Кто изобрёл компьютер? Кто придумал первый шифр

24.08.2019

Сейчас телевизор есть в каждом доме, но попытки передать изображение и звук на расстояние увенчались успехом не так давно. Передача звука стала возможной после открытия радиоволн и изобретения радио, а вот электромагнитные излучения, которые позволяют транслировать изображения, были укрощены позже, давайте узнаем, кто изобрел телевизор.

Суть телевизионной трансляции заключается в преобразовании световых волн в электрические сигналы с последующей передачей электросигналов по каналу связи и декодированием информации в обратном порядке – из электрических импульсов в картинки.

Изобретатель камеры-обскуры ещё в средневековье смог превратить свет в оптический рисунок. А превращение света в электричество стало возможным с открытием химического элемента селена в 1817 году . Практически использовать свойства «лунного» минерала удалось в 1839 г. Первый шаг на пути к телевидению был сделан. Идея обратного преобразования электрического сигнала в световой была реализована в 1856 году, когда И. Г. Гейслер изобрёл безынерционную трубку , которая конвертировала электроэнергию в оптическое изображение с использованием газа-проводника.

В 1875 году бостонец Джордж Кэри представил первый прототип телевизора – мозаичную структуру, состоящую из газоразрядных трубок. Практически одновременно, в период с 1877 по 1880 года, сразу трое учёных из разных стран обнародовали схему, предполагающую поочерёдную передачу сигналов. В их числе был и наш соотечественник – Порфирий Иванович Бахметьев, изобретатель «телефотографа». Русский учёный представил вполне достижимый замысел, согласно которому перед передачей изображение разбивалось на отдельные части, а после получения восстанавливалось в единую картинку. В 1889 году профессор Столетов изобрёл фотоэлемент , после чего, в 1907 году Б. Л. Розинг создал запатентованный принцип обратного преобразования электрических сигналов в изображение с помощью катодной электронно-лучевой трубки. С тех пор это изобретение стало активно использоваться в конструкции телевизионного аппарата. Без Бориса Розинга, который смог получить картинку, состоящую из точек и фигур , появление первого электронного телевизионного аппарата было бы невозможным.

Владимир Зворыкин

После подведения теоретической основы, дающей понимание сути явлений и возможности управления сигналами разной природы, а также появления ряда изобретений мир подошёл к появлению специальных устройств, предназначенных для телевизионной трансляции .

Однозначного ответа на вопрос о том, кто же считается изобретателем телевизора, не существует. Попытки реализации процесса преобразования световых волн в электрические с последующим восстановлением оптического изображения предпринимались разными учёными и изобретателями.

В 1884 году немецкий учёный Пауль Нипков создал первое устройство для оптико-механической развёртки луча – так называемый «Диск Нипкова». Фактически прибор представлял собой электронный телескоп, построчно считывающий изображение.

Воспользовавшись идеей талантливого немецкого студента, Джон Лоджи Бэрд смог получить картинку на экране приёмного устройства . 26 января 1926 года члены Королевского Института Великобритании наблюдали за первой телетрансляцией . Несмотря на то, что изображение было весьма обобщённым и нечётким, а звук отсутствовал, всё же это было уже телевидение. Учёный не был лишён коммерческой жилки: компания Бэрда приступила к выпуску телевизоров.

Первый кинескоп изобрёл Карл Браун . Впоследствии стеклянная «Трубка Брауна» стала частью телеприёмника.

Последователь и ученик Бориса Розинга Владимир Зворыкин в 1932 году изобрёл и запатентовал систему электронного телевидения . В определённой степени учёного можно назвать изобретателем первого телевизора.

Как работал первый телевизор

Первый телевизор , предложенный Джоном Бэрдом, работал на основе диска Нипкова . Устройство представляло собой крупный вращающийся диск с отверстиями, расположенными от внешней окружности к центру (по спирали Архимеда). Размер транслируемой картинки был прямо пропорционален размеру диска в ограничительной рамке. Число отверстий соответствовало количеству строк на экране телеприёмника. Диск Нипкова вращался, перемещая перфорацию, вследствие чего единое изображение разделялось на строчки. Конструкция имела технические ограничения, которые не позволяли увеличить экран транслятора. Увеличивать количество отверстий бесконечно не представлялось возможным: чем больше диск покрыт перфорацией, тем меньше размер отверстий, которые должны пропускать свет на фотоэлемент. В итоге, экраны первых телеприёмников были крохотными – всего 3 х 4 см.

Малострочное телевидение позволяло транслировать телевизионный сигнал на длинных и средних волнах, благодаря чему «ловить» сигнал из Москвы могли даже в Европе. Но использование Диска Нипкова не позволяло увеличить экран даже до размера стандартного фотоснимка – в этом случае транслятор нужно было снабдить огромным двухметровым диском. А вот принцип электронного телевидения, предложенный Владимиром Зворыкиным, был ограничен частотно, поскольку картинка разбивалась на огромное количество элементов, передача которых заняла бы собой все мощности. Было принято решение транслировать телевизионные сигналы на ультракоротких волнах с диапазоном менее 10 метров. Ультракороткие волны распространяются по прямой, как и световые импульсы.

