Principalele caracteristici ale generațiilor de calculatoare. Generații de calculatoare, principalele caracteristici ale calculatoarelor din diferite generații

Pe care suntem obișnuiți să le folosim au fost precedate de o întreagă evoluție în dezvoltarea tehnologiei informatice. Conform teoriei populare, dezvoltarea industriei computerelor a avut loc pe parcursul mai multor generații separate.

Experții moderni tind să creadă că există șase dintre ele. Cinci dintre ele au avut deja loc, iar altul este pe drum. Ce înțeleg mai exact specialiștii IT prin termenul „generare de calculatoare”? Care sunt diferențele fundamentale dintre perioadele individuale în dezvoltarea tehnologiei informatice?

Contextul apariției computerelor

Istoria dezvoltării computerelor de 5 generații este interesantă și fascinantă. Dar înainte de a-l studia, va fi util să cunoaștem faptele cu privire la ce soluții tehnologice au precedat dezvoltarea computerelor.

Oamenii s-au străduit întotdeauna să îmbunătățească procedurile legate de calcule și calcule. Istoricii au stabilit că instrumentele de lucru cu numerele, care sunt de natură mecanică, au fost inventate în Egiptul Antic și în alte state ale antichității. În Evul Mediu, inventatorii europeni puteau construi mecanisme cu ajutorul cărora, în special, se putea calcula periodicitatea mareelor ​​lunare.

Unii experți consideră că prototipul computerelor moderne a fost inventat la începutul secolului al XIX-lea, care avea funcții de programare a calculelor. La sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea au apărut dispozitive care au început să folosească electronica. Aceștia au fost implicați în principal în industria de telefonie și comunicații radio.

În 1915, un emigrant german care s-a mutat în Statele Unite a fondat IBM, care a devenit ulterior unul dintre cele mai recunoscute mărci din industria IT. Printre cele mai senzaționale invenții ale lui Herman Hollerith s-au numărat cărțile perforate, care timp de zeci de ani au servit drept instrument principal de utilizare a tehnologiei informatice. Până la sfârșitul anilor 30 au apărut tehnologii care au făcut posibil să se vorbească despre începutul erei computerelor în dezvoltarea civilizației umane. Au apărut primele computere, care ulterior au început să fie clasificate ca aparținând „primei generații”.

Semne ale unui computer

Experții numesc programabilitatea criteriul fundamental cheie pentru clasificarea unui dispozitiv de calcul în categoria unui computer sau computer. Acesta este ceea ce distinge acest tip de mașină, în special, de calculatoare, oricât de puternice ar fi acestea din urmă. Chiar dacă vorbim de programare la un nivel foarte scăzut, atunci când se folosesc „zerouri și unu”, criteriul este valabil. În consecință, de îndată ce au fost inventate mașini, probabil foarte asemănătoare ca aspect cu calculatoarele, dar care puteau fi programate, au început să fie numite computere.

Termenul „generare de calculatoare” este de obicei înțeles ca însemnând că un computer aparține unei anumite formații tehnologice. Adică baza soluțiilor hardware pe care funcționează computerul. În același timp, pe baza criteriilor propuse de experții IT, împărțirea calculatoarelor în generații este departe de a fi arbitrară (deși, desigur, există forme tranzitorii de computere greu de atribuit fără ambiguitate unei anumite categorii).

După finalizarea excursiei teoretice, putem începe să studiem generațiile de computere. Tabelul de mai jos ne va ajuta să navigăm în periodizarea fiecăruia.

În continuare, ne vom uita la caracteristicile tehnologice ale computerelor pentru fiecare categorie. Vom determina caracteristicile generațiilor de calculatoare. Tabelul pe care l-am alcătuit acum va fi completat cu altele, în care se vor corela categoriile și parametrii tehnologici corespunzători.

Să remarcăm o nuanță importantă - discuțiile următoare se referă în principal la evoluția computerelor, care astăzi sunt de obicei clasificate ca fiind personale. Există clase complet diferite de calculatoare - militare, industriale. Există așa-numitele „supercalculatoare”. Aspectul și dezvoltarea lor este o problemă separată.

Primele calculatoare

În 1938, inginerul german Konrad Zuse a proiectat un dispozitiv numit Z1, iar în 1942 a lansat versiunea sa îmbunătățită, Z2. În 1943, britanicii l-au inventat pe al lor și l-au numit „Coloss”. Unii experți sunt înclinați să considere mașinile engleze și germane ca fiind primele computere. În 1944, pe baza datelor de informații din Germania, americanii au creat și un computer. Calculatorul dezvoltat în SUA se numea „Mark I”.

În 1946, inginerii americani au făcut o mică revoluție în proiectarea tehnologiei computerizate, creând computerul cu tub ENIAC, de 1000 de ori mai productiv decât Mark I. Următoarea dezvoltare americană celebră a fost un computer creat în 1951, numit UNIAC. Caracteristica sa principală este că a fost primul computer care a fost folosit ca produs comercial.

Până atunci, apropo, inginerii sovietici care lucrau la Academia de Științe din Ucraina își inventaseră deja propriul computer. Dezvoltarea noastră se numește MESM. Performanța sa, conform experților, a fost cea mai mare dintre calculatoarele asamblate în Europa.

Caracteristicile tehnologice ale primei generații de calculatoare

De fapt, pe baza ce criterii se determină prima generație de dezvoltare de computere? Specialiştii IT consideră că aceasta este, în primul rând, baza componentelor sub formă de tuburi vidate. Mașinile de prima generație aveau și o serie de caracteristici externe caracteristice - dimensiuni uriașe, consum foarte mare de energie.

Puterea lor de calcul a fost, de asemenea, relativ modestă, ridicându-se la câteva mii de herți. În același timp, calculatoarele de prima generație conțineau multe lucruri care se găsesc în computerele moderne. În special, este codul mașinii care vă permite să programați comenzi, precum și să înregistrați date în memorie (folosind carduri perforate și tuburi electrostatice).

Calculatoarele de prima generație necesitau cele mai înalte calificări ale persoanei care le folosește. A necesitat nu numai posesia unor abilități de specialitate (exprimate în lucrul cu carduri perforate, cunoașterea codului mașinii etc.), ci, de regulă, și cunoștințe de inginerie în domeniul electronicii.

Calculatorul din prima generație, așa cum am spus deja, avea deja Adevărul, volumul său era extrem de modest, era exprimat în sute, sau în cel mai bun caz în mii de octeți. Primele module RAM pentru computere cu greu ar putea fi clasificate ca o componentă electronică. Erau recipiente în formă de tub umplute cu mercur. Cristalele de memorie au fost fixate în anumite zone ale acestora și astfel datele au fost salvate. Cu toate acestea, destul de curând după inventarea primelor computere, a apărut o memorie mai avansată bazată pe nuclee de ferită.

