Presentación sobre la historia del desarrollo de la tecnología informática. Presentación sobre informática sobre el tema "Historia del desarrollo de la tecnología informática" Presentación sobre la evolución de la tecnología informática.
Tema de la lección: Historia del desarrollo de la tecnología informática. Objetivos de la lección:
- Familiarícese con las principales etapas del desarrollo de la tecnología informática.
- Estudiar la historia del desarrollo de la tecnología informática nacional y extranjera.
- La informática en la era preelectrónica.
- 2. Computadora de primera generación.
- 3. Computadora de segunda generación.
- 4. Computadora de tercera generación.
- 5. Computadoras personales.
- 6. Supercomputadoras modernas.
- La necesidad de contar objetos entre los humanos surgió en tiempos prehistóricos. El método más antiguo de contar objetos consistía en comparar objetos de un determinado grupo (por ejemplo, animales) con objetos de otro grupo, desempeñando el papel de estándar de conteo. Para la mayoría de los pueblos, el primer estándar de este tipo fueron los dedos (contar con los dedos).
- La creciente necesidad de contar obligó a la gente a utilizar otros estándares de conteo (muescas en un palo, nudos en una cuerda, etc.).
- Todos los escolares están familiarizados con los palos para contar, que se utilizaban como estándar para contar en el primer grado.
- En el mundo antiguo, al contar grandes cantidades de objetos, se empezó a utilizar un nuevo signo para indicar un cierto número de ellos (para la mayoría de los pueblos, diez), por ejemplo, una muesca en otro palo. El primer dispositivo informático que utilizó este método fue el ábaco.
- El ábaco griego antiguo era una tabla salpicada de arena de mar. En la arena había surcos en los que estaban marcados números con guijarros. Un surco correspondía a unidades, el otro a decenas, etc. Si al contar se reunían más de 10 guijarros en un surco, se retiraban y se agregaba un guijarro al siguiente dígito. Los romanos mejoraron el ábaco, pasando de arena y guijarros a tablas de mármol con ranuras cinceladas y bolas de mármol.
- Ábaco
- A medida que las actividades económicas y las relaciones sociales se volvieron más complejas (pagos monetarios, problemas de medición de distancias, tiempo, áreas, etc.), surgió la necesidad de cálculos aritméticos.
- Para realizar las operaciones aritméticas más simples (suma y resta), comenzaron a utilizar el ábaco, y después de siglos, el ábaco.
- En Rusia, el ábaco apareció en el siglo XVI.
- El desarrollo de la ciencia y la tecnología requirió cálculos matemáticos cada vez más complejos, y en el siglo XIX se inventaron las máquinas calculadoras mecánicas, las máquinas sumadoras. Los aritmómetros no sólo podían sumar, restar, multiplicar y dividir números, sino también recordar resultados intermedios, imprimir resultados de cálculos, etc.
- Máquina calculadora
- A mediados del siglo XIX, el matemático inglés Charles Babbage propuso la idea de crear una máquina calculadora controlada por programa que tuviera una unidad aritmética, una unidad de control, así como dispositivos de entrada e impresión.
- Carlos Babbage
- 26.12.1791 - 18.10.1871
- La máquina analítica de Babbage (el prototipo de las computadoras modernas) fue construida por entusiastas del Museo de Ciencias de Londres basándose en descripciones y dibujos conservados. La máquina analítica consta de cuatro mil piezas de acero y pesa tres toneladas.
- El motor analítico de Babbage
- Los cálculos fueron realizados por el motor analítico de acuerdo con las instrucciones (programas) desarrolladas por Lady Ada Lovelace (hija del poeta inglés George Byron).
- La condesa Lovelace es considerada la primera programadora de computadoras y el lenguaje de programación ADA lleva su nombre.
- Ada Lovelace
- 10.12 1815 - 27.11.1852
- Los programas se grababan en tarjetas perforadas haciendo agujeros en tarjetas de papel grueso en un orden determinado. Luego, las tarjetas perforadas se colocaron en el motor analítico, que leyó la ubicación de los agujeros y realizó operaciones computacionales de acuerdo con un programa determinado.
- En los años 40 del siglo XX se inició el trabajo de creación de las primeras computadoras electrónicas, en las que los tubos de vacío sustituyeron a las piezas mecánicas. Los ordenadores de primera generación requerían grandes salas para su colocación, ya que utilizaban decenas de miles de tubos de vacío. Estas computadoras se crearon en copias únicas, eran muy caras y se instalaron en los centros de investigación más grandes.
- En 1945, se construyó en los EE. UU. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - integrador numérico electrónico y calculadora), y en 1950, se creó MESM (Small Electronic Computing Machine) en la URSS.
- ENIAC
- MESM
- Las computadoras de primera generación podían realizar cálculos a una velocidad de varios miles de operaciones por segundo, cuya secuencia de ejecución estaba especificada por programas. Los programas se escribieron en lenguaje de máquina, cuyo alfabeto constaba de dos caracteres: 1 y 0. Los programas se ingresaban en la computadora mediante tarjetas perforadas o cintas perforadas, y la presencia de un agujero en la tarjeta perforada correspondía al signo 1, y su ausencia – al signo 0.
- Los resultados de los cálculos se emitían mediante dispositivos de impresión en forma de largas secuencias de ceros y unos. Sólo los programadores cualificados que entendieran el lenguaje de las primeras computadoras podían escribir programas en lenguaje de máquina y descifrar los resultados de los cálculos.
- En los años 60 del siglo XX, se crearon computadoras de segunda generación basadas en una nueva base elemental: los transistores, que son decenas y cientos de veces más pequeños en tamaño y peso, mayor confiabilidad y consumen significativamente menos energía eléctrica que los tubos de vacío. Estas computadoras se produjeron en pequeñas series y se instalaron en grandes centros de investigación y en importantes instituciones de educación superior.