Телевизор Зворыкина работал по другой системе. В основу аппарата легли запатентованные учёным изобретения – иконоскоп (передающая электронно-лучевая трубка) и кинескоп (приёмная трубка, воспроизводящая изображение). В конце 1920-х годов идея электронного телевидения получила распространение во всём мире.

Первый телевизор в СССР

Первая телетрансляция на просторах Советского Союза состоялась в апреле 1931 года. На тот момент отечественных телевизоров ещё не выпускали. Первый телевизор в СССР появился позже, так как власти делали ставку на радиовещание , поскольку считали, что такой способ передачи информации эффективнее с точки зрения пропаганды . Тем не менее, в СССР на тот момент выпускались бумажные диски Нипкова. Телевизионные сигналы транслировались на длинных и средних частотах. Отдельно передавался звук, отдельно – картинка.

Отечественные умельцы быстро освоили премудрости сборки телевизионных приёмников. Картонный перфорированный диск дополнялся неоновой лампой, обеспечивая приём сигнала и формирование изображения на миниатюрном экране . Для приёма звукового сигнала приобретался радиоприёмник. Схемы сборки самодельных телевизоров публиковались в журнале «Радиофронт».

Позже ленинградское предприятие «Коминтерн» начало выпуск отечественных телевизоров, действующих по системе Нипкова. Устройство напоминало приставку с экраном 3 х 4 см , предназначенную для подключения к радиоприёмнику. Телевещание стало регулярным. В течение долгого времени на территории СССР вещал всего один канал – Первый , работа которого была прервана в годы Великой Отечественной Войны. В послевоенное время стал использоваться принцип электронного телевидения, был выпущен первый кинескопный телевизионный приёмник. Начал вещание второй отечественный телевизионный канал.

Первый цветной телевизор

Идеи первого цветного телевизора и передача цветного изображения разрабатывались параллельно с реализацией замысла чёрно-белого телевещания. Тот же Джон Бэрд в 1928 году догадался встроить трёхцветный фильтр в свой телевизионный аппарат. Изображения передавались через световой фильтр поочерёдно. Вполне вероятно, что использованный Бэрдом принцип был основан на предложении Александра Полумордвинова, который в 1900 году подал заявку на получение патента на первую цветную трёхкомпонентную телесистему «Телефот». Изобретатель также предложил совместить перфорированный диск Нипкова с разноцветными светофильтрами.

В 1907 году Ованес Адамян запатентовал систему двухцветного телевидения с одновременной передачей цвета. Позже учёный придумал схему последовательной передачи трёх цветовых сигналов. Развёртывающий аппарат Адамяна был оборудован тремя сериями отверстий, закрытых красным, синим и зелёным фильтрами. Именно эту идею позже реализовал Джон Бэрд. Недостаток схемы заключался в несовместимости с чёрно-белым телевидением .

Первый настоящий цветной телевизор выпустили в Америке в 20-х годах прошлого века. Аппараты компании RCA можно было свободно купить в кредит.

Позже выяснилось, что разработчики опередили потребности публики: телезрителям на тот момент вполне хватало чёрно-белой картинки. К идее цветного телевидения вернулись уже после окончания Второй Мировой Войны.

Первый цветной телевизор в СССР

Исследования, посвящённые цветному телевидению, в СССР продолжились в 1947 году. 7 ноября 1952 года Ленинградское телевидение успешно провело экспериментальную трансляцию телевизионной передачи с цветным изображением .

В 1954 году советские учёные разработали стандарт телевещания ОСКМ, и уже в 1956 году тот же Ленинградский телецентр выпустил в эфир первую киноленту с цветным изображением. Качество приёма сигнала проверялось на отечественных чёрно-белых аппаратах.

С 1 октября 1967 года цветное телевещание в СССР ведётся с использованием стандарта SECAM. В 1977 году отечественное телевещание транслируется полностью в цвете.

В Советском Союзе собственный цветной телевизионный аппарат выпустили позже, хотя к разработкам приступили ещё во времена Зворыкина. В 1953 году отечественные предприятия выпускали телевизоры «Радуга», основанные на дисках Нипкова с цветофильтрами. После перехода к принципу электронного телевидения была выпущена обновлённая «Радуга» и модель «Темп-22».

Первый отечественный массовый телевизор с цветным изображением назвали «Рубин».

