Самый первый в мире компьютер: характеристики, история создания и малоизвестные факты

Под термином самый первый в мире компьютер можно понимать несколько различных моделей. С одной стороны, это гигантские машины, созданные в середине XX века. С другой стороны – человечество непосредственно познакомилось с компьютерами, и даже получило возможность пользоваться ими в быту, намного позже.

И история первых персональных ЭВМ начинается уже с середины 1970 годов.

В нашем материале мы расскажем вам о создании первых прототипов современных компьютеров и здоровенных вычислительных машинах, которые ученые называют первыми компьютерами.

первый в мире компьютер

Содержание:

Первые «гиганты» вычислительных технологий

В самом начале эры компьютеров, в 1940-х годах, было создано сразу несколько независимо разработанных моделей огромных вычислительных устройств. Все были разработаны и собраны учёными из США и занимали десятки квадратных метров площади.

По современным меркам, такое оборудование трудно назвать компьютером. Однако на тот момент более мощных машин для проведения вычислений со скоростью, намного превышающей результат среднего человека, не существовало.

самый первый в мире компьютер

Рис. 1 Один из первых компьютеров, UNIVAC, заносят в помещение для монтажа.

Марк-1

Программируемое устройство «Марк-1» по праву считается первым в мире компьютером. Вычислительная машина, разработанная в 1941 году группой из 5 инженеров (включая Говарда Эйкена), была предназначена для военных целей. После окончания работ, проверки и наладки компьютера его передали ВВС США. Формальный запуск «Марк-1» в работу состоялся в августе 1944 года.

Основная часть ЭВМ, общая стоимость которой превысила 500 тысяч долларов, находилась внутри металлического корпуса и состояла из более чем 765 тыс. деталей. Длина оборудования достигала 17 метров, высота – 2,5 м, в результате чего под неё было выделено огромное помещение Гарвардского университета. Среди других параметров прибора:

  • общая масса: более 4,5 тонн;
  • длина электрокабелей внутри корпуса: до 800 км;
  • длина вала, синхронизирующего вычислительные модули: 15 м;
  • мощность электромотора, приводившего в действие компьютер: 5 кВт;
  • скорость вычисления: сложение и вычитание – 0,33 с, деление – 15,3 с, умножение – 6 с.

«Марк-1» можно было назвать огромным и мощным арифмометром – именно этой версии придерживаются те, кто считает родоначальником компьютерных технологий модель ENIAC. Однако, благодаря возможности выполнять заданные пользователем программы в автоматическом режиме (чего не могла делать, например, созданная немного раньше немецкая вычислительная машина Z3), именно «Марк-1» считают первым компьютером.

Работая с помощью перфоленты, машина не требовала вмешательства в работу человека. Хотя из-за отсутствия поддержки условных переходов каждая программа была записана на длинном и закольцованном ленточном рулоне.

После того как мощности устройства стало недостаточно для выполнения новых задач, которые ставили перед разработчиками заказчики, один из авторов компьютера, Говард Эйкен, продолжил работу над новыми моделями. Так, в 1947 году была создана вторая версия, «Марк-2», а в 1949 году – «Марк-3». Последний вариант под названием Mark IV был выпущен в 1952 году и тоже использовался американскими военными.

самый первый в мире компьютер

Рис. 2 Первый компьютер Mark-1.

Читайте также:

Выключить компьютер через командную строку: простой мануал

3 простых способа как проверить блок питания компьютера

Как посмотреть характеристики компьютера: Несколько способов

ENIAC

Вычислительная машина «ЭНИАК» предназначалась для выполнения примерно тех же задач, что и «Марк-1». Однако результатом разработки стал по-настоящему многозадачный компьютер. Первый запуск устройства состоялся практически в конце 1945 года, поэтому использовать его для военных целей во Второй мировой войне было уже поздно.

И сложнейшая в то время вычислительная машина, работавшая, по мнению современников, «со скоростью мысли», участвовала в других проектах. Одним из них было моделирование взрыва водородной бомбы.

