Rana povijest informacijske tehnologije. Pojava i razvoj informacijske tehnologije Prve u povijesti informacijske tehnologije bile su mreže

Povijest informacijske tehnologije nastaje puno prije pojave moderne discipline računalnih znanosti, koja se pojavila u XX. stoljeću. Informacijske tehnologije (IT) povezane su s proučavanjem metoda i sredstava prikupljanja, obrade i prijenosa podataka u svrhu dobivanja informacija nove kvalitete o stanju nekog objekta, procesa ili pojave.

S obzirom na sve veće potrebe čovječanstva u obradi svega veći volumen podataka, načini dobivanja informacija poboljšani su od najranijih mehaničkih izuma do modernih računala. Također, u okviru informacijske tehnologije dolazi do razvoja srodnih matematičkih teorija, koje danas tvore suvremene pojmove.

Informacijske tehnologije aktiviraju i učinkovito koriste informacijske resurse društva (znanstvena znanja, otkrića, izumi, tehnologije, najbolje prakse), što vam omogućuje značajne uštede u drugim vrstama resursa - sirovinama, energiji, mineralima, materijalima i opremi, ljudskim resursi, društveno vrijeme. Do danas je IT prošao kroz nekoliko evolucijskih faza, čija je promjena uglavnom određena razvojem znanstvenog i tehnološkog napretka, pojavom novih tehničkih sredstava za obradu informacija. Glavno tehničko sredstvo tehnologije obrade informacija je osobno računalo, koje je bitno utjecalo kako na koncept izgradnje i korištenja tehnoloških procesa, tako i na kvalitetu informacija dobivenih nakon obrade.

Enciklopedijski YouTube

1 / 5

✪ Povijest nastanka i razvoja programiranja i računala

✪ Predavanje 1: Ustroj i zadaće informatičke službe

✪ XXI stoljeće - doba informacijske tehnologije

✪ Povijest razvoja informacijske tehnologije

✪ 01 - Baze podataka. Faze razvoja informacijskih sustava i baza podataka

titlovi

Rana povijest

Najraniji spomen upotrebe računalnih uređaja pada na razdoblje 2700-2300 pr. e. Tada je abakus bio raširen u starom Sumeru. Sastojao se od ploče s ucrtanim linijama koje su omeđivale niz eksponenata brojevnog sustava. Izvorna uporaba sumerskog abakusa bila je crtanje linija na pijesku i kamenčićima. Modificirani abakusi korišteni su na isti način kao i moderni kalkulatori.

Mehanički analogni računalni uređaji pojavili su se stotinama godina kasnije u srednjovjekovnom islamskom svijetu. Primjeri uređaja iz ovog perioda su ekvatorij izumitelja Az-Zarkalija, mehanički motor astrolaba Abu Rayhan al-Biruni i torquetum Jabir ibn Aflaha. Muslimanski inženjeri izgradili su niz automata, uključujući i one glazbene, koji se mogu "programirati" da sviraju različite glazbene kompozicije. Ove uređaje razvila su braća Banu Musa i Al-Jazari. Muslimanski matematičari također su napravili značajan napredak u kriptografiji i kriptoanalizi, kao i Al-Kindijevoj analizi frekvencija.

Nakon što je John Napier početkom 17. stoljeća otkrio logaritme za računalne svrhe, uslijedilo je razdoblje značajnog napretka među izumiteljima i znanstvenicima u stvaranju alata za izračunavanje. Godine 1623. Wilhelm Schickard razvio je računski stroj, ali je napustio projekt kada je prototip koji je počeo graditi uništen u požaru 1624. godine. Oko 1640. Blaise Pascal, vodeći francuski matematičar, napravio je prvu mehaničku napravu za zbrajanje. Struktura opisa ovog uređaja temelji se na idejama grčkog matematičara Herona. Zatim je 1672. Gottfried Wilhelm Leibniz izumio kalkulator koraka, koji je sastavio 1694. godine.

Da bi mogao stvoriti prvi moderno računalo još uvijek je bio potreban značajan razvoj teorije matematike i elektronike.

binarna logika

U to vrijeme već je izumljen prvi mehanički uređaj kojim upravlja binarni krug. Industrijska revolucija dala je poticaj mehanizaciji mnogih poslova, uključujući i tkanje. Bušene kartice kontrolirale su rad tkalačkih strojeva Joseph Marie Jaccard, gdje je probušena rupa na kartici značila binarnu jedinicu, a neperforirano mjesto značilo je binarnu nulu. Zahvaljujući bušenim karticama, strojevi su mogli reproducirati najsloženije uzorke. Jaccardov tkalački stan bio je daleko od toga da bude računalo, ali pokazuje da se binarni sustav može koristiti za upravljanje strojevima.

Formiranje discipline

Pioniri računarstva

Prije 1920-ih računala(Nekako Računalo) bili su službenici koji su radili obračune. Mnogo tisuća takvih računala bio zaposlen u trgovini, radio u državnim i znanstvenim ustanovama. “Kompjutarice” su uglavnom bile žene s posebnim obrazovanjem. Neki su izvodili astronomske proračune za kalendare.

Matematičke temelje moderne računalne znanosti postavio je Kurt Gödel u svom teoremu o nepotpunosti (1931.). U ovom teoremu pokazao je da postoje granice onoga što se može dokazati i opovrgnuti formalnim sustavom. To je dovelo do definicije i opisa Gödelovih i drugih formalnih sustava, uključujući definiciju takvih koncepata kao što su μ-rekurzivna funkcija i λ-definibilne funkcije.

1936. bila je ključna godina za informatiku. Alan Turing i Alonzo Church paralelno su predstavili formalizaciju algoritama s ograničenjima onoga što se može izračunati i "čisto mehanički" model za izračunavanje.

Alan Turing i njegova analitička mašina

Izraz nakon 1920-ih Stroj za računanje odnosi se na sve strojeve koji su radili ljudsko računalo, posebno onih koji su razvijeni u skladu s učinkovite metode teza Crkva - Turing. Ova teza je formulirana kao: "Svaki algoritam može se dati u obliku odgovarajućeg Turingovog stroja ili djelomično rekurzivne definicije, a klasa izračunljivih funkcija podudara se s klasom djelomično rekurzivnih funkcija i s klasom funkcija izračunljivih na Turingovim strojevima " . Na drugi način, Church-Turingova teza definirana je kao hipoteza o prirodi mehaničkih računalnih uređaja, poput elektroničkih računala. Svaki mogući izračun može se napraviti na računalu, pod uvjetom da ima dovoljno vremena i prostora za pohranu.

Mehanizmi koji rade na proračunima beskonačnosti postali su poznati kao analogni tip. Vrijednosti u takvim mehanizmima predstavljene su kontinuiranim numeričkim vrijednostima, na primjer, kut rotacije osovine ili razlika u električnom potencijalu.

Za razliku od analognih strojeva, digitalni strojevi imali su mogućnost predstavljanja stanja numeričke vrijednosti i pohranjivanja svake znamenke zasebno. Digitalni strojevi koristili su različite procesore ili releje prije izuma memorije s izravnim pristupom.

Ime Stroj za računanje od 1940-ih počeo istiskivati ​​koncept Računalo. Ta su računala mogla raditi izračune koje su nekad radili službenici. Budući da su vrijednosti prestale ovisiti o fizičkim karakteristikama (kao u analognim strojevima), logično računalo temelji se na digitalna oprema, mogao je učiniti sve što se može opisati čisto mehanički sustav .

Turingovi strojevi dizajnirani su da formalno matematički definiraju što se može izračunati s obzirom na ograničenja računalne snage. Ako Turingov stroj može izvršiti zadatak, tada se kaže da je zadatak Turingov izračunljiv. Turing se uglavnom usredotočio na projektiranje stroja koji bi mogao odrediti što se može izračunati. Turing je zaključio da sve dok postoji Turingov stroj koji može izračunati aproksimaciju broja, ta je vrijednost prebrojiva. Osim toga, Turingov stroj može interpretirati logičke operatore kao što su AND, OR, XOR, NOT i If-Then-Else kako bi odredio je li funkcija izračunljiva.

Na simpoziju o velikom digitalnom inženjerstvu u Cambridgeu, Turing je rekao: "Pokušavamo izgraditi stroj koji će raditi razne stvari samo programiranjem, a ne dodavanjem dodatnog hardvera."

