Sbírky

15 nejvýznamnějších milníků v historii počítače

15 nejvýznamnějších milníků v historii počítače

Když přemýšlíte o počítači, nepochybně vás napadne obrazovka a klávesnice, nebo tablet s dotykovou obrazovkou, nebo možná superpočítač, který někde zabírá celou podlahu nějaké významné laboratoře, ale myšlenka počítače v historii sahá až k některým z nejstarší památky vytvořené lidskou rukou.

Od Stonehenge po IBM Q System One zůstává účel těchto věcí v podstatě stejný: ulehčit lidské mysli od zdlouhavého úkolu opakujících se mentálních výpočtů a od doby, kdy na scénu poprvé dorazila civilizace, s ní přišly i počítače.

SOUVISEJÍCÍ: STRUČNÁ HISTORIE WEBU: OD POČÍTAČŮ 17. STOLETÍ DO DNEŠNÍCH DIGITÁLNÍCH ŘÍŠÍ

Ne každý významný pokrok v oblasti výpočetní techniky však byl stroj. Stejně důležité, ne-li víc, bylo několik hlavních inovací v lidském abstraktním uvažování. Věci, jako je záznam čísel do mokré hlíny, aby se vyčistil mentální prostor pro další pokročilejší operace a uvědomění si, že matematické výpočty mohou spolupracovat při provádění ještě složitějších výpočtových úkolů, takže výsledek je větší než součet součtů a rozdílů částí . Bez lidského uvažování jsou počítače něco víc než neproduktivní těžítka.

Stonehenge: první počítač na světě?

Když přemýšlíte o prvním počítači na světě, je pochybné, že Stonehenge je první věc, na kterou jste mysleli, ale musíte si pamatovat, co je to počítač. Vše, co počítač dělá, je vzít vstup a vytvořit předvídatelný výstup na základě dané podmínky nebo stavu. Podle této definice se Stonehenge absolutně kvalifikuje jako počítač.

Analýza orientace kamenů v Stonehenge a astronomické vyrovnání, které by bylo viditelné v době stavby Stonehenge, ukazuje, že různé kameny se seřadí a vypadají, že sledují hlavní nebeská tělesa, která by byla známa lidem, kteří jej postavili . Patří mezi ně hlavní, viditelná nebeská tělesa, která ovládají astrologie světa, jako je slunce, měsíc a pět viditelných planet, Merkur, Venuše, Mars, Jupiter a Saturn.

Naši předkové, stejně jako mnoho moderních lidí, posedle mapovali průběh nebeských těles, o nichž se domnívali, že mají přímý vliv na události na Zemi a na jejich životy, a plánovali své životy kolem sebe.

Pokud je nebeské těleso vstupem a roční období nebo konkrétní doba je stavem nebo stavem „počítače“, pak by se slunce, měsíc a další tělesa seřadily a předvídaly kameny v Stonehenge předvídatelným způsoby. Jako forma výpočtu by tato vyrovnání řekla lidem neolitického Wiltshire, kdy je čas zasadit plodiny nebo kdy jít do války. Možná to není tabulka aplikace Excel, ale zásadně se to příliš neliší.

Na šedesáti je něco: sumerské klínové písmo a numerologie

Starověcí Sumerové v Mezopotámii téměř jistě nejsou prvními lidmi, kteří vyvinuli systém psaní pro zaznamenávání čísel a dat, ale je to jeden z nejstarších systémů, který přežil až do současnosti a vzhledem ke svému věku zůstává významný pro svou relativní sofistikovanost.

Sumerianské klínové písmo, napsané vtlačením vklíněného pera do tablety vlhké hlíny, umožnilo obchodníkům a správcům vyložit obrovské množství dat na fyzické úložné zařízení, na které lze v případě potřeby odkazovat. To umožnilo lidem začít pracovat a zpracovávat velké množiny čísel a dat - a také provádět složitější výpočty - než si lidská paměť pamatovala najednou.

