История ИВТ

   Программы, обслуживающие  конференцию, достаточно умны  для того, чтобы присылать по  одной копии сообщения на машину, независимо от того, сколько пользователей  на этой машине будут его  читать; они также предоставляют возможность обращаться к старым сообщениям.

   При пользовании  электронной почтой и компьютерной  конференцией могут возникнуть  проблемы, если не обращать внимания  на устройство физических сетей,  на которых они работают.

   Разнообразие  сетей компьютеров сложилось исторически. Конечно, было бы лучше, если бы все машины на Земле были соединены между собой одним и тем же способом, передавали друг другу данные в одинаковом, раз и навсегда установленном виде, и при помощи одних и тех же

программ. Но так не получается. Началось с того, что отдельные страны, фирмы, производящие компьютеры, университеты, крупные организации, производители программного обеспечения, военные стали создавать свои собственные сети. И только потом оказалось возможным

соединить эти специализированные сети между собой и прийти к некоторым соглашениям о стандартах.

   Кроме того, не  может быть стандарта на все  случаи жизни - сегодня сети  передают тексты и изображения,  завтра они будут передавать  движущиеся изображения и звук.

   Компьютеры соединяются при помощи кабеля, по которому они могут передавать сообщения друг другу. Поскольку тянуть кабель между каждыми двумя машинами было бы слишком дорого, сеть организована так, что для того, чтобы попасть с машины A на машину B, сообщение

может проходить через  несколько промежуточных машин. На каждой машине работают специальные  программы, которые получают сообщение  и разбираются, куда его отправлять дальше. Так же, как у каждого  дома в городе есть почтовый адрес, каждый компьютер в сети имеет имя, по которому к нему можно обращаться.

   Машины, которые  не соединены с другими кабелем,  могут обмениваться сообщениями  с другими по телефонным линиям  через модем. Для этого машина, у которой есть сообщение для  другой, должна до нее дозвониться, договориться о передаче данных и передать сообщение.

   Это выходит  медленнее и менее надежно,  чем по прямому проводу, но  если машина расположена далеко  от остальных, и данные передаются  не очень часто, подключать  ее напрямую может оказаться  неудобно и слишком дорого.

   Разные сети  различаются способами соединения  машин друг с другом, скоростью,  с которой передаются сообщения,  системой, по которой машинам  даются имена, и соглашениями  о том, в каком виде должно  быть сообщение (например, максимальный  размер письма, который

принимает электронная  почта, или пишется ли адрес большими или малыми буквами). Соглашения о  форме сообщений и правилах их передачи называются протоколами.

   Для того, чтобы  послать сообщение с машины, подключенной  к одной сети, на машину в другой сети, нужно найти промежуточную машину, подключенную к обеим, через которую сообщение и пойдет. Такая машина называется мостом между этими сетями. Ясно, что между двумя сетями может быть несколько мостов (впрочем, может и не быть совсем, и тогда обмена сообщениями нет, или он идет через промежуточную сеть, с которой есть мосты у обеих).

   Internet - глобальная  компьютерная сеть, охватывающая  весь мир. Сегодня Internet имеет более 1 миллиарда абонентов почти во всех странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.

   Internet предоставляет  уникальные возможности дешевой,  надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления. Обычно,

использование инфраструктуры Internet для международной связи  обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.

   Электронная почта  - самая распространенная услуга  сети Internet. В настоящее время свой  адрес по электронной почте имеют более 514 миллионов человек. Посылка письма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма. Кроме того сообщение, посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то и недель.

   В настоящее  время Internet испытывает период  подъема, во многом благодаря  активной поддержке со стороны  правительств европейских стран  и США. Ежегодно в США выделяется  около 1-2 миллионов долларов на  создание новой сетевой инфраструктуры. Исследования в области сетевых коммуникаций финансируются также правительствами Великобритании, Швеции, Финляндии, Германии.

   Однако, государственное  финансирование - лишь небольшая  часть поступающих средств, т.к.  все более заметной становится "коммерцизация" сети (ожидается, что 80-90% средств будет поступать из частного сектора).

 5. Основные этапы развития вычислительной техники.