A doua generație de calculatoare

Care este istoria ulterioară a dezvoltării computerelor? Generații de computere au început să se dezvolte în continuare. În anii 60, computerele care foloseau nu numai tuburi vid, ci și semiconductori, au devenit larg răspândite. Frecvența de ceas a microcircuitelor a crescut semnificativ - o cifră de 100 de mii de herți și mai mare a fost considerată obișnuită. Primele discuri magnetice au apărut ca o alternativă la cardurile perforate. În 1964, IBM a lansat un produs unic - un monitor de computer separat cu caracteristici destul de decente - o diagonală de 12 inchi, o rezoluție de 1024 x 1024 pixeli și o rată de reîmprospătare de 40 Hz.

Generația numărul trei

Ce este remarcabil la a treia generație de computere? În primul rând, prin transferul calculatoarelor de la lămpi și semiconductori la circuite integrate, care, pe lângă computere, au început să fie folosite în multe alte dispozitive electronice.

Capacitățile circuitelor integrate au fost arătate pentru prima dată lumii prin eforturile inginerului Jack Kilby și Texas Instruments în 1959. Jack a creat o structură mică realizată pe o napolitană din germaniu metalic, care trebuia să înlocuiască structuri complexe de semiconductor. La rândul său, Texas Instruments a creat un computer bazat pe înregistrări similare. Cel mai remarcabil lucru este că era de 150 de ori mai mic decât un computer cu semiconductor de performanță similară. Tehnologia circuitelor integrate s-a dezvoltat în continuare. Cercetările lui Robert Noyce au jucat un rol major în acest sens.

Aceste componente hardware au făcut posibilă, în primul rând, reducerea semnificativă a dimensiunilor computerului. Ca urmare, a existat o creștere semnificativă a performanței computerului. A treia generație de calculatoare a fost caracterizată prin lansarea computerelor cu o frecvență de ceas exprimată în megaherți. Consumul de energie al computerelor a scăzut și el.

Tehnologiile pentru înregistrarea datelor și procesarea lor în module RAM au devenit mai avansate. În ceea ce privește RAM, elementele de ferită au devenit mai încăpătoare și mai avansate din punct de vedere tehnologic. Au apărut primele prototipuri, apoi primele versiuni de dischete folosite ca mediu de stocare extern. Memoria cache a apărut în arhitectura PC Fereastra de afișare a devenit mediul standard pentru interacțiunea dintre utilizator și computer.

Componentele software au fost îmbunătățite în continuare. Au apărut sisteme de operare cu drepturi depline, au început să fie dezvoltate o mare varietate de lucruri, iar conceptele de multitasking au fost introduse în funcționarea computerelor. În cadrul computerelor de a treia generație apar programe precum software-ul pentru automatizarea lucrărilor de proiectare. Există din ce în ce mai multe limbaje de programare și medii în care este creat software-ul.

Caracteristici ale celei de-a patra generații

A patra generație de calculatoare se caracterizează prin apariția calculatoarelor la scară mare, precum și a celor așa-numite super-mari. Un cip principal a apărut în arhitectura PC-ului - procesorul. Calculatoarele în configurația lor au devenit mai aproape de cetățenii obișnuiți. Utilizarea lor a devenit posibilă cu calificări minime, în timp ce lucrul cu calculatoare din generațiile anterioare necesita abilități profesionale. Modulele RAM au început să fie produse nu pe baza elementelor de ferită, ci pe baza cipurilor CMOS. Apple, asamblat în 1976 de Steve Jobs și Stefan Wozniak, este, de asemenea, considerat a fi a patra generație de computere. Mulți experți IT cred că Apple este primul computer personal din lume.

A patra generație de computere a coincis și cu începutul popularizării internetului. În aceeași perioadă a apărut cel mai faimos brand din industria software-ului de astăzi - Microsoft. Au apărut primele versiuni ale sistemelor de operare pe care le cunoaștem astăzi - Windows, MacOS. Calculatoarele au început să se răspândească în mod activ în întreaga lume.

A cincea generație

Perioada de glorie a celei de-a patra generații de computere a fost între mijlocul și sfârșitul anilor 80. Dar deja la începutul anilor 90, pe piața tehnologiei IT au început să aibă loc procese care au permis lansarea unei noi generații de calculatoare. Vorbim de pași semnificativi înainte, în primul rând în dezvoltarea ingineriei și tehnice legate de procesoare. Au apărut microcircuite cu arhitectură clasificată drept paralel-vector.

A cincea generație de computere reprezintă o rată incredibilă de creștere a productivității mașinilor de la an la an. Dacă la începutul anilor 90 o viteză de ceas a microprocesorului de câteva zeci de megaherți era considerată un indicator bun, atunci la începutul anilor 2000 nimeni nu a fost surprins de gigaherți. Calculatoarele pe care le folosim acum, după cum cred experții IT, sunt și a cincea generație de computere. Adică, bazele tehnologice de la începutul anilor 90 sunt încă relevante astăzi.

PC-urile din generația a cincea au devenit nu doar mașini de calcul, ci instrumente multimedia cu drepturi depline. Au făcut posibilă editarea de filme, lucrul cu imagini, înregistrarea și procesarea sunetului, crearea de proiecte de inginerie și rularea de jocuri 3D realiste.

Caracteristicile generației a șasea

În viitorul previzibil, cred analiştii, ne putem aştepta la apariţia a 6-a generaţie de calculatoare. Se va caracteriza prin utilizarea elementelor neuronale în arhitectura microcircuitelor și utilizarea procesoarelor în cadrul unei rețele distribuite.

Performanța computerelor din următoarea generație va fi probabil măsurată nu în gigaherți, ci într-un tip de unitate fundamental diferit.

Compararea caracteristicilor

Am studiat generații de calculatoare. Tabelul de mai jos ne va permite să navigăm în corelația calculatoarelor aparținând unei categorii sau alteia și baza tehnologică pe care se bazează funcționarea acestora. Dependențele sunt după cum urmează:

Vizualizarea corelației dintre performanță și o anumită generație de computer poate fi, de asemenea, utilă. Tabelul pe care îl vom compila acum va reflecta acest model. Luăm ca bază un astfel de parametru precum frecvența ceasului.

Astfel, am vizualizat caracteristicile tehnologice cheie pentru fiecare generație de computere. Orice tabel pe care îl prezentăm ne va ajuta să corelăm parametrii relevanți și o categorie specifică de calculatoare în raport cu o anumită etapă de dezvoltare a tehnologiei informatice.

Tipurile de calculatoare electronice din țara noastră sunt împărțite în mai multe generații. Caracteristicile definitorii la atribuirea dispozitivelor unei anumite generații sunt elementele și varietățile acestora cu caracteristici atât de importante precum performanța, capacitatea de memorie, metodele de gestionare și procesare a informațiilor. Divizarea calculatoarelor este condiționată - există un număr considerabil de modele care, după unele caracteristici, aparțin unui tip, iar după altele - unui alt tip de generație. Ca urmare, aceste tipuri de calculatoare pot aparține unor etape diferite ale dezvoltării tehnologiei de calcul electronic.

