TURINYSĮvadas 31. Kompiuterio atsiradimo istorija 41.1. Nuo mechaninių pirmtakų iki pirmųjų kompiuterių 41.2. Pagrindinės kompiuterio kartos 52. Populiariausi kompiuteriai 63. Pirmieji kompiuteriai 64. Kompiuterio dabartis ir ateitis 7Išvados 9Naudota literatūra 10ĮVADASVisais laikais žmogus troško sukurti priemones bei įrankius, galinčius palengvinti jo darbą bei kasdieninį gyvenimą. Iš senųjų šaltinių žinome, kad ne vienas mokslininkas bandė sukurti protingas mašinas.Šiandieninis kompiuteris dar labai jaunas – jam vos pusšimtis metų. Žmogus kurdamas įvairias priemones, stengėsi palengvinti savo intelektualinę veiklą – pirmiausia skaičiavimus. Naujovių kūrimas – tai sudėtingas procesas, kuriame persipina kūrėjų fantazijos, įvairių dalykų teorijos ir praktinis poreikis.Kadangi informacijos aplink mus laibai daug , tai kiekvienas iš mūsų ieško būdų kaip geriau surasti reikiamą informaciją, ją apdoroti, išsaugoti, sukaupti ar perduoti. Vienas iš paieškos rezultatų, šiandien užvaldęs pasaulį, yra kompiuteris.Kompiuteris – tai pagrindinis informatikos mokslo įrankis, elektroninis įrenginys, skirtas žmogaus darbą palengvinti, ir nuolatinis pagalbininkas bei darbo priemonė kiekvienam.1. KOMPIUTERIO ATSIRADIMO ISTORIJA1.1 NUO MECHANINIŲ PIRMTAKŲ IKI PIRMŲJŲ KOMPIUTERIŲ Pirmuosius skaičiavimo įrenginius dar antikos laikais naudojo matematikai, inžinieriai bei prekeiviai. Kinijoje ir Japonijoje buvo naudojami skaičiuotuvai jau keletą tūkstančių metų iki Kristaus gimimo, padaryti iš karoliukų, pritvirtintų prie specialaus rėmo. Karoliukus vadino kalkutėmis, todėl iš čia kilo terminai „kalkuliuoti“ ar „kalkuliatorius“, vartojami ir šiandien. Ant siūlo suvertų karoliukų pozicija atitiko tam tikrą skaičių. Kitose šalyse viena iš pirmųjų skaičiavimo priemonių buvo kojų ir rankų pirštai. Vėliau imta naudoti įvairius daiktus: lazdas su įpjovomis, virves su mazgais. V a. pr. Kr. Pagaliau atsirado abakas – tai lenta, suskirstyta juostomis, ant kurių buvo dėliojami akmenukai. Abakas buvo naudojamas ilgą laiką, nes beveik visa žmonijos istorija jį mini. Mechaninės mašinos atsirado daug vėliau, nes juk kiekviena šalis ką nors tobulindavo ar keisdavo.
Viena iš tobulesnių mechaninių skaičiavimo mašinų, išlikusių iki šių dienų, turėjusių didelę įtaką kitiems mokslininkams, buvo sukurta 1642 metais prancūzų mokslininko Blezo Paskalio. Jis sugalvojo įrenginį, galintį atimti ir sudėti, kurį amžininkai pavadino „Pascalina“ (1 pav.).Jį sudarė ratukai, ant kurių buvo užrašyti skaičiai nuo 0 iki 9. Apsisukęs ratukas užkabindavo gretimą ratuką ir pasukdavo jį per vieną skaičių. Pagrindinė šios mašinos yda – labai sudėtingas įvairių operacijų, išskyrus atimtį, atlikimas.B. Paskalio nuopelnai kompiuterių istorijoje prisimenami ir šiandien, nes jo vardu yra pavadinta viena populiariausių programavimo kalbų, t.y Paskalio kalba. Pirmąją mašiną, kuri atliko visus keturis veiksmus, buvo sukurta 1673 metais vokiečio Gotfrydo Vilhelmo Leibnico. Šį mokslininką išgarsino ne tik sukurtas kalkuliatorius, bet ir diferencialinis ir integralinis skaičiavimas bei jo ištirta dvejetainė skaičiavimo sistema, kuri iki šiol plačiai taikoma kompiuteriuose. 