Historia Informatyki i komputerów - ai.ia.agh.edu.pldydaktyka:miw:2011:... · Plan wykładu 1 Czym...

Historia Informatyki i komputerów

Paweł Dudzik, Adrian Guzik

AGH Kraków

Kraków, 5 lipca 2011

Paweł Dudzik, Adrian Guzik (AGH Kraków) Historia Informatyki i komputerów Kraków, 5 lipca 2011 1 / 40

Plan wykładu

1 Czym jest Informatyka ?2 Historia Informatyki - droga do komputera3 Komputer4 XX wiek - początek ery komputerowej


1. Czym jest Informatyka ?

Informatyka (computer science, computing science, informationtechnology, informatics)

dziedzina nauki i techniki zajmująca się przetwarzaniem informacji, w tymtechnologiami przetwarzania informacji oraz technologiami wytwarzaniasystemów przetwarzających informacje. Termin informatyka zaproponowałw 1968 r. Romuald Marczyński w Zakopanem na ogólnopolskiejkonferencji pośswięconej maszynom matematycznym na wzór fr.informatique i niem. Informatik.


Plan wykładu



2.1. Informatyka - początki w starożytności

4000-1200 p.n.e. - Sumerowie zaczynają zapisywać transakcjehandlowe na glinianych tabliczkach.

3000 p.n.e. - Powstaje pierwsze liczydło w Babilonii - Abakus.

IV wiek p.n.e. - Euklides przedstawia swój algorytm do poszukiwanianajwiększego dzielnika liczb naturalnych - pierwszy niebanalnyalgorytm na świecie.

250-230 p.n.e. - Metodą sita Eratostenesa udaje się ustalić liczbypierwsze. Metoda poszukiwania liczb pierwszych polega na usuwaniu zciągu liczb naturalnych liczb będących iloczynami liczb naturalnych.


2.2. Informatyka - rozwój między IX a XVIII wiekiem (1/3)

IX wiek - Muhammed ibn Musa al-Kwarizmi przedstawia algorytmydodawania, odejmowania, mnożenia i dzielenia liczb dziesiętnych.

1202 - Leonardo z Pizy, zwany Fibonacci wprowadza do użycia wEuropie cyfry arabskie.

1614 - John Napier, szkocki matematyk, odkrywa logarytmy ikonstruuje urządzenie (kostki Napiera) wybitnie ułatwiające mnożenieliczb wielocyfrowych.

1620 - Skala logarytmiczna - stworzona przez Edmunda Guntera(suwak logarytmiczny).



1623 - Wilhelm Schickard, matematyk niemiecki konstruuje swójkalkulator (podobny do suwaka, ale znacznie bardziej skomplikowany),który nazywa ”kalkulatorem-zegarem”.

1642-1643 - Blaise Pascal konstruuje sumator arytmetyczny(arytmometr) - mechaniczną maszynę, która potrafi dodawać liczby.Formułuje też prawa podzielności liczb całkowitych wykorzystującesumowanie cyfr. Opracowywuje metodę wyznaczania współczynnikówdwumianu dowolnego stopnia (trójkąt Pascala).



1668 - Sir Samuel Morland konstruuje maszynę (niedziesiętną)sumującą i odejmującą kwoty w ówczesnej walucie brytyjskiej.

1670 - Gottfried Wilhelm Leibniz, niemiecki filozof i matematykformułuje idee rachunku całkowego, konstruje maszynę liczącą -ulepszenie artymometru Pascala (koło Leibniza). Opracował podstawysystemu dwójkowego. System ten jest obecnie podstawowymsystemem do reprezentacji informacji w komputerach.

1784 - Lazare Carnot, francuski matematyk, mąż stanu i wojskowy -zakłada pierwsze w świecie biuro obliczeniowe.


2.3. Informatyka - XIX wiek (1/4)

1801 - Joseph Marie Jacquard wynajduje maszynę tkacką, sterowanąkartami perforowanymi.


2.3. Informatyka - XIX (2/4)

1822-1833 - Charles Babbage, matematyk angielski nazywanypionierem informatyki, projektuje pierwszą maszynę analityczną.Maszyna ta miała wykonywać podstawowe działania matematyczne,zapamiętywać dane wejściowe, pośrednie oraz wyniki obliczeńkońcowych. Wprowadzanie i wyprowadzanie danych miało przebiegaćna kartach dziurkowanych. Maszyna powstała z pierwotnych planówdopiero w 1991 roku z powodu wcześniejszego niskiego poziomutechniki.



1843 - Augusta Ada hr. Lovelace prace teoretyczne, opis metodyobliczania liczb Bernoulliego na maszynie analitycznej Babbage’a —pierwsza programistka komputerowa.