Prima generație de calculatoare

Dezvoltarea computerelor este împărțită în mai multe perioade. Generația de dispozitive din fiecare perioadă diferă unele de altele prin bazele elementelor și suportul de tip matematic.

Prima generație de calculatoare (1945-1954) - calculatoare electronice care folosesc lămpi electronice (cele similare au fost în primele modele de televizoare). Acest timp poate fi numit epoca formării unei astfel de tehnologii.

Majoritatea mașinilor din primul tip de generație au fost numite tipuri experimentale de dispozitive, care au fost create cu scopul de a testa una sau alta dintre teorii. Dimensiunea și greutatea unităților de computer, care necesitau adesea clădiri separate, au devenit de mult timp o legendă. Numerele au fost introduse în primele mașini folosind carduri perforate, iar controlul software al secvențelor de funcții a fost efectuat, de exemplu, în ENIAC, ca și în mașinile de calcul-analitice, folosind dopuri și câmpuri de tipărire. În ciuda faptului că o astfel de metodă de programare a necesitat mult timp pentru pregătirea mașinii, pentru conexiunile pe câmpurile de tipărire (patchboard) ale blocurilor, a oferit toate oportunitățile de implementare a „abilităților” de numărare ale ENIAC, și cu mare măsură. beneficiul a avut diferențe față de metoda software-ului cu bandă perforată, care este tipică pentru dispozitivele de tip releu.

Cum au funcționat aceste unități?

Angajații care au fost repartizați acestei mașini au fost în permanență în apropierea acestuia și au monitorizat performanța tuburilor de vid. Dar, de îndată ce cel puțin o lampă s-a ars, ENIAC s-a ridicat imediat și au apărut necazuri: toată lumea se grăbea să caute lampa arsă. Motivul principal (poate nu motivul exact) pentru înlocuirea foarte frecventă a lămpilor a fost următorul: căldura și strălucirea lămpilor au atras molii, au zburat în interiorul mașinii și au contribuit la apariția unui scurtcircuit. Astfel, prima generație de calculatoare a fost extrem de vulnerabilă la condițiile externe.

Dacă cele de mai sus sunt adevărate, atunci termenul „bugs”, care se referă la erori în software-ul și hardware-ul echipamentelor informatice, capătă un nou sens. Odată ce toate tuburile au fost în stare de funcționare, personalul de inginerie a putut personaliza ENIAC pentru orice sarcină prin schimbarea manuală a conexiunilor celor 6.000 de fire. Toate firele trebuiau schimbate din nou dacă era necesar un alt tip de sarcină.

Primele mașini de serie

Primul computer produs comercial din prima generație a fost computerul UNIVAC (Universal Automatic Computer). Dezvoltatorii acestui computer au fost: John Mauchly și J. Prosper Eckert. A fost primul tip de computer digital electronic de uz general. UNIVAC, a cărui activitate de dezvoltare a început în 1946 și s-a încheiat în 1951, a avut un timp de adăugare de 120 μs, un timp de înmulțire de 1800 μs și un timp de împărțire de 3600 μs.

Aceste mașini ocupau mult spațiu, consumau multă energie electrică și constau dintr-un număr mare de lămpi electronice. De exemplu, mașina Strela avea 6.400 de astfel de lămpi și 60 de mii de bucăți de diode de tip semiconductor. Performanța acestei generații de computere nu a depășit 2-3 mii de operații pe secundă, volumul RAM nu a depășit 2 KB. Doar mașina M-2 (1958) avea 4 KB de RAM, iar viteza sa era de 20 de mii de operații pe secundă.

Calculatoare de a doua generație - diferențe semnificative

În 1948, fizicienii teoreticieni John Bardeen și William Shockley, împreună cu cel mai important experimentator de la Bell Telephone Laboratories Walter Brattain, au creat primul tranzistor funcțional. Era un dispozitiv de tip punct de contact, în care trei „antene” metalice erau în contact cu un bloc de material policristalin. Astfel, generațiile de computere au început să se îmbunătățească deja în acel moment îndepărtat.

Primele tipuri de calculatoare care funcționau pe baza de tranzistori își marchează apariția la sfârșitul anilor 1950, iar la mijlocul anilor 1960 au fost create tipuri externe de dispozitive cu funcții mai compacte.

Caracteristici de arhitectură

Una dintre abilitățile uimitoare ale tranzistorului este că singur poate efectua munca a 40 de lămpi de tip electronic și chiar și în acest caz are o viteză mare de funcționare, generează o cantitate minimă de căldură și practic nu consumă resurse electrice și energie. . Odată cu procesul de înlocuire a lămpilor electrice cu tranzistori, metodele de stocare a informațiilor s-au îmbunătățit. A existat o creștere a capacității de memorie, iar banda magnetică, care a fost folosită pentru prima dată în prima generație de computere UNIVAC, a început să fie utilizată atât pentru intrarea, cât și pentru ieșirea informațiilor.

La mijlocul anilor 1960, stocarea pe disc a fost folosită. Tipuri enorme de progrese în arhitectura computerelor au făcut posibilă realizarea unor acțiuni rapide de un milion de operații pe secundă! De exemplu, calculatoarele cu tranzistori din a doua generație de calculatoare includ „Stretch” (Anglia), „Atlas” (SUA). La acea vreme, Uniunea Sovietică producea și dispozitive care nu erau inferioare dispozitivelor menționate mai sus (de exemplu, BESM-6).

Crearea calculatoarelor, care sunt construite cu ajutorul tranzistorilor, a dus la o reducere a dimensiunilor, greutăților, costurilor cu energia și prețurilor acestora, precum și la creșterea fiabilității și a productivității. Acest lucru a contribuit la extinderea gamei de utilizatori și a gamei de sarcini de rezolvat. Luând în considerare caracteristicile îmbunătățite pe care le avea a doua generație de computere, dezvoltatorii au început să creeze tipuri algoritmice de limbaje pentru calcule de inginerie (de exemplu, ALGOL, FORTRAN) și economice (de exemplu, COBOL).

Valoarea sistemului de operare

Dar chiar și în aceste etape, sarcina principală a tehnologiilor de programare a fost să asigure economii de resurse - timp și memorie de calculator. Pentru a rezolva această problemă, au început să creeze prototipuri de sisteme de operare moderne (complexe de programe de tip utilitar care asigură o bună distribuție a resurselor computerului la executarea sarcinilor utilizatorului).

Tipurile primelor sisteme de operare (OS) au contribuit la automatizarea muncii operatorilor de calculator, care este asociată cu executarea sarcinilor utilizatorului: introducerea textelor programului în dispozitiv, apelarea traducătorilor necesari, apelarea subrutinelor bibliotecii necesare programului. , apelând linkerul pentru a plasa aceste subrutine și programe de tip principal în memoria computerului , introducând date de tipul original etc.

