4. Tren perkembangan teknologi komputer

Menurut para ahli, pada dekade pertama abad XXI. pentingnya perangkat lunak akan meningkat, masalah kompatibilitas dan keamanannya akan meningkat.

Di antara sistem operasi, pengembangan lebih lanjut akan dilakukan sistem Linux dan jendela. Dari sudut pandang pengguna akhir, di tahun-tahun mendatang harus ada perubahan besar dalam cara dia berkomunikasi dengan komputer. Pertama, entri data grafis akan digunakan lebih luas, termasuk dalam mode pengenalan tulisan tangan otomatis. Kedua, input suara akan digunakan - pertama untuk mengontrol perintah, dan kemudian digitalisasi ucapan otomatis juga akan dikuasai. Untuk mengatasi masalah di atas, tepat perangkat eksternal.

Bekerja di bidang pemrosesan cerdas data tidak terstruktur, terutama teks, lalu grafik, suara, dan video, akan menjadi sangat penting di masa depan.

Salah satu arah yang paling menjanjikan dalam pengembangan teknologi komputer adalah penerapan konsep komputasi jaringan, menggunakan gagasan menarik sumber daya komputer gratis untuk komputasi. Konsep ini disebut Grid dan mencakup lima poin utama:

Penerapan standar terbuka;

Penyatuan sistem heterogen;

Berbagi data;

Alokasi sumber daya dinamis;

Penyatuan jaringan komputer dari banyak perusahaan dan organisasi.

Perkembangan komputer akan mengikuti jalur pembuatan komputer optoelektronik dengan paralelisme masif dan struktur saraf, yang merupakan jaringan terdistribusi dari sejumlah besar (puluhan ribu) mikroprosesor sederhana yang mensimulasikan arsitektur sistem biologis saraf.

Komputer pribadi portabel dengan koneksi nirkabel ke Internet global akan dikembangkan lebih lanjut.

Perlu dicatat bahwa perkembangan teknologi komputer bergantung sepenuhnya pada kecenderungan perkembangan sistem ekonomi dunia.

Kuliah No. 6 Sejarah perkembangan teknologi komputer

Kuliah No. 3 Generasi dan klasifikasi komputer

1.Generasi komputasi

Ada lima generasi komputer.

Generasi pertama(1945-1954) ditandai dengan munculnya teknologi tabung vakum. Ini adalah era pembentukan teknologi komputer. Sebagian besar mesin generasi pertama adalah perangkat eksperimental dan dibuat untuk menguji posisi teoretis tertentu. Berat dan ukuran komputer ini sedemikian rupa sehingga seringkali membutuhkan bangunan terpisah.

Pendiri ilmu komputer dianggap sebagai Claude Shannon - pencipta teori informasi, Alan Turing - seorang matematikawan yang mengembangkan teori program dan algoritme, dan John von Neumann - penulis desain perangkat komputasi, yang hingga saat ini mendasari kebanyakan komputer. Pada tahun yang sama, muncul ilmu baru lain yang berkaitan dengan ilmu komputer - sibernetika - ilmu manajemen sebagai salah satu proses informasi utama. Pendiri sibernetika adalah ahli matematika Amerika Norbert Wiener.

Di generasi kedua(1955-1964), transistor digunakan sebagai pengganti tabung elektronik, dan inti magnet serta drum mulai digunakan sebagai perangkat memori - prototipe modern hard drive. Semua ini memungkinkan untuk mengurangi ukuran dan harga komputer, yang pertama kali diproduksi untuk dijual.

Namun pencapaian utama era ini adalah bidang program. Generasi kedua melihat kemunculan pertama dari apa yang sekarang disebut sistem operasi. Pada saat yang sama, bahasa tingkat tinggi pertama dikembangkan - Fortran, Algol, Kobol. Kedua peningkatan penting ini telah sangat menyederhanakan dan mempercepat penulisan program untuk komputer.

Ini memperluas cakupan komputer. Sekarang bukan hanya ilmuwan yang dapat mengandalkan akses ke komputer, karena komputer digunakan dalam perencanaan dan manajemen, dan beberapa perusahaan besar bahkan mulai mengkomputerisasi pembukuan mereka, mengantisipasi proses ini dalam dua puluh tahun.

PADA generasi ketiga(1965-1974) untuk pertama kalinya sirkuit terintegrasi mulai digunakan - seluruh perangkat dan simpul dari puluhan dan ratusan transistor, dibuat pada satu kristal semikonduktor (sirkuit mikro). Pada saat yang sama, memori semikonduktor muncul, yang masih digunakan di komputer pribadi sebagai memori operasional.

Pada tahun-tahun itu, produksi komputer mencapai skala industri. IBM adalah perusahaan pertama yang mengimplementasikan serangkaian komputer yang sepenuhnya kompatibel dari yang terkecil, seukuran kabinet kecil (mereka tidak membuatnya lebih kecil), hingga model yang paling kuat dan mahal. Yang paling umum pada tahun-tahun itu adalah keluarga System / 360 IBM, yang menjadi dasar pengembangan komputer seri ES di Uni Soviet. Kembali ke awal 1960-an. komputer mini pertama kali muncul komputer yang kuat, terjangkau untuk perusahaan kecil atau laboratorium. Komputer mini adalah langkah pertama menuju komputer pribadi, yang prototipenya baru dirilis pada pertengahan 1970-an.

Sementara itu, jumlah elemen dan koneksi yang cocok dalam satu sirkuit mikro terus bertambah, dan pada tahun 1970-an. sirkuit terpadu sudah berisi ribuan transistor.

Pada tahun 1971, Intel merilis mikroprosesor pertama, yang ditujukan untuk kalkulator desktop yang baru muncul. Penemuan ini membuat revolusi nyata dalam dekade berikutnya. Mikroprosesor adalah komponen utama komputer pribadi modern.

Pada pergantian tahun 1960-an -70-an. (1969) ARPA jaringan komputer global pertama muncul, prototipe jaringan modern Internet. Juga pada tahun 1969, sistem operasi Unix dan bahasa pemrograman C ("C") muncul secara bersamaan, yang berdampak besar pada dunia perangkat lunak dan masih mempertahankan posisi dominannya.

generasi keempat(1975 -1985) ditandai dengan sejumlah kecil inovasi mendasar dalam ilmu komputer. Kemajuan terutama terjadi di sepanjang jalur pengembangan dari apa yang telah ditemukan dan ditemukan, terutama dengan meningkatkan kekuatan dan miniaturisasi basis elemen dan komputer itu sendiri.

Inovasi terpenting dari generasi keempat adalah kemunculannya di awal tahun 1980-an. komputer pribadi. Berkat mereka, teknologi komputasi menjadi benar-benar massal dan dapat diakses secara umum. Terlepas dari kenyataan bahwa komputer pribadi dan mini masih ada daya komputasi tertinggal dari mesin padat, sebagian besar inovasi, seperti antarmuka pengguna grafis, periferal baru, jaringan global, dikaitkan dengan kemunculan dan pengembangan teknik khusus ini.

Komputer besar dan superkomputer, tentu saja, terus berkembang. Namun kini mereka tidak lagi menguasai dunia komputer seperti dulu.

