Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Hostené na http://www.allbest.ru/

Osobné počítače, história stvorenia, miesto v modernom svete

Úvod

Keď náš predok prvýkrát vzal palicu, aby zrazil ovocie zo stromu, predĺžil ruku. Keď človek vynašiel páku na pohyb ťažkého kameňa, zvýšil svoju fyzickú silu. Televízor zvýšil ostražitosť muža a bicykel zvýšil rýchlosť. Muž sa tam však nezastavil. Páku nahradil výkonný žeriav, teleskop nahradil teleskop, bicykel nahradilo auto. Boli tam lietadlá, rakety, televízia.

Aby človek vytvoril, musel počítať. Počítajte stále viac a viac. Potom človek vynašiel počítač. Pravda, pred jeho vynájdením človek vynašiel mnoho jednoduchších zariadení, ktoré uľahčujú výpočet. A ak všetky predchádzajúce vynálezy zvýšili našu fyzickú silu, rýchlosť, schopnosť videnia, potom počítač zvýšil naše duševné schopnosti.

Počítače pevne vstúpili do našich výrobných aktivít a v súčasnosti nie je potrebné preukazovať realizovateľnosť využitia výpočtovej techniky v systémoch riadenia procesov, projektovaní, vedeckom výskume, administratívnom riadení, vo vzdelávacom procese, bankovníctve, zdravotníctve, sektore služieb a pod.

Zároveň sú posledné roky v zahraničí aj u nás charakteristické prudkým nárastom výroby mini- a mikropočítačov (osobných počítačov)

Na báze mini a osobných počítačov je možné budovať lokálne počítačové siete, čo umožňuje riešiť zložité problémy riadenia výroby.

Štúdie ukázali, že zo všetkých informácií generovaných v organizácii sa 60 – 80 % používa priamo v tej istej organizácii, pričom koluje medzi oddeleniami a zamestnancami a iba zvyšok vo všeobecnej forme smeruje na ministerstvá a oddelenia. To znamená, že počítačové zariadenia rozptýlené na oddeleniach a pracoviskách by mali fungovať v jedinom procese a zamestnanci organizácie by mali byť schopní navzájom komunikovať pomocou účastníckych zariadení s jednou alebo distribuovanou databankou. Zároveň by mala byť zabezpečená vysoká efektívnosť využívania výpočtovej techniky.

Riešenie tohto problému do značnej miery uľahčil vznik mikroelektronických prostriedkov stredného a vysokého stupňa integrácie, osobné počítače, vybavenie so vstavanými mikroprocesormi.

O histórii vývoja a schopnostiach počítačov sa bude diskutovať nižšie.

1 . PríbehSbudovanie počítača

1.1 Mechanické počítacie stroje

Babbage počítač počítanie generácie

Vavríny prvého konštruktéra mechanickej kalkulačky sú často mylne udeľované slávnemu matematikovi Blaiseovi Pascalovi. V skutočnosti je spoľahlivo známe, že nemecký astronóm a matematik Wilhelm Schickard, ktorý dvadsať rokov pred Pascalom v liste svojmu priateľovi Johannesovi Keplerovi v roku 1623 písal o stroji, ktorý dokázal odčítať, sčítať, deliť a násobiť. Verzia, že Schickard je v tejto oblasti priekopníkom, ale tiež nie je pravdivá: v roku 1967 boli objavené neznáme notebooky Leonarda da Vinciho, ktorý zostrojil to isté ako Schickard, no viac ako 120 rokov pred ním.

Prvým mechanickým počítacím zariadením, ktoré neexistovalo na papieri, ale fungovalo, bol počítací stroj zostrojený v roku 1642 vynikajúcim francúzskym vedcom Blaise Pascalom. Pascalov mechanický „počítač“ vedel sčítať a odčítať. „Pascalina“ – to bol názov auta – pozostávala zo sady kolmo uložených kolies, na ktorých boli vytlačené čísla od 0 do 9. Pri úplnom otočení kolesa zapadlo do susedného kolesa a otočilo ho o jeden dielik. . Počet koliesok určoval počet číslic – napríklad dve kolieska umožňovali napočítať až 99, tri – až 999 a päť koliesok stroj „poznal“ aj také čísla ako 99999. Bolo to veľmi jednoduché rátať s Pascaline.

V roku 1673 vytvoril nemecký matematik a filozof Gottfried Wilhelm Leibniz mechanické počítacie zariadenie, ktoré nielen sčítalo a odčítalo, ale aj násobilo a delilo. Leibnizov stroj bol zložitejší ako Pascalina. Číselné kolesá, teraz ozubené, mali zuby deviatich rôznych dĺžok a výpočty sa robili ozubením kolies. Práve mierne upravené Leibnizove kolesá sa stali základom masových počítacích prístrojov – sčítacích strojov, ktoré hojne využívali nielen v 19. storočí, ale pomerne nedávno aj naši dedovia a staré mamy.

Aritmometre získali veľmi široké uplatnenie. Robili sa na nich aj veľmi zložité výpočty, napríklad výpočty balistických tabuliek pre delostreleckú paľbu. Existovala aj špeciálna profesia – počítadlo – človek pracujúci so sčítacím strojom, ktorý rýchlo a presne dodržiava určitú postupnosť inštrukcií (táto postupnosť inštrukcií sa neskôr stala známou ako program). Mnohé výpočty sa ale robili veľmi pomaly – aj desiatky počítadiel museli fungovať niekoľko týždňov a mesiacov. Dôvod je jednoduchý - pri takýchto výpočtoch výber činností, ktoré sa majú vykonať, a zaznamenávanie výsledkov urobil človek a rýchlosť jeho práce je veľmi obmedzená.

1.2 Babbageove nápady

Zo všetkých vynálezcov minulých storočí, ktorí prispeli k rozvoju výpočtovej techniky, sa k vytvoreniu počítača v modernom zmysle najviac priblížil Angličan Charles Babbage.

Túžba mechanizovať výpočty vznikla v Babbageovi v súvislosti s nespokojnosťou, ktorú zažíval, keď čelil chybám v matematických tabuľkách používaných v rôznych oblastiach.

V roku 1822 Babbage postavil skúšobný model výpočtového zariadenia a nazval ho „Difference Engine“: fungovanie modelu bolo založené na princípe známom v matematike ako „metóda konečných rozdielov“. Táto metóda vám umožňuje vypočítať hodnoty polynómov iba pomocou operácie sčítania a nevykonávať násobenie a delenie, ktoré je oveľa ťažšie automatizovať. Toto predpokladalo použitie desiatkového číselného systému (a nie binárneho, ako v moderných počítačoch).

„Difference Engine“ mal však dosť obmedzené možnosti. Babbageova povesť priekopníka v oblasti automatických výpočtov je do značnej miery spôsobená ďalším, pokročilejším zariadením, Analytical Engine (s ktorým prišiel v roku 1834), ktorý má prekvapivo veľa spoločného s modernými počítačmi.

Mal to byť počítač na riešenie širokého spektra úloh, schopný vykonávať základné operácie: sčítanie, odčítanie, násobenie, delenie. Predpokladalo sa, že stroj bude mať „sklad“ a „mlyn“ (v moderných počítačoch zodpovedajú pamäti a procesoru). Okrem toho sa plánovalo, že bude fungovať podľa programovej zostavy s použitím diernych štítkov a výsledky bude možné vytlačiť (a dokonca aj graficky prezentovať) alebo na diernych štítkoch. Babbage však nedokázal dokončiť prácu na vytvorení analytického motora, ukázalo sa, že je príliš komplikovaný pre technológiu tej doby.

Historici tvrdia, že prvým človekom, ktorý sformuloval myšlienku stroja, ktorý dokáže vykonávať výpočty automaticky (teda bez priamej účasti človeka vďaka naprogramovanému programu), bol Charles Babbage 1 . Myšlienku automatického počítača, ktorá v tom čase nebola samozrejmá, nielen hlásal, ale venoval celý svoj život jeho vývoju. Jednou z jeho zásluh bolo, že predvídal funkčný dizajn výpočtových zariadení. Ako si vymyslel Babbage, jeho analytický motor mal nasledujúce funkčné jednotky:

b „sklad“ na ukladanie čísel (v modernej terminológii pamäť);

b "mlyn" (aritmetické zariadenie);

b zariadenie, ktoré riadi postupnosť operácií v stroji (Babbage mu nedal názov, teraz sa používa termín ovládacie zariadenie);

l zariadenia na vstup a výstup údajov.