To umožnilo vývoj mnohem složitější matematiky, jako je například systém čísel sexagesimal (základ 60), který dodnes používáme k měření menších časových jednotek. Číslo šedesát je také zvláštní v tom, že je vysoce dělitelné a je nabité spoustou starodávného numerologického významu.

Podle Inženýrství a historie technologie Wiki:

Součin 12 a 30 je 360, počet stupňů v kruhu; definovali Sumerové 360 stupňů kruh? Pravděpodobně proto, že rozdělení zvěrokruhu na 360 stupňů znamená, že Jupiter projde za rok 30 stupňů a Saturn 12 stupňů; čímž spojuje období bohů Jupitera a Saturna.

Slunce sleduje Zvěrokruh za jeden rok. Jupiter by za tu dobu sledoval 1/12 cesty. Proč nerozdělit rok na 12, tj. 12 měsíců; pak Slunce sleduje stejnou vzdálenost za jeden měsíc, jakou Jupiter za jeden rok; čímž spojuje období Jupitera a Slunce. A protože Slunce by pak za měsíc sledovalo 30 stupňů podél zvěrokruhu, proč nerozdělit měsíc na asi 30 dní, období Saturnu? Pak Slunce sleduje každý den asi 1 stupeň. Samozřejmě Sumerové věděli, že rok je ve skutečnosti 365 dní pouhým sledováním sluneční stopy skrz zvěrokruh, takže možná přidali jen 5denní prázdniny (jako Egypťané).

K vývoji základny 60 mohl přispět také geometrický argument. Pythagorova věta byla dobře známá ve starověké Mezopotámii; tj. čtverec nejdelší strany pravého trojúhelníku se rovná součtu čtverců dvou kratších stran. Nejznámějším a nejužitečnějším pravým trojúhelníkem je pravý trojúhelník 3-4-5; známé také velmi starým národům. Výsledkem těchto tří čísel je, uhádli jste, 60.

Proč je sumerský matematický systém významný? Tím, že lidstvo dalo kvantifikovatelným způsobem zmapovat pohyb nebeských těles, která řídila jejich životy, sumerský systém eliminoval potřebu stálých kamenů a dalších fyzických památek. Díky jejich systému číslování bylo možné provést nespočet lidských hodin pracovní síly potřebných k vybudování Stonehenge pro výpočet průběhu nebeských těles pomocí jednoduché matematiky na tabletu a v jejich hlavě.

A díky klínovému písmu by si nemuseli pamatovat, kolik dní uplynulo od slunovratu, mohli si to jednoduše zapsat a vrátit se k nim později, když si tyto informace bylo třeba vybavit.

Mechanismus Antikythera

Nejslavnější starověký počítač ze všech, mechanismus Antikythera, byl objeven před více než stoletím ve vraku lodi staré 2 000 let u pobřeží řeckého města Antikythera. Od samého začátku známá jako nějaká forma pokročilých automatů, až v roce 1959 teoretik Princetonu Derek J. de Solla Price teoretizoval, že toto tajemné zařízení bylo zvyklé - hádali jste to - sledovat polohy nebeská tělesa na noční obloze.

Vzhledem k tomu, že námořní navigace historicky spoléhala na polohu hvězd na obloze, pokud na staré lodi najdete funky a komplikované zařízení, je pravděpodobné, že to má něco společného s oblohou. Teprve o půl století později však technologie zobrazování postoupila natolik, že vědci dokázali skutečně pochopit, jak složitý Antikytherův mechanismus vlastně byl.

Ano, sledovala nebeská tělesa na noční obloze, ale přesnost, s jakou to dělaly, je tak pokročilá, že vědci nemají tušení, jak to mohli Řekové vytvořit. Při procházení kalendářními daty roku na hlavním rychlostním stupni mechanismu Antikythera by se více než dvě desítky rychlostních stupňů otočily, aby vypočítaly nejrůznější astronomická data, jako je úhel slunce na obloze vzhledem k obzoru a dokonce i to, zda mělo dojít k zatmění měsíce.

