Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

	Загрузить архив:
	Файл: ref-13490.zip (478kb [zip], Скачиваний: 356) скачать

                        Новосибирский государственный технический университет

        Реферат по дисциплине концептуальные основы информатики.

ТЕМА: Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

Группа: АМ-216

Студент: Сараев В.Ю.

                                                                    

Новосибирск 2002

Содержание:

uВведение

uБлез Паскаль

uШарль Ксавье Томас де Кольмар

uЧарльз Бэббидж

uГерман Холлерит

uЭлектромеханическая вычислительная машина "Марк 1«

uСоздание транзистора

uМ-1

uМ-2

uДальнейшее развитие информатики

uСписок используемой литературы

Информатика - наука об общих свойствах и закономерностях информации, а также методах её поиска, передачи, хранения, обработки и использования в различных сферах деятельности человека. Как наука сформировалась в результате появления ЭВМ. Включает в себя теорию кодирования информации, разработку методов и языков программирования, математическую теорию процессов передачи и обработки информации.

В развитии вычислительной техники обычно выделяют несколько поколений ЭВМ: на электронных лампах (40-е-начало 50-х годов), дискретных полупроводниковых приборах (середина 50-х-60-е годы), интегральных микросхемах (в середине 60-х годов).

История компьютера тесным образом связана с попытками человека, облегчить автоматизировать большие объёмы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже древности появилось простейшее счётное устройство-абак. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчеты.

                                        

Блез Паскаль(1623 - 1662)                                          счетное устройство

В 1641 году французскийматематик Блез Паскаль, когда ему было 18 лет, он изобрёл счетную машину - "бабушку" современных арифмометров. Предварительно он построил 50 моделей. Каждая последующая была совершеннее предыдущей. В 1642 году французскийматематик Блез Паскаль конструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора, которому приходилось производить немало сложных вычислений. Устройство Паскаля "умело" только складывать и вычитать. Отец и сын вложили в создание своего устройства большие деньги, но против счетного устройства Паскаля выступили клерки, они боялись потерять из-за него работу, а также работодатели, считавшие, что лучше нанять дешевых счетоводов, чем покупать новую машину. Юный конструктор записывает, не зная еще, что мысль его на века обгоняет свое время: "Вычислительная машина выполняет действия, более приближающиеся к мысли, чем всё то, что делают животные". Машина приносит ему популярность. Оценить его формулы и теоремы могут лишь считанные люди, а тут - подумать только! Машина считает сама!! Это мог оценить любой смертный, и вот толпы людей торопятся в Люксембургский сад, чтобы поглазеть на чудо-машину, о ней пишут стихи, ей приписывают фантастические добродетели. Блез Паскаль становится знаменитым человеком.

Два столетия спустя, в 1820 француз Шарль Ксавье Томас де Кольмар (1785...1870) создал Арифмометр, первый массово производимый калькулятор. Он позволял производить умножение, используя принцип Лейбница, и являлся подспорьем пользователю при делении чисел. Это была самая надежная машина в те времена; она не зря занимала место на столах счетоводов Западной Европы. Арифмометр так же поставил мировой рекорд по продолжительности продаж: последняя модель была продана в начале XX века.

Чарльз Бэббидж (1791-1871)

Чарльз Бэббиджпроявил свой талант математика и изобретателя весьма широко. Перечисление всех новаций, предложенных ученым, получится довольно длинным, однако в качестве примера можно упомянуть, что именно Бэббиджу принадлежат такие идеи, как установка в поездах «черных ящиков» для регистрации обстоятельств аварии, переход к использованию энергии морских приливов после исчерпания угольных ресурсов страны, а также изучение погодных условий прошлых лет по виду годичных колец на срезе дерева. Помимо серьезных занятий математикой, сопровождавшихся рядом заметных теоретических работ и руководством кафедрой в Кембридже, ученый всю жизнь страстно увлекался разного рода ключами-замками, шифрами и механическими куклами.

Во многом благодаря именно этой страсти, можно сказать, Бэббидж и вошел в историю как конструктор первого полноценного компьютера. Разного рода механические счетные машины были созданы еще в XVII-XVIII веках, но эти устройства были весьма примитивны и ненадежны. А Бэббидж, как один из основателей Королевского астрономического общества, ощущал острую потребность в создании мощного механического вычислителя, способного автоматически выполнять длинные, крайне утомительные, но очень важные астрономические калькуляции. Математические таблицы использовались в самых разнообразных областях, но при навигации в открытом море многочисленные ошибки в таблицах, рассчитанных вручную, бывало, стоили людям жизни. Основных источников ошибок было три: человеческие ошибки в вычислениях; ошибки переписчиков при подготовке таблиц к печати; ошибки наборщиков.

Будучи еще весьма молодым человеком, в начале 1820-х годов Чарльз Бэббидж написал специальную работу, в которой показал, что полная автоматизация процесса создания математических таблиц гарантированно обеспечит точность данных, поскольку исключит все три этапа порождения ошибок. Фактически вся остальная жизнь ученого была связана с воплощением этой заманчивой идеи в жизнь. Первое вычислительное устройство, разработанное Бэббиджем, получило название «разностная машина», поскольку в вычислениях опиралось на хорошо разработанный метод конечных разностей. Благодаря этому методу все сложно реализуемые в механике операции умножения и деления сводились к цепочкам простых сложений известных разностей чисел.

Хотя работоспособный прототип, подтверждающий концепцию, был построен благодаря правительственному финансированию весьма быстро, сооружение полноценной машины оказалось делом весьма непростым, поскольку требовалось огромное количество идентичных деталей, а индустрия в те времена только-только начинала переходить от ремесленного производства к массовому. Так что попутно Бэббиджу пришлось самому изобретать и машины для штамповки деталей. К 1834 году, когда «разностная машина № 1» еще не была достроена, ученый уже задумал принципиально новое устройство - «аналитическую машину», явившуюся, по сути дела, прообразом современных компьютеров. К 1840 году Бэббидж практически полностью завершил разработку «аналитической машины» и тогда же понял, что воплотить ее на практике сразу не удастся из-за технологических проблем. А потому он начал проектировать «разностную машину № 2» - как бы промежуточную ступень между первым вычислителем, ориентированным на выполнение строго определенной задачи, и второй машиной, способной автоматически вычислять практически любые алгебраические функции.

Мощь общего вклада Бэббиджа в информатику заключается, прежде всего, в полноте сформулированных им идей. Ученым была спроектирована система, работа которой программировалась через ввод последовательности перфокарт. Система была способна выполнять разнообразные типы вычислений и настолько гибка, насколько это могли обеспечить инструкции, подаваемые на вход. Иными словами, гибкость «аналитической машины» обеспечивалась благодаря «программному обеспечению». Разработав чрезвычайно развитую конструкцию принтера, Бэббидж стал пионером идеи компьютерного ввода-вывода, поскольку его принтер и пачки перфокарт обеспечивали полностью автоматический ввод и вывод информации при работе вычислительного устройства.

Были сделаны и дальнейшие шаги, предвосхитившие конструкцию современных компьютеров. «Аналитическая машина» Бэббиджа могла хранить промежуточные результаты вычислений (набивая их на перфокарты), чтобы обработать их впоследствии или использовать один и тот же промежуточный массив данных для нескольких разных калькуляций. Наряду с разделением «процессора» и «памяти», в «аналитической машине» были реализованы возможности условных переходов, разветвляющих алгоритм вычислений, и организации циклов для многократного повторения одной и той же подпрограммы. Не имея под рукой реального вычислителя, в своих теоретических рассуждениях Бэббидж продвинулся настолько, что сумел глубоко заинтересовать и привлечь к программированию своей гипотетической машины дочь Джорджа Байрона Августину Аду Кинг, графиню Лавлейс, обладавшую бесспорным математическим дарованием и вошедшую в историю как «первый программист».

К сожалению, Чарльзу Бэббиджу не довелось увидеть воплощения большинства из своих революционных идей. Работу ученого всегда сопровождали несколько очень серьезных проблем. Его крайне живой ум совершенно не был способен удержаться на месте и дождаться завершения очередного этапа. Едва предоставив мастерам, чертежи изготовляемого узла, Бэббидж тут же начинал вносить в него поправки и добавления, непрерывно отыскивая пути для упрощения и улучшения работы устройства. Во многом именно из-за этого практически все начинания Бэббиджа так и не были доведены до конца при его жизни. Другая проблема - весьма конфликтный характер. Вынужденный постоянно выбивать под проект деньги в правительстве, Бэббидж тут же мог выдавать такого рода фразы: «Меня дважды спрашивали [члены парламента]: „А скажите, мистер Бэббидж, если заложить в машину неверные числа, на выходе она все равно выдаст правильный ответ?“ Я не в состоянии постичь, какую же кашу надо иметь в голове, чтобы она порождала подобного рода вопросы»… Понятно, что при такой натуре и склонности к резким суждениям ученый постоянно имел трения не только со сменявшими друг друга правительствами, но и с духовными властями, недолюбливавшими вольнодумца, и с мастерами, изготовлявшими узлы его машин.

Однако вплоть до начала 1990-х годов общепринятое мнение было таково, что идеи Чарльза Бэббиджа слишком опережали технические возможности его времени, а потому спроектированные вычислители в принципе невозможно было построить в ту эпоху. И лишь в 1991 году, к двухсотлетию со дня рождения ученого сотрудники лондонского Музея науки воссоздали по его чертежам 2,6-тонную «разностную машину № 2», а в 2000 году - еще и 3,5-тонный принтер Бэббиджа. Оба устройства, созданные по технологиям середины XIX века, превосходно работают и наглядно демонстрируют, что история компьютеров вполне могла начаться сотней лет раньше.

                                            

В 1888 американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счётную машину. А дело было так. Родители Германа были выходцами из Германии, в 1848 году они покинули родину, спасаясь от кошмара, который воцарился в стране благодаря стараниям революционных масс. Двенадцать долгих лет ушло у них на строительство дома в Буффало, поиск достойной работы и производство на свет сына. Мальчик получился на славу, а сама дата рождения - 29 февраля 1860 года - сулила ему жизнь, насыщенную незаурядными событиями. О младенческих годах Германа ничего не известно (дело семейное). В школу он ходил с явной неохотой и имел среди учителей репутацию, ребенка одаренного, но дурно воспитанного и ленивого. Не давались ему ни грамматика, ни каллиграфия, не приводили его в восторг ни отечественная история, ни труды основоположников молодого демократического государства. Значительно лучше дела обстояли с естественными и точными науками. Помимо этого, юноша с удовольствием и не без таланта рисовал. Проблемы с учебой объяснялись тем, что Герман страдал довольно распространенным заболеванием - дисграфией и испытывал серьезные трудности при необходимости записывать что-либо от руки. Дисграфия в разное время портила жизнь многим замечательным людям, среди них, известный физик Лев Давидович Ландау, знаменитый голливудский актер Том Круз и многие другие. Возможно, именно этот дефект и спровоцировал интерес Германа к машинам и механизмам, эффективно подменяющим ручной труд.

