوا تشكيل برنامج لحساب مشكلة جديدة عن طريق إعادة ترتيب الكتل والمبدلات. ثم تم استخدام كل مهمة حسابية كإجراء فرعي، مما أدى إلى تبسيط برمجة الجهاز إلى حد كبير.

فريق التطوير

إذن من هو مطور الكمبيوتر الأول؟ يعود تأليف المشروع الرئيسي إلى جون بريسبر إيكرت وجون ويليام موكلي. عملت مجموعة كاملة من المتخصصين المؤهلين تأهيلا عاليا مباشرة على إنشاء الآلة.

  • روبرت ف. شو - جداول الوظائف؛
  • توماس ك. شاربلس - المبرمج الرئيسي؛
  • جيفري تشوان تشو – الجذر التربيعي ومعامل القسمة؛
  • آرثر بيركس – وحدة الضرب؛
  • جاك ديفي – البطاريات؛
  • Harry Husky – وحدة لقراءة البيانات لإخراجها؛
  • جون فون نيومان - شارك في المشروع كمستشار علمي.

وبالإضافة إلى هؤلاء المتخصصين، عمل على الكمبيوتر فريق من المبرمجين مكون من ست فتيات:

  • مارلين ميلتزر؛
  • كاثلين ريتا ماكنولتي؛
  • فرانسيس إليزابيث سنايدر؛
  • روث ليكترمان؛
  • بيتي جين جينينغز؛
  • فرانسيس بيلاس.

وبالتالي، فمن الصعب تحديد من هو منشئ كمبيوتر ENIAC بصيغة المفرد. عمل العديد من المتخصصين في تصميم وإنشاء أجهزة الكمبيوتر.

مزيد من التطورات وإنشاء أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى

في عام 1945، تم تقديم التقرير الأول من EDVAC، وهو نسخة فون نيومان المحسنة للكمبيوتر الأول. لقد أجرى العمليات الحسابية ليس فقط باستخدام البطاقات المثقوبة، ولكن أيضًا باستخدام ذاكرته الخاصة، مما أدى إلى تقليل عدد المصابيح وتسريع عملية الحساب.

ظهرت أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى للبيع بعد إنشاء المعالجات الدقيقة. حاولت شركة IBM تنظيم المبيعات الأولى بالفعل في عام 1974. لكن الأجهزة لم تكن مطلوبة على الإطلاق. استخدمت هذه الأجهزة أشرطة الكاسيت كذاكرة، وكانت تكلفة الآلات لا تزيد ولا تقل عن 10 آلاف دولار أمريكي. ومن هنا قلة الطلب.

إن الإجابة على السؤال حول من قام بإنشاء أول جهاز كمبيوتر متاح للاستخدام المنزلي واضحة من اسم الجهاز - IBM 5100. كان هذا الجهاز يحتوي على ذاكرة بسعة 64 كيلو بايت ويمكنه تشغيل بعض البرامج. على الرغم من التكلفة وأغراض الاستخدام غير الواضحة، إلا أن المبيعات الأولى ما زالت تتم.

التطورات المحلية

كما أن المهندسين في الاتحاد السوفيتي لم يقفوا مكتوفي الأيدي وقاموا بتطوير منتجاتهم الخاصة. من اخترع الكمبيوتر في الاتحاد السوفييتي؟ كان المشروع بقيادة S. A. Lebedev. بدأ العمل في عام 1948. تم تصنيع السيارة في نهاية عام 1950 فقط. وبالفعل في عام 1952، تم إجراء حسابات جدية للمشاكل العلمية والتقنية على MESMs السوفيتية.

تجدر الإشارة إلى أنه عند إنشاء أول جهاز كمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، توصل ليبيديف، بشكل مستقل عن فون نيومان، إلى قرار باستخدام برنامج مخزن في الذاكرة لإجراء العمليات الحسابية.

على الرغم من أن الآلة الحاسبة الإلكترونية الصغيرة كانت ذات سرعة منخفضة وكمية صغيرة من الذاكرة، إلا أنها كانت تمتلك خوارزميات متطورة إلى حد ما. كما كان يحتوي أيضًا على جهاز تخزين للتخزين طويل الأمد للأوامر والثوابت غير القابلة للتغيير.

تاريخ ألعاب الكمبيوتر

أتساءل ما هي أول لعبة في العالم؟ تم إنشاؤه عام 1962 في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وبطبيعة الحال، تم تطوير هذا المنتج من قبل المهندسين خارج ساعات العمل.

اللعبة الأولى كانت تسمى Spacewar. تدور أحداث الفيلم حول معركة بين سفينتين فضائيتين تهاجمان بعضهما البعض بصواريخ خاصة. تم إطلاق اللعبة على معالج منفصل بسرعة 100 ألف عملية في الثانية وذاكرة 9 كيلو بايت.