Mechanismus Antikythera je ve skutečnosti tak pokročilý, že by trvalo něco málo přes tisíc a půl, než se takové vyspělé zařízení v Evropě objevilo v 1600. letech, a nic podobného, ​​jaké se datuje do té doby, nikdy nebylo nalezeno, tajemství mechanismu Antikythera je o to zajímavější.

Římské počítadlo a čínská Suan Pan

Zatímco mechanismus Antikythera rezal na dně Středozemního moře, Evropa a Asie se zasekly v matematice na samostatně vyvinutých počítadlech - římském počítadle na Západě a Suan Pan v Číně. Nenechte se zmást těmito jednoduchými počítači; lidské mysli, které je používaly, je považovaly za neocenitelné.

Čína postavila Velkou zeď za použití různých nástrojů, ale Suan Pan by denně používali inženýři a plánovači, kteří dohlíželi na stavbu zdi. Staří římští dělostřelci mezitím pomocí počítadla vypočítali úlet kamenů vržených z katapultů proti zdím nepřátelských měst více než tisíc let před objevením matematiky, která tento let řídila, Newtonem a Liebnitzem. Nezaklepávejte na počítadlo.

Pascaline kalkulačka

Když renomovaný matematik a vynálezce Blaise Pascal vynalezl v roce 1642 svou mechanickou kalkulačku, nebyl to první, kdo to udělal - tato pocta patří Wilhelmu Schickardovi, který vynalezl svou mechanickou sčítačku v roce 1623. Zatímco Schickardova práce je považována za první mechanická kalkulačka k provádění aritmetických operací, jako je sčítání a odčítání, nebyla nijak zvlášť sofistikovaná a měla několik problémů, které způsobily, že Schickard před svou smrtí úplně opustil úsilí.

Blaise Pascal však dokázal uspět nejen tam, kde se Schickard potýkal, ale jeho mechanická sčítačka a odečítačka - která dokázala provádět násobení a dělení opakovaným sčítáním a odečítáním - byla předchůdcem počítače, jak jej dnes chápeme.

Rozdíl a analytické motory Charlese Babbage

Mechanické doplňky se rozšířily po celé Evropě v 17. a 18. století, ale motory Charlese Babbageho jsou široce považovány za první mechanické počítače, jak je chápeme dnes, i když nebyly nikdy postaveny za jeho života.

To, čím se odlišný motor odlišoval od Pascalových Pascalines, nebyl jen steampunk inspirující parní stroj, který jej poháněl. Díky rozdílovému enginu bylo pozoruhodné, že automaticky vypočítává matematické tabulky na základě vstupu, fungující mnohem více jako moderní počítač, než cokoli jiného, ​​co před ním bylo.

Byl to však jeho Analytický stroj, který se skutečně protáhl k moderní počítačové době. Pomocí systému programování děrných štítků byl Analytical Engine zcela programovatelný tak, aby vyhovoval potřebám uživatele, a byl schopen řešit polynomické rovnice, něco, čeho by nemohl dosáhnout žádný sčítač. A protože geometrické a trigonometrické rovnice lze reprezentovat v polynomické formě, mohl analytický stroj provádět automaticky neuvěřitelně komplikované výpočty.

Ada Lovelace píše první program

Nemůžeme mluvit o Babbageově analytickém motoru, aniž bychom mluvili o Adě Lovelaceové. Formálně Ada King, vévodkyně z Lovelace, byla Lovelace jediným legitimním dítětem lorda Byrona, básníka romantické éry, hledače dobrodružství a ne'er-do-well, který zemřel poté, co onemocněl bojem v řecké válce za nezávislost na počátku 19. století .

Nikdy neznal jejího otce nad jeho pověst - zemřel, když bylo Lovelaceovi pouhých osm let a opustil rodinu, když byla Lovelace ještě kojencem - Lovelace se seznámil s Charlesem Babbageem a intenzivně se zajímal o jeho motory, když ne mnoho dalších .