Кто изобрёл плазменный телевизор

В июле 1964 года профессора Иллинойского Университета Д. Битцер и Г. Слоттоу разработали первый прототип современного плазменного телевизора. На тот момент особого интереса технология не вызвала. К теме плазменного аппарата вернулись с появлением цифрового телевидения. Изобретали исследовали свойства плазмы. К тому моменту стало понятно, что кинескопная система трансляции нуждается в замене – электронные телевизоры отлично справлялись с передачей видеоряда, но для трансляции компьютерной видеографики нужно было принципиально новое решение.

Первое устройство было оснащено всего одной ячейкой. Современные телевизоры оборудованы миллионами пикселей.

В 1999 году мир увидел плазменный телевизор Panasonic с шестидесятидюймовой диагональю. В тот момент телевизоры стали гораздо тоньше устройств предыдущих поколений.

С появлением жидкокристаллических экранов технология плазменных телевизоров несколько приостановила своё развитие. Востребованность «плазмы» снизилась.

Компьютеры, без которых наша жизнь не представляется возможной, на самом деле, появились не так уж давно. Представители старшего поколения не только не использовали компьютеры во время своего обучения в школах и институтах, но и, как правило, понятия не имели, что это такое. Эпоха компьютеров и даже электронно-вычислительных машин – ЭВМ – как у нас назывались первые компьютеры пришла в нашу жизнь сравнительно недавно. Хотя самый дальний их предшественник – счеты (абак), появился еще в древнем Вавилоне 3000 лет до н.э.

Реконструкция римского абака

Первый человек, который придумал первую цифровую вычислительную машину, был Блез Паскаль. В 1642 году он представляет «Паскалину» - первое реально осуществлённое и получившее известность механическое цифровое вычислительное устройство. Прототип устройства суммировал и вычитал пятиразрядные десятичные числа. Паскаль изготовил более десяти таких вычислителей, причём последние модели оперировали числами с восемью десятичными разрядами. С этого открытия все и началось…


Суммирующая машина Паскаля

C тех времен было изобретено множество механических аппаратов, позволяющих производить не очень сложные расчеты. Основной прогресс наблюдался с конца 19 ст., а пик пришелся на первую половину 20 ст. И вот, в 1938 году немецким инженером Конрадом Цузе была создана более сложная первая механическая программируемая машина Z1. На ее основе в 1941 году им же - первая вычислительная машина Z3, обладающую всеми свойствами современного компьютера.


Воссозданный Z3 в Немецком музее г. Мюнхена

А кто и когда придумал первый электронный компьютер? Ведь именно он является настоящим прообразом современных компьютеров. А произошло это довольно скоро после изобретения Конрада Цузе. В 1942 году американский физик Джон Атанасов и его аспирант Клиффорд Берри разработали и начали монтировать первый электронный компьютер. Работа не была завершена, но оказала большое влияние на создателя первого электронного компьютера ЭНИАК. Тот человек, кто придумал компьютер ЭНИАК – первую электронно-вычислительную цифровую машину, был Джон Мокли, американский физик и инженер. Джон Мокли обобщил основные принципы построения ЭВМ на основе опыта разработки машин и в 1946 году миру предстал настоящий электронный компьютер ENIAC. Руководителем разработки был Джон фон Нейман, изложенные им принципы и структура ЭВМ в дальнейшем так и стали называться – фон-неймановскими.


Компьютер ЭНИАК

Так что на вопросы о том, в каком году создали компьютер, где был создан первый компьютер и кто создал первый компьютер можно ответить по-разному. Если речь идет о первом компьютере вообще (в данном случае механическом), то создателем такового можно считать Конрада Цузе, а страну, в которой изобрели первый компьютер – Германией. Если же считать первым компьютером именно электронный компьютер, то это будет ENIAC, изобретатель, соответственно, Джон Мокли, а страна - США.

Первые компьютеры все же были далеки от тех, которыми мы сейчас пользуемся – персональными компьютерами. Они были огромными, занимали значительные площади, соизмеримые с площадью многокомнатной квартиры, а весили несколько десятков тонн! Персональные же компьютеры (ПК) появились значительно позже.

А кто тогда создал первый персональный компьютер? Создание первых персональных компьютеров стало возможно только в 1970-х годах. Некоторые люди стали в домашних условиях собирать компьютеры ради исследовательского интереса, так как полезного применения в домашних условиях компьютерам практически не было. И в 1975 году появился первый персональный компьютер Альтаир 8800, который стал коммерчески успешным первым ПК. Создателем первого персонального компьютера стал американский инженер Генри Эдвард Робертс, который так же был основателем и президентом компании Micro Instrumentation and Telemetry Systems, которая начала выпуск первого ПК. Альтаир 8800 явился «начальником» бума компьютеризации населения.