- En la URSS, en 1967, entró en funcionamiento la computadora de segunda generación más potente de Europa, la BESM-6 (Gran Máquina Calculadora Electrónica), que podía realizar 1 millón de operaciones por segundo.
- En BESM-6 se utilizaron 260 mil transistores, dispositivos de memoria externos en cinta magnética y dispositivos de impresión alfanumérica para generar los resultados de los cálculos.
- El trabajo de los programadores en el desarrollo de programas se ha simplificado notablemente, ya que empezó a realizarse utilizando lenguajes de programación de alto nivel (Algol, BASIC, etc.).
- BESM - 6
- Desde los años 70 del siglo pasado, los circuitos integrados comenzaron a utilizarse como base elemental de las computadoras de tercera generación. Un circuito integrado (una pequeña oblea semiconductora) puede tener miles de transistores muy juntos, cada uno del tamaño de un cabello humano.
- Las computadoras basadas en circuitos integrados se han vuelto mucho más compactas, rápidas y económicas. Estas minicomputadoras se producían en grandes series y estaban disponibles en la mayoría de los institutos científicos e instituciones de educación superior.
- La primera minicomputadora
- El desarrollo de altas tecnologías ha llevado a la creación de grandes circuitos integrados: LSI, que incluyen decenas de miles de transistores. Esto hizo posible comenzar a producir computadoras personales compactas disponibles para las masas.
- La primera computadora personal fue la Apple II (el “abuelo” de las modernas computadoras Macintosh), creada en 1977. En 1982, IBM comenzó a fabricar computadoras personales IBM PC (las “abuelas” de las computadoras modernas compatibles con IBM).
- manzana ii
- Los ordenadores personales modernos son compactos y tienen una velocidad miles de veces mayor que los primeros ordenadores personales (pueden realizar varios miles de millones de operaciones por segundo). Cada año se producen en todo el mundo casi 200 millones de ordenadores, asequibles para el consumidor masivo.
- Las computadoras personales pueden ser de varios diseños: de escritorio, portátiles (portátiles) y de bolsillo (palmas).
- PC modernas
- Se trata de sistemas multiprocesador que alcanzan un rendimiento muy alto y pueden utilizarse para cálculos en tiempo real en meteorología, asuntos militares, ciencia, etc.
Diapositiva 1
Diapositiva 2
Computación en la era preelectrónica Computadoras de primera generación Computadoras de segunda generación Computadoras de tercera generación Computadoras personales Supercomputadoras modernas
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La necesidad de contar objetos entre los humanos surgió en tiempos prehistóricos. El método más antiguo de contar objetos consistía en comparar objetos de un determinado grupo (por ejemplo, animales) con objetos de otro grupo, desempeñando el papel de estándar de conteo. Para la mayoría de los pueblos, el primer estándar de este tipo fueron los dedos (contar con los dedos). La creciente necesidad de contar obligó a la gente a utilizar otros estándares de conteo (muescas en un palo, nudos en una cuerda, etc.).
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Todos los escolares están familiarizados con los palos para contar, que se utilizaban como estándar para contar en el primer grado. En el mundo antiguo, al contar grandes cantidades de objetos, se empezó a utilizar un nuevo signo para indicar un cierto número de ellos (para la mayoría de los pueblos, diez), por ejemplo, una muesca en otro palo. El primer dispositivo informático que utilizó este método fue el ábaco.
Diapositiva 5
El ábaco griego antiguo era una tabla salpicada de arena de mar. En la arena había surcos en los que estaban marcados números con guijarros. Un surco correspondía a unidades, el otro a decenas, etc. Si al contar se reunían más de 10 guijarros en un surco, se retiraban y se agregaba un guijarro al siguiente dígito. Los romanos mejoraron el ábaco, pasando de arena y guijarros a tablas de mármol con ranuras cinceladas y bolas de mármol.
Diapositiva 6
A medida que las actividades económicas y las relaciones sociales se volvieron más complejas (pagos monetarios, problemas de medición de distancias, tiempo, áreas, etc.), surgió la necesidad de cálculos aritméticos. Para realizar las operaciones aritméticas más simples (suma y resta), comenzaron a utilizar el ábaco, y después de siglos, el ábaco.
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El desarrollo de la ciencia y la tecnología requirió cálculos matemáticos cada vez más complejos, y en el siglo XIX se inventaron las máquinas calculadoras mecánicas, las máquinas sumadoras. Los aritmómetros no sólo podían sumar, restar, multiplicar y dividir números, sino también recordar resultados intermedios, imprimir resultados de cálculos, etc.
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A mediados del siglo XIX, el matemático inglés Charles Babbage propuso la idea de crear una máquina calculadora controlada por programa que tuviera una unidad aritmética, una unidad de control, así como dispositivos de entrada e impresión.
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La máquina analítica de Babbage (el prototipo de las computadoras modernas) fue construida por entusiastas del Museo de Ciencias de Londres basándose en descripciones y dibujos conservados. La máquina analítica consta de cuatro mil piezas de acero y pesa tres toneladas.
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Los cálculos fueron realizados por el motor analítico de acuerdo con las instrucciones (programas) desarrolladas por Lady Ada Lovelace (hija del poeta inglés George Byron). La condesa Lovelace es considerada la primera programadora de computadoras y el lenguaje de programación ADA lleva su nombre.
Diapositiva 11
Los programas se grababan en tarjetas perforadas haciendo agujeros en tarjetas de papel grueso en un orden determinado. Luego, las tarjetas perforadas se colocaron en el motor analítico, que leyó la ubicación de los agujeros y realizó operaciones computacionales de acuerdo con un programa determinado.