Меж тем учителям нашего героя не было дела до медицинской стороны вопроса. "Палочки должны быть попендикулярны!" И однажды, после многократного переписывания одной и той же страницы текста по указке настырного песталоцци (в целях вырабатывания изящного и разборчивого почерка), Герман раз и навсегда покинул стены муниципального среднего учебного заведения, аккуратно прикрыв за собой входную дверь. Было ему тогда 14 лет. В течение года единственным учителем Германа был лютеранский священник, не только разучивавший с ним псалмы, но и подготовивший его к поступлению в престижный Нью-йоркский Сити Колледж. За последующие четыре года юноша с отличием закончил означенное выше учебное заведение и поступил на службу в Колумбийский университет, на кафедру математики знаменитого профессора Троубриджа. Вскоре его патрона призвали возглавить Национальное бюро цензов США, занимавшееся, в частности, сбором и статистической обработкой информации при переписи населения Штатов. Троубридж пригласил Холлерита за собой. Новое назначение было весьма привлекательным, поскольку сулило работу по решению грандиозных вычислительных задач, связанных с предстоящей очередной переписью американских граждан в 1880 году. Но работа среди переписчиков не принесла никакой радости Герману Один только вид этих скарабеев, вечно чирикающих перьями, навевал на него неизбывную тоску. Палочки, крючочки, палочки, крючочки: Каждые десять лет, согласно установленному некогда правилу, государственные бумагомараки всех стран начинали очередную перепись сограждан, которая всякий раз затягивалась на многие годы и давала результат весьма далекий от истинного положения вещей. Кроме всего прочего, требования к предоставляемой информации год от года росли. Теперь уже недостаточно было сказать, что в городе Нью-Йорке проживают 100 тысяч жителей. Статистикам было необходимо точно установить, что 85% из них говорят по-английски, 55% - женщины, 35% - католики, 5% - коренные индейцы, а 0,05% - помнят первого президента США.

Тогда-то и родилась идея механизации труда переписчиков с использованием машины, подобной жаккардовому ткацкому станку. Фактически, впервые сама эта мысль была высказана коллегой Холлерита доктором естествознания Джоном Шоу. Увы, идея так и повисла в воздухе, не материализовавшись в железе. Конечно, в ту пору уже всему прогрессивному человечеству была известна удивительная вычислительная машина англичанина Чарльза Бэббиджа, но и она существовала в единственном экземпляре и не находила никакого практического применения. Честолюбивому Герману не давали покоя перспективы, которые открывались бы перед создателем такого рода счетной машины, будь она поставлена на государственную службу. Он искренне полагал, что американцев удастся убедить в перспективности использования счетных аппаратов, тем более что одно практическое применение - перепись сограждан - было налицо. А кроме того, так хотелось заставить подавиться своими промокашками всех этих бездарей, которые вечно шпыняли его тем, что он не мог толком вывести даже свою подпись.

В 1882 году Холлерит устроился преподавателем прикладной механики в Массачусетском Технологическом Университете. На службу он добирался на поезде. И вот однажды, когда изобретатель, утомленный думами о своем механическом детище, мирно дремал, его покой потревожил контролер. Холлерит автоматически протянул ему проездную карту, контролер с меланхолическим видом многократно ее продырявил и вернул владельцу. Владелец еще с минуту озадаченно смотрел на безнадежно испорченный кусочек картона, потом хихикнул и с идиотской ухмылкой на губах доехал до станции назначения. Едва выйдя из вагона, он вприпрыжку домчался до дверей лаборатории и заперся там на несколько дней.

                                   

Прервём наше повествование ради чрезвычайно любопытной справки: американские кондукторы в те годы изобрели весьма оригинальный способ борьбы с мошенничеством на железных дорогах и кражей проездных билетов, на которых (в целях экономии средств) не было ни серийных номеров, ни фамилий владельцев. Проверяющий компостером делал дырки в условных местах на билете, помечая таким образом пол, цвет волос и глаз пассажира. В результате получалась своеобразная перфокарта, в какой-то мере позволяющая идентифицировать истинного владельца билета. Но вернёмся к нашему герою...

Вскоре в лаборатории поселился неуклюжий монстр, собранный, в основном, из металлического лома, найденного на роскошных университетских помойках. Кое-какие детали пришлось заказать из Европы. Примечательно, что в первом своем воплощении счетная машина Холлерита использовала перфорированную ленту. Лента скользила по изолированному металлическому столу, сверху она прижималась металлической же полосой с рядом не жестко закрепленных и округло сточенных гвоздей. В случае попадания "гвоздя" в отверстие на ленте фиксировалось замыкание электрического контакта, электрический импульс приводил в движение счетный механизм. Таким примитивным, но весьма эффективным образом осуществлялось считывание информации. Но вскоре Холлерит разочаровался в ленте, поскольку она быстро изнашивалась и рвалась, кроме того, довольно часто из-за высокой скорости движения ленты информация не успевала считываться. Поэтому, в конце концов, под давлением своего родного тестя Джона Биллингса, в качестве носителей информации Холлеритом были избраны перфокарты. Спустя сто лет, компьютерщики вновь сочли идею считывания информации с ленты более перспективной. Но это, как принято говорить, совсем другая история.

Изобретательская деятельность настолько захватила Холлерита, что это не могло не сказаться на качестве его преподавания. Кроме того, он не любил маячить перед студентами и всячески стремился избегать необходимости елозить мелом по доске. Поэтому, когда в 1884 году ему предложили место старшего служащего в Национальном патентном бюро, он не колебался ни минуты. Спустя несколько месяцев Холлерит оформил на свое имя патент на созданный им перфокарточный табулятор. Машина была опробована в статистических бюро Нью-Йорка, Нью-Джерси и Балтимора. Начальство осталось довольным и рекомендовало изобретение Холлерита на конкурс среди систем, рассматриваемых правительством США в качестве базовых для механизации труда переписчиков во время грядущей переписи населения в 1890 году. Машине Холлерита не нашлось равных, и поэтому было спешно организовано создание промышленного образца перфокарточного табулятора в конструкторском бюро Пратта и Уитни (построивших позже знаменитый самолетный двигатель). Производство было доверено Западной Электрической Компании. А уже в июне 1890 началась первая в истории "механизированная" перепись населения. Всего в тот год в США были зарегистрированы 62.622.250 граждан, вся процедура обработки результатов заняла менее трех месяцев, сэкономив 5 бюджетных миллионов (весь госбюджет США того года исчислялся всего лишь десятками миллионов долларов). Для сравнения, перепись населения 1880 года заняла семь лет. Помимо скорости новая система давала возможность сравнения статистических данных по самым различным параметрам. Так, например, впервые были получены реальные оперативные данные по детской смертности в различных штатах.

Начался звездный период в жизни Холлерита. Он получил небывалый по тем временам гонорар в десять тысяч долларов, ему была присвоена ученая степень доктора естествознания, его систему взяли на вооружение (выплатив немалые деньги за право пользования патентом) канадцы, норвежцы, австрийцы, а позже и англичане. Институт Франклина наградил его престижной медалью Эллиота Крессона. Французы вручили ему золотую медаль на Парижской выставке 1893 года. Едва ли не все научные общества Европы и Америки записали его в "почетные члены". Позже историографы мировой науки назовут его "первым в мире статистическим инженером". В 1896 году выдоенные из заслуженной славы средства Герман Холлерит вложил без остатка в создание Tabulating Machine Company (TMC). К этому времени счетные машины были значительно усовершенствованы: автоматизированы процедуры подачи и сортировки перфокарт. В 1900 году госдепартамент вновь утвердил систему TMC в качестве базовой для "юбилейной" переписи населения. Хотя за свой патент Холлерит и запросил неслыханную сумму в 1 миллион долларов. Все эти деньги он предполагал использовать для развития производства.

Но нашлись чиновники, которые обвинили Холлерита в стяжательстве, ставящем под угрозу государственные интересы Америки. Было принято решение строить новую государственную систему переписи населения с использованием технологий TMC, однако в обход патентов Холлерита. В этой истории есть изрядная червоточина, ибо патенты на "новые" машины были зарегистрированы на имя некоего инженера Джеймса Пауерса - одного из сотрудников Национального бюро по переписи населения и бывшего коллегу Холлерита. А сразу после завершения очередной переписи в 1911 году, Пауерс сумел создать собственную Powers Tabulating Machine Company (PTMC) - прямого конкурента TMC. До сих пор специалисты спорят об источниках финансирования этого "старт-апа". Новое предприятие вскоре разорилось, но и TMC не сумела оправиться после потери государственного заказа.

В 1911 году весьма далекий от науки бизнесмен Чарльз Флинт создал Computer Tabulating Recording Company (CTRC), в которую составной частью вошла и изрядно потрепанная компания Холлерита. Бывшего директора TMC перевели на должность технического консультанта. Увы, новая компания тоже не процветала. CTRC поднялась лишь в 1920 году, за год до увольнения Холлерита, благодаря умелым действиям нового директора Томаса Ватсона. В 1924 Ватсонпереименовал CTRC взнаменитейшуюныне IBM (International Machines Corporation). Поэтому именно его и принято считать отцом-основателем IBM.

Пятью годами позже управляющий делами IBM подписал бумагу о выделении необходимой суммы на похоронный ритуал прощания с телом коллеги, мистера Германа Холлерита. Кроме того, был подписан документ о прекращении выплаты ежемесячной пенсии и нулевых расходах на оплату материальных претензий со стороны родственников, в виду отсутствия оных. (Палочки, крючочки, палочки, крючочки:) На похоронах присутствовали члены совета директоров компании IBM и еще несколько человек. Суровый молодой человек держал бархатную подушечку с золотыми, серебряными и бронзовыми медалями. Эту подушечку и многочисленные патенты (число более 30) на имя Холлерита сегодня можно увидеть в музее славы IBM.

Кстати ему так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам.   Дальнейшее развитиенаукии техникипозволии в 1940-х годахпостроить первыевычислительные машины. В феврале 1944 на одномизпредприятий Ай-Би-Эм всотрудничестве сучёными Гарвардскогоуниверситета позаказу ВМССШАбыла созданамашина «Марк-1».Это былмонстр весомв35 тонн.

Электромеханическая вычислительная машина "Марк 1"

                                                                                                 «Марк-1» былоснован наиспользовании электромеханическихрелеи оперировалдесятичными числами, закодированными наперфоленте. Машинамогламанипулировать числамидлинной до 23 разрядов. Дляперемножения двух 23-разрядных чиселейбыло необходимо 4 секунды.