Персональный компьютер Альтаир 8800

Первые персональные компьютеры, и даже компьютеры начала 90-х были на много порядков слабее современных. Достаточно сказать, что объем памяти современной не самой крутой «флешки» сопоставим со всей дисковой памятью нескольких тысяч (!!!) персональных компьютеров начала 90-х. И так аналогично по всем другим показателям. Фантастический рывок в производительности современных персональных компьютеров в 2000-х годах связан в первую очередь с развитем новых технологий в области электроники и нанотехнологий.

Телефон создан в период, который считался эрой телеграфа. Это устройство было востребовано повсеместно и значилось самым совершенным средством связи. Возможность передачи звука на расстояния стало настоящей сенсацией. В данной статье вспомним, кто изобрел первый телефон, в каком году это произошло, и как создавалось .

Прорыв в области развития связи

Изобретение электричества стало важным этапом на пути создания телефонии. Именно это открытие позволило осуществить передачу информации на расстояния. В 1837 году, после того как Морзе представил широкой публике свою телеграфную азбуку и транслирующий аппарат, электронный телеграф стал использоваться повсеместно. Однако в конце XIX века на смену ему приходит более совершенное устройство.

В каком году изобрели телефон?

Телефон обязан своим появлением, в первую очередь, немецкому ученому Филиппу Райсу. Именно этот человек смог сконструировать устройство, позволяющее переносить голос человека на большие расстояния, используя гальванический ток. Это событие произошло в 1861 году, однако до создания первого телефонного аппарата оставалось еще 15 лет.

Создателем телефона считается Александр Грехем Белл, а год изобретения телефона – 1876. Именно тогда шотландский ученый представил на Всемирной выставке свой первый аппарат, а также подал заявку на получение патента на изобретение. Телефон Белла работал на расстояние не более 200 метров и имел сильные искажения звука, но уже через год ученый настолько усовершенствовал устройство, что оно использовалось в неизменном виде следующие сто лет.

История изобретения телефона

Открытие Александра Белла было сделано случайным образом в процессе опытов по усовершенствованию телеграфа. Целью ученого было получение устройства, позволяющего одновременно передавать более 5 телеграмм. Для этого он создал несколько пар пластинок, настроенных на разную частоту. Во время проведения очередного опыта произошла небольшая авария, в результате которой одна из пластин застряла. Напарник ученого, увидев, что произошло, стал ругаться. В это время сам Белл работал над приемным устройством. В какой-то момент он услышал слабые звуки возмущения из передатчика. Так начинается история изобретения телефона.

После демонстрации Беллом своего устройства многие ученые начали работу в области телефонии. Были выданы тысячи патентов на изобретения, позволяющие усовершенствовать первый аппарат. Среди наиболее значимых открытий можно выделить:

  • изобретение звонка – устройство, созданное А. Беллом, не имело звонка, а оповещение абонента производилось при помощи свистка. В 1878 году
    Т. Ватсон изготовил первый звонок для телефона;
  • создание микрофона – в 1878 году российским инженером М. Махальским был сконструирован угольный микрофон;
  • создание автоматической станции – первая станция на 10000 номеров была разработана в 1894 году С.М. Апостоловым.

Полученный Беллом патент стал одним из самых доходных не только в Соединенных Штатах, но и в мире. Ученый стал чрезвычайно богатым и всемирно известным. Однако, на самом деле, первым человеком, создавшим телефон, был вовсе не Александр Белл, и в 2002 году конгресс США это признал.

Антонио Меуччи: первооткрыватель телефонной связи

Изобретатель и ученый из Италии в 1860 году создал аппарат, способный передавать звук по проводам. При ответе на вопрос о том, в каком году изобрели телефон, можно смело называть эту дату, так как истинным первооткрывателем является Антонио Меуччи. Он назвал свое «детище» телектрофоном. На момент своего открытия ученый жил в Соединенных Штатах Америки, он был уже в возрасте и находился в весьма плачевном материальном положении. Вскоре разработкой никому неизвестного ученого заинтересовалась крупная американская компания – «Вестерн Юнион».

Представители компании предложили ученому солидную сумму за все чертежи и разработки, а также обещали оказать содействие при оформлении патента. Тяжелое финансовое положение вынудило талантливого изобретателя продать весь материал своих исследований. Ученый долгое время ждал помощи от компании, однако, потеряв терпение, сам подал заявку на получение патента. Его просьба не была удовлетворена, а настоящим ударом для него стало сообщение о великом изобретении Александра Белла.

Меуччи попытался отстоять свои права в судебном порядке, однако для борьбы с крупной компанией ему не хватало средств. Право на патент итальянскому изобретателю удалось отсудить лишь в 1887 году, к моменту окончания срока его действия. Меуччи так и не смог воспользоваться правами на свое изобретение и умер в безвестности и нищете. Признание к итальянскому изобретателю пришло только в 2002 году. По резолюции Конгресса США, именно он был тем человеком, кто изобрел телефон.

Антиките́рский механизм — древнегреческое вычислительное устройство (100 год до н.э.)

