جمعه 10 مرداد 1393 | به روز شده: 14 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

The online version of the Iranian daily Hamshahri
ISSN 1735-6393
سه شنبه 8 آذر 1390 - 21:34:57 | کد مطلب: 152598 چاپ

آشنایی با تاریخچه کامپیوتر

فضای سایبر > سخت‌افزار - همشهری آنلاین- رشید عسگری:
کامپیوتر یکی از پدیده‌های فن‌آوری است که تمام جنبه‌های زندگی ما را تحت تاثیر قرار داده‌است.

کامپیوتر (Computer) از کلمه Compute در زبان انگلیسی به معنای محاسب و شمارنده گرفته شده‌است. در علوم کامپیوتر جدید، هر سیستمی که قابلیت انجام خودکار محاسبات (منطقی یا حسابی) و قابلیت برنامه ریزی را دارا باشد یک کامپیوتر نام می‌گیرد.

انسان‌ همواره با اعداد و حساب سر و کار داشته‌است. از انسان‌های اولیه گرفته که برای شمردن تعداد شکارهای خود از انگشتان دست استفاده می‌کردند تا انسان کنونی که برای انجام محاسبات پیچیده فیزیک بنیادی، نجوم، اقتصاد و ساخت داروهای پیشرفته از کامپیوتر بهره می‌گیرد.

دسن

پرونده‌ها:

more

  چطور اینترنت کار می‌کند / مفاهیم و چطورهای دیجیتال / سیستم عامل / شرکت‌های فناوری جهان / فناوری‌های دیجیتال / نرم‌افزار / سخت افزار

دسن

همین نیاز انسان به شمارش و محاسبه و محدود بودن مغز وی در ذخیره اطلاعات و سرعت نسبتاً پایین آن باعث بوجود آمدن کامپیوترها شد.

گرچه بدون شک مغز ما از نظر پیچیدگی با هیچ کامپیوتری در جهان قابل مقایسه نیست اما باید توجه کرد که مغز انسان همواره تحت تا‌ثیر بعضی عوامل دچار خطا می‌شود و سرعت پایینی نیز در انجام محاسبات دارد.

تاریخچه اولین کامپیوترهای جهان را شاید بتوان در 2500 سال قبل از میلاد مسیح یافت. یکی از اولین ابزارهای ساخت دست بشر که از نظر قابلیت انجام محاسبات به کامپیوترهای مدرن امروزی شباهت دارد، چرتکه سومری متعلق به تمدن سومر باستان در عراق کنونی است.

در گذشته‌های دور ابزار دیگری برای محاسبه توسط انسان ساخته شدند. بعضی از باستان شناسان معتقدند بنای استون هنج در انگلستان به عنوان یک تقویم خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است.

در سال 1642، بلیز پاسکال ریاضیدان، فیلسوف و فیزیکدان فرانسوی ماشین حسابی مکانیکی ساخت که با ترکیب چند چرخ دنده اعداد را با هم جمع می‌زد. پاسکال از این ماشین حساب در دفتر پدرش برای جمع مالیات‌های استان اوت نورمندی استفاده می‌کرد.

با آغاز قرن 19 میلادی و شکوفایی علوم پایه از جمله ریاضیات در اروپا، منطق‌های ریاضی شکل کاربردی به خود گرفتند تا جایی که در دهه 40 قرن 19 جورج بول، جبر بول را پایه ریزی کرد. این قسمت از ریاضیات سنگ‌بنای کامپیوترهای دیجیتالی و مدارات منظقی امروزی است.

با پیشرفت صنعت برق و ترکیب آن با جبر بول و منطق، مدارهای الکتریکی و الکترونیکی به ابزار اصلی ساخت کامپیوترها تبدیل شدند.

در 1936، آلن تورینگ ریاضیدان انگلیسی کامپیوتری تئوری طراحی کرد که به ماشین تورینگ معروف شد. این کامپیوتر توانایی اجرای محاسبات منطقی مختلفی را داشت. منطق ماشین تورینگ بعدها به Finite State Machine‌ در علوم کامپیوتر و بحث نظریه زبان‌ ماشین تبدیل شد.