1844 - Samuel Morse przesyła informację za pomocą telegrafu zWaszyngtonu do Baltimore.



1848 - George Boole tworzy swoją algebrę (Boolowską), która w stolat później odegra kolosalną rolę w konstrukcji komputera.

1880 - Herman Hollerith używa skonstruowanej przez siebie maszynyliczącej (właściwie zestawu maszyn) do przeprowadzenia obliczeńzwiązanych ze spisem ludności w USA. Założona przez niego wówczasfirma, to dzisiejszy IBM.


Plan wykładu



3. Co możemy nazwać komputerem ?

Komputer (łac. computare - obliczać)

maszyna elektroniczna przeznaczona do przetwarzania wszelkichinformacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr lub sygnału ciągłego.Pozwala na wielokrotne wykonywanie tych samych obliczeń, rozkazówwedług algorytmicznego wzorca - programu komputerowego.


Plan wykładu



4.1. Pierwsza połowa XX wieku (1/6)

1924 - Walther Bothe buduje pierwszą bramkę logiczną AND, coprzyniesie mu Nagrodę Nobla 1954. W 40 lat później bramka ANDbędzie jednym z kluczowych elementów CPU komputera.

1925-1930 - Vannevar Bush projektuje pierwszą liczącą maszynęanalogową, w której używa wielu silników elektrycznych i licznychruchomych części mechanicznych. Maszyna ma nazwę ”integraph”(maszyna całkująca); później nazwano ją analizatorem różniczkowym.

1931 - Kurt Godel, matematyk austriacki publikuje swoje słynnetwierdzenie o niezupełności teorii matematycznych, nazywane czasemzasadniczym twierdzeniem informatyki teoretycznej.



1936 - Alan Turing publikuje pracę o ”liczbach obliczalnych”, wktórej inaczej formułuje twierdzenie Godla (zob. także prace AlonzoChurcha). Powstaje niezwykle ważne pojęcie maszyny Turinga znieskończenie długą taśmą podzieloną na pola (twór czystoteoretyczny), która realizuje zadania logiczne.



1936 - Konrad Zuse tworzy maszynę liczącą Z1.

1937 - John Vincent Atanasoff obmyśla zasady działaniaelektronicznego komputera.

1941 - Konrad Zuse, anglik, wykonuje Z3, pierwszy w pełniprogramowalny kalkulator.



1943 - Turing, Flowers i Newman budują pierwszy w całościelektroniczną maszynę liczącą.

1943 - 31 maja w Moore School of Electrical Engineering w Filadelfipowstaje ENIAC (Electronic Numerical Interpreter And Calculator),pierwszy na świecie komputer, konstruowany przez J.P. Eckerta i J.W.Mauchly’ego na Uniwersytecie Pensylwanii, dla potrzeb obliczeńbalistycznych Marynarki Wojennej USA.

1944 - Powstaje komputer Harvard Mark I przeznaczony dlauniwersytetu w Harwardzie,

1945 - J. Presper Eckert i John Mauchly budują komputer EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer).



1946 - 14 lutego ENIAC zostaje ukończony. Składał się z 17 468lamp elektronowych, pobór mocy wynosił 130 kW, mógł wykonać 5tys. operacji dodawania lub 300 operacji mnożenia na sekundę, atakże przechować w pamięci 20 liczb dziesięciocyfrowych. ENIACliczył w układzie dziesiętnym, a jego programowanie polegało naręcznej konstrukcji połączeń na specjalnych tablicach połączeniowych,w przeciwieństwie do późniejszych maszyn, w których konstrukcjafizyczna nie ulega zmianie a zmienia się jedynie wykonywany kod.



1947 - 23 grudnia pracownicy Bell Telephone Laboratories, WilliamBradford Shockley, J. Bardeenem i W.H. Brattainem wynajdujątranzystor, za co otrzymują Nagrodę Nobla w 1956 r.

1947-48 - Powstają pierwsze magnetyczne nośniki danych. Są tosporej wielkości bębny magnetyczne.

1948 - Richard Hamming opracowywuje sposób wykrywania błędóww programach.

1949 - Short Order Code, wymyślony przez Johna Mauchly, jestpierwszym językiem programowania wysokiego poziomu. Computer).


4.2. Druga połowa XX wieku (1/13)

1951 - pierwszy komputer dostępny ogólnie w wolnej sprzedaży dlaosób cywilnych: UNIVAC I. Program na nim uruchomiony przewidziałzwycięstwo Eisenhowera w wyborach prezydenckich w 1952 roku.



1953 - Komputer IBM 650 zostaje wprowadzony do sprzedażymasowej.