1801 metais prancūzas Žozefas Žakardas sukūrė visiškai automatizuotas audimo stakles (2 pav.)., valdomas perforuotomis kortomis. Šitaip būdavo užkoduojama audimo raštas. 1822 metais šią jo idėją panaudojo Čarlzas Babidžas savo sukurtoje mašinoje, kurią pavadino skirtumine, nes jos veikimas pagrįstas baigtiniu skirtumų metodu. Esminis jos trūkumas – ji atlikdavo tik vieną užduotį, norint atlikti kitokią operaciją, reikėdavo keisti visą jos mechanizmą. 1833 metais Čarlzas Babidžas nutarė sukurti universalią skaičiavimo mašiną, kurią pavadino „analizine mašina (3 pav.). Tai buvo pirmoji programuojama skaičiavimo mašina, tačiau ją realizuoti buvo problematiška – ji būtų buvusi ne mažesnė už garvežį. Ši mašina sukurta taip ir nebuvo. Č. Babodžas nepateikė nė vieno išsamaus aprašymo. 1843 metais keletas jo brėžinių buvo atiduota saugoti Karališkojo koledžo muziejui Londone. Šio mokslininko nuopelnas tas, kad jis pirmasis „analizinėje mašinoje“ pritaikė komponentus, kurie yra svarbiausi ir šiuolaikiniame kompiuteryje. Č. Babidžas suprato, kad skaičiavimo mašiną turi sudaryti penki pagrindiniai komponentai:• Įvesties įrenginys – informacijai įvesti;• Atmintis – skaičiams ir komandoms išsaugoti;• Aritmetinis įrenginys – vykdantis skaičiavimo procesą;• Valdymo įrenginys – programoms vykdyti;• Išvesties įrenginys – rezultatams išvesti; 1890 metais amerikietis Hermanas Holeritas suprojektavo gyventojų surašymo duomenų apdorojimo mašiną, vadinamą tabuliatoriumi (4 pav.). Jis taip pat naudojo perfokortas. H. Holerito tabuliatorius tapo pirmąja skaičiavimo mašina, veikiančia ne mechaniniu procesų pagrindu. Ji pasirodė esanti labai efektyvi, ir tai leido įsteigti firmą, gaminančią tokius tabuliatorius. Nuo 1924 metų iki dabar ji vadinasi „IBM“ (International Business Machines) ir yra viena stambiausių kompiuterius gaminančių firmų. 1936 metais vokiečių inžinierius Konradas Cūzė sukūrė skaičiavimo mašiną Z -1, kurioje pritaikė dvejetainę sistemą, nors eksperimentavo ir su dešimtaine skaičiavimo sistema. Vėlesniame mo…delyje Z-2 vietoje mechaninių jungiklių panaudojo elektromechanines rėles, o pormacijai įvesti pritaikė perforuotą 35 mm pločio fotojuostą, kurią vėliau pakeitė popierine. 1939 metais bulgaras Džonas Atanasonas sukūrė pirmojo kompiuterio projektą, kuris vadinosi „ABC“ ir buvo skirtas studentų moksliniams darbams. Jo privalumai tie, kad naudojamos elektroninės lempos, o duomenys koduojami dvejetaine skaičiavimo sistema 1944 metais, JAV įstojus į karą ir pasiūlius Amerikos prezidentui savo paslaugas, firma IBM pagamino gana galingą kompiuterį „Mark-1“, turintį apie 750 tūkstančių dalelių, tarp jų ir 3304 elektromechanines rėles. 1945 metais pasirodė pirmasis elektroninis kompiuteris „ENIAC“ (Electronic Numerical Integrator, Analyser and Calculator), kurį sukūrė mokslininkai Džonas Moučlis ir Džonas Presperas Ekertas, pagrindines idėjas pasisavinę iš Džono Atanasovo. 