Конструкция гигантской ЭВМ, одним из авторов которой были известные инженеры-электронщики Джон Эккерт и Джон Мосли, включала в себя больше 17 тысяч лам. Частота работы этих элементов достигала 100 тыс. импульсов каждую секунду.

Для того чтобы повысить надёжность такого количества приборов разработчики применили метод, предназначенный для работы музыкальных электроорганов. После этого аварийность снизилась в несколько раз, и из 17 тыс. ламп за неделю перегорало не больше двух. Кроме того, была разработана система контроля безопасности оборудования, включавшая проверку каждой из 100 тыс. мелких деталей.

Параметры компьютера:

  • общее время разработки: 200 тысяч человеко-часов;
  • цена проекта: $487 тысяч;
  • масса: около 27 тонн;
  • мощность: 174 кВт;
  • память: 20 буквенно-численных комбинаций;
  • скорость работы: сложение – 5 тыс. операций в сек, умножение – 357 операций в сек.

Для ввода и вывода данных на ENIAC применялся табулятор со скоростью 125 и 100 карт в минуту, соответственно. За время проведения испытаний ЭВМ обработало больше 1 млн. перфокарт. А единственным серьёзным даже для своего времени недостатком машины, в сотни раз ускорившей процесс вычисления по сравнению с предшественником, были размеры – почти в 2 раза больше, чем у «Марк-1».

самый первый в мире компьютер

Рис. 3 Второй в мире компьютер «ЭНИАК».

EDVAC

Усовершенствованная ЭВМ EDVAC (тоже созданная Эккертом и Мосли) могла проводить расчёты уже не только на основе перфокарт, но и с помощью содержащейся в памяти программы.

Такая возможность появилась в результате применения ртутных трубок, запоминающих информацию, и двоичной системы, существенно упростившей вычислении и количество ламп. Результатом работы группы американских учёных стал компьютер с памятью около 5,5 Кбайт, состоящий из таких элементов:

  • устройства для чтения и записи информации с магнитной ленты;
  • осциллографа для контроля работы ЭВМ;
  • устройства, принимающего сигналы от управляющих элементов и передающего их вычислительным модулям;
  • таймера;
  • устройств для проведения вычислений и запоминания информации;
  • временных регистров (в современной терминологии – «буферов обмена»), хранящих по одному слову.

Компьютер, занимающий площадь в 45,5 кв. м., тратил около 0,000864 секунд на сложение и вычитание и 0,0029 с на умножение и деление. Его масса достигала всего 7,85 тонны – намного меньше по сравнению с ENIAC. Мощность прибора – всего 50 кВт, а количество диодных ламп составляло всего 3,5 тысячи штук.

самый первый в мире компьютер

Рис. 4 Компьютер «Эдвак».

Вам это может быть интересно:

Почему высокий пинг. Причины и способы решения проблемы

Температура видеокарты: Лучшие способы определения

Как включить все ядра на Windows 7: лучшие способы

вернуться к меню ↑

Отечественные разработки

Отечественная наука в 1940 годах тоже проводила разработки для получения электронных вычислительных машин. Результатом работы лаборатории имени С. А. Лебедева стала первая на Евразийском континенте модель МЭСМ. Следом за ней появилось несколько других компьютеров, уже не таких известных, хотя и внёсших весомый вклад в научную деятельность СССР.

МЭСМ

Аббревиатура МЭСМ, компьютера, создаваемого с 1948 по 1950 год, расшифровывалась как «Малая электронная счётная машина». Такое название ЭВМ получила из-за того что сначала была всего лишь макетом «большого» устройства. Однако полученные положительные результаты испытаний привели к созданию полноценного компьютера, собранного в двухэтажном здании монастыря.

Первый запуск прошёл в ноябре 1950 года, а первая серьёзная задача решена в январе следующего года. В течение следующих 6 лет МЭСМ применяли для сложных научных вычислений, потом использовали в качестве учебного пособия, и, наконец, в 1959 году разобрали.

Рабочие параметры устройства были следующими:

  • количество ламп: 6 тыс.;
  • трёхадресная система команд с 20 двоичными разрядами;
  • память: постоянная на 31 число и 63 команды, оперативная такого же размера;
  • быстродействие: частота 5 кГц, выполнение 3 тыс. операций в сек;
  • площадь: около 60 кв. м.;
  • мощность: до 25 кВт.

