Параметры сравнения	Поколения ЭВМ
			четвертое
Период времени
Элементная база (для УУ, АЛУ)	Электронные (или электрические) лампы	Полупроводники (транзисторы)	Интегральные схемы	Большие интегральные схемы (БИС) Последовательное выполнение операций В компьютерах первого поколения инструкции по эксплуатации или программы были специально построены для задачи, для которой был изготовлен компьютер. Было очень сложно программировать эти компьютеры, и больше, когда были некоторые сбои. В компьютерах первого поколения использовались вакуумные трубки и магнитные барабаны. Компьютеры второго поколения Изобретение транзисторов ознаменовало начало второго поколения. Эти транзисторы состояли из вакуумных ламп, используемых в компьютерах первого поколения.
Основной тип ЭВМ		Малые (мини)
Основные устройства ввода	Пульт, перфокарточный, перфоленточный ввод		Алфавитно-цифровой дисплей, клавиатура	Цветной графический дисплей, сканер, клавиатура
Основные устройства вывода	Алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ), перфоленточный вывод Счет на Абаке Первые крупные машины были изготовлены с использованием этих технологий для удовлетворения потребностей лабораторий атомной энергии. Одним из других преимуществ группы программирования было то, что второе поколение заменило язык машины языком ассемблера. Компьютеры второго поколения также начали демонстрировать характеристики современных компьютеров с такими утилитами, как принтеры, дисковое хранилище и операционные системы. Многие финансовые данные обрабатывались с использованием этих компьютеров. На компьютерах второго поколения инструкции могут храниться в памяти компьютера. Компьютеры третьего поколения Хотя транзисторы значительно улучшали работу над вакуумными лампами, они генерировали тепло и повреждали чувствительные участки компьютера. Он объединил электронные компоненты на небольшой кремниевый диск, изготовленный из кварца. Более продвинутые возможности позволили оснастить еще больше компонентов небольшим чипом или полупроводником.	Графопостроитель, принтер
Внешняя память	Магнитные ленты, барабаны, перфоленты, перфокарты		Перфоленты, магнитный диск	Магнитные и оптические диски
Ключевые решения в ПО	Универсальные языки программирования, трансляторы	Пакетные операционные системы, оптимизирующие трансляторы Также на компьютерах третьего поколения операционные системы позволили машинам запускать множество различных приложений. Компьютеры четвертого поколения четвертого поколения - современные компьютерные компьютеры. Размер начал снижаться с улучшением целых цепей. Очень крупная шкала и сверхбольшой масштаб гарантировали, что миллионы компонентов может быть помещен в небольшой чип. Сначала появились миникомпьютеры, предлагающие пользователям разные приложения, самые известные из которых - текстовые процессоры и электронные таблицы, которые могли бы использоваться нетехническими пользователями.	Интерактивные операционные системы, структурированные языки программирования	Дружественность ПО, сетевые операционные системы
Режим работы ЭВМ	Однопрограммный	Пакетный	Разделения времени	Персональная работа и сетевая обработка данных
Цель использования ЭВМ Введенный графический пользовательский интерфейс, в котором пользователи не должны вводить инструкции, но могут использовать мышь для этой цели. Продолжающееся улучшение позволило создать сеть компьютеров для обмена данными. Локальные сети и глобальная сеть, были потенциальными преимуществами, поскольку они могли быть реализованы в корпорациях, и каждый мог бы обмениваться данными над ним. Многие из операций, требующих низкого человеческого интеллекта, будут выполняться этими компьютерами. Будущее выглядит ярким для компьютеров. Принцип программного управления В чем преимущества транзисторов над вакуумной трубкой? Преимущества транзисторов над вакуумными трубками. Меньше зажигалки Меньше потребляемой мощности Более прочная Низкие напряжения Менее высокая Высокая надежность. Влияние Компьютерная наука Аналитический движок был тогда забыт, с тремя известными исключениями. Двигатель Людгейта был бы намного меньше, чем у Бэббиджа около 8 кубических футов и гипотетически мог бы умножить два десятизначных числа на цифру примерно за шесть секунд. Леонардо Торрес и Кеведо и Ванневар Буш также знали о работе Бэббиджа, хотя три изобретателя, вероятно, не знали друг друга.	Научно-технические расчеты	Технические и экономические расчеты	Управление и экономические расчеты	Телекоммуникации, информационное обслуживание