Ноэлектромеханические релеработали недостаточнобыстро. Поэтомуужев 1943 американцыначали разработкуальтернативного вариантавычислительной машинына

основе электронныхламп. В 1946 былапостроена перваяэлектронная вычислительнаямашина ENIAC. Еёвессоставлял 30 тонн, она требоваладляразмещения 170 квадратныхметров площади. Вместо тысячэлектромеханических деталейENIACсодержал 18000 электронныхламп. Считала машинавдвоичной системеипроизводила 5000 операцийсложения или 300 операций умножениявсекунду.

Машины наэлектронных лампахработали существеннобыстрее, носамиэлектронные лампычастовыходили изстроя. Для ихзамены в 1947 американцы ДжонБардин, УолтерБраттейн иУильям БредфордШоклипредложили использоватьизобретённые имистабильные переключающиеполупроводниковые элементы-транзисторы.

На снимке— авторы эпохального

изобретения: Шокли (сидит),

Бардин (слева) иБриттен (справа)

Джон БАРДИН ( 23.V 1908) - американский физик, член Национальной Академии Наук (1954). Родился в Мэдисоне. Окончил Висконсинский (1828) и Принстонский университеты. В 1935 - 1938 работал в Гарвардском университете, в 1938 - 1941 - в Миннесотском, в 1945 - 1951 - в лабораториях Белл - телефон, с 1951 - профессор Иллинойского университета.

Работы посвящены физике твёрдого тела и сверхпроводимости. Вместе с У.Браттейном открыл в 1948 транзисторный эффект и создал кристаллический триод с точечным контактом - первый полупроводниковый транзистор (Нобелевская премия, 1956). Совместно с Дж.Пирсоном исследовал большое количество образцов кремния с различным содержанием фосфора и серы и рассмотрел механизм рассеяния на донорах и акцепторах (1949). В 1950 с У. Шокли ввёл понятие деформационного потенциала. Независимо от Г.Фрёлиха предсказал (1950) притяжение между электронами за счёт обмена виртуальными фотонами и в 1951 провёл вычисления притяжения между электронами, обусловленного обменом виртуальными фононами. В 1957 совместно с Л.Купером и Дж.Шриффером построил микроскопическую теорию сверхпроводимости (теория Бардина - Купера - Шриффера) (Нобелевская премия, 1972). Развил теорию эффекта Мейсснера на основе модели с энергетической щелью, независимо от других обобщил в 1958 теорию электромагнитных свойств сверхпроводников на случай полей произвольной частоты. В 1961 предложил в теории туннелирования метод эффективного гамильтониана (модель туннелирования Бардина), в 1962 вычислил критические поля и токи для тонких плёнок.

В 1968 - 1969 был президентом Американского физического общества. Медаль Ф.Лондона (1962), Национальная медаль за науку (1965) и др.

30 июня 1948года Ральф Боун, заместитель директора понауке лаборатории «Белл-телефон», сообщил журналистам оновом изобретении: «Мы назвали еготранзистор,— ондаже запнулся наэтом новом слове,— поскольку этосопротивление (resistor— по-английски) изполупроводника, которое усиливает электрический сигнал ». По сравнению сгромоздкими вакуумными лампами того времени транзистор выполнял тежефункции сгораздо меньшим потреблением энергии ивдобавок имел много меньшие размеры.

Так выглядел первый твердотельный усилитель

Но пресса необратила практически никакого внимания наэтот маленький цилиндрик сторчащими проводками. Никто изрепортеров, приглашенных напресс-конференцию, несмог представить размах будущего распространения этого изобретения века.

Издатель такого супермонстра, как«Нью-Йорк таймс», отвел сообщению место насорок шестой странице своего издания вразделе «Новости радио ». После известия отом, чтовместо еженедельной программы «Радиотеатр «пойдет сериал «Наша мисс Брукс», сообщалось, что«вчера влаборатории Белла былпродемонстрирован новый прибор подназванием транзистор, предназначенный длязамены вакуумных трубок. Этот маленький металлический цилиндр размером вполдюйма несодержит сетки, электродов илистеклянного баллончика. Для него нетнеобходимости вовремени разогрева ».

В тоутро было слишком много других новостей, чтобы рождение транзистора было замечено. В начале недели советские войска отказались пропускать транспорт спродуктами вЗападный Берлин. США иВеликобритания ответили целым потоком самолетов взаблокированный город, забросив туда тысячи тонн продуктов итоплива, необходимых длянормальной жизни более двух миллионов берлинцев. Начиналась холодная война…

Даже длясамих изобретателей транзистор ссамого начала былвсего лишь компактной иэкономичной заменой вакуумных трубок. В послевоенные годы электронные цифровые компьютеры занимали огромные комнаты итребовали доброго десятка обслуживающих ихспециалистов длярегулярной замены перегоревших ламп. Только вооруженные силы иправительство могли позволить себе расходы наподобных гигантов.

Но сегодня мыможем сказать, чтобезтого удивительного изобретения никогда несмогла бынаступить Информационная Эпоха. Небольшой цилиндрик, который изобрели полвека назад Бардин, Браттейн иШокли, совершенно переменил мир, окружающий нас. Стоит поговорить отом, какониэтосделали.

Начальству открытие транзисторного эффекта было продемонстрировано наполгода раньше, 23декабря 1947года. Честно говоря, сообщение было очень коротким. Уолтер Браттейн произнес несколько вводных слов ивключил оборудование. На экране осциллографа было четко видно, какподаваемый сигнал резко увеличивался навыходе транзистора. Потом Браттейн зачитал несколько строк излабораторного журнала испытаний, после чего демонстрация была закончена. От руководства компании «Белл «на нейприсутствовали двое: заместитель директора понауке Ральф Боун иэксперт лаборатории Харви Флетчер. Никто неможет сказать, чтоониподумали, но, пословам очевидцев, физиономии унихбыли достаточно кислыми. Вероятно, какивсенормальные начальники, Боун иФлетчер ждали рассказов обэкономическом эффекте ивнедрении. Но ничего такого высказано небыло, аоткрытие-то было, наверное, второе позначимости после того, какза70летдонего Александр Белл позвал своего ассистента через первый вмире телефон: «Мистер Ватсон, вымненужны ».

Вильям Шокли начал мечтать ополупроводниковом усилителе десятилетием раньше, ноемуничего неудавалось сделать дотехпор, пока в1945году влабораторию Белла непришел блестящий теоретик Джон Бардин. Он вначале сидел водной комнате снеменее блестящим экспериментатором Уолтером Браттейном, занимающимся полупроводниками ажс1930года. Будучи полной противоположностью друг другу посклонностям итемпераменту, онисдружились напочве общего дела ичастой игры вгольф. Именно ихсовместная работа вподразделении Шокли ипривела коткрытию.

Первые месяцы после него Шокли буквально разрывали противоречивые эмоции. С одной стороны, рядом снимсделано выдающееся открытие, которое назвали «лучшим рождественским подарком лаборатории Белла ». С другой— еговклада воткрытие практически небыло, хотя онбился наднимдесять лет.

Но этопротиворечие сильно помогло транзистору. Сразу жепосле открытия Шокли исписывает страницу застраницей своих рабочих тетрадей, соединяя новое изобретение (суть изначимость которого онпонимал, наверное, лучше всех) сосвоими старыми разработками. Бардин иБраттейн быстро потеряли интерес кчисто технологическим упражнениям своего шефа, ивихотношениях кконцу сороковых годов наметилась определенная холодность. В 1951году Бардин ушел напрофессорскую должность вуниверситет штата Иллинойс, аБраттейн отклонился отфлагманского курса лаборатории изанимался самостоятельными исследованиями. Пути трех первооткрывателей пересеклись опять вСтокгольме, гдеимвручали Нобелевскую премию за1956год.

Лишь ксередине пятидесятых годов физики иинженеры начали осознавать роль изначение транзистора, широкие жемассы населения оставались вполном неведении. Миллионы радио- ителевизионных приемников по-прежнему представляли собой огромные ящики, заполненные электровакуумными лампами. После ихвключения приходилось ждать минуту, атоибольше, доначала работы, пока лампы разогревались. В 1954году подтранзистором ещеподразумевалось нечто дорогое иизощренно-лабораторное свесьма специфическими применениями типа слуховых аппаратов ивоенной связи. Но вэтом году всеизменилось: небольшая компания изДалласа начала выпускать транзисторы дляпортативных радиоприемников, которые продавались заполсотни долларов. В тожевремя нарынке транзисторов появилась маленькая иникому неизвестная японская компания сприятным названием Sony, лучше американцев оценившая ихперспективность.

В конце пятидесятых каждый приличный американский подросток имел транзисторный приемник. Но первые транзисторные телевизоры сделала Sony, имонополия США стала таять, неуспев развиться.

Шокли, правда, тоже нетерял времени ив1955году основал всеверной Калифорнии полупроводниковую компанию, ставшую началом всемирно известной «Кремниевой долины ». Можно сказать, чтоБардин, Браттейн иШокли высекли первую искру, изкоторой разгорелся великий электронный информационный костер— унего всемысегодня греемся.

Спустя полвека, возможно, какиполагается великому изобретению, история егосоздания обрастает легендами. Недавно онаполучила неожиданное развитие.

Небольшая компания АСС изамериканского штата Нью-Джерси заявила, чтонаходится напороге создания накопителя информации, равного которому напланете небыло инет. Емкость его— 90гигабайт, ионвтысячу разпревосходит поскорости считывания самый быстрый изжестких дисков IBM. Мало того, поразмерам оннепревышает большой монеты илижетона дляказино.

Президент АСС Джек Шульман называет технологию, покоторой создан прибор, «transcapasitor ». По егословам, есть основания утверждать, чтоинформация дляеевоспроизводства извлечена изостанков НЛО, якобы потерпевшего крушение в1947году врайоне города Росвелл вштате Нью-Мексико. Материалы были переданы Шульману егознакомым, бывшим военным.

«Вначале яотнесся кегословам крайне недоверчиво ипопросил предоставить доказательства,— рассказывает Шульман.— Тогда онприкатил четыре тележки сдокументами секретной научной лаборатории Министерства обороны. Эксперты подтвердили, чтодокументы датируются серединой сороковых годов. Почти изчистого интереса мывоспроизвели почертежам устройство, напоминающее полупроводниковый прибор. Оно заработало! Нам нужно 18— 20месяцев, чтобы довести образец допромышленной серии ». На всепросьбы показать образец экспертам крупных компаний Шульман дает отказ, мотивируя еготем, чтопока устройство незапатентовано.

Итак— опять «зеленые человечки»? В компьютерной сети «Интернет «есть ужеспециальная страница (www.accpc.com/roswell.html), посвященная новой технологии. Информация оработе Шульмана прошла всерьезном американском издании «PC World Online «и российском— «Computer World ». Мало того, редактор последнего опубликовал обширный комментарий одругом неожиданном событии— появлении транзистора.