Beberapa karakteristik teknologi komputer dari empat generasi diberikan dalam

Ciri	Posisi
	pertama	kedua	ketiga	keempat
elemen utama	Lampu listrik	Transistor	Sirkuit terpadu	Sirkuit terpadu besar
Jumlah komputer di dunia, pcs.			Puluhan ribu	Jutaan
Ukuran komputer		Secara signifikan lebih kecil	Puluhan ribu	Mikrokomputer
Operasi kinerja (bersyarat)/ Dengan	Beberapa unit	Beberapa lusin unit	Beberapa ribu unit	Beberapa puluh ribu unit
Pembawa informasi	Kartu berlubang, selotip berlubang	Pita magnetik		disket

Generasi kelima(1986 hingga sekarang) sangat ditentukan oleh hasil kerja Komite Riset Ilmiah Jepang di bidang komputer yang diterbitkan pada tahun 1981. Menurut proyek ini, komputer dan sistem komputasi generasi kelima, selain kinerja tinggi dan keandalan dengan biaya lebih rendah, menggunakan teknologi terbaru, harus memenuhi persyaratan fungsional baru secara kualitatif berikut:

menjamin kemudahan penggunaan komputer dengan menerapkan sistem input/output informasi melalui suara, serta pemrosesan informasi secara interaktif menggunakan bahasa alami;

memberikan kemungkinan pembelajaran, konstruksi asosiatif dan kesimpulan logis;

menyederhanakan proses penciptaan alat perangkat lunak dengan mengotomatiskan sintesis program sesuai dengan spesifikasi persyaratan awal dalam bahasa alami;

meningkatkan karakteristik dasar dan kinerja teknologi komputer untuk memenuhi berbagai masalah sosial, meningkatkan rasio biaya dan hasil, kecepatan, keringanan, kekompakan komputer;

menyediakan berbagai teknologi komputasi, kemampuan beradaptasi yang tinggi terhadap aplikasi dan keandalan dalam pengoperasian.

Saat ini, pekerjaan intensif sedang dilakukan untuk membuat komputer optoelektronik dengan paralelisme masif dan struktur saraf, yang merupakan jaringan terdistribusi dari sejumlah besar (puluhan ribu) mikroprosesor sederhana yang mensimulasikan arsitektur sistem biologis saraf.

2. Klasifikasi komputer elektronik

Komputer dapat diklasifikasikan menurut sejumlah kriteria:

Menurut prinsip tindakan.

Sesuai dengan tujuan komputer.

Ukuran dan fungsionalitas.

Menurut prinsip pengoperasian komputer :

AVM - komputer analog dengan tindakan berkelanjutan, bekerja dengan informasi yang disajikan dalam bentuk kontinu (analog), mis. dalam bentuk rangkaian nilai kontinu dari kuantitas fisik apa pun (paling sering tegangan listrik);

TsVM - komputer digital tindakan diskrit, bekerja dengan informasi yang disajikan dalam bentuk diskrit (digital);

GVM - komputer hibrid aksi gabungan, bekerja dengan informasi yang disajikan baik dalam bentuk digital maupun analog. GVM menggabungkan keunggulan AVM dan komputer digital. Dianjurkan untuk menggunakannya untuk memecahkan masalah pengelolaan kompleks teknis berkecepatan tinggi yang kompleks.

Sesuai dengan tujuan komputer :

komputer mainframe dirancang untuk memecahkan berbagai macam masalah teknik dan teknis: ekonomi, matematika, informasi, dan lainnya, yang ditandai dengan kompleksitas algoritme dan sejumlah besar data yang diproses;

komputer berorientasi masalah berfungsi untuk menyelesaikan berbagai tugas yang lebih sempit yang terkait, sebagai aturan, dengan pengelolaan proses teknologi;

komputer khusus digunakan untuk menyelesaikan berbagai tugas yang sempit atau untuk mengimplementasikan sekelompok fungsi yang ditentukan secara ketat.

Ukuran dan fungsionalitas :

ultra kecil (mikrokomputer) berutang kemunculannya pada penemuan mikroprosesor, yang keberadaannya awalnya berfungsi sebagai ciri penentu mikrokomputer, meskipun sekarang mikroprosesor digunakan di semua kelas komputer tanpa kecuali;

kecil (komputer mini) paling sering digunakan untuk kontrol proses;

komputer mainframe biasa disebut dengan mainframe. Bidang utama penggunaan mainframe yang efektif adalah memecahkan masalah ilmiah dan teknis, bekerja dalam sistem komputasi dengan pemrosesan informasi batch, bekerja dengan database besar, mengelola jaringan komputer dan sumber daya mereka;

super besar (superkomputer)- komputer multiprosesor yang kuat dengan kecepatan puluhan miliar operasi per detik dan volume memori akses acak puluhan GB.

3.Prinsip struktur dan fungsi komputer John von Neumann

Sebagian besar komputer modern beroperasi berdasarkan prinsip-prinsip yang dirumuskan pada tahun 1945 oleh John von Neumann, seorang ilmuwan Amerika keturunan Hungaria.

1. Prinsip pengkodean biner. Menurut ini, semua informasi yang masuk ke komputer dikodekan menggunakan simbol biner (sinyal).

2. Prinsip pengendalian program. Program komputer terdiri dari sekumpulan instruksi yang secara otomatis dijalankan oleh prosesor satu demi satu dalam urutan tertentu.

3. Prinsip homogenitas memori. Program dan data disimpan dalam memori yang sama, sehingga komputer tidak membedakan apa yang disimpan di lokasi memori tertentu - angka, teks, atau perintah. Anda dapat melakukan tindakan yang sama pada perintah seperti pada data.

4. Prinsip penargetan. Secara struktural, memori utama terdiri dari sel bernomor, salah satunya tersedia untuk prosesor kapan saja.

Menurut von Neumann, komputer terdiri dari blok-blok utama berikut:

1) perangkat masukan/keluaran informasi;

2) memori komputer;

3) prosesor, termasuk unit kontrol (CU) dan unit logika aritmatika (ALU).

Selama operasi komputer, informasi memasuki memori melalui perangkat input. Prosesor mengambil informasi yang diproses dari memori, bekerja dengannya dan menempatkan hasil pemrosesan ke dalamnya. Hasil yang diperoleh melalui perangkat keluaran dilaporkan kepada orang tersebut.

Memori komputer terdiri dari dua jenis memori: internal ( operasional) dan luar ( jangka panjang).

RAM- ini peralatan elektronik, yang menyimpan informasi saat ditenagai oleh listrik. Memori eksternal adalah berbagai media magnetik (kaset, disk), disk optik.

Selama beberapa dekade terakhir, proses peningkatan komputer telah berjalan dalam kerangka struktur umum di atas.

4. Klasifikasi komputer pribadi

Seperti disebutkan di atas, komputer pribadi (PC) adalah komputer mikro pengguna tunggal universal.

Komputer pribadi Pertama-tama, ini adalah komputer publik dan memiliki universalitas tertentu.

Untuk memenuhi kebutuhan pengguna, PC harus memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

memiliki biaya yang relatif rendah, tersedia untuk pembeli individu;

memastikan otonomi operasi tanpa persyaratan khusus untuk kondisi lingkungan;

memastikan fleksibilitas arsitektur, sehingga memungkinkan untuk membangunnya kembali untuk berbagai aplikasi di bidang manajemen, sains, pendidikan, dan kehidupan sehari-hari;

sistem operasi dan perangkat lunak harus cukup sederhana sehingga pengguna dapat bekerja dengan PC tanpa pelatihan khusus profesional;

memiliki keandalan operasional yang tinggi (lebih dari 5000 jam MTBF).

Sesuai dengan spesifikasi standar internasional RS99, PC dibagi ke dalam kategori berikut berdasarkan tujuan:

massa PC (Konsumen);

PC bisnis (PC Kantor);

PC portabel (PC Seluler);

stasiun kerja (PC Stasiun Kerja);

PC hiburan (PC Hiburan).

Sebagian besar PC yang ada di pasaran saat ini adalah mainstream. Untuk PC bisnis, persyaratan untuk alat pemutaran grafik diminimalkan, dan tidak ada persyaratan untuk alat pemrosesan data audio sama sekali. Untuk PC portabel, wajib memiliki alat untuk membuat koneksi akses jarak jauh, mis. sarana komunikasi komputer. Dalam kategori workstation, persyaratan perangkat penyimpanan meningkat, dan dalam kategori PC hiburan - untuk pemutaran audio dan video.

