История развития информатики
История развития информатики представляет собой процесс необычных изобретений, как вполне закономерных, так и весьма неожиданных. Очередное открытие создает условия для следующей новации, и этот процесс свидетельствует о своеобразном историческом ряде, который простирается от прошлого через настоящее к будущему. В табл. 4.7 показаны основные вехи истории информатики, датой рождения которой обычно считают 1936 г.
Таблица 4.7. Вехи истории развития информатики
|
Годы |
Изобретения |
|
|
300 до н.э. |
Евклид представил алгоритм определения наибольшего общего знаменателя |
|
|
825 |
Ал-Хорезми описывает правила работы с десятичными цифрами, которые стали историческим источником термина "алгоритм" |
|
|
1642 |
Б. Паскаль создает суммирующую машину |
|
|
1669 |
И. Ньютон разрабатывает алгоритм нахождения корней уравнений |
|
|
1679 |
Г. В. Лейбниц предлагает двоичную систему исчисления |
|
|
1801 |
Ж. М. Жаккар создает программируемый ткацкий станок |
|
|
1820 |
Ч. Бэббидж создает разностную машину |
|
|
1842 |
А. Лавлейс пишет первую компьютерную программу |
|
|
1847 |
Дж. Буль создает алгебру его имени |
|
|
1876 |
Дж. Томсон изобретает аналоговый дифференциальный анализатор |
|
|
1879 |
Г. Фреге разрабатывает логику первого порядка |
|
|
1890 |
Г. Холлерит создает первую электромеханическую счетную машину |
|
|
1900 |
Д. Гильберт предлагает механизировать все математические вычисления |
|
|
1925 |
В. Буш с сотрудниками создает первые крупномасштабные аналоговые калькуляторы |
|
|
1931 |
К. Гёдель доказывает теорему о неполноте |
|
|
1936 |
А. Тьюринг развивает понятие абстрактной машины, А. Чёрч - сходные идеи на основе лямбда-исчисления |
|
|
1937 |
К. Шеннон предложил использовать булеву алгебру для описания электрических схем. Дж. В. Атанасов разработал концепцию первого цифрового вычислительного устройства |
|
|
1941 |
К. Цузе создает первый программируемый компьютер на электромеханических элементах |
|
|
1943 |
По проекту инженера Т. Флауэрса собран Colossus - первый в мире программируемый электронный компьютер |
|
|
1944 |
Г. Айкен создает компьютер МАРК I на релейных и механических элементах |
|
|
1945 |
Дж. фон Нейман формулирует принцип совместного хранения программ и данных в памяти компьютера. Дж. П. Экерт и Дж. У. Мочли создали первый электронный цифровой компьютер общего назначения ЭНИАК на вакуумных лампах. К. Цузе создал первый язык программирования высокого уровня |
|
|
1947 |
Дж. Бардин, У. Шокли и У. Браттейн изобрели транзистор |
|
|
1948 |
К. Шеннон создает математическую теорию связи. H. Винер публикует книгу о кибернетике |
|
|
1949 |
М. Уилкс разрабатывает первый в мире компьютер с хранимой в памяти программой EDSAC |
|
|
1950 |
А. Тьюринг разрабатывает тест для определения умственных способностей компьютера |
|
|
1951 |
Под руководством С. А. Лебедева создана первая отечественная ЭВМ. М. Уилкс изобретает микрокод. Г. М. Хоппер создает первый в мире компилятор. А Тьюринг создает программу для игры в шахматы |
|
|
1956 |
С. Клини разрабатывает основы теории автоматов. В Дартмутском колледже (США) проходит первая конференция, посвященная проблемам искусственного интеллекта |
|
|
1957 |
Под руководством Дж. Бэкуса создан первый язык программирования высокого уровня Фортран, имеющий транслятор |
|
|
1958 |
Р. Нойс и Дж. Килби изобретают интегральную схему. Дж. Маккарти создает язык программирования ЛИСП |
|
|
1961 |
С. Рассел создает первые компьютерные игры |
|
|
1963 |
Д. Энгельбарт изобретает компьютерную мышь |
|
|
1965 |
Г. Мур предсказывает, что число транзисторов на кристалле будет удваиваться каждые два года |
|
|
1967 |
Р. Флойд представляет методы формальной верификации программ |
|
|
1968 |
Д. Кнут публикует книгу об искусстве программирования |
|
|
1969 |
М. Минский и С. Паперт создают искусственную нейронную сеть на перцептронах |
|
|
1970 |
Компания Intel создает полупроводниковую интегральную схему памяти |
|
|
1971 |
Б. Томсон создает первый экспериментальный компьютерный вирус. Дж. Фергасон создает жидкокристаллический дисплей |
|
|
1972 |
К. Томпсон и Д. Ритчи создают язык программирования Си |
|
|
1976 |
К. Аппель и В. Хакен доказывают с помощью компьютера теорему о четырех красках |
|
|
1977 |
Крупный турнир по шахматам выигрывает программа Chess |
|
|
1981 |
Корпорация IBM выпускает свой первый персональный компьютер. Р. Фейнман выдвигает идею квантового компьютера |
|
|
1983 |
Б. Страуструп разрабатывает предположительно доминирующий объектно-ориентированный язык программирования С+ + . Появляется первая версия текстового редактора Word |
|
|
1985 |
Корпорация Microsoft выпускает операционную систему Windwsl.O |
|
|
1988 |
Р. Моррис создает экспериментальный компьютерный червь |
|
|
1990 |