Acum, pe lângă program și date, era și necesar să se introducă instrucțiuni în computerul de a doua generație, care conținea o listă a etapelor de procesare și o listă de informații despre program și autorii săi. După aceasta, un anumit număr de sarcini pentru utilizatori (pachete cu sarcini) au început să fie introduse în dispozitive în același timp în aceste tipuri de sisteme de operare, a fost necesar să se distribuie tipurile de resurse computerizate între aceste tipuri de sarcini -; a apărut un mod multiprogram pentru prelucrarea datelor (de exemplu, în timp ce rezultatele sarcinii de un tip, calculele sunt făcute pentru altul, iar datele pentru un al treilea tip de problemă pot fi introduse în memorie). Astfel, a 2-a generație de calculatoare a intrat în istorie odată cu apariția sistemelor de operare simplificate.

A treia generație de mașini

Prin dezvoltarea tehnologiei de producție a circuitelor integrate (IC), a fost posibil să se obțină creșteri ale nivelurilor de viteză și fiabilitate ale circuitelor semiconductoare, precum și o reducere a dimensiunii, consumului de energie și costului acestora. Tipurile integrate de microcircuite constau din zeci de elemente electronice, care sunt asamblate în plachete de siliciu dreptunghiulare, și au o lungime laterală de cel mult 1 cm Acest tip de napolitană (cristale) este plasat într-o carcasă de plastic de dimensiuni mici dintre care pot fi determinate numai folosind numărul de „picioare” „(terminale de la intrarea și ieșirea circuitelor electronice create pe cipuri).

Datorită acestor circumstanțe, istoria dezvoltării calculatoarelor (generațiile de calculatoare) a făcut o mare descoperire. Acest lucru a făcut posibilă nu numai îmbunătățirea calității muncii și reducerea costurilor dispozitivelor universale, ci și crearea de mașini de dimensiuni mici, simple, ieftine și fiabile - mini-calculatoare. Astfel de unități au fost inițial destinate înlocuirii controlerelor implementate hardware în bucle de control ale oricăror obiecte, în sisteme automate de control al proceselor de tip tehnologic, sisteme experimentale de colectare și procesare a datelor, diverse complexe de control la obiecte mobile etc.

Punctul principal la acel moment era considerat a fi unificarea mașinilor cu parametrii de proiectare și tehnologici. A treia generație de computere începe să-și lanseze propriile serii sau familii de tipuri de modele compatibile. Salturi ulterioare în dezvoltarea matematicii și a software-ului contribuie la crearea de programe de tip pachet pentru rezolvarea problemelor standard, limbaj de program orientat către probleme (pentru rezolvarea problemelor din anumite categorii). Așa au fost create pentru prima dată sistemele software - tipuri de sisteme de operare (dezvoltate de IBM), pe care rulează a treia generație de calculatoare.

Mașini din a patra generație

Dezvoltarea cu succes a dispozitivelor electronice a condus la crearea unor circuite integrate mari (LSI), unde un cristal avea câteva zeci de mii de elemente de tip electric. Acest lucru a contribuit la apariția unor noi generații de computere, a căror bază elementară avea o cantitate mare de memorie și cicluri scurte pentru executarea comenzilor: utilizarea octeților de memorie într-o operațiune a mașinii a început să scadă brusc. Dar, din moment ce practic nu au existat reduceri ale costurilor de programare, sarcinile de economisire a resurselor umane, mai degrabă decât cele de mașini, au fost puse în prim-plan.

Au fost create noi tipuri de sisteme de operare care le-au permis programatorilor să-și depaneze programele direct în spatele afișajelor computerului (în modul de dialog), iar acest lucru a ajutat la facilitarea muncii utilizatorilor și la accelerarea dezvoltării de noi software. Acest punct era complet contrar conceptelor stadiilor inițiale ale tehnologiei informației, care foloseau calculatoare de prima generație: „procesorul efectuează doar acea cantitate de muncă de procesare a datelor pe care oamenii nu o pot realiza în mod fundamental - numărarea în masă”. A început să apară un alt tip de tendință: „Tot ce poate fi făcut de mașini, ele trebuie să facă; „Oamenii fac doar acea parte a muncii care nu poate fi automatizată.”

În 1971, a fost fabricat un circuit integrat mare, care adăpostește complet procesorul unui computer electronic de arhitecturi simple. Au devenit reale posibilitățile de a plasa într-un circuit integrat mare (pe un singur cip) aproape toate dispozitivele electronice care nu sunt complexe în arhitectura computerului, adică posibilitatea producerii în serie a dispozitivelor simple la prețuri accesibile (fără a ține cont de costul dispozitivelor externe). Așa a fost creată a 4-a generație de calculatoare.

Au apărut multe dispozitive ieftine (calculatoare cu tastatură de buzunar) și de control, care sunt echipate pe unul sau mai multe circuite integrate mari care conțin procesoare, capacitate de memorie și un sistem de conexiuni cu senzori de tip executiv în obiectele de control.

Programele care controlau alimentarea cu combustibil la motoarele de mașini, mișcările jucăriilor electronice sau modurile specificate de spălat rufe au fost instalate în memoria computerului fie în timpul fabricării unor tipuri similare de controlere, fie direct la întreprinderile care produc mașini, jucării, mașini de spălat. , etc.

De-a lungul anilor 1970, a început producția de sisteme de calcul universale, care constau dintr-un procesor, capacitate de memorie și circuite de interfață cu un dispozitiv de intrare-ieșire, situat într-un singur circuit integrat mare (calculatoare cu un singur cip) sau în unele circuite integrate mari. instalat pe o singură placă de circuit imprimat (unități cu o singură placă). Ca urmare, când a 4-a generație de calculatoare s-a răspândit, s-a repetat situația apărută în anii 1960, când primele mini-calculatoare au preluat o parte din munca în marile calculatoare electronice universale.

Proprietățile caracteristice ale calculatoarelor din a patra generație

1. Modul multiprocesor.
2. Prelucrare de tip paralel-secvențial.
3. Tipuri de limbi de nivel înalt.
4. Apariția primelor rețele de calculatoare.

Caracteristicile tehnice ale acestor dispozitive

1. Întârzieri medii ale semnalului 0,7 ns/v.
2. Principalul tip de memorie este semiconductor. Timpul necesar pentru a genera date din acest tip de memorie este de 100-150 ns. Capacitate - 1012-1013 caractere.
3. Aplicarea implementării hardware a sistemelor de operare.
4. Construcțiile modulare au început să fie folosite și pentru instrumente de tip software.

Computerul personal a fost creat pentru prima dată în aprilie 1976 de Steve Jobs, angajat al Atari, și Stephen Wozniak, angajat al Hewlett-Packard. Bazându-se pe controlere de jocuri electronice integrate pe 8 biți, au creat cel mai simplu computer de gaming Apple programat în BASIC, care a fost un succes uriaș. La începutul anului 1977 a fost înregistrată Apple Comp, iar din acel moment a început producția primelor computere personale din lume, Apple. Istoria generației de calculatoare marchează acest eveniment ca fiind cel mai important.