Таблица - Основные характеристики ЭВМ различных поколений

Поколение
Период, гг				1980-наст. вр.
Элементная база	Вакуумные электронные лампы	Полупроводниковые диоды и транзисторы	Интегральные схемы	Сверхбольшие интегральные схемы
Архитектура	Архитектура фон Неймана	Мультипрограммный режим	Локальные сети ЭВМ, вычислительные системы коллективного пользования	Многопроцессорные системы, персональные компьютеры, глобальные сети
Быстродействие	10 – 20 тыс. оп/с	100-500 тыс. оп/с	Порядка 1 млн. оп/с	Десятки и сотни млн. оп/с
Программное обеспечение	Машинные языки	Операционные системы, алгоритмические языки	Операционные системы, диалоговые системы, системы машинной графики	Пакеты прикладных программ, базы данных и знаний, браузеры
Внешние устройства	Устройства ввода с перфолент и перфокарт,	АЦПУ, телетайпы, НМЛ, НМБ	Видеотерминалы, НЖМД	НГМД, модемы, сканеры, лазерные принтеры
Применение	Расчетные задачи	Инженерные, научные, экономические задачи	АСУ, САПР, научно – технические задачи	Задачи управления, коммуникации, создание АРМ, обработка текстов, мультимедиа
Примеры	ENIAC, UNIVAC (США); БЭСМ - 1,2, М-1, М-20 (СССР)	IBM 701/709 (США) БЭСМ-4, М-220, Минск, БЭСМ-6 (СССР)	IBM 360/370, PDP -11/20, Cray -1 (США); ЕС 1050, 1066, Эльбрус 1,2 (СССР)	Cray T3 E, SGI (США), ПК, серверы, рабочие станции различных производителей

На протяжении 50 лет появилось, сменяя друг друга, несколько поколений ЭВМ. Бурное развитие ВТ во всем мире определяется только за счет передовых элементной базы и архитектурных решений.
Так как ЭВМ представляет собой систему, состоящую из технических и программных средств, то под поколением естественно понимать модели ЭВМ, характеризуемые одинаковыми технологическими и программными решениями (элементная база, логическая архитектура, программное обеспечение). Между тем, в ряде случаев оказывается весьма сложным провести классификацию ВТ по поколениям, ибо грань между ними от поколения к поколению становиться все более размытой.
Первое поколение.
Элементная база- электронные лампы и реле; оперативная память выполнялась на триггерах, позднее на ферритовых сердечниках. Надежность - невысокая, требовалась система охлаждения; ЭВМ имели значительные габариты. Быстродействие- 5 - 30 тыс. арифметических оп/с; Программирование - в кодах ЭВМ (машинный код), позднее появились автокоды и ассемблеры. Программированием занимался узкий круг математиков, физиков, инженеров - электронщиков. ЭВМ первого поколения использовались в основном для научно-технических расчетов.

Второе поколение.
Полупроводниковая элементная база. Значительно повышается надежность и производительность, снижаются габариты и потребляемая мощность. Развитие средств ввода/вывода, внешней памяти. Ряд прогрессивных архитектурных решений и дальнейшее развитие технологии программирования- режим разделения времени и режим мультипрограммирования (совмещение работы центрального процессора по обработке данных и каналов ввода/вывода, а также распараллеливания операций выборки команд и данных из памяти)
В рамках второго поколения четко стала проявляться дифференциация ЭВМ на малые, средние и большие. Существенно расширилась сфера применения ЭВМ на решение задач - планово - экономических, управления производственными процессами и др.
Создаются автоматизированные системы управления (АСУ) предприятиями, целыми отраслями и технологическими процессами (АСУТП). Конец 50-х годов характеризуется появлением целого ряда проблемно-ориентированных языков программирования высокого уровня (ЯВУ): FORTRAN, ALGOL-60 и др. Развитие ПО получило в создании библиотек стандартных программ на различных языках программирования и различного назначения, мониторов и диспетчеров для управления режимами работы ЭВМ, планированием ее ресурсов, заложивших концепции операционных систем следующего поколения.

