Les premiers ordinateurs électroniques (ECM),ou ordinateurs, ont été créés dans les années 30-40 du XXe siècle. Leur apparition, en fait, a marqué le début de l'étape moderne du développement des technologies de l'information. À l'heure actuelle, la 5e génération d'ordinateurs est largement utilisée, cependant, la division des systèmes informatiques en générations est très arbitraire.
La première génération d'ordinateurs
Le début de la création des ordinateurs électroniquesil est considéré comme le développement des ingénieurs électroniciens allemands qui ont utilisé des relais électromécaniques pour les calculs. Ensuite, la percée technologique a été faite par les Américains, qui ont remplacé les relais par des tubes à vide électroniques.
- Les premiers ordinateurs basés sur des relais électromécaniques en 1938-41 ont été créés en Allemagne (modèles Z1 / Z2), puis la technologie a été adoptée par les Britanniques.
- Le premier supercalculateur Mark I, de la taille d'un demi-terrain de football, a été créé par IBM aux États-Unis (1944).
- Le premier ordinateur à tubes universel ENIAC,conçu par l'ingénieur électronique américain John Eckert et le physicien américain John Mauchly, conçu principalement pour résoudre des problèmes de balistique, avait près de 20 000 tubes à vide et 1 500 relais. Le monstre a consommé jusqu'à 150 kW d'énergie.
Ordinateur de deuxième génération
Caractéristique du développement de nouvelle générationles ordinateurs sont la transition des tubes à vide aux transistors inventés en 1948. Le premier centre de calcul électronique transistorisé, NCR-304, a été assemblé aux États-Unis par NCR en 1954, mais ces ordinateurs étaient largement utilisés en 1960.
Ordinateur de troisième génération
Basé sur des circuits intégrés (débutAnnées 1960). Parfois, un circuit intégré est appelé un microcircuit, ou une puce (puce en traduction de l'anglais - "puce"). Depuis 1965, la production de l'une des meilleures machines de troisième génération IBM / 360 a été lancée, la famille de ces machines se composait de sept modèles. À propos, la 5e génération d'ordinateurs n'est fondamentalement pas très différente du vieil homme IBM et est plus une évolution informatique qu'une révolution.
Quatrième génération
L'émergence de la quatrième génération d'ordinateurs est associée àamélioration des circuits intégrés. En 1950, l'Américain K. Lark-Horovitz a attiré l'attention sur la possibilité d'un dopage neutronique de l'élément chimique germanium. Au début des années 60, cette méthode a commencé à être appliquée au silicium: sur ses plaquettes ultrapures, les circuits dits grands intégrés (LSI) ont commencé à être produits par la méthode de la technologie intégrée, puis les très grands circuits intégrés (VLSI):
- LSI contient 1 000 à 10 000 éléments dans un cristal semi-conducteur (généralement à la surface du cristal).
- VLSI contient plus de 10 000 éléments.
L'émergence du LSI et du VLSI a rendu possible l'émergence des microprocesseurs.
Cinquième génération d'ordinateurs
Dans l'ensemble, les ordinateurs de la cinquième génération etquatrièmement, ils ont tellement de caractéristiques communes que de nombreux spécialistes les combinent en une seule génération. Il est généralement admis que le cinquième comprend des ordinateurs personnels compacts conçus pour un ou deux utilisateurs. Le premier PC "Altair 8800" de MITS (Micro Instrumentation and Telemetry Systems) est sorti en 1975. Un an plus tard, Apple Computer présente ses ordinateurs personnels Apple I (1976) et Apple II (1977). Après la sortie de l'emblématique IBM PC en 1981, les ordinateurs personnels ont finalement conquis le monde.
Point de vue alternatif
Différends quant à savoir s'il est correct de reconnaître la 5e générationles ordinateurs en tant que nouveauté révolutionnaire sont recherchés depuis longtemps. Si nous divisons les générations d'ordinateurs en fonction de la base des éléments, il s'avère que même entre les troisième et quatrième générations, la ligne est très fine, mais ici, nous pouvons au moins parler de l'apparence des microprocesseurs.
Le terme «ordinateurs de cinquième génération» lui-même est actuellement vague et est utilisé dans de nombreux sens. Certains experts considèrent la création d'un PC dual-core comme le point de départ en 2005.
Un smartphone au lieu d'un ordinateur?
Les analystes spéculent souvent sur ce qui seral'ordinateur personnel du futur n'est pas un supercalculateur pour des tâches à grande échelle, mais un PC. Le stade actuel de développement des technologies de l'information et de la communication se caractérise par un développement extrêmement rapide et presque simultané des réseaux informatiques (un rôle particulier a été joué par l'émergence de l'Internet, sur la base duquel fonctionne le World Wide Web) et des communications mobiles . De plus, un smartphone moderne a absorbé, en fait, toutes les fonctions d'un ordinateur personnel.