Shannon i teorija informacija

Prije i tijekom 1930-ih inženjeri elektrotehnike mogli su graditi elektronički sklopovi rješavati matematičke i logičke probleme, ali većina ih je to i uspjela poseban način bez ikakve teorijske strogosti. Sve se promijenilo objavljivanjem magistarske teze Claudea Elwooda Shannona 1937. godine na temu: Simbolička analiza relejnih spojeva i sklopnih spojeva(Simbolička analiza releja i preklopnih krugova). Shannon, pod utjecajem Booleovog rada, prepoznao je da se može koristiti za organiziranje elektromehaničkih releja za rješavanje logičkih problema (tada se počeo koristiti u telefonskim sklopkama). Ovaj koncept (korištenja svojstava električnih sklopki) leži u osnovi svih elektroničkih digitalnih računala.

Shannon je utemeljio novu granu računalne znanosti – teoriju informacija. Godine 1948. objavio je članak pod naslovom . Ideje u ovom članku primjenjuju se u teoriji vjerojatnosti na rješavanje problema kako najbolje kodirati informacije koje pošiljatelj želi prenijeti. Ovaj je rad jedan od teorijskih temelja za mnoga područja istraživanja, uključujući kompresiju podataka i kriptografiju.

Wiener i kibernetika

Iz eksperimenata s protuzračnim sustavima koji su tumačili radarske slike kako bi otkrili neprijateljske zrakoplove, Norbert Wiener je skovao izraz kibernetika od drugih grčkih. κυβερνητική "umijeće upravljanja". Objavio je 1948. članak "Kibernetika" koji je utjecao na pojavu umjetne inteligencije. Wiener je također usporedio računalstvo, računalstvo, memorijske uređaje i druge kognitivno povezane koncepte s nekom vrstom analize moždanih valova.

John von Neumann i von Neumannova arhitektura

Godine 1946. stvoren je model računalne arhitekture koji je postao poznat kao von Neumannova arhitektura. Od 1950. von Neumannov model osigurava jedinstvo dizajna kasnijih računala. Von Neumannova arhitektura smatrana je revolucionarnom, jer je von Neumann uveo prikaz koji je omogućio korištenje strojnih instrukcija i dodjelu memorijskih područja. Neumannov model sastoji se od 3 glavna dijela: aritmetičko-logičke jedinice (ALU), memorije (OP) i memorijske upravljačke jedinice.

Razvoj hardvera

Računala prve i druge generacije

Godine 1950. Pilot ACE, malo programabilno računalo temeljeno na modelu Turingovog stroja, dovršeno je u Nacionalnom fizikalnom laboratoriju (UK).

Između ostalih značajnih dostignuća, IBM je predstavio prvi tvrdi disk 13. rujna 1956. godine. magnetski diskovi(“Winchester”) RAMAC volumena 5 megabajta, 12. rujna 1958. prvi mikrosklop lansiran je u Texas Instruments (izumiteljima mikrosklopa smatraju se Jack Kilby i Robert Noyce, jedni od osnivača Intela).

Treća i naredne generacije računala

Pod vodstvom Lebedeva u razdoblju 1948.-1951. nastalo je prvo domaće računalo MESM - mali elektronički računski stroj prve generacije (1951.). Arhitektura i konstrukcijski principi MESM bili su slični onima koji su se prethodno koristili u ENIAC-u, iako Lebedev nije bio upoznat s von Neumannovom arhitekturom. Paralelno sa svojim radom u Kijevu, S. A. Lebedev vodi razvoj velikog elektroničkog računalnog stroja BESM u ITMiVT-u. Od 1953. prvi model BESM imao je smanjene performanse, oko 2000 operacija u sekundi. 7 primjeraka BESM-2 stvoreno je u tvornici računskih i analitičkih strojeva u Kazanu. Varijanta BESM, BESM-4, razvijena je na bazi poluvodičkih elemenata (glavni dizajner O.P. Vasiljev, znanstveni nadzornik S.A. Lebedev).

M-20 (glavni dizajner S. A. Lebedev) - jedan od najbolji automobili prva generacija (1958). M-40 - računalo stvoreno 1960. godine i smatra se prvim Elbrusom na vakuumskim cijevima (glavni dizajner S. A. Lebedev, njegov zamjenik V. S. Burtsev). Godine 1961., protuzračni projektil kojim upravlja računalo M-40 uspješno je oborio interkontinentalni balistički projektil koji je mogao nositi nuklearno oružje tijekom testiranja.

Vrhunac znanstvenih i inženjerskih dostignuća S. A. Lebedeva bio je BESM-6, prvi model stroja stvoren je 1967. Implementira nove principe i rješenja kao što su paralelna obrada nekoliko instrukcija, ultrabrza memorija registara, stratifikacija i dinamička distribucija RAM memorija, višeprogramski način rada, napredni sustav prekida. BESM-6 je druga generacija superračunala.

Počevši od 1958. godine, u tijeku je razvoj upravljačkog računala "Dnepr" (glavni dizajner B. N. Malinovsky, znanstveni nadzornik V. M. Gluškov), a od 1961. ovi su strojevi uvedeni u tvornice u zemlji. Ti su se strojevi pojavili istodobno s upravljačkim strojevima u SAD-u i proizvodili su se cijelo desetljeće (obično je rok zastarjelosti računala pet do šest godina).

Godine 1962., na inicijativu V. M. Gluškova, stvoren je, a 1963. - SKB računala. Nakon Dnepra, glavni smjer rada tima koji vodi Glushkov je stvaranje inteligentnih računala koja pojednostavljuju inženjerske proračune.

Formiranje programiranja u SSSR-u

Polazištem za nastanak domaćeg programiranja treba smatrati 1950. godinu, kada se pojavio model prvog sovjetskog računala MESM (i prvog računala u kontinentalnoj Europi).

Glavno i općepriznato postignuće D. A. Pospelova je stvaranje krajem 60-ih godina 20. stoljeća kompleksa novih metoda za izgradnju sustava upravljanja, koji se temelje na semiotičkim modelima reprezentacije objekata upravljanja i opisima postupaka upravljanja. Stvorio je aparat slojevito-paralelnih oblika, koji je omogućio postavljanje i rješavanje mnogih problema vezanih uz organizaciju paralelnih računanja u računalnim kompleksima i mrežama. Na temelju toga, u 70-ima su riješeni problemi kao što su sinkrona i asinkrona distribucija programa među strojevima. računalni sustav, optimalna segmentacija programa, optimizacija razmjene informacija.

Razvoj softvera

OS

Mobilni operativni sustavi također dobivaju na popularnosti. Ovaj OS koji rade na pametnim telefonima, tabletima, dlanovnicima ili drugim digitalnim mobilnim uređajima. Moderni mobilni operativni sustavi kombiniraju značajke operativnog sustava osobnih računala sa značajkama kao što su zaslon osjetljiv na dodir, mobilna mreža, Bluetooth, Wi-Fi, GPS navigacija, kamera, kamkorder, prepoznavanje govora, diktafon, MP3 player, NFC i infracrvena veza.

Mobilni uređaji s mogućnostima mobilne komunikacije(na primjer, pametni telefon) sadrže dva mobilna operativna sustava. Softverska platforma, koja je dostupna korisniku, nadopunjena je drugim vlasničkim operativnim sustavom niske razine u stvarnom vremenu, s kojim rade radio i druga oprema. Najčešći mobilni operativni sustavi su Android, Asha, Blackberry, iOS, Windows Phone, Firefox OS, Sailfish OS, Tizen, Ubuntu Touch OS.

Razvoj mreže

Jedan od prvih pokušaja stvaranja sredstva komunikacije pomoću električne energije datira iz druge polovice 18. stoljeća, kada je Lesage izgradio elektrostatički telegraf u Ženevi 1774. godine. Godine 1798. španjolski izumitelj Francisco de Salva napravio je vlastiti dizajn za elektrostatički telegraf. Kasnije, 1809., njemački znanstvenik Samuel Thomas Semmering izgradio je i testirao elektrokemijski telegraf.

Sljedeći razvoj telegrafa bio je telefon. Alexander Graham Bell organizirao je prve telegrafske telefonske razgovore 9. listopada. Bellova cijev služila je zauzvrat i za prijenos i za prijem ljudskog govora. Telefon, koji je 1876. u SAD patentirao Alexander Bell, zvao se " govoreći telegraf". Poziv pretplatnika obavljen je putem slušalice pomoću zviždaljke. Domet ove linije nije prelazio 500 metara.

Povijest daljnjeg razvoja telefona uključuje električni mikrofon, koji je konačno potpuno zamijenio karbonski, zvučnik, tonsko biranje, digitalnu kompresiju zvuka. Nove tehnologije: IP-telefonija, ISDN, DSL, stanični, DECT.

