English    Русский

Обложка книги "Обчислювальна техніка: історія розвитку від лампових комп'ютерів до комп'ютерів на інтегральних схемах"

"Обчислювальна техніка: історія розвитку від лампових комп'ютерів до комп'ютерів на інтегральних схемах".
В.І.Зацерковний, В.В.Литвинов, В.П.Клименко

Ніжин, Ніжинський державний університет імені Миколи Гоголя, 2013, 438 стор., ISBN 978-617-527-086-8

Передмова

Людина у XXI столітті, яка не вміє користуватися ЕОМ,
буде подібна людині XX століття, що не вміє а ні читати, ані писати.
Академік В.М.Глушков

Ми живемо у величезному інформаційному полі, яке має тенденцію до постійного зростання. І чим краще ми в цьому полі орієнтуємося, чим краще опрацьовуємо та використовуємо цю інформацію, тим нам легше буде жити.

Все, навіть повсякденне життя людини, - це інформація, інформація, інформація... Інформація вже давно оцінена людством, як одна з найважливіших частин його життя. Якщо звернутись до Священного Писання або стародавніх літературних епосів, то там виявимо, що Господь Бог або античні боги підказують своїм протеже, надають інформацію як найбільшу милость і підтримку.

Усім відома історія Ноя, якому одному Бог відкрив таємницю майбутнього потопу. Інші не знали цього, залишились на дні вселенського моря. А Ною випала честь стати нашим прабатьком. Тому власник інформації (Ной) виявився, з усіх точок зору, в надзвичайно вигідному становищі.

Також у грецькій міфології античні боги своїм улюбленцям раз по раз надають інформаційну підтримку, без якої виконання завдань, що стояли перед ними, було б неможливим. Наприклад, Ахілл, мати якого - Фетіда, бажаючи зробити тіло свого сина невразливим, занурювала його до священної річки Стікс. Вона тримала сина за п'яту, якої не торкнулася вода, тому п'ята залишилась єдиним вразливим місцем Ахілла. Мабуть, він один би зруйнував Трою, якби боги не відкрили троянському героєві Парісу секрет вразливості Ахілла. Надання цієї життєво важливої інформації призвело до того, що після її розкриття у першому ж бою Ахілл загинув.

Людство з давніх часів відчувало, що інформація - один з найважливіших елементів його життя. За незаконне використання інформації, за її розголошення завжди приходило достатньо суворе покарання. Згадаємо Прометея, який викрав у античних богів секрет вогню і за цю провину був прикований до скелі в Гібралтарі. Крім того, орел кожного ранку викльовував у нього печінку, яка за ніч встигала відрости. Тобто це надзвичайно суворе покарання Прометей отримав зате, що інформацію, що була доступна тільки античним богам, розголосив людям.

"Залізний" Бісмарк стверджував: "Хто володіє інформацією, той володіє світом..." І це не пусті слова... Історія не раз доводила справедливість цих слів.

В історії розвитку цивілізації людство пережило декілька інформаційних революцій, які стали причиною перетворень суспільних відносин через кардинальні зміни у сфері обробки інформації. Наслідком подібних перетворень зазвичай ставало надбання людством нової якості у процесі своєї еволюції.

Інформація в історії людства пройшла досить тривалий шлях. Були архаїчні часи, коли люди створювали мало інформації, коли інформація обмежувалась тільки особистим досвідом людини або її родини. Тобто, вся інформація передавалась тільки з вуст в вуста. "Від дідів до батьків, від батьків до синів", - пізніше писав О.Некрасов. Приблизно за таким же маршрутом й циркулювала обмежена кількість інформації, тому що при такому підході неможливо зберегти в пам'яті людини занадто багато, а тим більше передати цю інформацію в концентрованому вигляді наступному поколінню. Тому людство завжди билось над тим, як цю накопичену інформацію зберегти та передати.

Перша інформаційна революція пов'язана з винаходом писемності, внаслідок чого з'явилась можливість передачі знань від покоління до покоління. Писемність дозволила людині ввести в обіг "документ" - безтілесний носій інформації. Спочатку з'явився вавилонський клинопис, потім єгипетські та китайські ієрогліфи тощо. Носіями даних виступали глиняні дощечки, папіруси, береста, палиці із зарубками, нитки з обвішаними вузликами, малюнки тощо. Людство перестало втрачати інформацію. З винаходом писемності відкрився ресурс для збереження інформації. З'явилася можливість накопичувати велику кількість знань і ці знання викласти на носіях інформації. Засобами передачі даних слугували сигнальні вогнища, барабанний бій, посланці, голубина пошта, фельд'єгерські служби" тощо.

Засобами опрацювання даних при цьому були мозок і пальці людини, ручні обчислювальні прилади.

У кожному регіоні світу писемність створювалась різними способами. Іноді ця писемність була настільки дивною, що деякі вчені навіть сьогодні не можуть розшифрувати.

Передача інформації перестала залежати від міжособистих контактів; зросло середовище сприйняття, тобто розширилось коло людей, які отримали можливість доступу до інформації, що знаходилась у документі; підвищилась надійність передачі інформації без викривлень змісту й на великі відстані, з'явилася реальна основа збереження та накопичення інформації, вона набула здатності мандрувати в часі без безпосередньої участі людини.

Це був колосальний крок вперед на шляху удосконалення інформаційної системи, оскільки з цього часу людство перестало втрачати інформацію, а стало її накопичувати, бо без накопичення інформації, еволюції людства не могло б взагалі відбутись.

Писемність розширила панораму подій, фактів, роздумів, які виявились включеними в процеси інформаційного обміну. Професіоналізм переписувача відкрив нову "паперову" еру в інформатиці, як її назвав академік В.М.Глушков.