самый первый в мире компьютер

Рис. 5 Советский компьютер начального уровня МЭСМ,

БЭСМ-1

Работа над ещё одним советским компьютером велась в то же время, что и над МЭСМ. Устройство называлось Большой электронной счётной машиной и работало с утроенной скоростью – до 10 тыс. операций в секунду – при уменьшении числа ламп до 730 штук.

Количество разрядов для чисел, которыми оперировала ЭВМ, составляло 39 единиц, а точность расчётов достигала 9 знаков. В результате машина могла работать с числами от 0,000000001 до 1000000000. Так же, как и МЭСМ, большое устройство было выпущено в одном экземпляре.

Машина, конструктором которой тоже был С. А. Лебедев, считалась в 1953 году самой быстрой в Европе. В то время как лучшим компьютером в мире признали американскую IBM 701. Первый коммерческий компьютер компании «Ай-Би-Эм» производил в секунду до 17 тысяч операций.

самый первый в мире компьютер

Рис. 6 Первая полноценная ЭВМ в СССР БЭСМ-1.

БЭСМ-2

Усовершенствованный вариант, БЭСМ-2, стал не только очередным самым быстрым компьютером в стране, но и одним из первых серийных советских устройств такого типа. С 1958 до 1962 года советская промышленность выпустила 67 моделей ЭВМ.

На одной из них проводился расчёт ракеты, доставившей на Луну вымпел Советского Союза. Скорость БЭСМ-2 составляла 20 тыс. операций в секунду. При этом оперативная память достигала, в пересчёте на современные единицы, около 11 Кбайт и работала на ферритовых сердечниках.

самый первый в мире компьютер

Рис. 7 Советский компьютер БЭСМ-2.

вернуться к меню ↑

Первые модели массового производства

К началу 1970 годов компьютерные технологии развились до такой степени, что можно было позволить купить ЭВМ для личного пользования. Раньше это могли сделать только крупные организации, так как стоимость техники достигала десятков и сотен тысяч долларов в США и примерно такой же суммы в рублях для СССР.

С уменьшением размеров компьютеры становятся по-настоящему персональными. И первым среди них можно назвать прототип, не оставивший в истории большого следа, но всё равно выпущенный в количестве нескольких тысяч экземпляров – Xerox Alto. Дата выхода первой модели – 1973 год.

Среди преимуществ можно было назвать приличную память в 128 Кбайт (и расширением до 512 Кбайт) и запоминающее устройство на 2,5 Мбайт. Недостатком – огромный «системный блок» размером с современное МФУ для формата А3.

Именно габариты помешали сделать производство достаточно массовым, хотя компьютер приобретали организации из-за удобного графического интерфейса.

самый первый в мире компьютер

Рис. 8 Компьютер Xerox Alto – мощный, но дорогой.

На территории СССР в 1968 году тоже пытались создать прототип ПК. Омский инженер Горохов запатентовал вычислительное устройство, функциональность которого примерно соответствовала первым персональным машинам 1970 годов. Впрочем, ни одной реально действующей модели создано не было, не говоря уже о серийном производстве.

И первым массовым ПК (хотя и с ограниченной функциональностью) стал Altair 8800, выпускаемый с 1974 года. Его можно назвать прототипом первых современных компьютеров с процессорами Intel – именно интеловский чипсет устанавливался на материнской плате ЭВМ.

Стоимость модели в сборе составляла чуть больше $600, в разобранном состоянии – около $400. Такая низкая стоимость привела к массовому спросу, и «Альтаир» продавался тысячами. При этом устройство представляло собой всего лишь системный блок, не имеющий ни монитора, ни клавиатуры, ни звуковой карты.

Все эти периферийные устройства были разработаны позже, а покупатели первых моделей Altair 8800 могли работать с ним только с помощью переключателей и лампочек.

самый первый в мире компьютер

Рис. 9 Модель Altair 8800 с объединённым вместе монитором и клавиатурой.