Kasnije se javila potreba za mrežama za prijenos podataka (računalnim mrežama) – komunikacijskim sustavima između računala ili računalne opreme. Godine 1957. američko Ministarstvo obrane smatralo je da američka vojska treba pouzdane komunikacijske i informacijske sustave u slučaju rata. Paul Baren, razvio je projekt distribuirane mreže. Nazvan je ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). Zbog činjenice da se na velikim udaljenostima vrlo teško prenosi analogni signal bez izobličenja, predložio je prijenos digitalnih podataka u nizovima.

U prosincu 1969. stvorena je eksperimentalna mreža koja povezuje četiri čvora:

• Kalifornijsko sveučilište Los Angeles (UCLA)
• Kalifornijsko sveučilište u Santa Barbari (UCSB)
• Istraživačko sveučilište Stanford (SRI)
• Državno sveučilište Utah

Tijekom nekoliko godina mreža je postupno pokrila čitave Sjedinjene Države.

Godine 1965. Donald Davis, znanstvenik Nacionalnog fizikalnog laboratorija Engleske, predložio je stvaranje računalne mreže u Engleskoj temeljene na komutaciji paketa. Ideja nije bila podržana, ali je do 1970. godine uspio stvoriti sličnu mrežu koja bi zadovoljila potrebe multidisciplinarnog laboratorija i dokazala rad ove tehnologije u praksi. Do 1976. mreža je već uključivala 12 računala i 75 terminalnih uređaja.

Do 1971. Massachusetts Institute of Technology razvio je prvi program za slanje e-pošte preko mreže. Ovaj je program odmah postao vrlo popularan među korisnicima. Godine 1973. na mrežu su transatlantskim telefonskim kabelom spojene prve strane organizacije iz Velike Britanije i Norveške, čime je računalna mreža postala međunarodna.

Godine 1983. pojam "Internet" dodijeljen je mreži ARPANET. U rujnu je objavljena Ethernet specifikacija. 12. studenog - Računalni znanstvenik Tim Berners-Lee objavljuje prijedloge za sustav hipertekstualnih dijagrama, nazivajući ga World Wide Web. U 1990-ima Internet je ujedinio većinu tada postojećih mreža (iako su neke, poput Fidoneta, ostale odvojene). Spajanje je bilo privlačno zbog nepostojanja jedinstvenog vodstva, kao i otvorenosti tehničkih standarda interneta, koji je mreže učinio neovisnima o poslovanju i pojedinačnim tvrtkama.

vidi također

Bilješke

Književnost

• Shallit, Jeffrey Vrlo kratka povijest računalstva(Engleski) . CS 134 na Sveučilištu Waterloo (1995.).

• M.V. Bastrikov, O.P. Ponomarev. Menadžment informacijske tehnologije: Dodatak nastave. - Kaliningrad: In-ta "KVSHU", 2005. - 140 str.

• Bellos, Alex Abakus pridodaje broj užitka u Japanu (neodređeno) . Preuzeto 25. lipnja 2013.

• Ifrah Georges. Univerzalna povijest računarstva: od abakusa do kvantnog računala. - John Wiley & Sons, 2001. - 11 str.

Osnovni podaci o poslu

Uvod

Poglavlje 1. Razvoj informacijske tehnologije u razdoblju od XIV do XVII stoljeća

Poglavlje 2. Razvoj informacijske tehnologije od XVIII do XX stoljeća

Zaključak

Glosar

Popis korištenih izvora

Popis kratica

Uvod

Odabrao sam ovu temu jer mi je zanimljiva i relevantna. Zatim ću pokušati objasniti zašto sam se odlučio za ovaj izbor i iznijeti neke povijesne podatke o ovoj temi.

U povijesti čovječanstva postoji nekoliko faza koje je ljudsko društvo dosljedno prolazilo u svom razvoju. Ove se faze razlikuju po glavnom načinu na koji društvo osigurava svoje postojanje i vrsti resursa koje čovjek koristi i koji igraju glavnu ulogu u provedbi ove metode. Ove faze uključuju: faze sakupljanja i lova, agrarne i industrijske. U naše vrijeme najrazvijenije zemlje svijeta nalaze se na završnoj fazi industrijske faze razvoja društva. Oni provode prijelaz u sljedeći stupanj, koji se naziva "informacija". U ovom društvu informacije igraju odlučujuću ulogu. Infrastrukturu društva čine načini i sredstva prikupljanja, obrade, pohranjivanja i distribucije informacija. Informacije postaju strateški resurs.

Stoga je od druge polovice 20. stoljeća u civiliziranom svijetu glavni odlučujući čimbenik društveno-ekonomskog razvoja društva bio prijelaz s "ekonomije stvari" na "ekonomiju znanja", došlo je do značajno povećanje značaja i uloge informacija u rješavanju gotovo svih problema svjetske zajednice. To je uvjerljiv dokaz da znanstveno-tehnološka revolucija postupno prelazi u intelektualnu i informacijsku revoluciju, informacija postaje ne samo predmet komunikacije, već i profitabilna roba, bezuvjetno i učinkovito suvremeno sredstvo organiziranja i upravljanja društvenom proizvodnjom, znanost. , kultura, obrazovanje i socioekonomski razvoj, razvoj društva u cjelini.

Suvremeni napredak u informatici, računalnoj tehnologiji, operativnom tisku i telekomunikacijama iznjedrio je novu vrstu visoka tehnologija naime informacijska tehnologija.

Rezultati znanstvenih i primijenjenih istraživanja u području informatike, računalne tehnologije i komunikacija stvorili su čvrste temelje za nastanak nove grane znanja i proizvodnje - informacijske industrije. Industrija se uspješno razvija u svijetu informacijske usluge, računalna proizvodnja i informatizacija kao tehnologija automatizirane obrade informacija; Industrija i tehnologija u području telekomunikacija dosegle su neviđen razmjer i kvalitativni skok - od najjednostavnije komunikacijske linije do svemirske, koja pokriva milijune potrošača i predstavlja širok raspon mogućnosti prijenosa informacija i međusobnog povezivanja svojih potrošača.

Cijeli taj sklop (potrošač sa svojim zadaćama, informatika, sva tehnička sredstva informacijske podrške, informacijska tehnologija i industrija informacijskih usluga itd.) čini infrastrukturu i informacijski prostor za provedbu informatizacije društva.

Dakle, informatizacija je složen proces informacijske potpore društveno-ekonomskog razvoja društva na temelju suvremenih informacijskih tehnologija i odgovarajućih tehničkih sredstava.

I tako je problem informatizacije društva postao prioritet i njegov značaj u društvu stalno raste.

Poglavlje 1. Razvoj informacijske tehnologije u razdoblju od XIV do XVIII stoljeća

Povijest stvaranja digitalnih računalnih objekata seže stoljećima u prošlost. Fascinantna je i poučna, uz nju se vežu imena vrhunskih svjetskih znanstvenika.

U dnevnicima briljantnog Talijana Leonarda da Vincija (1452. - 1519.), već u naše vrijeme, otkriveno je nekoliko crteža za koje se pokazalo da su skica računala za zbrajanje zupčanika koje može zbrajati 13-znamenkasti decimalni broj. Stručnjaci poznate američke tvrtke IBM reproducirali su stroj u metalu i bili su uvjereni u punu održivost znanstvenikove ideje. Njegov stroj za zbrajanje može se smatrati prekretnicom u povijesti digitalnog računalstva. Bilo je to prvo digitalno zbrajalo, svojevrsni embrij budućeg elektroničkog zbrajala - najvažnijeg elementa suvremenih računala, još uvijek mehaničkog, vrlo primitivnog (s ručnim upravljanjem). U tim godinama daleko od nas, briljantni znanstvenik bio je vjerojatno jedina osoba na Zemlji koja je razumjela potrebu za stvaranjem uređaja koji bi olakšali rad u izvođenju izračuna.

No, potreba za tim bila je toliko mala da se tek više od sto godina nakon smrti Leonarda da Vincija našao još jedan Europljanin - njemački znanstvenik Wilhelm Schickard (1592.-1636.), koji, naravno, nije čitao dnevnike. velikog Talijana, koji je predložio svoje rješenje ovog problema. Razlog koji je potaknuo Shikkarda na razvoj stroj za računanje za zbrajanje i množenje šesteroznamenkastih decimalnih brojeva, bilo je njegovo poznanstvo s poljskim astronomom J. Keplerom. Nakon što se upoznao s radom velikog astronoma, koji se uglavnom odnosio na proračune, Shikkard se zapalio idejom da mu pomogne u teškom radu. U pismu upućenom njemu, poslanom 1623., daje crtež stroja i govori kako radi. Nažalost, povijest nije sačuvala nikakve podatke o daljnjoj sudbini automobila. Očigledno je rana smrt od kuge koja je zahvatila Europu spriječila znanstvenika da ispuni svoj plan.