Při překladu článku italského matematika a politika Luigiho Menabrea o Babbageově analytickém motoru do francouzštiny napsal Lovelace hojné poznámky vysvětlující fungování stroje a jeho potenciál nad rámec jednoduchého výpočtu čísel a tabulek.

Lovelace, neuvěřitelně brilantní žena, viděla v Analytickém motoru, co Babbageovým současníkům chybělo. Aby ukázal potenciál stroje, Lovelace napsal podrobný algoritmus, který by vygeneroval sekvenci Bernoulliho čísel na Babbageově analytickém stroji, pokud by byl někdy vytvořen. Toto je považováno za první počítačový program, který byl kdy napsán, i když by trvalo celé století, než by byl objeven její příspěvek k historii počítačových věd.

Alan Turing's Universal Computing Machine

Teoretický základ moderního digitálního počítače začal jako matematický myšlenkový experiment Alana Turinga, když dokončil studium na Cambridge. Publikováno v roce 1936, Na vypočítatelných číslech [PDF] bylo okamžitým klasickým dílem teoretické matematiky pro jeho geniální řešení zdánlivě nemožného matematického problému - známého jako Entscheidungsproblem, který se zkrátka ptá, zda matematika teoreticky dokáže vyřešit každý možný problém, který lze vyjádřit symbolicky.

Abychom odpověděli na tuto otázku, Turing vymyslel hypotetický „univerzální stroj“, který by dokázal vypočítat libovolné číslo, které lze vyprodukovat pomocí matematických operací, jako je sčítání a odčítání, hledání derivací a integrálů, s využitím matematických funkcí, jako jsou geometrie a trigonometrie, apod. . Teoreticky, pokud lze problém vyjádřit symbolicky, univerzální stroj by měl být schopen vypočítat určitý výsledek.

To, co Turing objevil, však bylo, že tato „vypočítatelná čísla“ mohla nakonec produkovat čísla pomocí různých procesů, které jeho univerzální stroj nemohl spočítat, nebo „nepočitatelná čísla“.

Pokud jeho univerzální stroj dokáže provést všechny možné matematické a logické operace, dokonce i ty, o kterých nevíme, a nedokáže dospět k jednomu z těchto nepočitatelných čísel - i kdyby existovalo pouze jedno nepočítatelné číslo - pak matematika byl nerozhodnutelný; bylo jen několik věcí, které byly nad možnosti matematiky popsat.

I když tento důkaz sám o sobě staví Turinga na vyšší úroveň matematických myslí v dějinách lidstva, Turing rychle zjistil, že jeho teoretický Univerzální stroj byl mnohem, mnohem víc než jen myšlenkovým experimentem.

Alan Turing vymyslel svůj Universal Machine, kterou všichni okamžitě začali navždy nazývat Turingovými stroji, a stejně tak budeme i my, když zrcadlíme způsob, jakým lidská mysl počítá číslo.

Když ve své mysli provedete matematickou operaci, začnete operandem - číslem, algebraickým výrazem, cokoli - a ve své mysli provedete operaci přivedením druhého operandu a vyprodukujete výsledek. Tento výsledek pak ve vaší mysli nahradí tyto dva operandy. Takže pokud začnete číslem 4 - prvním operandem - a rozhodnete se přidat - operaci - číslo 3 - druhým operandem, získáte výsledek, který je 7. Tato 7 nahrazuje 4, 3 a operace přidání ve vaší mysli. Tento postup opakujete, pokud existuje další operand a operace, která tyto dva kombinuje. Jakmile vám zbude jen jediný operand, jste hotovi.

Takto se dělá matematika, na papíře, ve vaší hlavě, kdekoli. Turing však dokázal intuitivně spočívat v tom, že to, co se ve skutečnosti děje, je to, že vaše mysl - nebo proměnná na stránce atd. - mění svůj stav s každou operací, přičemž nový stav je nový operand produkovaný operace, kterou jste právě provedli.