Ведь онбылизобретен какразтогда, когда произошло этосамое «нечто «в американском Росвелле. Высказываются гипотезы, чтоиегомогли «подбросить «нам незадачливые инопланетяне. Аргументы сторонников подобных размышлений опираются нато, чтотранзистор былпредставлен общественности практически одновременно спервым объявлением впечати, сообщавшем оработе вабсолютно новом направлении. Есть слухи, чтонаместе «гибели инопланетян «американские военные нашли фрагменты кремния точь-в-точь стеми жесвойствами, которыми обладал первый транзистор. При этом вСССР, несмотря навысокий уровень развития внемнауки, ничего похожего сделано небыло…

Единственное, чтосильно смущает: статья оновом накопителе ирассуждения редактора отранзисторе напечатаны вномере от31марта 1998года. Хоть инепервое апреля, новсежеочень, очень близко…

Сегодня: проблемы ипоиски
Я пишу этустатью накомпьютере, содержащем десять миллионов транзисторов,— неплохое количество «душ «для владельца. И стоят онименьше, чемжесткий диск идисплей. Даже десять миллионов скрепок стоят больше. Транзисторы продаются забесценок потому, чтосорок летинженеры усиленно трудились надразмещением всебольшего ихчисла наодной пластине кремния. Ежегодно число транзисторов наодной плате удваивается— сколько жебудет продолжаться этот процесс?

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1948

Уже неразскептики предсказывали, чтоблизок физический предел миниатюризации, икаждый разфакты опровергали этимрачные прогнозы. Чтобы непрослыть нискептиком, нифантазером, хочу поговорить максимально объективно отом, какбудет развиваться твердотельная электроника ичемейсможет помочь наука.

Некоторые физические ограничения неизбежно возникнут припостоянном сжатии размера транзистора. Задача соединения этих микроэлементов может стать невыполнимой. Уменьшение размера электрического контура приводит ктому, чтоприходится иметь дело ссильными электрическими полями, влияющими надвижение электронов попроводникам. Кроме этого, постоянно растет тепловыделение. И наконец, размеры элементов становятся сравнимы сдлиной волны излучения, припомощи которого ониизготавливаются,— ещеодин предел.

Чтобы почувствовать взаимодействие этих пределов, давайте взглянем наработу современного полевого транзистора. По сути дела, этореле, принимающее двазначения— ноль илиединицу. В больших системах входные сигналы управляют транзисторами, которые передают обработанные сигналы навыход. Транслируются сигналы попроводникам, поэтому именно проводники определяют работу того жекомпьютера.

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1958

Полевой транзистор содержит канал итриэлектрода: катод испускает электроны, анод ихполучает, асетка управляет проводимостью канала. Если электроны доходят откатода доанода, тотранзистор открыт инаходится вположении «включен ». Это возможно, если насетку (по-английски этот термин звучит «gate «- ворота) подан положительный потенциал. Как разнасетку иподается входящий сигнал, онможет либо запереть транзистор, либо открыть его.

Но всеэтоработает только втомслучае, если проводники достаточно хорошо изолированы друг отдруга. Прежде безопасным расстоянием считалось десять нанометров— нанемникак непроявляются такие квантовые эффекты, кактуннелирование электронов. Однако влабораториях ужеисследуется расстояние втринанометра— ожидается, чтопромышленное производство подступит кнему впределах десяти лет.

Недавно ученые излаборатории «Белл-телефон «изготовили «самый миниатюрный работающий транзистор «- егопоперечный размер 60нанометров, этовсего-навсего длина цепочки из180атомов. Этот транзистор вчетыре раза меньше самого маленького изранее созданных, онуспешно работает ипоказывает рекордные величины усиления. Потребление энергии унего всторазменьше, чемусовременных транзисторов. И этохорошая новость.

Но вместе стеместь иплохая: исследователи обнаружили, чтоидет туннелирование электронов через подложку, отделяющую канал проводимости отуправляющей сетки. Пока ононевлияет напротекающий ток, нонадо тщательнее изучить егопоследствия. По мнению руководителя работ Стивена Хилениуса, дальнейшее уменьшение параметров невозможно: «Похоже, мысделали первый изпоследнего поколения транзисторов ».

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1964

В чемпричина такого пессимизма? Да всевтехженазванных проблемах. Прежде всего— вросте локальных значений электрического поля, который неизбежно сопровождает миниатюризацию. При комнатной температуре электроны движутся также, какиподдействием напряжения в0,026 вольт. Эта величина называется «тепловым напряжением ». Поэтому управляющий сигнал должен быть заметно больше, чтобы преодолеть случайные колебания. Для транзисторов наоснове кремния характерные величины подаваемых напряжений— отполовины вольта довольта. Даже такое небольшое напряжение, приложенное наочень малых расстояниях, порождает огромные электрические поля (напряженность поля равна напряжению, деленному нарасстояние) иможет привести кпробою воздуха, что, естественно, нарушит работу прибора. Нынешние транзисторы ужеработают напределе такого пробоя.

Миниатюризация увеличивает тепловыделение накаждый квадратный сантиметр. Причина чисто геометрическая: размеры проводов уменьшаются водном направлении, аплощадь кристалла сверхбольшой интегральной схемы (чипа)— вдвух. Современные устройства выделяют до30ватт наквадратный сантиметр, этоаналогично нагреву вещества до1200градусов, вдесять развыше кухонной скороварки. Конечно, подобного перегрева допускать нельзя нивкоем случае, поэтому разработано множество технологий охлаждения, которые, ксожалению, сильно удорожают стоимость чипов.

Следующая сложность связана спромышленным производством транзисторов. Их выжигают наподложках излучением, потом различные химические реакции доводят дело доконца. Но излучение трудно сфокусировать набольшой площади, температура подложки может слегка меняться— этоприводит кнезначительным вариациям свойств разных транзисторов, чтонедопустимо. Причем суменьшением размеров всесложности возрастают.

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1973

Возрастает стоимость устройств, создающих выжигающее излучение, даиподдержки подложек должны быть всеболее точными. Контроль качества становится сложной идорогостоящей процедурой.

Чтобы создавать новые ивсеболее миниатюрные чипы, совершенно необходимо просчитывать конструкцию накомпьютере. Раньше движение электронов попроводнику описывалось простыми законами электричества, нотеперь провода стали столь миниатюрными, чтоэлектроны движутся понимнеустойчивым потоком, аслучайными толчками. Их просто невозможно просчитать стребуемой точностью, поэтому резко усложняется ипроцесс разработки новых чипов.

Как жебыть? Что ждет насвпереди?

Размышления обудущем транзистора заставляют насобратиться кеготриумфальному полувековому шествию. Оно небыло случайным. По сравнению спредшествующими вакуумными лампами транзисторы были простыми, дешевыми иэффективными. «Потомкам «транзистора придется очень нелегко, поскольку егонадо будет превосходить сразу понескольким совершенно разным параметрам.

Давно ужеведутся поиски «световых «альтернатив транзистору. Свет хорош тем, чтофотоны невзаимодействуют друг сдругом— нетсильных полей, нетперегрева ипрочих сложностей транзистора. Но есть унего исвой минус: взаимодействие сигналов— существенная деталь работы любого электрического контура. Свет всеравно придется превращать вэлектричество, аэто— целый комплекс новых проблем. Впрочем, обоптических вариантах транзисторов разговор ещевпереди.

Итак, ситуацию трудно назвать оптимистичной: виден конец эпохи полупроводниковых транзисторов инетимдостойной замены. Однако внауке часто бывает так, чтотупиковые ситуации приводят креволюционным изменениям итриумфальным находкам. Не забывайте, чтотранзисторы «убыстряются «и уменьшаются, вконечном счете, длятого, чтобы наши дети носили вкармане школьного ранца электронную копию всех книг Ленинской библиотеки имогли спомощью карманного калькулятора запросто обыграть Гарри Каспарова.

Игра стоит свеч!

Завтра: свет вместо электронов
С техпор, какбыли изобретены первые транзисторы, этиустройства сильно продвинулись всвоем развитии. Но аппетиты компьютерщиков ненасытны— имнадо всебыстрее ибыстрее, всебольше ибольше операций всекунду. Электроны, помнению современных проектировщиков, слишком медленно бегут попроводам, икомпьютерщики запомощью обращаются ксвету.

Будущее поколение компьютеров может стать гибридным: кремниевые чипы станут соединяться припомощи лазерных пучков света. На смену металлическим проводам придут линзы, призмы изеркала. Отсюда иназвание: оптика свободного пространства. Современные компьютеры передают миллионы байт всекунду. Гибрид позволит продвинуться ктерабайтам (это миллион миллионов) ипетабайтам (миллион миллиардов).

У компьютера наоснове световых «проводов «есть триявных преимущества. Во-первых, ничто неможет двигаться быстрее света. Во-вторых, световые фотоны невзаимодействуют друг сдругом (в отличие отэлектронов),и поэтому любое число пучков света может проходить через узкий коридор. И в-третьих, дляпрохождения света ненужно ничего— только воздух.

По мнению Джулиана Динса изоптоэлектронной группы Эдинбургского университета, внедрение гибридных компьютеров может наступить гораздо быстрее, чемкажется. «Большинство технологических проблем ужепреодолено,— отмечает он.— Надо решить лишь чисто инженерные вопросы: каксделать лазеры, линзы изеркала достаточно маленькими, надежными инедорогими, чтобы изнихможно было построить работающий компьютер ».

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1985

Сегодня всеудовлетворены темкачеством электронных чипов, которые производит, скажем, компания «Интел», ноузким местом стало ихсоединение. Проблема состоит втом, какприкрепить кмалюсенькой микросхеме несколько сотен металлических проводов. Оптических жевыводов может быть много тысяч, причем выходить онимогут совсех сторон микросхемы. Одно этоусовершенствование может повысить быстродействие современных вычислительных машин внесколько десятков, атоисотен раз, иприблизиться квожделенному «терабайту «в секунду. Подобный рост возможных соединений позволит развивать новые сетевые структуры компьютеров типа нейронных сетей ипараллельных процессоров.

Как подмечает Эндрю Кирк изфотонной группы канадского университета Макгилл, компьютерная индустрия словно проснулась иобнаружила наличие методов оптики свободного пространства. На первом этапе свет будет использоваться длясвязи между электронными чинами, новперспективе онможет забраться ивнутрь нихсамих— когда перемещение электронов станет слишком медленным длявозросших скоростей счета.

Проблема большого числа соединений— неотъемлемая черта любого компьютера. Процессоры, элементы памяти, клавиатура, терминал идругие егочасти постоянно обмениваются информацией. Быстродействие процессоров постоянно растет, увеличиваются иеепотоки. А инженеры знают, чтоприпересылке нулей иединиц быстрее некоторого предела онипросто начинают сливаться друг сдругом. Кроме того, увеличение потоков приводит ктому, чтопровода начинают работать какантенны— излучать электромагнитные волны ивлиять на«соседей ». Приходится ихтщательно экранировать, аэтоувеличивает ихтолщину истоимость. С другой стороны, стремление подвести кпроцессору всебольше ибольше проводов-соединений заставляет делать ихвсеболее тонкими. Но чемтоньше провод, тембольше егосопротивление ипотери нанагревание.