Babbageove nápady predbehli desaťročia pred objavením sa elementovej základne vhodnej pre praktickú realizáciu počítačov – skutočne fungujúce návrhy sa objavili až v polovici 20. storočia. Základné princípy počítačovej architektúry boli zhrnuté a systematicky prezentované v roku 1946 v klasickom článku A. Burksa, G. Goldsteina a J. Neumanna „Predbežná úvaha o logickom návrhu elektronického výpočtového zariadenia“. V ňom bola jasne a logicky podložená najmä štruktúra počítača.

Všetky funkčné bloky počítača majú úplne prirodzený účel a tvoria jednoduchú a logicky opodstatnenú štruktúru. Ten posledný sa ukázal byť taký úspešný, že v mnohých ohľadoch prežil dodnes. Dokonca používa všeobecný názov von Neumann architecture.

Každý počítač teda obsahuje nasledujúce funkčné bloky:

l aritmeticko-logická jednotka ALU;

l riadiaca jednotka CU;

l rôzne typy pamäte;

l vstupné zariadenia a

l zariadenia na výstup informácií.

V súvislosti s obrovským úspechom v miniaturizácii elektronických komponentov sa v moderných počítačoch ALU a riadiaca jednotka konštrukčne spojili do jedného celku - mikroprocesora. Vo všeobecnosti pojem procesor takmer všade, s výnimkou podrobnej literatúry, vytlačil odkazy na jeho komponenty ALU a CU.

Ak sa samotný zoznam funkčných blokov nezmenil viac ako pol storočia, tak spôsoby ich spájania a interakcie prešli istým evolučným vývojom.

2 . Generácie počítačov

2 .1 Počítače prvej generácie

Prvá generácia. (1945-1954) - elektrónkové počítače (ako tie v starých televízoroch). Ide o pravek, éru formovania výpočtovej techniky. Väčšina strojov prvej generácie boli experimentálne zariadenia a boli postavené za účelom testovania určitých teoretických pozícií. Hmotnosť a veľkosť týchto počítačových dinosaurov, ktoré si pre seba často vyžadovali samostatné budovy, sa už dávno stali legendou.

Za zakladateľov informatiky sú považovaní Claude Shannon - tvorca teórie informácie, Alan Turing - matematik, ktorý vyvinul teóriu programov a algoritmov, a John von Neumann - autor dizajnu výpočtových zariadení, ktorý je dodnes základom väčšiny počítačov. V tých istých rokoch vznikla ďalšia nová veda súvisiaca s informatikou - kybernetika, veda o manažmente ako o jednom z hlavných informačných procesov. Zakladateľom kybernetiky je americký matematik Norbert Wiener.

2 .2 Počítače druhej generácie

V druhej generácii počítačov (1955-1964) sa namiesto elektrónok používali tranzistory a ako pamäťové zariadenia sa začali používať magnetické jadrá a magnetické bubny, vzdialení predkovia moderných pevných diskov. To všetko umožnilo drasticky znížiť veľkosť a cenu počítačov, ktoré boli potom najprv vyrobené na predaj.

Ale hlavné úspechy tejto éry patria do oblasti programov. Druhá generácia počítačov prvýkrát predstavila to, čo sa dnes nazýva operačný systém. Zároveň boli vyvinuté prvé jazyky na vysokej úrovni - Fortran, Algol, Kobol. Tieto dve dôležité vylepšenia výrazne zjednodušili a urýchlili písanie programov pre počítače; programovanie, hoci zostáva vedou, nadobúda črty remesla.

V súlade s tým sa rozšíril aj rozsah počítačov. Už to neboli len vedci, ktorí sa mohli spoľahnúť na prístup k výpočtovej technike; počítače našli využitie pri plánovaní a riadení a niektoré veľké firmy dokonca počítačové vedenie účtovníctva predvídali o dvadsať rokov.

2.3 Počítače tretej generácie

V tretej generácii počítačov (1965-1974) sa prvýkrát začali používať integrované obvody - celé zariadenia a uzly desiatok a stoviek tranzistorov, vyrobené na jedinom polovodičovom kryštáli (čo sa dnes nazýva mikroobvody). Zároveň sa objavuje polovodičová pamäť, ktorá sa v osobných počítačoch používa celý deň ako operačná pamäť.

Počas týchto rokov získava výroba počítačov priemyselný rozmer. IBM, ktorá sa prebojovala k lídrom, bola prvá, ktorá implementovala rodinu počítačov – sériu počítačov, ktoré sú navzájom plne kompatibilné, od tých najmenších, veľkosti malej skrinky (nerobili menšie ako vtedy ), k najvýkonnejším a najdrahším modelom. Najbežnejšou v týchto rokoch bola rodina System / 360 IBM, na základe ktorej bola v ZSSR vyvinutá séria počítačov ES.

Začiatkom 60. rokov sa objavili prvé minipočítače – malé počítače s nízkou spotrebou energie, ktoré boli cenovo dostupné pre malé firmy alebo laboratóriá. Minipočítače predstavovali prvý krok k osobným počítačom, ktorých prototypy boli vydané až v polovici 70. rokov. Známa rodina minipočítačov PDP od Digital Equipment slúžila ako prototyp pre sovietsku sériu strojov SM.

Medzitým počet prvkov a spojení medzi nimi, zapadajúcich do jedného mikroobvodu, neustále rástol a v 70. rokoch už integrované obvody obsahovali tisíce tranzistorov. To umožnilo zjednotiť väčšinu komponentov počítača v jedinom malom detaile – čo sa Intelu podarilo v roku 1971, keď uvoľnil prvý mikroprocesor, ktorý bol určený pre práve objavené stolné kalkulačky. Tento vynález bol predurčený na to, aby v nasledujúcom desaťročí spôsobil skutočnú revolúciu – napokon, mikroprocesor je srdcom a dušou nášho osobného počítača.

To však nie je všetko – skutočne, prelom 60. a 70. rokov bol osudným obdobím. V roku 1969 sa zrodila prvá globálna počítačová sieť – zárodok toho, čo dnes nazývame internet. A v tom istom roku 1969 sa súčasne objavil operačný systém Unix a programovací jazyk C ("C"), ktoré mali obrovský vplyv na svet softvéru a stále si zachovávajú svoje vedúce postavenie.

2.4 Počítače štvrtej generácie

Žiaľ, harmonický obraz výmeny generácií je ďalej narušený. Všeobecne sa verí, že obdobie od roku 1975 do roku 1985. patrí k počítačom štvrtej generácie. Existuje však aj iný názor - mnohí veria, že úspechy tohto obdobia nie sú také veľké, aby ho považovali za rovnocennú generáciu. Priaznivci tohto pohľadu nazývajú toto desaťročie patriace do „tretej a pol“ generácie počítačov a až od roku 1985 by sa podľa nich mali počítať roky života samotnej štvrtej generácie, ktorá žije dodnes .

Tak či onak, je zrejmé, že od polovice 70. rokov 20. storočia prichádza v informatike stále menej a menej zásadných inovácií. Pokrok ide hlavne cestou vývoja toho, čo už bolo vynájdené a vynájdené – predovšetkým zvyšovaním výkonu a miniaturizáciou základne prvkov a samotných počítačov.

A, samozrejme, najdôležitejšie je, že od začiatku 80. rokov sa vďaka nástupu osobných počítačov výpočtová technika stala skutočne masovou a všeobecne dostupnou. Vzniká paradoxná situácia: napriek tomu, že osobné a minipočítače stále vo všetkých smeroch zaostávajú za veľkými strojmi, leví podiel na inováciách posledného desaťročia – grafické používateľské rozhranie, nové periférie, globálne siete – vďačí za svoj vzhľad a vývoj. na túto „frivolnú“ techniku. Veľké počítače a superpočítače samozrejme v žiadnom prípade nevymreli a pokračujú vo vývoji. Teraz však už neovládajú počítačovú arénu ako kedysi.

