5 generation av datorer. Framtida Dator: Beskrivning

Den första elektroniska datorer (PC), eller datorer som har skapats i 30-40-talet av XX-talet. Deras utseende är strängt taget och markerade början av den nuvarande utvecklingsstadium av informationsteknik. Vid denna punkt 5 används ofta dator generation, men fördelningen av datorsystem i generationer är mycket villkorat.

Den första generationen av datorer

Början av skapandet av elektroniska datorer anses vara utvecklingen av den tyska elektronik, som används för att beräkna den elektromekaniska relä. Sedan amerikanerna gjort ett tekniskt genombrott som ersatte reläet elektroniska vakuumrör.

• De första datorerna i elektromekaniska reläer under åren 1938-41 har skapats i Tyskland (modeller Z1 / Z2), då den teknik som antogs av den brittiska.
• Den första superdator, "Mark I», överträffar storleken på en halv fotbollsplan, skapades av ansträngningar IBM i USA (1944).
• Den första universella rör datorn Eniac, ritad av en amerikansk elektronikingenjör John Eckert (Eckert) och den amerikanska fysikern Dzhonom Mouchli (Mauchly), främst avsedd för att lösa ballistik problem, hade nästan 20.000 vakuumrör och 1500 reläer. Monster förbrukar upp till 150 kW.

Den andra generationen av datorer

Ett särdrag hos nästa generation av datorer är övergången från vakuumrör för uppfinningen i 1948 transistorer. Den första transistoriserade elektronisk datacentral NCR-304 monteras i USA av NCR 1954, men spridningen av sådana datorer tas emot av 1960.

Den tredje generationen av datorer

Baserat på den integrerade kretsen (tidigt 1960-tal). Ibland kallas en integrerad krets eller chip (chip i översättning från engelska - "rake"). C 1965 lanserades en av de bästa maskiner av den tredje generationen av IBM / 360-familjen av dessa maskiner består av sju modeller. Förresten, är 5 generation av datorer i grunden inte skiljer sig mycket från den gamle mannen, och IBM är sannolika utvecklingen av datorer än revolution.

fjärde generationen

Förekomst fjärde generationen datorn är ansluten med en förbättring av integrerade kretsar. I 1950, den amerikanska K. Lark-Horovitz (Lark-Horovitz) uppmärksammade möjligheten att neutron dopning av det kemiska elementet germanium. Denna metod i början av 60 började att applicera till kisel: dess ultrarena plattor började producera integrerad teknik genom den så kallade storskaliga integrerad krets (LSI), då - mycket storskaliga integrerade kretsar (VLSI):

• 1000-1010 LSI 000 innefattar element i ett halvledarchips (typiskt på kristallytan).
• VLSI innehåller över 10.000 celler.

Förekomst av LSI och VLSI-kretsar har möjliggjort mikroprocessorer.

Den femte generationen datorer

På det stora datorer i femte generationen och fjärde finns många vanliga tecken på att många experter kombinerar dem i en enda generation. Man tror att den femte är kompakta persondatorer avsedda för en eller två användare. Första PC "Altair 8800" företaget MITS (Micro Instrumentation och telemetrisystem), släpptes 1975. Ett år senare, hans "persondatorer" Apple I (1976) och Apple II (1977) introducerade Apple Computer. Efter lanseringen av den kult PC IBM PC i 1981 persondatorer slutligen erövrat världen.

En alternativ vy

Debatten om huruvida korrekt erkänner fem generation av datorer som något revolutionerande nytt, som en lång tid. Om du delar en dator generation av hårdvarukomponenter, visar det sig att även mellan tredje och fjärde generationer av linjen är mycket tunn, men du kan tala minst uppkomsten av mikroprocessorer.

"Femte generationens datorer" Termen just nu är osäkert och används på många sätt. Vissa experter tror att utgångspunkten för skapandet av dual-core PC 2005.

Smartphone i stället för en dator?

Analytiker hävdar ofta, hur kommer framtiden för persondatorn - inte en superdator för storskaliga problem, nämligen PC. Den nuvarande utvecklingsstadium av informations- och kommunikationsteknik kännetecknas av extremt snabb och nästan samtidig utveckling av datanät (särskilt den roll som framväxten av Internet världsomspännande nätverk, som arbetar på grundval av World Wide Web - World Wide Web) och mobil kommunikation. Och modern smartphone innehåller i själva verket alla de funktioner som en dator.

