We leggen alles uit over computers, hun typen, componenten en de kenmerken van elke generatie door de geschiedenis heen.
Wat is een computer?
EEN computer, computer of computer is een programmeerbare digitale machine, elektronisch bediend, in staat om grote hoeveelheden gegevens bij hoge snelheden. Dus je krijgt informatie handig dat dan een operator introduceert menselijk, of verzendt naar andere systemen via computer netwerken van verschillende soorten.
De computer is het meest veelzijdige, krachtige en revolutionaire hulpmiddel dat de mens heeft gemaakt in zijn geschiedenis recent. Vertegenwoordigt de piek van de Industriële revolutie, wetenschappelijk technologie die getuige was van de twintigste eeuw na de Tweede Wereldoorlog.
Zijn aanwezigheid en popularisering in onze tijd hebben niet alleen de manier waarop informatie in de wereld wordt verwerkt, voor altijd veranderd, maar ook de manier van werken en het bedenken van werk, manieren om over lange afstand te communiceren, vormen van vrije tijd en vele andere gebieden van het dagelijks leven.
Ze bestaan voornamelijk uit een groot aantal geïntegreerde schakelingen, ondersteunende componenten en elektronische extensies. Computers zijn echter radicaal veranderd gedurende hun eigen snelle geschiedenis, gaande van enorme en oncomfortabele faciliteiten tot het innemen van een ruimte zo klein als de zak van onze broek, in het geval van smartphones.
Het enorme aantal componenten in een computer kan worden gegroepeerd in twee afzonderlijke categorieën, namelijk:
- Hardware. Het fysieke en tastbare deel van het systeem, dat wil zeggen de elektrische en elektronische componenten, die verschillende fundamentele functies vervullen, zoals het uitvoeren van berekeningen of het voeden van het systeem. In zekere zin zou het gelijk zijn aan het "lichaam" van de computer.
- software. Het immateriële, digitale, abstracte deel van het systeem, dat zich bezighoudt met operaties van een conceptueel of representatief type, meestal binnen een gesimuleerde virtuele omgeving, dat wil zeggen, binnen een simulatie die de interactie met de gebruiker vriendelijker maakt. gebruikersnaam. Dit omvat alle soorten programma's, uit de basisprogramma's (zoals de Besturingssysteem die het systeem draaiende houdt) naar de later geïnstalleerde applicaties. Volgens de metafoor, zou gelijk zijn aan de "geest" van de computer.
Computertypes
Er zijn zeer verschillende soorten computers, waarbij rekening wordt gehouden met kenmerken zoals de grootte, het vermogen en het nut. Ze onderscheiden zich van hen:
- Supercomputers. De krachtigste apparaten ter wereld zijn eigenlijk sets van verschillende computers die zijn geïntegreerd in een enkele eenheid, die exponentieel kan worden aangedreven. De grootste supercomputer ter wereld bevindt zich aan de China National University of Defense Technology, het heet Tianhe-2 en kan ongeveer 33,48 biljoen bewerkingen per seconde uitvoeren.
- Hoofdframes. Ook bekend als macrocomputers, zijn ze meestal groot (tenminste in vergelijking met laptops) en bevinden ze zich in zorgvuldig gekoelde kamers in grote kamers. Bedrijf of instellingen van een land, waar ze miljoenen berekeningen en bewerkingen per seconde uitvoeren en hele computernetwerken en -systemen van informatie voorzien.
- Personal computers (pc's). Eenheden die bedoeld zijn voor gebruik door één gebruiker tegelijk, waarmee u een breed scala aan taken kunt uitvoeren, waaronder verbinding maken met een computernetwerk en gegevens met hoge snelheden verzenden en ontvangen. Zij hebben een microprocessor variabel vermogen en zijn het type computers waartoe we commercieel toegang hebben in elke winkel. technologie. Ze worden ook wel desktopcomputers genoemd.
