Цифровизация населения в мире достигла того момента, когда персональные компьютеры есть практический в каждом доме. Но до того, как они смогли появиться у нас, прошла не одна тысяча лет. Историю персональных компьютеров следует начать с 5 века до нашей эры, когда древние люди изобрели счётные доски - абак.
Абаком пользовались древние греки, римляне, китайцы, египтяне и народы Индии. Чаще всего абак представлял собой доску, разделенную на полосы, по которым передвигались камешки.
Кстати, именно абак является прародителем обычных советских счётов. Сейчас с помощью него учат детей ментальной арифметике.
Суммирующая машина Паскаля (1642 год)
Первую попытку механизировать вычисления предпринял французский учёный Блез Паскаль в 1642 году. Его отце был сборщиком налогов и ежедневно выполнял долгие и утомительные расчёты. Паскаль, наблюдая за его работой, начал создавать механическое устройство, чтобы упростить подсчёты. Складывание чисел производилось при помощи поворота колёсиков. Эта машина позволяла производить операции сложения и вычитания. Но сложность машины и неудобство использования препятствовали её широкому распространению. Поэтому машина не принесла богатств её создателю, хоть и вызывала всеобщий восторг.
Логарифмическая линейка (1654 год)
Более сложным устройством, позволяющим проводить гораздо больше математических операций (сложение, вычитание, умножение, деление, возведение в степень, вычисление квадратных и кубических корней, вычисление логарифмов, потенцирование, вычисление тригонометрических и гиперболических функций и т.д.), стала логарифмическая линейка. И до появления карманных калькуляторов именно это устройство служило незаменимым помощником каждого инженера. Точность расчётов была около 3 значащих цифр.
Впервые идею создания такого аналогового вычислительного устройства предложил астроном Эдмунд Гантер в начале 17 века. Однако полноценную рабочую версию линейки, сделавшую вычисления быстрыми, доработал Роберт Биссакер в 1654 году, которая и получила широкое распространение.
Ткацкий станок Жозефа Мари Жаккара, изобретение перфокарты (1804 год)
В 1800 году Жозеф Жаккар изобрел ткацкий станок с педальным приводом. А позже в 1804 году доработал его, добавив механизм с лентой перфокарт (тонкий картон с отверстиями), и получился автоматический ткацкий станок, который ткал узорчатый шёлк. На перфокартах был нанесён готовый код нужного узора. Круглые отверстия в перфокарте управляли каждой основной нитью позволяя им спуститься вниз или оставаться вверху в зависимости от наличия отверстия в соответствующей позиции.
Позже перфокарты стали применять в информатике для сохранения и обработки различной информации. То есть перфокарты - это первые носители информации до появления магнитных лент, дискет, дисков, флешек и прочего.
Арифмометр Томаса де Кольмара (1820 год)
Первым вычислительным устройство, получившим широкое распространение по всей Европе, стал арифмометр Томаса де Кольмара. Его принцип был основан на калькуляторе Лейбница, который в свою очередь был доработанным вариантом суммирующей машины Блеза Паскаля.
Разностная машина Чарльза Бэббиджа (1822—1838 годы)
Первая попытка создать программируемое вычислительное устройство была предпринята английским математиком Чарльзом Бэббиджем. Этот механический аппарат предназначался для автоматизации вычислений путём аппроксимации функций многочленами и вычисления конечных разностей. Несмотря на то, что машина так и не была построена её изобретателем, в ходе работы над ней у Бэббиджа возникла идея создания универсальной аналитической машины, которая и стала прообразом современного цифрового компьютера. Машина включала в себя арифметическое устройство, регистры памяти и устройство ввода-вывода, реализованное с помощью перфокарт трёх типов, которые использовались для ввода данных в машину и сохранения результатов вычислений.
Машина Тьюринга (1936 год)
Машина Тьюринга - это абстрактная машина, придуманная Аланом Тьюрингом в 1936 году, которая могла автоматически выполнять определённые алгоритмы по заданному набору правил. То есть это машина, способная согласно формальным правилам перехода преобразовать входные данные с помощью последовательности элементарных действий. Несмотря на её простоту, на этой машине можно вычислить всё, что может быть вычислено с помощью последовательности элементарных действий.
Устройство машины следующее: Имеется неограниченная в обе стороны лента, разделённая на ячейки. По ленте перемещается управляющее устройство, которое записывает в ячейки ленты или читает из них символы некоторого конечного алфавита. Управляющее устройство работает согласно правилам перехода, которые он считывает из ячейки ленты (записать в эту клетку новый символ, перейти в новое состояние и переместиться на одну клетку влево или вправо).