2.5 Počítače piatej generácie

Základné požiadavky na počítače 5. generácie: Vytvorenie rozvinutého rozhrania človek-stroj (rozpoznávanie reči, obrázkov); Vývoj logického programovania na vytváranie znalostných báz a systémov umelej inteligencie; Tvorba nových technológií vo výrobe výpočtovej techniky; Tvorba nových architektúr počítačov a výpočtových systémov.

Nové technické možnosti výpočtovej techniky mali rozšíriť okruh úloh na riešenie a umožniť prechod k úlohám vytvárania umelej inteligencie. Ako jedna zo zložiek nevyhnutných pre vznik umelej inteligencie sú znalostné bázy (databázy) v rôznych oblastiach vedy a techniky. Vytváranie a používanie databáz si vyžaduje vysokorýchlostný výpočtový systém a veľké množstvo pamäte. Sálové počítače sú schopné vysokorýchlostných výpočtov, ale nie sú vhodné na operácie vysokorýchlostného porovnávania a triedenia veľkého množstva záznamov, zvyčajne uložených na magnetických diskoch. Na vytváranie programov, ktoré zabezpečujú plnenie, aktualizáciu databáz a prácu s nimi, boli vytvorené špeciálne objektovo orientované a logické programovacie jazyky, ktoré poskytujú najväčšie možnosti v porovnaní s konvenčnými procedurálnymi jazykmi. Štruktúra týchto jazykov si vyžaduje prechod od tradičnej von Neumannovej počítačovej architektúry k architektúram, ktoré zohľadňujú požiadavky úloh vytvárania umelej inteligencie.

2.6 Generácie superpočítačov

Do triedy superpočítačov patria počítače, ktoré majú v čase svojho vydania maximálny výkon, alebo takzvané počítače 5. generácie.

Prvé superpočítače sa objavili už medzi počítačmi druhej generácie, boli určené na riešenie zložitých problémov, ktoré si vyžadovali vysokorýchlostné výpočty. Sú to LARC od UNIVAC, Stretch od IBM a „CDC-6600“ (rodina CYBER) od Control Data Corporation, používali metódy paralelného spracovania (zvýšenie počtu operácií vykonaných za jednotku času), príkazové reťazenie (keď počas vykonávania jeden príkaz, druhý je načítaný z pamäte a pripravený na vykonanie) a paralelné spracovanie pomocou procesora komplexnej štruktúry, pozostávajúceho z matice dátových procesorov a špeciálneho riadiaceho procesora, ktorý distribuuje úlohy a riadi tok dát v systéme. Počítače, ktoré vykonávajú niekoľko programov paralelne pomocou niekoľkých mikroprocesorov, sa nazývajú viacprocesorové systémy.

Charakteristickým znakom superpočítačov sú vektorové procesory vybavené zariadením na paralelné vykonávanie operácií s viacrozmernými digitálnymi objektmi - vektormi a maticami. Majú vstavané vektorové registre a mechanizmus spracovania paralelného potrubia. Ak na bežnom procesore programátor vykonáva operácie s každým komponentom vektora postupne, potom na vektorovom procesore okamžite vydáva vektorové príkazy

Až do polovice osemdesiatych rokov patrili Sperry Univac a Burroughs medzi najväčších výrobcov superpočítačov na svete. Prvý z nich je známy najmä svojimi sálovými počítačmi UNIVAC-1108 a UNIVAC-1110, ktoré boli široko používané na univerzitách a vo vládnych organizáciách.

Po zlúčení medzi spoločnosťami Sperry Univac a Burroughs kombinovaná firma UNISYS pokračovala v podpore oboch radov sálových počítačov, pričom si v každej zachovala vzostupnú kompatibilitu. Toto je jasný dôkaz pevného a rýchleho pravidla, ktoré podporilo vývoj mainframu – zachovanie funkčnosti predtým vyvinutého softvéru.

Vo svete superpočítačov je známy aj Intel. Viacprocesorové počítače Paragon od Intelu z rodiny multiprocesorových štruktúr s distribuovanou pamäťou sa stali rovnakou klasikou ako počítače Cray Research v oblasti vektorovo-potrubných superpočítačov.

V našej dobe, v dobe univerzálnej informatizácie, na celom svete neustále rastie podiel ľudí pracujúcich v informačnej sfére v porovnaní s produkčnou. Takže napríklad v USA pred sto rokmi bolo 5 % zamestnancov zamestnaných v informačnom sektore a 95 % vo výrobnom sektore a dnes sa tento pomer blíži k 50 na 50 a takéto prerozdeľovanie ľudí pokračuje. Automatizácia a informatizácia informačnej sféry vo všeobecnosti zaostáva za automatizáciou výrobnej sféry. Teraz už človeku nestačí, že počítač rýchlo a presne rieši najzložitejšie výpočtové problémy, dnes človek potrebuje pomoc počítača na rýchlu interpretáciu, sémantickú analýzu obrovského množstva informácií. Tieto úlohy by mohla vyriešiť takzvaná „umelá inteligencia“. Otázka vytvorenia umelej inteligencie vyvstala takmer súčasne so začiatkom počítačovej revolúcie. Pri spôsobe jej vzniku však vyvstáva mnoho otázok: zásadná možnosť vytvorenia umelej inteligencie založenej na počítačových systémoch; bude umelá inteligencia počítača, ak sa dá vytvoriť, podobná tej ľudskej v podobe vnímania a chápania reálneho sveta, alebo pôjde o inteligenciu úplne inej kvality; možnosť reprezentácie vedomostí v počítačových systémoch a mnohé iné. Mnohé problémy neboli vyriešené a medzi týmito problémami nie je posledné miesto medzi problémami, ktoré by filozofia mohla pomôcť vyriešiť.

3 . Miesto v modernom svete

3.1 Evolučný proces

Evolučný proces, ktorý viedol k moderným mikropočítačom, bol extrémne rýchly. Aj keď sa pri vytvorení stroja známeho ako „osobný počítač“ použilo veľké množstvo objavov a vynálezov, treba spomenúť niekoľko udalostí, ktoré sa stali dôležitými míľnikmi v dejinách vedy, aby sme získali ucelený obraz o jej perspektíve.

Nie je to tak dávno, len pred tromi desaťročiami bol počítač celý komplex obrovských skríň, ktoré zaberali niekoľko veľkých miestností. A všetko, čo urobila, bolo to, čo si veľmi rýchlo myslela. Chcelo to bujnú fantáziu novinárov, aby v týchto obrovských sčítacích strojoch videli „mysliace jednotky a dokonca vystrašili ľudí skutočnosťou, že počítače sa čoskoro stanú inteligentnejšími ako človek.

Vtedajšie prehodnocovanie ľudských schopností je pochopiteľné. Predstavte si: parné lokomotívy stále fučali po železnici, práve sa objavovali helikoptéry a pozerali sa na ne ako na kuriozitu; stále zriedka videný TV; iba úzky špecialisti vedeli o počítačoch ... a zrazu tu bola senzácia - stroj prekladá z jazyka do jazyka! Stačí pár krátkych viet, ale ona sama prekladá! Bolo sa čomu čudovať. Okrem toho sa počítač rýchlo zlepšoval: jeho veľkosť sa výrazne zmenšila, pracoval rýchlejšie a rýchlejšie, získaval stále nové a nové zariadenia, pomocou ktorých začal tlačiť text, kresliť kresby a dokonca kresliť obrázky. Nie je prekvapujúce, že ľudia verili všetkým možným výmyslom o novom technologickom zázraku. A keď jeden žieravý kybernetik sám skladal hmlisto-tajomné básne a potom ich vydával za písací stroj, uverili mu.