Izumi Leonarda da Vincija i Wilhelma Schickarda postali su poznati tek u naše vrijeme. Suvremenicima su bili nepoznati.

U 17. stoljeću situacija se promijenila. Godine 1641. - 1642. god. devetnaestogodišnji Blaise Pascal (1623. - 1662.), tada malo poznati francuski znanstvenik, stvara funkcionalni stroj za zbrajanje ("pascaline"), vidi Dodatak A. U početku ga je izgradio s jednim jedinim ciljem - da pomogne njegov otac u obračunima koji su se vršili prilikom ubiranja poreza . U sljedeće četiri godine stvorio je naprednije modele stroja. Bile su šesterobitne i osmobitne, izgrađene na temelju zupčanika, mogle su zbrajati i oduzimati decimalne brojeve. Stvoreno je oko 50 modela strojeva, B. Pascal je dobio kraljevsku povlasticu za njihovu proizvodnju, ali "Pascalini" nisu dobili praktičnu primjenu, iako se o njima puno govorilo i pisalo (uglavnom u Francuskoj).

Godine 1673 još jedan veliki Europljanin, njemački znanstvenik Wilhelm Gottfried Leibniz (1646. - 1716.), stvara računski stroj (aritmetički uređaj, prema Leibnizu) za zbrajanje i množenje dvanaesteroznamenkastih decimalnih brojeva. Zupčanicima je dodao stepenasti valjak, koji je omogućio množenje i dijeljenje. "... Moj stroj omogućuje trenutačno izvođenje množenja i dijeljenja ogromnih brojeva, štoviše, bez pribjegavanja uzastopnom zbrajanju i oduzimanju", napisao je W. Leibniz jednom od svojih prijatelja.

U digitalnim elektroničkim računalima (kompjuterima), koja su se pojavila više od dva stoljeća kasnije, uređaj koji izvodi računske radnje (isto kao i Leibnizova "aritmetička naprava") nazvan je aritmetikom. Kasnije, kako je dodan niz logičkih operacija, počeli su je zvati aritmetičko-logičkom. Postao je glavni uređaj modernih računala.

Tako su dva genija iz 17. stoljeća postavila prve prekretnice u povijesti razvoja digitalnog računarstva.

Zasluge W. Leibniza, međutim, nisu ograničene samo na stvaranje "aritmetičkog instrumenta". Od studentskih godina do kraja života bavio se proučavanjem svojstava binarnog brojevnog sustava, koji je kasnije postao glavni u stvaranju računala. Dao mu je određeno mistično značenje i vjerovao da je na njegovoj osnovi moguće stvoriti univerzalni jezik za objašnjenje pojava u svijetu i koristiti ga u svim znanostima, uključujući i filozofiju. Sačuvana je slika medalje koju je nacrtao W. Leibniz 1697. godine, a koja objašnjava odnos između binarnog i decimalnog sustava računanja (vidi Dodatak B).

Godine 1799. u Francuskoj je Joseph Marie Jacard (1752. - 1834.) izumio tkalački stan, koji je koristio bušene kartice za postavljanje uzorka na tkaninu. Početni podaci koji su za to potrebni bili su zabilježeni u obliku bušenja na odgovarajućim mjestima bušene kartice. Tako se pojavio prvi primitivni uređaj za pohranjivanje i unos softverskih (u ovom slučaju upravljanja procesom tkanja) informacija.

Godine 1795. na istom je mjestu matematičar Gaspard Prony (1755. - 1839.), kojeg je francuska vlada zadužila za obavljanje poslova vezanih uz prijelaz na metrički sustav mjera, prvi put u svijetu razvio tehnološki računska shema koja uključuje podjelu rada matematičara na tri komponente. Prva skupina od nekoliko visoko kvalificiranih matematičara odredila je (ili razvila) metode numeričkih izračuna potrebnih za rješavanje problema, omogućujući im da svode izračune na aritmetičke operacije - zbrajanje, oduzimanje, množenje, dijeljenje. Posao slijeda aritmetičkih operacija i određivanje početnih podataka potrebnih za njihovo izvođenje ("programiranje") obavljala je druga, po sastavu nešto proširenija skupina matematičara. Za izvođenje sastavljenog "programa" koji se sastoji od niza aritmetičkih operacija nije bilo potrebe za uključivanjem visokokvalificiranih stručnjaka. Ovaj, vremenski najzahtjevniji dio posla, povjeren je trećoj i najbrojnijoj skupini kalkulatora. Ovakva podjela rada omogućila je značajno ubrzanje rezultata i povećanje njihove pouzdanosti. Ali glavno je da je to dalo poticaj daljnjem procesu automatizacije, najdugotrajnijeg (ali i najjednostavnijeg!) trećeg dijela izračuna - prijelaz na stvaranje digitalnih računalnih uređaja s programskom kontrolom niza aritmetičkih operacije.

Ovaj posljednji korak u evoluciji digitalnih računalnih uređaja (mehaničkog tipa) napravio je engleski znanstvenik Charles Babbage (1791. - 1871.). Briljantan matematičar, izvrstan u numeričkim metodama računanja, već iskusan u stvaranju tehničkih sredstava za olakšavanje procesa računanja (Babbageov diferencijski stroj za tablično izračunavanje polinoma, 1812. - 1822.), odmah je u računskoj tehnologiji koju je predložio G. Prony vidio mogućnost daljnji razvoj njegovih djela. Analitički stroj (kako ga je nazvao Babbage), čiji je projekt razvio 1836. - 1848., bio je mehanički prototip računala koja su se pojavila stoljeće kasnije. Trebao je imati istih pet glavnih uređaja kao u računalu: aritmetiku, memoriju, kontrolu, ulaz, izlaz.

Predavanje 1. Pojam informacijske tehnologije.

Tema br. 1, lekcija br. 1

NASTAVNO - METODIČKI RAZVOJ

Industrijska i ekološka sigurnost

Stolica

(predavanje)

O AKADEMSKOJ DISCIPLINI "Informacijske tehnologije u upravljanju rizicima"

U ranim fazama povijesti, za sinkronizaciju izvršenih radnji, osoba je trebala kodirane komunikacijske signale. Ljudski mozak riješio je ovaj problem bez umjetno stvorenih alata: razvio se ljudski govor. Govor je bio i prvi nositelj znanja. Znanje se skupljalo i prenosilo s koljena na koljeno u obliku usmenih priča. Prirodna sposobnost čovjeka za akumuliranjem i prenošenjem znanja dobila je prvu tehnološku podršku nastankom pisma. Proces usavršavanja nositelja informacija još uvijek traje: kamen - kost - glina - papirus - svila - papir magnetski i optički mediji - silicij - ... Pisanje je postalo prva povijesna faza informacijske tehnologije. Druga faza informacijske tehnologije je pojava tiska. Potaknula je razvoj znanosti i ubrzala akumulaciju stručnog znanja. Zatvoren je ciklus: znanje - znanost - društvena proizvodnja - znanje. Spirala tehnološke civilizacije počela se odmotavati vrtoglavom brzinom. Tisak je stvorio informacijske preduvjete za rast proizvodnih snaga. No, informacijska revolucija povezana je sa stvaranjem računala u kasnim 40-im godinama dvadesetog stoljeća. U isto vrijeme počinje doba razvoja informacijske tehnologije. Vrlo važno svojstvo informacijske tehnologije je da za nju informacija nije samo proizvod, već i sirovina. Elektroničko modeliranje stvarnog svijeta na računalu zahtijeva obradu znatno veće količine informacija nego što ih sadrži konačni rezultat. U razvoju informacijske tehnologije postoje faze. Svaki stupanj karakterizira određena značajka.

1. U početnoj fazi razvoja informacijskih tehnologija (1950-1960-ih), strojni jezici bili su osnova interakcije između čovjeka i računala. Računalo je bilo dostupno samo profesionalcima.

2. U sljedećoj fazi (1960-1970-ih) nastaju operativni sustavi. Obrađuje se nekoliko zadataka koje su formulirali različiti korisnici; glavni cilj je najveće opterećenje strojnih resursa.