Т. Бернерс-Ли создает Всемирную паутину. С. Джобе разрабатывает первый веб-сервер |
|
|
1993 |
Компания Intel создает микропроцессор Pentium |
|
|
1994 |
Разработан браузер Netscape |
|
|
1996 |
Компанией Microsoft создан интернет-обозреватель Internet Explorer |
|
|
2001 |
Л. Сэнгер и Дж. Уэйлс запускают проект Wikipedia |
|
|
2004 |
М. Цукерберг реализует проект Facebook |
|
|
2005 |
Начинается эра онлайн видеообмена |
|
|
2007 |
Apple выпускает iPhone |
|
|
2010 |
Начинаются кибератаки на физические инфраструктуры, например иранские центрифуги, предназначенные для обогащения урана |
|
|
2011 |
Интернет становится инструментом оппозиционных политических движений |
|
В табл. 4.7 перечислены открытия, относящиеся как к аппаратному, так и к программному обеспечению. Они постоянно дополняют друг друга, причем в этом соревновании едва ли может быть выявлен победитель. Аппаратное оснащение открывает новые возможности перед программным обеспечением. В свою очередь, ПО придает ему ранее не предвидимые смыслы. Нередко программное обеспечение не поспевает за аппаратным оснащением компьютеров. В таком случае нарастают кризисные явления.
Представление о поколениях ЭВМ. Имея в виду аппаратное обеспечение, очень часто вводят представление о поколениях ЭВМ, которых, как правило, насчитывают пять. Поколения ЭВМ отличаются по своим критериям, в частности:
o по элементной базе (электронные лампы транзисторы интегральные схемы -> оптоэлектроника);
o конструкции оперативных запоминающих устройств (электронно-лучевые трубки -" ферритовые сердечники -> интегральные схемы);
o максимальной емкости оперативного запоминающего устройства (у современных компьютеров она, как правило, исчисляется в гигабайтах);
♦ максимальному быстродействию;
♦ средствам связи пользователя с ЭВМ;
♦ языкам программирования.
Тот или иной тип классификации ЭВМ не является заданным, он определяется выбором критериев. Вариация критериев приводит к новой классификации. Концепция пяти поколений ЭВМ дает первое представление о разнообразии компьютеров. Разумеется, существует множество путей их модернизации: увеличение объема оперативной памяти, объема жесткого диска, замена видеокарт, обновление программного обеспечения и др. Быстрое развитие информатики рождает оптимистические надежды на будущее. Именно в этой связи часто пытаются определить характеристики ЭВМ пятого поколения. На протяжении последних 30 лет они не раз становились предметом острых дискуссий. Стратегия развития ЭВМ состоит в наделении суперкомпьютеров с максимально развитой элементной базой мощными функциями искусственного интеллекта. Но это всего лишь грубый проектный образ вероятного будущего современных компьютеров, поскольку в наши дни все более очевидна неуместность поспешного прожектерства.
Развитие современной информатики обеспечивается широким научным сообществом, причем наступление ведется по различным направлениям. В этой связи уместно отметить, что первые проекты компьютеров пятого поколения разрабатывались в начале 1980-х гг., т.е. до наступления эры Интернета. Его бурное развитие в 1990-е гг. привело к новому видению функций компьютеров. Несколько неожиданно на один из передних планов вышли проблемы информационной безопасности, управления рисками, обеспечения успешных коммуникаций большого числа людей. Речь идет не просто об информационных, а об информационно-коммуникативных технологиях. Компьютеры призваны удовлетворить потребности не только индивидуальных пользователей и трудовых коллективов, но и больших общностей людей. Информационные технологии объединяют людей всей планеты в глобальное сообщество. Преодолеваются языковые границы, оказывается возможным общение людей, разделенных континентами.
История развития информатики недвусмысленно свидетельствует о превращении ее в трансдисциплинарное явление. Компьютерами сегодня пользуются не только ученые. Например, А. Тьюринг, А. Чёрч и Э. Пост вряд ли предвидели значимость компьютеров для развития политических движений.
Специалисты в области информатики, возможно даже вопреки собственным намерениям, сегодня энергично вовлекаются в далекие от их непосредственных интересов сферы общественной жизни. Если на заре становления информатика оценивалась преимущественно как физико-математическое мероприятие, то в наши дни она вышла далеко за свои первоначальные границы. Все это указывает на необходимость рассмотрения не только методологических, но и социально-этических проблем информатики, о чем пойдет речь в следующей главе.
Выводы
1. Протонаучная фаза информатики простирается от Античности до 1936 г.
2. Современная информатика предстает как череда новаций, основными областями которой являются аппаратное оснащение и программное обеспечение.
3. Информатика превратилась в трансдисциплинарное явление.