1. Πως φτάσαμε στους σημερινούς υπολογιστές

 Από τα πανάρχαια χρόνια, ο άνθρωπος προσπαθούσε να κατασκευάσει μηχανές για την εκτέλεση αριθμητικών πράξεων. Οι πιο σημαντικές απ' αυτές ήταν:

Ο Άβακας. Επινοήθηκε το 4000 π.Χ. και χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα σε κάποιες χώρες της Ασίας. Αποτελείται από έναν πίνακα χωρισμένο σε στήλες. Η τελευταία δεξιά στήλη προορίζεται για τις μονάδες, η προτελευταία για τις δεκάδες, η προηγούμενη για τις εκατοντάδες κλπ. Σε κάθε στήλη τοποθετούνται ίδια αντικείμενα πχ. χάντρες τα οποία θα ονομάσουμε στοιχεία. Έτσι λοιπόν για να βάλουμε πάνω στον άβακα τον αριθμό 357, θα τοποθετήσουμε 7 στοιχεία στην τελευταία δεξιά στήλη, 5 στοιχεία στην προτελευταία και 3 στοιχεία στην προηγούμενη.

Αν τώρα θέλουμε να προσθέσουμε τον αριθμό 55, θα τοποθετήσουμε 5 στοιχεία στην τελευταία στήλη και 5 στοιχεία στην προτελευταία. Έτσι η τελευταία στήλη θα έχει τώρα 12 στοιχεία, η προτελευταία 10 και η προηγούμενη 3. Μαζεύουμε στη συνέχεια 10 στοιχεία της τελευταίας στήλης και βάζουμε 1 στοιχείο στην προτελευταία. Έτσι η τελευταία στήλη θα έχει τώρα 2 στοιχεία, η προτελευταία 11 και η προηγούμενη 3. Μαζεύουμε στη συνέχεια 10 στοιχεία της προτελευταίας στήλης και βάζουμε 1 στοιχείο στην προηγούμενη. Άρα η προτελευταία τώρα θα έχει 1 στοιχείο. Δηλ. κάθε 10 στοιχεία μιας στήλης που μαζεύουμε, βάζουμε 1 στοιχείο στην προηγούμενη στήλη. Άρα τώρα η τελευταία στήλη έχει 2 στοιχεία, η προτελευταία 1 στοιχείο και η προηγούμενη 4 στοιχεία δηλ. προκύπτει ο αριθμός 412.

 

Η μηχανή του Pascal. Επινοήθηκε το 17o αιώνα μ.Χ. από το Γάλλο μαθηματικό Blaise Pascal. Μπορούσε να κάνει προσθέσεις και αφαιρέσεις. Οι πολλαπλασιασμοί και οι διαιρέσεις γίνονταν με διαδοχικές προσθέσεις και αφαιρέσεις.

  • 4 Χ 5 θ 5 + 5 + 5 + 5 ….. Προσθέτουμε τον αριθμό 5, 4 φορές
  • 18 : 3 θ 18 - 3 = 15 θ15 - 3 = 12 θ 12 - 3 = 9 θ 9 - 3 = 6 θ 6 - 3 = 3 θ 3 - 3 = 0

Έγιναν συνολικά 6 αφαιρέσεις, άρα 18 : 3 = 6

Η μηχανή του Pascal αποτελούνταν από οδοντωτούς τροχούς καθένας από τους οποίους είχε επάνω του τα ψηφία από το 0 μέχρι και το 9. Όταν το σύνολο σε κάποιον τροχό ξεπερνούσε το 9, ο τροχός αυτός μετακινούσε τον επόμενο τροχό κατά μία θέση.

 

 Η μηχανή του Babbage. Το 1822, ο Βρετανός μαθηματικός C. Babbage, σχεδίασε μία πολύπλοκη μηχανή, την αναλυτική μηχανή, οι οποία χρησιμοποιούσε διάτρητες κάρτες. Η μηχανή του Babbage δεν τελειοποιήθηκε ποτέ κυρίως λόγω έλλειψης τεχνολογίας.

 

 

 Η μηχανή του Hollerith. Χρησιμοποιούσε διάτρητες κάρτες. Χρησιμοποιήθηκε στη Στατιστική Υπηρεσία των Η.Π.Α. όπου επεξεργάστηκε τα στοιχεία της απογραφής του 1890. Τα αποτελέσματα της απογραφής ήταν έτοιμα μέσα σε ένα μήνα, ενώ τα αποτελέσματα της απογραφής του 1880 δεν είχαν ακόμη ολοκληρωθεί!

Το 1945, στη Σχολή Μουρ του Πανεπιστημίου της Πενσυλβανίας, μια ομάδα 50 ατόμων με επικεφαλείς το Μότσλι και τον Έκερτ, κατασκεύασε έναν υπολογιστή που ονομάστηκε ENIAC. Είχε 17.468 λυχνίες κενού (λάμπες) και μπορούσε να πολλαπλασιάζει 2 αριθμούς σε 3 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Είχε 24 μέτρα μήκος και 5 μέτρα ύψος. Στη συνέχεια κατασκευάστηκε ο UNIVAC, ο οποίος το 1951 τέθηκε σε λειτουργία στη Στατιστική Υπηρεσία των Η.Π.Α. Ο UNIVAC σήμανε την έναρξη της 1ης γενιάς Η/Υ

 

1η γενιά Η/Υ (1945-1959)

Οι υπολογιστές της 1ης γενιάς χρησιμοποιούν λυχνίες κενού (λάμπες). Παρουσίαζαν μεγάλα μειονεκτήματα όπως: Για να λειτουργήσουν έπρεπε πρώτα να προθερμανθούν, κατανάλωναν μεγάλα ποσά ηλεκτρικής ενέργειας με αποτέλεσμα να παράγουν τεράστια ποσά θερμότητας, παρουσίαζαν προβλήματα υπερθέρμανσης, ήταν τεράστιοι σε μέγεθος και είχαν πολύ μεγάλο κόστος κατασκευής.

2η γενιά Η/Υ (1960-1964)

Οι υπολογιστές της 2ης γενιάς χρησιμοποιούν τρανζίστορς αντί για λυχνίες κενού και είναι αρκετά γρηγορότεροι και μικρότεροι σε όγκο.

3η γενιά Η/Υ (1965-1969)

Οι υπολογιστές της 3ης γενιάς χρησιμοποιούν ολοκληρωμένα κυκλώματα (chips) και η ταχύτητά τους ξεπερνά το 1.000.000 πράξεις το δευτερόλεπτο. Είναι 30.000 φορές μικρότεροι σε όγκο από τον ENIAC.

4η γενιά Η/Υ (1970-1984)

Οι υπολογιστές της 4ης γενιάς χρησιμοποιούν ολοκληρωμένα κυκλώματα μεγάλης κλίμακας.

5η γενιά Η/Υ (1985-σήμερα)

Οι υπολογιστές της 5ης γενιάς χρησιμοποιούν ολοκληρωμένα κυκλώματα πολύ μεγάλης κλίμακας τα οποία βελτιώνονται συνεχώς (microchips).