تم عرض خريطة النجوم مع الخطوط على الشاشة. تم التحكم في البندقية وإطلاقها باستخدام عصا التحكم ولوحة المفاتيح. كان عدد الصواريخ التي يمتلكها كل عدو محدودًا، مما أضاف الإثارة إلى مطلق النار البسيط. كان على كل لاعب ألا يضرب العدو فحسب، بل يتجنب أيضًا هجماته. كان من الممكن المناورة بين النجوم أو القيام بقفزات مفرطة في الفضاء.

تم إصدار اللعبة تجاريًا، وكان من المخطط تحقيق ربح جيد من المنتج. لكن اللعبة لم تكتسب شعبية كبيرة على الإطلاق، على الرغم من أنها جعلت منشئيها مشهورين في دوائر ضيقة. ومع ذلك، فإن التطورات اللاحقة في هذا الاتجاه كانت مطلوبة بالفعل.

كان إنشاء ENIAC، أول جهاز كمبيوتر في العالم، بمثابة بداية التطورات في اتجاه الإلكترونيات وتكنولوجيا الكمبيوتر. اليوم، حققت البشرية الكثير من النجاح، لكن التقدم لا يقف ساكنا وأحيانا يكون من الصعب حتى تخيل ما ينتظرنا في المستقبل.

في غضون سنوات قليلة، تمكن الكمبيوتر من أن يصبح جزءًا من حياة الإنسان لدرجة أنه أصبح من المستحيل تقريبًا تخيل وجود الإنسان بدونه. بمساعدتها، لا يمكنك كتابة النصوص فحسب، بل يمكنك أيضًا الاستماع إلى الموسيقى ومشاهدة الأفلام والتواصل عبر الإنترنت وغير ذلك الكثير. من الصعب حتى أن نتخيل أنه قبل بضعة عقود لم يكن موجودًا! ولكن هذا هو الحال حتى أظهره أولئك الذين اخترعوا الكمبيوتر للعالم.

مما لا شك فيه أنها كانت في البداية عبارة عن آلة حاسوبية حصريًا واستخدمتها دائرة ضيقة من العلماء. لكن اليوم يمتلك كل شخص تقريبًا جهاز كمبيوتر شخصي أو كمبيوتر محمول. أنت تستخدمه كل يوم، لكن هل تعرف متى وأين ومن اخترع الكمبيوتر؟ لكن هذا سؤال مثير للاهتمام. دعونا معرفة ذلك.

متى وأين تم اختراع الكمبيوتر؟

لقد سعى الناس دائمًا إلى أتمتة العمليات الحسابية لتسهيل هذه العملية التي تستغرق وقتًا طويلاً. لقد تم إجراء مثل هذه المحاولات لفترة طويلة: المعداد من المعداد الصيني القديم، وآلية أنتيكيثيرا الشهيرة من اليونان - كل هذه هي أسلاف الكمبيوتر الحديث.

وقد عمل على تطويره في العصر الحديث العديد من العلماء المشهورين: لايبنتز، مولر، باسكال وغيرهم. وكانت نتيجة عملهم اختراع آلة الإضافة في عام 1820.

ظهر أول جهاز كمبيوتر في طوكيو. في عام 1941، تم تصميم وبناء مختبر تحليلي عالمي يمكنه أداء المهام الموكلة إليه دون تدخل بشري. Z3 - كان هذا هو اسم هذا الإنجاز العلمي.

من هو الخالق؟

نعم، تم إنشاء أول جهاز كمبيوتر شخصي في اليابان. ولكن من جاء به ومن اخترع الكمبيوتر؟ قليل من الناس يعرفون أنه في القرن التاسع عشر، قام عالم رياضيات إنجليزي بتصور وتطوير خطة لمثل هذا المحرك التحليلي. حتى أنه تمكن من إنشاء نموذج أولي، لكنه لم يتمكن من العثور على الموارد المالية اللازمة لتنفيذ المشروع بالكامل.

وفي عام 1946، قامت الشركة الأمريكية ENIAC، مسترشدة بمشاريع ماوكلي وإكيرت، بتصنيعها باستخدام الترانزستورات. لقد عملوا على تطويره لمدة ثلاث سنوات تقريبًا وأنفقوا نصف مليون دولار أمريكي. يمكن إعادة برمجة هذا الجهاز واستخدامه لحل جميع أنواع المشاكل. ومع ذلك، تحول هذا الكمبيوتر إلى جهاز مثير للإعجاب للغاية. وكان وزنه حوالي 28 طناً وتم تبريده بواسطة محركات الطائرات! وفي عام 1971، تم اختراع محرك الأقراص المرنة وأول معالج دقيق.

ومع ذلك، كانت أجهزة الكمبيوتر هذه ضخمة ومكلفة ولا تستطيع تحمل تكلفتها سوى الشركات الكبيرة والهيئات الحكومية...

