Dejiny počítačov: Rozdiel medzi revíziami

Odobraných 8 063 bajtov ,  pred 7 rokmi
chýba zhrnutie úprav
d (Revízia 5858797 používateľa 87.197.14.249 (diskusia) bola vrátená)
No edit summary
'''Dejiny počítačov''' je možné definovať ako obdobie, od kedy sa začal vývoj počítacích strojov až do súčasnosti.
 
[[Počítač]] sa dnes vďaka svojmu [[výkon]]u považuje za univerzálne použiteľné zariadenie na automatické spracovanie [[údaj]]ov. V minulosti však slúžil na to, aby človeku pomohol zrealizovať výpočty.
 
== Počítačová kamenná doba ==
[[Súbor:Abacus 6.png|thumb|right|Abakus]]Vek najstaršej zachovanej mechanickej pomôcky [[abakus (počítacia tabuľka)|Abakusu]], ktorý slúžil na uľahčenie počítania, sa odhaduje na 5 000 rokov.
 
Bola to drevená alebo hlinená doštička, v ktorej boli vyryté jarčeky a v nich sa posúvali kamienky. Tie sa po latinsky volajú calculus (kalkulus) – odtiaľ meno pre kalkulačku. Abakus sa používal v Starom [[Grécko|Grécku]] a [[Rím]]e a dodnes sa používa v [[Japonsko|Japonsku]] a v [[Čína|Číne]].
 
Už od pradávna si počtári radi uľahčovali prácu, ktorú mali pri počítaní. Niektoré výpočty, ktoré realizovali, by sa dali skutočne označiť za otrocké. Dokladom je aj [[pergamen]] z 16. storočia, do ktorého neznámy benátsky mních primaľoval k zložitému výpočtu obrázok [[galeje|galejí]]. Dokonca spôsob, akým v stredoveku delili, sa nazýval galejným.
Jediná pomôcka, ktorá počtárom uľahčovala prácu, bola tabuľka dopredu vypočítaných hodnôt. Najstaršia takáto tabuľka, ktorá sa zachovala, pochádza zo 17. storočia pred naším letopočtom. Neskôr sa postupne začali objavovať dômyselnejšie tabuľky, ktoré pomáhali hvezdárom vypočítať dráhy nebeských telies. Išlo hlavne o tabuľky druhých a tretích mocnín a [[Trigonometrická funkcia|trigonometrických funkcií]].
 
[[Súbor:napiercube.png|right|príklad výpočtu 24*38 pomocou napierových kostí]]Prvou mechanickou pomôckou, ktorá však významným spôsobom ovplyvnila vznik mechanických strojov, boli [[Napierove kosti]], ktoré vymyslel [[škótsko|škótsky]] matematik [[John Napier]] niekedy na konci šestnásteho storočia. Objav bol však zverejnený až po jeho smrti v roku 1617. Mechanické [[kalkulátor]]y, ktoré vznikli neskôr, sú len zdokonalením tejto geniálnej myšlienky.
 
Pri počítaní pomocou napierových kociek sa na dve strany obdĺžnika (alebo štvorca) zostavili čísla ktorých súčin sme chceli vypočítať. Potom sa na miesto so súradnicami daných cifier umiestnila kocka s ich súčinom. Po zostavení celého obdĺžnika stačilo urobiť súčet cifier po diagonále a poprípade pričítať prenos z predchádzajúceho súčtu.
 
Tento významný matematik – John Napier je však autorom ešte jedného vynálezu, ktorý umožnil mechanizovať výpočty. Týmto vynálezom je [[logaritmické pravítko]]. Princíp tejto mechanickej pomôcky spočíva v nahradení súčinu súčtom s využitím [[logaritmus|logaritmov]], pretože platí: '''log (a × b) = log a + log b'''
a tiež platí:
'''log (a ÷ b) = log a - log b'''.
[[Súbor:Logaritmickepravitko.png]]
 
== Prvé mechanické kalkulátory ==
Nákres zrejme najstaršieho počítacieho stroja nakreslil [[Leonardo da Vinci]]. Rovnako ako väčšina jeho vynálezov i tento zostal bez povšimnutia verejnosti.
 
Otcom éry počítacích strojov sa stal [[Wilhelm Schickard]], ktorý postavil roku 1623 prvý mechanický počítací stroj. Ten používal ozubené kolieska určené pôvodne pre hodiny – preto býva tiež nazývaný „'''počítacie hodiny'''“. Tento stroj slúžil na sčítavanie a odčítavanie šesťiciferných čísel a vraj bol prakticky použitý [[Kepler|Johannom Keplerom]] pri astronomických výpočtoch.
 
V tom istom roku keď Wilhelm Schickard zostrojil prvý počítací stroj sa narodil významný francúzsky filozof, matematik, fyzik a konštruktér ďalšieho mechanického počítacieho stroja [[Blaise Pascal]]. Svoj stroj zhotovil pre svojho otca, ktorý pracoval ako účtovník v roku 1642 vo veku 19-tich rokov. Jeho stroj '''Pascalina''' slúžil ako prostriedok na mechanické sčítavanie a odčítavanie čísel, ktorý sa osvedčil ako pomerne pozoruhodný a presný prístroj s obmedzenými možnosťami. Aj napriek prekvapujúcej rýchlosti a presnosti mnohí ľudia mali strach z tohto stroja, pretože niektorí úradníci sa báli, že takýto výkonný stroj môže zapríčiniť stratu ich zamestnania. Z týchto dôvodov Pascal mohol vytvoriť a distribuovať iba asi 50 kusov pascaliny.
 