Diapositiva 12
En los años 40 del siglo XX se inició el trabajo de creación de las primeras computadoras electrónicas, en las que los tubos de vacío sustituyeron a las piezas mecánicas. Los ordenadores de primera generación requerían grandes salas para su colocación, ya que utilizaban decenas de miles de tubos de vacío. Estas computadoras se crearon en copias únicas, eran muy caras y se instalaron en los centros de investigación más grandes.
Diapositiva 13
En 1945, se construyó en los EE. UU. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - integrador numérico electrónico y calculadora), y en 1950, se creó MESM (Small Electronic Computing Machine) en la URSS.
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Las computadoras de primera generación podían realizar cálculos a una velocidad de varios miles de operaciones por segundo, cuya secuencia de ejecución estaba especificada por programas. Los programas se escribían en lenguaje de máquina, cuyo alfabeto constaba de dos caracteres: 1 y 0. Los programas se ingresaban en la computadora mediante tarjetas perforadas o cintas perforadas, y la presencia de un agujero en la tarjeta perforada correspondía al carácter 1, y su ausencia - al carácter 0. Los resultados de los cálculos se generaron mediante dispositivos de impresión en forma de largas secuencias de ceros y unos. Sólo los programadores cualificados que entendieran el lenguaje de las primeras computadoras podían escribir programas en lenguaje de máquina y descifrar los resultados de los cálculos.
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En los años 60 del siglo XX, se crearon computadoras de segunda generación basadas en una nueva base elemental: los transistores, que son decenas y cientos de veces más pequeños en tamaño y peso, mayor confiabilidad y consumen significativamente menos energía eléctrica que los tubos de vacío. Estas computadoras se produjeron en pequeñas series y se instalaron en grandes centros de investigación y en importantes instituciones de educación superior.
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En la URSS, en 1967, entró en funcionamiento la computadora de segunda generación más potente de Europa, la BESM-6 (Gran Máquina Calculadora Electrónica), que podía realizar 1 millón de operaciones por segundo.
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BESM-6 utilizó 260 mil transistores, dispositivos de memoria externos en cintas magnéticas para almacenar programas y datos, así como dispositivos de impresión alfanumérica para generar resultados de cálculo. El trabajo de los programadores en el desarrollo de programas se ha simplificado notablemente, ya que empezó a realizarse utilizando lenguajes de programación de alto nivel (Algol, BASIC, etc.).
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Desde los años 70 del siglo pasado, los circuitos integrados comenzaron a utilizarse como base elemental de las computadoras de tercera generación. Un circuito integrado (una pequeña oblea semiconductora) puede tener miles de transistores muy juntos, cada uno del tamaño de un cabello humano.
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Historia del desarrollo de la tecnología informática.
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OBJETOS DE LOS PUEBLOS ANTIGUOS
Antes de la invención del ábaco simple, la gente aprendía a contar con los dedos.
También utilizaban objetos extraños: nudos, piedras, palos y hacían muescas en madera y huesos.
Diapositiva 3
Desde la antigüedad, la gente ha intentado crear herramientas para facilitar el conteo.
PROMOCIÓN DE NUESTRAS CUENTAS DE SIETE PUNTOS
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NUESTRAS CUENTAS DE OFICINA SON UNA VARIEDAD DEL FAMOSO ÁBACO
ábaco de oficina
Diapositiva 5
El ábaco más simple es una tabla con ranuras cortadas. Cómo encontrar la suma de dos números 134+223=357
1. Coloca 4 piedras en la ranura inferior.
2 Siguientes 3 guijarros
3. En el tercer surco 1 guijarro.
4. Luego sumamos los números del segundo término de la misma forma.
5. Así quedó el resultado
El ábaco se utilizó en los siglos V-IV a.C. Estaban hechos de bronce, piedra de marfil y vidrio coloreado. La traducción de la palabra griega ábaco significa POLVO, porque. Inicialmente, los guijarros se colocaban sobre una tabla plana cubierta de polvo para que no rodaran. Los ábacos se utilizaron en la antigua Grecia y Roma, y un poco más tarde en Europa occidental.
Diapositiva 6
Diferentes pueblos tenían ábacos y por tanto tenían sus propias características en la disposición de las piedras. Así en Japón Y así en China
suan-pan
Diapositiva 7
J. Napier inventó los logaritmos
Edmund Gunther inventó la regla de cálculo con escalas fijas
regla de cálculo
Diapositiva 8
En 1623, W. Schickard inventó una máquina capaz de sumar, restar, dividir y multiplicar números. Este fue el primer coche mecánico.
Los primeros dispositivos de conteo mecánicos.
El famoso físico y matemático Blaise Pascal inventó un dispositivo mecánico, la máquina sumadora, en 1642.
Diapositiva 9
En 1671, Gottfried Wilhelm Leibniz creó su máquina de calcular, conocida como la “rueda de contar Leibniz”. Escribió sobre las máquinas del futuro que serían adecuadas para trabajar con símbolos y fórmulas. En aquel momento, esta idea parecía absurda.
G. LEIBNITZ
Diapositiva 10
En 1830, se presentó el diseño de Babbage para la máquina analítica, que fue el primer dispositivo informático programable automático.
CARLOS BABBAGE
Diapositiva 11
J. JACQARD – EL PRIMER INVENTOR DE LAS TARJETAS PERFORADAS
Máquina de preparación de tarjetas perforadas
Vista general de tarjetas perforadas.
Diapositiva 12
La condesa Ada Augusta Lovelace fue la programadora de la primera máquina analítica.
PRIMER PROGRAMADOR
El lenguaje algorítmico ADA, desarrollado en 1979, lleva su nombre.
Diapositiva 13
A principios del siglo XIX se utilizaban máquinas sumadoras mecánicas para realizar cálculos.