1947 metais Morisas Vilksas Kembridže sukonstravo mašiną „EDSAC“ (Electronic Delay Storge Automatic Calculator). Skirtingai negu kitos, ji rėmėsi nauja programavimo aprūpinimo strategija, taigi naudojo standartines, dažnai skaičiavimams taikomas programas ir įrangą programų klaidoms aptikti.Iš tikrųjų kompiuteris atsirado tada, kai jame buvo panaudotos elektroninės lempos, kurias vėliau pakeitė tranzistoriai, juos – mikroschemos, jas – integrinės schemos. Šie pokyčiai kompiuterio darbui buvo esminiai – mažėjo jų dydis, didėjo atliekamų operacijų skaičius.1.2 PAGRINDINĖS KOMPIUTERIŲ KARTOSI karta: 1951–1959 metai – ENIAC , EDSAC – tai didelių matmenų, menko galingumo ir galingų aušinimo įrenginių reikalaujantys lempiniai kompiuteriai. Jose pradėta realizuoti programinė įranga, saugoma mašinos atmintyje. Iš pradžių buvo programuojama tik mašininiais kodais, o 1951 metais Grace Murray Hopper verčiančių programų idėją. Tada pradėti kurti transliatoriai, palengvinantys programuotojų darbą. Šios kartos kompiuterių greitis – kelios dešimtys tūkstančių operacijų per sekundę.II karta: 1959–1965 metai – IBM 1401 – tai tranzistorinės, patikimos, ekonomiškos ir mažesnės mašinos. Šie kompiuteriai jau gerokai mažesni. Jos išorinė atmintis realizuota magnetiniuose diskuose. Informacijai išvesti naudojami displėjai.Programuojam algoritminėmis kalbomis. Darbo greitis – iki milijono operacijų per sekundę.III karta: 1965–1980 metai – IBM S/360, B2500 – tai mašinos, kuriose naudojamos integrinės mikroschemos. Sukurti pirmieji: mikroprocesorius “Intel 4004”; mikrokompiuteris PDP – 8; asmeniniai kompiuteriai “Kenbak”, „MITS Altair 8800“ ir „Apple“. grafinis manipuliatorius – pelė.Darbo greitis – iki šimtų milijonų operacijų per sekundę.IV karta: – 1980–1990 metai – CRAY1 – šios kartos kompiuteriuose naudojamos didžiosios ir superdidžiosios integrinės mikroschemos. Atsiranda globalieji telefoniniai ir kosminio ryšio kompiuterių tinklai.. Pradedami realizuoti optiniai kompaktiniai diskai, t.y kompaktinės plokštekės – CD ROM ir daugialypė terpė. V karta: – nuo 1990 metų – atsiranda nauja architektūra. Atsisakoma Džono fon Noimano komandų srauto, pereinama prie duomenų srauto principo, manipuliuojančio su daugiau nei 500 lygiagrečiai veikiančių procesorių.. Realizuojamos labai aukšto lygio programavimo kalbos kaip Lisp, Ada ar Prologas, taip pat ir bendravimas operatoriaus kalba (kalbos analizė ir sintezė). Šių dienų kompiuterio darbo greitis daugiau nei 1 milijardas operacijų per sekundę. Kompiuteriams būdingas dirbtinis intelektas, t.y uždavinių sprendimo automatizavimas, išvadų gavimas ar manipiliacija žiniomis….2. POPULIARIAUSI KOMPIUTERIAIPopuliariausi kompiuteriai yra IBM, o iš jų – IBM PC asmeniniai kompiuteriai. Firma IBM, anksčiau gaminusi dideles skaičiavimo mašinas, 1981 metais išleido asmeninį kompiuterį IBM PC, kuris ir tapo pirmuoju populiariausiu profesiniu asmeniniu kompiuteriu. Plėtojantis mokslui ir technikai, firmos IBM pirmtaką PC keitė kiti, tobulesni, modeliai: IBM PC/XT (1983 metai), kuriame pirmą kartą įmontuotas kietasis 10 MB atminties diskas; IBM PC/AT (1984 metai); PS/2 serijos modeliai 30, 60, 70, 80, … (1987 metai). Nuo 1993 metų