Czym była pierwsza generacja komputerów?

Pierwsza generacja komputerów odnosi się do czasu, w którym opracowano pierwsze maszyny zdolne do przetwarzania informacji cyfrowych. Ten etap znajduje się między 1942 a 1958 rokiem.

Te pierwsze komputery zostały zaprojektowane do konkretnych celów, zwłaszcza wojskowych i akademickich. Ich technologia była bardzo ograniczona, co czyniło je dużymi, drogimi i bardzo powolnymi w działaniu.

Ich możliwości są dalekie od tego, co wiemy dzisiaj, były wolniejsze i mogły rozwijać tylko jeden proces na raz. Jednak jego rozwój miał zasadnicze znaczenie dla komputerów, które znamy dzisiaj.

Ewolucja komputerów

Historia komputerów jest podzielona na pokolenia według technik stosowanych w każdej epoce. Uważa się, że następuje zmiana generacji, gdy następuje istotna transformacja podstawy działania sprzętu.

Zgodnie z tą koncepcją zdefiniowano 5 pokoleń:

1. Pierwsza generacja: 1942-1958. Działanie oparte na lampach próżniowych.
2. Drugie pokolenie: 1952-1964. Działanie oparte na tranzystorach.
3. Trzecia generacja: 1964-1972. Działanie oparte na układach scalonych.
4. Czwarta generacja: 1972-1990. Działanie oparte na mikroprocesorach VLSI.
5. Piąta generacja: 1990 - do dziś. Działanie oparte na mikroprocesorach ULSI.

Charakterystyka techniczna

Pierwsza generacja komputerów opierała się na lampach próżniowych, które miały funkcję przechowywania informacji. Chociaż były one dość ograniczone, te lampy były pierwszą technologią, która umożliwiła cyfrowe przetwarzanie danych.

Do jednego komputera potrzebne były tysiące lamp próżniowych, co spowodowało, że były bardzo duże. Tak duże, że zajmowały nawet całe pokoje.

Wymagali dużo energii elektrycznej do działania i musieli stale świecić. Z tego powodu maszyny te osiągnęły wysokie temperatury, które spowolniły ich działanie i spowodowały konieczność zastosowania klimatyzacji w pomieszczeniach, w których zostały zainstalowane.

Komputery te wykorzystywały metodę przetwarzania informacji wsadowych. Oznacza to, że wprowadzono zestaw danych, a maszyny wykonały powtarzające się zadania na tej informacji.

Dane te wprowadzono za pomocą kart perforowanych lub taśm magnetycznych i po przetworzeniu zostały wyodrębnione za pomocą wycisków.

Ograniczenia

Charakterystyka techniczna komputerów pierwszej generacji sprawiła, że ​​ich produkcja i obsługa były bardzo powolne i kosztowne. Dlatego urządzenia te uznano za przydatne tylko dla tych instytucji, które mogłyby je opłacać i utrzymywać.

Wszystkie te komputery zostały opracowane na zamówienie i zaprojektowane tak, aby spełniały określoną funkcję. Zostały wyprodukowane ręcznie i indywidualnie, dlatego masowa produkcja nie była możliwa.

Z tych wszystkich powodów nie podejrzewano, że komputery mogą stać się przedmiotem codziennego użytku. W rzeczywistości sądzono, że przy 20 komputerach wystarczy nasycić rynek amerykański.

Przechowywane komputery programowe

Pierwsze komputery zaprojektowano tak, aby spełniały określone funkcje. Na przykład, jeśli zostały zaprogramowane do wykonywania obliczeń matematycznych, nie można ich użyć do przetwarzania tekstu.

Przeprogramowanie tych komputerów w celu wykonania innych funkcji było kosztowne i czasochłonne. Aby to osiągnąć, konieczne było niemal całkowite rozbrojenie i przeprojektowanie. Ponadto nie zawsze było to możliwe.

Ten problem został rozwiązany dzięki utworzeniu przechowywanych komputerów programu. Maszyny te zostały zaprojektowane tak, aby mogły przechowywać nowy zestaw instrukcji bez zmiany jego działania.

Pierwsze komputery

Pierwsze komputery zostały wyprodukowane na zamówienie instytucji, które wymagały opracowania określonych zadań. Dlatego były to unikalne i bardzo drogie elementy, które do dziś zachowały się nawet w muzeach.

Colossus

Colossus to seria dziesięciu maszyn zaprojektowanych w Wielkiej Brytanii podczas II wojny światowej. Jego celem było rozszyfrowanie wiadomości przechwyconych w łączności nazistowskich Niemiec.

Pierwszy Colossus został stworzony w 1943 roku przez zespół kierowany przez Tommy'ego Flowersa. Maszyna ta miała 15 000 lamp próżniowych i miała 2, 25 m wysokości na 3 metry długości i 1, 20 m szerokości.

Pod koniec wojny Winston Churchill wydał rozkaz zniszczenia maszyn, aby zachować jego historię w tajemnicy. Jednak po wysiłku trwającym ponad 14 lat udało się zrekonstruować Kolosa, który spoczywa w Narodowym Muzeum Technologii Informacyjnych w Londynie.

ENIAC

ENIAC jest uznawany za jeden z pierwszych komputerów do ogólnych celów. Jego nazwa odpowiada skrótowi Electronic Numerical Integrator and Computer, który tłumaczy elektroniczny numeryczny komputer i integrator.

Został zbudowany na University of Pennsylvania podczas II wojny światowej. Jego zadaniem było obliczanie stolików strzeleckich artylerii dla Laboratorium Badań Balistycznych Stanów Zjednoczonych. Jednak do czasu ukończenia w 1946 r. Wojna się skończyła.

Ten komputer może rozwiązać wiele różnych problemów matematycznych, a jedną z jego zalet jest możliwość przeprogramowania. Dlatego jest uważany za bardzo wszechstronne urządzenie na swój czas.

ENIAC był ogromny. Do jego utworzenia użyto 18 000 lamp próżniowych o wymiarach 15 na 9 metrów i wadze 30 ton. Z tego powodu konieczne było posiadanie całej piwnicy, aby zlokalizować 40 paneli.

Manchester Baby

Manufaktura eksperymentalna na małą skalę w Manchesterze, lepiej znana jako Manchester Baby, została stworzona w 1948 r. Przez naukowców z Uniwersytetu w Manchesterze.

Jest rozpoznawany jako pierwszy komputer, na którym uruchamiany jest zapisany program. Składał się tylko z 5500 lamp próżniowych, bardzo niewiele w porównaniu z poprzednikami. Mierzył 5 metrów długości i 2, 3 metra wysokości i ważył tonę.

Manchester Baby miał trzy różne programy: pierwszy miał na celu znalezienie najwyższego dzielnika liczby 218, a drugi udoskonalił tę samą funkcję. Wreszcie trzecim celem było wykonanie obliczeń długich podziałów.

UNIVAC

UNIVAC został stworzony w 1951 roku przez tych samych twórców ENIAC. Jego celem było zaprojektowanie komercyjnego komputera do przetwarzania danych, dlatego nazwali go Universal Automatic Computer lub Universal Automatic Computer .

UNIVAC wprowadził linie opóźniające rtęć, które pomogły zredukować liczbę lamp próżniowych do 5000. Dzięki temu jego rozmiar wynosił 4, 4 x 2, 3 metra, znacznie mniejszy niż u wszystkich jego poprzedników.