În prezent, Apple produce computere personale Macintosh, care în cele mai multe privințe sunt superioare computerelor IBM PC.

PC în Rusia

În țara noastră, sunt utilizate în principal tipurile de computere IBM PC. Acest punct se explică prin următoarele motive:

1. Până la începutul anilor '90, Statele Unite nu au permis furnizarea de tehnologii informaționale avansate, care includeau computere Macintosh puternice, către Uniunea Sovietică.
2. Dispozitivele Macintosh erau mult mai scumpe decât PC-urile IBM (acum sunt cam la același preț).
3. Un număr mare de programe de tip aplicație au fost dezvoltate pentru PC-ul IBM, ceea ce le face mai ușor de utilizat într-o varietate de domenii.

Al cincilea tip de generație de computere

La sfârșitul anilor 1980, istoria dezvoltării calculatoarelor (generații de calculatoare) a marcat o nouă etapă - au apărut mașinile de al cincilea tip de generație. Apariția acestor dispozitive este asociată cu trecerea la microprocesoare. Din punct de vedere al construcțiilor structurale, este caracteristică descentralizarea maximă a managementului, vorbind despre software și suport matematic - treceri la lucru în sfera software și shell.

Performanța celei de-a cincea generații de calculatoare - 10 8 -10 9 operații pe secundă. Acest tip de unități se caracterizează printr-o structură multiprocesor, care este creată pe tipuri simplificate de microprocesoare, dintre care se utilizează o pluralitate (câmp sau mediu decisiv). Sunt dezvoltate tipuri de computere electronice care se concentrează pe tipuri de limbaje de nivel înalt.

În această perioadă există și sunt utilizate două funcții opuse: personificarea și colectivizarea resurselor (accesul colectiv la rețea).

Datorită tipului de sistem de operare care asigură ușurința comunicării cu calculatoarele electronice de generația a cincea, a unei baze de date uriașe de programe aplicate din diverse domenii ale activității umane, precum și a prețurilor mici, calculatoarele devin un accesoriu indispensabil pentru ingineri, cercetători, economiști, medici, agronomi, profesori, redactori, secretare si chiar copii.

Dezvoltarea azi

Se poate visa doar la a șasea și mai noua generație de dezvoltare a computerelor. Acestea includ neurocomputere (tipuri de computere care sunt create pe baza rețelelor neuronale). Ele nu pot exista încă independent, dar sunt simulate activ pe computerele moderne.

Calculator electronic (calculator) este un dispozitiv de procesare a informațiilor. Procesarea informațiilor se referă la procesul de conversie a datelor sursă în rezultate.

Trăsătura fundamentală a computerelor moderne, care le deosebește de toată tehnologia computerizată utilizată anterior, este capacitatea lor de a funcționa automat în conformitate cu un anumit program, fără participarea umană directă la procesul de calcul.

Calculatorul este cel mai eficient mijloc de rezolvare a problemelor economice. Utilizarea calculatoarelor permite: creșterea nivelului de automatizare a muncii manageriale; reducerea timpului pentru obținerea deciziilor necesare; reduce dramatic numărul de erori în calcule; creșterea fiabilității personalului de conducere; face posibilă creșterea volumului de informații prelucrate; cautarea solutiilor optime; efectuează funcții de control al rezultatelor; transmite date la distanță; creați bănci de date automate; efectuează analize de date în procesul de prelucrare a informațiilor etc.

Există 4 generații principale de calculatoare: . Dar împărțirea tehnologiei computerelor în generații este o clasificare foarte condiționată, liberă, în funcție de gradul de dezvoltare a hardware-ului și software-ului, precum și a metodelor de comunicare cu un computer. Ideea împărțirii mașinilor în generații a fost adusă la viață de faptul că, în scurta istorie a dezvoltării sale, tehnologia computerelor a suferit o mare evoluție, atât în ​​sensul bazei elementare (lămpi, tranzistori, microcircuite etc. ), și în sensul modificărilor în structura sa, apariția de noi posibilități, extinderea domeniului de aplicare și a naturii de utilizare.

LA PRIMA GENERATIE (1945-1955) includ vehicule construite lămpi electronice cu incandescență. Aceste mașini erau foarte scumpe, ocupau suprafețe uriașe, nu erau în întregime fiabile în funcționare, aveau o viteză scăzută de procesare a informațiilor și puteau stoca foarte puține date. Fiecare mașină are propriul său limbaj, fără sistem de operare. Au fost folosite cărți perforate, benzi perforate și benzi magnetice. Au fost create în exemplare unice și au fost utilizate în principal în scopuri militare și științifice. Exemple tipice de mașini de prima generație includ computerele americane UNIVAC, IBM-701, IBM-704, precum și mașinile sovietice BESM și M-20. Viteza tipică de procesare a datelor pentru mașinile de prima generație a fost de 10-20 de mii de operații pe secundă.

Co. LA GENERATIA A DOUA (1955-1965) includ mașini construite pe elemente tranzistoare. Aceste mașini și-au redus semnificativ costurile și dimensiunile și și-au crescut fiabilitatea, viteza de operare și cantitatea de informații stocate. Viteza de procesare a datelor a mașinilor de a doua generație a crescut la 1 milion de operațiuni pe secundă. Au apărut primele sisteme de operare și primele limbaje de programare: Forton (1957), Algon (1959). Suporturi de stocare a informațiilor: tobe magnetice, discuri magnetice. Reprezentanți: IBM 604, 608, 702.

Mașini A TREIA GENERATIE (1965-1980) realizat pe circuite integrate. Aria unui astfel de circuit este de aproximativ un milimetru pătrat, dar în ceea ce privește funcționalitatea sa, un circuit integrat este echivalent cu sute și mii de elemente tranzistoare. Datorită dimensiunilor și grosimii sale foarte mici, uneori se numește un circuit integrat microcircuit, și cip(cip - bucată subțire). Trecerea de la tranzistori la circuite integrate a schimbat costul, dimensiunea, fiabilitatea, viteza și capacitatea mașinilor. Acestea sunt mașini din familia IBM/360. Popularitatea acestor mașini s-a dovedit a fi atât de mare încât peste tot în lume au început să fie copiate sau produse cu funcționalități similare și aceleași metode de codificare și procesare a informațiilor. Mai mult, programele pregătite pentru execuție pe mașinile IBM au fost executate cu succes pe analogii lor, la fel cum programele scrise pentru execuție pe mașinile analogice puteau fi executate pe mașinile IBM. Astfel de modele de mașini sunt de obicei numite compatibile cu software. La noi, seria de calculatoare EC, care includea aproximativ două duzini de modele de putere diferită, era un astfel de software compatibil cu familia IBM/360. Începând cu a treia generație, computerele devin disponibile universal și sunt utilizate pe scară largă pentru a rezolva o mare varietate de probleme. Caracteristica acestui timp este utilizarea colectivă a mașinilor, deoarece acestea sunt încă destul de scumpe, ocupă suprafețe mari și necesită întreținere complexă și costisitoare. Purtătorii de informații inițiale sunt încă carduri perforate și benzi perforate, deși o cantitate semnificativă de informații este deja concentrată pe mediile magnetice - discuri și benzi. Viteza de procesare a informațiilor a mașinilor din a treia generație a atins câteva milioane de operațiuni pe secundă. A apărut RAM - sute de KB. Limbaje de programare: BASIC (1965), Pascal (1970), C (1972). Compatibilitatea cu programele a apărut.

