История развития вычислительной техники Счеты Русские счеты

История развития вычислительной техники

Счеты Русские счеты Абак Китайский суан-пан

Счетное устройство Непера Джон Непер

Логарифмическая линейка • Логарифмическая линейка была изобретена английским математиком Э. Гантером вскоре после открытия логарифмов и описана им в 1623 году.

Суммирующая машина Паскаля Блез Паскаль В 1642 году Блез Паскаль сконструировал устройство, механически выполняющее сложение чисел, в 1645 году было налажено серийное производство этих машин.

Калькулятор Лейбница В 1673 году Лейбниц изготовил механический калькулятор Готфрид Вильгельм фон Лейбниц

Двоичная система 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7

Арифмометры Первый арифмометр Арифмометр «Феликс» (русская конструкция) Арифмометр Resulta

Табулятор Холлерита

Перфокарта Перфолента

z 1

Марк 1

Основные характеристики ЭВМ различных поколений Период, гг 1946 -1960 1955 -1970 1965 -1980 -наст. вр. Элементная база Вакуумные электронные лампы Полупроводниковы е диоды и транзисторы Интегральные схемы Сверхбольшие интегральные схемы Быстродействие 10 – 20 тыс. оп/с 100 -500 тыс. оп/с Порядка 1 млн. оп/с Десятки и сотни млн. оп/с Программное обеспечение Машинные языки Операционные системы, алгоритмические языки Операционные системы, диалоговые системы, системы машинной графики Пакеты прикладных программ, базы данных и знаний, браузеры Внешние устройства Устройства ввода с перфолент и перфокарт, АЦПУ, телетайпы, НМЛ, НМБ Видеотерминалы, НЖМД НГМД, модемы, сканеры, лазерные принтеры Примеры ENIAC , UNIVAC ( США); IBM 701/709 (США) БЭСМ-4, , М-220, IBM 360/370, PDP 11/20, Cray -1 (США); Cray T 3 E, SGI (США), ПК, серверы, рабочие

Устройство компьютера, и принцип работы компьютера. • Устройства компьютера. Прежде всего, компьютер должен иметь следующие устройства: • арифметическо - логическое устройство, выполняющее арифметические логические операции; • • устройство управления, которое организует процесс выполнения программ; • запоминающее устройство, или память для хранения программ и данных; • внешние устройства для ввода-вывода информации.

Первое поколение ЭВМ 1946 — 1960 гг. Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы – диоды и триоды. Машины предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических задач. К этому поколению ЭВМ можно отнести: МЭСМ, БЭСМ-1, “Урал 1”, “Урал-2”, “Урал-3”, M-20, "Сетунь", БЭСМ-2, "Раздан". Они были значительных размеров, потребляли большую мощность, имели невысокую надежность работы и слабое программное обеспечение. Быстродействие их не превышало 2 — 3 тысяч операций в секунду, емкость оперативной памяти— 2 КВ. Электронные лампа

ENIAC

Первое поколение ЭВМ 1946 — 1960 гг. МЭСМ-1 БЭСМ-2 Сетунь

Транзистор Эволюция транзистора

Второе поколение ЭВМ 1955 — 1970 гг. IBM 7090 B 5000

Второе поколение ЭВМ 1955 — 1970 гг. БЭСМ-6 Минск

Третье поколение ЭВМ 1965 - 1980 гг. CDC 6600 DEC PDP-8 IBM System/360

Третье поколение ЭВМ 1965 — Единая система ЭВМ (ЕС ЭВМ) 1980 гг. IBM-360

Четвертое поколение ЭВМ 1980 — н. в. .

Суперкомпьютеры K computer Активность с июня 2011 Министерство образования, Спонсоры культуры, спорта, науки и технологий, Япония Операторы Fujitsu Институт физико-химических Местонахождение исследований, Кобе 88128 процессоров SPARC 64 Архитектура VIIIfx, OC Linux Производительнос 10, 51 петафлопс (ноябрь 2011 ть года) Рэнкинг TOP 500: 1 (июнь 2011 года) Цель Научные расчёты