Proč to byl takový monumentální skok, je to, že Turingův stroj nebyl modelován podle matematických mechanismů, kterými byly dřívější mechanické kalkulačky, byl modelován podle způsobu, jakým myslí lidská mysl. Už nemluvíme o výpočtu tabulek čísel tak, jak to dělaly Babbage's Engines, Turingův stroj mohl představovat cokoli, co by bylo možné vyjádřit symbolicky a které se řídilo jasně definovaným pravidlem.

Například pokud je počátečním stavem vašeho Turingova stroje kruh a stroj čte v trojúhelníku jako další symbol vstupu, musí se stát změnit na čtverec; pokud místo toho čte ve čtverci, musí změnit svůj stav na šestiúhelník. Tato pravidla nejsou jen akademická; to, jak se lidé rozhodují.

Ve skutečném světě, pokud je váš počáteční stav ráno, že se chystáte opustit dům, dívejte se před odjezdem ven. Pokud prší, změníte svůj stav na ten, kde si vezmete deštník. Pokud je teplo a slunečno, místo toho změníte svůj stav na ten, kde si nebudete brát těžký kabát.

Tento druh rozhodovacího procesu lze symbolicky reprodukovat na Turingově stroji a nelze přeceňovat, jak revoluční byl tento skok. Alan Turing vynalezl stroj, který mohl myslet. Teoreticky se zrodil moderní digitální počítač.

John Von Neumann a koncept uloženého programu

Úspěchů Johna Von Neumanna je příliš mnoho na to, abychom je vyjmenovali. Von Neumann, jeden z největších matematiků v historii, je pravděpodobně nejslavnějším pro svou práci na projektu Manhattan během druhé světové války a více než 100 akademických prací publikovaných za jeho života v oblastech od teoretické a aplikované matematiky po kvantovou mechaniku k ekonomice.

Von Neumannova hlavní známka v historii počítače by se objevila krátce po druhé světové válce. Spolu s Turingem a matematikem Claudem Shannonem navrhl Von Neumann myšlenku počítače, který pro svoji činnost nemusel být napájen vstupními páskami.

Známý jako koncept uloženého programu, zkoumali, jak by mohl počítač provádět pokyny provedené počítačovým programem, místo aby se do něj jednoduše vložily pokaždé, když počítač spustil program. Pokud si představíte, že musíte operační systém v počítači přeinstalovat pokaždé, když jste jej chtěli použít, můžete rychle vidět problém s prvními produkčními digitálními počítači, které se tito muži pokoušeli vyřešit.

Ačkoli nebyl sám, kdo s touto myšlenkou přišel, byl by to Von Neumann, kdo by položil základy pro koncept uloženého programu, který je v současné době provozním základem každého moderního počítače, který existuje.

Von Neumann, který si během projektu na Manhattanu vytvořil úzké vazby na americkou armádu, dokázal upravit tuhý, mechanický a pevně připojený počítač ENIAC americké armády na stroj s uloženým programem. Poté získal souhlas s vývojem nového a vylepšeného počítače na Institutu pro pokročilé studium, což byl první moderní binární aritmetický počítačový systém. Důležité je, že implementoval koncept uloženého programu, ale s inovativním kroucením používání stejného paměťového prostoru pro instrukce i data používaná programem.

To umožnilo sofistikovanější podmíněné větvení instrukcí, které je jedním z hlavních definujících prvků softwarového kódu.

UNIVAC: První hlavní komerční počítač

Zatímco Turing a Von Neumann položili teoretický a provozní základ moderního počítače, společnost Eckert – Mauchly Computer Corporation (EMCC) začala stavět stroje, které tyto teorie zavedly do základní praxe. Společnost EMCC, kterou založili tvůrci ENIAC J. Presper Eckert a John Mauchly, postavila v roce 1949 první univerzální elektronický počítač pro společnost Northrop Aircraft Company, BINAC. Jako první komerční počítač na světě, který začlenil paradigma uloženého programu Von Neumanna, se BINAC brzy dostal na vedlejší kolej, když Eckert a Mauchly začali pracovat na svém nejdůležitějším stroji UNIVAC.