Diapositiva 14
1925 - en Sushchevsky que lleva el nombre. La planta mecánica F.E. Dzerzhinsky en Moscú lanzó la producción de máquinas sumadoras bajo la marca "Original-Odner" y más tarde (desde 1931) se conocieron como máquinas sumadoras "Felix";
La máquina sumadora tiene nueve ranuras en la parte superior (caja) en las que se mueven las palancas. Hay números a los lados de las ranuras; Al mover la palanca a lo largo de cada ranura, puede "poner las palancas" en cualquier número de nueve dígitos. Abajo, debajo de las palancas, hay dos filas de ventanas (carro móvil): una, más grande, en el número 13 a la derecha. otros, más pequeños, a la izquierda, son 8. La fila de ventanas de la derecha forma el contador resultante, y la fila de la izquierda forma el cuentarrevoluciones. El número de la ventana del contador indica la ubicación de las unidades de cualquier dígito del número de este contador. A la derecha e izquierda del carro hay corderitos (golondrinas) que sirven para poner a cero los números que aparecen en estos contadores. . Girando las perillas hasta que hagan clic, eliminamos todos los números de los contadores, dejando ceros. En la caja de la máquina a la derecha de las ranuras hay dos flechas, en cuyos extremos hay más (+) y menos. (-). En el lado derecho de la máquina hay una manija que se puede girar en la dirección positiva (en el sentido de las agujas del reloj) y en la dirección negativa (en el sentido contrario a las agujas del reloj). Deje que el contador resultante y el cuentarrevoluciones tengan ceros. Pongamos algún número en las palancas, por ejemplo 231 705 896, y giremos la perilla en la dirección más. Después de una revolución, aparecerá el mismo número 231705 896 en el contador resultante de sumas y restas. Para agregar varios números, debe colocar estos números uno tras otro en las palancas y después de cada instalación, gire la manija una vez en la dirección más. La suma de todos los números aparecerá en el contador resultante. Cuando se gira la manija en la dirección opuesta, la diferencia entre el número que estaba en ella antes del inicio de la rotación y el número colocado en las palancas aparecerá en el contador resultante. Multiplicación. El carro de la máquina sumadora se puede mover a lo largo de la máquina hacia la derecha y hacia la izquierda, y debajo de la ranura para unidades se pueden colocar varias ventanas del contador resultante.
Diapositiva 15
En 1935, se lanzó en la URSS la máquina sumadora de teclado semiautomática KSM-1. Esta máquina tenía dos accionamientos: eléctrico (a una velocidad de 300 rpm) y manual (en caso de corte de energía).
El teclado de la máquina consta de 8 filas verticales de 10 teclas cada una, es decir, puede escribir números de 8 dígitos. Para facilitar la escritura, los grupos de dígitos del teclado están pintados en diferentes colores. Hay claves ciegas. Si un dígito se ingresa incorrectamente, para reemplazarlo, simplemente haga clic en el dígito deseado en la misma fila y luego el dígito ingresado incorrectamente se cancelará automáticamente. El carro móvil contiene un contador de resultados de 16 bits y un contador de revoluciones de 8 bits, que tienen dispositivos para transferir decenas de un dígito a otro. Se utiliza un bolígrafo para cancelar estos contadores. Hay comas móviles (para facilitar la lectura). La campana indica que el contador de resultados se ha desbordado. En los años de la posguerra, se produjeron los dispositivos semiautomáticos KSM-2 (con pequeñas diferencias en diseño con respecto al KSM-1, pero con una disposición más conveniente de las piezas de trabajo)
Diapositiva 16
En los años 40 del siglo XIX se produjo una revolución radical en el desarrollo de la tecnología informática. De 1943 a 1946, se construyó en Estados Unidos la primera máquina digital totalmente electrónica.
GOLPE
Diapositiva 17
Durante la época del Dr. El primer instrumento de cálculo se inventó en Roma: el ábaco en el siglo XVI. El ábaco fue inventado en Rusia. 1642 – Blaise Pascal inventó la Rueda Pascal, que realiza mecánicamente la suma y resta de números. 1694 – Gottfried Leibniz diseñó una máquina sumadora que realizaba cuatro operaciones. 1888 – Herman Hollerith diseñó la primera máquina sumadora.
Descripción de la presentación por diapositivas individuales:
1 diapositiva
Descripción de la diapositiva:
Medios antiguos de contar Las primeras computadoras Las primeras computadoras Los principios de von Neumann Generaciones de computadoras (I-IV) Computadoras personales Tecnología digital moderna
2 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
La tecnología informática es un componente crítico del proceso informático y de procesamiento de datos. Los primeros instrumentos de cálculo fueron los conocidos palos para contar, guijarros, huesos y cualquier otro objeto pequeño que estuviera a mano. A medida que se desarrollaron, estos dispositivos se volvieron más complejos, como por ejemplo las figuras de arcilla fenicias, que también estaban destinadas a representar visualmente el número de elementos que se contaban, pero que por conveniencia se colocaban en recipientes especiales. Estos dispositivos parecen haber sido utilizados por comerciantes y contables de la época.