Generasi PC dibagi menjadi:

pada PC generasi pertama, gunakan mikroprosesor 8-bit;

PC generasi ke-2, menggunakan mikroprosesor 16-bit;

PC generasi ke-3, menggunakan mikroprosesor 32-bit;

PC generasi ke-4 menggunakan mikroprosesor 64-bit.

PC juga dapat dibagi menjadi dua kelompok besar: stasioner dan portabel. Komputer portabel termasuk laptop, buku catatan elektronik, sekretaris, dan buku catatan.

Dasar dari PC adalah Unit sistem, yang mengandung:

mikroprosesor (MP);

blok memori akses acak (RAM);

Memori Hanya Baca (ROM); memori jangka panjang pada hard disk magnetik (Winchester);

perangkat untuk meluncurkan compact disc (CD) dan floppy disk (NGMD).

Ada juga papan: jaringan, memori video, pemrosesan suara, modem (modulator-demodulator), papan antarmuka yang melayani perangkat input-output: keyboard, layar, mouse, printer, dll.

Semua unit fungsional PC saling berhubungan melalui jalan raya sistem, yang terdiri dari lebih dari tiga lusin mikrokonduktor terurut yang dibentuk pada papan sirkuit tercetak Mikroprosesor berfungsi untuk memproses informasi: ia memilih perintah dari memori internal(RAM atau ROM), mendekripsi dan kemudian mengeksekusinya, melakukan operasi aritmatika dan logis. Menerima data dari perangkat input dan mengirimkan hasilnya ke perangkat output. Ini juga menghasilkan sinyal kontrol dan sinkronisasi untuk operasi terkoordinasi dari node internalnya, mengontrol operasi jalan raya sistem dan semua perangkat periferal. Diagram mikroprosesor yang disederhanakan ditunjukkan pada diagram bawah (disorot oleh garis putus-putus dengan tulisan CPU). Ini terdiri dari: unit logika aritmatika (ALU) yang melakukan aritmatika dan operasi logis atas bilangan biner; blok register tujuan umum (RON) yang digunakan untuk penyimpanan sementara informasi yang diproses (R0 - R5), penunjuk tumpukan (R6) dan penghitung program (R7); unit kontrol (CU), yang menentukan urutan operasi semua node mikroprosesor. Salah satu karakteristik mikroprosesor yang paling penting adalah kapasitasnya, yang ditentukan oleh jumlah bit ALU dan RON. Mikroprosesor modern memiliki panjang biner 16-, 32-, dan 64-bit, serta hingga 200 atau lebih instruksi internal yang berbeda.

11. Karakteristik fungsional utama komputer pribadi adalah:

1. kinerja, kecepatan, frekuensi jam. Performa komputer modern biasanya diukur dalam jutaan operasi per detik;

2. kedalaman bit mikroprosesor dan bus kode antarmuka. Kedalaman bit adalah jumlah bit maksimum dari bilangan biner di mana operasi mesin dapat dilakukan secara bersamaan, termasuk operasi transfer informasi; semakin besar kedalaman bit, semakin besar, hal lain dianggap sama, kinerja PC akan;

3. jenis sistem dan antarmuka lokal. Jenis antarmuka yang berbeda memberikan kecepatan transfer informasi yang berbeda antar node mesin, memungkinkan Anda menghubungkan sejumlah perangkat eksternal yang berbeda dan berbagai jenisnya;

4. Kapasitas RAM. Kapasitas RAM biasanya diukur dalam MB. Banyak program aplikasi modern dengan RAM kurang dari 16 MB tidak berfungsi atau berfungsi, tetapi sangat lambat;

5. Kapasitas penyimpanan pada hardisk magnetik (harddisk). Kapasitas hard drive biasanya diukur dalam GB;

6. jenis dan kapasitas floppy disk drive. Floppy disk drive yang digunakan saat ini menggunakan floppy disk 3,5 inci dengan kapasitas standar 1,44 MB;

7. Ketersediaan, jenis dan kapasitas memori cache. Memori cache adalah memori berkecepatan tinggi yang disangga, tidak dapat diakses pengguna, yang secara otomatis digunakan oleh komputer untuk mempercepat operasi pada informasi yang disimpan di perangkat penyimpanan yang bekerja lebih lambat. Kehadiran memori cache dengan kapasitas 256 KB meningkatkan kinerja komputer pribadi sekitar 20%;

8. jenis monitor video dan adaptor video;

9. ketersediaan dan jenis printer;

10. ketersediaan dan jenis CD-ROM drive;

11. ketersediaan dan jenis modem;

12. ketersediaan dan jenis sarana audiovisual multimedia;

13. perangkat lunak yang tersedia dan jenis sistem operasi;

14. Kompatibilitas hardware dan software dengan komputer jenis lain. Kompatibilitas perangkat keras dan perangkat lunak dengan jenis komputer lain berarti kemungkinan untuk menggunakan komputer, masing-masing, elemen teknis dan perangkat lunak yang sama seperti pada jenis mesin lainnya;

15. kemampuan bekerja dalam jaringan komputer;

16. kemampuan bekerja dalam mode multitasking. Mode multitasking memungkinkan Anda melakukan perhitungan secara bersamaan untuk beberapa program (mode multi-program) atau untuk beberapa pengguna (mode multi-pengguna);

17. keandalan. Keandalan adalah kemampuan suatu sistem untuk melakukan secara penuh dan benar semua fungsi yang ditugaskan padanya;

18. biaya;

19. dimensi berat.

12 . Jenis komputer pribadi portabel. Ada tiga kategori utama sistem portabel yang ada di pasaran saat ini: laptop, notebook, dan subnotebook. PDA (asisten digital pribadi) sedikit menyingkir. Definisi sistem semacam itu tidak terlalu jelas, mereka terutama didasarkan pada ukuran dan berat; karakteristik ini terkait langsung dengan kemampuan sistem, karena semakin besar kasusnya, semakin banyak komponen dapat dimasukkan ke dalamnya.Oleh karena itu tidak mengherankan bahwa beberapa produsen laptop terkadang "salah nama" kategori sistem yang mereka hasilkan - laptop disebut laptop atau sebaliknya.Mari kita lihat semua standar sistem portabel.

laptop . Itulah nama komputer jinjing pertama. Sekarang laptop disebut sebagai sistem paling portabel. Sebuah laptop tipikal memiliki berat lebih dari 3 kg dan berukuran lebih dari 23 x 30 x 5 cm Munculnya ukuran layar besar di pasar modern telah menyebabkan peningkatan ukuran (kecuali ketinggian, yang menurun pada beberapa model) komputer laptop. Dulu komputer terkecil, laptop sekarang menjadi mesin canggih, kemampuan dan kinerjanya sebanding dengan sistem desktop.Contohnya adalah Pentium 4 portabel, yang dirakit menggunakan komponen dari komputer desktop konvensional. Keuntungan dari sistem semacam itu adalah untuk mengurangi harga dibandingkan dengan laptop serupa yang berfungsi penuh, meningkatkan kemudahan penggunaan. Keterbatasan dalam penggunaan - mobilitas bersyarat, sistem seperti itu lebih dirancang untuk kenyamanan maksimal desktop manajer. Dalam banyak kasus, laptop disajikan oleh produsen sebagai pengganti sistem desktop, atau sebagai sistem multimedia portabel untuk presentasi ("Sistem Perjalanan") . Layar matriks aktif besar dengan RAM dari 32 hingga 512 MB, hard disk dengan kapasitas 20 GB atau lebih, drive CD-ROM dan DVD, built-in Sistem akustik, komunikasi, dan port untuk menyambungkan layar eksternal, drive, dan sistem suara adalah komponen yang disertakan dalam banyak sistem laptop modern. Selain itu, beberapa model "canggih" juga menyertakan drive kombo DVD-CD/RW dan perangkat nirkabel Wi-Fi, serta keyboard. Untuk orang yang selalu berpindah-pindah, ini jauh lebih baik daripada memiliki sistem portabel desktop terpisah yang membutuhkan sinkronisasi data konstan. Meskipun, tentu saja, Anda harus membayar semuanya: harga laptop paling bertenaga sekarang lebih dari dua kali lipat harga sistem desktop serupa.