I. Ручной период автоматизации  вычислений начался на заре  человеческой цивилизации. Он  базировался на использовании  пальцев рук и ног. Счет с помощью группировки и перекладывания предметов явился предшественником счета на абаке — наиболее развитом счетном приборе древности. Аналогом абака на Руси являются дошедшие до наших дней счеты. Использование абака предполагает выполнение вычислений по разрядам, т.е. наличие некоторой позиционной системы счисления. 
    В начале XVII века шотландский математик Дж. Непер ввел логарифмы, что оказало революционное влияние на счет. Изобретенная им логарифмическая линейка успешно     Под информатизацией общества понимают реализацию комплекса мер, направленных на обеспечение полного и своевременного использования членами общества достоверной информации, что в значительной мере зависит от степени освоения и развития новых информационных технологий. 
    В информационном обществе изменятся не только производство, но и весь уклад жизни, система ценностей. В информационном обществе производятся и потребляются интеллект, знания, что приводит к увеличению доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству. 
    Материальной и технологической базой информационного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники и компьютерных сетей, информационной технологии, телекоммуникационной связи. 
    Информационное общество — общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы — знаний. 
    Некоторые характерные черты информационного общества:

• решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;
• обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;
• главной формой развития станет информационная экономика;
• в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии; 
• информационные технологии охватывают все сферы социальной деятельности человека;
• с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации.

   Один из этапов перехода  к информационному обществу — компьютеризация общества, где основное внимание уделяется развитию и внедрению компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов переработки информации и ее накопление. 
    Основной инструмент компьютеризации — ЭВМ (или компьютер). Человечество проделало долгий путь, прежде чем достигло современного состояния средств вычислительной техники. 
    Основными этапами развития вычислительной техники являются: 
    I. Ручной — с 50-го тысячелетия до н. э.; 
    II. Механический — с середины XVII века; 
    III. Электромеханический — с девяностых годов XIX века; 
    IV. Электронный — с сороковых годов XX века.

использовалась еще  пятнадцать лет назад, более 360 лет прослужив инженерам. Она, несомненно, является венцом вычислительных инструментов ручного периода автоматизации.   

II. Развитие механики  в XVII веке стало предпосылкой  создания вычислительных устройств  и приборов, использующих механический  способ вычислений. Вот наиболее значимые результаты, достигнутые на этом пути. 
    1623 г. — немецкий ученый В.Шиккард описывает и реализует в единственном экземпляре механическую счетную машину, предназначенную для выполнения четырех арифметических операций над шестиразрядными числами. 
    1642 г. — Б.Паскаль построил восьмиразрядную действующую модель счетной суммирующей машины. Впоследствии была создана серия из 50 таких машин, одна из которых являлась десятиразрядной. Так формировалось мнение о возможности автоматизации умственного труда. 
    1673 г. — немецкий математик Лейбниц создает первый арифмометр, позволяющий выполнять все четыре арифметических операции. 
    1881 г. — организация серийного производства арифмометров. 
    Арифмометры использовались для практических вычислений вплоть до шестидесятых годов XX века. 
    Английский математик Чарльз Бэббидж (Charles Babbage, 1792—1871) выдвинул идею создания программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройство управления, ввода и печати. Первая спроектированная Бэббиджем машина, разностная машина, работала на паровом двигателе. Она заполняла таблицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластину. Работающая модель, которую он создал в 1822 году, была шестиразрядным калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы. Второй проект Бэббиджа — аналитическая машина, использующая принцип программного управления и предназначавшаяся для вычисления любого алгоритма. Проект не был реализован, но получил широкую известность и высокую оценку ученых. 
    Аналитическая машина состояла из следующих четырех основных частей: блок хранения исходных, промежуточных и результирующих данных (склад — память); блок обработки данных (мельница — арифметическое устройство); блок управления последовательностью вычислений (устройство управления); блок ввода исходных данных и печати результатов (устройства ввода/вывода). 
    Одновременно с английским ученым работала леди Ада Лавлейс (Ada Byron, Countess of Lovelace, 1815— 1852). Она разработала первые программы для машины, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, сохранившихся до настоящего времени.   

