Найпершими, для кого застосовувалося слово комп'ютер, були люди, які проводили всі розрахункові операції в розумі, і жили вони ще в далекому 1613 році. Але пізніше, з приходом XIX століття, людство почало усвідомлювати, що, якби з'явилися машини для обчислень, вони могли б швидше справлятися з роботою і не вимагали відпочинку. Вважається, що найперший комп'ютер у світі створив математик, який народився в Англії, звали його Чарльз Беббідж. Його машина визнана першим пристроєм, здатним автоматично виконувати розрахунки і роздруковувати результати на папері. Але через фінансові проблеми, вченому так і не вдалося створити остаточну версію.
Великий початок
Як виявилося, «стародавні» компи з'явилися ще в 1940 роках. Тоді багато розробників, незалежно один від одного, створили обчислювальні пристрої великого розміру. Створили і зібрали їх американські вчені. Розмір комп'ютерних «первістків» був вражаючим - кілька десятків квадратних метрів. У сучасні уявлення про PC такі габарити ніяк не вписуються. Але в той час не було більш потужних пристроїв для виконання різних обчислень зі швидкістю, яка б перевищувала результати середньостатистичної людини.
Школа Мура і Абердін
А в цей час Моклі опинився на тому ж місці, з якого і починав. Не існувало чарівного фокусу для дешевого електронного зберігання, і поки він залишався в Урсінусі, у нього не було коштів втілити електронну мрію в життя. І потім йому пощастило. Того ж літа 1941 року він навчався на літньому курсі з електроніки в Інженерній школі Мура при Пенсільванському університеті. На той час Франція вже була окупована, Британія була в облозі, підводні човни борознили Атлантику, і відносини Америки з агресивною експансіоністською Японією швидко погіршувалися [а гітлерівська Німеччина напала на СРСР/прим. перекл.]. Незважаючи на ізоляціоністські настрої серед населення, американська інтервенція здавалася можливою, а, ймовірно, і неминучою, елітарним групам з таких місць, як Пенсільванський університет. Школа Мура пропонувала курс з підвищення кваліфікації інженерів і вчених для прискорення підготовки до можливої військової роботи, особливо за темою радарних технологій (у радара є схожі з електронними обчисленнями особливості: він використовував електронні лампи для створення і підрахунку кількості високочастотних імпульсів та інтервалів часу між ними; однак згодом Моклі заперечував наявність серйозного впливу радарів на розробку ENIAC).
Інженерна школа Мура
Курс призвів до двох головних наслідків для Моклі: по-перше, пов'язав його з Джоном Преспером Еккертом на прізвисько Прес, з місцевої сім'ї магнатів нерухомості, і молодого кудесника електроніки, який проводив всі свої дні в лабораторії телевізійного піонера. Пізніше Еккерт розділить патент (який потім визнають недійсним) на ENIAC з Моклі. По-друге, це забезпечило Моклі місце в Школі Мура, закінчивши його довгу академічну ізоляцію в болоті коледжу Урсінус. Це, судячи з усього, сталося не через якісь особливі заслуги Моклі, але просто тому, що школа відчайдушно потребувала людей на заміну вченим, які пішли працювати над військовими замовленнями.
Але до 1942-го року велика частина школи Мура сама стала працювати над військовим проектом: підрахунком балістичних траєкторій за допомогою механічної та ручної роботи. Цей проект органічно виріс з існуючого зв'язку між школою і Абердинським випробувальним полігоном, що знаходився в 130 км далі по узбережжю, в Меріленді.
Полігон був створений під час Першої Світової війни для перевірки артилерії, на заміну попереднього полігону в Сенді-Хук, Нью-Джерсі. Крім безпосередніх стрільб, його завдання полягало в підрахунку вогневих таблиць, використовуваних артилерією в бою. Опір повітря не дозволяв підрахувати місце приземлення снаряда, просто вирішивши квадратне рівняння. Проте висока точність була надзвичайно важлива для артилерійського вогню, оскільки саме перші постріли закінчувалися найбільшою поразкою сил противника - після них противник швидко переховувався під землею.
Для досягнення такої точності сучасні армії складали докладні таблиці, що повідомляли стрільцям, як далеко приземлиться їхній снаряд після пострілу під певним кутом. Укладачі використовували початкову швидкість і розташування снаряда для підрахунку його розташування і швидкості через невеликий інтервал часу, а потім повторювали ті ж підрахунки для наступного інтервалу, і так далі, сотні і тисячі разів. Для кожної комбінації гармати і снаряда такі розрахунки потрібно було проводити для всіх можливих кутів стрільби, враховуючи різні атмосферні умови. Рахункове навантаження було таким великим, що в Абердині закінчили розрахунки всіх таблиць, розпочаті по завершенню Першої Світової, тільки до 1936-го року.
Очевидно, Абердіну було потрібно рішення краще. У 1933 році він уклав договір зі школою Мура: армія оплатить будівництво двох диференційних аналізаторів, аналогових комп'ютерів, створених за схемою з MIT під керівництвом. Один відправлять в Абердін, а інший залишиться в розпорядженні школи Мура і буде використовуватися на розсуд професури. Аналізатор міг за п'ятнадцять хвилин побудувати траєкторію, на підрахунки якої у людини пішло б кілька днів, хоча точність розрахунків комп'ютера була трохи нижче.
