HISTORIE

Transkript

HISTORIE
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Principy počítačů I
HISTORIE
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Literatura
• www.computerhistory.org
• C.Wurster: Computers – An Ilustrated History
• R.Rojas, U.Hashagen: The First Computers –
History and Architectures
• D.Mayer: Pohledy do minulosti elektrotechniky
„Vše, co bylo možné vynalézt, již vynalezeno bylo.“
Charles Duell, americký patentový ústav, 1899
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Počátky historie počítačů
•
•
•
•
•
•
•
1971 – mikroprocesor 4004
1958 – integrovaný obvod
1947 – tranzistor
1904 – elektronka
1822 – Difference Engine C. Babbage
1642 – Pascalina B. Pascala
? abakus
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
• Formalizace
– filozofický přístup k formální logice
– 4.stol. př.n.l. – Aristoteles
• Matematizace
– „kalkulus“ z lat. calculus = kamínek
– čísla jako taková
• Mechanizace
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Počátky historie počítačů
• computer – z latinského computare, počítat
(1646 – Sir Thomas Browne)
• KDY TO TEDY VLASTNĚ ZAČALO?
• Nutné základy:
– formalizace
– matematizace
– mechanizace
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Dnešní chápání počítače
• univerzální programovatelný stroj
• 1805 – Joseph-Marie Jacquard (1752 – 1834)
• Jacques de Vaucanson (1709 – 1782)
– vynálezy strojů, které využívají energii z jiných
zdrojů, než „síly svalů“
– jemná mechanika 17. století
– elektřina
1
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Výpočetní pomůcky
– předchůdci počítačů
•
•
•
•
•
•
•
zářezy na klacíku, oblázky, ... ...
Stonehenge
abacus
tabulky
pravítka
strojky
mechanické tabulátory a kalkulátory
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Praotcové moderních počítačů
•
•
•
•
•
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Pascalina
Blaise Pascal (1623 - 1662)
Charles Babbage (1792 - 1871)
Gottlieb Wilhelm von Leibniz (1646 – 1716)
John Napier
Thomas de Colmar (1785 – 1870)
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
John Napier
• anglický matematik a filozof
• 1614 – logaritmické tabulky
• Napierovy kosti
2
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Aritmometr Thomase de Colmara
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Colmarův patent z 10. února 1851
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Charles Babbage
Piánový arithmometr (1851)
1791-1871
1
1832: On the Economy of Manufactures and Machinery
1864: Passages from the Life of a Philosopher
• 1822 Difference Engine • 1842 Analytical Engine
• hodnoty polynomů 6.st • univerzální, řízen
programem na „děrných
• paměť, řídící jednotka,
štítcích“
vstup/výstup
• podmíněný skok
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Analytical Engine
•
•
•
•
•
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Differencial Engine
používal dekadickou soustavu
čísla až o padesáti místech
paměť pro tisíc čísel
řízení děrnými štítky (Jacques de Vaucanson)
stejně jako Difference Engine stroj nikdy nebyl
dokončen
3
SWI065 2003/2004 ZS
•
•
•
•
RNDr. David Obdržálek
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
George Scheutz
Herman Hollerith
1785-1873
1860-1929
1833 četl o Difference Engine
1853 sestrojena menší verze
1855 zlatá medaile v Paříži
Dudley Observatory (Albany, NY) – oběžná
dráha Marsu
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
• tabulátor
• vstupní data na štítcích
• sčítání lidu 1890, výsledky za 6 týdnů: 62 622 250
(výsledky z r. 1880 nebyly ani po 7 letech)
• 1911 Computer Tabulating Recording Company
( 1924 International Business Machines Corp.)
SWI065 2003/2004 ZS
Konrad Zuse
počítače 20. století
1910 - 1995
• počátek – především Holleritovy tabulátory
• mezi válkami a během II. světové války:
– Konrad Zuse
– Alan Turing
– John von Neumann
•
•
•
•
studium stavebního inženýrství
Z1 1936-1938 – mechanický; binární kód
Z2 1940 – experiment,
Z3 1938-1941 – reléový, děrná páska
považován za „první funkční počítač na světě“
–
–
–
–
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Z1 (1936)
RNDr. David Obdržálek
binární, 64 slov po 22 bitech
floating-point (14 mantissa, 7 exp., 1 znam.)
2400 relé (1800 paměť, 600 výkonná jedn.)
5-10Hz, */ 3s, + 0.7s, 4kW, 1000kg
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Z3
4
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
• Z4 1941-1945 – podobná architektura jako Z1 a Z3
• paměť 1024 slov (<1m2)
• 2 registry R1 a R2
Z4
• Instrukční sada:
–
–
–
–
–
+-*/√
čtení z klávesnice
zobrazení R1
uložení registru
načtení registru
• 8-stopá páska
• podmíněný skok
SWI065 2003/2004 ZS
RNDr. David Obdržálek
Alan Mathison Turing
1912-1954
SWI065 2003/2004 ZS
• 1950 „Turingův test“
Úloha:
Nastav 1 na výstupu, když jsou na vstupu
nalezeny alespoň tři po sobě jdoucí
jedničky. Jinak nastav na výstupu 0
Stav 3
Čtecí a záznamová hlava
1
0
1
0
1
1
1
0
1
Děrná
páska
0
Start
0
0
1
Stav 2
0
• červené šipky reprezentují
vstup 0
• modré šipky representují
vstup 1
Stav 1
0
SWI065 2003/2004 ZS
1
Turingův stroj
1
• základy oboru „umělé inteligence“
• 1936 hypotetické zařízení „Turingův stroj“
• během II. Světové války v Británii,
pokusy o dešifrování Enigmy ⇒
1943 COLOSSUS
RNDr. David Obdržálek
• čísla reprezentují výstup
odpovídajicí současnému
vstupu
RNDr. David Obdržálek
Turingův test
• Práce A.Turinga směřovaly do oblasti
vztahu člověka a stroje, položil základy
vědy o „umělé inteligenci“
• navrhl test popisující možnost testování
inteligence stroje
– připojení testující osoby dálnopisy
– pokud není možno v přijatelném čase rozlišit
zda odpovídá stroj nebo člověk, pak stroj
„vykazuje znaky inteligence“
5