تم إنشاء أول جهاز صغير في عام 1965 من قبل شركة المعدات الرقمية. كان يسمى PDP-8، ولم يكن حجمه أكبر من الثلاجة. وتبع ذلك عدة نماذج أخرى، ولكن ليس أقل من ذلك بكثير.

من اخترع الكمبيوتر الشخصي الذي اعتدنا على رؤيته؟

تم اتخاذ الخطوة الحاسمة نحو ما نستخدمه اليوم في عام 1976 من قبل شابين أمريكيين - وزنياك وجوبز. لقد طوروا جهازًا مصممًا لألعاب الفيديو ويمكن برمجته أيضًا. كان يطلق عليه "أبل". وفي وقت لاحق، أنشأ شركة تحمل نفس الاسم، والتي بدأت في إنتاج أجهزة الكمبيوتر الشخصية.

حسنًا، في عام 1986، صنعت شركة IBM جهازًا مزودًا بمعالج Intel 16 بت وبرنامج تم تطويره بواسطة Microsoft. بالفعل بحلول بداية التسعينيات. كانت هذه الأجهزة هي التي أصبحت أشياء ذات استخدام جماعي.

كان طريق الكمبيوتر إلى الجهاز الذي نعرفه اليوم طويلًا وصعبًا للغاية. اليوم كل شيء أبسط من ذلك بكثير. يوجد جهاز كمبيوتر شخصي في كل منزل تقريبًا، والبعض لديه أكثر من جهاز واحد. ويجب أن نكون ممتنين لأولئك الذين اخترعوا الكمبيوتر وعملوا على تحسينه. بعد كل شيء، أصبح هذا الجهاز لا غنى عنه تقريبا لكل واحد منا. يحتاجه بعض الأشخاص للعمل، بينما يحتاجه الآخرون للتواصل وقضاء وقت ممتع.

من المستحيل اليوم تخيّل الحياة اليومية من دون جهاز كمبيوتر؛ فهو يقوم بالعديد من الوظائف الضرورية للإنسان، مثل: البحث عن المعلومات، وحساب شيء ما، وإنشاء أنواع مختلفة من البرامج، وغيرها.

في البداية، كان الكمبيوتر عبارة عن آلة حاسوبية، كان عليها أيضًا دراسة المعلومات وتخزينها، مع إعطاء الأوامر لآليات أخرى. تُرجمت كلمة "كمبيوتر" من اللغة الإنجليزية وتعني الحساب؛ وقد أعطى المعنى الأول للكلمة اسمًا للشخص الذي يتعامل مع العمليات الحسابية المعقدة.

الكمبيوتر الأول

تم إنشاء أول جهاز كمبيوتر في الولايات المتحدة الأمريكية على يد هوارد إيسن في عام 1941. شركة آي بي إمعين هوارد لإنشاء نموذج كمبيوتر يعتمد على أفكار تشارلز باباج. وفي 7 أغسطس 1944، تم إطلاق جهاز كمبيوتر لأول مرة، والذي كان يسمى "مارك 1".

يتكون "مارك 1" من الزجاج والفولاذ، ويبلغ طول الجسم حوالي 7 أمتار، وارتفاعه 2.5 متر، ووزنه أكثر من 5 أطنان. كان الكمبيوتر الأول 765 ألف آليةوالمفاتيح، 800 كيلومتر من الأسلاك.

لإدخال المعلومات، خاص شريط مثقوبمصنوعة من الورق.

هذه هي الطريقة التي تم بها تنعيم "مارك 1":

الإصدار الثاني من أول كمبيوتر في العالم كان "ENIAC". منشئ هذا الجهاز هو جون ماوشلي. لم يكن الكمبيوتر، الذي تم إنشاؤه عام 1942، محل اهتمام أحد، ولكن في عام 1943 قام الجيش الأمريكي بتمويل هذا المشروع ومنحه الاسم "إنياك". وكان شكل هذا النوع من الأجهزة كالتالي: كان وزنه 27 طنًا، وذاكرة 4 كيلو بايت، وكان به 18 ألف مصباح وأجزاء أخرى، وكانت مساحته 135 مترًا مربعًا، وكان حوله عدد كبير من الأسلاك. لم يكن هذا الجهاز يحتوي على محرك أقراص ثابتة، لذلك تمت إعادة تشغيله بانتظام وبرمجته يدويًا وكان لا بد من تحديث المفاتيح. غالبًا ما كان "ENIAC" يفشل ويسخن بشكل زائد.

هذا ما بدا عليه إينياك:

تم تصميم جهاز الحوسبة الرقمية Atanasov-Berry في عام 1939، وفي ذلك الوقت تم إنشاء الآلية فقط من أجل حسابات المعادلات الخطية. وفي عام 1942، تم اختبار الآلة لأول مرة وعملت بنجاح. كان على المطور أن يفعل ذلك توقف عن العملبسبب التجنيد في الجيش. أصر المؤلف على أن يسمى الكمبيوتر "ABC".