Читайте также:

Как выбрать материнскую плату: самые важные правила

Почему может не включаться монитор? — Распространенные причины

Что делать, если нет сигнала на мониторе при включении компьютера – подробное руководство

Первые модели Apple

Среди первых настоящих ЭВМ, сразу же после покупки готовых к работе, самым популярным считается знаменитый компьютер Apple I. Модель, созданная Стивом Возняком и Стивом Джобсом в 1976 году, получила 4 Кбайт памяти и возможность расширения до 8 или 48 Кбайт.

Преимуществом устройства был небольшой размер, наличие графического интерфейса и комплектацию при покупке и монитором, и клавиатурой. Стоимость Apple II без периферийных устройств начиналась с $666 ($500 + 1/3 наценки).

самый первый в мире компьютер

Рис. 10 Сохранившийся до наших дней Apple I.

Первые Apple всё же имели ряд недоработок, которые было решено исправить с выпуском следующей модели, Эппл 2. Он появился в 1977 году и работал на частоте 1 МГц. Объём оперативной и постоянной памяти составлял по 4 Кбайт, а расширение могло увеличивать ОЗУ до 48 Кбайт.

К устройству прилагался интерпретатор языка Basic, а сбоку к нему можно было подключить кассетный магнитофон для считывания и записи информации. Позднее специально для этой модели были разработаны дисководы на 140 Кбайт. Цена компьютера, в зависимости от размера ОЗУ, составляла от $1298 до $2638.

самый первый в мире компьютер

Рис. 11 Системный блок Apple II.

Читайте также:

Как отвязать apple id от iphone: полная инструкция

Что делать, если забыл пароль от Apple ID — Практичные советы

Скачать itunes на компьютер: все об установке, обновлении и синхронизации с ПК

Начало эры IBM-совместимых ПК

В 1981 году ряд персональных компьютеров пополнился ещё одной, знаковой, моделью – первым IBM PC. На его базе позднее создавались практически все ПК, кроме продукции Apple и нескольких разработок типа Spectrum, выпуск которых был прекращён в 1990 годах из-за неспособности к конкуренции.

самый первый в мире компьютер

Рис. 12 Персональные компьютеры типа ZX Spectrum – одна из «тупиковых» моделей начального уровня.

Модель IBM PC стала первым по-настоящему массовым компьютером. Количество проданных экземпляров первого варианта (1981) достигло 15 миллионов штук, а количество совместимых версий превысило 10 миллионов. При этом параметры ПК позволяли ему на равных конкурировать и с Apple, и с другими ЭВМ:

  • ОЗУ: от 16 до 256 Кбайт;
  • Процессор: 4,7 МГц;
  • Цена: от $1565.

Впоследствии к этой модели были выпущены первые цветные видеокарты – сначала с качеством EGA (640 х 200), затем VGA (640 х 480). При этом, установив 2 видеокарты, можно было подключить к компьютеру сразу 2 монитора – цветной и монохромный. А также ЭВМ могла комплектоваться жёстким диском на 10 Мбайт и флоппи-дисководом для чтения информации с дисков объёмом 720 Кбайт.

самый первый в мире компьютер

Рис. 13 Первый IBM PC.

Первые советские ПК

На территории Советского Союза первое серийное вычислительное устройство, которое можно было отнести к персональным компьютерам, появилось в продаже в 1984 году. Компьютер под названием «Агат» выпускался на протяжении следующих 9 лет, а последние версии были даже совместимы с моделями Apple.

Для 1980 годов ПК был довольно прогрессивным – максимальный объём ОЗУ составлял 128 КБ, вдвое больше, чем взятый в качестве прототипа Эппл. Однако уже в 1990 годы отечественная компьютерная промышленность заметно отстала от зарубежной. И большинство разработок в этом направлении было сделано в Европе, США и странах Восточной и Юго-Восточной Азии.

Самый первый в мире компьютер: характеристики, история создания и малоизвестные факты

Самый первый в мире компьютер: характеристики, история создания и малоизвестные факты

Дмитрий Самолюк

«Только инновация отличает лидера от догоняющего»

Добавить комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Извините, для комментирования необходимо войти.
Geek-Nose
Register New Account
Пароль