Демонстрація гаубиці в Абердині, бл. 1942
Однак у 1940-му дослідницький підрозділ, який називався тепер Балістичною дослідницькою лабораторією (Ballistic Research Laboratory, BRL), зажадав свою машину, що стояла в школі Мура, і почав розрахунки артилерійських таблиць для війни, що насувається. Рахункову групу школи також залучили для підтримки машини за допомогою людей-обчислювачів. До 1942 року 100 жінок-обчислювачів у школі працювали по шість днів на тиждень, перемелюючи розрахунки для війни - серед них була і дружина Моклі, Мері, яка працювала над вогневими таблицями Абердіна. Моклі зробили начальником над іншою групою обчислювачів, яка працювала над розрахунками для радарних антен.
З дня прибуття в школу Мура, Моклі просував свою ідею електронного комп'ютера по всьому факультету. У нього вже була значна підтримка в особі Преспера Еккерта і, старшого члена факультету. Моклі надавав ідею, Еккерт - інженерний підхід, Брейнерд - переконливість і законність. Навесні 1943 року ця трійка вирішила, що прийшов час прорекламувати давно зрілу ідею Моклі армійським чинам. Але загадкам клімату, які той давно намагався розгадати, довелося почекати. Новий комп'ютер повинен був служити потребам нового господаря: відстежувати не вічні синусоїди глобальних температурних циклів, а балістичні траєкторії артилерійських снарядів.
Нові кроки
Наприкінці 1945 року вперше запустили новий апарат, який отримав назву «Еніак», він призначався для виконання приблизно тієї ж роботи, що і перший Марк, але в підсумку вийшов свого роду багатозадачний пристрій. Для Другої світової війни використовувати його було пізно, тому він став працювати в інших напрямках. Одним з них є процес візуалізації вибуху водневої бомби. У ще однієї гігантської ЕВМ в конструкції було більше сімнадцяти тисяч ламп. Ці елементи функціонували з частотою сто тисяч імпульсів щомиті.
Для підвищення надійності такого числа приладів, творці скористалися методом, використовуваним для електроорганів музичної сфери, завдяки якому аварійність скоротилася відразу в кілька разів, наприклад, з 17 тисяч лампочок за тиждень перегорало не більше 2. Крім цього, була створена спецсистема контролю безпеки пристрою, вона включала тестування кожного зі ста тисяч дрібних елементів.
Характеристики комп'ютера:
- Загалом на створення пішло 200 тисяч людино-годин;
- Вартість проекту 487 000 доларів;
- Вага - приблизно двадцять сім тонн;
- Пам'ять - двадцять комбінацій з чисел і букв;
- Робоча швидкість: додавання - 5000 операцій за секунду, множення - 357 на секунду.
Робоча швидкість і можливості «Еніака» свого часу вважалися унікальними, найсерйознішим і єдиним мінусом цієї машини можна назвати тільки розміри - вони практично в два рази перевищували розміри свого попередника «Mark-1», що ж стосується обчислювального процесу, то він був прискорений в сотні разів.
Eniak використовував величезну кількість енергії, тому в процесі його роботи найближче до нього місто страждало від нестачі електрики, люди часто залишалися без світла годинами. Цей агрегат профункціонував понад 10 років.
Історія створення персонального комп'ютера (ПК)
Звичайно, створення ЕВМ стало першим поштовхом і до створення персональних комп'ютерів, але все ж у кожного з них був індивідуальний напрямок у розвитку.
Як вже було зазначено, ЕВМ створювалися в першу чергу для потреб армії, до того ж ціни на них були завищеними ($4000-5000), а розміри комп'ютерів занадто габаритними. Тому ідея створення персонального комп'ютера з'явилася досить скоро. Вже в 1968 році радянський інженер А. А. Горохов задумався про створення «Програмованого приладу інтелекттора», який містив в собі материнську плату, відеокарту, пристрій введення і пам'ять. Однак Горохов не отримав фінансування, і проект залишився тільки на кресленнях.
Радянський інженер О.О. Горохов
Визначити точну дату появи ПК на практиці виявилося складно, оскільки створити його прагнули не тільки вчені, а й аматори, після того як у 70-х роках XX століття у відкритому доступі з'явилися мікросхеми і мікропроцесори. Але достовірно відомо, що 1975 року світові представили перший серійний ПК - Альтаїр 8800. Правда зовні він являв собою конструктор з окремих блоків і схем, але все ж за характеристиками фахівці відносять його до персонального комп'ютера.
Комп'ютер Альтаїр 8800
У 1976 році був випущений ПК, спрямований на масовий продаж і використання - Apple I. З новим персональним комп'ютером в комплекті не йшов тільки монітор, в іншому всі складові сучасної моделі вже були присутні в комп'ютері від Apple. Вже в 1977 році цей недолік був усунений, і компанія стала випускати моделі з власними моніторами.
Комп'ютер Apple I
У 1981 році інша компанія зі створення комп'ютерів IBM представила нову модель ПК - IBM 5150, також цього року з'явився перший персональний комп'ютер у Радянському Союзі - НЦ-8010. Але жодна з цих моделей не включала в себе комп'ютерну мишу. Вона з'явилася тільки в складі нового ПК, розробником якого виступила компанія Apple в 1983 році - Apple Lisa.
Комп'ютер Apple Macintosh
Правда ця модель була настільки дорога, що не отримала поширення. Враховуючи попередній провал, 1984 року Apple випускає вдосконалену модель Macintosh, яка стала настільки вдалою, що її пристрій узяли за основу сучасного персонального комп'ютера.