3. Treću fazu (1970-1980-e) karakterizira promjena kriterija učinkovitosti obrade podataka, glavni su ljudski resursi za razvoj i održavanje softver. Ova faza uključuje širenje miniračunala. Provodi se interaktivni način interakcije više korisnika.

4. Četvrta faza (1980-1990-e) je novi kvalitativni skok u tehnologiji razvoja softvera. Težište tehnoloških rješenja prenosi se na stvaranje sredstava interakcije između korisnika i računala pri izradi softverskog proizvoda. Ključni element nove informacijske tehnologije je reprezentacija i obrada znanja. Ukupna distribucija osobnih računala. Imajte na umu da se evolucija svih generacija računala odvija konstantnom brzinom - 10 godina po generaciji. Predviđanja pretpostavljaju da će se taj tempo nastaviti do početka 21. stoljeća. Svaka smjena generacija alata informacijske tehnologije zahtijeva prekvalifikaciju i radikalno restrukturiranje načina razmišljanja stručnjaka i korisnika, promjenu opreme i stvaranje masovnije računalne tehnologije. Informacijska tehnologija, kao napredno područje znanosti i tehnologije, određuje vremenski ritam tehničkog razvoja cjelokupnog društva.Ulaganja u infrastrukturu i internetske usluge uzrokovala su brzi rast IT industrije u kasnim 90-im godinama XX. stoljeća.

63 godine nakon smrti C. Babbagea, pronađen je "netko" tko je preuzeo na sebe izradu stroja sličnog - po principu rada, onom kojem je C. Babbage dao svoj život. Ispostavilo se da je riječ o njemačkom studentu Konradu Zuseu (1910. - 1985.). Počeo je raditi na stvaranju stroja 1934., godinu dana prije nego što je dobio diplomu inženjera. Conrad nije znao za Babbageov stroj, niti za Leibnizov rad, niti za Booleovu algebru, koja je prikladna za projektiranje sklopova pomoću elemenata koji imaju samo dva stabilna stanja.

Ipak, pokazao se dostojnim nasljednikom W. Leibniza i J. Boolea, budući da je vratio u život već zaboravljeni binarni računski sustav, a pri računanju sklopova koristio nešto slično Booleovoj algebri. Godine 1937 stroj Z1 (što je značilo Zuse 1) bio je spreman i počeo raditi.

Bio je poput Babbageova stroja čisto mehanički. Korištenje binarnog sustava činilo je čuda - stroj je zauzimao samo dva kvadratna metra na stolu u izumiteljevom stanu. Duljina riječi bila je 22 binarne znamenke. Operacije su izvedene korištenjem pomičnog zareza. Za mantisu i njen znak dodijeljeno je 15 znamenki, za redoslijed - 7. Memorija (također na mehaničkim elementima) sadržavala je 64 riječi (nasuprot 1000 za Babbagea, što je također smanjilo veličinu stroja). Brojevi i program uneseni su ručno. Godinu dana kasnije, uređaj za unos podataka i programi pojavili su se u stroju, koristeći filmsku traku na kojoj su informacije bile perforirane, a mehanički aritmetički uređaj zamijenio je sekvencijalni AU s telefonskim relejima. U tome je K. Zuseu pomogao austrijski inženjer Helmut Schreyer, stručnjak za elektroniku. Poboljšani stroj nazvan je Z2. Godine 1941. Zuse, uz sudjelovanje G. Schreiera, stvara relejno računalo s programskom kontrolom (Z3), koje sadrži 2000 releja i ponavlja glavne karakteristike Z1 i Z2. Postalo je prvo u svijetu potpuno relejno digitalno računalo s programskom kontrolom i uspješno je upravljano. Njegove dimenzije tek neznatno premašuju Z1 i Z2.

Davne 1938. G. Schreier predložio je korištenje elektronskih cijevi umjesto telefonskih releja za izradu Z2. K. Zuse nije odobrio njegov prijedlog. Ali tijekom Drugog svjetskog rata, on je sam došao do zaključka o mogućnosti svjetiljke verzije stroja. Prenijeli su ovu poruku krugu učenih ljudi i bili su ismijani i osuđivani. Brojka koju su dali - 2000 elektronskih cijevi potrebnih za izgradnju stroja, mogla bi ohladiti najvruće glave. Samo je jedan od slušatelja podržao njihov plan. Nisu tu stali i svoja razmatranja predali su vojnom odjelu, ukazujući da bi se novi stroj mogao koristiti za dešifriranje savezničkih radio poruka.

Ali propuštena je šansa da se u Njemačkoj stvori ne samo prvi relej, nego i prvo elektroničko računalo na svijetu.

U to je vrijeme K. Zuse organizirala malu tvrtku, a njezinim su naporima stvorena dva specijalizirana relejna stroja S1 i S2. Prvi - izračunati krila "letećih torpeda" - projektila koji su bombardirali London, drugi - kontrolirati ih. Ispostavilo se da je to prvo kontrolno računalo na svijetu.

Do kraja rata K. Zuse stvara još jedno relejno računalo - Z4. To će biti jedini preživjeli od svih strojeva koje je on razvio. Ostatak će biti uništen tijekom bombardiranja Berlina i tvornica u kojima su proizvedeni.

I tako je K. Zuse postavio nekoliko prekretnica u povijesti razvoja računala: prvi je u svijetu upotrijebio binarni sustav računanja pri izradi računala (1937.), stvorio je prvo u svijetu relejno računalo s programskim upravljanjem. (1941.) i digitalno specijalizirano upravljačko računalo (1943.).

Ova doista briljantna postignuća, međutim, nisu značajno utjecala na razvoj računalne tehnologije u svijetu.

Činjenica je da o njima nije bilo publikacija i reklamiranja zbog tajnosti rada, pa se za njih saznalo tek nekoliko godina nakon završetka Drugog svjetskog rata.

Događaji u SAD-u razvijali su se drugačije. Godine 1944. znanstvenik sa Sveučilišta Harvard Howard Aiken (1900.-1973.) stvorio je prvo u SAD-u (tada se smatralo prvim u svijetu.) Relejno-mehaničko digitalno računalo MARK-1. Po svojim karakteristikama (performanse, kapacitet memorije) bio je blizak Z3, ali se značajno razlikovao u veličini (duljina 17 m, visina 2,5 m, težina 5 tona, 500 tisuća mehaničkih dijelova).

Stroj je koristio decimalni brojevni sustav. Kao iu Babbageovom stroju, zupčanici su korišteni u brojačima i memorijskim registrima. Kontrola i komunikacija između njih provodila se uz pomoć releja, čiji je broj premašio 3000. G. Aiken nije skrivao činjenicu da je puno posudio u dizajnu stroja od C. Babbagea. "Da je Babbage živ, ne bih imao što raditi", rekao je. Izvanredna kvaliteta stroja bila je njegova pouzdanost. Na Sveučilištu Harvard radila je 16 godina.

Nakon MARK-1, znanstvenik stvara još tri stroja (MARK-2, MARK-3 i MARK-4) i također koristeći releje, a ne vakuumske cijevi, objašnjavajući to nepouzdanošću potonjih.

Za razliku od Zuseovih radova, koji su se odvijali u tajnosti, razvoj MARK1 odvijao se otvoreno i stvaranje neobičnog stroja za to vrijeme brzo je prepoznato u mnogim zemljama. Kći K. Zusea, koja je radila u vojnoj obavještajnoj službi i koja je u to vrijeme bila u Norveškoj, poslala je ocu novinski isječak u kojem je objavila grandiozno postignuće američkog znanstvenika.

K. Zuse bi mogao trijumfirati. U mnogočemu je bio ispred nadolazećeg protivnika. Kasnije će mu poslati pismo i reći mu o tome. A njemačka vlada 1980. dat će mu 800 tisuća maraka za rekreaciju Z1, što je napravio zajedno sa studentima koji su mu pomogli. K. Zuse darovao je svog uskrslog prvorođenca Muzeju računalne tehnike u Padebornu na vječnu pohranu.

Želio bih nastaviti priču o G. Aikenu jednom zanimljivom epizodom. Činjenica je da je rad na stvaranju MARK1 obavljen u proizvodnim prostorijama IBM-a. Njegov tadašnji šef, Tom Watson, koji je volio red u svemu, inzistirao je da se golemi automobil "obuče" u staklo i čelik, što ga čini vrlo respektabilnim. Kada je stroj prevezen na sveučilište i predstavljen javnosti, ime T. Watsona nije se spominjalo među tvorcima stroja, što je užasno razljutilo šefa IBM-a koji je u stvaranje stroja uložio pola milijuna dolara. . Odlučio je "obrisati nos" G. Aikenu. Kao rezultat toga, pojavilo se relejno-elektronsko čudovište, u ogromnim ormarićima od kojih je bilo smješteno 23 tisuće releja i 13 tisuća vakuumskih cijevi. Stroj nije bio u funkciji. Na kraju je bila izložena u New Yorku kako bi se pokazala neiskusnoj publici. Ovaj div završio je razdoblje elektromehaničkih digitalnih računala.