netbook . Tujuan para perancang sistem portabel jenis ini adalah untuk membuat komputer, dalam segala hal lebih kecil dari laptop. Netbook memiliki berat 2-3 kg, memiliki layar lebih kecil dari laptop, resolusi lebih rendah, dan kemampuan multimedia (tetapi jangan menganggap mesin ini lemah). Banyak dari mereka memiliki hard drive dan memori yang tidak kalah dengan laptop, dan sebagian besar bahkan menyertakan CD-ROM dan adaptor suara. Didesain bukan sebagai pengganti, melainkan sebagai tambahan pada sistem desktop, netbook tidak mungkin mengesankan dengan kemampuannya, tetapi mereka adalah komputer perjalanan berfitur lengkap. Netbook menawarkan berbagai aksesori dan konfigurasi perangkat keras karena mereka melayani berbagai pengguna dari profesional hingga pengecer yang menggunakan fitur minimal.

Subnotebook . Subnotebook jauh lebih kecil daripada rekan-rekannya. Ini sempurna untuk pelancong yang tidak memerlukan fitur canggih dari mesin besar yang terlalu berat, namun fungsionalitas penting dari komputer desktop saat bepergian dan konektivitas jaringan kantor. Juga tidak ada drive CD-ROM atau komponen besar lainnya, tetapi ada tampilan berkualitas tinggi yang relatif besar, ruang disk yang cukup besar, dan keyboard berukuran penuh (menurut standar PC laptop) untuk mesin ini tidak jarang. Beberapa model subnotebook (seperti IBM THINKPAD 570) dilengkapi dengan modul khusus yang memungkinkan Anda menghubungkan "tanpa peralatan", seperti drive CD-ROM atau DVD. Ada subnotebook yang dirancang khusus untuk orang "keren" (Seperti personel manajemen senior ) yang sebagian besar menggunakan email dan alat penjadwalan dan masih menginginkan sistem yang ringan, ramping, dan mengesankan. Biaya sistem semacam itu berada pada level (Atau lebih tinggi) dari laptop. Contohnya adalah subnotebook Acer Pentium III (CPU 1,13 MHz) atau Acer Pentium IV (1,2 MHz) dengan hard drive 20 GB dan perkiraan dimensi 25 x 15 2 cm.

Palmtop . Kategori ini muncul di pasar relatif baru-baru ini. Nama komputer ini cukup konsisten dengan ukurannya - bisa muat di telapak tangan Anda. Kategori sistem portabel ini tidak termasuk asisten pribadi berjejaring atau sistem di bawahnya Kontrol jendela CE. Palmtop adalah komputer yang berfungsi penuh dengan sistem operasi yang mirip dengan model desktop. Keyboard palmtop seringkali merupakan kumpulan tombol utama, dan lebih kecil. Oleh karena itu, komputer semacam itu paling cocok untuk mengirim email atau faks saat dalam perjalanan, untuk tugas kecil lainnya Perwakilan tipikal palmtop dapat disebut serangkaian komputer Libretto yang diproduksi oleh Toshiba (menurut klasifikasi yang lebih modern, mereka adalah disebut sebagai subnotebook). Komputer semacam itu memiliki berat sekitar 700 gram, memiliki layar 8 inci, dan perangkat penunjuk trakpoint terintegrasi ke dalam keyboard kecil. Palmtop semacam itu lebih rendah kinerjanya dibandingkan jenis komputer portabel lainnya, tetapi memiliki satu keunggulan - ia dapat menginstal sistem operasi Windows dan semua aplikasi yang diperlukan.

PC saku . Ini adalah komputer dan pengatur yang dapat dikelola oleh sistem Palm OC, Windows CE, Pocket PC, EPOC. Mereka bisa berupa keyboard (PC genggam) dan tanpa keyboard (PC ukuran telapak tangan). Selain itu, ada smartphone - kombinasi dari komputer saku dan telepon genggam. Komputer semacam itu tidak lengkap dalam arti bahwa mereka memerlukan koneksi ke mesin stasioner untuk bertukar data. sistem komputer. Sejak kata "portabel" berarti "kasing dengan pena", komputer laptop, seperti desktop pendahulunya, telah banyak berubah. Sistem portabel saat ini dapat bersaing dengan sistem desktop hampir dalam segala hal. Banyak perusahaan menawarkannya kepada pengguna seluler sebagai komputer utama.

• 1. Jenis komputer
• 3. Jenis PC desktop
• 4. Jenis laptop
• 5. Laptop
• 6. Tablet
• 7. Komputer saku dan smartphone
• 8. Menghitung server
• 9. Superkomputer
• 10. Jenis lain

Komputer modern berbeda dalam banyak kriteria: ukuran, kemampuan, dan tujuan. Kemajuan bergerak dengan pesat dan hari ini di rak-rak toko Anda dapat menemukan peralatan yang hingga saat ini kami kaitkan dengan masa depan yang jauh. Klasifikasi komputer dan pemahamannya akan membantu konsumen melakukan pembelian yang paling efisien, dan mengabaikan informasi tersebut akan menyebabkan pengeluaran yang sembrono yang hanya akan menyebabkan kekecewaan.

Jenis komputer

Apa perbedaan jenis komputer? Tipe adalah kelompok tertentu yang memiliki fungsi, tujuan dan sasaran yang sama, dan terkadang bahkan penampilan. Jika, misalnya, komputer pribadi adalah sebuah tipe, maka laptop atau monoblok adalah tipenya. Beberapa dekade yang lalu, klasifikasi komputer mencakup mesin digital dan analog modern, tetapi yang terakhir telah tenggelam terlupakan, dan kami hanya akan berbicara tentang perangkat digital di sini.

Komputer pribadi

Ini adalah jenis teknologi yang paling umum, komputer semacam itu melibatkan interaksi langsung dengan seseorang secara langsung dan penerbitan informasi yang dapat dimengerti oleh yang terakhir. Klasifikasi komputer pribadi secara umum meliputi stasioner dan perangkat portabel, kita akan membicarakan masing-masing jenis ini dengan lebih detail.

Jenis PC desktop

Komputer semacam itu menempati tempat permanen, misalnya meja komputer. Biasanya, sistem seperti itu memiliki daya komputasi yang lebih besar daripada gadget portabel, karena tidak perlu dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain, dan mereka mampu menggunakan komponen yang lebih besar, yang dayanya lebih tinggi. Kami menyoroti jenis utama perangkat tersebut:

Jenis laptop

Portabel - ini juga merupakan komputer pribadi portabel, antara lain, ia memiliki persyaratan tinggi untuk mobilitas struktur dan bobotnya, karena hanya sedikit orang yang ingin membawa perangkat seberat sepuluh kilogram. Perangkat semacam itu dapat bekerja secara offline, dan untuk meningkatkannya, pabrikan sering kali mengorbankan kinerja sistem. Jenis PC ini diklasifikasikan sebagai berikut:

laptop

Ini adalah komputer portabel yang dilengkapi dengan baterai yang memungkinkan perangkat bekerja tanpa terhubung jaringan listrik. Dalam satu kasus gadget semacam itu, semua elemen yang diperlukan ditempatkan secara bersamaan - monitor, keyboard, prosesor, dan isian lainnya.