Третье поколение.
Элементная база на интегральных схемах (ИС). Появляются серии моделей ЭВМ программно совместимых снизу вверх и обладающих возрастающими от модели к модели возможностями. Усложнилась логическая архитектура ЭВМ и их периферийное оборудование, что существенно расширило функциональные и вычислительные возможности. Частью ЭВМ становятся операционные системы (ОС). Многие задачи управления памятью, устройствами ввода/вывода и другими ресурсами стали брать на себя ОС или же непосредственно аппаратная часть ЭВМ. Мощным становиться программное обеспечение: появляются системы управления базами данных (СУБД), системы автоматизирования проектных работ (САПРы) различного назначения, совершенствуются АСУ, АСУТП. Большое внимание уделяется созданию пакетов прикладных программ (ППП) различного назначения.
Развиваются языки и системы программирования Примеры: -серия моделей IBM/360, США, серийный выпуск -с 1964г; -ЕС ЭВМ, СССР и страны СЭВ с 1972г.
Четвертое поколение.
Элементной базой становятся большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные схемы. ЭВМ проектировались уже на эффективное использование программного обеспечения (например, UNIX-подобные ЭВМ, наилучшим образом погружаемые в программную UNIX-среду; Prolog-машины, ориентированные на задачи искусственного интеллекта); современных ЯВУ. Получает мощное развитие телекоммуникационная обработка информации за счет повышения качества каналов связи, использующих спутниковую связь. Создаются национальные и транснациональные информационно-вычислительные сети, которые позволяют говорить о начале компьютеризации человеческого общества в целом.
Дальнейшая интеллектуализация ВТ определяется созданием более развитых интерфейсов «человек-ЭВМ», баз знаний, экспертных систем, систем параллельного программирования и др.
Элементная база позволила достичь больших успехов в минитюаризации, повышении надежности и производительности ЭВМ. Появились микро- и мини-ЭВМ, превосходящие по возможностям средние и большие ЭВМ предыдущего поколения при значительно меньшей стоимости. Технология производства процессоров на базе СБИС ускорила темпы выпуска ЭВМ и позволила внедрить компьютеры в широкие массы общества. С появление универсального процессора на одном кристалле (микропроцессор Intel-4004,1971г) началась эра ПК.
Первым ПК можно считать Altair-8800, созданным на базе Intel-8080, в 1974г. Э.Робертсом. П.Аллен и У.Гейтс создали транслятор с популярного языка Basic, существенно увеличив интеллектуальность первого ПК (впоследствии основали знаменитую компанию Microsoft Inc). Лицо 4-го поколения в значительной мере определяется и созданием супер-ЭВМ, характеризующихся высокой производительностью (среднее быстродействие 50 - 130 мегафлопсов. 1 мегафлопс= 1млн. операций в секунду с плавающей точкой) и нетрадиционной архитектурой (принцип распараллеливания на основе конвейерной обработки команд). Супер-ЭВМ используются при решении задач математической физики, космологии и астрономии, моделировании сложных систем и др. Так как важную коммутирующую роль в сетях играют и будут играть мощные ЭВМ, то сетевая проблематика часто обсуждается совместно с вопросами по супер-ЭВМ Среди отечественных разработок супер-ЭВМ можно назвать машины серии Эльбрус, вычислительные системы пс-2000 и ПС-3000, содержащие до 64 процессоров, управляемых общим потоком команд, быстродействие на ряде задач достигалось порядка 200 мегафлопсов. Вместе с тем, учитывая сложность разработки и реализации проектов современных супер-ЭВМ, требующих интенсивных фундаментальных исследований в области вычислительных наук, электронных технологий, высокой культуры производства, серьезных финансовых затрат, представляется весьма маловероятным создание в обозримом будущем отечественных супер-ЭВМ, по основным характеристикам не уступающим лучшим зарубежным моделям.
Следует заметить, при переходе на ИС-технологию производства ЭВМ определяющий акцент поколений все более смещается с элементной базы на другие показатели: логическая архитектура, программное обеспечение, интерфейс с пользователем, сферы приложения и т.д.
Пятое поколение.
Зарождается в недрах четвертого поколения и в значительной мере определяется результатами работы японского Комитета научных исследований в области ЭВМ, опубликованными в 1981г. Согласно этому проекту ЭВМ и вычислительные системы пятого поколения кроме высокой производительности и надежности при более низкой стоимости, вполне обеспечиваемые СБИС и др. новейшими технологиями, должны удовлетворять следующим качественно новым функциональным требованиям:

