Шлях опрацювання інформаційних об’єктів: від минулого до сьогодення

Люди з давніх часів винаходили засоби для полегшення процесу обробки інформації, включно з різноманітними інформаційними обʼєктами. На різних етапах історії, залежно від технологій, розвивалися різні обчислювальні системи.

На домеханічному етапі для лічби використовували прості речі: камінці, мотузки, зерна тощо. Пізніше зʼявилися перші обчислювальні пристрої, як-от абак. Механічний етап був повʼязаний із промисловим розвитком, під час, якого винайшли механічні обчислювальні пристрої, що прискорили розрахунки. Серед творців цих систем були Леонардо да Вінчі, Ґотфрід Лейбніц, Блез Паскаль, Чарлз Беббідж і Ада Лавлейс.

Електронна ера почалася зі створення компʼютерів, які й далі вдосконалюються. 

Значний вклад у їхній розвиток зробили провідні світові IT-корпорації, такі як Apple, Intel, IBM, AMD тощо. Те, що раніше цікавило лише науковців, тепер стало невіддільною частиною повсякденного життя.

Сучасні компʼютери різняться за архітектурою, можливостями і призначенням. Вони пройшли довгий шлях до універсальних обчислювальних систем. Компʼютери першого покоління будували на основі електронних ламп, вони могли виконувати до 20 тисяч операцій за секунду. Друге покоління зʼявилося з появою транзисторів, що дало можливість значно зменшити розміри пристроїв і підвищити їх швидкодію до 100 тисяч операцій за секунду. Третє покоління відзначилося використанням інтегральних схем, які включали тисячі елементів на кристалі площею до 1 см². Це забезпечило ще більшу мініатюризацію компʼютерів та зростання швидкодії до мільйонів операцій за секунду. Четверте покоління зʼявилося з розробкою великих інтегральних схем і мікропроцесорів, що містили сотні мільйонів елементів на невеликій площі. Швидкодія таких компʼютерів сягала мільярдів операцій за секунду, а їхні розміри зменшилися настільки, що вони стали настільними. Нині триває робота над пʼятим поколінням, що відзначатимуться надпродуктивністю і ефективністю з погляду енерговитрат. Ймовірно, вони включатимуть квантові системи.

Перші компʼютери були створені в різних країнах у 40-50-х роках XX століття:

• Z3 (Німеччина, 1941);
• Colossus (Велика Британія, 1943);
• Harvard Mark I (США, 1944);
• МЕСМ (СРСР, 1950).

Одним із перших персональних компʼютерів був Apple I, створений Стівом Джобсом та Стівом Возняком у 1976 році. Його процесор працював на частоті 1 МГц, а обсяг оперативної памʼяті складав 4 КіБ.

Майбутні компʼютери можуть базуватися на штучно створених біологічних системах, де процесори й памʼять виконуватимуть молекули ДНК. Таку ідею запропонував Леонард Адлеман у 1994 році, і зараз тривають дослідження в цій галузі. Також активно розвиваються квантові обчислення: у 2020 році китайські вчені заявили, що їхній квантовий компʼютер виконав обчислення за 200 секунд, на які звичайному суперкомпʼютеру знадобилося б 1 мільярд років.

Сьогодні компʼютери настільки інтегровані в наше життя, що без них важко уявити повсякденність. Роботизовані пристрої, домашні асистенти й системи «розумного будинку» значно полегшують наше життя.

Історія розвитку комп’ютерів показує, як людська допитливість і винахідливість здатні перетворювати примітивні засоби на складні системи, що змінюють світ. Хто знає, можливо, уже завтра ми будемо керувати інформацією з допомогою технологій, які сьогодні здаються фантастикою?