تطور الحاسب الآلي

تطور الحاسب الآلي


الجيل الأول في الكمبيوتر كان في الأربعينات كمشروع عسكري سري لحساب مسير قذائف المدفعية . استعمل هذا الحاسوب الأنابيب المفرغة بدلا من تقوية تنقل لكن ما زالت 30 طن موزون وحجمه 1500 قدم مربع ( ما يعادل 3 غرف نوم ) الاختراع التالي للترنزستور جعل أصغر وأقل حاسبات غالية محتمله والتي حسبت أسرع أيضا . هذه الحاسبات الجديدة بدأت بخزن البيانات بالشريط المغناطيسي بدلا من بطاقات مثقوبة . حاسوب أتاناسوف بيري ( أي بي سي ) في جامعة ولاية آيوا استعمل نظام العدد القنائي ( 1 و 0) الذي ما زال يعمل في الحاسبات اليوم . يحتوي هذا الكمبيوتر ( الجيل الأول ) مئات الأنابيب المفرغة وخزن الأعداد للحسابات بالفتحات المخترقة إلكترونيا في الأوراق .

الأضرار الرئيسية للأنابيب المفرغةِ: -

- كبير في الحجم وغالية ( لكي فقط الشركات الكبر والحكومة الأمريكية يمكن أن يستعمله)
- بطيء
- الصيانة العالية
- أنتجت الكثير من الحرارة
- عديم الثقة جدا
- تطلب تجهيزات كهربائية ضخمة
- الفولتيات العالية يمكن أن تقدم خطر صدمة كهربائية

الجيل الثاني (1956 – 1963) – ترنزستورات Transistors

في أواخر الأربعينات , موظفون في مختبرات بيل اخترعوا الترنزستور ومنحوا جائزة نوبل في 1956 في الفيزياء ... جعل اختراع الترنزستور الحاسبات أصغر وأقل سرعة حساب غالية ومتزايدة بحدود 10,000 حساب بالثانية ... في الستينات كانت الحاسوب متوسط الحجم بمقارنة بالجيل الأول واهذ العصر ... كان يعتبر صغير الحجم وسريع أيضا في ذالك العصر ... أعطي استعمال الشريط المغناطيسي للحاسبات القدرة على القراءة ( وصول ) وتكتب ( مخزن ) بيانات بسرعة وبشكل موثوق ...

الجيل الثالث (1964 – 1971) - دائرة تكاملية Integrated Circuit

بديل الترنزستورات بالدوائر التكاملية بدا الجيل الثالث للحاسبات ... الرقاقة الأولى طورت في مبكرا 60 من قبل كيلبي ونويس . رقاقة واحدهchipcould يمكن أن تستبدل مئات , يضيف السرعة للكمبيوتر ويضغط حجمها . نظام الأي بي ام 360 كان أحد حاسبات التنوب لاستعمال الدوائر التكاملية وكانت شعبية بالمنظمات الأصغر والأعمال التجارية .

الجيل الرابع (1971 - وقتنا الحاضر) - معالج دقيق Microprocessor

المعالج الدقيق أخترع في 1970 من قبل مار سيان هوف لإنتيلِ. خلق المعالج الدقيق كامل وحدة المعالجة المركزيةِ على رقاقة واحدة. هذا جعل حاسبات اكثر تطورا .الكمبيوتر الحالي سريع وصغير الحجم وأيضا اسهل بكثير استعماله واكثر ثقة.




أصناف الحاسبات :

ونستطيع أن نصنفه إلى أربع أصناف :-
الحواسيب العملاقة Supercomputers
الحاسبات الكبرى Mainframe computers
الحاسبات المتوسّطة Minicomputers
الحاسبات الصغرى Microcomputers


الحواسيب العملاقة Supercomputers

- أسرع كمبيوتر
- حاسوب القدرةِ العاليِ
- أقوى حاسوب
- قادر على المُعَالَجَة في 3.9 (تريليون عملية بالثانية)، 15,000 مرة أسرع من الحاسوب الشخصي المتوسط.
- تَتضمن من 5,800 معالجِ التي تَحتوي ما مجموعه 2.6 تريليون من بايتات الذاكرة
- مستعمل للبحث، تنبؤ طقس عالمي، استكشاف نفط، تصميم طائرة وبحث رياضي .