Terlepas dari kenyataan bahwa laptop terasa lebih kecil dan lebih mobile daripada komputer desktop, mereka juga terbagi dalam hal berat dan dimensi. Netbook adalah laptop ringkas yang mengorbankan kinerja demi bobot yang ringan dan mudah dibawa, dan cocok untuk mereka yang suka bekerja tidak hanya di tempat kerja tertentu, tetapi secara harfiah di mana saja - di kereta, kafe, atau perpustakaan.
Meskipun laptop tidak dapat bersaing dalam kinerja dengan desktop yang memiliki harga yang sebanding, perangkat keras mereka cukup untuk sebagian besar fungsi, dan dalam beberapa tahun terakhir mereka mulai semakin populer. laptop game, diisi dengan isian paling modern, meskipun model seperti itu beratnya lumayan.

Tablet

Perangkat ini berada di antara smartphone dan laptop. Mereka seringkali memiliki ukuran layar yang cukup besar sekitar 10 inci, namun bobotnya masih jauh lebih ringan dari laptop, dan performanya tentunya tidak cukup untuk game komputer modern, meski mainan mobile tidak kalah menarik dan berteknologi maju.
Perangkat semacam itu dikendalikan melalui layar sentuh, meskipun faktor bentuk seperti laptop tablet juga memiliki keyboard lengkap. Tugas utama gadget semacam itu adalah menjelajahi web dan menonton konten video, tetapi jika perlu, Anda dapat menggunakannya untuk bekerja program kantor, mengambil keuntungan surel dan banyak lagi.

Komputer saku dan smartphone

Faktor bentuk PDA sangat populer di awal tahun 2000-an, ketika ponsel belum memberikan peluang luas untuk mengakses Internet, namun sejumlah penggemar teknologi ini masih menggunakan pencopet untuk keperluan bisnis.
Ponsel cerdas yang menggantikan PDA kehilangan kinerjanya menjadi laptop yang lebih berat dan lebih bertenaga, tetapi memiliki keunggulan yang tidak dapat disangkal - ponsel ini pas di saku Anda dan Anda selalu dapat memilikinya. Kecil kemungkinan Anda akan mendapatkan banyak kesenangan dari menggunakannya sebagai game utama atau platform kerja, namun demikian, kemungkinan ini juga tersedia, berkat itu saat ini hampir setiap orang memiliki lingkungan komputasi yang lengkap di saku jaket mereka. Kita sudah selesai dengan komputer pribadi, jadi mari beralih ke jenis komputer berikutnya.

Menghitung server

Berkat komputer semacam itu, secara umum, akses ke jaringan, termasuk Internet, disediakan. Semua file dan informasi yang Anda lihat di layar monitor saat menjelajahi web disimpan di server tersebut. Jelas, kinerja memainkan peran besar untuk mesin semacam itu, tetapi ada juga karakteristik yang lebih penting dari sistem tersebut - keandalan.

Semua informasi situs harus selalu tersedia, jika tidak kami tidak akan dapat menggunakannya, dan oleh karena itu server komputasi harus bekerja tanpa kegagalan sepanjang masa layanannya. Jenis komputer ini selalu ada backup data, yang mempengaruhi keseluruhan konsep arsitektur mereka.

Peralatan tersebut didasarkan pada pemrosesan informasi secara paralel, oleh karena itu server menjadi pelopor dalam pengembangan multiprosesor dan multi-core, yang kini digunakan di mana-mana, termasuk di PC kantor dan rumah. Faktanya, bahkan nettop atau smartphone dapat bertindak sebagai server, tetapi potensinya dalam peran seperti itu kecil, dan oleh karena itu sebagian besar server modern adalah peralatan yang agak rumit yang terdiri dari sejumlah besar perangkat untuk menyimpan dan memproses data.

Superkomputer

Ini adalah mesin profesional dengan produktivitas tertinggi hingga saat ini, digunakan di laboratorium ilmiah dan bisnis besar. Perangkat semacam itu kompleks perangkat komputer yang dapat menempati ruang besar.
Setiap komponen dari raksasa seperti itu bertanggung jawab atas tugasnya yang spesifik, penataan dan organisasi vektor seperti itu memungkinkan penyelesaian masalah paling kompleks yang membutuhkan perhitungan yang luar biasa. Jika Anda mendengar tentang pemodelan kompleks dari proses multi-aspek di TV, misalnya, memprediksi bencana alam, maka perkiraan semacam itu mungkin dibuat menggunakan superkomputer.

Tipe yang lain

Banyak perangkat yang biasa kita lihat secara tidak langsung dari komponen komputer, misalnya ATM atau konsol game, juga, pada umumnya, komputer. Peralatan, baik yang kompleks dan cukup primitif seperti teko - juga tidak komputer besar bertanggung jawab untuk melakukan sejumlah fungsi.

Robot, yang lambat laun semakin meluas dalam kehidupan kita, juga merupakan perangkat komputer. Sepertinya tidak lama lagi komputer akan menembus tubuh manusia, dan akan, misalnya, meningkatkan tingkat penglihatan atau kecerdasan kita. Kami harap ikhtisar singkat kami telah membantu Anda memahami sedikit seluk-beluk struktur perangkat komputer yang bercabang.

Apa itu komputer - ini adalah pertanyaan abadi generasi muda.

Ada dua jenis utama komputer: analog dan digital.

Mereka berbeda dalam prinsip konstruksi, cara penyajian informasi internal dan respons terhadap perintah.

Komputer analog

Komputer analog adalah mesin yang melakukan perhitungan aritmatika dengan angka yang diwakili oleh satuan fisik.

Misalnya, dalam komputer analog mekanis, angka direpresentasikan oleh jumlah putaran roda gigi dalam suatu mekanisme.

Mesin analog listrik menggunakan perbedaan voltase untuk mewakili angka.

Karakteristik penting dari komputer analog adalah bahwa jumlah yang mewakili data digital terus berubah dari waktu ke waktu.

Oleh karena itu, komputer analog berbeda dari komputer digital yang lebih umum, yang hanya beroperasi pada angka, atau kuantitas, dalam perubahan bertahap.

Komputer analog sebagian besar adalah mesin mekanis atau elektrik yang dapat melakukan penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian.

Output dari komputer tersebut dapat dinyatakan sebagai grafik yang digambar pada layar osiloskop atau di atas kertas, atau sebagai sinyal listrik yang digunakan untuk mengontrol proses atau mesin.

Komputer ini sangat cocok untuk kontrol otomatis proses produksi, karena mereka langsung merespons setiap perubahan dalam informasi input.

Selain itu, mereka digunakan dalam penelitian ilmiah, terutama di bidang sains di mana perangkat listrik atau mekanis yang murah dapat mensimulasikan situasi yang diteliti.

Dalam sejumlah kasus, dimungkinkan untuk memecahkan masalah dengan bantuan komputer analog, tidak terlalu mengkhawatirkan keakuratan perhitungan daripada saat menulis program untuk komputer digital.

Misalnya, untuk komputer analog elektronik, tugas-tugas yang membutuhkan penyelesaian persamaan diferensial, integrasi, atau diferensiasi mudah diimplementasikan.

Transmisi otomotif adalah contoh program komputer analog yang berubah saat tuas pemindah digerakkan, menyebabkan fluida di penggerak hidrolik berubah arah untuk menghasilkan hasil yang diinginkan.

Selain aplikasi teknis (transmisi otomatis, synthesizer musik), komputer analog digunakan untuk memecahkan masalah komputasi spesifik yang bersifat praktis.

Komputer digital

Ada empat jenis utama komputer digital:

• superkomputer;
• komputer besar (mainframe);
• komputer mini;
• komputer mikro.

Ini adalah komputer yang sangat kuat dengan kinerja lebih dari 100 megaflop (1 megaflop adalah satu juta operasi floating point per detik). Mereka disebut supercepat.