gaminamas kompiuteris su “Pentium” procesoriumi (AT586).1985 metų sukurtos grafinės vartotojo sąsajos priemonės “MS Windows”, kurių naujausi variantai “Windows 95”, “Windows 98”, “Windows 2000” ar “Windows XP” leidžia atsisakyti operacinės sistemos MS – DOS. Dabar vis plačiau taikomi labai didelės talpos optiniai kompaktiniai diskai (CD ROM) ir daugialypė terpė.3. PIRMIEJI KOMPIUTERIAI LIETUVOJE Lietuvoje kompiuteriai pasirodė baigiantis šeštajam dešimtmečiui. Jie buvo lempiniai, dideli, nepatikimi, jų eksploatacija buvo sudėtinga ir brangi. 1954 – 1958 metais Vilniaus elektros skaitiklių gamykla gamino pirmąsias skaičiavimo mašinėles „Vilnius“ su elektromagnetinėmis relėmis. 1960 metais pirmąjį kompiuterį įsigijo Mokslų Akademijos Fizikos ir matematikos institutas, nors jis eksploatuoti buvo pradėtas tik 1961 metais, kuris atliko 10 000 aritmetinių veiksmų per sekundę. 1963 metais Vilniaus ir Kauno politechnikos institute, dabartiniame Kauno technologijos universitete, pradėjo veikti kompiuteriai „Minsk-14“, o nuo 1971 metų ir „Minsk-22“. 1964 metais Vilniaus skaičiavimo mašinų gamykla pradėjo gaminti pirmuosius kompiuterius „Rūta“. Vieni pirmųjų kompiuterius DVK mokymo tikslams pradėjo naudoti Šiaulių 13-osios vidurinės mokyklos mokytojai, kuriuos jiems padovanojo „Nuklono“ gamykla. 1986 metais „Nuklonas“ pradėjo gaminti buitinius ir mokyklinius mikrokompiuterius BK 0010Š. Tais pačiais metais Kauno politechnikos institute kartu su Kauno radijo matavimų technikos MTI mokslininkais sukurtas pirmasis originalus lietuviškas asmeninis kompiuteris „santaka“.4. KOMPIUTERIO DABARTIS IR ATEITISNumatyti ateitį – rizikinga, nes informacijos revoliucija vyksta nepaprastai greitai, kaip antai 1984 metų pradžioje programinės įrangos firmos „Living Videotext“ prezidentas Davidas Vyneris taip apibūdino idealų nešiojamą kompiuterį: jis bus sukurtas po dvejų trejų metų, svers apie dvidešimt penkis svarus, kainuos apie 5000 dolerių. Po vienuolikos mėnesių „Data General Corporation“ pagamino nešiojamąjį kompiuterį „Data General/One“, sveriantį aie dešimtį svarų, lengvai telpantį į lagaminą ir kainuojantį tik 2895 dolerius, todėl ateities prognozės remiasi praeitimi. Ilgainiui tobulėjo kompiuterių techniniai duomenys, pagrindiniai konstrukciniai elementai, mažėjo kaina, didėjo galia, jie pasidarė prieinami daugeliui iš mūsų. Kompiuterio galią apibūdina jo darbo greitis ir atminties talpa. Darbo greitis – tai skaičius operacijų, kurias jis gali atlikti per sekundę.Nuolat tobulinamų kompiuterių savybė – jų taikymas. Iš pradžių jis buvo naudojamas tik valstybiniams, kariniams ir moksliniams reikalams, o dabar tarnauja namų saugos sistemose, padeda prekybininkams, parenka gyvenimo draugą ar draugę, atlieka sutuoktuvių ceremonijas, kai jaunuosius skiria tūkstančiai kilometrų. Kompiuteriai kontroliuoja oro susisiekimą ir kosminius skrydžius. Be jo negali apsieiti nė viena mokymo įstaiga. Jis yra nepakeičiamas ir mokyklose – jeigu prieš dešimt metų kompiuteris buvo vien tik informatikos mokytojo darbo priemonė, tai šuo metu jis yra naudojamas ne tik matematikai