Z1 - вычислительная машина (1938 год)
Немецкий инженер Конрад Цузе в 1938 году создал механическое вычислительное устройство Z1.
Z1 - это двоичная вычислительная машина с вводом данных с помощью клавиатуры, сделанной на основе пишущей машинки, в десятичной системе счисления в виде чисел с плавающей запятой. Машина была с электрическим приводом и ограниченной возможностью программирования. Вывод данных осуществлялся с помощью маленькой панели на лампочках. Процессор имел два 22-битных регистра, а тактовая частота 1 Гц, что давало быстродействие в среднем 1 умножение за 5 сек. У машины имелось устройство считывания перфокарт, а приводилась в движение она с помощью мотора от пылесоса мощностью в 1 киловатт.
Первый компьютер «Марк I» (1944 год)
Компания IBM на основе более ранних наработок Чарльза Бэббиджа разработала в 1944 году одну из первых вычислительных машин с возможностью программирования - «Марк I». Машина представляла собой усовершенствованный арифмометр , заменявший труд примерно 20 операторов с обычными ручными устройствами. Но из-за возможности программирования этого устройства его называют первым реально работавшим компьютером.
«Марк I» считывал инструкции с перфорированной бумажной ленты. Но главное отличие этой машины от других было то, что она не требовала какого-либо вмешательства человека в рабочий процесс.
ЭНИАК (1946 год)
Электронный числовой интегратор и вычислитель (ЭНИАК) являлся сверхсекретным проектом Армии США, который изначально создавался для быстрых расчётов баллистических таблиц стрельбы для каждого отдельного типа снаряда. Расчёт каждой траектории требовал примерно 1000 операций. Без таких таблиц артиллерии было бы трудно попадать по цели. Но к тому моменту, когда компьютер был полностью готов, Вторая мировая война уже закончилась. И тогда США решило использовать ENIAC в расчётах по разработке термоядерного оружия.
В отличии от немецкого комплекса Z3 для расчётов таблиц стрельбы в ЭНИАКе в качестве основы элементной базы применялись электронные лампы, тогда как в Z3 использовались телефонные реле.
Изобретение точечного транзисторного усилителя в 1947 году позволило заменить электронные лампы и уменьшить размеры компьютеров.
Изобретение компьютерной мыши (1963 год)
Изобретатель и исследователь человеко-машинного интерфейса Дуглас Карл Энгельбарт в 1963 году создал первую компьютерную мышь. Кроме того, в ряду его изобретений графический пользовательский интерфейс, гипертекст, текстовый редактор и групповые онлайн-конференции.
IBM System/360 (1964 год)
IBM System/360 (S/360) - это первый ряд высокопроизводительных компьютеров, в котором проводилось чёткое различие между архитектурой и реализацией. Линейка этих моделей практически полностью покрывала все потребности крупных организаций. Серия этих компьютеров использовала единую набор команд и интерфейсы подключения периферийных устройств. Таким образом один производитель мог произвести оборудование, совместимое с оборудованием другого производителя. Такая стандартизация снизила стоимость владения ЭВМ для клиентов, несмотря на высокую цену самих компьютеров. А это был уже огромный шаг на пути к персональному компьютеру.
Изобретение накопителя на гибком магнитном диске - дискеты (1971 год)
Дискета - гибкий пластиковый диск с ферромагнитным слоем, используемый как сменный носитель информации для многократной записи и хранения данных.
Дискета помогла избавиться от громоздких перфокарт и перфолент, а также увеличить возможный объём хранимой информации.
Появление первого микропроцессора (1971 год)
Процессор отвечал за реализацию арифметических, логических операций и операций управления. Первые процессоры работали на электромеханических реле и вакуумных лампах, и представляли собой громоздкие наборы схем, занимающие целые комнаты. Микропроцессоры же были реализованы на одной микросхеме, используя транзисторы.
Первый мини-компьютер (1965 год)
Хоть и со значительным развитием технологий в 1950-1960-х годах компьютеры стали гораздо меньше, они всё равно были доступны только крупным компаниям из-за габаритов и цены. К 1965 году изобрели мини-компьютер PDP-8, который был размером с бытовой холодильник. Стоил такой компьютер примерно 20 тысяч долларов.
«Кухонный компьютер» H316 (1969 год)
В 1955 году концерн Honeywell International Inc создал совершенно новую нишу - ЭВМ для домашнего использования. А в 1969 году представил миру разработку под названием Honeywell Kitchen Computer H316 - первый в мире домашний компьютер стоимостью 10 600 долларов и весом 45 кг.
На вопрос потенциальных покупателей зачем и персональный компьютер дома компания отвечала: "Хранить рецепты!". Естественно, покупать массово этот компьютер никто не спешил ввиду его бытовой бесполезности, ведь хранить рецепты в поваренной книге было куда удобнее, чем изучать программирования для занесения рецептов в компьютер.