Podobné dokumenty

Logické metody

Logické metody z řec. ana–lyó – rozvazovat, rozebírat rozložení složitého jevu (pokud materiálně, i empirická metoda) vztahy mezi částmi problém „cesty zpět“ (hodinky) matematika, chemie, analytická filozofie (poč....

Více

Historie počítačů

Historie počítačů vyráběný mechanický kalkulátor. Stroj byl založen na principu Leibnizova ozubeného válce s devíti zuby odstupňované délky, uměl sečítat a odečítat až šesti, později osmimístná čísla, střadač měl de...

Více

6. Historie výpočetní techniky

6. Historie výpočetní techniky - Mechanismus z Antikythéry je starověký technický artefakt – diferenciální ozubené soukolí. Byl objeven ve vraku římské lodi, která se potopila roku 67 př. n. l. blízko řeckého ostrova Antikythera...

Více

Historický vývoj výpočetní techniky

Historický vývoj výpočetní techniky svého otce, jenž pracoval jako daňový úředník. Pouze sčítání, odčítání. Wilhelm von Leibnitz – v roce 1671 vytvořil počítač, který zvládal čtyři základní početní úkony. Leibnitz pochopil, že desítk...

Více

Prezentace aplikace PowerPoint

Prezentace aplikace PowerPoint Historie „českého“ Internetu

Více

Dražební vyhláška - průmyslová hala

Dražební vyhláška - průmyslová hala Dnženémo!i!ó !ěci byl_v sepsán) dnc 15,7,20l3 \,iz, Plotokol o soupiSu nro!itých \,ěcípo\,jn.ého č, j, 0]0 ]ax 2rll] l2-86

Více