В общем, нетникаких сомнений, чтостремительное развитие компьютеров натолкнется нанепреодолимые трудности, если продолжать использовать проводные соединения. Чтобы выйти изтупика, надо обратиться ксоединениям оптическим. Идеологически всеочень просто: электронные импульсы вкомпьютерном чипе преобразуются втонкий пучок света. Есть он— это«1», нетего— «О ». Поток света проходит через сеть крошечных призм илинз идостигает места назначения. А тамспециальная фотоячейка превратит еговновь вэлектрический сигнал. Главные требования коптической системе— потреблять мало энергии, быть дешевой, простой икомпактной.

Эволюция транзисторов иинтегральных схем— 1997

Много всего было перепробовано, вчастности, светодиоды всех типов, нооказалось, чтолучший кандидат— многоквантовый источник, разновидность электрического затвора, имикроскопический лазер подназванием «виксел ». Оба устройства сделаны наоснове арсенида галлия, чтопозволяет производить их, каккомпьютерные чипы, поточным образом вмногослойных структурах.

Многоквантовый источник былпридуман специалистами американской лаборатории Белла вштате Нью-Джерси дляполностью оптического компьютера. Однако десятилетние исследования показали, чтоэтаидея пока невоплотима, норазработки вполне применимы вгибридном компьютере. Этот источник— «вафля «из полупроводниковых слоев, которая может очень быстро становиться тозеркальной, томутной подвоздействием электрических сигналов. Отраженный свет— этоединица, анеотраженный— ноль. Кроме того, вкаждой «вафле «есть маленькое окошко-фотоячейка, гдепадающий свет преобразуется вэлектрический сигнал.

Первоначальной идеей было создание оптического эквивалента транзистора. Но вгибридном компьютере этиячейки облепляют процессор ислужат длянего «переводчиками «световых сигналов вэлектронный вид. В лаборатории ужесоздан процессор стысячью таких ячеек размером неболее 15микрон каждая. Свет наячейки поступает отвнешнего лазера, пучок которого расщепляется намножество (32 х32) маленьких пучков. Первые эксперименты стаким процессором показали, чтоонможет вводить втысячу разбольше информации, чемсовременный суперкомпьютер «Крей ». Осталось лишь довести опытный образец докоммерческого использования.

Разрабатывается иальтернативный вариант подобным ячейкам: крошечные твердотельные лазеры накаждом входном-выходном канале— «викселы ». До недавнего времени такие лазеры были слишком велики, только-только ихнаучились встраивать вмногослойные полупроводниковые структуры, гдеонивыглядят, каксветящиеся окошки микронебоскреба. И всеравно «викселы «пока крупноваты посравнению сячейками— 250микрон. Но инженеры лаборатории Белла считают, чтоуменьшение ихвдесять раз— лишь вопрос времени, причем неслишком долгого.

В Калифорнийском университете ужесозданы илинзы споперечником всего вдвесотни микрон. Один изсложных технологических процессов— ихзакрепление. Есть опасение, чтотемпературные колебания, движение воздуха, влажность могут оказывать влияние налинзы, клей иподложку, слегка деформировать систему инарушать работу компьютера. Все этопредстоит проверить иотработать.

В лаборатории университета Макгилл идругих институтах ужепостроены прототипы таких компьютеров. Их части тщательно пригнаны одна кдругой иудерживаются насвоих местах мощными магнитами. Конечно, этоневариант длямассового производства.

Однако Эндрю Кирк считает, чтоглавное препятствие напути новых гибридных компьютеров— чисто психологическое, какувсякой новой революционной технологии. Но этоодин изнаиболее перспективных путей ксуперкомпьютерам будущего.

Американское космическое агентство НАСА поставило перед собой цель к2010году построить компьютер мощностью впетафлоп— этомиллион миллиардов операций всекунду. По мнению егоспециалистов, никакой альтернативы оптическому способу передачи информации притаких скоростях быть просто неможет. Между прочим, петабайт информации— этомиллиард книг или2300лет«прокрутки «видеоленты. Вот какой объем данных будет переносить этот компьютер засекунду.

И взаключение несколько слов оботношении кновым технологиям— ради полной объективности. Марк Бор изисследовательской группы компании «Интел «считает, чтоустранить сложности ссоединениями можно, перенося всебольше функций наодин микрочип. Современные микропроцессоры, кпримеру, снабжены «кэш-памятью», чтопозволяет имхранить часто используемую информацию.

Очень сильный аргумент «против «оптического компьютера— мощнейшая индустрия электронных чипов совсемирной инфраструктурой имногомиллиардными оборотами. Кто победит— новое илиденьги,— судить ненам, поживем— увидим. Во всяком случае, несколько летназад оновой технологии говорили лишь единицы энтузиастов, анапоследней посвященной ейконференции весной 1997года были замечены инженеры изкомпаний IBM, Cray иDigital. Похоже, чтотеперь надо говорить неотом, «будет лиоптическая революция», аотом, «когда онанаступит ».

Теперь пришла очередь рассказать и о наших с вами соотечественниках, тем более что они тоже внесли существенный вклад.

В декабре 1951 г. в лаборатории электросистем Энергетического института (ЭНИН) АН СССР под руководством члена-корреспондента АН СССР И. С. Брука был выпущен научно-технический отчет "Автоматическая цифровая вычислительная машина (М-1)", утвержденный 15 декабря 1951 г. директором ЭНИН АН СССР академиком Г. М. Кржижановским. Это был первый в СССР научный документ о создании отечественной ЭВМ.

Машина успешно прошла испытания и была переведена в режим эксплуатации для решения задач как в интересах ученых своего института, так и сторонних организаций.

Начало исследовательских работ И. С. Брука по проблеме ЦВМ относится к 1948 г. Он первым в СССР (совместно с Б. И. Рамеевым) разработал проект цифровой ЭВМ с жестким программным управлением. Свидетельство об изобретении на "ЦВМ с общей шиной" было получено ими в декабре 1948 г.

	И. С. Брук

Постановление Президиума АН СССР о начале разработки М-1 вышло 22 апреля 1950 г. После этого И. С. Брук получил возможность сформировать коллектив разработчиков.

Первым в команду был принят Н. Я. Матюхин, молодой специалист, только что окончивший радиотехнический факультет Московского энергетического института.

Вот отрывок из воспоминаний Николая Яковлевича:

"Я хочу оживить картинки нашей деятельности под руководством Исаака Семеновича, передать атмосферу тех лет.

Формирование группы и начало работ над АЦВМ-М1 - 1950 год.

Брук набирает на РТФ МЭИ команду молодых специалистов. Нас семеро: два младших научных сотрудника (А. Б. Залкинд и Н. Я. Матюхин), два дипломника (Т. М. Александриди и М. А.Карцев), три техника (Ю. В. Рогачев, Р. П. Шидловский, Л. М. Журкин).

Первое задание Исаака Семеновича мне - построить ламповый диодный трехвходовой сумматор (проверка моей пригодности).

Второе задание - спроектировать типовой рабочий стол.

Третье задание мне, как руководителю группы, - разработка АЦВМ-1.

Серьезные трудности при проектировании и реализации АЦВМ создавало почти полное отсутствие комплектующих изделий. Исаак Семенович нашел оригинальный выход, использовав имущество со складов военных трофеев.

В результате в основу проекта М-1 были положены следующие идеи и трофеи:
сочетание малой номенклатуры компонентов самого разного происхождения;
всего два типа электронных ламп - 6Н8 и 6АG7;
купроксы от измерительных приборов;
магнитные головки от бытового магнитофона;
электронно-лучевые трубки от осциллографа;
телетайп из генштаба вермахта.

О стиле руководства Исаака Семеновича Брука:
полнейшая увлеченность главным направлением, оптимизм и уверенность в получении конечного результата;
глубокое понимание цели, простота и образность аргументации;
никаких разносов по поводу неудач;
"импульсная подкачка" самостоятельной работы;
уважительное отношение к исполнителям;
никаких кабинетных разговоров, а разбор прямо на рабочем месте;
полнейшая доступность и непринужденность при обсуждении любых вопросов.

И. С. Брук имел, как говорят, трудный характер, видел в людях либо только достоинства, либо только недостатки, к тому же обладал исключительным остроумием. Поэтому его рассказы о своих коллегах и научных противниках служили для всех нас постоянным источником развлечения".

Основные идеи, положенные в основу построения АЦВМ-1, были выдвинуты И. С. Бруком. Далее они вместе с Н. Я. Матюхиным разрабатывали структуру и состав будущей машины, ее основные характеристики и конкретные решения многих технических вопросов. В дальнейшем Н. Я. Матюхин при активной поддержке И. С. Брука практически выполнял обязанности главного конструктора.

АЦВМ-1 включала в свой состав арифметическое устройство, главный програмный датчик (устройство управления), внутреннюю память двух видов (быструю - на электростатических трубках и медленную - на магнитном барабане), устройство ввода-вывода с использованием телеграфной буквопечатающей аппаратуры.

Основные характеристики М-1:

Система счисления - двоичная.

Количество двоичных разрядов - 25.

Объем внутренней памяти: на электростатических трубках - 256 адресов, на магнитном барабане - 256 адресов.

Быстродействие: 20 оп/с с медленной памятью; с быстрой памятью операция сложения выполнялась за 50 мкс, операция умножения - за 2000 мкс.

Количество электронных ламп - 730.

Потребляемая мощность - 8 кВт.

Занимаемая площадь - 4 кв. м.

В процессе проектирования и разработки М-1 были предложены и реализованы принципиально новые технические решения, в частности, двухадресная система команд, нашедшая впоследствии широкое применение в отечественной и зарубежной вычислительной технике.

	Вот она какая - первая российская ЭВМ

Впервые в мировой практике создания ЭВМ логические схемы в машине М-1 строились на полупроводниковых элементах - малогабаритных купроксных выпрямителях КВМП-2-7, что позволило в несколько раз сократить количество электронных ламп в машине и значительно уменьшить ее размеры.

Проектные и конструкторские работы по созданию АЦВМ-1 начались летом 1950 г. в трудных условиях, так как выполнялись как инициативные, при ограниченных средствах, без специальных помещений (М-1 была построена и эксплуатировалась в подвале), разработки велись силами очень небольшого коллектива молодых специалистов, которые, однако, работали с большим энтузиазмом.