Som datornätverk teknik och mobil kommunikationsteknologi ständigt förbättras, så framtida förändringar i de kortsiktiga allvarliga analytiker ser i minimering av enheter utan att kompromissa med prestanda. Om du för närvarande domineras bräda (fast) PC, som gradvis ersatt bärbara datorer, bärbara datorer, ultrabooks och pekdatorer, snart alla av dem kan ersättas av en ny generation av datorer baserade på den uppgraderade smartphone.

Särskild roll bör spelas av framväxten av flexibla displayer som redan produceras i USA och Japan sedan 2008. För övrigt har de flexibla prylar som ger upp, som en bok, eller de vika in i ett rör visar redan skapats (i artikeln, kan du se deras foto).

Datorer i framtiden

Huvud hopp i denna riktning som är associerad med optiska (fotoniska) datorer. Idén av optiska (fotoniska) beräkningar - beräkningar utförda med hjälp av fotoner, som genereras av laser eller diod - har en ganska lång historia. Fördelarna är uppenbara: genom att använda fotoner (rör sig med ljusets hastighet), är det möjligt att uppnå en ojämförligt högre överföringshastigheter än med användning av elektroner (som i befintliga maskiner).

Detta kommer att vara en grundläggande genombrott inom hårdvara och ger en revolutionerande ny (nuvarande) 5 generation av datorer. Idén om fotoniska datorer började hitta en materiell kraft så snart som Massachusetts Institute of Technology (US) 1969 förutsågs, och 1976 var det upplevelsen av optiska metastabilitet. För anordningar som arbetar på basis av detta fenomen kräver halvledare, transparent i ett område av spektrumet och är ogenomskinlig i den andra, med en skarpt olinjär optisk egenskap (exempelvis indiumantimonid). Logiska kretsar för sådana optiska element kan drivas vid hastigheter över 1000 miljarder logiska operationer per sekund.

I juli 2014 Weizmann Institute (Israel) skapade fotonisk router - en anordning baserad på en enda atom, förmågan växla från ett kvanttillstånd till ett annat, och tillåter enheten att rikta strålar av ljus på en viss rutt. Photonic router - en viktig del som kommer att skapa den första fotoniska datorn i framtiden.

programvara miljö

Inom området brainware möjligt genombrott i samband med utvecklingen av matematiken - teorin om automater och närbesläktade teorin om algoritmer, beräkningsteori och beräkningskomplexitet teori. Automater teori och teorin om algoritmer - delar av klassisk matematisk logik, där uppmärksamhet är fokuserad på frågan om vad som kan automatiseras eller beräkna.

På teorin om algoritmer gränsar teorin om beräkningsbarhet (teorin för rekursiva funktioner). Beräkningskomplexitet teori (eller teorin om beräkningskomplexitet) - en annan del av diskret matematik, som är nära besläktad med datavetenskap. Den viktigaste frågan av denna teori: "Vad är den mängd resurser som krävs för beräkningen (om problemet är löst beräkningsbarhet)?" För många tillämpningar är en särskild roll som utvecklingen av grafteori.

Artificiell intelligens (IE)

I science fiction-filmer och litteratur den framtida generationen av datorer presenteras ofta som ett slags artificiell intelligens, är det avgörande majoriteten av människor problem, och i vissa fall ( "The Matrix", "The Terminator") som omfattas av mänskligheten. Sådana filmer och trycksaker få oss att tänka om IE samhället behöver, bränslepåfyllning intresse bildrutor och imponerande foton.

Datorer i framtiden planeras verkligen ge delar av avancerad artificiell intelligens, men de har inget att göra kommer inte att behöva "skräckhistorier" av Hollywood blockbusters. För att lösa problemen med artificiell intelligens, framför allt för att utveckla intelligenta beslutsstödssystem (ISPPR), används alltmer icke-traditionella grenar av matematiken, såsom teorin om fuzzy set och fuzzy logic, och teorin om möjligheter och sannolikhetsteori.

rön

Moderna datorer och informationsteknik är och kommer att i allt större utsträckning inom olika områden av mänskligt liv - inom vetenskap och teknik, utbildning och kultur, inom sektorer produktion, transport och service. De utgör stilen i det moderna livet, dess kultur, uppfattning av världen och tillvägagångssättet. Men utvecklingen av dessa tekniker bär med sig många faror. Därför måste ytterligare förbättring av informations- och kommunikationsverktyg går hand i hand med humanisering av samhället.