عملت الآلية على أساس الحساب الثنائي، وكانت طريقة الحل هي الطريقة الغوسية. الذاكرة الداخليةالمعاملات المخزنة للمعادلات، وكانت النتائج على البطاقات المثقوبة.

كان لدى "ABC" 30 آلية حسابية متطابقة، تحتوي كل منها على سلسلة من الأنابيب المفرغة التي كانت متصلة ببعضها البعض. كان لكل آلية ثلاثة مدخلات ومخرجان. قام الجهاز بتغيير الأرقام باستخدام أسطوانة دوارة، وتم توصيل جهات الاتصال هنا. للعمل عكسهاالآلة فعلت كل شيء في الاتجاه المعاكس.

كان هذا الإصدار من الكمبيوتر المؤسس أقربإلى أجهزة الكمبيوتر الحديثة. يمكن لجهاز أتاناسوف-بيري أيضًا حساب العمليات الحسابية الثنائية والمتخبطات، والفرق الوحيد هو أن هذه الآلية لم يكن لديها برنامج خاص للتخزين.

لم يكن جهاز جون أتاناسوف وكليفورد بيري شائعا في البداية؛ وكان عدد قليل من الناس يعرفون عن إنشاء هذه الآلية. ذلك هو السبب فاز بالبطولة"إنياك". وبعد دراسة جهاز إينياك، أصبح أتاناسوف مقتنعًا بشكل متزايد بأن العديد من أفكاره مستعارة من هذه الشركة. قرر المؤلف الدفاع عن حقوقه في الستينيات. بعد أن تم البت في القضية في المحكمة، في عام 1973، ثبت أن ABC هو "الكمبيوتر" الأساسي.

أول أجهزة الكمبيوتر في روسيا

يعتبر أول جهاز كمبيوتر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية هو MESM (آلة الحوسبة الإلكترونية الصغيرة). مطور هذا الكمبيوتر هو سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف. بدأ العمل في MESM في أواخر صيف عام 1948. وفي عام 1951 تم اختبار الآلة ومن ثم بدأ عملها في تحسين الصناعات المختلفة.

كانت الآلة عبارة عن نظام عد ثنائي بنقطة ثابتة قبل الرقم الأكثر أهمية، وكانت ذاكرة النظام مكونة من خلايا تشغيل مصممة لـ 31 رقمًا و63 أمرًا، ويمكنها إجراء 3 آلاف عملية كل دقيقة، وكان هناك 6 آلاف أنبوب إلكتروني في في المجموع، كان حجم الآلية 60 مترا مربعا، وكانت الطاقة 25 كيلو واط.

"الربيع" (الكمبيوتر الإلكتروني)، بدأ إنتاجه عام 1959، مخترع هذا الجهازيعتبر ضد. بولين. وفي عام 1978، تم تغيير اسم السيارة إلى معهد أبحاث كفانت. تم اختباره لأول مرة وبدأ تشغيله في عام 1951. كانت الآلية تحتوي على معالجين، يمكنها إجراء 300 ألف عملية كل دقيقة، وكان بها 80 ألف ترانزستور، و200 صمام ثنائي.

تاريخ أجهزة الكمبيوتر

الجيل الاوليمكن اعتبار أجهزة الكمبيوتر التي تم إنشاؤها باستخدام الأنابيب المفرغة (1946-1956). وكان النموذج الأساسي هو Mark 1، الذي أصدرته شركة IBM في عام 1952. تم إنشاء بعض أجهزة الكمبيوتر الأولى في الولايات المتحدة لأغراض عسكرية. الآلية السوفيتية الأوليةتم اختراعه في عام 1951 من قبل ليبيديف، تحت اسم MESM.

الجيل الثاني(1956-1964) جاء مع اختراع الترانزستور في عام 1948. تم اقتراح وتنفيذ التنظيم الحديث لأجهزة الكمبيوتر بواسطة جون فون نيومان، وبعد ذلك ملأت الأجهزة المماثلة العالم كله. في وقت لاحق فقط، بعد ذلك بقليل، تقرر تغيير المصابيح الكهربائية إلى الترانزستورات. بدأ استخدام أنظمة التشغيل. أيضًا في عام 1959، أصدرت شركة IBM آليتها المعتمدة على الترانزستور.

الجيل الثالث(1964-1970) تميزت باستبدال الترانزستورات بدوائر متكاملة. بالقرب من جهاز الكمبيوتر اليوم كان الخلق دارة متكاملةمارشيان إدوارد هوفا من إنتل. عندما ظهر المعالج الدقيق الأول زادت قوة الكمبيوترلقد انخفض حجم الآليات، فهي تشغل مساحة أقل، ويتم إنشاء عدة برامج على نظام واحد.