История изобретения первого механизма для вычислений берет начало в древней Греции. Механизм состоящий из 37 бронзовых шестерней и четырех дисков и предназначавшийся, по мнению ученых, для расчета движения небесных тел был найден в 1901 на затонувшем древнем судне недалеко от греческого острова Антикитера. Находка датируется приблизительно 100-150 годами до н. э. Древний астрономический компьютер вычислял положение пяти известных на то время планет и выполнял математические расчеты.

Найденные фрагменты Антикитерского механизма хранятся в Национальном археологическом музее в Афинах. Кто изобрел этот механизм опередивший свое время мы, к сожалению, никогда не узнаем.

Идея вычислительного устройства

Компью́тер (англ. computer - «вычислитель») - устройство выполняющее заданную последовательность операций (чаще всего связанных с числовыми расчетами и манипулированием данными).

ЭВМ — устройство вычислительный функционал которого основан на электронных компонентах: вакуумных лампах, полупроводниках, резисторах, конденсаторах.

История изобретения первого компьютера , пожалуй, начинается с идей знаменитого итальянского изобретателя. Еще в XV веке, в своих дневниках, Леонардо да Винчи приводит эскиз суммирующего устройства на базе зубчатых колец. (правда дальше чертежей у Леонардо дело не дошло т.к. технологии того времени были весьма примитивны для реализации его идей).

Лишь спустя два века, гениальному математику Паскалю, удалось с большим трудом воплотить в жизнь свой проект механического арифмометра «Паскалина».

История изобретения компьютеров делится на своеобразные эры: подсчет предметов на камешках или косточках трансформировался в предка современных счет, эра шестерней и рычажков подарила человечеству механический калькулятор Паскалина, позже мир увидел разностную машину Беббиджа и, наконец, освоив электричество, человек смог построить электронную вычислительную машину (ЭВМ).

Что является компьютером, а что нет? Машина фон-Неймана

Джон фон Нейман заложил основополагающие принципы по которым и сейчас создаются современные вычислительные машины. Архитектура фон Неймана - широко известный принцип совместного хранения команд и данных в памяти компьютера. Другими словами это означает, что и данные и код программы которая этими данными оперирует находятся в одной и той же памяти (ОЗУ).

Типичная схема вычислительной машины (компьютера) фон Неймана представлена ниже. Она состоит из основных узлов:

  1. Арифметико-логическое устройство
  2. Управление АЛУ
  3. Оперативная память
  4. Устройство ввода-вывода

Задаваясь вопросом кто изобрел первый компьютер , необходимо понимать различие между механическими вычислительными устройствами и электронно вычислительной машиной ЭВМ. Первым электронно-цифровым компьютером считается ABC (Atanasoff-Berry Computer) — вычислительная машина Атанасова — Берри разрабатываемая физиком Джоном Атанасовым и Клифордом Берри в университете штата Айова в период с 1937 по 1942г. Так что официально история изобретения первого компьютера отсчитывается с 1942 года .

Эра механических калькуляторов

Древний калькулятор Абак — прародитель счёт

Абак — древний прародитель счет

Самым первым вычислительным устройством являлся Абак. Этому изобретению больше двух тысяч лет. Абак представлял из себя деревянную доску с полосами по которым передвигались камешки. Похожий принцип действия можно увидеть у современных счет, которые являются дальними родственниками Абака.

Первый механический калькулятор Паскаля

Механический компьютер Паскаля. Лавры изобретателя первого работающего механического счетного механизма принадлежат французскому математику, физику, изобретателю Блезу Паскалю (19 июня 1623 - 19 августа 1662). Этот механический арифмометр умел выполнять четыре основных математических действия. За свою непродолжительную жизнь, Паскаль изготовил 50 таких механических калькуляторов.

Чарльз Беббидж — английский математик, создатель первой аналитической машины являющейся прообразом современной ЭВМ. В идею аналитической машины легли принципы современного цифрового компьютера: устройство ввода-вывода, ячейки памяти, арифметическое устройство. Механический компьютер Беббиджа выполнял алгебраические вычисления т.е. оперировал переменными.

Электронно-механический компьютер Z-1 Конрада Цуззе

В 1938 году немецким инженером Конрадом Цузе, на собственные средства, была сконструирована первая механическая программируемая цифровая машина. Она приводилась в действие электрическим приводом и располагалась на двух сдвинутых вместе столах, занимая площадь в 4м/куб. Если бы не бомбардировки в ходе военных действий уничтожившие Z-1, история изобретения первого компьютера отсчитывалась бы с 1938 года.

В том же году Цузе приступил к созданию более усовершенствованной модели — Z2, в основу которой, легли телефонные реле. 1941 год: Цузе создает Z3, которая являлась прообразом современного компьютера. Z3 могла программироваться в двоичном коде, умела производить вычисления над числами с плавающей точкой, имела устройство хранения данных и умела считывать программы с перфоленты (!). В планах Цузе было создание следующего поколения Z на электронных лампах, но в связи с военной кампанией германии ему было отказано в финансировании.