A PATRA GENERAȚIE (1980-prezent). Există o tranziție de la circuite integrate convenționale la circuite integrate la scară mare și la circuite integrate la scară ultra-largă (LSI și VLSI). Dacă circuitele integrate convenționale sunt echivalente cu mii de elemente tranzistoare, atunci circuitele integrate mari înlocuiesc deja zeci și sute de mii de astfel de elemente. Printre acestea trebuie menționată familia de mașini IBM/370, precum și modelul IBM 196, a cărui viteză a ajuns la 15 milioane de operații pe secundă. Reprezentanții interni ai mașinilor din a patra generație sunt mașini din familia Elbrus. O trăsătură distinctivă a celei de-a patra generații este prezența într-o singură mașină a mai multor dispozitive centrale, principale de procesare a informațiilor (de obicei 2-6, uneori până la câteva sute sau chiar mii) - procesoare care se pot duplica între ele sau pot efectua independent calcule. Această structură vă permite să creșteți dramatic fiabilitatea mașinilor și viteza calculelor. O altă caracteristică importantă este apariția unor instrumente puternice care asigură funcționarea rețelelor de calculatoare. Acest lucru a făcut posibilă crearea și dezvoltarea ulterioară a rețelelor de calculatoare globale, la nivel mondial, pe baza acestora. Au apărut supercalculatoarele (navele spațiale) și computerele personale. Au apărut utilizatori neprofesioniști. RAM de până la câțiva GB. Sisteme multiprocesor, rețele de calculatoare, multimedia (grafică, animație, sunet).

În calculatoare GENERATIA A V-A Va exista o tranziție calitativă de la prelucrarea datelor la procesarea cunoștințelor. Arhitectura calculatoarelor din generația viitoare va conține două blocuri principale. Unul dintre ele este un computer tradițional. Dar acum este lipsit de comunicare cu utilizatorul. Această conexiune este realizată de un bloc numit „interfață inteligentă”. Sarcina sa este de a înțelege un text scris în limbaj natural și care conține starea problemei și de a-l traduce într-un program de calculator funcțional.

Tabel - Principalele caracteristici ale calculatoarelor din diverse generații

De-a lungul a 50 de ani, au apărut mai multe generații de calculatoare, înlocuindu-se unele pe altele. Dezvoltarea rapidă a VT în întreaga lume este determinată doar de soluții avansate de bază de elemente și de arhitectură.
Întrucât un computer este un sistem format din hardware și software, este firesc să înțelegem o generație ca modele de computer caracterizate prin aceleași soluții tehnologice și software (bază de elemente, arhitectură logică, software). Între timp, într-o serie de cazuri se dovedește a fi foarte dificil de clasificat VT după generație, deoarece linia dintre ele devine din ce în ce mai neclară de la o generație la alta.
Prima generatie.
Element de bază - tuburi electronice și relee; RAM a fost realizată pe flip-flop, mai târziu pe miezuri de ferită. Fiabilitatea este scăzută, a fost necesar un sistem de răcire; Calculatoarele aveau dimensiuni semnificative. Performanță - 5 - 30 mii operațiuni aritmetice; Programare - în coduri de calculator (cod mașină), mai târziu au apărut autocoduri și asamblatori. Programarea a fost realizată de un cerc restrâns de matematicieni, fizicieni și ingineri electronici. Calculatoarele de prima generație au fost folosite în principal pentru calcule științifice și tehnice.

A doua generație.
Baza elementului semiconductor. Fiabilitatea și performanța sunt semnificativ crescute, dimensiunile și consumul de energie sunt reduse. Dezvoltarea facilităților de intrare/ieșire și a memoriei externe. O serie de soluții arhitecturale progresive și dezvoltarea ulterioară a tehnologiei de programare - modul de partajare a timpului și modul de multiprogramare (combinând munca procesorului central pentru procesarea datelor și canalele de intrare/ieșire, precum și paralelizarea operațiunilor pentru preluarea comenzilor și a datelor din memorie)
În cadrul celei de-a doua generații, a început să apară clar diferențierea calculatoarelor în mici, medii și mari. Domeniul de aplicare al calculatoarelor pentru rezolvarea problemelor – planificare, economice, management al procesului de producție etc. – s-a extins semnificativ.
Sunt create sisteme de control automate (ACS) pentru întreprinderi, industrii întregi și procese tehnologice (ACS). Sfârșitul anilor 50 se caracterizează prin apariția unui număr de limbaje de programare de nivel înalt orientate spre probleme (HLP): FORTRAN, ALGOL-60 etc. Dezvoltarea software a fost realizată în crearea de biblioteci de programe standard în diverse limbaje de programare și pentru diverse scopuri, monitoare și dispecerate pentru controlul modurilor de funcționare a unui computer, planificarea resurselor acestuia, care a pus bazele conceptelor sistemelor de operare de generație următoare.