1954 - Texas Instruments przedstawia tranzystor krzemowy, który jesttańszy w produkcji od germanowego.

1958 - J. St Clair Kilby z Texas Instruments wynalazł monolitycznyukład scalony.



1961 - Fernando Corbato z Uniwersytetu MIT wykorzystuje podziałczasu procesora umożliwiając pracę na nim jednocześnie kilkuużytkownikom.

1962 - Na Uniwersytecie Stanford and Purdue powstaje specjalizacja- informatyka.

1963 - Na uniwersytecie Kalifornijskim rozpoczynają się prace nadlogiką rozmytą (fuzzy logic), która ma pomóc w stworzeniukomputera myślącego.

1963 - Zatwierdzony zostaje 7-bitowy kod ASCII.



1964 - Gordon Moore sugeruje, że poziom integracji systemówkomputerowych (wydajności procesorów) podwaja się corocznie.Dzisiaj stwierdzenie to znane jest jako prawo Moora.



1961 - Fernando Corbato z Uniwersytetu MIT wykorzystuje podziałczasu procesora umożliwiając pracę na nim jednocześnie kilkuużytkownikom.

1972 - Powstaje procesor Intel 8008 (200 Khz), pierwszy 8 bitowyukład, zastąpiony niebawem przez Intel 8080.

1973 - Scelbi Computer Consulting Company oferuje pierwszy zestawkomputerowy do samodzielnego złożenia, oparty o procesor Intel8008. Cena zestawu z 1 kB pamięci wynosi 565 USD, dodatkowe 15KB kosztuje 2760 USD!

1975 - pierwszy komputer osobisty - ALTAIR - wyprodukowany przezfirmę MITS.



1975 - Bill Gates zakłada firmę Microsoft.



1976 - W kwietniu Steve Jobs i Steve Wozniak zakładają firmę AppleComputer.



1979 - Philips dokonał następnej rewolucji w technice tworząc płytękompaktową CD.

1980 - W czerwcu Seagate Technologies prezentuje dysk Winchester5,25 cala. Używa on czterech talerzy i ma 5 MB pojemności. Kosztuje600 USD.

1981 - IBM ogłasza otwartą architekturę co pozwala innymproducentom tworzyć własne modele komputerów osobistych - PC. Wciągu kolejnych lat PC IBM’u będzie stanowić standard przemysłowyw produkcji komputerów.

1982 - Firma Sony wprowadza dyskietki 3,5 cala.

1983- Apple prezentuje pierwszy komputer z graficznym interfejsemużytkownika i mysząo nazwie Lisa, sprzedawany za 9995 dolarów



1983 - Stworzona zostaje wojskowa sieć MILnet poprzez oddzieleniewęzłów wojskowych od ARPAnetu. W ARPAnethosty i podsiecizaczynają używać protokołu TCP/IP - uważana za początekInternetu.

1984 - pojawiają się pierwsze CD-ROM-y

1984 - National Science Foundation tworzy NSFNET, sieć szybkichsuperkomputerówwykorzystywanych do celów naukowych.



1985Microsoft tworzy system Windows 1.0 dla IBM PC, rozwiązanie niezyskało na popularności.Richard Stallman zakłada Free Software Foundation, której ”filozofią”jest udostępnienie wolnego oprogramowania wszystkim użytkownikomcyberprzestrzeni.

1986 - National Science Foundation zgadza się na utworzenieszkieletu Internetu.

1987 - IBM wprowadza standard grafiki VGA.



1989 - Tim Berners Lee tworzy Sieć - World Wide Web.

1990 - Windows pojawia się w wersji 3.0

1991 - Linus Torvalds rozpoczyna prace nad nowym systememoperacyjnym opartym na Unixie, który zostanie później nazwanyLinux.



1993Apple wprowadza komputery PDA (palmtop) - pierwszy z ekranemdotykowym.Mark Andreessen i Eric Bina projektują Mosaic, pierwszą graficznąprzeglądarkę internetową.

1994 - w Stanach Zjednoczonych dostępny jest już system nawigacjisatelitarnej GPS.

1996 - powstaje wyszukiwarka internetowa, Google w ramachprojektu studenckiego Larryego Page‘a orazSiergieja Brina naUniwersytecie Stanforda.



1998 - Page i Brin założyli firmę Google Inc. . Niedługo potemzostała uruchomiona strona google.com



1999 - Intel wypuszcza całą serię mikroprocesorów klasy Pentium III -włącznie do szybkości 800 MHz.2000

Prawdziwy ”wysyp” potężnych mikroprocesorów Intela do komputerówstacjonarnych i przenośnych; Pentium III Xeon osiąga szybkość zegara1 GHz.nadeszły czasy klastrów komputerowych - (ang. cluster) - grupapołączonych jednostek komputerowych, które współpracują ze sobą wcelu udostępnienia zintegrowanego środowiska pracy.