- Laptops (laptops, netbooks). Hoewel het inderdaad personal computers zijn, vermelden we dit soort apparaten apart omdat het fysiek lichte onderdelen zijn, ontworpen voor gebruik buitenshuis of om mee te reizen in een aktetas. Hoewel ze minder stroom hebben dan pc's, maken ze dit goed in functionaliteit en mobiliteit.
- Tablets en mobiele telefoons. De nieuwste generatie technologische snufjes (gadgets) zijn in wezen computers, hoewel ze bestemd zijn voor verschillende functies (over het algemeen meer recreatief of communicatie) en zelfs kleiner dan laptops. Smartphones zijn kleine maar krachtige computers die speciaal zijn bedoeld voor telecommunicatie en browsen internetTerwijl tablets kleine touchscreens zijn met vergelijkbare functies.
Onderdelen van een computer
In grote lijnen bestaat een computersysteem of computer uit een groot aantal elementen die zijn verzameld in drie sets of delen:
- Centrale verwerkingseenheid (CPU). CPU is het acroniem voor Centrale verwerkingseenheid, en dat is de naam die wordt gegeven aan het 'brein' van de computer, dat wil zeggen, de logisch-elektronische kern. Daar vinden de logische bewerkingen plaats in de processors of microprocessors van het systeem, en zijn de vaste geheugen- en opslageenheden fysiek gerangschikt. Deze laatste worden "harde schijf" of "harde schijf" genoemd en worden gebruikt om informatie te bevatten. De CPU bestaat op zijn beurt uit:
- De rekenkundig-logische eenheid (ALU). Gewijd aan het uitvoeren van logische bewerkingen, wiskunde of formele die het systeem ondersteunen.
- De controle-eenheid (UC). Verantwoordelijk voor het bewaken van het systeem en het waarborgen van de continue werking ervan.
- De registers. Welke informatie wordt gegenereerd door de werking van het systeem en wordt gebruikt voor processen van feedback van het systeem.
- Geheugen. Geheugen is een elektronische ruimte waar de informatie die het systeem nodig heeft om te werken tijdelijk wordt opgeslagen, daarom wordt het ook wel werkgeheugen genoemd. Er zijn twee vormen van geheugen:
- Werkgeheugen (RAM: Werkgeheugen). Bestaande uit een reeks opslagcellen die tijdelijk worden ingenomen door werkinformatie. Het kan naar behoefte worden geschreven en herschreven. Wanneer u het systeem afsluit en start, wordt het RAM-geheugen volledig gereset.
- Geheugen van alleen lezen (ROM: Alleen-lezen geheugen). Een ruimte waarin de minimaal essentiële informatie voor de computer om zijn activiteiten te starten al in de fabriek is geregistreerd, zoals de opgericht en de minimale configuratie die aanleiding geeft tot de meest complexe processen van de software. Dit geheugen kan miljoenen keren worden gelezen, maar kan niet naar believen worden gewijzigd.
- Randapparatuur. Randapparatuur zijn de niet-kerncomponenten van een computer, dat wil zeggen de accessoires of toebehoren, die kunnen worden gewijzigd of vervangen zonder de kern van de systeemactiviteiten te veranderen. Met deze apparaten kunt u informatie invoeren (invoer) of extraheren (uitvoer) uit het systeem, of beide bewerkingen tegelijkertijd uitvoeren (invoer-uitvoer). Voorbeelden van randapparatuur zijn monitoren, printers, toetsenborden, luidsprekers, etc.
Evolutie van computers
De geschiedenis van computers is vrij recent. Veel niet-digitale en zelfs niet-elektronische apparaten om grote hoeveelheden informatie te verwerken kunnen echter als antecedenten worden beschouwd: het telraam, of de mechanische apparaten om te rekenen die in het verleden werden gebruikt, zijn hier een voorbeeld van.