3.2 Moderné počítače

Čo môžeme povedať o moderných počítačoch, kompaktných, vysokorýchlostných, vybavených ramenami - manipulátormi, displejmi, tlačiarenskými, kresliacimi a kresliacimi zariadeniami, analyzátormi obrazov, zvukov, syntetizátormi reči a inými "orgánmi"! Na svetovej výstave Expo v Osake už chodili po schodoch počítačom riadené roboty, prenášali veci z poschodia na poschodie, hrali na klavíri z plachty, rozprávali sa s návštevníkmi. Zdá sa teda, že sa svojimi schopnosťami chystajú vyrovnať človeku, ba dokonca ho predčia.

Áno, počítače dokážu veľa. Ale, samozrejme, nie všetky. V prvom rade „inteligentné“ stroje dokážu študentovi efektívne pomôcť pri štúdiu. Z nejakého dôvodu sa verí, že počítače sú potrebné predovšetkým na hodinách matematiky, fyziky, chémie, t.j. pri štúdiu tých vied, ktoré sa zdajú byť bližšie k technike, a na hodinách ruského jazyka stačí, ako hovoria, tradičné „technické“ prostriedky - tabule, krieda a handry.

Samozrejme, jazyk je nemerateľne zložitejší ako akýkoľvek matematický, chemický alebo fyzikálny systém konvenčných znakov. Jazyk pokrýva všetky oblasti ľudského poznania bez výnimky a toto poznanie samotné je bez neho nemožné. Jazyk je tvorcom a vyjadrením nášho myslenia a myslenie je najzložitejšie zo všetkého, čo je nám známe, aspoň dodnes. Počítače však čoraz viac prenikajú do humanitných vied a tento proces bude pokračovať čoraz rýchlejšie.

3.3 Rodina počítačov

Rodina počítačov - elektronických technických zariadení na spracovanie informácií - je pomerne veľká a rôznorodá. Existujú malé počítacie zariadenia - mikrokalkulačky, ktoré sa hodia do náramkových hodiniek, guľôčkové perá: malé číselné tlačidlá, ktoré je potrebné stlačiť ihlou alebo hrotom ceruzky, a niekoľko operácií - štyri aritmetické kroky, výpočet percent, zvýšenie na mocninu, extrahovanie odmocniny. . To je všetko – na prácu s jazykom možnosti nestačia.

Počítače sú väčšie - veľkosť karty - kalendára a rovnaké ploché. Nie sú na nich žiadne tlačidlá a už vôbec nie pohyblivé časti. Všetko je jednoducho vytlačené a čísla indikátorov sú na tekutých kryštáloch. Dotknete sa vytlačených čísel - zoradia sa na indikátore kryštálov; energie - z vytlačeného pásika - fotoelektrický článok. Takýto „stroj“ sa nedá zlomiť ani zlomiť, okrem rozbitia.

Existujú kalkulačky veľkosti zošita, veľkosti knihy stredného formátu. Ich schopnosti sa zvyšujú: zariadenie vykonáva celý rad zložitých algebraických operácií, má RAM, takže práca sa už dá jednoducho naprogramovať.

Existujú dokonca modely vreckových kalkulačiek s externou pamäťou - celá sada feromagnetických dosiek, na ktorých môžete napísať pomerne zložitý program s veľkým množstvom počiatočných údajov. Doštičky sa podľa potreby vložia do prijímača stroja, ten ich „prehltne“ a spracuje informácie nie horšie ako prvé výpočtové skrine – mastodonty. Ale dieťa - zmestí sa do vrecka!

Z jednoduchého elektronického počítadla tak nenápadne vyrastá skutočný počítač so širokými možnosťami. A teraz je tu stolný počítač so solídnou externou pamäťou, displejom a abecednou klávesnicou. Toto je už osobný, individuálny počítač, ktorého možnosti sú dostatočné na prácu s jazykom. A lepšiu vymoženosť si ani neviete predstaviť: program sa nahráva na malý disk – disketu, informácie sa zadávajú priamo z klávesnice, kde sú čísla a abeceda (ruská alebo latinská), zobrazuje sa tu všetko potrebné na obrazovke displeja. Žiadne starosti s diernymi štítkami alebo diernymi páskami, žiadne starosti so strojovým časom, žiadne očakávania, kedy presne bude váš program fungovať a kedy sa dostavia výsledky – všetko je tu, všetko je po ruke, všetko máte na očiach.

Existujú jednotlivé počítače s pamäťou CD. Ide o malý dúhový kotúč veľkosti malého gramofónu, len sa naň „nehrá“ ihla, ale laserový lúč. Na jeden takýto disk sa zmestí toľko informácií, že ak budú vytlačené v knihe, budú potrebné celé zväzky. Ak však možnosti jednotlivého počítača stále nestačia, treba sa obrátiť na veľké počítače.

Záver

POČÍTAČ - elektronické počítače. Počítač vypočíta návrh kozmickej lode a riadi jej let. Počítač predpovedá počasie. Na to musí spracovať množstvo informácií prijatých ako na Zemi, tak aj z vesmíru – z umelých satelitov Zeme. Počítač pomáha navrhovať nové autá, lietadlá, továrne. Počítač na farme pomáha vybrať najlepšie zloženie krmiva a určiť jeho porcie, riadi teplotu, vlhkosť a osvetlenie skleníkov. Počítač vypočíta mzdy, ktoré rodičia dostávajú. Počítač sa dokonca používa aj vo filmoch. S jeho pomocou môžete čokoľvek nakresliť, potom natočiť a divák nikdy neuhádne, že toto tam naozaj nie je.

Samozrejme, možnosti počítača nie sú neobmedzené. Navyše robí len to, čo ho ten človek naučil. A počítač sa už veľa naučil. V každom prípade, človek vyzbrojený počítačom dokáže také zázraky, o akých sa Aladinovi so svojou čarovnou lampou či starému Hottabychovi s nádhernou bradou ani nesnívalo. Môžete sa len hrať s počítačom. Nahrádza celú halu s hracími automatmi, pretože vám umožňuje hrať nielen jednu, ale mnoho rôznych hier. Počítač pomáha historikom obnoviť a rozlúštiť staroveké rukopisy napísané na pergamene, brezovej kôre alebo hlinených tabuľkách.

Počítače predávajú letenky a lístky na vlak, pričom pokladníkom v rôznych častiach mesta a dokonca aj v rôznych mestách okamžite oznámia, ktoré lietadlo alebo vlak má prázdne miesta.

Počítač si našiel miesto v škole. Dokáže nahradiť chemické laboratórium, pričom na obrazovke jasne ukáže, čo sa stane, ak skombinujete nejaké látky. S ním je ľahké demonštrovať, ako funguje parný stroj alebo ako štartuje raketa. Uľahčí to učenie sa cudzieho jazyka. Počítač pomôže urobiť zoznam všetkých kníh v knižnici (takýto zoznam sa nazýva katalóg) a okamžite v ňom nájsť všetky knihy akéhokoľvek autora alebo na akúkoľvek tému.

Využitie počítačov umožnilo v posledných rokoch vytvoriť nový spôsob získavania snímok vnútorných častí nepriehľadných telies. Táto metóda sa nazýva tomografia. Umožňuje vám získať obraz oveľa lepšej kvality ako skiaskopia.

Zverením počítačov mechanickou, rutinnou prácou oslobodzujeme človeka pre tvorivú činnosť. Aby počítače vyriešili potrebné problémy, ľudia musia neustále prenášať svoje znalosti do počítačov vo forme presných informácií, prísnych pravidiel, bezchybných algoritmov a efektívnych programov. Preto sa poznanie základov informatiky a výpočtovej techniky, pochopenie ich úlohy v živote spoločnosti, činnosti ľudí stáva prvkom ľudskej kultúry, neoddeliteľnou súčasťou všeobecného vzdelania, výchovným predmetom.

