Con el desarrollo de la producción y el progreso de la sociedad, las herramientas informáticas utilizadas por los humanos han evolucionado de simples a complejas, de bajo nivel a avanzadas. en infinitas ocasiones, como ábaco, regla de cálculo y computadoras mecánicas manuales, computadoras electromecánicas, etc. En 1946 nació en Estados Unidos la primera computadora digital electrónica del mundo (ENIAC). Esta computadora * * * está compuesta por más de 18.000 tubos de electrones, tiene una superficie de 170m2, un peso total de 30t, un consumo de energía de 140kw y una velocidad de funcionamiento de 5.000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo.
En poco más de 50 años, los ordenadores electrónicos han pasado por cuatro etapas de desarrollo: tubos de electrones, transistores, circuitos integrados (IC) y circuitos integrados de muy gran escala (VLSI), que han hecho que los ordenadores sean más pequeños y más pequeñas Las funciones son cada vez más potentes, el precio es cada vez más barato y las aplicaciones están cada vez más extendidas. Actualmente se está desarrollando hacia computadoras inteligentes (quinta generación).
1. La primera generación de ordenadores electrónicos
La primera generación de ordenadores duró desde 1946 hasta 1958. Son grandes, lentos en velocidad de cálculo, pequeños en capacidad de almacenamiento y caros. También es incómodo de usar. Es difícil expresar la complejidad de un programa para poder resolver un problema. Esta generación de computadoras se utiliza principalmente para cálculos científicos y solo se utiliza en departamentos importantes o departamentos de investigación científica.
2. La segunda generación de ordenadores electrónicos
La segunda generación de ordenadores fue del año 1958 al 1965. Todos utilizan transistores como dispositivos electrónicos, su velocidad de computación es casi 100 veces más rápida que la de las computadoras de primera generación y su volumen es una décima parte del tamaño original. El software utiliza un lenguaje de algoritmos informáticos. Esta generación de computadoras se utilizó no sólo para la informática científica sino también para el procesamiento de datos, el procesamiento de transacciones y el control industrial.
3. La tercera generación de ordenadores electrónicos
La tercera generación de ordenadores duró desde 1965 hasta 1970. Las principales características de este período son la aparición de circuitos integrados de pequeño y mediano tamaño como dispositivos electrónicos y sistemas operativos, lo que hizo que las computadoras fueran más potentes y utilizadas. No sólo se utilizan en informática científica, sino también en procesamiento de textos, gestión empresarial, control automático y otros campos. Han surgido sistemas de gestión de la información que combinan tecnología informática y tecnología de la comunicación y pueden utilizarse en la gestión de la producción, la gestión del tráfico, la recuperación de información y otros campos.
4. La cuarta generación de computadoras electrónicas
La cuarta generación de computadoras se refiere al circuito integrado a gran escala (LSI) y al circuito integrado a muy gran escala (VLSI) como el Principales computadoras electrónicas después de 1970. Computadoras hechas a partir de dispositivos. Por ejemplo, el microprocesador 80386 puede integrar unos 320.000 transistores en un chip con un área de unos 10 mm × 10 mm.
Otra rama importante de la cuarta generación de ordenadores es la gran escala y Microprocesadores y microcomputadoras desarrollados a partir de circuitos integrados a muy gran escala.
Las microcomputadoras han pasado a grandes rasgos por cuatro etapas:
El primer nivel fue de 1971 a 1973, con 4004, 4040 y 8008 microprocesadores. En 1971, Intel desarrolló una microcomputadora MCS4 (CPU 4040, computadora de cuatro bits). Posteriormente se lanzó el MCS-8 con 8008 como núcleo.
La segunda etapa es de 1973 a 1977, la etapa de desarrollo y mejora de las microcomputadoras. Los microprocesadores incluyen 8080, 8085, M6800 y Z80. El producto inicial fue el MCS-80 de Intel (la CPU es una computadora 8080 de 8 bits). En el período posterior, estaban TRS-80 (CPU es Z80) y APPLE-II (CPU es 6502). Los que alguna vez fueron populares en todo el mundo fueron a principios de la década de 1980.