Mesin-mesin ini adalah multiprosesor dan (atau) kompleks multimesin yang beroperasi pada memori umum dan bidang umum perangkat eksternal.

Arsitektur superkomputer didasarkan pada gagasan paralelisme dan perpipaan perhitungan.

Di mesin ini, banyak operasi serupa dilakukan secara paralel, yaitu pada waktu yang bersamaan (ini disebut multiprosesing). Dengan demikian, kinerja sangat tinggi tidak tersedia untuk semua tugas, tetapi hanya untuk tugas yang dapat diparalelkan.

Ciri khas superkomputer adalah prosesor vektor yang dilengkapi dengan peralatan untuk pelaksanaan operasi paralel dengan objek digital multidimensi - vektor dan matriks. Mereka memiliki register vektor bawaan dan mekanisme pemrosesan pipa paralel.

Jika pada prosesor konvensional pemrogram melakukan operasi pada setiap komponen vektor secara bergantian, maka pada prosesor vektor langsung mengeluarkan perintah vektor.

Superkomputer digunakan untuk memecahkan masalah dalam aerodinamika, meteorologi, fisika energi tinggi, dan geofisika.

Superkomputer telah menemukan penerapannya di sektor keuangan saat memproses transaksi dalam jumlah besar di bursa saham.

Mainframe

Mainframe adalah tujuan umum, komputer tujuan umum yang besar.

Mereka mendominasi pasar komputer hingga tahun 1980-an.

Mainframe awalnya dirancang untuk memproses sejumlah besar informasi.

Mainframe dirancang untuk memecahkan berbagai masalah ilmiah dan teknis dan merupakan mesin yang rumit dan mahal. Dianjurkan untuk menggunakannya dalam sistem besar dengan setidaknya 200 - 300 pekerjaan.

Produsen mainframe terbesar adalah IBM (IBM).

Mainframe dibedakan oleh keandalan yang luar biasa, kecepatan tinggi, bandwidth perangkat input dan output yang sangat besar. Ribuan terminal pengguna atau mikrokomputer dapat dihubungkan dengannya.

Mainframe digunakan oleh perusahaan terbesar, lembaga pemerintah, bank.

komputer mini

komputer mini menempati posisi perantara antara komputer besar dan komputer mikro.

Dalam kebanyakan kasus, komputer mini menggunakan arsitektur RISC dan UNIX dan berperan sebagai server yang terhubung dengan lusinan dan ratusan terminal atau mikrokomputer.

Komputer mini digunakan di perusahaan besar, lembaga pemerintah dan ilmiah, lembaga pendidikan, pusat komputer untuk memecahkan masalah yang tidak dapat ditangani oleh komputer mikro, dan untuk penyimpanan dan pemrosesan informasi dalam jumlah besar secara terpusat.

Produsen utama komputer mini adalah perusahaan Ai-Ti-and-Ti (AT&T), Intel (Intel), Hewlett-Packard (Hewlett-Packard), Peralatan Digital.

Mikrokomputer adalah komputer yang unit pengolah pusatnya dibuat dalam bentuk mikroprosesor.

Mikrokomputer tujuan umum yang dirancang untuk satu pengguna dan dioperasikan oleh satu orang - komputer pribadi atau penggunaan yang dikurangi PC.

Komputer pribadi

Komputer pribadi Mereka diproduksi dalam versi stasioner (desktop) dan portabel.

Mikrokomputer desktop dalam banyak kasus terdiri dari unit sistem terpisah, yang menampung perangkat internal dan node, serta dari perangkat eksternal individu (monitor, keyboard, mouse), yang tanpanya penggunaan komputer modern tidak terpikirkan.

Jika perlu, perangkat eksternal tambahan (printer, pemindai, sistem akustik, joystick) dapat dihubungkan ke unit sistem komputer mikro.

Komputer pribadi portabel

Komputer pribadi portabel dikenal terutama dalam kinerja notepad (laptop).

Di laptop, semua perangkat eksternal dan internal terhubung dalam satu wadah.

Selain komputer mikro stasioner, perangkat eksternal tambahan dapat dihubungkan ke laptop.

PDA, penyelenggara elektronik atau palmtop

Komputer saku dianggap sebagai jenis komputer mikro yang terpisah ( PDA, penyelenggara elektronik, atau palmtop), perangkat kecil dengan berat hingga 500 gram dan pas di pergelangan tangan satu tangan.

Biasanya, mereka dikontrol menggunakan layar yang ukuran dan resolusinya kecil, peka terhadap penekanan jari atau pena khusus (stylus), dan tidak ada keyboard dan mouse. Namun, beberapa model berisi keyboard miniatur tetap atau geser keluar.

Perangkat semacam itu menggunakan prosesor yang sangat efisien dan flash drive kecil, sehingga daya komputasinya tidak sebanding dengan komputer pribadi desktop.

Namun, mereka berisi semua keunggulan komputer pribadi: prosesor, penyimpanan, RAM, monitor, sistem operasi, perangkat lunak aplikasi, dan bahkan game.

Yang semakin populer adalah komputer saku pribadi yang berisi fungsi ponsel (komunikator). Modul komunikasi internal memungkinkan Anda tidak hanya melakukan panggilan, tetapi juga untuk terhubung ke Internet kapan pun ada seluler format yang kompatibel (GSM/GPRS, CDMA).

Untuk merujuk ke seluruh kelas komputer genggam di bahasa Inggris frasa Personal Digital Assistant, PDA digunakan, yang dapat diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia sebagai "asisten digital pribadi".

Ada juga mikrokomputer yang kompatibel dengan IBM PC (baca ABC) dan mikrokomputer yang tidak kompatibel dengan IBM PC.

Pada akhir 1990-an, komputer mikro yang kompatibel dengan PC IBM menyumbang lebih dari sembilan puluh persen stok komputer dunia. IBM PC dibuat oleh perusahaan Amerika IBM (IBM) pada Agustus 1981; ketika dibuat, prinsip arsitektur terbuka diterapkan, yang berarti penggunaan blok dan perangkat yang sudah jadi dalam desain saat merakit komputer, serta standarisasi metode untuk menghubungkan perangkat komputer.

Prinsip arsitektur terbuka berkontribusi pada adopsi luas mikrokomputer klon yang kompatibel dengan PC IBM. Banyak perusahaan melakukan perakitan mereka, yang, dalam kondisi persaingan bebas, mampu menurunkan harga mikrokomputer beberapa kali, dengan penuh semangat memperkenalkan pencapaian teknis terbaru ke dalam produksi. Pengguna, pada gilirannya, dapat memutakhirkan komputer mikro mereka secara mandiri dan melengkapinya dengan perangkat tambahan dari ratusan pabrikan.

Satu-satunya mikrokomputer yang tidak kompatibel dengan PC IBM yang telah menerima distribusi yang relatif luas adalah komputer Mac (Jas hujan) oleh Apple. Bekerja di bawah kendali sistem operasi Mac OS (saat ini Mac OS X).

komputer Macintosh dapat digunakan sebagai workstation lengkap, komputer khusus, serta komputer kantor.

Ada banyak pilihan perangkat lunak - sistem dan aplikasi, termasuk yang kompatibel dalam format file dengan program PC umum (misalnya, Microsoft Word, Adobe Photoshop).

Secara historis, komputer Macintosh telah banyak digunakan dalam bidang komputer grafis dan percetakan.

Pada paruh kedua tahun 1990-an, karena pesatnya perkembangan global jaringan komputer ada tipe baru komputer pribadi - komputer jaringan, yang dirancang hanya untuk bekerja di jaringan komputer.

Komputer jaringan tidak memerlukan memori disknya sendiri, drive disk.