Hostené na Allbest.ru

Podobné dokumenty

Mechanické počítacie stroje. Babbageove nápady. História pôvodu. Elektromechanické počítacie stroje. Von Neumannove stroje. Vývoj počítačov v ZSSR. Počítače s uloženým programom. Nástup osobných počítačov.

abstrakt, pridaný 28.12.2004


Mechanické výpočtové prostriedky. Elektromechanické počítače, elektronické lampy. Štyri generácie vývoja počítača, charakteristika ich vlastností. Veľmi veľké integrované obvody (VLSI). počítačov štvrtej generácie. Počítačový projekt piatej generácie.

abstrakt, pridaný 13.03.2011


Prvý autor myšlienky vytvorenia výpočtového stroja, ktorý sa dnes nazýva počítač. Babbageove hlavné vynálezy. Small Difference Engine a Charles Babbage's Difference Engine. Architektúra analytického motora. Vynález tachometra a rýchlomera.

abstrakt, pridaný 22.01.2013


Etapy informačného rozvoja spoločnosti. Epochy doby kamennej, ručné a mechanizované písanie, industrializácia a automatizácia vo vývoji výpočtovej techniky. Automatické vykonávanie operácií. Generácie počítačov, osobné počítače.

tvorivá práca, pridané 22.12.2009


Koncept, zariadenie a aplikácia počítadla. Vlastnosti mechanických počítačov: Wattovo pravítko, Pascalov stroj, sčítací stroj, Babbageov analytický stroj. Prehľad prvých štyroch generácií počítačov. Podstata strojov piatej generácie, príklad a parametre.

prezentácia, pridané 22.12.2011


Prvé počítacie stroje. Realizácia prelomu v oblasti výpočtovej techniky. Procesory 5. generácie Vývoj mikroprocesorov Intel Pentium a Intel Pro. Programovacie jazyky vysokej úrovne. Interná RAM procesora.

abstrakt, pridaný 07.10.2013


História štvrtej generácie alebo generácie výpočtovej techniky vyvinutej po roku 1970. Distribúcia osobných počítačov do konca 70. rokov. Mikroprocesory a mikropočítače. Viacprocesorový počítačový komplex. Elbrus-1. EC-1045.

abstrakt, pridaný 11.1.2016


História vzhľadu a vývoja prvých počítačov. Štúdium vlastností elektronického počítača. Architektúra a klasifikácia moderných počítačov. Vlastnosti zariadenia osobných počítačov, hlavné parametre mikroprocesora.

semestrálna práca, pridaná 29.11.2016


Vynález teletlačového stroja na konci 19. storočia. Prvé počítačové klávesnice. Stručný popis typov počítačových klávesníc podľa umiestnenia kláves a ich funkčnosti. Dotyková klávesnica novej generácie, funkčnosť.

prezentácia, pridané 19.10.2016


Podstata úspechov Charlesa Babbagea a jeho študentky a asistentky Ady Lovelace. Vynález v roku 1922 rozdielového motora schopného počítať a tlačiť veľké matematické tabuľky. Babbage vyvinul analytický motor na automatizáciu výpočtov.

Základné počítačové zariadenia

Rôzne druhy osobných počítačov

Zloženie systémovej jednotky PC

Štruktúra počítačového softvéru

Programovanie systémov a aplikačného softvéru

Počítačové vírusy

Otázky a cvičenia

Úloha počítačov v modernom svete

Elektronické počítače (počítače) prenikli do mnohých sfér ľudskej činnosti. Využitie počítačov umožňuje preniesť spracovanie informácií do automatických zariadení, ktoré dokážu pracovať dlhodobo bez zásahu človeka a rýchlosťou niekoľkomiliónkrát vyššou ako rýchlosť spracovania informácií človekom.
Univerzálnosť počítača, jeho schopnosť cieľavedome spracovávať rôzne druhy informácií a vysvetliť súčasný rýchly proces zavádzania počítačov do rôznych oblastí ľudskej činnosti v modernej spoločnosti. Rozsah počítačov je mimoriadne široký. Používajú sa všade tam, kde je možné vytvárať matematické modely niektorých javov.
Počítače sa v medicíne používajú na stanovenie diagnózy. Pacient zadáva odpovede na otázky z klávesnice, počítač ich analyzuje a ako skúsený lekár stanoví diagnózu. Možnosti liečby sa zobrazia na obrazovke. Počítač sleduje stav predčasne narodených detí s dýchacími ťažkosťami a riadi prácu umelých pľúc. Prebytočný vzduch vstupujúci do pľúc dieťaťa ich môže poškodiť a nedostatok vzduchu môže viesť k ochoreniu mozgu. Počítač nastaví optimálny režim prívodu vzduchu.
Použitie počítača umožňuje získať obraz vnútorných častí nepriehľadných telies. Volá sa tomografia. Z veľkej časti vďaka spracovaniu údajov je obraz kvalitnejší ako skiaskopia. Tomografia umožňuje odhaliť príznaky ochorenia skryté v tkanivách ľudského tela. Je možné „anatomizovať“ králika na obrazovke počítača pomocou svetelného pera, čím sa vyhnete postupu pitvy skutočného zvieraťa.
Pomocou počítača je vyriešený problém predpovede počasia. Zhromažďuje a analyzuje informácie prijaté zo satelitov a meteorologických staníc, vykonáva obrovské množstvo výpočtov potrebných na riešenie rovníc, ktoré vznikajú pri matematickom modelovaní procesov v atmosfére a oceáne, a nakoniec prezentuje výsledky.
Na analýzu údajov sa často používajú počítače. Ukladajú súbory údajov a porovnávajú ich so vstupnými informáciami.

Počítače spracovávajú účty a faktúry pre firmy a organizácie a ich grafické možnosti využívajú architekti a dizajnéri. Počítač dokáže zobraziť trojrozmerný obraz objektov a otočiť ich tak, aby dizajnér mohol tieto objekty vidieť z rôznych uhlov.
Počítače sa používajú v dopravných systémoch. Počítač sa používa v pokladniach leteckých spoločností a železničnej dopravy.
Teraz nikoho neprekvapí správa: „Analýza vykonaná pomocou počítača ukázala, že taká a taká báseň nepatrí Shakespearovi“ alebo „Vedci po spracovaní dvoch umeleckých plátien tvrdia, že ide o diela. jedného autora“. Počítač dokáže rozlíšiť originál od kópie.
Domáce počítač môže byť neoceniteľný, môže sa stať zdrojom nových vedomostí a často aj príjmom. Pomáha pri učení sa cudzích jazykov, stáva sa užitočnou pomôckou pre budúcich skladateľov a interpretov hudby, je nepostrádateľný pre školákov so zanietením do matematiky a informatiky, odbremení študentov od únavných výpočtov. Schopnosť pracovať na PC (osobnom počítači) oceňujú zamestnávatelia a predovšetkým renomované a úspešné firmy.
Moderný počítač úspešne nahrádza písací stroj, poskytuje úložisko a rýchle vyhľadávanie mnohých tisícok dokumentov a umožňuje vám zvládnuť zručnosti umelca-dizajnéra.
Obzvlášť lákavé a vzrušujúce sú multimediálne aplikácie počítača, vďaka ktorým ho môžete skombinovať s televízorom, videorekordérom a videokamerou a vyskúšať si tak tvorbu systémov hlasového ovládania, prehrávanie hudby a aranžovanie hudobných diel, spracovanie obrazu a vytváranie vlastných videoklipov. .
Biotechnológia, jadrová energetika, technológia nových materiálov, bezodpadová výroba a výroba liekov nie sú možné bez použitia počítačových informačných systémov. Počítače kombinujú komunikačné systémy (telefón, televízia, telefax, satelitná komunikácia), ako aj rezortné, domáce a vedecké databázy a poznatky.

Počítače prenikli do všetkých sfér ľudskej činnosti, od základného vzdelávania až po štúdium najnovších technológií, štúdium nových druhov hmoty, ktoré ľudstvo ešte nepozná. Využívanie výpočtovej techniky uľahčuje proces vzdelávania na stredných a vysokých školách tak samotným študentom, ako aj pracujúcim zamestnancom.

Vďaka rôznorodosti softvéru a hardvéru je dnes možné využiť celý potenciál výpočtovej techniky. To vám umožní uložiť obrovské množstvo informácií, pričom zaberie minimálny priestor. Taktiež výpočtová technika umožňuje rýchlo spracovať tieto informácie a uchovávať ich v chránenej forme.