Персональный компьютер Datapoint 2200 (1972 год)
Компания Computer Terminal Corporation (CTC) в 1972 году выпустила персональный компьютер на однокристальном микропроцессоре Intel 8008. У компьютера был встроенный монитор, встроенная клавиатура и два накопителя для кассетных лент емкостью по 130 Кбайт.
Первый персональный компьютер с графическим интерфейсом и рабочим столом Xerox Alto (1973 год)
Xerox Alto был первым полностью персональным компьютером (в современном понимании) с графическим интерфейсом и метафорой «рабочего стола».
Начало производства ПК Altair 8800 (1974 год)
Считается, что этот компьютер привел к революции в области персональных компьютеров своей простой архитектурой по отношению к «большим ЭВМ».
Самый популярный персональный компьютер в 1970-х годах
В 1975 году фирма MOS Technology начала производство компьютера KIM-1. Этот компьютер стал одним из первых одноплатных микрокомпьютеров, требовавших для работы только внешнего источника питания. Этот факт в совокупности с его низкой стоимостью сделали KIM-1 самым популярным персональным компьютером среди энтузиастов.
Apple I (1976 год)
Этот компьютер был собран в кустарных условиях Стивом Возняком (соучредителем компании Apple). Был представлен на одном из собраний «Клуба самодельных компьютеров» как компьютер с удобным вводом данных с клавиатуры и моментальным их отображением на экране. Один из бизнесменов заинтересовался и заказал партию готовых собранных компьютеров.
В отличие от других любительских компьютеров того времени, Apple I был полностью собран, за что и считается многими первым полноценным ПК.
Apple II (1977 год)
Далее Apple предложили покупателям Apple II с цветной графикой, звуком, пластиковым корпусом и со слотами расширения.
Первый массовый персональный компьютер IBM (1981 год)
Родоначальником современных персональных компьютеров на архитектуре Intel x86 стал персональный компьютер IBM PC 5150. Применение процессора Intel 8088 потребовало внедрения новой операционной системы, которой стала MS-DOS (разработка малоизвестной на тот момент компании Microsoft).
Самый продаваемый персональный компьютер всех времён и народов (1982 год)
Commodore 64 - домашний компьютер с 64 КБ оперативной памяти по цене 595 долларов. За время выпуска этого ПК было продано более 15 миллионов штук. Его можно было подключить напрямую к телевизору и играть в игры. Для этого компьютера выпустили порядка 10 тысяч различных программ, офисных приложений и игр.
Apple Macintosh (1984 год)
Macintosh 128K (или Apple Macintosh) - этот компьютер стал первым успешным серийно выпускаемым ПК с мышью и полностью графическим интерфейсом.
Первый в мире мультимедийный ПК Amiga 1000 (1984 год)
Amiga 1000, выпущенный компанией Amiga Corporation, стал первым в мире мультимедийным персональным компьютером с многозадачной операционной системой и выводившим изображение более, чем в 16 (максимально 4096) цветах. Компания продемонстрировала на экране трёхмерный шар, разрисованный красными и белыми квадратами, летающий в трёхмерной же комнате, который с грохотом ударялся о стены.
Первый советский серийный компьютер Агат (1984 год)
В 1984 году был начат серийный выпуск компьютера «Агат», одного из первых в Советском Союзе ПК и первого компьютера, разработанного для нужд образования. Серийное производство компьютеров «Агат» осуществлялось вплоть до 1993 года.
Первый ноутбук (1986 год)
3 апреля 1986 года выпущен первый ноутбук от фирмы IBM. Хотя до этого уже выпускались ноутбуки для нужд NASA (1982 год) и общегражданская модель Osborne 1 (1981 год). Но первые модели были громоздкими и весили по 11 кг. А вот IBM PC Convertible (IBM 5140) в 1986 году уже весил около 5,8 кг и был оборудован встроенной ручкой для переноски. Ноутбук мог работать от батарей и имел функции управления питанием. По нажатию кнопки питания он переходил в ждущий режим, что позволяло при следующем включении не ждать долгой загрузки. Разрешение составляло 80×25 символов в текстовом режиме и 640×200 и 320×200 в графических режимах.
Современные ПК и ноутбуки позволяют пользователям наслаждаться любимыми играми, музыкой и фильмами с реалистичной графикой, работать и учиться в любой точке планеты, хранить терабайты фотографий и других данных прямо под рукой, доступных по нажатию одной лишь кнопки. И всё это благодаря сотням великих умов, которые на протяжении более чем двух тысяч лет совершенствовали вычислительную технику.