Sistem operasi, program, dan informasi yang akan dia ambil dari jaringan.

Ini diasumsikan bahwa komputer jaringan akan jauh lebih murah daripada komputer pribadi desktop dan secara bertahap akan menggantikannya di perusahaan yang bekerja dengan aplikasi khusus (komunikasi telepon, pemesanan tiket), dan di lembaga pendidikan.

prinsip komputer

Fungsi komputer yang paling penting adalah transformasi data (informasi), selain itu komputer harus dapat menerima, menyimpan, dan mengeluarkan data. Karena kekhasan implementasi teknis Representasi internal data di komputer berbeda dari representasi untuk pengguna. Data yang digunakan komputer dapat berupa diskrit (yaitu terdiri dari bagian-bagian terpisah) atau kontinu. Yang disebut komputer analog terlibat dalam transformasi data kontinu, dan komputer digital, yang saat ini paling banyak digunakan, bekerja dengan data diskrit. Ada juga komputer gabungan (analog-digital). Data kontinyu dapat dikonversi menjadi data diskrit (proses pengambilan sampel) dengan presisi tertentu (yaitu langkah atau laju sampel). Dengan demikian, data dalam bentuk apa pun dapat direpresentasikan dalam bentuk diskrit terpadu, misalnya, sebagai urutan karakter dari beberapa alfabet. Yang paling sederhana dan nyaman dari sudut pandang implementasi teknis adalah alfabet yang hanya terdiri dari dua karakter dengan arti yang berlawanan - kode biner, yang biasanya ditulis sebagai angka "1" dan "0". Dalam sistem biner, tanda “1” dan “0” disebut bit. Di mesin elektronik, nilai satu tanda adalah adanya sinyal listrik, dan yang lainnya - tidak adanya sinyal.

Karena dalam komputer digital modern data apa pun (baik itu teks, gambar, suara, rekaman video, dll.) Disajikan sebagai urutan angka, transformasinya direduksi menjadi operasi matematika dan logis (perhitungan). Ini menjelaskan nama "komputer". Sejak 1990-an, istilah "komputer" telah mengakar kuat dalam bahasa Rusia, yang karena sejumlah alasan (integrasi Rusia ke dalam komunitas dunia, pengenalan luas "komputer pribadi" ("Komputer Pribadi" adalah merek dagang IBM ), peningkatan heterogenitas tugas yang dilakukan oleh mesin elektronik, dll.) menggantikan istilah "komputer elektronik".

Tidak seperti banyak perangkat komputasi lainnya (penggaris geser, sempoa, atau kalkulator sederhana), komputer menyediakan kemampuan untuk mengotomatiskan sebagian atau seluruhnya proses penyelesaian masalah yang kompleks (terdiri dari banyak langkah). Otomasi dicapai karena setiap tugas yang terkait dengan transformasi informasi dan kontrol mesin diformulasikan dalam bentuk program komputer. program komputer adalah algoritme untuk memecahkan suatu masalah, ditulis dalam salah satu bahasa pemrograman dan diterjemahkan ke dalam kode mesin, yaitu. urutan "1" dan "0".

Perangkat komputer

Fungsi komputer disediakan oleh dua komponen yang saling terkait dan sama-sama diperlukan: dukungan teknis (perangkat keras - "keras", "besi"), mis. kompleks perangkat teknis, dan perangkat lunak, perangkat lunak (perangkat lunak - “perangkat lunak”), termasuk sistem dan program aplikasi.

Prinsip paling umum dalam membangun dan memfungsikan komputer disebut arsitektur. Untuk pertama kalinya prinsip-prinsip tersebut dirumuskan pada tahun 1946 oleh ilmuwan Amerika John von Neumann. Sesuai dengan arsitektur von Neumann, komputer harus mencakup: perangkat yang melakukan operasi aritmatika dan logika (ALU); perangkat kontrol; perangkat penyimpanan (memori) dan perangkat eksternal untuk input-output data. Sebagian besar komputer modern secara keseluruhan sesuai dengan prinsip von Neumann, namun, unit aritmatika-logis dan unit kontrol, sebagai aturan, digabungkan menjadi unit pemrosesan pusat - otak komputasi mesin. Banyak komputer berkecepatan tinggi melakukan pemrosesan paralel pada banyak prosesor (sistem multi-prosesor) atau inti dalam satu prosesor (prosesor multi-inti). Data dan program pengguna disimpan di berbagai perangkat penyimpanan, yang secara kolektif disebut sebagai memori. Perangkat yang tidak mudah menguap dan luas digunakan untuk penyimpanan data jangka panjang memori eksternal(hard drive, CD optik, dll.). Untuk menyimpan data yang langsung digunakan oleh prosesor pada sesi saat ini, perangkat memori internal digunakan, banyak di antaranya (RAM, memori cache) berfungsi sebagai penyangga antara prosesor dan perangkat memori (eksternal) yang lebih lambat. Input dan output data ke komputer dilakukan dengan menggunakan sejumlah perangkat (keyboard, mouse, scanner, monitor, printer, dll.).

Komputer pribadi (PC) modern, yang dibangun berdasarkan arsitektur terbuka, sebagai aturan, terdiri dari unit sistem di mana, menggunakan sistem bus papan motherboard (sistem), semuanya perangkat kritis, termasuk mikroprosesor, modul RAM, HDD, disk drive, serta kartu ekspansi (kartu video digunakan untuk membuat gambar, untuk membuat suara - kartu suara, untuk menghubungkan komputer ke jaringan - kartu jaringan, dll.). Perangkat eksternal terhubung ke unit sistem, termasuk. perangkat masukan dan keluaran. Di beberapa komputer, beberapa perangkat dapat diintegrasikan dengan yang lain. Jadi, dalam kasus komputer portabel (laptop, PDA, dll.), Unit sistem sering digabungkan dengan perangkat input-output informasi. Dalam anggaran komputer desktop perangkat untuk mengubah sinyal audio dan video, menyediakan komunikasi jaringan, dll. dapat diintegrasikan ke dalam chipset motherboard.

Jenis komputer

Komputer yang ada dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara.

Menurut kekuatan dan dimensi komputasi, semua komputer dibagi menjadi beberapa kelas. Komputer paling kuat pada masanya disebut superkomputer. Harganya jutaan dolar, diproduksi dalam batch lusinan, dan hanya digunakan untuk perhitungan yang paling rumit dan penting. Kurang produktif, tetapi lebih mudah diakses adalah yang disebut komputer besar, yang, seperti superkomputer, memerlukan tempat khusus dan pemeliharaan yang sangat profesional. Posisi perantara ditempati oleh komputer dengan produktivitas rata-rata dan komputer mini. Penciptaan mikroprosesor menyebabkan munculnya kelas mikrokomputer, yang meliputi, khususnya, komputer pribadi dan laptop. Komputer mini dan mikro memiliki organisasi bus, perangkat keras dan perangkat lunak standar. Perbedaan ukuran tertentu antara perwakilan dari kelas di atas cukup jelas, tetapi perbedaan kinerja bergantung pada waktu rilis: beberapa mikrokomputer modern tidak kalah kinerjanya dengan mesin usang dari kelas yang lebih tinggi.

Secara sengaja, komputer dibagi menjadi universal (dimaksudkan untuk menyelesaikan berbagai tugas), khusus (dimaksudkan untuk menyelesaikan kelas sempit tugas tertentu), kontrol (dimaksudkan untuk kontrol otomatis suatu objek (perangkat, sistem, proses) secara nyata waktu), rumah tangga (lihat. Home PC), dll.

Menurut fungsi yang dilakukan di kompleks multi-mesin, host dan server dipisahkan.