Široké používanie PC zohralo obrovskú úlohu vo vývoji trhu práce. Automatizácia spracovania informácií umožňuje v priebehu niekoľkých sekúnd vykonať prácu, ktorá predtým trvala týždne, informovanie manažérov o stave podnikov a pracovných miest prebieha okamžite. Ekonomický potenciál v oblasti poisťovníctva a finančných služieb sa zvyšuje vďaka zvýšenej výmene služieb. Zavádzanie výpočtovej techniky na zavádzanie nových foriem zamestnávania a organizácie práce.

Oveľa menej času sa venuje vývoju nových projektov, pretože nie je potrebné venovať veľa času výpočtovým procesom a môžete sa naplno venovať samotnému procesu. V medicíne zohrávajú významnú úlohu počítačové technológie, vznikajú rôzne virtuálne modely vývoja chorôb, vznikajú obrovské databázy informácií, na základe ktorých sa vymýšľajú nové lieky na liečbu.

Počítač je dnes prostriedkom komunikácie a samotná komunikácia je momentálne najlacnejšia. Pre ľudí so zdravotným postihnutím je to niekedy jediný spôsob nielen komunikácie, ale aj vďaka moderným počítačovým technológiám sa takíto ľudia môžu realizovať a zamestnať sa.

Počítačové technológie pri správnom používaní majú pozitívny vplyv na vývoj detí. Zistilo sa, že pri správnom výbere programov a hier sa u detí lepšie rozvíja logické myslenie a zlepšuje sa koordinácia očí a rúk. Dieťa si rozvíja sebadôveru a sebaúctu, deti sú sústredenejšie v porovnaní s deťmi, ktoré nemajú skúsenosti s používaním počítača.

Na druhej strane neobmedzený prístup k obrovskému množstvu informácií niekedy vedie k nadmernému využívaniu počítača, najmä k závislosti na internete alebo k závislosti od počítačových hier. A to spôsobuje psychickú aj fyzickú ujmu. Ľudia, ktorí majú prehnanú záľubu v počítačových hrách, sú v bežnej komunikácii podráždenejší a temperamentnejší. Niektorí si vypestujú závislosť na hrách a ak nedokážu uspokojiť svoju potrebu v bežnom svete, zhoršuje sa im nálada, objavujú sa stavy zvýšenej úzkosti a niekedy aj depresie.

Závislosť na internete sa vyskytuje u ľudí, ktorí nadmerne komunikujú na sociálnych sieťach, a spravidla sa vyskytuje u tých, ktorí nie sú spoločenskí v každodennom živote, nemohli sa realizovať. Ale nebudeme zachádzať do podstaty týchto problémov, keďže ide väčšinou o výnimky z pravidla. A pri správnom využívaní výpočtovej techniky sú benefity neúmerne väčšie a pociťujeme to každým dňom viac a viac.

Počítač - elektronický počítač (počítač) určený na prenos, ukladanie a spracovanie informácií. Počítač je potrebný na to, aby ste mohli hrať, počítať, písať text, všetko krásne zdobiť, kresliť, pozerať filmy, udržiavať archív a pristupovať na internet. Počítač pozostáva z malého televízora – nazývaného monitor, dvoch reproduktorov na hudbu, klávesnice, myši a veľkej obdĺžnikovej skrinky nazývanej systémová jednotka. V systémovej jednotke je ukrytá výplň počítača, ktorá pre nezasvätených vyzerá ako kopa železného odpadu. K počítaču je pripojený flash disk, tlačiareň, skener, modem atď.

Prvý osobný počítač (PC) vydala spoločnosť Apple v roku 1976; v ZSSR sa osobné počítače objavili v roku 1985. Existujú dve hlavné triedy počítačov: 1) digitálne počítače, ktoré spracúvajú údaje vo forme číselných binárnych kódov; 2) analógové počítače, ktoré spracovávajú neustále sa meniace fyzikálne veličiny, ktoré sú analógmi vypočítaných veličín.

Život bez počítača, bez mobilu, bez internetu si už nevieme predstaviť. Všetko, čo okolo seba vidíme, je čoraz viac vytvárané s využitím informačných technológií. Informatizácia dnes zaplavila všetku existujúcu kancelársku prácu, všetky vedecké, vzdelávacie, priemyselné a domáce oblasti činnosti. Každá druhá rodina má teraz počítač a niektorí ich majú viac.

V reálnom živote sa začíname stretávať čoraz menej. Naša komunikácia je zredukovaná na komunikáciu na fórach, na korešpondenciu e-mailom, instant messaging. Vedomosti sa spájajú, kultivujú a podávajú na striebornom podnose. Mnohí ich dokážu len prehltnúť.

Už začíname zabúdať, čo je to kultúra a umenie. Prečo by sme mali navštevovať múzeum, keď už sú na internete interaktívne expozície. Prečo by sme mali navštevovať koncerty a divadelné predstavenia? To všetko môžeme vidieť na obrazovkách našich monitorov.

Ľudská spoločnosť už stratila zvyk držať v rukách guľôčkové pero. A čo nás učili na 1. stupni základnej školy? Samozrejme, že sme sa naučili „cvrlikať“ háčiky a paličky a potom sme písali kurzívou a učili sa náš rodný jazyk. Naučili sme sa najjednoduchšie počtové operácie – sčítanie, odčítanie, delenie a násobenie. Naučia sa to chudobné generácie? Možno bude mať každý svoj vlastný počítač a každé dieťa sa naučí umiestnenie tlačidiel na klávesnici? Naučia sa naši potomkovia básne a trénujú si pamäť a reč?

Existuje však množstvo výhod, vďaka ktorým sa náš život stal závislým od počítačov.

Po prvé, výrazne zjednodušuje organizáciu ochrany úradov, podnikov, firiem, obytných komplexov či parkovísk. Ak predtým bolo potrebné umiestniť stráže na každé poschodie alebo po celom obvode, aby bolo možné neustále sledovať, čo sa deje, dnes vďaka informatizácii stačí nainštalovať monitorovacie kamery a všetko, čo sa deje, sledovať na monitore počítača.

Po druhé, moderné počítače (notebooky, netbooky) si môžete ľahko vziať so sebou na služobnú cestu, dovolenku alebo len tak na prechádzku do parku. Ich kompaktná veľkosť, nízka hmotnosť a schopnosť pracovať niekoľko hodín bez siete dáva podnikateľom ešte väčšiu slobodu. Umožňuje tiež byť vždy v kontakte. Koniec koncov, ste vždy s e-mailom, internetom a všetkými kancelárskymi aplikáciami. Navyše všetky informácie, ktoré môžu byť potrebné na služobnej ceste, sa jednoducho zmestia do malého počítača.

Po tretie, počítače pomáhajú našim deťom rozvíjať sa rýchlejšie. Ak chcete napríklad vidieť slona alebo sa dozvedieť, ako reve lev, nemusíte čakať na program o zvieratách alebo ísť do ZOO (najmä v zime). To všetko sa dá bábätku kedykoľvek ukázať vďaka počítaču a internetu.

Počítače a ich možnosti nám v poslednej dobe umožňujú vytvárať pohodlnejšie životné podmienky – napríklad inteligentný dom, ako aj zjednodušovať výrobné procesy, znižovať náklady na pracovnú silu a mnohé ďalšie. Pokojne môžeme povedať, že prítomnosť počítačov v našom živote je už výhodou.

Ak porovnáme úlohu počítača v modernej ekonomike s inými významnými vynálezmi a úspechom konca XIX - začiatku XX storočia. - elektrina, spaľovací motor, polymérna chémia a zábavný priemysel, potom to vôbec nie je veľké. Každý z nich mal revolučný vplyv aj na výrobu, organizáciu života a voľný čas ľudí. Práve tieto vynálezy umožnili vznik prenosných strojov a nástrojov, práčok, chladničiek, klimatizácií, automobilov, lietadiel, polymérov, plastov, mnohých terapeutických prostriedkov, telefónu, rádia, kina, televízie, zvukových nahrávok, masových novín a časopisov. . Podľa Roberta Gordona majú počítače v základnom zmysle obmedzený vplyv na ekonomiku, pretože nie sú schopné zvýšiť multifaktoriálnu produktivitu. To znemožňuje považovať ich šírenie za novú priemyselnú revolúciu.