После войны Цузе продолжал разработку вычислительной техники, уже в стенах собственной компании Zuse KG. Позже его фирму выкупила Siemens. Конрад Цузе был не только гениальным изобретателем, но еще и талантливым художником.

Компьютер Colossus

Компьютер «Колосс» — сверхсекретный британский проект

Во время второй мировой войны немецкие радисты для передачи секретных данных использовали специальный алгоритм шифрования.

Для ускорения расшифровки немецких сообщений британским инженером Томми Флауэрсом совместно с отделением Макса Ньюмана в 1943 году была создана дешифровальная машина Колосс (Colossus).

В компьютере Colossus использовалось большое количество электровакуумных ламп, ввод информации выполнялся с перфоленты. Работа Флауэрса и Ньюмана не была оценена по достоинству т.к. долгое время была засекречена. Уинстон Черчилль лично подписал приказ о разрушении дешифровальной машины на части. Из-за строжайшего режима секретности, история изобретения компьютера Colossus не была упомянута в трудах по истории.

Первый электронный компьютер Джона Атанасова ABC

1942год Джон Атанасов совместно с Клиффордом Берри разработали первый в США электронный цифровой компьютер ABC. Эта электронная машина не была программируемой. ABC была первой в мире вычислительной машиной БЕЗ ДВИЖУЩИХСЯ ЧАСТЕЙ (реле, кулачковые механизмы, пр…). На данный момент и согласно закону, на базе электронных компонентов принадлежит Джону Атанасову.

Долгое время считалось, что изобретение первого компьютера принадлежит Эккерту и Мошли, но после долгих судебных разбирательств в 1973 году федеральный судья Эрл Ларсон аннулировал патент ранее принадлежавший Эккерту и Мошли, признав Джона Атанасова изобретателем первого электронного компьютера.

Компьютер Эккерта — Мошли ENIAC

В 1946 году Джон Мошли и Джон Эккерт вместе с сотрудниками школы электротехники Мура штата Пенсильвания разработали большую электронно-вычислительную машину предназначенную для военных целей Electrical Numerical Integrator and Calculator. ENIAC был реализован на электронно-вакуумных лампах, что значительно ускоряло процесс обработки и операций на данными. Вес компьютера составлял 27 тонн. Все вычисления производились в десятичной системе. Для изменения задания (выполняемой программы) ENIAC необходимо было перекоммутировать. Огромная вычислительная мощь (на то время) ENIAC использовалась в военных целях, затем для прогнозирования погоды.

Из чего состоят компьютеры?

В основе любого компьютера лежит арифметико-логическое устройство (АЛУ, процессор), память для хранения промежуточных результатов вычисления и устройство ввода-вывода. Узлы первых компьютеров были реализованы на реле, радиолампах. Позже, с появлением транзисторов и микросхем размеры компьютеров значительно уменьшились, а вычислительные мощности, наоборот возросли.

Вакуумный триод — основа первых электронных компьютеров

В первых компьютера использовались вакуумные триоды (радиолампы) изобретенные Ли Де Форестом в 1906 году. Триод состоит из трех элементов помещенных под вакуум стеклянного баллона: анода катода и сетки расположенной между ними. Напряжение прикладывается между анодом и катодом. Ток между анодом-катодом можно изменять прикладывая различный потенциал к сетке. Т.о. можно менять состояние триода: вкл/выкл. Триод (в наше время транзистор) является вентилем, дискретной единицей компьютера, на основе которой строятся более сложные логические схемы.

Кроме радиоламп широко использовались и пассивные электронные компоненты: резисторы, конденсаторы. Однако только радиолампы выходили из строя чаще всех остальных. Это связано с самой архитектурой этих вакуумных приборов: у любой радиолампы есть срок службы и он довольно короткий (относительно полупроводникового транзистора например). Со временем, катод радиолампы стремительно теряет эмиссию и радиолампа становится непригодной.

Оперативная память первых компьютеров

Первая оперативная память была реализована на ферритовых кольцах набранных в матрицу. Такое ОЗУ хранило информацию в виде направления намагниченности небольших ферритовых сердечников. Направление намагниченности одного ферритового кольца позволяет хранить один бит информации. Такой способ хранения данных был распространен вплоть до середины 1970-х годов.

История изобретения компьютеров. Наши дни

После изобретения полупроводникового транзистора (1947 г.) и микросхемы (1952 г.) создание компьютеров вышло на качественно иной уровень. Благодаря малым размерам, высокой скорости переключения и низкому потреблению энергии, полупроводниковые приборы и микросхемы позволили разрабатывать быстродействующие компьютеры для всех сфер применения.