در 1937 اولین کامپیوتر دیجتالی الکترونیکی جهان به نام Atanasoff-Berry Computer یا ABC ساخته شد. این ماشین گرچه قابل برنامه ریزی نبود اما برای حل معدلات خطی استفاده می‌شد.

به دلیل ابتدایی بودن ABC خیلی زود کامپیوترهای دیگر جایگزین آن شدند اما این کامپیوتر به دلیل استفاده همزمان از حساب باینری و سوییچ‌های الکترونیکی تاثیر زیادی در ساخت کامپیوترهای جدیدتر داشت.

صنعت کامپیوتر سال 1946 شاهد رونمایی اولین کامپیوتر مدرن جهان به نام ENIAC بود. این کامپیوتر بر مبنای ماشین تورینگ و برای انجام محاسبات پروژه‌های موشکی ارتش ایالات متحده طراحی شده‌بود.

این کامپیوتر قابل برنامه ریزی قادر به انجام محاسبات نسبتاً پیچیده ریاضی بود. دو محقق به نام‌های جان ماکلی و جی پرسپر اکرت از دانشگاه پنسیلوانیا رهبران تیم تحقیقاتی ساخت ENIAC بودند.

ENIAC شامل اکثر اجزای اصلی کامپیوترهای مدرن از جمله ثبات، شمارنده، حافظه و اکیومولاتور بود.

اصلی‌ترین قطعه الکترونیکی ENIAC لامپ‌های خلاء بود که اکثر گیت‌ها و فلیپ‌فلاپ‌های مدار آن را تشکیل می‌داد.

بخش‌هایی از این کامپیوتر اکنون در دانشکده مهندسی و علوم کاربردی دانشگاه پنسیلوانیا، موزه ملی تاریخ آمریکا در واشنگتن، موزه علوم لندن، موزه علوم کامپیوتر شهر مانتن ویو در ایالت کالیفرنیا، دانشگاه میشیگان در در شهر آن آربر و موزه ارتش آمریکا در مریلند در معرض بازدید مردم قرار دارد.

گرچه ENIAC برای زمان خود یک پیشرفت علمی بزرگ بود اما معایب بزرگی از جمله بزرگ بودن و اشغال فضای بسیار زیاد، سرعت پایین و محدود بودن محاسبات داشت.

یکی دیگر از معایب این کامپیوتر و کامپیوترهای هم نسل آن لامپ‌های خلا بود. این لامپ‌ها علاوه بر گران بودن و پرمصرف بودن زمان زیادی برای گرم و آماده شدن به کار لازم داشتند.

نسل بعدی کامپیوترها، برپایه معماری برنامه‌های حافظه دار یا معماری نومن ساخته شد. این معماری برای اولین بار در 1945 توسط جان وون نومن مطرح شد.

اولین کامپیوترها برپایه معماری نومن SSEM‌ و EDSAC در دانشگاه‌های منچستر و کمبریج در دهه 40 میلادی ساخته شدند.

اختراع و تولید صنعتی ترازیستور در دهه 40 و 50 قرن بیستم باعث ایجاد انقلابی در صنعت کامپیوتر شد که سرعت پیشرفت آن را چندین برابر کرد.

کامپیوترهای ترانزیستوری چندین برابر کوچکتر، سریع‌تر، ارزان‌تر، کم‌مصرف‌تر و قابل اعتمادتر از لامپ‌های خلاء بودند. اولین کامپیوتر ترانزیستوری در 1953 در دانشگاه منچستر ساخته شد.

همزمان با پیشرفت ترانزیستورها صنعت کامپیوتر نیز پیشرفت به سزایی داشت. در دهه 70 ایجاد فن‌آوری مدارهای مجتمع منجر به ساخت ریزپردازنده‌هایی نظیر اینتل 4004 شد.

از اوایل دهه 70 با سرعت گرفتن پیشرفت صنعت کامپیوتر، محصولات آن از فضای لابراتوارهای دانشگاهی خارج شد و در دسترس مردم قرار گرفت.

تاجایی که در اوایل دهه 80 وسایلی نظیر دستگاه‌های ضبط و پخش ویدئو و حتی ماشین‌های ظرفشویی و لباسشویی هم به میکروکنترلهایی مجهز شدند که براساس ریزپردازنده‌ها ساخته می‌شوند.