ar fizikai, bet ir dailei, muzikai, geografijai ir kitiems įvairiems dalykams. Ypač daug ir vertinos informacijos galima rasti internete.kartu su kompiuteriais atsirado ir naujos mokymosi formos/ Jei anksčiau mokymasis buvo suprantamas kaip mokymasis susirašinėjant, t.y paštu siunčiamos užduotys, juo gaunami ir sprendimai, tai dabar tai gali padaryti bet kuris iš mūsų net neišeidamas iš namų. Per „Internet“ galite bendrauti su draugais, giminaičiais, kolegomis visame pasaulyje, tiesiogiai konsultuotis su dėstytojais, dalyvauti diskusijose, konferencijose, seminaruose, patys daryti pranešimus, įvairiomis kalbomis svarstyti visokius klausimus nuo archeologijos iki zoologijos, gauti informacijos iš tūkstančių informacijos bazių, bibliotekų, muziejų, paveikslų galerijų, išsidėsčiusių visame pasaulyje. Kiekvienas gali paskaityti ar pavartyti spaudą, t.y laikraščius, žurnalus, knygas, sužinoti paskutines žinias, sporto naujienas, oro prognozę, paskaityti anekdotus, diskutuoti įvairiuose klubuose, žaisti įvairius žaidimus ir kitką. Didelių permainų kompiuteris atnešė ir į šias dvi kultūros sritis: biblioteką ir muziejų. Modernioje šiuolaikinėje bibliotekoje nereikia ilgai vargti norint sužinoti ar jums rūpima leidinys yra, ar ne. Jums padės bibliotekoje stovintis kompiuteris, kuriame rasite visą pateiktą informaciją – kiek egzempliorių yra, kas šuo metu skaito, kad turėtų gražinti. Kai kurių bibliotekų katalogai jau dabar yra prieinami ir internete. Muziejai kaip ir bibliotekos panašiai kompiuterizuoja savo fondus. Šiuo metu internete yra nemažai virtualių muziejų, įgalinančių supažindinti su eksponatais, perskaityti jų aprašymus, pamatyti juos. Kadangi internetas ir kompiuteris turi labai daug privalumų, tai jų visų išvardinti neįmanoma.Intelektualinė revoliucija žada, kad kompiuteriai ateityje apdoros ne tiki duomenis, bet ir žinias. Jau dabar plačiai naudojamos kompiuterių programos, vadinamos eksperimentinėmis sistemomis, kurios padeda gydytojui diagnozuoti ligas, teisininkams parengti bylas, mokslininkams modeliuoti biologinį augimą, astronominius reiškinius, socialinį elgesį.Ateityje matysime, kaip kompiuteriai mokosi iš savo patirties, kontroliuoja savo elgesį ankstesniais veikimo rezultatais. Tyrinėtojai kuria dirbtinį intelektą, kurie, kaip ir žmogaus protas, galės susieti turimą informaciją, daryti logines išvadas.IŠVADOSŽmogus, kūręs kompiuterį, padarė jį panašų į save. Kompiuterį galime suskaidyti į tris atskira dalis, pagal paskirtį primenančias žmogų: Į…vesties – išvesties įrenginius (panašius į žmogaus akis, nosį, ausis, burną, kojas, rankas…); Sisteminį bloką (panašų į žmogaus smegenis); Išorinę atmintį (panašią į žmogaus dienoraštį, užrašus, knygas, dienotvarkę…);Žmogus gauna informaciją įvairiu pavidalu, o smegenys ją paverčia priimtinos formos signalais. Panašiai ir šiuolaikiniuose kompiuteriuose informacija keliauja kaip skaitmeniniai signalai, t.y į juos įvestą informaciją paverčia dvejetainės skaičiavimo sistemos signalais, o išveda juos mums priimtina kalba.Kompiuteris man yra ne tik pramoga, darbo priemonė, bet