Što se tiče G. Aikena, kada se vratio na sveučilište, prvi je u svijetu počeo predavati tada novi predmet, koji se sada zove Computer Science - znanost o računalima, također je bio jedan od prvih koji je predložio korištenje strojeva u poslovnim kalkulacijama i poslovanju. Povod za nastanak MARK-1 bila je želja G. Aikena da si pomogne u brojnim izračunima koje je morao napraviti prilikom izrade disertacije (posvećene, inače, proučavanju svojstava vakuumskih cijevi).

No, približavalo se vrijeme kada je obim naseljavanja u razvijenim zemljama počeo rasti poput grudve snijega, prvenstveno na području vojne opreme, čemu je pridonio Drugi svjetski rat.

Godine 1941. zaposlenici Laboratorija za balistička istraživanja u Aberdeen Ordnance Rangeu u Sjedinjenim Državama obratili su se obližnjoj tehničkoj školi na Sveučilištu Pennsylvania za pomoć u sastavljanju tablica gađanja za topnička oružja, oslanjajući se na Bushov diferencijalni analizator, glomazno mehaničko analogno računalstvo uređaj, dostupan u školi. Međutim, zaposlenik škole, fizičar John Mauchly (1907.-1986.), koji je volio meteorologiju, napravio je nekoliko jednostavnih za rješavanje problema iz ove oblasti. digitalni uređaji na vakuumskim cijevima, predložio nešto drugačije. Nacrtao je (u kolovozu 1942.) i poslao američkom Ministarstvu rata prijedlog za stvaranje moćno računalo(u to vrijeme) na vakuumskim cijevima. Ovih doista povijesnih pet stranica vojni dužnosnici su sklonili u policu, a Mauchlyjev prijedlog vjerojatno bi ostao bez posljedica da se za njega nisu zainteresirali djelatnici poligona. Osigurali su sredstva za projekt, au travnju 1943. potpisan je ugovor između testne lokacije i Sveučilišta u Pennsylvaniji za izgradnju računala nazvanog Electronic Digital Integrator and Computer (ENIAC). Za to je izdvojeno 400 tisuća dolara. U radove je bilo uključeno oko 200 ljudi, uključujući nekoliko desetaka matematičara i inženjera.

Radove su vodili J. Mauchly i talentirani elektroničar Presper Eckert (1919. - 1995.). Upravo je on predložio korištenje vakuumskih cijevi koje su vojni predstavnici odbili za automobil (mogle su se dobiti besplatno). S obzirom da se potreban broj lampi približavao 20 tisuća, a sredstva izdvojena za izradu stroja su vrlo ograničena, ovo je bila mudra odluka. Također je predložio smanjenje napona niti žarulje, što je značajno povećalo pouzdanost njihovog rada. Težak rad prestao je krajem 1945. godine. ENIAC je predstavljen na testiranju i uspješno ga je prošao. Početkom 1946. stroj je počeo brojati stvarne zadatke. Po veličini je bio impresivniji od MARK-1: dug 26 m, visok 6 m, težak 35 tona. Ali nije veličina pogodila, već performanse - bile su 1000 puta veće od performansi MARK-1. Takav je bio rezultat korištenja vakuumskih cijevi!

Inače, ENIAC se malo razlikovao od MARK-1. Koristio je decimalni sustav. Dužina riječi - 10 decimalnih mjesta. Kapacitet elektroničke memorije je 20 riječi. Unos programa - iz polja za prebacivanje, što je uzrokovalo mnogo neugodnosti: promjena programa trajala je mnogo sati, pa čak i dana.

Godine 1945., kada je rad na stvaranju ENIAC-a bio dovršen, a njegovi tvorci već razvijali novo elektroničko digitalno računalo EDVAK u koje su namjeravali smjestiti programe u RAM kako bi otklonili glavni nedostatak ENIAC-a - teškoću unosa izračuna, programa, izvanredan matematičar, član Mathattan projekta za stvaranje atomske bombe John von Neumann (1903.-1957.). Treba reći da programeri stroja, očito, nisu tražili ovu pomoć. Vjerojatno je sam J. Neumann preuzeo inicijativu kada je od svog prijatelja G. Goldsteina, matematičara koji je radio u vojnom odjelu, čuo za ENIAC. Odmah je cijenio izglede za razvoj nove tehnologije i aktivno sudjelovao u završetku rada na stvaranju EDVAK-a. Dio izvješća koje je napisao na automobilu sadržavao je Opći opis EDVAKA i osnovni principi gradnje stroja (1945).

Umnožio ga je G. Goldstein (bez suglasnosti J. Mauchlyja i P. Eckerta) i poslao nizu organizacija. Godine 1946 Neumann, Goldstein i Burks (sva trojica su radili na Institutu za napredne studije Princeton) napisali su još jedan izvještaj ("Preliminarna rasprava o dizajnu logičkih uređaja", lipanj 1946.) koji je sadržavao detaljan i detaljan opis načela izgradnje digitalne elektroničke računala. Iste godine izvješće je distribuirano na ljetnom zasjedanju Sveučilišta u Pennsylvaniji.

Načela navedena u izvješću bila su sljedeća.

• 1. Strojevi na elektroničkim elementima trebaju raditi ne u decimalnom, već u binarnom sustavu računanja.
• 2. Program mora biti smješten u jednom od blokova stroja – u uređaju za pohranu dovoljnog kapaciteta i odgovarajuće brzine za dohvaćanje i pisanje programskih uputa.
• 3. Program, kao i brojevi s kojima stroj radi, zapisani su u binarnom kodu. Dakle, u obliku prikaza, naredbe i brojevi su istog tipa. Ova okolnost dovodi do sljedećih važnih posljedica:
  • - međurezultati izračuna, konstante i drugi brojevi mogu se smjestiti u isti uređaj za pohranu kao i program;
  • - numerički oblik programskog zapisa omogućuje stroju izvođenje operacija nad veličinama koje kodiraju programske naredbe.
• 4. Poteškoće u fizičkoj implementaciji uređaja za pohranu, čija brzina odgovara brzini rada logičkih sklopova, zahtijeva hijerarhijsku organizaciju memorije.
• 5. Aritmetički uređaj stroja dizajniran je na temelju sklopova koji izvode operaciju zbrajanja, stvaranje posebnih uređaja za izvođenje drugih operacija nije preporučljivo.
• 6. Stroj koristi paralelni princip organizacije računskog procesa (operacije nad riječima izvode se istovremeno za sve znamenke).

Ne može se reći da su navedene principe konstrukcije računala prvi iznijeli J. Neumann i drugi autori. Njihova je zasluga što su, generalizirajući akumulirano iskustvo u izgradnji digitalnih računala, uspjeli prijeći sa sklopovskih (tehničkih) opisa strojeva na njihovu generaliziranu logički jasnu strukturu, napravili važan korak od teorijski važnih temelja (Turingov stroj) do prakse izgradnja pravih računala. Ime J. Neumanna skrenulo je pozornost na izvještaje, a principi i struktura računala izraženi u njima nazvani su Neumannovi.

Pod vodstvom J. Neumanna na Institutu za napredne studije Princeton 1952. godine stvoren je još jedan stroj s vakuumskom cijevi MANIAC (za proračune o stvaranju hidrogenske bombe), a 1954. još jedan, već bez sudjelovanja J. Neumanna. . Potonji je dobio ime po znanstveniku "Joniaku". Nažalost, samo tri godine kasnije J. Neumann se teško razbolio i umro.

J. Mauchly i P. Eckert, uvrijeđeni činjenicom da se nisu pojavili u izvješću Sveučilišta Princeton i odluka koju su pretrpjeli da smjeste programe u RAM počeli su se pripisivati ​​J. Neumannu, a, s druge strane, videći da su mnoge koje su se pojavile kao gljive poslije kiše, tvrtke koje žele osvojiti tržište računala, odlučile uzeti patente za ENIAC.