در اوایل دهه 70 میلادی شرکت HP کامپیوتر کاملی به نام BASIC طراحی کرد که اولین نسل کامپیوترهای شخصی بود. این کامپیوتر با دارا بودن نمایشگر، کیبور و پرینتر شباهت زیادی به کامپیوترهای مدرن فعلی داشت.

در 1973 شرکت زیراکس کامپیوتر شخصی دیگری به نام Alto ساخت که دارای یک رابط گرافیکی (GUI)  بود. این رابط گرافیکی الهام بخش ساخت کامپیوترهای مکینتاش و مایکروسافت ویندوز بود.

در 1975 شرکت آی‌بی‌ام کامپیوتر مدل 5100 خود را تولید کرد. مشخصه این کامپیوتر قابلیت برنامه نویسی در محیط BASIC و APL بود.

از آن زمان معماری کامپیوترهای آی‌بی‌ام به استانداردی برای صنعت کامپیوتر تبدیل شد.

در 1976 استیو جابز و استیو وزنیاک، بنیانگذاران شرکت اپل  کامپیوتری به نام Apple I ساختند که شروع کار تجاری فروش کامپیوتر توسط اپل بود.

با این حال اولین کامپیوتر شخصی که در بازار مصرفی با استقبال مردم روبرو شد Commodore PET بود. موفقیت این کامپیوتر شروع ساخت کامپیوترهای شخصی بود که بیشتر برپایه مفهوم نرم‌افزارهای گرافیکی طراحی شدند.

در 1982 شرکت Commodore پرفروش‌ترین کامپیوتر شخصی آن زمان را به نام Commodore 64  تولید کرد. این کامپیوتر دارای حافظه RAM شصت و چهار کیلوبایتی بود که در بین کامپیوترهای موجود در بازار آن دوره بی نظیر بود.

روند پیشرفت کامپیوترها تا قرن بیست و یکم روند ثابتی را طی کرد تا زیرپردازنده‌های چند هسته‌ای به این صنعت وارد شدند. این ریزپردازنده‌ها با دارا بودن چند هسته می‌توانند در یک زمان چندین پردازش را به صورت موازی انجام دهند.

مصرف کم و سرعت بالا باعث شد تا این ریزپردازنده‌ها ابتدا در کامپیوترهای قابل حمل و سپس همه انواع کامپیوترهای شخصی مورد استفاده قرار گیرند.

این پردازنده‌ها در ساخت کامپیوترهای تبلت و گوشی‌های تلفن همراه هوشمند نیز پرکاربرد هستند. تبلت آی‌پد 2 شرکت اپل و گوشی هوشمند سامسونگ گلکسی اس2 از پردازنده دو هسته‌ای برخوردار هستند.

انتخاب سردبیر

میانگین هزینه‌های پرداخت درمانی مردم به ۷.۵ درصد رسیده است

همشهری آنلاین: وزیر بهداشت٬ درمان و آموزش پزشکی با اشاره به وجود برخی مشکلات از جمله کمبود تخت بیمارستانی ، نیروهای بهورز و مساله یارانه پرستاران گفت: بی‌تردید کاهش پرداخت هزینه‌های درمانی مردم، مهم‌ترین اتفاق در اجرای طرح نظام سلامت بوده است.

مسافران، زمان سفر را مدیریت کنند

همشهری آنلاین: فرمانده پلیس‌راه استان زنجان از مسافران خواست زمان سفر خود را مدیریت کنند تا با ترافیک سنگین در جاده‌ها مواجه نشوند.

طرح وزارت ورزش برای ساخت ۴ شهرک المپیک

همشهری آنلاین: وزیر ورزش و جوانان گفت در صورت اختصاص ۵۰۰ میلیون یورو تسهیلات به وزارت ورزش و جوانان، چهار شهرک المپیک در کشور ساخته می‌شود که یکی از این شهرک‌ها در مشهد مقدس خواهد بود.

بازی فکری علیه آلزایمر

همشهری آنلاینن: محققان دریافتند افرادی که پازل، جدول و انواع دیگر بازی‌‌های فکری را انجام می‌دهند عملکرد بهتری در یادگیری، آزمون و پردازش اطلاعات دارند و باعث کند شدن روند بیماری آلزایمر می‌شود.