3 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
Huesos con muescas (“hueso de Vestonice”, República Checa, 30 mil años a. C.) Escritura anudada (América del Sur, siglo VII d. C.) nudos con piedras tejidas, hilos de diferentes colores (rojo – número de guerreros, amarillo – oro) sistema decimal Antiguo medios para registrar cuentas
4 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
Palos de contar chinos Aproximadamente mil años antes de la nueva era, apareció en China una tabla de contar, considerada uno de los primeros instrumentos de contar. Los cálculos en el tablero de conteo se realizaron utilizando palos, cuyas diversas combinaciones indicaban números. No había ninguna designación especial para el cero. En cambio, dejaron un pase, un espacio vacío. Se realizaron sumas, restas, multiplicaciones y divisiones en el tablero de conteo. Considere un ejemplo de sumar dos números en un tablero de conteo (6784 + 1348 = 8132). 1. Ambos términos se encuentran en la parte inferior del tablero. 2. Se suman los dígitos más significativos (6000+1000=7000) y el resultado se dispone encima del primer término, respetando los dígitos. 3. Los dígitos restantes del primer sumando se colocan en el medio de la línea del resultado de sumar los dígitos más altos. Los dígitos restantes del segundo término se encuentran encima de este término. 4. Se suman las centenas (700+300=1000) y el resultado se suma al obtenido anteriormente (1000+7000=8000). El número resultante se presenta en la tercera línea, encima del primer término. Los dígitos de los términos no utilizados también se presentan en la tercera línea. 5. Realizamos una operación similar con las decenas. Ponemos el resultado resultante (8120) y los dígitos restantes de los términos (4 y 8) en la cuarta línea. 6. Sume los dígitos restantes (4+8=12) y sume al resultado obtenido anteriormente (8120+12=8132). Ponemos el resultado resultante en la quinta línea. El número de la quinta línea es el resultado de sumar los números 6784 y 1348.
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Descripción de la diapositiva:
o. Salamina en el mar Egeo (300 a.C.) Tamaño 105×75, mármol Tablero de Salamina En el tablero de Salamina se utilizaban las notaciones quíntuples, como lo confirman las designaciones de letras que contiene. Los guijarros que simbolizan las filas de los números se colocaron sólo entre las líneas. Las columnas ubicadas en la losa de la izquierda se usaban para contar dracmas y talentos, y a la derecha, para fracciones de dracmas (óboles y halqas).
6 diapositiva
Descripción de la diapositiva:
Ábaco (Antigua Roma) – Siglos V-VI. ANTES DE CRISTO Suan-pan (China) – Siglos II-VI. Soroban (Japón) siglos XV-XVI. Ábaco (Rusia) – Siglo XVII. Ábaco y sus "parientes"
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Descripción de la diapositiva:
El tablero del ábaco se dividía en tiras por líneas; el conteo se realizaba mediante piedras u otros objetos similares colocados sobre las tiras. Marcas de conteo (guijarros, huesos) movidas a lo largo de líneas o hendiduras. En el siglo quinto ANTES DE CRISTO mi. en Egipto, en lugar de líneas y hendiduras, comenzaron a utilizar palos y alambre con guijarros encordados. Reconstrucción de un ábaco romano
8 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
Versiones china y japonesa de suanpan Mencionado por primera vez en el libro “Shushu jii” (数术记遗) de Xu Yue (岳撰) (190). El tipo moderno de este dispositivo de cálculo se creó más tarde, aparentemente en el siglo XII. Un suanpan es un marco rectangular en el que nueve o más alambres o cuerdas se estiran paralelos entre sí. Perpendicularmente a esta dirección, el suanpan se divide en dos partes desiguales. En el compartimento grande (“suelo”) hay cinco bolas (huesos) colgadas de cada cable, en el compartimento más pequeño (“cielo”) hay dos. Los cables corresponden a los decimales. Los Suanpan se fabricaban en todos los tamaños posibles, hasta los más pequeños: en la colección de Perelman había un ejemplar traído de China, de 17 mm de largo y 8 mm de ancho. Los chinos desarrollaron una técnica sofisticada para trabajar en un tablero de conteo. Sus métodos permitieron realizar rápidamente las 4 operaciones aritméticas con números, así como extraer raíces cuadradas y cúbicas.
Diapositiva 9
Descripción de la diapositiva:
Los cálculos sobre el soroban se realizan de izquierda a derecha, empezando por el dígito más significativo de la siguiente manera: 1. Antes de comenzar a contar, el soroban se pone a cero agitando las semillas. Luego, los huesos superiores se alejan de la barra transversal. 2.El primer término se ingresa de izquierda a derecha, comenzando por el dígito más significativo. El costo de la piedra superior es 5, el de la inferior es 1. Para ingresar cada dígito, la cantidad requerida de piedras se mueve hacia la barra transversal. 3.Bit a bit, de izquierda a derecha, se agrega el segundo término. Cuando un dígito se desborda, se agrega uno al dígito más significativo (izquierdo). 4. La resta se realiza de la misma manera, pero si no hay suficientes fichas en el rango, se toman del rango más alto.
10 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
En el siglo XX, los ábacos se utilizaban a menudo en las tiendas, en contabilidad y para cálculos aritméticos. Con el desarrollo del progreso, fueron reemplazadas por calculadoras electrónicas. Esa barra de hierro en el ábaco, en la que solo hay 4 fichas de dominó, se utilizó para los cálculos en medio rublo. 1 mitad equivalía a la mitad del dinero, es decir, un cuarto de kopeck, respectivamente, cuatro nudillos formaban un kopeck. Hoy en día, esta varilla separa la parte entera del número escrito en el ábaco de la parte fraccionaria y no se utiliza en los cálculos.
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12 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
Wilhelm Schickard (siglo XVI) - (la máquina fue construida, pero quemada) Los primeros diseños de máquinas calculadoras La primera máquina mecánica fue descrita en 1623 por el profesor de matemáticas de la Universidad de Tübingen Wilhelm Schickard, implementada en una sola copia y destinado a realizar cuatro operaciones aritméticas en números de 6 bits. La máquina de Schickard constaba de tres dispositivos independientes: sumar, multiplicar y registrar números. La suma se realizó ingresando secuencialmente sumandos usando diales, y la resta se realizó ingresando secuencialmente el minuendo y el sustraendo. Se utilizó la idea de la multiplicación reticular para realizar la operación de multiplicación. La tercera parte de la máquina se utilizó para escribir un número de no más de 6 dígitos de longitud. El diagrama esquemático de la máquina Schickard utilizada era clásico: ella (o sus modificaciones) se utilizó en la mayoría de las máquinas calculadoras mecánicas posteriores hasta la sustitución de piezas mecánicas por electromagnéticas. Sin embargo, debido a su insuficiente popularidad, la máquina de Schickard y los principios de su funcionamiento no tuvieron un impacto significativo en el desarrollo posterior de la tecnología informática, pero con razón abren la era de la tecnología informática mecánica.