الحاسبات الكبرى Mainframe computers

- أقل قوة من الحاسوب العملاق
- سريع ولكن اقل سرعة من الحاسوب العملاق
- حاسوب القدرة الكبير
- غالي
- يستعمل من قبل المنظمات الكبيرة ومثال على ذلك: - بنوك وشركات طيران وشركات تأمين وجامعات .

الحاسبات المتوسّطة Minicomputers

- حجمه يتوسط بين الحاسبة الصغرى والحاسة الكبرى
- سرعة وبيانات المعالجة اقل من الحاسبة الكبرى
- يستقبل ويستبدل بشبكات الحاسبات الصغرى
- يدعم بحدود 4000 مستعمل

الحاسبات الصغرى Microcomputers

- صغير الحجم ( كمبيوتر البيت )
- معروف باسم الحاسوب الشخصي أو PC
- صمم هذا الحاسوب للفرد
- يحتوي معالج دقيق ( وحدة المعالجة المركزية على الرقاقة ) ذاكرة على شكل RAM ( رام ) أو ROM ( روم ) I/O بورت أو باس bus




أنواع الحاسبات الصغرى Microcomputers

حاسبات مكتبِ (Desktop computers)

- مستقل Stand-alone

- كله في الحاسوبِ واحدِ All-in-one computer

- الخادم Server

- محطة العمل الفرعية Workstatio

الحاسبات النقّالة (Portable computers)

- حاسبات حاسوب نقالِ Laptop computers

- الحاسبات المحمولة باليد Handheld computers

- حاسبات قلمِ Pen computers

منذ بداية عقد الخمسينات من القرن العشرين وحتى يومنا الحاضر، حدثت تطورات كثيرة في مجال الكمبيوترات ، حيث زادت سرعتها ، وكبر حجم ذاكرتها وزادت قدرتها على أجراء العمليات . وعليه فقد صنفت الكمبيوترات إلى أجيال يبدأ كل جيل بتطور مهم حدث ، إما على المعدات المرتبطة بالكمبيوترات أو على البرامج والتعليمات التي يعمل عليها . ويمكن تصنيف الكمبيوترات حسب الأجيال كالتالي :

الجيل الأول :
بدأ في الخمسينات .
إنتاج كمبيوتر UNIVAC .
استخدمت كمبيوترات هذا الجيل الصمامات المفرغة، وكانت هذه الصمامات تحتاج إلى حرارة عالية، لذلك فقد كانت تستهلك طاقة كهربائية عالية .
كان حجم هذه الكمبيوترات كبيراً جدا، ووزنها ثقيل .
سرعة تنفيذ العمليات بطيئة إلى حد ما ( 20 ألف عملية في الثانية ) .
اعتمدت على لغة الآلة (التي تعتمد على النظام الثنائي) في كتابة البرامج ، وبالتالي كانت البرامج معقدة .
استخدمت الاسطوانة المغناطيسية كوسيط لإدخال البيانات ، وآلات طباعة بدائية لاستخراج النتائج
الجيل الثاني :

بدأ من 1959 إلى 1965 .
استبدلت الصمامات المفرغة بالترانزيستور حيث كان أصغر حجما وأطول عمرا ولا يحتاج طاقة كهربائية عالية .
كان حجم كمبيوترات هذا الجيل أصغر من الجيل الأول .
أصبح أكثر سرعة في تنفيذ العمليات حيث بلغ سرعته مئات الآلاف في الثانية الواحدة .
استخدمت الأشرطة الممغنطة كذاكرة مساندة ، واستخدمت الأقراص المغناطيسية الصلبة .
استخدمت بعض اللغات الراقية مثل Fortran , Cobol .

يتبع ......