Разработка арифметического устройства и системы логических элементов выполнялась Н. Я. Матюхиным и Ю. В. Рогачевым, разработка главного программного датчика - М. А. Карцевым и Р. П. Шидловским, запоминающего устройства на магнитном барабане - Н. Я. Матюхиным и Л. М. Журкиным, запоминающего устройства на электростатических трубках - Т. М. Александриди, устройства ввода-вывода - А. Б. Залкиндом и Д. У. Ермоченковым, разработка системы электропитания - В. В. Белынским, конструкции - И. А. Кокалевским.

Комплексную отладку машины и отработку технологии программирования и тестирования возглавил Н. Я. Матюхин.

Осенью 1951 г. закончились работы по настройке М-1. К декабрю того же года машина успешно прошла комплексные испытания и была передана в эксплуатацию. Ознакомиться с работой АЦВМ-1 приезжали видные ученые, в том числе академики А. Н. Несмеянов, М. А. Лаврентьев, С. Л. Соболев, А. И. Берг.

Одним из первых на М-1 решал задачи по ядерным исследованиям академик С. Л. Соболев, бывший в то время заместителем директора по научной работе в институте И. В. Курчатова.

Н. Я. Матюхин вспоминает: "Вместе с Исааком Семеновичем мы обучали академика Соболева основам программирования на М-1. После прохождения на машине ряда задач мы стали ощущать реальную поддержку Бороды (прозвище Курчатова) и его незнакомого для нас ведомства".

Три года машина М-1 находилась в эксплуатации и первые полтора года оставалась единственной в Российской Федерации действующей ЭВМ. Она была изготовлена в одном экземпляре, но ее архитектура и многие принципиальные схемные решения были приняты в дальнейшем за основу при разработке серийных машин М-3, "Минск", "Раздан" и др.

Полная техническая документация на М-3 (главный конструктор Н. Я. Матюхин) была передана в Китайскую Народную Республику, где с 1954 г. началось ее серийное производство.

Создатели машины М-1 - первой российской ЭВМ - стали крупными специалистами в области вычислительной техники и внесли значительный вклад в ее развитие, возглавляя различные научные, учебные и производственные коллективы.

Так, например, Николай Яковлевич Матюхин (1927-1984) впоследствии стал членом-корреспондентом АН СССР, доктором технических наук, профессором, главным конструктором вычислительных средств для системы ПВО СССР в Научно-исследовательском институте автоматической аппаратуры.

Созданными под его руководством вычислительными комплексами было оснащено около 150 объектов Вооруженных сил СССР, многие из которых функционируют до сих пор.

Михаил Александрович Карцев (1923-1983) также стал доктором технических наук, профессором, главным конструктором вычислительных средств для системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН). Он - основатель и первый директор НИИ вычислительных комплексов (НИИВК). Созданные под его руководством сверхбыстродействующие многопроцессорные ЭВМ успешно функционируют в составе СПРН и в настоящее время.

Труд создателей М-1 был высоко оценен - им были присвоены ученые степени и почетные звания, присуждением государственные награды.

М-2 была разработана в Лаборатории электросистем Энергетического института АН СССР (с 1957 г. - Лаборатория управляющих машин и систем АН СССР, с 1958 г. - Институт электронных управляющих машин) под руководством члена-корреспондента АН СССР И. С. Брука. В группу, работавшую над М-2, входили на разных этапах от 7 до 10 инженеров: М. А. Карцев, Т. М. Александриди, В. В. Белынский, А. Б. Залкинд, В. Д. Князев, В. П. Кузнецова, Ю. А. Лавренюк, Л. С. Легезо, Г. И. Танетов, А. И. Щуров. Группой разработки М-2 руководил М. А. Карцев.

В. В. Белынский и Ю. А. Лавренюк у пульта М-2.

Разработка и монтаж машины были проведены с апреля по декабрь 1952 г. С 1953 г. осуществлялась круглосуточная эксплуатация М-2 при решении прикладных задач. Зимой 1955 г., а затем в 1956 г. машина была существенно модернизирована, после чего она имела оперативную память на ферритовых сердечниках емкостью 4096 чисел. Ферритовая память для М-2 была разработана группой под руководством М. А. Карцева, в состав которой входили О. В. Росницким, Л.В. Ивановым, Е.Н. Филиновым, В.И. Золотаревским.

М-2 представляла собой цифровую вычислительную машину с хранимой программой. При разработке М-2 частично были использованы идеи, воплощенные в одной из первых советских машин М-1, эксплуатация которой началась весной 1952 г. Система команд М-2 была выбрана трехадресная, как наилучшим образом отвечающая организации вычислений (указывались код операции, адреса двух операндов и результат операции). Формат команды - 34-разрядный:

• код операции - 4 двоичных разряда;
• коды трех адресов операндов - по 10 двоичных разрядов (в расчете на емкость оперативного запоминающего устройства - 1024 числа).

Для сокращения записи программ в кодах машины применялась смешанная четверично-шестнадцатеричная система - первые два двоичных разряда адреса записывались в виде четверичной цифры, а последующие восемь разрядов - в виде двух шестнадцатеричных цифр.

Система команд М-2 включала 30 различных операций (за счет дополнения собственно 4-разрядного кода операции признаками, указываемыми в адресах, которые не использовались при некоторых операциях).

	И. С. Брук

В составе команд М-2 имелись:

• шесть арифметических операций;
• два вида операций сравнения (алгебраическое и сравнение по модулю);
• семь операций переключения (плавающая точка - фиксированная точка и обратно, нормальная точность - двойная точность и обратно, переключение на фиксированную точку и одновременно на двойную точность и т. д.)
• операция логического умножения двух чисел;
• операции переноса числа, изменения знака числа;
• четыре операции ввода информации;
• три операции вывода информации;
• четыре операции перемотки магнитной ленты внешнего запоминающего устройства;
• операция "стоп".

Представление двоичных чисел в М-2 было как с фиксированной точкой, так и с плавающей точкой. При этом точность вычислений составляла около 8 десятичных знаков при работе с плавающей точкой и около 10 десятичных знаков с фиксированной точкой. Были возможны вычисления с удвоенной точностью.

Внутренние запоминающие устройства - основное электростатическое (серийные ЭЛТ) на 512 чисел с временем обращения 25 мкс, дополнительное на 512 чисел - магнитный барабан с частотой вращения 2860 об/мин.

Внешнее запоминающее устройство емкостью 50 тыс. чисел - на магнитной ленте.

Ввод данных - фотосчитывающее устройство с перфоленты. Вывод данных - телетайп.

	УУ и АУ М-2. А. Б. Залкинд

Арифметический узел М-2 параллельного типа с четырьмя триггерными регистрами.

Скорость работы М-2 составляла в среднем 2 тыс. операций/с.

Схемотехника - электронные лампы и полупроводниковые диоды в логических схемах арифметики и управления.

Общее число электронных ламп - 1879, из них - 203 в источниках питания. Питание осуществлялось от 3-фазной сети переменного тока 127/220 В, потребляемая мощность - 29 кВт.

Площадь, занимаемая машиной, - 22 м2. Основные узлы и блоки размещались в четырех шкафах на одном постаменте, в который был вмонтирован шкаф электропитания. Кроме того, машина имела пульт управления со световыми индикаторами состояния триггеров регистров арифметики, селекционного и пускового регистров и тумблерами управления. Система охлаждения - воздушная с замкнутым циклом.

Конструктивно каждый узел машины состоял из отдельных блоков, которые располагались на шасси, прикрепленных к рамам шкафов. Электронная часть машины была собрана на съемных ламповых субблоках с 14-контактными или 20-контактными разъемами. Принятые конструктивные решения обеспечили легкость замены отказавших электронных ламп, контроля и диагностики схем с помощью стендов.

По мере эксплуатации машины, начиная с 1953 года, накапливалось ее программное обеспечение в виде библиотеки стандартных программ и подпрограмм (А. Л. Брудно, М. М. Владимирова при участии А. С. Кронрода и Г. М. Адельсон-Вельского).

На М-2 проводились расчеты для Института атомной энергии (академик С. Л. Соболев), Института теоретической и экспериментальной физики АН СССР (академик А. И. Алиханов), Института проблем механики АН СССР (расчеты прочности плотин Куйбышевской и Волжской гидроэлектростанций), Теплотехнической лаборатории АН СССР (академик М. А. Михеев), Военно-воздушной академии, Артиллерийской академии, института "Стальпроект", предприятия академика А. И. Берга и многих других научных и промышленных организаций. В 1953 г. серьезные вычислительные задачи для нужд обороны страны, науки и народного хозяйства можно было решать на трех экземплярах вычислительных машин - БЭСМ, "Стрела" и М-2.

	УУ и АУ М-2.

Вокруг М-2 сложился неформальный круг программистов, работавших в разных организациях, в который входили Г. М. Адельсон-Вельский, В. Л. Арлазаров, М. М. Бонгард, А. Л. Брудно, М. Я. Вайнштейн, Д. М. Гробман, А. С. Кронрод, Е. М. Ландис, И. Я. Ландау, А. Л. Лунц и другие. Помимо чисто практических приемов программирования вычислительных задач в кодах машины М-2, они занимались программированием игровых задач, задач распознавания и диагностики. Результаты этих исследований привели к находкам оригинальных методов перебора, в частности метода ветвей и границ, построения справочных систем с логарифмическими записью и поиском и т. д.

В первом международном матче шахматных программ победила программа, А. С. Кронрода, В. Л. Арлазарова, разработанная для машины М-2.

Опыт программирования задач в кодах М-2 привел к программированию в содержательных обозначениях (А. Л. Брудно).

Основные особенности М-2

М-2 имела примерно такую же производительность, как ЭВМ "Стрела", но занимала в 6 раз меньшую площадь, потребляла в 8 раз меньше электроэнергии и стоила в 10 раз меньше.

Использование полупроводниковых диодов для построения логических схем арифметики и управления позволило значительно сократить число электронных ламп. Диодная логика, примененная в М-1, М-2 и М-3, в дальнейшем послужила прототипом диодно-транзисторной логики (DTL) ЭВМ второго и третьего поколений.

Идея укороченных кодов команд и кодов адресов в 34-разрядном формате трехадресной команды в сочетании с операциями переключения, которая была предложена и реализована М.А. Карцевым в М-2, послужила в дальнейшем прототипом принципа формирования исполнительных адресов в архитектуре ЭВМ второго и третьего поколений.

Оперативная память М-2 была разработана с использованием 34 обычных электронно-лучевых трубок типа 13 Л037, а не специальных потенциалоскопов (которые применялись в БЭСМ и "Стреле"). Это была сложная инженерная разработка, которую выполнили Т. М. Александриди и Ю. А. Лавренюк, обеспечив требуемые характеристики памяти и избежав трудностей с комплектованием машины специальными потенциалоскопами, которые были у разработчиков БЭСМ.

Магнитный барабан для дополнительного внутреннего запоминающего устройства был разработан (автор А. И. Щуров) и изготовлен в Лаборатории одновременно с разработкой машины.