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Descripción de la diapositiva:
' “Pascalina” (1642) El principio de funcionamiento de los contadores en la máquina de Pascal es simple. Para cada categoría hay una rueda (engranaje) con diez dientes. En este caso, cada uno de los diez dientes representa uno de los números del 0 al 9. Esta rueda se llama “rueda de conteo decimal”. Con la suma de cada unidad de un dígito determinado, la rueda contadora gira un diente, es decir, una décima de revolución. El problema ahora es cómo realizar la transferencia de decenas. Una máquina en la que la adición se realiza mecánicamente debe determinar por sí misma cuándo realizar la transferencia. Digamos que introdujimos nueve unidades en la categoría. La rueda de conteo girará 9/10 de vuelta. Si ahora añades una unidad más, la rueda “acumulará” diez unidades. Deben ser transferidos a la siguiente categoría. Esta es la transferencia de decenas. En la máquina de Pascal, esto se logra mediante un diente alargado. Engrana la rueda de las decenas y la gira 1/10 de vuelta. Aparecerá una unidad (una decena) en la ventana del contador de decenas y aparecerá cero nuevamente en la ventana del contador de unidades. Blaise Pascal (1623 - 1662)
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Descripción de la diapositiva:
Wilhelm Gottfried Leibniz (1646 - 1716) ¡suma, resta, multiplicación, división! Números de 12 bits sistema decimal Máquina sumadora Felix (URSS, 1929-1978) - desarrollo de las ideas de la máquina de Leibniz Máquina de Leibniz (1672)
15 diapositivas
Descripción de la diapositiva:
El nombre de este hombre que estaba destinado a abrir una página nueva y, quizás, la más brillante en la historia de la tecnología informática es Charles Babbage. Durante su larga vida (1792-1871), el profesor de matemáticas de Cambridge hizo muchos descubrimientos e invenciones que se adelantaron significativamente a su tiempo. La gama de intereses de Babbage era extremadamente amplia y, sin embargo, el trabajo principal de su vida, según el propio científico, fueron las computadoras, en las que trabajó durante unos 50 años. En 1833, tras suspender el trabajo en el motor diferencial, Babbage comenzó a implementar el proyecto de una máquina automática universal para cualquier cálculo. A este dispositivo, que garantiza la ejecución automática de un determinado programa de cálculo, lo llamó motor analítico. La máquina analítica, que el propio inventor y luego su hijo construyeron de forma intermitente durante 70 años, nunca se construyó. Este invento se adelantó tanto a su tiempo que las ideas contenidas en él no se hicieron realidad hasta mediados del siglo XX en las computadoras modernas. Pero, ¿qué satisfacción experimentaría este notable científico si supiera que la estructura de las computadoras universales, recientemente inventadas casi un siglo después, esencialmente replica la estructura de su motor analítico? Las máquinas de Charles Babbage
16 diapositiva
Descripción de la diapositiva:
Máquina diferencial (1822) Máquina analítica (1834) “molino” (cálculos automáticos) “almacén” (almacenamiento de datos) “oficina” (administración) entrada de datos y programas desde tarjetas perforadas entrada de programas operación “sobre la marcha” desde una máquina de vapor Ada Lovelace (1815-1852) primer programa: cálculo de números de Bernoulli (ciclos, saltos condicionales) 1979: lenguaje de programación Ada Machine de Charles Babbage
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Descripción de la diapositiva:
La máquina analítica de Babbage (el prototipo de las computadoras modernas) fue construida por entusiastas del Museo de Ciencias de Londres en 1991 basándose en descripciones y dibujos conservados. La máquina analítica consta de cuatro mil piezas de acero y pesa tres toneladas. Las máquinas de Charles Babbage
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La máquina analítica de Babbage era un complejo único de unidades especializadas. Según el proyecto, incluía los siguientes dispositivos. El primero es un dispositivo para almacenar datos iniciales y resultados intermedios. Babbage lo llamó "almacén"; En la informática moderna, un dispositivo de este tipo se denomina memoria o dispositivo de almacenamiento. Babbage propuso utilizar un juego de ruedas de conteo decimales para almacenar números. Cada una de las ruedas podría detenerse en una de diez posiciones y así recordar un decimal. Las ruedas se ensamblaron en registros para almacenar números decimales de varios dígitos. Según el plan del autor, el dispositivo de almacenamiento debería tener una capacidad de 1000 números de 50 decimales "para tener cierto margen en relación al mayor número que pueda ser requerido". A modo de comparación, digamos que el dispositivo de almacenamiento de una de las primeras computadoras tenía una capacidad de 250 números de diez bits. Para crear una memoria donde se almacenaba la información, Babbage utilizó no solo registros de ruedas, sino también grandes discos de metal con agujeros. Las tablas de valores de funciones especiales que se utilizaron en el proceso de cálculo se almacenaron en la memoria del disco. El segundo dispositivo de la máquina es un dispositivo en el que se realizaron las operaciones necesarias con números extraídos del "almacén". Babbage lo llamó "fábrica", y ahora ese dispositivo se llama dispositivo aritmético. El autor estimó el tiempo para realizar operaciones aritméticas: suma y resta - 1s; multiplicación de números de 50 bits - 1 min; dividir un número de 100 bits por un número de 50 bits - 1 min.