Компанию IBM можно назвать изобретателем первого персонального компьютера, а если точнее, открытой архитектуры IBM PC представляющей из себя сборную конструкцию со слотами расширения и поддержкой программного и аппаратного обеспечения различных фирм. Стандарт IBM PC является доминирующей архитектурой на основе которой сейчас производятся все современные компьютеры.

Первый персональный компьютер IBM-PC 5150 заложил новый стандарт в индустрии микрокомпьютеров.

Закон Мура и будущее ЭВМ

Закон Гордона Мура – эмпирическое наблюдение (прекрасно «работавшее» до недавнего времени) предсказывающее увеличение вдвое количества транзисторов в кристалле процессора примерно каждые 24 месяца. Благодаря стараниям монстров индустрии строения центральных и видео-процессоров таким как Intel и Nvidia мы живём в удивительную эпоху виртуализации, компьютерных игр неотличимых графикой от голливудского экшена.
Кол-во транзисторов процессоров Intel приближается к двум миллиардам, а кристалл самой микросхемы можно уместить на ногте. Объединяя вычислительные ядра на одной подложке, а сами процессоры на общей материнской плате разработчики добились фантастических вычислительных мощностей. Проектирование спецэффектов и виртуальной реальности, моделирование сложнейших биологических процессов, астрономия и астрофизика – это лишь немногие области, где применение мощных современных ЭВМ помогает человечеству бурно развиваться и познавать окружающий мир.

В том году у компьютерных игр юбилей. Ведь 70 лет назад появилась первая электронная игра, которая впоследствии породила целую игровую индустрию. Потому давайте вспомним как все начиналось!

Первый шаг

Как были созданы первые электронные игры, которые стали предшественниками компьютерных развлечений? Существует весьма распространенное мнение, что подобные игры появились благодаря появлению первой консоли, созданной Ральфом Баером. Другие вспоминают знаменитый компьютер EDSAC, где в 1956 для него создана была известная в том время игра OXO также известная как Noughts And Crosses, которая являлась обычными крестиками-ноликами перенесенной на экран этого устройства.

Однако первое электронное развлечение появилось еще в 1947 году. Речь идет об игре “Ракетный симулятор”, которая появилась на базе электронно-лучевой трубки. Появление этого устройства было сильно связано с недавно прошедшей мировой войной. Надо отметить, что появление новой вычислительной техники было тесно связано с бурным развитием военных технологий. Многие люди, которые стояли у истоков появления видеоигровой индустрии работали на военную промышленность США или Великобритании.

В закладки

Схема устройства "Ракетного симулятора"

Не стал исключением и создатель “Ракетного симулятора” Томас Голдсмит. Дело в том, что свой проект он разрабатывал для компании DuMont Laboratories, которая выпускала различную военную продукцию в годы войны, а также занималась различными армейскими инновациями, но война закончилась, и спрос на продукцию фирмы стал падать. Поэтому, скорее всего, было решено заняться созданием новых товаров.

Неудивительно, что для создания этого устройства привлекли Томаса Голдсмита, имевшего весьма достойный послужной список. Он был энтузиастом радиотехники, а также имел достойное образование, которое он получил в престижном институте Фурмана, где будущий создатель игры изучал физику и другие науки. Кроме того, Голдсмит обладал большим опытом. Однако сразу отметим, что он создал симулятор вместе со своим коллегой Эстел Рей Манном.

Томас Т. Голдсмит

По разным источникам работа над проектом началась либо в 1945 году, либо в 1946, но уже в 1947 году ученые представили свой патент, где подробно расписывалась работа этого устройства. Ракетный симулятор был только прототипом и он никогда не доводился до полного ума и, кстати, само устройство было создано исключительно для ограниченного круга людей. Массовый выпуск подобного аппарата не планировалось. Все-таки он был довольно громоздким и неудобным.

Как было сказано выше, игра запускалась на электронно-лучевой трубке, которая подключалась к осциллографу, использовавшегося в качестве экрана. Игровой процесс был незатейливым, игроку предлагалось управлять ракетой и сбивать различные цели. Управление игрой было не самым удобным, ведь тогда не было джойстиков или клавиатуры. Для игры были сделаны специальные экранные приложения, чтобы управлять ракетой. В итоге устройство напоминало военный радар. Да и сам игровой процесс вызывал сильные ассоциации с прошедшей войной. Таким образом, можно сказать, что первым игровым жанром стал симулятор, сделанный в атмосфере Второй мировой.

Такова была первая электронная игра, которая стала предтечей компьютерных развлечений. К сожалению, “Ракетный симулятор” так и не стал игрой для широких масс, хотя позже появились порты этой игры для различных компьютерных систем.