Bovendien moet worden overwogen hoe oud de conceptuele basis van alle computersystemen, zoals wiskunde en wiskunde, is algoritmen (830 AD), of de rekenregels (1620 AD). De "analytische motor" van Charles Babbage en de tabelleermachine van Hermann Hollerith worden echter als de eerste computers beschouwd.
Ze waren echter nog niet vergelijkbaar met de systemen die in de 20e eeuw begonnen te verschijnen. Onder leiding van de Engelse wiskundige Alan Turing (1912-1954) werkten tijdens de Tweede Wereldoorlog verschillende geallieerde wetenschappers samen aan de ontwikkeling van automatische systemen om vijandelijke militaire codes te ontcijferen.
De tegenpartij begon dit ook te implementeren strategie, met de creatie van de Z1-automatische rekenmachine, door de Duitse ingenieur Konrad Zuse (1910-1995), die zou worden gevolgd door de Z2-, Z3- en Z4-versies, waarvan het succes door de oorlog onopgemerkt bleef.
De eerste elektromechanische computer, de Harvard Mark I, werd geboren in 1944, de vrucht van het Amerikaanse bedrijf IBM, en al snel verschenen de opvolgers Colossus Mark I en Colossus Mark 2. Sindsdien zijn er vijf generaties computers achtereenvolgens ontwikkeld, waarbij elk steeds grotere capaciteiten:
- De eerste generatie. Het verscheen in 1951 en bestond uit omvangrijke rekenmachines uitgerust met lampen, dunne buizen van vloeibaar kwik en magnetische trommels. Operators moesten de programma's controle door middel van verzamelingen van geperforeerde kartonnen kaarten, waarin het werd versleuteld in binaire code (aanwezigheid of afwezigheid van het gat) de informatie. Het startpunt van deze generatie is de commercialisering van de UNIVAC-computer, die zo'n 30 ton woog en een volledige ruimte vergde.
- De tweede generatie. De eerste revolutie in de wereld van computers werd veroorzaakt door de introductie in 1959 van de transistoren, die de vacuümkleppen verving en een snellere berekening, een kleinere fysieke omvang van het systeem en minder ventilatie- en koelingsbehoeften mogelijk maakte. Deze machines profiteerden van de uitvinding van COBOL, de eerste programmeertaal uit de geschiedenis.
- De derde generatie. Ontstaan in 1957 van geïntegreerde schakelingen (in siliconentabletten) en hun introductie in de wereld van computergebruik in 1964. Dit zorgde voor meer logistieke mogelijkheden en maakte het gebruik van de computer flexibeler door middel van multiprogrammering, wat een grote veelzijdigheid aan de industrie van computers.
- De vierde generatie. Dankzij de miniaturisering van geïntegreerde schakelingen vond in 1971 de uitvinding van de processor en microprocessor plaats en daarmee een nieuwe computerrevolutie. De chips en microchips bleken goedkoop, krachtig en efficiënt, en hun halfgeleidertechnologie maakte de ontwikkeling mogelijk van kleine, praktische en krachtige computers. Commerciële computers worden al een onlosmakelijk onderdeel van leven en werk, en hun eerste open netwerkverbindingen beginnen, wat in 1990 zal leiden tot internet.
- De vijfde generatie. Vanaf dit punt wordt het erg moeilijk om de generaties computers goed te identificeren, omdat er voortdurend revolutionaire veranderingen plaatsvinden. Maar het verschijnen van snelle informatiedragers (cd, dvd, flashstation) protocollen van interconnectie, en lang daarna smartphones, tablets en een hele wereld van op aanraking gebaseerde computers en Draadloze (draadloos), zijn duidelijke aanwijzingen dat vanaf de jaren 2000 een nieuwe generatie computers de markten overspoelde.
Wat zullen de eigenschappen zijn van de zesde generatie? We weten het nog niet. Er zijn mensen die naar kwantumcomputers of kunstmatige intelligentie wijzen als hun mogelijke toekomstige paden, maar alleen de tijd zal uitwijzen of ze gelijk hadden.