Kliknij, aby zobaczyć powiększenie Pierwszy wynaleziony w 1946 roku komputer potrzebował aż 167 mkw. powierzchni i 160 kW mocy do swojego działania. Ważył aż 27 ton, a chłodzeniem go zajmowały się wentylatory napędzane silnikami Chryslera. Dziś trudno to sobie wyobrazić. Na co dzień mamy do czynienia z super cienkimi komputerami osobistymi czy tabletami. Jednak historia komputeryzacji miała swój początek w komputerze ENIAC, który ewoluował do takiego stopnia, że dziś pojawiają się informacje o pierwszych komputerach kwantowych, oferujących taką moc obliczeniową, o której nie śniło się wcześniejszym pokoleniom.
Gigantyczny komputer ENIAC
Pod skrótem ENIAC ukrywa się pierwszy komputer zbudowany w USA - Electronic Numerical Interpreter And Calculator. Jego twórcami byli J.P. Eckert i J.W. Mauchly. Stworzona przez nich maszyna pierwszej generacji miała zastąpić tzw. maszyny zerowej generacji. ENIAC nie mógł pracować bez przerwy, a jego zadaniem było obliczanie tablic balistycznych. Komputer ten znalazł zastosowanie w pracach nad:
Jego konstrukcja na pewno zadziwia każdego dzisiejszego użytkownika "pecetów". Składała się bowiem z:
ENIAC był kolosem o wymiarach 30 x 2,4 x 0,9 m. Kiedy został włączony, w całej Filadelfii przygasły światła - zużywał 160 kW mocy.
Pierwszy komputer produkowany seryjnie
Milion dolarów trzeba było wydać w 1951 roku, żeby stać się szczęśliwym posiadaczem Univaca 1, czyli pierwszego komputera produkowanego seryjnie. Łącznie w produkcji znalazło się 49 sztuk tej maszyny. Była znacznie mniejsza od swojego poprzednika, ENIAC-a, ponieważ jej wymiary to 7,5 x 15 m. Wyposażono ją w 5600 lamp elektronowych, 18 tys. diod i 300 przekaźników. Pobór prądu przez Univac 1 też był mniejszy - 120 KW, a prędkość obliczeń uzyskiwanych dzięki niemu to 0,525 ms dla prostych sum i różnic, 2,15 ms dla iloczynów i 3,9 ms dla ilorazów.
Pierwszy pecet
Kenback-1 był pierwowzorem komputera osobistego. Skonstruowano go w 1970 roku i wyprodukowano w zaledwie 40 egzemplarzach. Tym razem w komputerze lampy elektronowe zostały zastąpione pewną liczbą tranzystorów. Kenback miał pojemność 256 bajtów i wykonywał 1000 operacji na sekundę. Koszt komputera też był znacznie bardziej przystępny od poprzednika - 750 dolarów.
Pierwszy laptop
Co ciekawe, już w 1971 roku zaprezentowano pierwszy w historii komputer przenośny, opracowany przez Adama Osborne’a. To od jego nazwiska wzięła się jego nazwa - Osborne 1. To właściwie komputer o wadze 12 kg, który kosztował 1800 dolarów. Wyposażono go w:
IBM pionierem na rynku komputerów osobistych
Pierwszym komputerem PC był IBM model 5150 PC. To na jego podstawie stworzono pierwotny standard produkcji komputerów osobistych. Powstał w sierpniu 1981 roku. W obudowie skrywał:
Miał monitor o rozdzielczości 80 x 24 znaki i wykorzystywał system operacyjny PC DOS v. 1.0. Kosztował 2,5 tys. dolarów.
Dominacja Commodore 64
W 1982 roku swój debiut rynkowy miał najpopularniejszy pośród komputerów 8-bitowych - Commodore 64. Służył do rozrywki, ale i programowania. Gry wypuszczano wtedy na kasetach magnetofonowych. Później pojawiły się komputery Spectre czy Atari i IBM.
Współczesne komputery - powszechna miniaturyzacja
Rozwój sfery komputeryzacji nie byłby możliwy, gdyby nie powstanie mikroprocesorów, pozwalających na miniaturyzację urządzeń komputerowych. W ten sposób zwyczajne pecety, służące głównie rozrywce, stały się maszynami obliczeniowymi o dużej mocy, ale nie takiej, która sprostałaby pojawiającym się wyzwaniom w rozsądnym czasie. Na podstawowym poziomie komputer pobiera z pamięci dane w postaci ciągu zero-jedynkowego, czyli tzw. bitów. Następnie wykorzystuje ustalony algorytm, czyli oprogramowanie procesora do ich przetwarzania. W efekcie powstaje wynik będący inną kombinacją zer i jedynek. Wszystkie dane zapisane w komputerze w swojej elementarnej postaci będą ciągiem jedynek i zer, jako dwóch podstawowych stanów logicznych. Dopiero za pomocą systemu binarnego z kombinacji ośmiu bitów, czyli 1 bajta, można stworzyć 255 różnych liter, cyfr i znaków, jakie wyświetlane są na monitorze komputera.
Za obliczenia odpowiadają w komputerach tranzystory - włączony tranzystor odpowiada przechowywaniu cyfry 1, a wyłączony - 0. Układy tranzystorów tworzą łącznie bramki logiczne, stosowane do obliczeń matematycznych. Im większa moc obliczeniowa, tym lepiej. Dzisiejsze komputery mają procesory złożone z miliardów tranzystorów, ale w dużym pomniejszeniu.
Ograniczone możliwości obliczeniowe współczesnych, klasycznych komputerów być może pokonają komputery kwantowe, które z klasycznymi komputerami mają wiele wspólnego. Ich podstawowa zasada działania jest taka sama, ale dzięki korzystaniu z praw fizyki kwantowej będą miały szansę dokonywać bardziej zaawansowanych czynności. Problemem jest jedynie to, że o ile zachowanie klasycznego tranzystora (bit) można przewidzieć - przyjmuje tylko wartości 0 lub 1, to cząstka będąca bitem kwantowym - tzw. kubitem, może znajdować się w stanie 0 lub 1 jednocześnie. Dopiero przy pomiarze kubit przyjmuje jeden z dwóch stanów podstawowych. Istotą komputerów kwantowych jest to, że w trakcie obliczeń i przyjęcia superpozycji kwantowy bit może wykonać wiele poleceń jednocześnie, a klasyczny komputer przechodzi jedynie od jednego obliczenia do kolejnego.
Komputer kwantowy nie zastąpi komputera klasycznego
Komputer kwantowy będzie działał lepiej niż komputery klasyczne, ale nie można oczekiwać, że zastąpi komputery PC czy tablety w naszych domach. Będziemy z takich maszyn korzystać np. przy okazji działania aplikacji i usług w tzw. chmurze obliczeniowej. Potencjał komputerów kwantowych może być wykorzystany do bezpiecznego przesyłania danych, choć będzie dostępny najprawdopodobniej tylko dla sfery rządowej. Użytkownicy prywatni jak na razie muszą zadowolić się superszybkim szerokopasmowym internetem np. z UPC, który również pozwala na zadowalającą prędkość przesyłu danych na duże odległości.