Međutim, to im je odbijeno. Pedantni suparnici došli su do podatka da je još 1938. - 1941. profesor matematike John Atanasov (1903. - 1996.), rođeni Bugarin, koji je radio na Poljoprivrednoj školi države Iowa, zajedno sa svojim pomoćnikom Cliffordom Buryjem, razvio model specijalizirane digitalne računalo (koristeći binarni brojevni sustav) za rješavanje sustava algebarskih jednadžbi. Raspored je sadržavao 300 elektroničkih cijevi, imao je memoriju na kondenzatorima. Tako se pokazalo da je Atanasov pionir tehnologije lampi u području računala.

Osim toga, J. Mauchly, kako je doznao sud koji je vodio postupak o izdavanju patenta, ispada da je s Atanasovljevim radom bio upoznat ne po glasini, već je pet dana proveo u njegovom laboratoriju, tijekom dana stvaranje modela.

Što se tiče pohranjivanja programa u RAM-u i teoretskog utemeljenja glavnih svojstava modernih računala, tu J. Mauchly i P. Eckert nisu bili prvi. To je još 1936. rekao Alan Turing (1912. - 1953.), genijalni matematičar, koji je tada objavio svoje izvanredno djelo "O izračunljivim brojevima".

Pretpostavljajući da je najvažnija značajka algoritma (zadatka obrade informacija) mogućnost mehaničke prirode njegovog izvršenja, A. Turing je predložio apstraktni stroj za proučavanje algoritama, nazvan "Turingov stroj". U njemu je anticipirao osnovna svojstva modernog računala. Podaci su se morali unositi u stroj s papirnate trake podijeljene na ćelije. Svaki od njih sadržavao je znak ili je bio prazan. Stroj je mogao ne samo obraditi znakove snimljene na vrpci, već ih je i mijenjati, brišući stare i pišući nove u skladu s uputama pohranjenim u njemu. Unutarnja memorija. Da bi se to postiglo, dopunjen je logičkim blokom koji sadrži funkcionalnu tablicu koja određuje slijed radnji stroja. Drugim riječima, A. Turing je predvidio postojanje nekog uređaja za pohranjivanje programa radnji stroja. Ali ne samo to određuje njegove izvanredne zasluge.

1942. - 1943., u jeku Drugog svjetskog rata, u Engleskoj je u najstrožoj tajnosti uz njegovo sudjelovanje u Bletchley Parku kraj Londona izgrađeno i uspješno radilo prvo u svijetu specijalizirano digitalno računalo "Colossus" na vakuumskim cijevima za dekodiranje tajne. radiogrami.Njemačke radio postaje. Uspješno se nosila sa zadatkom. Jedan od sudionika u stvaranju stroja pohvalio je zasluge A. Turinga: „Ne želim reći da smo dobili rat zahvaljujući Turingu, ali uzimam slobodu reći da smo ga bez njega mogli izgubiti. " Nakon rata, znanstvenik je sudjelovao u stvaranju univerzalnog cijevnog računala. Iznenadna smrt u 41. godini života spriječila ga je da u potpunosti ostvari svoj izvanredni kreativni potencijal. U spomen na A. Turinga ustanovljena je nagrada u njegovo ime za izvanredan rad na području matematike i informatike. Računalo "Colossus" restaurirano je i čuva se u muzeju Bletchley Parka, gdje je i nastalo.

Međutim, u praktičnom smislu, J. Mauchly i P. Eckert doista su se pokazali prvima koji su, shvativši svrhovitost pohranjivanja programa u RAM stroja (bez obzira na A. Turinga), stavili isti u pravi stroj – svoj drugi EDVAK stroj. Nažalost, njegov razvoj je kasnio, a pušten je u rad tek 1951. godine. U to je vrijeme u Engleskoj računalo s programom pohranjenim u RAM-u radilo dvije godine! Činjenica je da je 1946., na vrhuncu rada na EDVAK-u, J. Mauchly održao tečaj predavanja o principima izgradnje računala na Sveučilištu u Pennsylvaniji. Među slušateljima je bio i mladi znanstvenik Maurice Wilks (rođen 1913.) sa Sveučilišta u Cambridgeu, upravo onog na kojem je C. Babbage prije stotinu godina predložio projekt digitalnog računala s programskim upravljanjem. Vrativši se u Englesku, talentirani mladi znanstvenik uspio je u vrlo kratkom vremenu stvoriti EDSAK računalo (elektroničko računalo na linijama kašnjenja) sekvencijalnog djelovanja s memorijom na živinim cijevima koristeći binarni sustav izračuna i program pohranjen u RAM-u. Godine 1949. stroj je proradio. Tako je M. Wilks prvi u svijetu uspio napraviti računalo s programom pohranjenim u RAM-u. Godine 1951. također je predložio mikroprogramsko upravljanje operacijama. EDSAK je postao prototip prvog svjetskog serijskog komercijalnog računala LEO (1953.). Danas je M. Wilks jedini preživjeli od računalnih pionira svijeta starije generacije, onih koji su stvorili prva računala. J. Mauchly i P. Eckert pokušali su osnovati vlastitu tvrtku, ali su je zbog financijskih poteškoća morali prodati. Ih novi razvoj- Stroj UNIVAC, namijenjen komercijalnim naseljima, postao je vlasništvo Remington Randa i umnogome pridonio njegovom uspješnom djelovanju.

Iako J. Mauchly i P. Eckert nisu dobili patent za ENIAC, njegov je nastanak svakako bio zlatna prekretnica u razvoju digitalnog računalstva, označavajući prijelaz s mehaničkih i elektromehaničkih na elektronička digitalna računala.

Godine 1996., na inicijativu Sveučilišta u Pennsylvaniji, mnoge zemlje svijeta proslavile su 50. obljetnicu informatike, povezujući taj događaj s 50. obljetnicom ENIAC-a. Bilo je mnogo razloga za to - prije i poslije ENIAC-a niti jedno računalo nije izazvalo toliki odjek u svijetu i nije imalo takav utjecaj na razvoj digitalne računalne tehnologije kao divna zamisao J. Mauchlyja i P. Eckerta.

U drugoj polovici našeg stoljeća razvoj tehničkih sredstava išao je mnogo brže. Sfera softvera, novih metoda numeričkih proračuna i teorija umjetne inteligencije razvijala se još brže.

Godine 1995. John Lee, američki profesor informatike na Sveučilištu Virginia, objavio je knjigu Computer Pioneers. Među pionire je uvrstio one koji su dali značajan doprinos razvoju tehničkih sredstava, softvera, računalnih metoda, teorije umjetne inteligencije itd., od pojave prvih primitivnih sredstava za obradu informacija do danas.

Osnovni pojmovi informacijske tehnologije.

Upravljačka djelatnost u svakoj organizaciji temelji se na obradi podataka i proizvodnji izlaznih informacija, što podrazumijeva postojanje tehnologije pretvaranja ulaznih podataka u učinkovite informacije.

Tehnologija u prijevodu s grčkog (techne) znači umijeće, vještina, vještina, a to nisu ništa više od procesa. Proces treba shvatiti kao određeni skup radnji usmjerenih na postizanje postavljenog cilja. Proces treba biti određen strategijom koju je osoba odabrala i provoditi kombinacijom različitih sredstava i metoda.

Pod tehnologijom materijalne proizvodnje podrazumijeva se proces određen skupom sredstava i metoda obrade, izrade, promjene stanja, svojstava, oblika sirovina ili materijala. Tehnologija mijenja kvalitetu ili početno stanje tvari kako bi se dobio materijalni proizvod

Informacija je jedan od najvrjednijih resursa društva uz takve tradicionalne materijalne vrste resursa kao što su nafta, plin, minerali itd., što znači da se proces njezine obrade, analogno procesima obrade materijalnih resursa, može sagledati kao tehnologija. Tada vrijedi sljedeća definicija.

Informacijska tehnologija je proces koji skupom sredstava i metoda za prikupljanje, obradu i prijenos podataka (primarne informacije) dobiva nove kvalitetne informacije o stanju nekog objekta, procesa ili pojave (informacijski proizvod).

Svrha tehnologije materijalne proizvodnje je proizvesti proizvode koji zadovoljavaju potrebe osobe ili sustava.

Svrha informacijske tehnologije je proizvodnja informacija za njihovu analizu od strane osobe i donošenje odluke o poduzimanju radnje na temelju nje.

Proširujući sadržaj ovog pojma na upravljačke aktivnosti, a uzimajući u obzir specifičnosti informacijskih procesa na kojima se temelji, informacijsku tehnologiju definiramo kao sustav metoda i metoda za prikupljanje, prijenos, akumuliranje, obradu, pohranjivanje, prezentiranje i koristeći informacije temeljene na uporabi tehničkih sredstava.