La technologie informatique en réseau etLa technologie de la radio mobile s'améliore constamment, de sorte que les analystes sérieux voient les changements à venir à court terme pour minimiser les appareils sans perdre de performances. Si les PC de bureau (stationnaires) prévalent actuellement, qui sont progressivement remplacés par des ordinateurs portables, des ordinateurs portables, des ultrabooks et des tablettes, alors ils pourront bientôt tous être remplacés par des ordinateurs de nouvelle génération basés sur des smartphones modernisés.
L'émergence du flexibleprésentoirs déjà produits aux États-Unis et au Japon depuis 2008. À propos, des gadgets flexibles qui se plient comme un livre, ou leurs écrans se replient dans un tube, ont déjà été créés (dans l'article, vous pouvez voir leurs photos).
Ordinateurs du futur
Les principaux espoirs dans cette direction sont liés àordinateurs optiques (photoniques). L'idée du calcul optique (photonique) - calcul effectué avec des photons générés par des lasers ou des diodes - a une assez longue histoire. Les avantages sont évidents: en utilisant des photons (se déplaçant à la vitesse de la lumière), il est possible d'obtenir des taux de transmission de signal incomparablement plus élevés que l'utilisation d'électrons (comme dans les ordinateurs actuels).
Ce sera une avancée fondamentale dans le domainematériel et vous permettra de créer une nouvelle (présente) 5ème génération révolutionnaire d'ordinateurs. L'idée d'un ordinateur photonique a commencé à acquérir de la résistance matérielle après avoir été prédite au Massachusetts Institute of Technology (États-Unis) en 1969, et en 1976, la métastabilité optique a été observée expérimentalement. Pour les dispositifs fonctionnant sur la base de ce phénomène, il faut un semi-conducteur transparent dans une région du spectre et opaque dans l'autre, avec une caractéristique optique nettement non linéaire (par exemple, l'antimoniure d'indium). Les circuits logiques basés sur de tels éléments optiques peuvent fonctionner à une vitesse de 1000 milliards d'opérations logiques par seconde.
En juillet 2014 à l'Institut Weizmann (Israël)un routeur photonique a été créé - un dispositif basé sur un seul atome capable de passer d'un état quantique à un autre, et permettant à des quanta uniques de lumière d'être dirigés le long d'une route donnée. Le routeur photonique est un élément clé qui permettra la création du premier ordinateur photonique du futur.
Environnement logiciel
Dans le domaine du brainware, des percées potentielles sont associées àle développement des mathématiques - la théorie des automates et la théorie étroitement liée des algorithmes, la théorie de la calculabilité et la théorie de la complexité computationnelle. La théorie des automates et la théorie des algorithmes sont des sections de la logique mathématique classique dans lesquelles l'attention se concentre sur la question de ce qui peut être automatisé ou calculé.
La théorie des algorithmes est liée à la théorie de la calculabilité(théorie des fonctions récursives). La théorie de la complexité computationnelle (ou théorie de la complexité computationnelle) est une autre branche des mathématiques discrètes étroitement liée à l'informatique. La question principale de cette théorie est: "Combien de ressources sont nécessaires pour le calcul (si le problème de calculabilité est résolu)?" Pour de nombreuses applications, le développement de la théorie des graphes acquiert un rôle particulier.
Intelligence artificielle (IE)
Dans les films et la littérature de science-fictionla future génération d'ordinateurs est souvent présentée comme une sorte d'intelligence artificielle qui résout la plupart des tâches des personnes, et dans certains cas («The Matrix», «The Terminator») subjugue l'humanité. De tels films et travaux imprimés vous font vous demander si la société a besoin d'IE, suscitant l'intérêt avec des images vidéo et des photos impressionnantes.
Les ordinateurs du futur sont vraiment planifiésdotés d'éléments d'intelligence artificielle avancée, mais ils n'auront rien à voir avec les «histoires d'horreur» des superproductions hollywoodiennes. Pour résoudre des problèmes d'intelligence artificielle, notamment pour créer des systèmes d'aide à la décision intelligents (IDSS), des branches non traditionnelles des mathématiques, telles que la théorie des ensembles flous et la logique floue, ainsi que la théorie des possibilités et la théorie des probabilités, sont de plus en plus utilisé.
Conclusions
Systèmes informatiques modernes etles technologies de l'information sont et seront de plus en plus utilisées dans divers domaines de l'existence humaine - en science et technologie, en éducation et culture, en production, en transport et dans le secteur des services. Ils façonnent le style de vie d'une personne moderne, sa culture, sa perception du monde et sa manière d'agir. Cependant, le développement de ces technologies comporte de nombreux dangers. Par conséquent, la poursuite de l'amélioration des moyens d'information et de communication doit aller de pair avec l'humanisation de la société.