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Y finalmente, el tercer dispositivo de la máquina es un dispositivo que controla la secuencia de operaciones realizadas con números. Babbage lo llamó "oficina"; ahora es un dispositivo de control. El proceso informático debía controlarse mediante tarjetas perforadas: un conjunto de tarjetas de cartón con diferentes ubicaciones de agujeros perforados. Las tarjetas pasaban por debajo de las sondas y éstas, a su vez, al caer en los agujeros, ponía en marcha los mecanismos con la ayuda de los cuales se transmitían los números del "almacén" a la "fábrica". La máquina devolvió el resultado al “almacén”. Con la ayuda de tarjetas perforadas también se debían realizar operaciones de introducción de información numérica y salida de los resultados obtenidos. Básicamente, esto resolvió el problema de crear una computadora automática con control de programa.
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Máquina sumadora fabricada en 1932. De escritorio o portátiles: la mayoría de las veces, las máquinas sumadoras eran de escritorio o “montadas en las rodillas” (como las computadoras portátiles modernas, ocasionalmente había modelos de bolsillo (Curta); Esto los distinguía de los grandes ordenadores de suelo, como los tabuladores (T-5M) o los ordenadores mecánicos (Z-1, el motor diferencial de Charles Babbage). Mecánico: los números se ingresan en la máquina sumadora, se convierten y se transmiten al usuario (se muestran en las ventanillas del mostrador o se imprimen en cinta) utilizando únicamente dispositivos mecánicos. En este caso, la máquina sumadora puede utilizar exclusivamente un accionamiento mecánico (es decir, para trabajar en ellos es necesario girar constantemente la manija. Esta opción primitiva se utiliza, por ejemplo, en "Felix") o realizar parte de las operaciones utilizando un motor eléctrico (Las máquinas sumadoras más avanzadas son las computadoras, por ejemplo “Facit CA1-13”, casi cualquier operación utiliza un motor eléctrico).
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Máquina sumadora Felix, planta de máquinas calculadoras de Kursk "Felix" es la máquina sumadora más común en la URSS. Producido de 1929 a 1978. en las fábricas de máquinas calculadoras de Kursk, Penza y Moscú. Esta máquina calculadora pertenece a las máquinas sumadoras de palanca Odhner. Le permite trabajar con operandos de hasta 9 caracteres y recibir una respuesta de hasta 13 caracteres (hasta 8 para el cociente). Máquina sumadora Facit CA 1-13 Máquina sumadora Mercedes R38SM
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Una máquina sumadora es una máquina mecánica que suma automáticamente los números ingresados por el operador. Clasificación Hay dos tipos de máquinas sumadoras: las que no registran (muestran el resultado de un cálculo girando ruedas digitales) y las registradoras (imprimen la respuesta en una cinta o en una hoja de papel). Resulta BS 7 Escritor no escritor Precisa 164 1
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Fundamentos de la Lógica Matemática: George Boole (1815 - 1864). Tubo de rayos catódicos (J. Thomson, 1897) Tubos de vacío: diodo, triodo (1906) Gatillo: dispositivo para almacenar una broca (M.A. Bonch-Bruevich, 1918). El uso de la lógica matemática en las computadoras (K. Shannon, 1936) Progreso de la ciencia
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Principio de codificación binaria: toda la información se codifica en forma binaria. El principio de control del programa: un programa consta de un conjunto de comandos que el procesador ejecuta automáticamente uno tras otro en una secuencia determinada. Principio de homogeneidad de la memoria: los programas y los datos se almacenan en la misma memoria. Principio de direccionabilidad: la memoria consta de celdas numeradas; Cualquier celda está disponible para el procesador en cualquier momento. ("Informe preliminar sobre la máquina EDVAC", 1945) Los principios de Von Neumann
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1937-1941. Konrad Zuse: Z1, Z2, Z3, Z4. Relés electromecánicos (dispositivos de dos estados) Sistema binario Uso de entrada de datos de álgebra booleana de películas 1939-1942. El primer prototipo de una computadora de tubo electrónico, J. Atanasoff sistema binario solución de sistemas 29 ecuaciones lineales Las primeras computadoras electrónicas
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Desarrollador: Howard Aiken (1900-1973) Primera computadora en los EE. UU.: longitud 17 m, peso 5 toneladas 75 000 tubos de vacío 3000 relés mecánicos adición - 3 segundos, división - 12 segundos Mark-I (1944)
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I. 1945 – 1955 tubos de vacío de electrones II. 1955 – 1965 transistores III. 1965 – 1980 circuitos integrados IV. desde 1980 hasta... circuitos integrados de gran y ultra gran escala (LSI y VLSI) Generaciones de ordenadores
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en tubos de electrones Un tubo de electrones es un dispositivo de vacío eléctrico que funciona controlando la intensidad del flujo de electrones que se mueven en el vacío o gas enrarecido entre los electrodos. Los tubos de electrones se utilizaron ampliamente en el siglo XX como elementos activos de equipos electrónicos (amplificadores, generadores, detectores, interruptores, etc.). rendimiento 10-20 mil operaciones por segundo cada máquina tiene su propio lenguaje sin sistemas operativos de entrada y salida: cintas perforadas, tarjetas perforadas I generación (1945-1955)
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Integrador numérico electrónico y computadora J. Mauchly y P. Eckert La primera computadora de uso general que utiliza tubos de vacío: longitud 26 m, peso 35 toneladas suma - 1/5000 s, división - 1/300 s sistema numérico decimal Números de 10 dígitos ENIAC ( 1946)
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1951. MESM - pequeña máquina calculadora electrónica 6.000 tubos de vacío 3.000 operaciones por segundo sistema binario 1952. BESM - gran máquina calculadora electrónica 5.000 tubos de vacío 10.000 operaciones por segundo Computadoras S.A. Lebedeva