La tercera etapa es de 1978 a 1983. Las etapas de desarrollo de las microcomputadoras de dieciséis bits incluyen 8086, 808880186, 80286, M68000 y Z8000. El producto representativo de la microcomputadora es IBM-PC (CPU es 8086). Los productos cumbre de esta etapa fueron el Macintosh de Apple (1984) y el PC/AT 286 de IBM (1986).
La cuarta etapa es la etapa de desarrollo de microcomputadoras de 32 bits a partir de 1983. Se introdujeron sucesivamente los microprocesadores, el 80386 y el 80486. Los microordenadores 386 y 486 fueron los productos iniciales. En 1993, Intel presentó un microprocesador llamado Pentium o P5, que tenía un canal de datos interno de 64 bits.
Actualmente, el microprocesador Pentium III (también llamado P7) se ha convertido en un producto de uso generalizado y se espera que el Pentium IV se lance al mercado en junio de 2000.
Por tanto, el rendimiento de un microordenador depende principalmente del rendimiento de su microprocesador (CPU) de dispositivo central.
5. Computadoras de quinta generación
Las computadoras de quinta generación combinarán la recopilación, el almacenamiento, el procesamiento, la comunicación y la inteligencia artificial de información con capacidades de razonamiento formal, asociación, aprendizaje e interpretación. Su arquitectura romperá con el concepto tradicional de máquina von Neumann y logrará un procesamiento altamente paralelo.
2. Características de las computadoras
Las características básicas de las computadoras son las siguientes:
1. Fuerte capacidad de memoria
Existe una Gran memoria en la computadora El dispositivo de almacenamiento no solo puede almacenar una gran cantidad de texto, gráficos, imágenes, sonidos y otros materiales de información durante mucho tiempo, sino que también puede almacenar programas que ordenan que la computadora funcione.
2. Alta precisión de cálculo y juicio lógico preciso.
Tiene control de alta precisión o tareas informáticas de alta velocidad que los humanos no pueden completar. También tiene una capacidad de juicio confiable y realiza la automatización del trabajo de la computadora, garantizando así un juicio confiable, una respuesta rápida y un control sensible del control de la computadora.
3. Capacidad de procesamiento de alta velocidad
Tiene una velocidad de computación mágica, que puede alcanzar miles de millones o incluso miles de millones de veces por segundo. Por ejemplo, a un matemático le tomó más de diez años calcular el valor aproximado de pi a 707 dígitos, pero si se usara una computadora moderna para calcularlo, se podría hacer en un instante, y se podría hacer a 2 millones de dígitos. después del punto decimal.
4. Puede completar automáticamente varias operaciones
La computadora se controla y opera internamente. Siempre que el programa de aplicación preprogramado se ingrese en la computadora, la computadora puede completar automáticamente las tareas de procesamiento predeterminadas de acuerdo con los pasos especificados por el programa.
1.3 Campos de aplicaciones informáticas y direcciones de desarrollo
Primero, campos de aplicaciones informáticas
En la actualidad, las aplicaciones informáticas se pueden resumir en los siguientes aspectos.
1. Computación científica (o cálculo numérico)
Las primeras computadoras se utilizaban principalmente para cálculos científicos. En la actualidad, la informática científica sigue siendo un campo importante de aplicaciones informáticas. Como física de altas energías, diseño de ingeniería, predicción de terremotos, previsión meteorológica, tecnología aeroespacial, etc. Debido a que las computadoras tienen alta velocidad de cálculo, precisión y capacidades de juicio lógico, han surgido disciplinas emergentes como la mecánica computacional, la física computacional, la química computacional y la cibernética biológica.