В качестве устройства вывода информации в М-2 использовался обычный рулонный телетайп. Это решение позволяло обеспечить дистанционную работу М-2. В феврале 1957 г. работа М-2 с удаленным терминалом демонстрировалась в павильоне АН СССР на ВСХВ (ныне ВВЦ).

А дальнейшее развитие шло стремительным образом.

1949
Создан Short Code - первый язык программирования.
1954
Компания Texas Instruments начала промышленное производство кремниевых транзисторов.
1956
В Массачусетском Технологическом Институте создан первый компьютер на транзисторной основе. IBM создала первый накопитель информации - прототип винчестера - жесткий диск КАМАС 305.
1957
Группой Дэпона Бэкуса создан язык программирования Fortran (FORmula TRANslation).
1958-1959
Джек Килби и Роберт Нойс создали уникальную цепь логических элементов на поверхности кремниевого кристалла, соединенного алюминиевыми контактами - первый прототип микропроцессора, интегральную микросхему.
1960
AT разработали первый модем - устройство для передачи данных между компьютерами. Объединенная команда сотрудников крупнейших фирм-производителей компьютеров разработала язык программирования COBOL. Создан самый популярный язык программирования 60-х ALGOL.
1963
Дуглас Энгельбарт получила патент на изобретенный им манипулятор - "мышь".
1964
Профессора Джон Кэмени и Томас Курд разрабатывают простой язык программирования - BASIC.
1967
Рождается концепция "компьютера на одном кристалле". Мир предвкушает рождение микропроцессора.
1968
Уэйн Пикетт разрабатывает концепцию "винчестера" - жесткого магнитного диска. Дуглас Энгельбарт демонстрирует в Стэндфордском Институте систему гипертекста, текстовый процессор, работу с мышью и клавиатурой. Роберт Нойс и Гордон Мур основывают фирму Intel.
1969
Кеннет Томпсон и Деннис Ритчи создают операционную систему UNIX. Осуществлена первая связь между двумя компьютерами. На расстоянии 500 км было передано слово LOGIN (удалось передать всего две буквы). Intel представляет первую микросхему оперативной памяти (RAM) объемом в 1 кбайт. Xerox создает технологию лазерного копирования изображений, которая через много лет ляжет в основу технологии печати лазерных принтеров. Первые "ксероксы".
1970
Первые четыре компьютера крупнейших исследовательских учреждений США соединены между собой в сеть APRANet - прародителя современной Internet.
1971
По заказу японского производителя микрокалькуляторов Busicom команда разработчиков Intel под руководством Тэда Хоффа создает первый 4-разрядный микро-процессор Intel-4004. Скорость процессора - 60 тыс. операций в секунду. Никлас Вирт создает язык программирования Pascal. Команда исследователей лаборатории IBM в Сан-Хосе создает первый 8-дюймо-вый "флоппи-диск".
1972
Новый микропроцессор от Intel - 8-разрядный Intel-8008. Xerox создает первый микрокомпьютер Dynabook, размером чуть побольше записной книжки. Билл Гейтс и Пол Аллен основывают компанию Traf-0-Data и разрабатывают компьютерную систему, предназначенную для управления потоками автомобилей на скоростных шоссе.
1973
В научно-исследовательском центре фирмы Xerox создан прототип первого персонального компьютера. Первый герой, появившийся на компьютерном экране, - Коржик, персонаж детского телесериала "Улица Сезам". Sceibi Computer Consulting Company выпускает на рынок первый готовый персональный компьютер, укомплектованный процессором Intel-8008 и с 1 кбайтом оперативной памяти. IBM представляет жесткий диск IBM 3340. Емкость диска составляла 16 кбайт, он содержал 30 магнитных цилиндров по 30 дорожек на каждом. Из-за этого диск и был назван "Винчестером" (30/30" - марка знаменитой винтовки). Приложения 841 Боб Мэткэлф изобретает систему связи компьютеров, получившую название Enternet. Гари Килдалл создает первую простую операционную систему для персональных компьютеров и дает ей имя СР/М.
1974
Брайен Кэрниган и Деннис Ритчи создают язык программирования С ("Си"). Новый процессор от Intel - 8-разрядный Intel-8080. Скорость - 640 тыс. операций в секунду. В скором времени на рынке появляется недорогой компьютер Altair на основе этого процессора, работающий под управлением операционной системы СР/М. Первый процессор выпускает главный конкурент Intel в 70-х годах - фирма Zilog.
1975
IBM выпускает первый "лаптоп" - "портфельный" компьютер с дисплеем, встроенным накопителем на магнитной ленте и 16 кбайт оперативной памяти. Стоимость компьютера - 10 тыс. долл. Первой музыкальной композицией, воспроизведенной с помощью компьютера, стала мелодия песни The Beatles "Fool On The Hill". Пол Аллен и Билл Гейтс разрабатывают интерпретатор языка Basic для компьютера Altair и основывают собственную фирму - Micro-Soft (уже через год дефис в названии фирмы исчезает).
1976
Фирма Advanced Micro Devices (AMD) получает право на копирование инструкций и микрокода процессоров Intel. Начало "войны процессоров". Стив Возняк и Стив Джобс собирают в собственной гаражной мастерской первый компьютер серии Apple. A 1 апреля того же года на свет появляется компания Apple Computer. Компьютер Apple I поступает в широкую продажу с весьма сакраментальной цифрой на ценнике - $666.66. Соперник Intel, фирма Техас Instruments создает TMS9900, первый 16-разрядный микропроцессор. Официальная дата рождения компьютерного пиратства. В печати публикуется открытое письмо Билла Гейтса, который жалуется на незаконное использование программного обеспечения, выпускаемого Microsoft, обладателями первых микрокомпьютеров.
1977
Microsoft выпускает новый программный продукт - Microsoft FORTRAN для компьютеров с операционной системой СР/М. В продажу поступают массовые компьютеры Commodore и Apple II. Компьютер снабжен оперативной памятью в 4 кбайта, постоянной памятью 16 кбайт, клавиатурой и дисплеем. Цена за все удовольствие - $1300. Apple II обзаводится модной добавкой - флоппи-дисководом. Microsoft выпускает новый программный продукт - Microsoft FORTRAN для компьютеров с операционной системой СР/М. Представители Национального Института Профессиональной Безопасности и Здоровья США впервые измеряют уровень излучения мониторов. Они сообщают, что излучение монитора "слишком низкое, чтобы его корректно измерить". На свет появляется компьютер Atari.
1978
Фирма MicroPro представляет текстовый редактор WordMaster. Intel представляет новый микропроцессор - 16-разрядный Intel -8086, работающий с частотой 4,77 МГц (330 тыс. операций в секунду). Основана компания Hayes - будущий лидер в производстве модемов. Commodore выпустила на рынок первые модели матричных принтеров.
1979
Фирма MicroPro представляет текстовый редактор WordStar. Microsoft выпускает интерпретатор языка ассемблер для процессоров Intel и Zilog. Свой 16-разрядный микропроцессор выпускает фирма Zilog. Вдогонку и Intel выпускает новый процессор - Intel 8088. Появляются первые видеоигры и компьютерные приставки для них. Японская фирма NEC выпускает первый микропроцессор в Стране восходящего солнца. Hayes выпускает первый модем со скоростью 300 бод, предназначенный для нового компьютера Apple. Xerox впервые в мире рекламирует собственные персональные компьютеры на телевидении.
1980
Компьютер Atari становится самым популярным компьютером года. Seattle Computer Products приступает к разработке собственной операционной системы - DOS. Seagate Technologies представляет первый "винчестер" для персональных компьютеров - жесткий диск диаметром 5,25 дюйма. Первый прототип персонального компьютера IBM передается Microsoft для отладки предназначенных для него программ. Microsoft участвует в разработке операционной системы Unix для компьютеров на базе процессоров Intel. На свет появляется текстовый редактор WordPerfect. Seattle Computer Products приступает к разработке собственной операционной системы - DOS. IBM заключает соглашение с Microsoft о разработке операционной системы для своего будущего компьютера. Одновременно проводятся аналогичные переговоры с фирмой Digital Research, владельцами операционной системы СР/М-86. После отказа DR Microsoft становится главным партнером IBM. Microsoft перекупает продукт Seattle Computer Products QDOS и дорабатывает его. Так появляется MS-DOS. В том же году Microsoft выпускает новую версию другой операционной системы - XENIX OS.
1981
Microsoft заканчивает работу над MS-DOS. Приложения 843 В августе народу является IBM PC - компьютер на основе процессора Intel-8088, укомплектованный 64 кбайтами оперативной и 40 кбайтами постоянной памяти. Компьютер снабжен дисплеем и флоппи-дисководом емкостью 160 кбайт. Стоимость компьютера - 3000 долл. Intel представляет первый сопроцессор - специализированный процессор для сложных вычислений с плавающей запятой. Apple представляет компьютер Apple III. Основана фирма Creative Technology (Сингапур) - создатель первой звуковой карты. Появляется в продаже первый массовый жесткий диск от Seagate емкостью 5 Мбайт и стоимостью 1700 долл.
1982
Microsoft заключает соглашение с Apple о разработке программного обеспечения для компьютеров Macintosh и выпускает новые версии MS-DOS - 1.1 и 1.25. Основные новшества - поддержка флоппи-дисководов на 320 кбайт. Создан первый вариант языка Post Script.
1983
Commodore представляет свой знаменитый компьютер Commodore 64, снабженный 64 кбайтами RAM, 20 кбайтами постоянной памяти. Стоимость - 600 долл. Его коллега Sinclair ZX производства фирмы Sinclair также становится одним из популярных домашних компьютеров года. Всего в 1982 г. свои компьютеры представили уже около 20 фирм - в том числе Toshiba, Sharp, Matsushita, NEC, Sanyo. На рынке появляются новая модель от IBM - знаменитая IBM PC AT - и первые клоны IBM PC. IBM представляет процессор 16-разрядный 80 286. Рабочая частота - 6 МГц. Скорость - 1,5 млн. операций в секунду. Hercules представляет первую двухцветную (черно-белую) видеокарту - Hercules Graphics Adapter (HGA). Microsoft представляет текстовый редактор Multi-Tool Word для DOS (позднее переименованный в Microsoft Word) и первую мышь серии Microsoft Mouse стоимостью 200 долл. В ноябре официально анонсирована первая версия Microsoft Windows. IBM новинкой не заинтересовалась, однако пригласила Microsoft в качестве партнера над собственной операционной системой - OS/2. Lotus Development выпускает на рынок супербестселлер - электронную таблицу Lotus 1-2-3. AT&T Bell Labs заканчивает работу над новым языком программирования - C++. Novell анонсирует первую версию операционной системы Novell Netware. Создан язык программирования ADA (Ада), названный в честь леди Ады Байрон, жены поэта Байрона и автора одной из первых "программ" для "аналитической машины" Чарльза Бэббиджа.