مخالفت پارلمان اوکراین با استعفای نخست وزیر

همشهری آنلاین: پارلمان اوکراین پنجشنبه استعفای آرسنی یاتسنیوک نخست وزیر این کشور را نپذیرفت و به این ترتیب از بحران سیاسی جدید علاوه بر مناقشه مسلحانه در شرق اوکراین پیشگیری کرد.

افزایش شکایت‌ از جراحان زیبایی هشداری به متقاضیان

همشهری آنلاین: یک فوق تخصص جراحی پلاستیک و زیبایی، گفت: گرایش روزافزون به زیبایی و افزایش تقاضا برای این نوع جراحی، منجر به افزایش آمار جراحی‌های پلاستیک در دهه‌های گذشته شده است اما افزایش شکایت‌های مطرح علیه جراحان زیبایی، هشداری است که باید مورد توجه قرار گیرد.

احضار کاردار نیجریه در تهران

همشهری آنلاین: کاردار نیجریه در غیاب سفیر آن کشور به وزارت امور خارجه دعوت شد.

صبای قم و برتری مقابل ذوب آهن

همشهری آنلاین: صبای قم چهاردهمین دوره لیگ برتر را برتری مقابل ذوب آهن آغاز کرد. صبای قم و ذوب‌آهن از ساعت ۱۹ و ۴۰ دقیقه پنجشنبه در ورزشگاه یادگار امام (ره) به مصاف هم رفتند.

تصاویر ماهواره‌ای غزه قبل و بعد از حمله‌های ددمنشانه رژیم صهیونیستی

همشهری آنلاین: انتشار تصویرهای ماهواره‌ای تازه دریافت شده از غزه نه تنها از عمق فاجعه جنگی بی امان حکایت می‌کنند، بلکه گویای نابودی سرزمین‌های فلسطینی در حمله‌های ددمنشانه رژیم صهیونیستی است.

تراکتور مقابل فولاد به برتری رسید

همشهری آنلاین: تراکتور سازی نخستین ۳ امتیاز چهاردهمین دوره لیگ برتر را با پیروزی بر قهرمان فصل گذشته کسب کرد و با نتیجه دو بر یک قهرمان فصل گذشته یعنی فولاد خوزستان را شکست داد

جشنواره جهانی آلفورن؛ شیپور سنتی سوئیسی‌ها

همشهری آنلاین: پنیر سوراخ‌دار؛ ساعت‌های اعلا؛ شکلات درجه یک؛ این عناوین احتمالا شما را به یاد سوئیس می‌اندازد. اما این کشور آلفورن هم دارد.

علایم هشدار دهنده در زندگی مشترک

همشهری آنلاین: یک کارشناس ارشد روانشناسی بالینی گفت: هفت علامت هشداردهنده نشان‌دهنده‌ وجود مشکل در رابطه‌ همسران است که باید به موقع آن‌ها را شناخت.

ناصر احمدپور درگذشت

همشهری آنلاین: ناصر احمدپور، پیشکسوت عرصه مطبوعات ورزشی و سردبیر روزنامه ورزشی هوادار صبح پنجشنبه نهم مرداد درگذشت.

۹ مرداد: قیمت نفت و فلزات گرانبها در بازارهای آسیا

همشهری آنلاین: قیمت نفت خام و فلزات گرانبها در بازارهای آسیایی در مقایسه با روز گذشته نوسان داشته است.

پاتک پلیس به دپوی لباس‌های قاچاق

همشهری آنلاین: رییس پلیس آگاهی استان خراسان رضوی از کشف بیش از ۶۵۰۰ ثوب البسه قاچاق در مشهد خبر داد.

کاهش نزدیک ۲۰ درصدی سود سامسونگ

همشهری آنلاین: با کاهش رشد در بازار تلفن‌های همراه، سود شرکت سامسونگ الکترونیکس، غول الکترونیکی کره جنوبی به میزان قابل توجهی در سه ماهه دوم سال ۲۰۱۴ نسبت به مدت مشابه سال قبل کاهش یافت.

فوتبال، ایران و کره‌جنوبی ۲۷ آبان در تهران

همشهری آنلاین: خبرگزاری یون‌هاپ‌ کره‌جنوبی اعلام کرد تیم‌های ایران و کره‌جنوبی روز ۱۸نوامبر در تهران به مصاف هم خواهند رفت.