2. Detección y control de procesos
El sistema de detección por computadora se denomina sistema de detección por computadora. Utiliza computadoras para detectar automáticamente algunas señales en el proceso de producción industrial y almacena los datos detectados. la computadora y luego procese los datos según sea necesario. En particular, los instrumentos inteligentes formados por la introducción de la tecnología informática han llevado la automatización industrial a un nuevo nivel.
3. Gestión de la información (procesamiento de datos)
La gestión de la información es actualmente el campo de las aplicaciones informáticas más utilizado. Utilice computadoras para procesar, administrar y operar cualquier forma de datos, como administración empresarial, administración de materiales, informes estadísticos, cálculos de cuentas, recuperación de información, etc. En los últimos años, muchas instituciones nacionales han establecido sus propios sistemas de información de gestión (MIS). Las empresas manufactureras también adoptan el software de planificación de recursos de fabricación (MRP), y los sistemas de intercambio electrónico de información (EDI) se utilizan gradualmente en el campo de la circulación comercial, es decir, el comercio sin papel.
4. Sistema asistido por computadora
1) El diseño asistido por computadora (CAD) se refiere al uso de computadoras para ayudar a los diseñadores a realizar el diseño de ingeniería, mejorando así la automatización del trabajo de diseño. y ahorrar mano de obra y recursos materiales. En la actualidad, esta tecnología ha sido ampliamente utilizada en el diseño de circuitos, maquinaria, edificación civil, vestimenta, etc.
2) La fabricación asistida por ordenador (CAM) se refiere a la gestión, control y operación de equipos de producción a través de ordenadores, mejorando así la calidad del producto y reduciendo los costes de producción. El ciclo de producción se acorta y las condiciones laborales del personal de fabricación mejoran enormemente.
3) Las pruebas asistidas por computadora (CAT) se refieren al uso de computadoras para realizar pruebas complejas y a gran escala.
4) La instrucción asistida por computadora (CAI) se refiere a un sistema automatizado que utiliza computadoras para ayudar a los maestros en la enseñanza y ayudar a los estudiantes a aprender, de modo que los estudiantes puedan aprender fácilmente lo que necesitan.
2. La dirección del desarrollo de las computadoras
Las computadoras del futuro se basarán en circuitos integrados a muy gran escala y se desarrollarán en la dirección de ser gigantes, miniaturizados, conectados en red e inteligentes.
1. Enorme
Enorme significa que la computadora tiene mayor velocidad de procesamiento, mayor capacidad de almacenamiento y funciones más potentes. El superordenador actualmente en desarrollo puede funcionar a una velocidad de decenas de miles de millones por segundo.
2. Miniaturización
Las microcomputadoras han entrado en pequeños instrumentos y equipos como instrumentos y electrodomésticos. También es el corazón del proceso de control industrial, haciendo que los instrumentos y equipos sean “inteligentes”. Con el mayor desarrollo de la tecnología microelectrónica, las personas con un mejor rendimiento de costos darán la bienvenida a las microcomputadoras, como las computadoras portátiles y las computadoras de mano.
3. Establecer una red de relaciones de trabajo
Con la profundización de las aplicaciones informáticas, especialmente la creciente popularidad de las computadoras domésticas, por un lado, esperamos que muchos usuarios puedan disfrutar de los recursos de información. ; por otro lado, también esperamos que las computadoras puedan comunicarse entre sí transfiriendo información.
La red informática es el producto de la combinación de tecnología de comunicación moderna y tecnología informática. Las redes informáticas desempeñan un papel cada vez más importante en la gestión de empresas modernas, como los sistemas bancarios, los sistemas comerciales y los sistemas de transporte.
Vuélvete inteligente
La investigación sobre la inteligencia artificial informática se basa en la ciencia moderna. La inteligencia es una dirección importante en el desarrollo de las computadoras. La nueva generación de ordenadores podrá simular los mecanismos del comportamiento sensorial y los procesos de pensamiento humanos, "ver", "escuchar", "hablar", "pensar" y "hacer", y tendrá la capacidad de razonar lógicamente, aprender y probar.