Ďalšie zlepšenie priniesol v roku 1673 nemecký filozof a matematik [[Gottfried Wilhelm Leibniz|Wilhelm Gottfried von Leibniz]]. '''Leibnitzov kalkulátor''' dokázal čísla aj násobiť, deliť a dokonca aj počítať s odmocninami. Jeho stroj bol úspešný i na trhu a na jeho princípe boli zostrojené takmer všetky ďalšie mechanické počítacie stroje.
 
Prvým masovo vyrábaným mechanickým kalkulátorom sa stal [[Aritmometer]], ktorý si dal patentovať [[Charles Xavier Thomas de Colmar]] v roku [[1820]].
 
== Prvé programovateľné stroje ==
V roku [[1801]] vymyslel francúzsky vynálezca [[Joseph Marie Jacquard]] tkáčsky stroj, v ktorom sa tkaný vzor vytváral pomocou dierkovaných kartičiek. Zmena kartičky spôsobila to, čo by inak bolo možné urobiť iba prestavaním celého stroja. Ihly prechádzali systémom dier na kartónových kartách, preťahovali nite a tak tkali látku. Umiestnenie dier na kartách určovalo vzor materiálu, preto na výrobu nového návrhu stačilo tkáčom vytvoriť novú súpravu kariet. Boli predchodcami neskorších [[dierny štítok|diernych štítkov]], ktoré sa používali na programovanie počítačov. Jacquard vystavil a predal svoj tkáčsky stroj priemyselníkom na svetovom trhu v Paríži v roku 1801. V priebehu 10 rokov sa predalo vyše 100 000 kusov tohto tkáčskeho stroja i napriek silnému odporu tkáčov, ktorých tento stroj pripravil o prácu.
 
Technológiu Jacquardovho stroja v roku 1834 použil [[Charles Babbage]], na vylepšenie svojho diferenčného stroja ({{V jazyku|eng|Difference Engine}}) na '''analytický stroj''' ({{V jazyku|eng|Analytical Engine}}). Stroj navrhol tak, že mal obsahovať
* centrálnu výpočtovú aritmeticko logickú jednotku
* centrálnu riadiacu jednotku
* jednotku pre vstup dát
* jednotku pre výstup dát
 
Podnetom pre navrhnutie stroja boli časté chyby, ktoré sa nachádzali v logaritmických tabuľkách. Pôvodný diferenčný stroj mal teda na princípe newtonových diferenciálnych rovníc tabelovať logaritmy a trigonometrické funkcie aproximovaním polynomických funkcií. Analytický stroj však už mal byť programovateľný. Mal byť poháňaný parným motorom a rozmery 30x10 metrov. Vstupom pre zadávanie programov mali byť dierne štítky a výstupom tlačiareň, ploter kriviek a zvonček. Stroj mal tiež výsledok raziť na dierne štítky aby mohli byť neskôr znovu načítané. Stroj počítal v desiatkovej sústave s číslami s pevnou rádovou čiarkou a mal dokonca i pamäť pre 1 000 čísel, z ktorých každé mohlo mať 50 platných cifier. Stavba stroja bola ale dosť nákladná preto Babbage požiadal o pomoc vládu. Potom čo projekt vládu stál 17 000 libier a stále nebol hotový, prestala sa oň zaujímať. Väčšina ľudí neprikladala novému stroju žiaden význam. Jednou výnimkou však bola komtesa [[Augusta Ada Kingová|Ada Augusta Lovelace]] legitímna dcéra [[George Gordon Byron|Lorda Byrona]], ktorá s Babbageom úzko spolupracovala. Navrhla niekoľko programov pre tento stroj, a preto je považovaná za prvého programátora na svete. Analytický stroj však nikdy nebol dokončený, pretože mechanické zariadenia požadovali presnosť a technológie, ktoré neboli v [[19. storočie|19. storočí]] dostupné.
 
Po prečítaní Babbageových článkov začali otec a syn Georg a Edvard Scheutzovci konštruovať vlastný diferenčný stroj, ktorý sa im podarilo dokončiť v roku 1843. Bol to prvý stroj, ktorý tlačil mechanicky počítané tabuľky.
 
Prvý skonštruovaný stroj, ktorý používal pre vstup [[dierny štítok|dierne štítky]] zostrojil [[Herman Hollerit]] v roku 1890. Tento stroj slúžil ako tabelátor, ktorý sa použil v spojení s triediacou skrinkou pri spracúvaní výsledkov sčítania ľudu v USA. Tento stroj však už bol založený na elektromechanickom princípe. Ručne dierované štítky sa vkladali do matrice a ich dierky určovali prechod elektrického prúdu. Spoločnosť založená Hermanom Holleritom sa neskôr stala jadrom firmy [[IBM]].
 
Anonymný používateľ