III. Электромеханический этап развития ВТ явился наименее продолжительным и охватывает около 60 лет — от первого табулятора Г.Холлерита до первой ЭВМ “ENIAC”. 
    1887 г. — создание Г.Холлеритом в США первого счетно-аналитического комплекса, состоящего из ручного перфоратора, сортировочной машины и табулятора. Одно из наиболее известных его применений — обработка результатов переписи населения в нескольких странах, в том числе и в России. В дальнейшем фирма Холлерита стала одной из четырех фирм, положивших начало известной корпорации IBM. 
    Начало — 30-е годы XX века — разработка счетноаналитических комплексов. Состоят из четырех основных устройств: перфоратор, контрольник, сортировщик и табулятор. На базе таких комплексов создаются вычислительные центры. 
    В это же время развиваются аналоговые машины. 
    1930 г. — В.Буш разрабатывает дифференциальный анализатор, использованный в дальнейшем в военных целях. 
    1937 г. — Дж. Атанасов, К.Берри создают электронную машину ABC. 
    1944 г. — Г.Айкен разрабатывает и создает управляемую вычислительную машину MARK-1. В дальнейшем было реализовано еще несколько моделей. 
    1957 г. — последний крупнейший проект релейной вычислительной техники — в СССР создана РВМ-I, которая эксплуатировалась до 1965 г.   

IV. Электронный этап, начало которого связывают с созданием в США в конце 1945 г. электронной вычислительной машины ENIAC. 
    В истории развития ЭВМ принято выделять несколько поколений, каждое из которых имеет свои отличительные признаки и уникальные характеристики. Главное отличие машин разных поколений состоит в элементной базе, логической архитектуре и программном обеспечении, кроме того, они различаются по быстродействию, оперативной памяти, способам ввода и вывода информации и т.д. Эти сведения обобщены ниже в таблице. 
    ЭВМ пятого поколения должны удовлетворять следующим качественно новым функциональным требованиям: 
    1) обеспечивать простоту применения ЭВМ путем эффективных систем ввода/вывода информации, диалоговой обработки информации с использованием естественных языков, возможности обучаемости, ассоциативных построений и логических выводов (интеллектуализация ЭВМ); 
    2) упростить процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ по спецификациям исходных требований на естественных языках; усовершенствовать инструментальные средства разработчиков; 
    3) улучшить основные характеристики и эксплуатационные качества ЭВМ, обеспечить их разнообразие и высокую адаптируемость к приложениям.

5 поколение ЭВМ 
1990—…

Переход к компьютерам пятого поколения предполагал переход к новым архитектурам, ориентированным на создание искусственного интеллекта.

Считалось, что архитектура  компьютеров пятого поколения будет  содержать два основных блока. Один из них — собственно компьютер, в котором связь с пользователем осуществляет блок, называемый «интеллектуальным интерфейсом». Задача интерфейса — понять текст, написанный на естественном языке или речь, и изложенное таким образом условие задачи перевести в работающую программу.

Основные требования к компьютерам 5-го поколения: Создание развитого человеко-машинного интерфейса (распознавание речи, образов); Развитие логического программирования для создания баз знаний и систем искусственного интеллекта; Создание новых технологий в производстве вычислительной техники; Создание новых архитектур компьютеров и вычислительных комплексов.

Новые технические возможности  вычислительной техники должны были расширить круг решаемых задач и позволить перейти к задачам создания искусственного интеллекта. В качестве одной из необходимых для создания искусственного интеллекта составляющих являются базы знаний (базы данных) по различным направлениям науки и техники. Для создания и использования баз данных требуется высокое быстродействие вычислительной системы и большой объем памяти. Универсальные компьютеры способны производить высокоскоростные вычисления, но не пригодны для выполнения с высокой скоростью операций сравнения и сортировки больших объемов записей, хранящихся обычно на магнитных дисках. Для создания программ, обеспечивающих заполнение, обновление баз данных и работу с ними, были созданы специальные объектно ориентированные и логические языки программирования, обеспечивающие наибольшие возможности по сравнению с обычными процедурными языками. Структура этих языков требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.