الجيل الرابعيشير إلى الوقت الحاضر. تم إنشاء أول كمبيوتر من نوع Apple في عام 1976 على يد ستيف وزنياك وستيف جوبز، والذي يتطلب تشفيرًا يدويًا. أول جهاز كمبيوتر في التاريخ، والذي كان يشبه جهاز الكمبيوتر اليوم، يتكون من لوحة مفاتيح وشاشة، وكان حجمه صغيرًا نسبيًا. عند إدخال أي بيانات، تظهر المعلومات على الشاشة على الفور.

تبدو أجهزة الكمبيوتر من الجيل الرابع وكأنها خوادم متعددة المعالجات صغيرة الحجم يمكنها إجراء 500 مليون عملية كل دقيقة، ويمكن تشغيل البرامج على أجهزة متعددة.

الألعاب الأولى على الكمبيوتر

تم إنشاء لعبة الكمبيوتر المبتكرة في عام 1940. "Nimatron" هي أول آلة ألعاب إلكترونية بالتتابع. تم إنشاء الآلة بواسطة إدوارد كوندون. اللعبة مصممة للاعبين، أحدهما هو النظام، عليك إطفاء المصابيح، ومن يطفئ الأخير هو الذي يفوز.

لعبة نيماترون

أما اللعبة الثانية في السلسلة، فهي "Rocket Simulator". أنبوب أشعة الكاثودوهو الأقرب إلى الألعاب الحالية. تم إنشاء اللعبة في عام 1947 من قبل توماس جولدسميث وأستل راي مان. الفكرة هي أنك تحتاج إلى إصابة الهدف حتى تنفجر "القذيفة".

كيف يعمل الكمبيوتر، تصنيف الكمبيوتر

احتوى الكمبيوتر الأول على: معالج دقيق، وجهاز إدخال، وجهاز ذاكرة وصول عشوائي، وجهاز ذاكرة للقراءة فقط، وجهاز إخراج.

تم استخدام أجهزة الكمبيوتر الأولى ك جهاز الذاكرةولحساب أنواع مختلفة من الحسابات. في البداية، كان عدد قليل من الناس مهتمين بهذه الآلية، لأنها كانت تعتبر باهظة الثمن: فقد استهلكت الكثير من الطاقة، وفي بعض الأحيان احتلت مساحة كبيرة، وتتطلب تشغيل الآلة أكثر من شخص واحد، أو حتى عشرات الأشخاص.

تصنيفحسب الغرض:

أجهزة الكمبيوتر المركزية- مصممة لحل المشاكل المتعلقة بالإنتاج، وتستخدم في بعض الأحيان لأغراض عسكرية.

الآلات الإلكترونية الصغيرة- يعتمد على حل المشكلات المحلية المختلفة، وغالبًا ما يستخدم في الجامعات.

الحواسيب الدقيقة– يستخدم منذ التسعينات للأغراض العلمية والدراسة والحياة اليومية.

حواسيب شخصيةمصمم للاستخدام اليومي والعمل والوصول إلى الإنترنت والوظائف الأخرى.

في الواقع، يمكن تصنيف الكمبيوتر بشكل أكثر مرونة وفقًا لمعلمات أو أنواع أخرى. التصنيف الذي قدمناه هو واحد فقط من التصنيفات الممكنة. في الصورة يمكنك رؤية نسخة أكثر توسعا من التصنيف.

أصبح الكمبيوتر جزءًا لا يتجزأ من حياة الكثير من الناس. ولكن ذات مرة، كان جهاز الكمبيوتر غريبًا أو لا يمكن الوصول إليه تمامًا بسبب التكلفة العالية أو سرية التكنولوجيا. ومع ذلك، مع مرور الوقت، تم العثور على المبادرين لتحويل الكمبيوتر الشخصي إلى جهاز جماعي. بفضل من أصبح الكمبيوتر الشخصي في متناول مجموعة واسعة من محبي التكنولوجيا الرقمية، وكذلك للمواطنين العاديين، أولئك الذين يبدو أنهم يستطيعون الاستغناء عنه؟ ما هي أجهزة الكمبيوتر التي تعتبر الأولى من بين هذه الحلول؟

معايير المركز الأول

لا تزال المناقشات النشطة بشأن من أطلق أول كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة مستمرة. تختلف الحجج المؤيدة لهذه العلامة التجارية أو تلك التي تصنع منتجًا أصبح جهاز كمبيوتر شخصيًا منسوخًا على نطاق واسع.

ويعتبر الخبراء أن المعيار الرئيسي الذي يمكن أن يوضح المسألة هو الحقائق التاريخية التي تعكس الوقت المحدد الذي تم فيه طرح منتج معين إلى السوق الشامل. وهذا يعني أن أي جهاز كمبيوتر بدأ بيعه في وقت أبكر من غيره (تم إنتاجه لاحقًا بكميات كبيرة) يجب، وفقًا لهذه المنهجية، اعتباره الأول. ولذلك، فإن مهمتنا الرئيسية هي فحص البيانات التاريخية ذات الصلة.