A treia generatie.
Element de bază pe circuite integrate (IC). Apar o serie de modele de computer care sunt compatibile cu software-ul de jos în sus și au capacități tot mai mari de la model la model. Arhitectura logică a computerelor și echipamentele lor periferice au devenit mai complexe, ceea ce a extins semnificativ funcționalitatea și capacitățile de calcul. Sistemele de operare (OS) devin parte a unui computer. Multe sarcini de gestionare a memoriei, a dispozitivelor de intrare/ieșire și a altor resurse au început să fie preluate de sistemul de operare sau direct de hardware-ul computerului. Software-ul devine puternic: apar sisteme de management al bazelor de date (DBMS), sisteme de automatizare a proiectării (CAD) pentru diverse scopuri, sistemele de control automatizate și sistemele de control al proceselor sunt îmbunătățite. Se acordă multă atenție creării pachetelor de programe de aplicații (APP) în diverse scopuri.
Se dezvoltă limbaje și sisteme de programare Exemple: - serie de modele IBM/360, SUA, producție în serie - din 1964; -EU Computers, URSS și țări CMEA din 1972.
A patra generație.
Baza elementului devine circuite integrate la scară mare (LSI) și la scară ultra-largă (VLSI). Calculatoarele erau deja proiectate pentru utilizarea eficientă a software-ului (de exemplu, computere asemănătoare UNIX, cel mai bine scufundate în mediul software UNIX; mașini Prolog concentrate pe sarcini de inteligență artificială); centrale nucleare moderne. Prelucrarea informațiilor din telecomunicații se dezvoltă rapid prin îmbunătățirea calității canalelor de comunicații prin intermediul comunicațiilor prin satelit. Se creează rețele naționale și transnaționale de informații și computere, care permit să se vorbească despre începutul informatizării societății umane în ansamblu.
Intelectualizarea în continuare a tehnologiei computerelor este determinată de crearea unor interfețe om-calculator mai dezvoltate, baze de cunoștințe, sisteme expert, sisteme de programare paralelă etc.
Baza elementului a făcut posibilă obținerea unui mare succes în miniaturizare, sporind fiabilitatea și performanța computerelor. Au apărut micro și mini-calculatoare, depășind capacitățile computerelor de dimensiuni medii și mari din generația anterioară la un cost semnificativ mai mic. Tehnologia de producție a procesoarelor bazate pe VLSI a accelerat ritmul producției de computere și a făcut posibilă introducerea computerelor în mase largi ale societății. Odată cu apariția unui procesor universal pe un singur cip (microprocesor Intel-4004, 1971), a început epoca PC-ului.
Primul PC poate fi considerat Altair-8800, creat pe baza Intel-8080, în 1974. E.Roberts. P. Allen și W. Gates au creat un traducător din popularul limbaj Basic, crescând semnificativ inteligența primului PC (au înființat ulterior celebra companie Microsoft Inc). Fața celei de-a 4-a generații este determinată în mare măsură de crearea de supercalculatoare caracterizate de performanțe ridicate (viteză medie 50 - 130 megaflops. 1 megaflops = 1 milion de operațiuni pe secundă cu virgulă mobilă) și arhitectură netradițională (principiul paralelizării bazat pe procesare pipeline a comenzilor) . Supercalculatoarele sunt folosite în rezolvarea problemelor de fizică matematică, cosmologie și astronomie, modelarea sistemelor complexe etc. Deoarece computerele puternice joacă și vor continua să joace un rol important de comutare în rețele, problemele de rețea sunt adesea discutate împreună cu întrebările despre supercalculatoare , supercalculatoare - Calculatoarele pot fi numite mașini din seria Elbrus, sistemele informatice PS-2000 și PS-3000, care conțin până la 64 de procesoare controlate de un flux de comandă comun, performanța unui număr de sarcini a fost atinsă de ordinul a 200 de megaflopi; În același timp, având în vedere complexitatea dezvoltării și implementării proiectelor moderne de super-computer, care necesită cercetări fundamentale intensive în domeniul informaticii, tehnologiilor electronice, standardelor ridicate de producție și costurilor financiare serioase, pare foarte puțin probabil ca supercalculatoarele vor fi create în viitorul previzibil, conform principalelor caracteristici nu inferioare celor mai bune modele străine.
Trebuie remarcat faptul că, odată cu trecerea la tehnologia IP pentru producția de calculatoare, accentul definitoriu al generațiilor se deplasează din ce în ce mai mult de la baza elementului la alți indicatori: arhitectură logică, software, interfață cu utilizatorul, domenii de aplicație etc.
A cincea generație.
Ea își are originea în adâncurile celei de-a patra generații și este determinată în mare măsură de rezultatele lucrărilor Comitetului japonez pentru cercetare științifică în domeniul computerelor, publicate în 1981. Conform acestui proiect, calculatoarele și sistemele de calcul din a cincea generație, pe lângă performanța ridicată și fiabilitatea la un cost mai mic, furnizate integral de VLSI și alte tehnologii de ultimă generație, trebuie să satisfacă următoarele cerințe funcționale calitativ noi:

asigurarea ușurinței în utilizare a computerelor prin implementarea sistemelor de intrare/ieșire a vocii; procesarea interactivă a informațiilor folosind limbaje naturale; capacități de învățare, construcții asociative și concluzii logice;

simplificarea procesului de creare a software-ului prin automatizarea sintezei programelor conform specificațiilor cerințelor originale în limbaje naturale

îmbunătățirea caracteristicilor de bază și a calităților de performanță ale computerelor pentru a îndeplini diverse obiective sociale, îmbunătățirea raportului cost-beneficiu, viteza, ușurința și compactitatea computerelor; asigura diversitatea acestora, adaptabilitate ridicata la aplicatii si fiabilitate in functionare.

Având în vedere complexitatea implementării sarcinilor atribuite celei de-a cincea generații, este foarte posibil să o împărțim în etape mai vizibile și mai bine simțite, prima dintre acestea fiind implementată în mare măsură în cadrul actualei a patra generații.

Caracteristicile rețelelor de comunicații prin satelit Curs >> Comunicații și comunicații

Rețele calculatorși telecomunicații Subiect Caracteristică satelit... volum mare variat informatii in Mai ales electronice şi... pentru sateliţii vechi generatii), te face să măreşti... laturile satelitului. Tabelul 4 De bază caracteristici stații de joncțiune. Index...

Tabel - Principalele caracteristici ale calculatoarelor din diverse generații

De-a lungul a 50 de ani, au apărut mai multe generații de calculatoare, înlocuindu-se unele pe altele. Dezvoltarea rapidă a VT în întreaga lume este determinată doar de soluții avansate de bază de elemente și de arhitectură.
Întrucât un computer este un sistem format din hardware și software, este firesc să înțelegem o generație ca modele de computer caracterizate prin aceleași soluții tehnologice și software (bază de elemente, arhitectură logică, software). Între timp, într-o serie de cazuri se dovedește a fi foarte dificil de clasificat VT după generație, deoarece linia dintre ele devine din ce în ce mai neclară de la o generație la alta.
Prima generatie.
Element de bază - tuburi electronice și relee; RAM a fost realizată pe flip-flop, mai târziu pe miezuri de ferită. Fiabilitatea este scăzută, a fost necesar un sistem de răcire; Calculatoarele aveau dimensiuni semnificative. Performanță - 5 - 30 mii operațiuni aritmetice; Programare - în coduri de calculator (cod mașină), mai târziu au apărut autocoduri și asamblatori. Programarea a fost realizată de un cerc restrâns de matematicieni, fizicieni și ingineri electronici. Calculatoarele de prima generație au fost folosite în principal pentru calcule științifice și tehnice.