Menurut tingkat perkembangannya, komputer (dengan dimulainya produksi massal) secara konvensional dibagi menjadi beberapa generasi. Setiap generasi berbeda dari yang lain dalam arsitektur, basis elemen (terutama prosesor), tingkat pengembangan alat perangkat lunak dan alat interaksi pengguna, kinerja, dan indikator lainnya. Garis waktu generasi teknologi komputer agak buram, tk. Pada saat yang sama, mobil dari berbagai generasi diproduksi.

Sejarah komputasi

Sejarah komputer terkait erat dengan upaya untuk memfasilitasi dan mengotomatiskan komputasi dalam jumlah besar. Bahkan operasi aritmatika sederhana dengan angka besar sulit dilakukan oleh otak manusia. Oleh karena itu, pada zaman kuno, alat penghitung yang paling sederhana muncul - sempoa. Pada abad ketujuh belas, mistar hitung diciptakan untuk memfasilitasi perhitungan matematis yang rumit. Pada tahun 1642, Blaise Pascal merancang mekanisme penjumlahan delapan bit. Dua abad kemudian, pada tahun 1820, orang Prancis Charles de Colmar menciptakan mesin penjumlahan yang mampu mengalikan dan membagi. Perangkat ini dengan kuat mengambil tempatnya di tabel akuntansi.

Semua ide dasar yang mendasari pengoperasian komputer diuraikan sejak tahun 1833 oleh matematikawan Inggris Charles Babbage. Dia mengembangkan proyek mesin untuk melakukan perhitungan ilmiah dan teknis, di mana dia memprediksi perangkat utama komputer modern serta tugasnya. Untuk memasukkan dan mengeluarkan data, Babbage menyarankan untuk menggunakan kartu berlubang - lembaran kertas tebal dengan informasi yang dimasukkan melalui lubang. Saat itu, punched card sudah digunakan di industri tekstil. Kontrol mesin semacam itu akan dilakukan oleh perangkat lunak.

Gagasan Babbage mulai benar-benar terwujud pada akhir abad ke-19. Pada tahun 1888, insinyur Amerika Herman Hollerith merancang mesin hitung elektromekanis pertama. Mesin ini, disebut tabulator, dapat membaca dan mengurutkan catatan statistik yang disandikan pada kartu berlubang. Pada tahun 1890, penemuan Hollerith pertama kali digunakan dalam Sensus AS ke-11. Pekerjaan yang dilakukan lima ratus karyawan selama tujuh tahun, dilakukan Hollerith dengan 43 asisten di 43 tabulator dalam satu bulan.

Pada tahun 1896, Herman Hollerith mendirikan Computing Tabulating Recording Company, yang menjadi basis International Business Machines Corporation (IBM) masa depan - sebuah perusahaan yang memberikan kontribusi raksasa bagi perkembangan teknologi komputer dunia.

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi lebih lanjut memungkinkan pembuatan komputer pertama pada tahun 1940-an. Pada bulan Februari 1944, di salah satu perusahaan IBM, bekerja sama dengan para ilmuwan dari Universitas Harvard, mesin Mark-1 dibuat atas perintah Angkatan Laut AS. Itu adalah monster dengan berat sekitar 35 ton. "Mark-1" didasarkan pada penggunaan relai elektromekanis dan dioperasikan dengan angka desimal yang dikodekan pada pita berlubang. Mesin dapat memanipulasi angka hingga 23 digit. Butuh empat detik baginya untuk mengalikan dua angka 23-bit.

Tetapi relai elektromekanis tidak bekerja cukup cepat. Oleh karena itu, pada tahun 1943, orang Amerika mulai mengembangkan opsi alternatif - komputer berdasarkan tabung vakum. Pada tahun 1946 komputer elektronik pertama ENIAC dibuat. Bobotnya 30 ton, membutuhkan ruang 170 meter persegi untuk menampungnya. Alih-alih ribuan bagian elektromekanis, ENIAC berisi 18.000 tabung vakum. Mesin menghitung dalam biner dan melakukan lima ribu penambahan atau tiga ratus perkalian per detik.

Mesin tabung hampa bekerja jauh lebih cepat, tetapi tabung hampa itu sendiri sering gagal. Untuk menggantikannya pada tahun 1947, orang Amerika John Bardeen, Walter Brattain dan William Bradford Shockley mengusulkan penggunaan elemen semikonduktor switching stabil yang mereka temukan - transistor.

Peningkatan model komputer pertama pada tahun 1951 mengarah pada penciptaan komputer UNIVAC, yang ditujukan untuk penggunaan komersial. UNIVAC menjadi komputer pertama yang diproduksi secara massal, dan salinan pertamanya disumbangkan ke Biro Sensus Amerika Serikat.

Dengan diperkenalkannya transistor secara aktif pada 1950-an, kelahiran komputer generasi kedua dikaitkan. Satu transistor mampu menggantikan 40 tabung vakum. Hasilnya, kecepatan mesin meningkat 10 kali lipat dengan penurunan berat dan ukuran yang signifikan. Komputer mulai menggunakan perangkat penyimpanan inti magnetik yang mampu menyimpan sejumlah besar informasi.

Pada tahun 1959, sirkuit terintegrasi (chip) ditemukan, di mana semua komponen elektronik, bersama dengan konduktor, ditempatkan di dalam wafer silikon. Penggunaan chip di komputer memungkinkan untuk mempersingkat jalur saat ini selama peralihan, dan kecepatan perhitungan meningkat sepuluh kali lipat. Dimensi mesin juga berkurang secara signifikan. Kemunculan chip tersebut menandai lahirnya komputer generasi ketiga.

Pada awal 1960-an, komputer telah ditemukan aplikasi yang luas untuk diproses jumlah yang besar data statistik, produksi perhitungan ilmiah, pemecahan masalah pertahanan, penciptaan sistem otomatis pengelolaan. Harga tinggi, kerumitan, dan biaya pemeliharaan komputer besar membatasi penggunaannya di banyak area. Namun, proses miniaturisasi komputer memungkinkan pada tahun 1965 perusahaan Amerika Peralatan Digital merilis komputer mini PDP-8 dengan harga 20 ribu dolar, yang membuat komputer tersebut terjangkau untuk perusahaan komersial menengah dan kecil.

Pada tahun 1970, karyawan Intel Edward Hoff menciptakan mikroprosesor pertama dengan menempatkan beberapa sirkuit terintegrasi pada satu chip silikon. Penemuan revolusioner ini secara radikal mengubah gagasan tentang komputer sebagai monster yang besar dan berat. Dengan mikroprosesor, mikrokomputer muncul - komputer generasi keempat yang dapat ditampung di meja pengguna.

Pada pertengahan 1970-an, upaya mulai dilakukan untuk membuat komputer pribadi - komputer yang dirancang untuk pengguna pribadi. Pada paruh kedua tahun 1970-an, sampel mikrokomputer paling sukses dari perusahaan Amerika Apple muncul, tetapi komputer pribadi tersebar luas dengan penciptaan model komputer mikro IBM PC pada Agustus 1981. Penerapan prinsip arsitektur terbuka, standarisasi perangkat komputer dasar dan metode koneksinya menyebabkan produksi massal klon PC IBM, dan penggunaan mikrokomputer secara luas di seluruh dunia.

Selama dekade terakhir abad ke-20, komputer mikro telah membuat jalur evolusi yang signifikan, sangat meningkatkan kecepatan dan jumlah informasi yang diproses, tetapi mereka tidak dapat sepenuhnya menggantikan komputer mini dan sistem komputasi besar - mainframe. Selain itu, pengembangan sistem komputasi besar telah mengarah pada penciptaan superkomputer - mesin super efisien dan mahal yang mampu menghitung model ledakan nuklir atau gempa bumi besar. Di penghujung abad ke-20, umat manusia memasuki tahap pembentukan jaringan informasi global yang mampu menggabungkan kemampuan berbagai sistem komputer.