Компьютер “Bertie the Brain”

Bertie the Brain

Чуть позже в 1950 году в Канаде появилось довольно интересное устройство, которое в англоязычных источниках называют “Bertie the Brain”. Самое интересное, что это устройство создавали исключительно для того, чтобы на нем реализовать игру "крестики-нолики". Это было весьма необычным решением, особенно если учесть размеры этого компьютера, рост устройства достигал 4 метров. И это не говоря о его весе. Bertie the Brain в отличие от других аналогичных компьютеров имела специально созданную клавиатуру и дисплей, на котором происходила игра. А еще именно здесь появилась настройка сложности игры, которая устанавливалась вручную.

“Bertie the Brain” была создана Джозефом Кейтсом, прожившему весьма долгую и бурную жизнь. Родился он в 1921 году в Австрии, когда эту страна была оккупирована Германией, он был вынужден бежать из-за своего еврейского происхождения в Канаду. Несмотря на сложности эмиграции Кейтс сумел получить очень хорошее образование в Канаде. Он окончил университет в Торонто и получил ученые степени по математике и физики. Большую роль в его жизни сыграла компания Vacuum Tube Company, занимавшаяся разработкой и радаров и радиоламп. Благодаря своим талантам Кейтс сумел позже принять участи в создании первого канадского компьютера UTEC.

Джозеф Кейтс

К сожалению,“Bertie the Brain”прожила очень недолгую жизнь. Она была представлена на национальной выставке в Канаде, где была популярным аттракционом у местной публики, но вскоре после окончания выставки компьютер был разобран, а о его существовании просто забыли. Однако её создатель Джозеф Кейст несмотря на почтенный возраст (96 лет!) еще жив и недавно дал весьма интересное интервью о судьбе своего детища.

Через год в Великобритании появился еще один интересный экземпляр под названием Nimrod. Этот ламповый компьютер специально разрабатывался для игры в Ним. Он был создан на базе компьютера Ferranti Mark I и создавался как средство для популяризации компьютерной техники и вычислительных технологий. В его разработке принимал участие австралийский инженер Джон Беннетт, которому доводилось участвовать в создании первых компьютеров: EDSAC, Ferranti Mark 1 и SILLIAC.

Компьютер Nimrod

Также на выставке раздавали буклеты, где подробно рассказывали о Nimrod и его возможностях. Как и все устройства подобного рода компьютер был очень громоздким. Однако у публики он вызвал большой ажиотаж. Больше всего Nimrod стал известен после его выставки в Германии, когда в Ним сыграл будущий канцлер Людвиг Эрхард.

Несмотря на то что машина создавалась в качестве обучающего устройства, посетители выставки не особо были заинтересованы в технических деталях или в информатике, зато их привлекла сама возможность сыграть с компьютером в игру. Причем на Nimrod не было дисплея или его аналога. Его роль выполняли мигающие лампы, которые имитировали палочки из игры Ним. У компьютера было еще одно забавное свойство, он умел играть против самого себя.

Людвиг Эрхард играет с Нимродом

Однако настоящий прорыв произошел в 1952 году, когда вышла игра под названием «OXO», которая являлась компьютерным вариантом знаменитой игры «крестиков-ноликов». Большинство исследователей полагают, что именно «OXO» можно назвать полноценной компьютерной игрой. Такое утверждение связано с тем, что «OXO» вышла на компьютере EDSAC, являющимся в то время довольно продвинутым устройством. Компьютер имел в своем распоряжение простые вычислительные программы. Еще для него была создана возможность записи программ на символьном языке.

Кстати, создание EDSAC курировало министерство обороны Великобритании, которое выделило необходимые средства на разработку этого компьютера. Кроме того, Британия стремилась создавать конкурентную продукцию и поэтому рассматривала США, как основного соперника на этом направлении, хотя надо заметить что EDSAC имел много общего с аналогичным американским проектом EDVAC, от которого британские ученые позаимствовали архитектуру.

Компьютер EDSAC. Именно на нём вышла первая компьютерная игра

В начале 50-ых годов британский ученный Сэнди Дуглас познакомился с EDSAC, когда учился в Кембриджском университете. Учитывая параметры этого компьютер, Дуглас решил написать свою научную диссертацию на тему взаимодействия человека и машины. В результате этого появилась первая компьютерная игра «OXO».

Несмотря на более продвинутое оборудование сама игра, конечно, была примитивной, и оборудование для нее так же было громоздким. Кроме самого компьютера EDSAC, который занимал площадь в 20 квадратных метров, для самой игры требовалась ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) и дисковый номеронабиратель. Последний элемент был нужен для управления игрой, вставляя крестик или нолик. Как и Ракетный симулятор игра не получила никакого распространения, так как она находилась на единственном экземпляре EDSAC и использовалась в качестве местной диковинки.

В 1950-60-х годах вышло еще несколько весьма значимых игр, но о них мы поговорим в следующей статье.

Написать
Похожие статьи