IT se sukladno razlikama u informacijskim procesima dijele na tehnologije:

Ø Prikupljanje informacija;

Ø Prijenos informacija;

Ø Akumulacija informacija;

Ø Obrada informacija;

Ø Pohranjivanje informacija;

Ø Podnošenje informacija;

Ø Korištenje informacija.

Specifična informacijska tehnologija za njegovu implementaciju zahtijeva prisutnost:

1. Skup odgovarajućih tehničkih sredstava koja provode sam informacijski proces;

2. Sustavi upravljačkih objekata za tehnički kompleks (za računalnu tehnologiju, ovo softver);

3. Organizacijsko-metodološka potpora, povezivanje provedbe svih radnji i osoblja u jedinstveni tehnološki proces u skladu sa svrhom određenog informacijskog procesa u okviru pružanja određene funkcije upravljačke djelatnosti.

Svaki specifičan informacijski proces može biti provodi zasebnom tehnologijom koristeći vlastitu tehničku bazu, sustav upravljanja tehničkim sredstvima i organizacijsko-metodičku podršku. No, djelatnost upravljanja temelji se na implementaciji gotovo svih navedenih vrsta informacijskih tehnologija u skladu s redoslijedom i sadržajem pojedinih faza procesa odlučivanja. Stoga se suvremena informatička podrška upravljačkim aktivnostima temelji na složena uporaba različite vrste informacijskih procesa na temelju jedinstvenog tehničkog kompleksa čija je osnova računalna tehnologija.

Informacijska tehnologija najvažnija je sastavnica procesa korištenja informacijskih resursa društva. Do danas je prošao kroz nekoliko evolucijskih faza, čija je promjena određena uglavnom razvojem znanstvenog i tehnološkog napretka, pojavom novih tehničkih sredstava za obradu informacija. NA moderno društvo Glavno tehničko sredstvo tehnologije obrade informacija je osobno računalo, koje je značajno utjecalo kako na koncept konstrukcije i korištenja tehnoloških procesa, tako i na kvalitetu dobivenih informacija. Uvođenje osobnog računala u informacijska sfera i uporaba telekomunikacijskih sredstava komunikacije odredila je novu etapu u razvoju informacijske tehnologije i posljedično promjenu njezina naziva dodavanjem jednog od sinonima: "novo", "računalo" ili "moderno".

Pridjev "novo" naglašava inovativnu, a ne evolucijsku prirodu ove tehnologije. Njegova implementacija je inovativan čin u smislu da značajno mijenja sadržaj različitih aktivnosti u organizacijama. Pojam nove informacijske tehnologije također uključuje komunikacijske tehnologije, koji osiguravaju prijenos informacija različitim sredstvima, naime telefonom, telegrafom, telekomunikacijama, faksom itd. U tablici. dane su glavne karakteristike nove informacijske tehnologije.

Glavne karakteristike nove informacijske tehnologije

Nova informacijska tehnologija - informacijska tehnologija s "prijateljskim" korisničkim sučeljem, korištenjem osobnih računala i telekomunikacija.

Pridjev "računalni" naglašava da je glavno tehničko sredstvo njegove provedbe računalo.

Tri osnovna principa nove (računalne) informacijske tehnologije:

Interaktivni (dijaloški) način rada s računalom;

Integracija (povezivanje, međusobno povezivanje) s drugim programskim proizvodima;

· fleksibilnost u procesu mijenjanja podataka i definicija zadataka.

Provedba tehnološki proces materijalna proizvodnja se odvija korištenjem različitih tehničkih sredstava, koja uključuju: opremu, strojeve, alate, pokretne trake i dr.

Po analogiji, trebalo bi postojati nešto slično za informacijsku tehnologiju. Takva tehnička sredstva proizvodnje informacija bit će hardverska, programska i matematička potpora ovom procesu. Uz njihovu pomoć primarna informacija se prerađuje u informaciju nove kvalitete. Izdvojimo programske proizvode odvojeno od ovih alata i nazovimo ih toolkit, a radi veće jasnoće možemo ga specificirati tako da ga nazovemo informatičko-tehnološki softverski alat. Definirajmo ovaj koncept.

Skup alata informacijske tehnologije je jedan ili više povezanih softverski proizvodi za određenu vrstu računala, čija vam tehnologija omogućuje postizanje cilja koji je postavio korisnik.

Kao alate možete koristiti sljedeće uobičajene vrste softverskih proizvoda za osobno računalo: program za obradu teksta (uređivač), sustave stolnog izdavaštva, proračunske tablice, sustave za upravljanje bazama podataka, elektroničke bilježnice, elektroničke kalendare, funkcionalne informacijske sustave (financijske, računovodstvene, marketinške itd.), ekspertni sustavi itd.

Informacijska tehnologija, kao i svaka druga, mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

Osigurati visok stupanj raščlanjenosti cjelokupnog procesa obrade informacija u faze (faze), operacije, akcije;

Uključite cijeli skup elemenata potrebnih za postizanje cilja;

Budite redoviti. Faze, akcije, operacije tehnološkog procesa mogu se standardizirati i unificirati, što će omogućiti učinkovitije ciljano upravljanje informacijskim procesima.

Pojava i razvoj informacijske tehnologije.

Sve do druge polovice 19. stoljeća temelj informacijske tehnologije činili su pero, tintarnica i knjiga računa. Komunikacija (povezivanje) se ostvaruje slanjem paketa (depeša). Produktivnost obrade informacija bila je izuzetno niska, svako slovo je ručno kopirano zasebno, uz fakture, ručno zbrajano, nije bilo drugih podataka za odlučivanje

Pojava u drugoj polovici 60-ih velikih produktivnih računala na periferiji institucionalne aktivnosti (u računalnim centrima) omogućila je miješanje naglaska u informacijskoj tehnologiji na obradu ne oblika, već sadržaja informacija. To je bio početak formiranja "elektroničke" ili "računalne" tehnologije. Kao što znate, upravljačka informacijska tehnologija treba sadržavati najmanje 3 glavne komponente obrade informacija: računovodstvo, analizu i donošenje odluka. Ove komponente su implementirane u "viskoznom" okruženju - papirnatom "moru" dokumenata, koje svake godine postaje sve više i više.

Od 70-ih godina prošlog stoljeća postoji tendencija premještanja težišta razvoja automatiziranih sustava upravljanja na temeljne komponente informacijske tehnologije (osobito analitički rad) uz maksimalno korištenje postupaka čovjek-stroj. Ali kao i prije, sav se ovaj posao obavljao na snažnim računalima smještenim centralno u računalnim centrima. Istodobno, konstrukcija takvih automatiziranih sustava upravljanja temelji se na hipotezi prema kojoj problemi analize i donošenja odluka pripadaju klasi formalizirajućih, podložnih matematičkom modeliranju. Pretpostavlja se da bi ovakvi automatizirani sustavi upravljanja trebali poboljšati kvalitetu, cjelovitost, vjerodostojnost i pravovremenost informacijske podrške donositeljima odluka, čija će se učinkovitost rada povećati zbog povećanja broja analiziranih zadataka.

S dolaskom osobnih računala na „vrhunu mikroprocesorske revolucije“ odvija se temeljna modernizacija ideje automatiziranih sustava upravljanja: od računalnih centara i centralizacije upravljanja, do distribuiranog računalnog potencijala, povećanja jednoobraznosti tehnologije obrade informacija i decentralizacije upravljanja . Ovaj pristup našao je svoje utjelovljenje u sustavima za podršku odlučivanju (DSS) i ekspertnim sustavima (ES), koji karakteriziraju novu fazu informatizacije tehnologije upravljanja organizacijom u biti - fazu personalizacije automatiziranih sustava upravljanja. Dosljednost je glavni znak DSS-a i spoznaje da najmoćnije računalo ne može zamijeniti čovjeka. U ovom slučaju govorimo o strukturnoj upravljačkoj jedinici čovjek-stroj, koja je optimizirana u procesima rada: mogućnosti računala se proširuju zbog strukturiranja zadataka koje korisnik rješava i nadopunjavanja njegove baze znanja , te mogućnosti korisnika - zbog automatizacije onih zadataka koje je prethodno iz ekonomskih ili tehničkih razloga bilo neprikladno prenijeti na računalo. Postaje moguće analizirati posljedice raznih odluka i dobiti odgovore na pitanja poput: "što će se dogoditi ako...?", bez gubljenja vremena na dugotrajan proces programiranja .