Vyššie uvedené by nemalo podceňovať epochálnu úlohu počítačov v ekonomike. Po prvé, ich vznik a rozvoj viedol k formovaniu nových oblastí ekonomiky: ekonomika výroby počítačov, internetová ekonomika, elektronický obchod, elektronické bankovníctvo. Tieto oblasti ovplyvňujú tradičné oblasti hospodárstva a výrazne menia svoju tvár. Po druhé, počítače sa stali technickým základom pre formovanie novej ekonomiky ako znalostnej ekonomiky.

Počítače zohrávajú vo vede dôležitú úlohu. Automatizácia a informatizácia výskumu môže výrazne zvýšiť efektivitu práce vedca, posunúť vedecký experiment na kvalitatívne novú úroveň rozvoja. Dnes je dôležitou metódou na štúdium zložitých systémov a javov takzvaný výpočtový experiment: na základe známych zákonitostí sa vytvorí matematický model skúmaného javu, ktorý sa následne spracuje pomocou počítačov. Zároveň je možné v modeli počas experimentu robiť zmeny a testovať na ňom hypotézy, čo v plnohodnotnom experimente zďaleka nie je vždy dostupné.

Internet a telekomunikačné technológie využívajúce globálne telekomunikačné siete a inteligentné počítačové systémy otvárajú úplne nové výhody pre učiteľov a študentov v oblasti vzdelávania, vytvárajú zásadne nové možnosti nielen v procese získavania nových vedomostí človekom, ale aj v zlepšenie jeho pocitov. Sprevádzanie farebných obrazov diel architektúry, sochárstva a maľby textovými informáciami, hudobnými dielami, komentármi odborníkov má na študenta silný emocionálny vplyv, rozvíja jeho umelecký vkus a zároveň mu dáva možnosť získať ďalšie vedomosti.

Počítačové a internetové technológie okrem rozvoja jednotlivých foriem učenia umožňujú rozvíjať nové formy spoločného učenia. Napríklad Intel Corporation a TransTeleCom v rámci realizácie celonárodného vzdelávacieho internetového projektu s poetickým názvom Čas návratu domov. Letopisi.ru (www.letopisi.ru) poskytla ruským školám jedinečnú príležitosť vytvoriť si vlastné webové stránky pomocou najnovších technológií služieb sociálnych sietí Web 2.0. Hlavným cieľom projektu je „Čas návratu domov. Letopisi.ru“ je zachovať kultúrne a historické dedičstvo krajiny a zahŕňa využívanie moderných internetových technológií na realizáciu tvorivých činností pri tvorbe textových, fotografických a video materiálov. Projekt získal plnú podporu vzdelávacej komunity a dodnes vďaka tejto iniciatíve vzniklo viac ako 2700 článkov učiteľov a študentov.

Oblasti použitia počítačov v modernom svete

Počítače sa v našom svete objavili už veľmi dávno, no len nedávno sa tak intenzívne využívajú v mnohých oblastiach ľudského života. Pred desiatimi rokmi bolo zriedkavé vidieť akýkoľvek osobný počítač – bol, ale bol veľmi drahý a dokonca ani každá spoločnosť nemohla mať počítač vo svojej kancelárii. A teraz? Teraz má každý tretí dom počítač, ktorý už hlboko vstúpil do života obyvateľov domu.

Samotná myšlienka vytvorenia umelej inteligencie sa objavila už dávno, ale až v 20. storočí sa začala realizovať. Najprv to boli obrovské počítače, ktoré mali niekedy veľkosť obrovského domu. Použitie takéhoto kolosu nebolo príliš pohodlné. Ale čo môžete robiť? Svet však nestál na jednom mieste evolučného vývoja – ľudia sa menili, ich Habitat sa menil a s tým sa menili aj samotné technológie, ktoré sa stále viac a viac zlepšovali. A počítače boli stále menšie a menšie, až dosiahli dnešnú veľkosť.

Ale človek predsa potrebuje aj so strojom nejako komunikovať – veď kto potrebuje neriadený stroj? Najprv ľudia komunikovali s počítačmi cez dierne štítky. Dierne štítky sú malé štítky, na ktorých sú vytlačené rady čísel. Počítač mal „diskovú jednotku“, do ktorej sa vkladali samotné karty a pomocou malých ihiel nasadil diery na čísla. Takáto komunikácia si užila málokoho – veď nosiť so sebou haldy diernych štítkov, ktoré po jednom použití bolo treba vyhodiť, nie je veľmi vhodné.

Ale podobne ako iné technológie, aj proces ľudskej komunikácie s umelou inteligenciou prešiel určitými zmenami. Teraz osoba vedie konverzáciu s počítačom pomocou klávesnice a myši. Je to celkom pohodlné a niekedy dokonca dáva človeku potešenie.

Moderné počítače predstavujú jeden z najvýznamnejších výdobytkov ľudského myslenia, ktorého vplyv na rozvoj vedecko-technického pokroku možno len ťažko preceňovať. Oblasti použitia počítačov sa neustále rozširujú. To je do značnej miery uľahčené rozšírením osobných počítačov a najmä mikropočítačov.

Od roku 1950 sa digitálny počítač vyvinul z „magickej“, ale drahej, jedinečnej a prehriatej spleti vákuových trubíc, drôtov a magnetických jadier na malý stroj – osobný počítač – pozostávajúci z miliónov malých polovodičových zariadení, ktoré sú balené v malých plastových krabičkách.

V dôsledku tejto transformácie sa počítače stali všadeprítomnými. Ovládajú chod registračných pokladníc, sledujú činnosť zapaľovacích systémov áut, sledujú rodinný rozpočet, alebo sa jednoducho využívajú ako zábavný komplex... Ale to je len malá časť možností moderných počítačov. Navyše rýchly pokrok polovodičovej mikroelektroniky, ktorá je základom výpočtovej techniky, naznačuje, že súčasná úroveň ako samotných počítačov, tak ich oblastí použitia je len slabou podobnosťou s tým, čo príde v budúcnosti.

Počítače začínajú ovplyvňovať život každého z nás. Ak ochoriete a ak vás pošlú do nemocnice, potom, keď sa tam dostanete, ocitnete sa vo svete, kde životy ľudí závisia od počítačov (v moderných nemocniciach dokonca nájdete viac počítačov ako samotných pacientov, a to pomer bude časom rásť a preváži počet pacientov). Postupne sa snažia zaviesť štúdium výpočtovej techniky do školských osnov ako povinný predmet, aby dieťa už od útleho veku poznalo štruktúru a možnosti počítačov. A v samotných školách (hlavne na Západe a v Amerike) sa počítače už mnoho rokov používajú na vedenie vzdelávacích záznamov a teraz sa používajú pri štúdiu mnohých akademických disciplín, ktoré priamo nesúvisia s výpočtovou technikou. Už na základnej škole sa počítače zavádzajú do študijných odborov elementárna matematika a fyzika. Samotné mikroprocesory nie sú o nič menej rozšírené ako počítače - sú zabudované do sporákov na varenie, umývačiek riadu a dokonca aj hodiniek.

Hry založené na mikroprocesoroch sa stali veľmi rozšírenými. Herný priemysel dnes zaberá veľmi veľkú časť trhu a postupne z neho vytláča inú zábavu pre deti. Pre detský organizmus je však veľmi škodlivé sedieť celé hodiny pri monitore a zúfalo stláčať klávesy, pretože sa u dieťaťa môže rozvinúť akási choroba – keď má na srdci len jedno – počítač a nič iné. Deti s touto chorobou sa zvyčajne stanú agresívnymi, ak začnú obmedzovať prístup k hrám. Takéto deti okamžite stratia akúkoľvek chuť robiť niečo, čo nesúvisí s počítačom a čo ich nezaujíma – a tak začnú zanechávať štúdium, čo vedie k nie veľmi dobrým dôsledkom.

Počítače už dokážu zreteľne vysloviť rôzne frázy, frázy, prehrávať hudbu atď. Osoba si teraz môže zapísať niektoré slová, vety a dokonca aj hudobné skladby na svojom počítači, takže ich počítač môže prehrať v ľubovoľnom určenom čase.