ir nuolatinis pagalbininkas kasdieniniame gyvenime. Negaliu įsivaizduoti šiandien savo gyvenimo be kompiuterio. Gyvenimas be kompiuterio tai tas pats, kaip ir žmogus be rankų ar kojų. Kiekvienas iš mūsų užduoda sau klausimą: Kokias gi operacijas atliekamos su „ta smegenų dėže“? Aš atlieku įvairias operacijas – tai: Atlieku įvairius paskaičiavimus, Exel programos pagalba; Rašau įvairius darbus ar referatus; Klausausi muzikos, retkarčiais ją kuriu; Interneto pagalba bendrauju, susirašinėju su draugais Dalyvauju įvairiuose diskusijose, konferencijose; Skaitau laikraščius ir žurnalus; Ir dar daugelį operacijųAš manau, kad kompiuteriai kaip ir mobilieji telefonai pamažu užvaldo visą pasaulį, nes jei dar ne kiekvienas, tai bent kas trečias ar ketvirtas žmogus turi kompiuterį. Aišku, kad ateity atsiras dar modernesnių komunikacijos priemonių, kurios sugebės vienu metu atlikti ne tik televizoriaus ar telefono, bet ir duomenų terminalo bei kompiuterio funkcijas kartu. Mano manymu, kompiuteriai ateityje galės programuoti patys save, todėl mums, vartotojams, beliks tik pateikti jiems nurodymus, o visuomenę aptarnaujantys privatūs duomenų bankai, kaip ir telefonai, susijungs į komunalines sistemas. Vartotojai mokės tik už paieškos laiką ar ieškomos informacijos pobūdį bei kiekį.Jis atliks didžiąją dalį verslo ir piniginių operacijų. Kompiuterinis paštas, telekonferencijos ir kitos komunikacijos priemonės pamažu išstums tradicines. Manau, kad žmones pagaliau suartins kompiuterinės komunikacijos, o technologijų revoliucija padės pasirinkti darbą, mokslą ar pirkinius pagal savo skonį, norą ir galimybes, o žmonių ateitis priklausys tik nuo kompiuterių, nes daugelis darbuotojų dirbs namuose, o savo dienos rezultatus kompiuterio pagalba perduos į įstaigą. Mokiniai ir studentai naudosis televizijos mokymosi kursais, o su mokykla ir mokytojais ar dėstytojais bendraus kompiuteriu. Vis daugiau pirkėjų jo pagalba užsisakys įvairius prekes ar paslaugas, taip pat atsiskaitys už jas. Mes visi žinome, kad daugelis šių funkcijų, taupančių kiekvieno iš mūsų laiką, bet laikui bėgant galinčių žmones atsieti vienus nuo kitų, jau vyksta.
Technologijų revoliucijai būdinga tai, kad atsiranda naujas laisvės jausmas ir supratimas. Tikiuosi, kad sutaupytas laikas sustiprins žmonių tarpusavio ryšį, jis bus skirtas ne tik patirčiai kaupti, bet ir asmeniniam ir socialiniam augimui stiprinti. Informacijos revoliucija dar tik prasideda, o pokyčiai žmonėse ir technikoje padeda suprasti dabarties ir ateities problemas.Juk A. Miežienė pasakė: „Ateitis priklauso tų problemų sprendėjams – tiems žmonėms, kurie savo žiniomis ir pastangomis kurs geresnį gyvenimą visiems“.NAUDOTA LITERATŪRA:1. V. Dagienė Informatikos pradmenys III.- Vilnius: TEV, 1999;2. A. Balčytienė, G. Leonavičius Informatika I.-Vilnius: Baltic ECO, 1997;3. R. Ališauskas, A. Balvočius, T. Balvočienė, V. Brazdeikis, V. Gudonienė, G. Leonavičius, A. Miežienė Informatikos skaitiniai.- Kaunas: Šviesa, 1996;4. B. Starku Kompiuteris. Pirmieji žingsniai.- Kaunas: Smaltija, 1997;5. www.mokslo.centras.lt6. www.tingiu.lt…