Vzhledem k tomu, že rok 1950 byl ve Spojených státech sčítáním lidu, financovala americká Úřad pro sčítání lidu velkou část rozvoje UNIVAC, aby jim pomohla s nadcházejícím projektem desetiletí. Přibližně ve stejné době, předseda EMCC a hlavní zdroj financování, Harry L. Strauss zemřel při leteckém neštěstí na podzim roku 1949, a EMCC byla prodána společnosti Remington Rand v roce 1950 a jméno Remington Rand bylo spojeno s UNIVAC od té doby.

Zatímco byl vyvinut pro sčítání lidu, mohl být UNIVAC použit pro jakékoli všeobecné nebo vědecké použití a jako takový ho prodával Remington Rand. V roce 1952 se Remington Rand obrátil na CBS News a nabídl jim, aby jim umožnili počítat brzké návraty pro nadcházející prezidentské volby pomocí nového sálového počítače UNIVAC I. Přestože byl šéf CBS News skeptický, Sig Mickelson využil Remingtona Randa k jejich nabídce, i když jen pro novost, kdy se tento nově objevený stroj pokoušel přemýšlet o lidských matematicích, které CBS používá k promítání volebních výnosů.

Kolem 20:30 ve volební noc předpověděl mainframový počítač UNIVAC I ve Filadelfii, který byl prostřednictvím dálnopisu připojen ke studiím CBS v New Yorku a spoléhal na minulé volební výsledky a počty předčasných návratů. UNIVAC, který jsem vypočítal, že republikánský kandidát, generál Dwight D Eisenhower, nejvyšší velitel spojeneckých sil v Evropě během druhé světové války, chystá pohřbít demokratického kandidáta, guvernéra Illinois Adlaia Stevensona, na sesuv půdy o 345 bodech.

UNIVAC, o kterém jsem předpovídal, že Eisenhower získá 438 hlasů volební školy na Stevensonových 93 hlasů volební školy, což je předpověď, kterou nikdo z CBS nevěřil, že je možná. Nejnovější průzkumy veřejného mínění ukázaly těsnou rasu, ne-li úplnou výhru Stevensona, takže Mickelson byl přesvědčen, že předpověď UNIVAC I byla nesmyslná, a řekl zpravodajskému týmu, aby tuto předpověď nevysílal.

Zatímco CBS nevysílala skutečnou předpověď UNIVAC I, místo toho zcela vymyslela jinou předpověď, což dalo Eisenhowerovi šance 8: 7 v jeho prospěch získání prezidentského úřadu. UNIVAC ve skutečnosti předpovídal pravděpodobnost 100: 1, že Eisenhower obdrží 266 hlasů na volební škole, což je počet potřebný k vítězství ve volbách. I když přišla nová data, UNIVAC jsem nikdy nezaváhal: Eisenhowerovo vítězství bylo téměř zaručené a bylo by to ohromující.

Jak noc pokračovala, vrátily se návraty, které začaly ověřovat hodnocení UNIVAC I. Pozdě večer byl Eisenhowerův sesuv půdy nepopiratelný. Konečné hlasování na volební škole mělo Eisenhowera, který získal 442 hlasů, a Stevensona jen 89 hlasů. UNIVAC, který jsem nazval volební hodiny dříve, s jediným procentním bodem, a nejhorší, co se o něm dalo říci, bylo, že byl příliš velkorysý ke Stevensonovi.

Korespondent CBS News Charles Collingwood, který předával divákům falešnou předpověď UNIVAC I, se musel vrátit do vzduchu a přiznat divákům, že UNIVAC I ve skutečnosti dostal volební hovor hned dříve večer a že CBS neměla ' Nevysílali to, protože tomu nevěřili.