أجهزة الكمبيوتر الأولى

متى ظهرت أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى بالفعل - لا يهم ما إذا كانت منتجة بكميات كبيرة أم فردية؟ فيما يتعلق بهذه القضية، تكاد تكون المناقشات أكثر سخونة مما كانت عليه في حالة تعريف أجهزة الكمبيوتر التي اكتسبت الوضع غير المشروط المتمثل في إمكانية تكرارها على نطاق واسع. تختلف الإصدارات، مما يعكس من أصدر أول جهاز كمبيوتر شخصي، وحتى الحالة التي ظهر فيها. وبالتالي، هناك معلومات تفيد بأنه في عام 1968، حصل مهندس من أومسك، أرسيني أناتوليفيتش جوروخوف، على براءة اختراع لجهاز حاسوبي، يشبه هيكله إلى حد كبير أجهزة الكمبيوتر الحديثة. كانت تحتوي على شاشة ووحدة نظام مزودة بوسيط تخزين بالإضافة إلى مكونات إلكترونية تتوافق وظائفها مع اللوحة الأم وذاكرة الوصول العشوائي وبطاقة الفيديو. ومع ذلك، فإن الاختراع لم يدخل في الإنتاج.

أول كمبيوتر شخصي من شركة أبل

هناك وجهة نظر واسعة النطاق مفادها أنه تم اختراع أول جهاز كمبيوتر شخصي كامل في الولايات المتحدة الأمريكية، وذلك بفضل جهود ستيف جوبز الذي قدم للعالم المفهوم المبتكر للكمبيوتر الشخصي تحت علامة Apple التجارية في عام 1976.

تطلبت شركة Apple إضافات كبيرة للأجهزة - الهيكل والشاشة ولوحة المفاتيح. ولكن بعد تجهيزها بها، يمكنها أن تعمل بشكل جيد. ومع ذلك، بالفعل في عام 1977، تم طرح كمبيوتر Apple II المجهز بالكامل في السوق. وكانت هذه الأجهزة، وفقًا للعديد من متخصصي تكنولوجيا المعلومات وعشاق تاريخ الكمبيوتر، متوافقة تمامًا مع وضعها الجماهيري. ماذا يعني ذلك؟ حقيقة أن جهاز كمبيوتر Apple الشخصي لعام 1976 ربما يكون أول جهاز كمبيوتر شخصي يتم إنتاجه بكميات كبيرة. وسرعان ما تبعه كمبيوتر Apple II، الذي أصبح متاحًا لمجموعة واسعة من المستخدمين.

أول كمبيوتر شخصي من شركة IBM

ولكن فيما يتعلق بوجهة النظر قيد النظر، يتم تقديم مجموعة واسعة من الحجج المضادة بنشاط. من بينها، يمكننا تسليط الضوء على تلك التي تهدف إلى تحدي مكانة أولوية Apple في جانب جلب جهاز كمبيوتر مجهز بالكامل إلى السوق على هذا النحو. وهكذا، فمن المعروف أنه في عام 1975، وقبل ظهور الأجهزة من شركة أبل، تمكنت شركة IBM من إصدار الكمبيوتر طراز 5100. وقد تميز بوجود شاشة منفصلة، ​​ووسيلة لتخزين البيانات، ولوحة المفاتيح، وبالتالي كان متسقًا تمامًا، كما هو الحال مع الكمبيوتر يعتقد عشاق التاريخ، مع الوضع الشخصي. ومع ذلك، فإن سعره - أكثر من 20 ألف دولار للقطعة الواحدة - عدة عشرات من الرواتب الأمريكية، ربما لم يساهم في حقيقة أنه كان أول جهاز كمبيوتر شخصي يتم إنتاجه بكميات كبيرة.

كمبيوتر IBM الشخصي ومعايير "التوفر الشامل"

في عام 1981، أطلقت شركة IBM جهازًا كان ميسور التكلفة بشكل غير متناسب مقارنة بالطراز 5100، ولكنه في نفس الوقت عملي، والأهم من ذلك، بمفهوم تنافسي تمامًا، يسمى IBM PC. سمح النجاح المذهل للجهاز للعديد من المتخصصين وعشاق الإلكترونيات بأن يصفوه بأنه أول كمبيوتر شخصي يتم إنتاجه بكميات كبيرة. ما نوع الحجج التي يقدمها أنصار هذا التقييم؟

بادئ ذي بدء، يدعون إلى إعادة النظر في معيار "الكتلة" في حد ذاته. بالطبع، كان جهاز Apple تاريخيًا متقدمًا على العديد من الحلول التنافسية من حيث مفهوم الكمبيوتر الشخصي المتاح في السوق. ومع ذلك، فقد بدأوا في الانتشار بشكل خاص بسبب الانفتاح: يمكن للمستخدم، بعد أن اشترى جهاز كمبيوتر، تعديله من حيث استبدال مجموعة متنوعة من المكونات - المعالج، الذاكرة، محركات الأقراص الصلبة. يمكن أن يكون مورد الشاشات والأجهزة الإضافية أي علامة تجارية. وكانت أجهزة كمبيوتر أبل بدورها عبارة عن منصة مغلقة. وكان الوضع مماثلا في الجانب البرنامجي. يمكن أن يكون نظام تشغيل الكمبيوتر الشخصي في مفهوم IBM PC أي شيء. في المقابل، بشكل عام، كان لا بد من تثبيت نظام تشغيل خاص على أجهزة Apple.