4.3. XXI wiek do dziś (1/2)

2001naukowcy firmy IBM zaprezentowali najbardziej zaawansowanydotychczas komputer kwantowy.w USA 40% ludzi słucha radia przez Internet.firma Microsoft prezentuje system Windows XPPierwszym procesor wielordzeniow ogólnego przeznaczenia - Power 4firmy IBM.

2005powstaje fundacja Ubuntu, która wspomaga rozwój darmowejdystrybucji Linuxa. Jednym z fundatorów jest Mark Shuttleworth, którydarował jej 10mln dolarów.Pojawiają się technologie zdolne do łączenia 2 kart graficznych, dającetym samym niemal dwukrotny wzrost mocy; są to SLI od NVIDIA iCrossfire od ATI.


4.3. XXI wiek do dziś (2/2)

2006komputer za 1000 $ osiąga wydajność rzędu 1/1000 mózgu (1012operacji/s)a superkomputery szybkością dorównują mózgom.w dalszym ciągu trwa udoskonalanie komputerów, firmy prześcigają sięw ich unowocześnianiu. Moc obliczeniowa superkomputerównieustannie ulega zmianie w wyniku uruchamiania nowych maszyn i cokilka miesięcy inny ośrodek ogłasza, że właśnie uruchomił jeden znajszybszych superkomputerów na świecie. W 2005 roku trzy pierwszemiejsca w rankingu zajmuje firma IBM.

2007 - założenie konsorcjum Open Handset Alliance zajmującego sięrozwojem systemu operacyjnego Android.

2009 - premiera systemu Windows 7.

2010 - premiera Ipad’a firmy Apple, wkrótce potentat na rynkuTablet PC.


Podsumowanie

Tempo rozwoju techniki komputerowej jest zawrotne. Gdy z taśmyfabrycznej schodzi nowy model, jest już nie najnowocześniejszy, gdyżwłaśnie wtedy budowany jest już nowszy model. Obecnie komputer uważasię za nieodłączny w każdym domu, biurze, banku, a nawet sklepie. Czyteraz wyobrażamy sobie życie bez komputerów, raczej nie. Wpływają oneprzecież w znacznym stopniu na rozwój nauki, techniki. Jest nieocenionyniemal w każdej dziedzinie życia. Natomiast historia komputera tworzy sięnadal i tak długo będzie się tworzyć jak długo będzie on udoskonalany.


Bibliografia (1/2)

Młodzieżowy Ośrodek Socjoterapii Kąt, Naprawdę krótka historiainformatyki, Warszawa, Dostępna w Internecie:http://www.moskat.pl/szkola/informatyka/zz_historia.php

Strona szkolnictwo.pl, Historia informatyki część I i II, Dostępna wInternecie:http://www.szkolnictwo.pl/test,4,4046,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_IIhttp://www.szkolnictwo.pl/test,4,4043,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_I

Strona Historia informatyki, Dostępna w Internecie:http://histinfo.republika.pl/

Encyklopedia Zgapedia, Dostępna w Internecie:http://www.zgapa.pl/zgapedia/Historia_informatyki.html


http://www.moskat.pl/szkola/informatyka/zz_historia.php

http://www.szkolnictwo.pl/test,4,4046,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_II

http://www.szkolnictwo.pl/test,4,4046,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_II

http://www.szkolnictwo.pl/test,4,4043,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_I

http://www.szkolnictwo.pl/test,4,4043,1,Historia_informatyki_cz%C4%99%C5%9B%C4%87_I

http://histinfo.republika.pl/

http://www.zgapa.pl/zgapedia/Historia_informatyki.html

Bibliografia (2/2)

Encyklopedia Wikipedia, Dostępna w Internecie:http://pl.wikipedia.org/wiki/Informatykahttp://pl.wikipedia.org/wiki/Komputerhttp://pl.wikipedia.org/wiki/Kalendarium_informatyczne


http://pl.wikipedia.org/wiki/Informatyka

http://pl.wikipedia.org/wiki/Komputer

http://pl.wikipedia.org/wiki/Kalendarium_informatyczne

Historia Informatyki i komputerów - ai.ia.agh.edu.pldydaktyka:miw:2011:... · Plan wykładu 1 Czym...

Documents

Transcript of Historia Informatyki i komputerów - ai.ia.agh.edu.pldydaktyka:miw:2011:... · Plan wykładu 1 Czym...