Друга інформаційна революція (середина XV ст.) була спричинена винаходом друкарства, яке радикально змінило індустріальне суспільство, культуру, організацію діяльності. У другій половині XV ст. Іоганн Гуттенберг заснував у Майнці (Німеччина) першу в світі типографію. Німецький фізик і математик Г.Ліхтенберг так оцінив соціальне значення цієї події: "...більше ніж золото, світ змінив свинець. І більше ніж свинець у гвинтівці, свинець у складальній касі".

Носіями даних виступали книги, газети, журнали, фотопластини тощо. Засобами передавання були поштові служби. Засобами опрацювання слугували друкарські машинки, фотоапарати, механічні обчислювальні прилади.

Перетворившись із паперової інформації в книжкову, інформатика стала масовою, була вирішена проблема тиражування інформації. Інформація заполонила світ, переможний хід інформатики у "книжковій палітурці" тривав до кінця XІX ст.

Третя інформаційна революція (кінець XІX ст.) була зумовлена винаходом електричного струму, завдяки чому з'явилися телеграф, телефон, радіо, а це дозволило оперативно передавати й накопичувати інформацію в будь-яких обсягах. Носіями даних були платівки, кіно- і магнітні плівки. Засобами передачі даних виступали телефон, телеграф, радіо. Засобами опрацювання даних слугували фонографи, грамофони, електричні друкарські машинки, електромеханічні обчислювальні прилади, магнітофони, ротапринти тощо.

Четверта інформаційна революція (70-ті рр. XX ст.) пов'язана з розвитком мікропроцесорної технології та появою персонального комп'ютера. На мікропроцесорах і інтегральних схемах створюються комп'ютери, комп'ютерні мережі, системи передачі даних (інформаційні комунікації). Це надало людству практично необмежений доступ до надійних джерел інформації, звільнило його від рутинних робіт, пов'язаних із пошуком потрібної інформації, та забезпечило при цьому, достатньо високий рівень автоматизації обробки інформації.

Носіями даних на цьому етапі виступають магнітні й оптичні диски, електронні мікросхеми. Засобами передавання - телебачення, комп'ютерні мережі, засоби мобільного зв'язку, засобами опрацювання даних слугують електронні калькулятори та комп'ютери.

Завдяки винаходу мікропроцесора комп'ютер став символом нової ери інформатики - ери комп'ютерної інформаційної технології.

* * *

На сучасному етапі діяльність людей все в більшому ступені залежить від їх інформованості, здатності ефективно використовувати інформацію. Ємність людської пам'яті коливається в широких межах. Середня величина - 1012-1013 біт. Багато це чи мало? У книжному фонді бібліотеки ім. Вернадського в Києві кількість інформації дорівнює 1013 біт, тобто вона могла б вміститися у пам'яті однієї людини. Здатність людини засвоювати інформацію (точніше, швидкість введення інформації в пам'ять) складає у середньому 25 біт/с, або приблизно одне слово за секунду. Швидкість же роботи сучасних ЕОМ перевищила рубіж сотень мільйонів біт за секунду. Кількість книг, які може прочитати людина за все життя, не перевищує 6-8 тисяч. І це доволі висока норма, яка припускає щоденне підчитування не менше 50 сторінок. Але за час "читання" буде опубліковано ще понад 20 мільйонів книг, тобто в середньому можна буде прочитати тільки одну з 10000 книг. А якщо додати до цього необхідність підчитування ще різноманітних газет, журналів, фахових звітів тощо...

Отже, для вільної орієнтації в інформаційних потоках сучасний спеціаліст будь-якого профілю повинен уміти оперативно отримувати, обробляти й використовувати фахову інформацію, зазвичай за допомогою комп'ютерів, телекомунікацій та інших засобів зв'язку.

Прогрес обчислювальної техніки не може не захоплювати. Усього за 50 років швидкодія ЕОМ збільшилась у мільйони разів при істотному зменшенні розмірів і енергоспоживання. Настільки бурхливий розвиток має свою причину та славну історію.

Сьогодні важко собі уявити, що без комп'ютерів можна обійтись. Проте не так давно, на початку 70-х рр. XX ст., обчислювальні машини були доступними доволі обмеженому колу фахівців, а їх застосування, в основному, було оповите завісою таємничості і мало відоме широкій публіці. Однак у 1971 р. відбулась подія, яка докорінно змінила ситуацію і з фантастичною швидкістю перетворила комп'ютер у повсякденний робочий інструмент десятків і навіть сотень мільйонів людей.

Комп'ютер сьогодні займає дуже важливе місце в житті людини. Хтось використовує комп'ютер для ігор, хтось для навчання, хтось любить посидіти в інтернеті. Проте всі ці комп'ютери мають загальну структуру та принципи функціонування, а відповідно й історію розвитку. Еволюційний процес, що призвів до появи сучасних комп'ютерів, був і продовжує бути динамічним.

Комп'ютер міцно ввійшов у людське життя. Для створення сучасного комп'ютера було використано велику кількість винаходів і відкриттів, кожний із яких вніс свою лепту в розвиток комп'ютерної техніки.

На сьогодні у світі існує величезна кількість комп'ютерів різних фірм, різних груп складності, призначення і поколінь.

У монографії автори поставили за мету розглянути історію розвитку обчислювальної техніки з першого по трете покоління, від лампових комп'ютерів до комп'ютерів на інтегральних схемах.


Ніжин, Ніжинський державний університет імені Миколи Гоголя, 2013,
438 стор., ISBN 978-617-527-086-8.
© В.І.Зацерковний, В.В.Литвинов, В.П.Клименко, 2013
© НДУ ім. М.Гоголя, 2013