Pokud jste byli Remington Rand, nemohli byste si koupit tento druh reklamy. Sázky nemohly být vyšší a neúspěch by byl katastrofální, ale UNIVAC I se osvědčil před národním publikem v reálném čase a udělal to efektním způsobem. Nikdo nemohl po roce 1952 popřít, že tyto nové počítače jsou něco úplně jiného, ​​než si lidé mysleli, že jsou to fantastické mechanické kalkulačky a že jsou řádově silnější.

Transistor: největší vynález lidstva

Kromě voleb v roce 1952 nebyl UNIVAC bez problémů. Nejprve zabral celé patro většiny kancelářských budov a k provedení programu použil desítky tisíc skleněných elektronek. Pokud by vypukla jedna trubice, celý počítač by se zastavil, dokud skleněnou trubici nevyměnili. Vyzařovalo také teplo jako pec, takže je pravděpodobné, že vakuové trubice vyfoukne zdánlivě náhodně.

Pět let před UNIVACem jsem měl národní debut během prezidentských voleb v roce 1952, William Shockey, John Bardeen a Walter Brattain z Bell Laboratory společnosti American Telegraph & Telephone (Bell Labs) zkonstruovali první funkční tranzistor, což označilo možná nejvýznamnější vývoj v lidské technologii, protože se lidstvo naučilo ovládat oheň.

Zatímco Bardeen a Brattain jsou považováni za spoluautory vynálezu tranzistoru, byl to Shockey, kdo pracoval na teoretickém návrhu tranzistoru v předchozím desetiletí. Naštvaný, že musí sdílet kredit s inženýry, kteří víceméně postavili první tranzistor z práce, kterou již Shockley udělal, vyvinul Shockley vylepšený design tranzistoru a úspěšně jej postavil sám. Vzhledem k tomu, že tento tranzistor nahradil tranzistor postavený Bardeenem a Brattainem, můžeme Skockleyho docela připočítat jako tvůrce tranzistorů, které dnes používáme.

Tento tranzistor byl podstatně menší než elektronky použité v UNIVAC a spotřeboval mnohem méně energie a ve výsledku produkoval méně tepla. Z tohoto důvodu neselhaly téměř tak často jako vakuové elektronky, takže výrobci zlikvidovali vakuové trubice a šli all-in na tranzistor.

V roce 1958 vyvinuli Jack Kilby z Texas Instruments a Robert Noyce z Fairchild Semiconductor nezávisle integrovaný obvod, zásadní krok, který pomohl počítačům dosáhnout meteorického technologického vzestupu. Vyleptáním celého tranzistoru na tenký křemíkový čip dokázali inženýři postupně zmenšit tranzistory, což každou novou generaci počítačového procesoru exponenciálně zrychlilo oproti předchozí generaci. Tato míra pokroku, známá jako Mooreův zákon, se udržovala dalších padesát let a transformovala v tomto procesu lidskou civilizaci.

Grace Hopper vytváří COBOL, programátorský jazyk

Celá tato nová výpočetní síla byla k ničemu, aniž by ji bylo možné využít. Sestavovací jazyk, instrukce na úrovni stroje načtené CPU je přinejmenším nepraktické a můžete zapomenout na programování v jednotkách a nulách. Bylo zapotřebí ještě něco, aby inženýři a programátoři dostali efektivnější a dostupnější prostředky k programování těchto nově zmocněných počítačových systémů.

Zadejte Grace Hopperovou. O ní a její práci byly napsány celé knihy a její různé úspěchy v oblasti informatiky jsou hodné článků samy o sobě. Jedním z jejích nejdůležitějších příspěvků do historie počítače je však společný obchodně orientovaný jazyk COBOL.

COBOL byl první programovací jazyk na vysoké úrovni vyvinutý s ohledem na někoho jiného než matematika. PodleTechopedia:

Tradiční specifikace COBOL měla oproti jiným jazykům řadu výhod v tom, že podporovala přímý styl kódování. Například žádné ukazatele, uživatelem definované typy nebo uživatelem definované funkce.