مفهومان

وبالتالي، يمكن فهم معيار "الكتلة" فيما يتعلق بسوق أجهزة الكمبيوتر بطرق مختلفة. تتوافق أجهزة الكمبيوتر من Apple مع حقيقة أنه مع إصدار الأجهزة الأولى من العلامة التجارية، أصبحت أجهزة الكمبيوتر في متناول مجموعة واسعة من المستخدمين. الحديث عن سوق الولايات المتحدة - أي مقيم براتب متوسط. عرضت شركة IBM للسوق الأمريكية ومن ثم الأسواق العالمية أجهزة يمكن تعديلها ونسخها بحرية على مستوى المفهوم، بالإضافة إلى القدرة على تحمل التكاليف. يمكن أيضًا إنشاء برامج الكمبيوتر الشخصي المتوافقة مع بنية IBM بواسطة أي شخص راغب وقادر.

حسنًا، يمكننا الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال بطريقتين. إذا تحدثنا عن متى ومن قام بتطوير أول جهاز كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة من حيث المبدأ، فيمكننا أن نطلق على شركة Apple وجهاز 1976 الذي يحمل نفس الاسم اسم رواد السوق. ولكننا نعلم أن هناك معايير أخرى للتوفر الشامل، مثل الانفتاح على أي مطور لمكونات الأجهزة أو البرامج. وهذه بدورها تتوافق مع منتج IBM. وبالتالي، للإجابة على سؤال متى ومن قام بتطوير أول جهاز كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة، سنقول أن الدور الرئيسي هنا لعبته شركة IBM ومنتجها IBM PC في عام 1981.

تفسير مصطلح "الكمبيوتر الشخصي"

هناك اختلافات في تفسير مصطلح "الكمبيوتر الشخصي" والاختلاف المصاحب له في الإصدارات، مما يعكس أولوية علامة تجارية أو أخرى من حيث جلب أجهزة الكمبيوتر الشخصية إلى السوق. ما هي آراء الخبراء حول هذا الموضوع؟

يشير بعض الخبراء إلى أن مصطلح "الكمبيوتر الشخصي" نفسه كان موجودًا قبل وقت طويل من ظهور الأجهزة المعنية من شركتي Apple وIBM. وفقا لبعض التقارير، تم استخدامه لأول مرة فيما يتعلق بجهاز Programma 101، الذي أصدرته الشركة الإيطالية Olivetti - مرة أخرى، لمسألة بلد المنشأ لأجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى. وبناءً على هذه الحقيقة، فمن غير الصحيح إعطاء الأولوية لأي من العلامات التجارية الأمريكية - Apple أو IBM.

ومع ذلك، هناك مناقشات حول العوامل التي أثرت على الاستخدام الواسع النطاق لمصطلح "الكمبيوتر الشخصي". هنا تختلف الإصدارات بشكل متزامن تقريبًا مع توزيع الآراء المتعلقة بأولوية IBM وApple من حيث طرح أجهزة في السوق يمكن الوصول إليها لمجموعة واسعة من المستخدمين. ربما لن يكون من الصحيح أيضًا مقارنة شرعيتها.

أول أجهزة كمبيوتر تم إنتاجها بكميات كبيرة من شركة Apple: الخصائص

ومع ذلك، دعونا نعود إلى تاريخ جهاز الكمبيوتر. لقد قررنا أنه وفقًا لأحد التفسيرات لمصطلح "الكتلة"، يمكن اعتبار شركة Apple هي المورد الأول لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. ومن المثير للاهتمام دراسة خصائص الأجهزة التي طرحتها الشركة الأمريكية في السوق في عامي 1976 و 1977. تم تجهيز Apple بمعالج MOS 6502 الذي يعمل بسرعة 1 ميجاهرتز. يحتوي الكمبيوتر على 4 كيلو بايت من ذاكرة الوصول العشوائي المثبتة، والتي يمكن زيادتها إلى 48 كيلو بايت باستخدام بطاقات إضافية. كان لدى Apple II نفس الخصائص تقريبًا.

أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأولى من Apple: الاحتمالات

ماذا يمكنك أن تفعل على أجهزة كمبيوتر Apple الأولى؟ قد يبدو أن معالجات الكمبيوتر الشخصية من النوع المقابل لها مؤشر تردد متواضع للغاية.