A doua generație.
Baza elementului semiconductor. Fiabilitatea și performanța sunt semnificativ crescute, dimensiunile și consumul de energie sunt reduse. Dezvoltarea facilităților de intrare/ieșire și a memoriei externe. O serie de soluții arhitecturale progresive și dezvoltarea ulterioară a tehnologiei de programare - modul de partajare a timpului și modul de multiprogramare (combinând munca procesorului central pentru procesarea datelor și canalele de intrare/ieșire, precum și paralelizarea operațiunilor pentru preluarea comenzilor și a datelor din memorie)
În cadrul celei de-a doua generații, a început să apară clar diferențierea calculatoarelor în mici, medii și mari. Domeniul de aplicare al calculatoarelor pentru rezolvarea problemelor – planificare, economice, management al procesului de producție etc. – s-a extins semnificativ.
Sunt create sisteme de control automate (ACS) pentru întreprinderi, industrii întregi și procese tehnologice (ACS). Sfârșitul anilor 50 se caracterizează prin apariția unui număr de limbaje de programare de nivel înalt orientate spre probleme (HLP): FORTRAN, ALGOL-60 etc. Dezvoltarea software a fost realizată în crearea de biblioteci de programe standard în diverse limbaje de programare și pentru diverse scopuri, monitoare și dispecerate pentru controlul modurilor de funcționare a unui computer, planificarea resurselor acestuia, care a pus bazele conceptelor sistemelor de operare de generație următoare.

A treia generatie.
Element de bază pe circuite integrate (IC). Apar o serie de modele de computer care sunt compatibile cu software-ul de jos în sus și au capacități tot mai mari de la model la model. Arhitectura logică a computerelor și echipamentele lor periferice au devenit mai complexe, ceea ce a extins semnificativ funcționalitatea și capacitățile de calcul. Sistemele de operare (OS) devin parte a unui computer. Multe sarcini de gestionare a memoriei, a dispozitivelor de intrare/ieșire și a altor resurse au început să fie preluate de sistemul de operare sau direct de hardware-ul computerului. Software-ul devine puternic: apar sisteme de management al bazelor de date (DBMS), sisteme de automatizare a proiectării (CAD) pentru diverse scopuri, sistemele de control automatizate și sistemele de control al proceselor sunt îmbunătățite. Se acordă multă atenție creării pachetelor de programe de aplicații (APP) în diverse scopuri.
Se dezvoltă limbaje și sisteme de programare Exemple: - serie de modele IBM/360, SUA, producție în serie - din 1964; -EU Computers, URSS și țări CMEA din 1972.
A patra generație.
Baza elementului devine circuite integrate la scară mare (LSI) și la scară ultra-largă (VLSI). Calculatoarele erau deja proiectate pentru utilizarea eficientă a software-ului (de exemplu, computere asemănătoare UNIX, cel mai bine scufundate în mediul software UNIX; mașini Prolog concentrate pe sarcini de inteligență artificială); centrale nucleare moderne. Prelucrarea informațiilor din telecomunicații se dezvoltă rapid prin îmbunătățirea calității canalelor de comunicații prin intermediul comunicațiilor prin satelit. Se creează rețele naționale și transnaționale de informații și computere, care permit să se vorbească despre începutul informatizării societății umane în ansamblu.
Intelectualizarea în continuare a tehnologiei computerelor este determinată de crearea unor interfețe om-calculator mai dezvoltate, baze de cunoștințe, sisteme expert, sisteme de programare paralelă etc.
Baza elementului a făcut posibilă obținerea unui mare succes în miniaturizare, sporind fiabilitatea și performanța computerelor. Au apărut micro și mini-calculatoare, depășind capacitățile computerelor de dimensiuni medii și mari din generația anterioară la un cost semnificativ mai mic. Tehnologia de producție a procesoarelor bazate pe VLSI a accelerat ritmul producției de computere și a făcut posibilă introducerea computerelor în mase largi ale societății. Odată cu apariția unui procesor universal pe un singur cip (microprocesor Intel-4004, 1971), a început epoca PC-ului.
Primul PC poate fi considerat Altair-8800, creat pe baza Intel-8080, în 1974. E.Roberts. P. Allen și W. Gates au creat un traducător din popularul limbaj Basic, crescând semnificativ inteligența primului PC (au înființat ulterior celebra companie Microsoft Inc). Fața celei de-a 4-a generații este determinată în mare măsură de crearea de supercalculatoare caracterizate de performanțe ridicate (viteză medie 50 - 130 megaflops. 1 megaflops = 1 milion de operațiuni pe secundă cu virgulă mobilă) și arhitectură netradițională (principiul paralelizării bazat pe procesare pipeline a comenzilor) . Supercalculatoarele sunt folosite în rezolvarea problemelor de fizică matematică, cosmologie și astronomie, modelarea sistemelor complexe etc. Deoarece computerele puternice joacă și vor continua să joace un rol important de comutare în rețele, problemele de rețea sunt adesea discutate împreună cu întrebările despre supercalculatoare , supercalculatoare - Calculatoarele pot fi numite mașini din seria Elbrus, sistemele informatice PS-2000 și PS-3000, care conțin până la 64 de procesoare controlate de un flux de comandă comun, performanța unui număr de sarcini a fost atinsă de ordinul a 200 de megaflopi; În același timp, având în vedere complexitatea dezvoltării și implementării proiectelor moderne de super-computer, care necesită cercetări fundamentale intensive în domeniul informaticii, tehnologiilor electronice, standardelor ridicate de producție și costurilor financiare serioase, pare foarte puțin probabil ca supercalculatoarele vor fi create în viitorul previzibil, conform principalelor caracteristici nu inferioare celor mai bune modele străine.
Trebuie remarcat faptul că, odată cu trecerea la tehnologia IP pentru producția de calculatoare, accentul definitoriu al generațiilor se deplasează din ce în ce mai mult de la baza elementului la alți indicatori: arhitectură logică, software, interfață cu utilizatorul, domenii de aplicație etc.
A cincea generație.
Ea își are originea în adâncurile celei de-a patra generații și este determinată în mare măsură de rezultatele lucrărilor Comitetului japonez pentru cercetare științifică în domeniul computerelor, publicate în 1981. Conform acestui proiect, calculatoarele și sistemele de calcul din a cincea generație, pe lângă performanța ridicată și fiabilitatea la un cost mai mic, furnizate integral de VLSI și alte tehnologii de ultimă generație, trebuie să satisfacă următoarele cerințe funcționale calitativ noi:

· asigurarea ușurinței de utilizare a computerelor prin implementarea sistemelor de intrare/ieșire a vocii; procesarea interactivă a informațiilor folosind limbaje naturale; capacități de învățare, construcții asociative și concluzii logice;

· simplificarea procesului de creare a software-ului prin automatizarea sintezei programelor conform specificațiilor cerințelor originale în limbaje naturale

· îmbunătățirea caracteristicilor de bază și a calităților de performanță ale computerelor pentru a îndeplini diverse obiective sociale, îmbunătățirea raportului cost-beneficiu, viteza, ușurința și compactitatea computerelor; asigura diversitatea acestora, adaptabilitate ridicata la aplicatii si fiabilitate in functionare.

Având în vedere complexitatea implementării sarcinilor atribuite celei de-a cincea generații, este foarte posibil să o împărțim în etape mai vizibile și mai bine simțite, prima dintre acestea fiind implementată în mare măsură în cadrul actualei a patra generații.