ЕС ЭВМ Процессор Дисковод Пульт управления Накопитель

Четвертое поколение ЭВМ 1980 - …гг. В 1974 году несколько фирм объявила о создании на основе микропроцессора Intel-8008 компьютера, т. е. устройства выполняющего те же функции, что и большая ЭВМ. В начале 1975 года появился первый коммерчески распространенный компьютер, построенный на основе микропроцессора Intel - 8080. Альтаир 8800 Apple 1 - один из первых персональных компьютеров (1976)

Первые комплектные компьютеры Apple 2 Apple 3

Портативные персональные компьютеры (переносные компьютеры) — компьютеры, имеющие небольшие габаритные размеры и вес, совмещающие в себе как внутренние элементы системного блока, так и устройства ввода-вывода. Первым портативным персональным компьютером называют Osborne-1 (1981). Его процессор Zi. LOG Z 80 A, 64 Кбайт оперативной памяти, клавиатура, модем, два дисковода 5, 25 -дюйма помещались в складном чемоданчике. Все это весило свыше 10 кг.

IBM PC В 1980 году руководство IBM приняло решение о создании персонального компьютера. При его конструировании был применен принцип открытой архитектуры: составные части были универсальными, что позволяло модернизировать компьютер по частям. Появление IBM PC в 1981 году породило лавинообразный спрос на персональные компьютеры, которые стали теперь орудием труда людей самых разных профессий. Наряду с этим возник гигантский спрос на программное обеспечение и компьютерную периферию. На этой волне возникли сотни новых фирм, занявших свои ниши компьютерного рынка.

Языки программирования 1957 г –Фортран 1959 г - Алгол 1960 г – Кобол 1964 г – Бейсик 1970 г – Паскаль 1972 г - Пролог

Микропроцессоры

Персональные компьютеры Altair 8800 с 8 -дюймовым дисководом Apple I, Apple II, IBM PC 5150

История отечественных компьютеров

Перспективы Оптика. Ускоряет вычисления в 100 раз Наноробот. Создан из ДНК квантовый процессор

Рейтинг по состоянию на ноябрь 2012 года В данной таблице представлена первая десятка 40 -й по счёту редакции списка Top 500, опубликованного 15 ноября 2012 года[8]. Rmax Архитектура Произво Место Положение Название Операционная система Rpeak Тип процессора, сеть дитель Страна, год (Pflops) Titan 2 16. 325 20. 133 Sequoia Blue Gene/Q Power. PC A 2, Custom 3 10. 510 11. 280 K computer RIKEN SPARC 64 VIIIfx, Tofu 4 8. 162 10. 066 Mira Blue Gene/Q Power. PC A 2, Custom IBM 5 4. 141 5. 033 JUQUEEN Blue Gene/Q Power. PC A 2, Custom IBM 6 2. 897 3. 185 Super. MUC i. Data. Plex DX 360 M 4 Xeon E 5– 2680, Infiniband IBM 7 2. 660 3. 959 Stampede i. Data. Plex DX 360 M 4 Xeon E 5– 2680, Infiniband 8 2. 566 4. 701 Tianhe-1 A НОАК YH Cluster Xeon 5670 + Tesla 2050, Arch[9] 9 1. 725 2. 097 Fermi Blue Gene/Q Power BQC 16 C, Custom IBM CINECA Италия, 2012 Linux (RHEL and CNK) 10 1. 515 1. 944 DARPA Trial Subset Power 775, Custom IBM Development Engineering США, 2012 Linux 1 17. 590 27. 113 Cray Национальная лаборатория Оук-Ридж (ORNL), Теннесси США, 2012 Linux (RHEL, CNK 560, 640 ядер ЦПУ, 261, 632 процессоров в ускорителях Nvidia K 20 x; 18668 узлов) Cray XK 7 6 or 16 core AMD Opteron CPU + Nvidia K 20, Custom (Gemini) Ливерморская национальная IBM лаборатория США, 2011 RIKEN Fujitsu Япония, 2011 Dell Linux (RHEL and CNK) Linux Аргоннская национальная Linux (RHEL and CNK) лаборатория США, 2012 Исследовательский центр Linux (RHEL and CNK) Юлих Германия, 2012 Исследовательский центр Linux Лейбница Германия, 2012 Техасский центр перспективных Linux вычислительных методов США, 2012 Национальный суперкомпьютерный НОАК Linux центр города Тяньцзинь КНР, 2010