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sobre transistores semiconductores (1948, J. Bardeen, W. Brattain y W. Shockley) Transistor (ing. transistor), triodo semiconductor: un componente radioelectrónico hecho de material semiconductor, generalmente con tres terminales, que permite que las señales de entrada controlen la corriente en un circuito eléctrico. 10-200 mil operaciones por segundo primeros sistemas operativos primeros lenguajes de programación: Fortran (1957), Algol (1959) medios de almacenamiento de información: tambores magnéticos, discos magnéticos Segunda generación (1955-1965)
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1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702 1965-1966. BESM-6 60.000 transistores 200.000 diodos 1 millón de operaciones por segundo memoria: cinta magnética, tambor magnético funcionó hasta los años 90. Segunda generación (1955-1965)
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en circuitos integrados (1958, J. Kilby) acelera hasta 1 millón de operaciones por segundo RAM - cientos de sistemas operativos KB - gestión de memoria, dispositivos, lenguajes de programación del tiempo del procesador BASIC (1965), Pascal (1970, N. Wirth) , C (1972, D. Ritchie) compatibilidad del programa III generación (1965-1980)
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Grandes ordenadores universales 1964. IBM/360 de IBM. memoria caché canalización procesamiento de comandos sistema operativo OS/360 1 byte = 8 bits (¡no 4 o 6!) tiempo compartido 1970. IBM/370 1990. Unidad de disco IBM/390 impresora mainframes IBM
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Hace ya 1.500 años, el ábaco empezó a utilizarse para facilitar los cálculos. En 1642, Blaise Pascal inventó un dispositivo que realizaba mecánicamente la suma de números, la regla de cálculo de 1654, la invención de la tarjeta perforada, el primer dispositivo que aceleró los cálculos y se generalizó. y en 1694, Gottfried Leibniz diseñó una máquina sumadora que podía realizar mecánicamente cuatro operaciones aritméticas, 1822-1838: la máquina diferencial de Charles Babbage, el primer intento de crear un dispositivo informático programable.
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Se considera que el inicio del desarrollo de la tecnología fue con Blaise Pascal, quien en 1642. inventó un dispositivo que realiza mecánicamente la suma de números. Su máquina fue diseñada para trabajar con números de 6 a 8 dígitos y solo podía sumar y restar, y también tenía una mejor manera de registrar el resultado que cualquier otra anterior. La máquina de Pascal medía 36 (13 (8) centímetros. Las ideas de ingeniería de Pascal tuvieron una gran influencia en muchos otros inventos en el campo de la tecnología informática.
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Charles Babbage inventó la primera computadora programable universal. En 1812, el matemático inglés Charles Babbage comenzó a trabajar en el llamado motor de diferencias, que debía calcular cualquier función, incluidas las trigonométricas, y también compilar tablas. Babbage construyó su primera máquina diferencial en 1822 y la utilizó para calcular la tabla de cuadrados, la tabla de valores de funciones y=x2+x+41 y varias otras tablas. Sin embargo, por falta de fondos, esta máquina no se completó. Pero este fracaso no detuvo a Babbage, y en 1834 comenzó un nuevo proyecto: la creación de una máquina analítica, que debía realizar cálculos sin intervención humana. De 1842 a 1848, Babbage trabajó duro, utilizando sus propios recursos. Desafortunadamente, no pudo completar el trabajo de creación del motor analítico; resultó ser demasiado complejo para la tecnología de esa época. El mérito de Babbage es que fue el primero en proponer e implementar parcialmente la idea de la computación controlada por programas. Fue el motor analítico el que en esencia fue el prototipo de la computadora moderna. ¡Esta idea y su detalle de ingeniería se adelantaron 100 años a su tiempo!
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El primer tabulador estadístico fue construido por el estadounidense Herman Hollerith, con el objetivo de acelerar el procesamiento de los resultados del censo, que se realizó en Estados Unidos en 1890. La idea de utilizar tarjetas perforadas para estos Estos propósitos pertenecían a un alto funcionario de la Oficina del Censo, John Shaw Billings (futuro suegro de Hollerith). Hollerith completó el trabajo en el tabulador en 1890. Luego se realizaron pruebas en la Oficina del Censo y se descubrió que el tabulador de Hollerith era el mejor en competencia con varios otros sistemas. Se concluyó un contrato con el inventor. Después del censo, Hollerith recibió varios premios y recibió una cátedra en la Universidad de Columbia.
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En 1938, Zuse completó el trabajo en un prototipo de calculadora programable binaria electromecánica, la V1 (rebautizada como Z1 después de la guerra). Esta máquina podría funcionar con punto flotante y números negativos.
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6. Primera generación de ordenadores con arquitectura von Neumann Memoria sobre núcleos de ferrita. Cada núcleo es un bit.
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La primera máquina funcional con arquitectura von Neumann fue la Manchester “Baby”, una máquina experimental a pequeña escala, creada en la Universidad de Manchester en 1948; le siguió en 1949 el ordenador Manchester Mark I, que ya era un sistema completo, con válvulas Williams y un tambor magnético como memoria, además de registros índice. Otro aspirante al título de “primer ordenador con programa almacenado digitalmente” fue el EDSAC, diseñado y construido en la Universidad de Cambridge. Lanzado menos de un año después de Baby, ya podía utilizarse para resolver problemas reales.
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El siguiente gran paso en la historia de la tecnología informática fue la invención del transistor en 1947. Se han convertido en un sustituto de las lámparas frágiles y que consumen mucha energía. Las computadoras transistorizadas generalmente se conocen como la "segunda generación" que dominó la década de 1950 y principios de la de 1960. Gracias a los transistores y las placas de circuito impreso se consiguió una reducción significativa del tamaño y del consumo de energía, así como una mayor fiabilidad.
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