Jazykové programy COBOL jsou vysoce přenosné, protože nepatří konkrétnímu prodejci. Mohou být použity v široké škále hardwaru a softwaru a podporují většinu stávajících operačních systémů, jako jsou Windows, Linux, Unix atd. Je to dokumentovaný jazyk. Program COBOL může číst a rozumět mu každý, kdo má dobrou anglickou gramatiku. Samodokumentující povaha COBOLu pomáhá udržovat synchronizaci mezi programovým kódem a dokumentací. Díky COBOLu je tak dosaženo snadné údržby.

Hopperův vývoj COBOL jí vynesl titul „královny kódu“ v oblasti počítačové vědy a techniky. COBOL vrazil mezi matematiku a počítačové programování a položil základy pro specializované počítačové programátory, kteří nepotřebovali doktorát z aplikované matematiky, aby mohli spustit příkaz pro smyčku nebo příkaz if-else. Každý hlavní programovací jazyk, který se v současné době používá, vděčí za svou existenci kódu COBOL a COBOL Grace Hopper, který stále běží na systémech po celém světě, napájí administrativní systémy, finanční trhy a další.

Apple II, první osobní počítač na světě

Když Steve Jobs a Steve Wozniak vytvořili Apple II, existovali dva druhy lidí, kteří používali počítače: profesionálové v obchodě, státní správě a akademické sféře, kteří byli dostatečně důvěřiví pro neuvěřitelně drahé sálové systémy, které stále zaplňovaly celé místnosti, a fandové inženýři vrtali s mikroprocesory, aby zjistili, zda by to dokázali nakreslit kruh na obrazovce.

Jobs a Wozniak překročili hranici mezi těmito dvěma tábory a jejich vytvoření počítače Apple II bylo zlomovým okamžikem v historii počítače. Apple II, více než jakýkoli jiný počítač, přinesl výpočetní techniku ​​na spotřebitelský trh a my jako společnost jsme nikdy nebyli stejní.

Internet spojuje svět

A pak tu byl internet. Zavedení internetu do našeho každodenního života od 90. let 20. století vzalo svět a učinilo jej místním způsobem, jaký dosud žádná jiná technologie neměla. Schopnost komunikovat s někým kdekoli na světě pomocí připojení k internetu - často téměř okamžitě - radikálně změnila podnikání, vzdělávání a kulturu.

Na globální úrovni umožnila kulturní výměna umožněná internetem rozmanitější smysl pro solidaritu a společné lidstvo mezi různými národy a kulturami, které by před internetem nebyly možné. Ne vždy to proběhlo hladce, ale potenciál internetu být vláknem, které spojuje lidstvo dohromady napříč dříve nepřekonatelnými rozdíly, roste každým rokem stále silněji.

Kvantový počítač

Mnoho digitálního inkoustu bylo vynaloženo na psaní o potenciálu kvantového počítače. Ze všech hlavních milníků v historii počítače je kvantové počítání první, které můžeme vidět přicházet dříve, než zasáhne.

Je pravda, že nikdo z nás přesně neví, co je na druhé straně kvantové nadvlády - okamžik, kdy kvantové počítače začínají překonávat klasické počítače, které provádějí kvantové simulace. Ale dnes žijí lidé, kteří dosáhli věku před vydáním Na vypočítatelných číslech a zažili celou moderní počítačovou revoluci od začátku do současnosti a mohou svědčit o radikální transformaci, které byli svědky.

Víme, jak může tento druh transformační změny vypadat, a nyní jsme jen ve fázi vývoje kvantového počítače Analytical Engine. Celá budoucnost kvantových výpočtů je stejně nepoznatelná jako internet pro Charlese Babbage a Adu Lovelace, ale existují všechny důvody domnívat se, že lidský pokrok bude v budoucnu ještě dramatičtěji zrychlovat.

Pokud nám historie počítače něco ukáže, je to, že lidská mysl spárovaná s počítačem nikdy nepřekoná ani naše nejoptimističtější očekávání.


Podívejte se na video: History of the iPhone (Září 2021).