ومع ذلك، كان الأداء الملحوظ كافيا لتطوير البرامج، وكذلك الألعاب - في الواقع، كانت التطبيقات التجارية الأولى من النوع المقابل، كما لاحظ بعض المؤرخين والخبراء، مكتوبة خصيصا لـ Apple II. أصبحت ألعاب الكمبيوتر، بفضل أجهزة كمبيوتر Apple، متاحة لمجموعة واسعة من المستخدمين.

كمبيوتر آي بي إم: الخصائص

خصائص جهاز كمبيوتر IBM الشخصي الذي تم إصداره عام 1981 هي كما يلي. تم تجهيز الكمبيوتر بمعالج Intel 8088 الذي يعمل بسرعة 4.77 ميجاهرتز. يمكن أن يحتوي الكمبيوتر على ما يصل إلى 640 كيلو بايت من ذاكرة الوصول العشوائي. تم التحكم في جهاز الكمبيوتر بواسطة نظام التشغيل IBM BASIC أو PC-DOS.

تجدر الإشارة إلى أن جهاز كمبيوتر IBM يستخدم بشكل أساسي الأقراص المرنة التي يبلغ قطرها 5.25 بوصة كمورد لتخزين البيانات. في وقت لاحق، ظهرت أجهزة الكمبيوتر الشخصية مع أشرطة الكاسيت للبيع. ومع ذلك، سرعان ما حل جهاز كمبيوتر IBM الشخصي مشكلة توصيل القرص الصلب بالكمبيوتر عن طريق إطلاق وحدة منفصلة له، يمكن من خلالها توفير الطاقة. لذلك تمكن المستخدمون من توصيل الأقراص بسعة حوالي 10 ميجابايت بجهاز الكمبيوتر الخاص بهم.

تبين أن نموذج كمبيوتر IBM الشخصي كان ناجحًا للغاية لدرجة أن المفهوم الذي اقترحته الشركة الأمريكية بدأ يتم نسخه بنشاط من قبل كل من الهواة والشركات الكبيرة. تم تسمية الحلول المقابلة باسم "IBM PCCompatible"، أي أنها متوافقة مع النظام الأساسي الأصلي. وقد ظل هذا المصطلح ذا صلة حتى يومنا هذا.

استنادا إلى مفهوم IBM، ظهرت مجموعة متنوعة من فئات أجهزة الكمبيوتر الشخصية - "أجهزة الكمبيوتر المكتبية"، وأجهزة الكمبيوتر الكل في واحد، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. يعتقد العديد من الخبراء أن بنية الأجهزة المحمولة، بشكل عام، تتوافق مع هذه المنصة، لأنها تحتوي على وحدات المعالجة والذاكرة ومعالجة الفيديو وتخزين البيانات.

وبطبيعة الحال، قدمت كلا العلامتين التجاريتين - أبل وآي بي إم - مساهمات كبيرة في تطوير صناعة الكمبيوتر. على الأقل في سوق أجهزة الكمبيوتر العالمية، لم تظهر أي مفاهيم منافسة نفسها بشكل ملحوظ. لقد حددت الطبيعة الأساسية لكلا المنصتين تأثيرهما مسبقًا، والذي لا يزال من الممكن تتبعه حتى اليوم - في جميع القطاعات الرئيسية تقريبًا لمعدات الكمبيوتر والأجهزة الرقمية.

استمرارية المفاهيم

كلا المفهومين - المفتوح والمغلق، الذي اقترحته IBM وApple، يظلان ذا صلة حتى يومنا هذا. في الوقت نفسه، وفقا للخبراء، تتميز منصة IBM بشعبية كبيرة - بسبب الانفتاح المذكور أعلاه.

يوجد في سوق الكمبيوتر الحديث مصطلح "كمبيوتر متوافق مع IBM PC". وهذا لا يعني بالضرورة أنه من إنتاج شركة IBM. ومع ذلك، فهو يتوافق تمامًا مع المفهوم الذي اقترحته في عام 1981. بالطبع، ظهرت مجموعة واسعة من أنواع أجهزة الكمبيوتر الشخصية في السوق، ولكن من وجهة نظر الانتماء إلى النظام الأساسي، يمكن تصنيفها بطريقة أو بأخرى على أنها مفاهيم مقابلة من كمبيوتر IBM الشخصي.

تظل منصة Apple مغلقة. الوضع مشابه للآخرين الذين توجد عليهم العلامة التجارية - على وجه الخصوص، في مجال الأدوات المحمولة. تتميز الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية من Apple - iPhone وiPad - بمنصة مغلقة.

تجدر الإشارة إلى أن منافسهم الرئيسي يعتبر مفهومًا مفتوحًا يعتمد على Google. وبالتالي، انتقلت المواجهة بين المنصات المفتوحة والمغلقة فعليًا من سوق أجهزة الكمبيوتر إلى قطاع الأجهزة الإلكترونية المحمولة.