Historie výpočetní techniky

Transkript

1 Snaha ulehčit si počítání vedla už daleko v minulosti ke vzniku jednoduchých, ale promyšlených pomůcek. Následoval vývoj mechanických počítacích strojů, který vedl až k vývoji počítačů, tak jak je známe v dnešní době.

2 Jednoduchá počítadla Nejjednodušším počítadlem jsou prsty (proto používáme desítkovou soustavu) Abakus předchůdce kuličkového počítadla Abakus se používal v Babylóně, ve starověké Indii, starověkém Řecku, starověkém Římě, středověké Evropě, V původní podobě hliněné nebo dřevěné destičky, do nichž se vkládaly kamínky Umožňuje základní aritmetické operace (sčítání a odečítání, násobení a dělení, ale také odmocňování nebo řešení úloh se zlomky) Různé varianty Abacusu se stále používají (hlavně na dálném východě).

3 Jednoduchá počítadla - Abakus Rekonstrukce římského abaku Národní knihovna v Paříži

4 Jednoduchá počítadla Logaritmické pravítko Vznik v Evropě v 17. století Ještě cca před 35. lety bylo používáno pro výpočty násobení, dělení, mocnění (dvěma a třemi), odmocňování

5 Mechanické kalkulátory Počítací hodiny (1623 Wilhelm Schickard) První mechanický počítací stroj - používal ozubená kolečka určená původně pro hodiny Stroj sloužil pouze ke sčítání a odčítání šesticiferných čísel V roce 1960 byl podle původních nalezených plánů stroj sestaven a fungoval.

6 Mechanické kalkulátory Počítací hodiny

7 Mechanické kalkulátory Sčítací stroj Pascaline ( Blaise Pascal) Opět uměla pouze sčítat a odečítat. Funkční model této kalkulačky byl uveden na trh a prý se dokonce prodalo 15 kusů (vyrobeno bylo asi 50 kusů).

8 Mechanické kalkulátory Další vývoj ovlivnil Gottfried Wilhelm Leibnitz Pokoušel se neúspěšně vylepšit Pascalův sčítací stroj. navrhl zcela nový kalkulátor (v roce 1673) Uměl pracovat až z 12-ti místnými čísly a zvládal dělení a násobení. Podobné principy používali mechanické stroje další dvě století.

9 Mechanické kalkulátory Gottfried Wilhelm Leibnitz - stepped reckoner

10 Mechanické kalkulátory Thomasův Arithomether (Thomas de Colmar) První úspěšný sériově vyráběný kalkulátor (prodalo se asi 1500 kusů). Zvládal dělení, násobení, odčítání, sčítání V roce 1862 získal na výstavě v Londýně zlatou medaili

11 Mechanické kalkulátory - Thomasův Arithomether

12 Děrné štítky a mechanické počítače První médium pro zápis programů (vymyslel ho kolem roku 1805 Joseph Marie Jacquard) Joseph Marie Jacquard sestrojil automatický tkalcovský stav na výrobu vzorovaných tkanin Bylo možné změnit výsledný vzorek látky výměnou děrného štítku (změna štítků tak způsobila to, co by jinak bylo možné udělat jen přestavbou stroje). Děrné štítky se používali jako základní médium pro zápis programů a dat následujících 150 let.

13 Děrné štítky a mechanické počítače

14 Děrné štítky a mechanické počítače V 19. století se pokusil anglický vědec Charles Babbage ( ) pokusil vytvořit počítací stroj Analytical Engine, který by byl schopen provádět jakékoli číselné výpočty podle zadaného programu Věnoval této myšlence celý svůj život, ale stroj nebyl pro svou složitost dokončen (byl dokončen až o 100 let později a fungoval) V té době ještě nebyly elektronky a tak stroj měl být pouze mechanický a poháněný párou

15 Děrné štítky a mechanické počítače Babbage vymyslel principy, které ovlivňují i současné počítače. Architekturu jeho stroje tvořilo několik dílů: Paměť z mechanických registrů. Mlýnek neboli centrální řídící jednotka, která měla vykonávat základní matematické operace (sčítání, odčítání, násobení a dělení s rychlostí jedno sčítání za sekundu a jedno násobení za minutu). Mechanismus na řízení posloupnosti jednotlivých operací. Vstupní a výstupní jednotku (výstup měl být spojen s tiskárnou).

16 Děrné štítky a mechanické počítače Analytical Engine Celý stroj byl řízen programem na děrném štítku.