Počítače môžu tiež vnímať hovorenú reč ako signály, ale musia urobiť veľa práce, aby rozlúštili to, čo počujú, ak forma komunikácie nie je pevne zakódovaná. Jedna a tá istá osoba totiž môže ten istý príkaz vysloviť viacerými spôsobmi a celý čas bude tento príkaz znieť inak; a na celom svete - miliardy ľudí a každý hovorí ten istý príkaz niekoľkými rôznymi spôsobmi. Preto je v súčasnosti pomerne ťažké vytvoriť počítač, ktorý bude ovládaný ľudským hlasom. Mnohé firmy sa snažia tieto problémy riešiť. Niektoré firmy robia k tomuto cieľu malé krôčiky, no napriek tomu sú tieto kroky stále takmer nepostrehnuteľné.

Problém rozpoznávania reči je však súčasťou väčšieho problému nazývaného rozpoznávanie vzorov. Ak počítače dokážu dobre rozpoznať obrázky, budú schopné analyzovať röntgenové lúče a odtlačky prstov a vykonávať mnoho ďalších užitočných funkcií (už sa zaoberajú triedením písmen). Treba poznamenať, že ľudský mozog odvádza vynikajúcu prácu pri rozpoznávaní vzorov aj v prítomnosti rôznych zvukov a skreslení a výskum v tejto oblasti zameraný na priblíženie zodpovedajúcich schopností počítača k schopnostiam človeka sa zdá byť veľmi sľubný. Ak počítače dokážu dostatočne dobre rozpoznať reč a reagovať na ňu verbálne, zrejme bude možné do nich vkladať programy a dáta v tejto forme. To počítaču doslova povie, čo má robiť, a vypočuje si jeho názor na túto záležitosť, samozrejme za predpokladu, že pokyny, ktoré mu boli poskytnuté, sú jasné, neobsahujú rozpory atď.

Ústna komunikácia s počítačmi zjednoduší jeho programovanie, no zostáva nevyriešený problém, akým jazykom by sa s ním malo komunikovať. Mnohé ponúkajú na tieto účely angličtinu, ktorá však nemá potrebnú presnosť a jednoznačnosť z pohľadu počítača a programov v ňom vykonávaných. V tejto oblasti sa už urobilo veľa, ale ešte je potrebné veľa urobiť.

Často sa sťažujeme, že nám iní ľudia nerozumejú; ale zatiaľ nám samotné osobné počítače nie sú schopné úplne porozumieť, ani porozumieť tomu, čo chceme povedať z polovičného slova. A na nejaký čas sa budeme musieť uspokojiť so strojmi, ktoré jednoducho dodržiavajú naše pokyny a vykonávajú ich „na milimeter“.

Na komunikáciu s počítačmi, v časoch diernych štítkov, programátori používali programovací jazyk veľmi podobný modernému Assembleru. Ide o jazyk, kde sú všetky príkazy prichádzajúce do počítača podrobne zapísané pomocou špeciálnych slov a ikon (?).

V súčasnosti sa vo veľkej miere využívajú programovacie jazyky vyššej úrovne, s ktorými sa pracuje oveľa jednoduchšie ako s Assemblerom, keďže v nich jedno slovo môže nahradiť niekoľko príkazov naraz. A okrem toho väčšina programovacích jazykov na vysokej úrovni v názvoch príkazov používaných pri komunikácii s počítačom používa ekvivalenty pomenované v angličtine, čo samozrejme uľahčuje programovanie. V porovnaní s jazykmi ako Assembler však majú jednu nevýhodu - v Assembleri sú všetky príkazy prichádzajúce z programu jasne distribuované v pamäti počítača, zaberajú voľné miesto, čím sa výrazne zvyšuje rýchlosť; a jazyky na vysokej úrovni to nevedia, respektíve strácajú rýchlosť vykonávania programu. A v dnešnom svete každý vie, že: "Čas sú peniaze."

Robotika je perspektívnou oblasťou využitia aj pre počítače. V priemyselných podnikoch sa dnes používa veľa robotických zariadení; nečakané a úžasné typy robotov začínajú zapĺňať aj výskumné laboratóriá. Existuje mnoho chirurgických a presných výrobných operácií, ktoré môžu a budú vykonávať počítačom riadené roboty (pretože v mnohých prípadoch sú roboty v týchto úlohách lepšie ako ľudia). Možnosť a účelnosť využitia robotov ako sluhov, čašníkov, predavačov lístkov a v iných rolách sa už premietla do výroby filmov a televízie, do kníh. Ale, žiaľ, zatiaľ sú to všetko sny, ktoré sa ľudia postupne snažia premeniť na skutočnosť.

Ale koniec koncov, nie všetky vlastnosti počítač priznáva tvorcovi – človeku. Teraz je totiž schopný riešiť problémy so zvýšenou zložitosťou v akýchkoľvek množstvách vo veľmi rýchlom čase a navyše bez chýb vo výpočtoch. Skôr, s počítačmi prvých generácií, sa samozrejme všetky náročné výpočty robili jednoduchšie ručne, čím sa vyhlo zapojeniu počítačov do procesu riešenia. To prinieslo veľa chýb, ale bolo to menej problematické a hlavne oveľa rýchlejšie. S príchodom počítačov, počnúc približne od 4. generácie, problém s rýchlosťou výpočtov sám od seba zmizol a človek odovzdal dlaň svojmu „mozgovému dieťaťu“ – počítačom. Ale najväčšie plus, ktoré počítače majú od čias počítačov, je počítačová pamäť. Počítačová pamäť už od začiatku vďaka šikovnosti vývojárov pamäťových zariadení začala konkurovať ľudskej pamäti, pomaly, ale isto prevyšovala objem ľudskej pamäte. Spočiatku to bolo o niečo menej ako množstvo ľudskej pamäte, ale čoskoro túto hranicu prekročilo a teraz je pre nás ťažké porovnávať tieto dva parametre, pretože stroj ďaleko predbehol človeka.

Hoci, kým počítač je tvorivou činnosťou podriadený človeku, pretože stroj ešte nie je obdarený takými vlastnosťami, ktoré by mu mohli pomôcť vytvoriť niečo nové, čo sa mu do pamäte nezapíše samotný človek.

Zdá sa, že väčšina ľudí si myslí, že pojmy "počítač" a "počítačové inžinierstvo" sú synonymá a spájajú ich s fyzickým vybavením, ako je mikroprocesor, displej, disky, tlačiarne a iné zariadenia, ktoré priťahujú pozornosť ľudí, keď človek vidí počítač. Aj keď sú tieto zariadenia dôležité, sú len špičkou ľadovca. V počiatočnom štádiu používania moderného počítača nemáme do činenia s počítačom samotným, ale so súborom pravidiel, nazývaných programovacie jazyky, ktoré označujú činnosti, ktoré by mal počítač vykonávať. Dôležitosť programovacieho jazyka je zdôraznená skutočnosťou, že samotný počítač možno považovať za hardvérový interpret nejakého konkrétneho jazyka, ktorý sa nazýva strojový jazyk. Na zabezpečenie efektívnej prevádzky stroja boli vyvinuté strojové jazyky, ktorých používanie predstavuje pre ľudí známe ťažkosti. Väčšina používateľov nepociťuje tieto nepríjemnosti kvôli prítomnosti jedného alebo viacerých jazykov vytvorených na zlepšenie komunikácie medzi človekom a strojom. Flexibilita počítača spočíva v tom, že môže vykonávať prekladateľské programy (všeobecne nazývané kompilátory alebo tlmočníci) na konverziu programov z používateľsky orientovaných jazykov na programy strojového jazyka. (Na druhej strane, dokonca aj samotné programy, hry, systémové shelly nie sú ničím iným ako celkom jednoduchým prekladateľským programom, ktorý, ako funguje alebo hrá, používa svoje príkazy na „počítanie útrob a vonkajších vzhľadov“, pričom svoje príkazy prekladá do strojových jazykov. toto sa deje v reálnom čase.)