· обеспечить простоту применения ЭВМ путем реализации систем ввода/вывода информации голосом; диалоговой обработки информации с использованием естественных языков; возможности обучаемости, ассоциативных построений и логических выводов;

· упростить процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ по спецификациям исходных требований на естественных языках

· улучшить основные характеристики и эксплуатационные качества ВТ для удовлетворения различных социальных задач, улучшить соотношения затрат и результатов, быстродействия, легкости, компактности ЭВМ; обеспечить их разнообразие, высокую адаптируемость к приложениям и надежность в эксплуатации.

Учитывая сложность реализации поставленных перед пятым поколением задач, вполне возможно разбиение его на более обозримые и лучше ощущаемые этапы, первый из которых во многом реализован в рамках настоящего четвертого поколения.

Эта программа производила трансляцию на машинный язык всей программы, записанной в удобной для обработки алгебраической форме

Морис Уилксв Великобритании на конференции в Манчестерском университете представил доклад "наилучший метод конструирования автоматической машины", в которой представил идею микропрограммирования

М.Уилкс совместно с Д.Уиллером и С.Гиллом написали первый учебник по программированию."Составление программ для электронных счетных машин" (русский перевод - 1953 год).

1955 год. создание первой ЭВМ на транзисторах «Традис ». «Традис » - первый транзисторный компьютер фирмы "Белл телефон лабораторис" - содержал 800 транзисторов, каждый из которых был заключен в отдельный корпус.

1958 г. – в СССР создана ЭВММ-20 со средним быстродействием20 тыс. операций в секунду – самая мощная ЭВМ50-х годовв Европе.

1959 г. - Дж. Маккарти и К. Стрейчи предложили концепцию разделения времени работы компьютера.

1963 г. – сотрудник Стэндфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбартпродемонстрировал работу первой мыши.

II

Элементнаябаза – полупроводниковые элементы (транзисторы)

Соединение элементов – печатные платы и навесной монтаж.

Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек

Быстродействие – 100 – 500 тыс. операций в секунду.

Эксплуатация – вычислительные центры со специальным штат омобслуживающего персонала,появилась новая специальность – оператор ЭВМ.

Программирование – на алгоритмических языках , появление ОС.

Оперативная память – 2 – 32 Кбайт.

Введенпринцип разделения времени .

Введен принципмикропрограммного управления.

Недостаток – несовместимость программного обеспечения.

1958 год Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor независимо друг от друга изобретают интегральную схему.

1961 год в продажу поступила первая выполненная напластине кремния интегральная схема (ИС).

1962 год.Стив Расселразработал первую компьютерную игруStar War.

III ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

1964 год. Фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения. Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью . 1965 год – начат выпуск семейства машин третьего поколения IBM 360 (США).

1965 год Профессорами Дартмутского колледжаТомом Куртцеми Джоном Кеменидля обучения студентов, незнакомых с вычислительной техникой был разработан язык BASIC (Beginners all-parpouse sumbolic instraction code - многоцелевой язык символических инструкций для начинающих).

1967 год Создание высокопроизводительной и оригинальной по архитектуре вычислительной системы БЭСМ-6 , под руководством С.А. Лебедева и В.А. Мельникова. В ЭВМ БЭСМ-6 использовались 60 тыс. транзисторов и 200 тыс. полупроводниковых диодов.

Имела исключительно высокое быстродействие –1 млн. операций в секунду.

БЭСМ-6 и пульт управления

1969 год. Фирма IBM разделила понятия: аппаратные средства (hardware) и программные средства (software).

Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив начало индустрии программного обеспечения.

Сотрудники фирмы Bell Laboratories Кен Томпсон и Деннис Ритчи приступили к разработке операционной системы UNIX.

В 1972 годуBell Laboratories начала выпускать официальные версии UNIX.

29 октября 1969 года Деньрождения сети ИНТЕРНЕТ.
В этот день была предпринята самая первая попытка дистанционного подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского университета (SRI), с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA). Удаленные друг от друга на расстояние 500 километров, SRI и UCLA стали первыми узлами будущей сети ARPANet.
Затем к сети подключили еще два узла: Калифорнийский университет Санта-Барбары (UCSB) и Университет штата Юта (UTAH) . Октябрь 1971 года

Американскийинженер Рэй Томлинсон отправил с одного компьютера на другой послание с содержанием "QWERTYUIOP" (набор клавиш верхней строки стандартной клавиатуры). Письмо дошло и, таким образом, открыло новую главу в истории человеческого общения – электронную почту.

Первым в истории адресом электронной почты был tomlinson@bbn-tenexa. Знак "@" - это разделитель адреса электронной почты, который называется "эт- символ " (at-sign).. В русском он называется "собакой ", в Германии "висящей обезьяной ", в Греции - "маленькой уткой ", в Дании - "хоботом слона ", в Польше – «кошечкой », в Турции – «розочкой».

1971 год Фирма IBM выпустила первый гибкий магнитный диск. Коллектив под руководством Алана Шугарта придумывает первый, восьмидюймовый флоппи-диск (емкостью 80 Кбайт).

III ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ

Элементнаябаза – интегральные схемы.

Соединение элементов – печатные платы.

Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек.

Быстродействие –1-10 млн. операций в секунду.

Эксплуатация – вычислительные центры, дисплейные классы , новая специальность - системный программист.

Программирование -алгоритмические языки, ОС.

Оперативная память – 64 Кбайт.

Применяется принцип разделения времени, принцип модульности. принцип микропрограммного управления, принцип магистральности

Появление магнитных дисков , дисплеев, графопостроителей.

ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ ЭВМ IV ПОКОЛЕНИЯ

1971 год Фирмой Intel (США) создан первый микропроцессор (МП) - программируемое логическое устройство, изготовленное по технологии СБИС.
Автором микропроцессора Intel-4004 - многокристальной схемы, содержащей все основные компоненты центрального процессора, являлся Эдвард Хофф .
Процессор 4004 был 4-битный и мог выполнять 60 тыс. операций в секунду.

1975 год. МолодыеамериканцыСтив Возняк иСтив Джобс организовали предприятие по изготовлению персональных компьютеровApple("Яблоко"),предназначенныхдля большогокруга непрофессиональных пользователей.

1976 год. Появиласьдискета диаметром 5,25 дюйма. Говорят, что ее размеры соответствуют размерам салфеток для коктейля, которыми пользовались разработчики, обсуждавшие детали нового проекта в одном из бостонских баров.

1981 год

Объявление о выпуске корпорацией IBM компьютерной системы - IBM Personal Computer.

Впервые на полуо ф ициаль н о м уровне было применено словосочетание Personal Computer (PC) Дэвид Брэ дли встроил в клавиатурный код команду для «горячей» перезагрузки и придумал ++: «Система могла зависать, и единственный способ справиться с этим состоял в том, чтобы выключить ее» Билл Гейтс сделал эту комбинацию знаменитой».

1983 год . Ф ирма Microsoft выпустила свою первую мышь Bus Mouse для IBM PC, кроме того, фирма разработала интерфейс и драйвер.

1983 год

фирма Mic rosoft выпустила свою первую мышь Bus Mouse для IBM PC, кроме того, фирма разработала интерфейс и драйвер.

Фирма Microsoft выпустила первую версию графической операционной среды Windows.

1985 год Появилась система Excel (электронные таблицы). Появился первый русский текстовый процессор Лексикон.

1986 год На клавиатуре впервые появляются клавиши управления курсором (до того обходились без них!) и отдельный блок с цифровыми клавишами. Спасибо Apple. 1988 год . Появление первого вируса-"червя", поражающего почту. 1989 год . Microsoft выпустила текстовый процессор WORD. Разработан формат графических файлов GIF.

1990 год. Родилась World Wide Web(Всемирная Паутина). Тим Бернерс-Ли разработал язык HTML– язык разметки гипертекста.

1993 год Фирма Intel выпустила 64-разрядный микропроцессор Pentium, который состоял из 3,1 млн. транзисторов и мог выполнять 112 млн. операций в секунду. 1995 год Появилась операционная система Windows 95. 1996 год. Фирма Microsoft выпустила Internet Explorer 3.0.