1983
Commodore выпускает первый портативный компьютер с цветным дисплеем (5 цветов). Вес компьютера - 10 кг. Цена - 1600 долл. IBM представляет компьютер IBM PC XT, укомплектованный 10-мегабайтным жестким диском, дисководом на 360 кбайт и 128 (позднее - 768) кбайт оперативной памяти. Цена компьютера - 5000 долл. На компьютер установлена новая версия MS-DOS 2.0 фирмы Microsoft. Выпущен миллионный компьютер серии Apple II. AT&T Bell Labs заканчивает работу над новым языком программирования - C.++ На рынке появляются первые накопители Бернулли и сменные диски SyQuest. Novell анонсирует первую версию операционной системы Novell Netware. Появляются первые модули оперативной памяти SIMM. Philips и Sony представляют миру технологию CD-ROM.
1984
Apple представляет первый модем со скоростью 1200 бод. Hewlett-Packard выпускает первый лазерный принтер серии LaserJet с разрешением до 300 dpi. Philips выпускает первый дисковод CD-ROM. В продаже появляются первые рабочие станции для изготовления и обработки 3D-графики, произведенные Silicon Graphics. IBM представляет первые мониторы и видеоадаптеры EGA (16 цветов, разрешение - 630х350 точек), а также профессиональные 14-дюймовые мониторы, поддерживающие 256 цветов и разрешение в 640х480 точек. Число подключенных к Internet компьютеров достигло 1000. Microsoft работает над первыми версиями электронной таблицы Excel для PC и Macintosh и представляет MS-DOS 3.0 и 3.1, поддерживающие жесткие диски объемом до 10 Мбайт и флоппи-диски 1,2 Мбайта, а также сетевой режим.
1985
Рынок стремительно завоевывает новый компьютер от Commodore - Amiga 1000. Новый процессор от Intel - 32-разрядный 80386DX (со встроенным сопроцессором). Рабочая частота - 16 МГц, скорость - около 5 млн. операций в секунду. Первый модем от U.S.Robotics - Courier 2400 bod. В июне наконец-то выпущена первая версия Microsoft Windows и первая программа для нее - графический редактор In'A'Vision (Micrografx). С большой задержкой появляется и долгожданный Microsoft Excel для Macintosh. Aldus выпускает первую версию Aldus PageMaker для Macintosh.
1986
Adobe представляет первую версию графического редактора Adobe Inllustrator. Питер Нортон создает первую версию файлового менеджера Norton Commander. На компьютере Amiga демонстрируется первый компьютерный анимационный ролик со звуковыми эффектами. Рождение технологии мультимедиа. Рождение стандарта SCSI (Small Computer System Interface). Разработан новый вариант языка С - C++.
1987
Mcrosoft представляет операционную систему MS-DOS 3.3 и графическую оболочку Windows (в этом же году будет продана миллионная копия этой оболочки) 2.0. Новая DOS поддерживает 3,5-дюймовые дисководы (1,44 Мбайта) и жесткие диски емкостью до 32 Мбайт. Приложения 845 Первая мультимедиа-энциклопедия на CD-ROM- Microsoft Bookshelf. Intel представляет новый вариант процессора 80386DX с рабочей частотой 20 МГц. IBM выпускает новый компьютер PS/2, который, однако, не повторяет успеха своего предшественника. Компьютер укомплектован процессором 80386, 3,5-дюймовым дисководом и новым графическим адаптером (видеокартой) стандарта VGA (640х480 точек, 256 цветов). На некоторых компьютерах установлен первый вариант операционной системы OS/2, разработанной совместно IBM и Microsoft. Шведский Национальный Институт Контроля и Измерений утверждает стандарт MRP - первый стандарт допустимых значений излучений мониторов. U.S.Robotics представляет модем Courier HST 9600 (скорость - 9600 бод).
1988
Бывший "эппловец" Стив Джоббс и основанная им компания NexT выпускают первую рабочую станцию NeXT, оснащенную новым процессором Motorola, фантастическим объемом оперативной памяти (8 Мбайт), 17-дюймовым монитором и жестким диском на 256 Мбайт. Цена компьютера - 6500 долл. На компьютерах был установлен первый вариант операционной системы NeXTStep. Hewlett-Packard выпускает первый струйный принтер серии DeskJet. Microsoft выпускает редактор презентаций PowerPoint для Macintosh, Windows 2.1 и MS-DOS 4.0. "Новинки" DOS - поддержка мыши и графического режима работы. " Microsoft выпускает комплект Microsoft Office для Macintosh. Digital Research выпускает собственную операционную систему - DR-DOS.
1989
Creative Labs представляет Sound Blaster 1.0, 8-битную монофоническую звуковую карту для PC. Intel представляет "урезанный" вариант процессора класса 386 - 80386SX (с отключенным сопроцессором). Рождение стандарта SuperVGA (разрешение 800х600 точек с поддержкой 16 тыс. цветов). Microsoft Word и Excel переводятся на платформу Windows.
1990
Рождение "всемирной паутины" Интернет - WorldWideWeb. Тим Бернерс-Ли разрабатывает язык гипертекстовой разметки документов - HTML. Первая русская версия DOS - MS-DOS 4.1. Билл Гейтс впервые посещает Россию. В мае выходит первая коммерчески успешная версия Windows - 3.0. Adobe утверждает спецификацию языка печати PostScript. IBM представляет новый стандарт видеоплат - XGA - в качестве замены традиционному VGA (разрешение 1024х768 точек с поддержкой 65 тыс. цветов).
1991
Apple представляет первый монохромный ручной сканер. AMD представляет усовершенствованные "клоны" процессоров Intel - 386DX с тактовой частотой 40 МГц и 486 SX с частотой 20 МГц. Утвержден первый стандарт мультимедиа-компьютера, созданный Microsoft в содружестве с рядом крупнейших производителей ПК - МРС. Первая стереофоническая музыкальная карта - 8-битный Sound Blaster Pro. Microsoft выпускает новую версию DOS - MS-DOS 5.0. В пику лидеру фирма Digital Research выпускает новую версию собственной DOS с порядковым номером 6.0. Corel представляет первую версию графического редактора CorelDRAW! Sun Microsystem создает новый язык программирования для Интернет - JAVA. Финский программист Линус Торвальдс создает новую операционную систему класса UNIX - Linux. В отличие от других "юниксов" Linux за счет открытости архитектуры ядра и бесплатности сумел в кратчайшие сроки завоевать мир и к 1999 г. превратиться в конкурента линии Windows.
1992
Microsoft выпускает новую версию DOS 6.0 и Windows 3.1, а IBM - OS/2 2.0. Пути двух гигантов расходятся. NEC выпускает первый привод CD-ROM с удвоенной скоростью. Intel представляет процессор 486DX2/50 с "удвоенной" тактовой частотой. Скорость - 41 млн. операций в секунду. Одновременно Cyrix выпускает на рынок "урезанный" процессор 486SLC (с отключенным сопроцессором).
1993
Появляется первая версия новой операционной системы Microsoft - Windows NT (Windows NT 3.1). Новая ОС предназначена для компьютеров, работающих в сети на крупных предприятиях. Intel представляет новый стандарт шины и слота для подключения дополнительных карт - PCI. Первый процессор нового поколения процессоров Intel - 32-разрядный Pentium. Рабочая частота - от 60 МГц, быстродействие - от 100 млн. операций в секунду. Microsoft и Intel совместно с крупнейшими производителями ПК вырабатывают спецификацию Plug And Play (включи и работай), допускающую автоматическое распознавание компьютером новых устройств, а также их конфигурацию. Amstrad выпускает первый мини-компьютер размером с записную книжку - "персонального электронного секретаря".
1994
lomega представляет диски и дисководы ZIP и JAZ - альтернативу существующим дискетам 1.44 Мбайта. U.S.Robotics выпускает первый модем со скоростью 28 800 бод. Новая версия Windows - Microsoft Windows 3.11 (Windows For Workgroups), поддерживающая "групповую работу" в сетевом режиме. Одновременно на рынке появляется последняя версия MS-DOS - 6.22 В конце года анонсируется Windows95. IBM выпускает новую версию OS/2 3.0 (Warp). Mosaic Communications представляет первую версию браузера страниц Интернета - Netscape Navigator 1.0.
1995
Анонсирован стандарт новых носителей на лазерных дисках - DVD. AMD выпускает последний процессор поколения 486 - AMD 486DX4-120. Intel представляет процессор Pentium Pro, предназначенный для мощных рабочих станций. Компания 3dfx выпускает набор микросхем Voodoo, который лег в основу первых ускорителей трехмерной графики для домашних ПК. Приложения 847 Первые очки и шлемы "виртуальной реальности" для домашних ПК. IBM выпускает седьмую версию PC-DOS. "Битва титанов" среди операционных систем - OS/2 против появившейся в августе Windows95. Победу одерживает Microsoft и IBM тихо уходит с рынка "домашних" ОС. Microsoft представляет Microsoft Office 95 и браузер Internet Explorer.
1996
Рождение шины LJSB. Intel выпускает процессор Pentium MMX с поддержкой новых инструкций для работы с мультимедиа. Начало производства массовых жидкокристаллических мониторов для "больших" домашних компьютеров. Microsoft выпустил последнюю версию Windows NT - 4.0. Пятая версия этой операционной системы выйдет только в 1999 г. с новым названием - Windows 2000. IBM выпускает очередную версию OS/2 - 4.0 (Merlin).
1997
Новый процессор от Intel - Intel Pentium II. Новый процессор от AMD - AMD K5. Первые дисководы DVD. Ensonic Soundscape выпускает первые звуковые платы формата PCI. Новый графический портАСР. Новый игрок на рынке операционных систем - Be Incorporated представляет операционную систему BeOs для домашних компьютеров и рабочих станций.
1998
Apple вновь становится активным игроком на рынке домашних ПК после выпуски компьютера iMac, отличающегося не только мощностью, но и уникальным дизайном. Intel выпускает процессоры Celeron - Pentium 11 для домашних компьютеров с урезанной кэш-памятью второго уровня. "Трехмерная революция": на рынке появляется десяток (!) новых моделей трехмерных ускорителей, интегрированных в обычные видеокарты. В течение года прекращен выпуск видеокарт без SD-ускорителей. Microsoft выпускает Windows98 - последнюю операционную систему для домашних ПК в этом тысячелетии.
1999
Intel выпускает процессоры Pentium III с новым набором дополнительных инструкций для обработки мультимедиа. IBM выпускает последнюю версию DOS - PC DOS 2000. Microsoft выпускает новую версию браузера Internet Explorer 5.0, Microsoft Office 2000 и обновленную версию Windows98 Second Edition. Adobe выпускает новую систему верстки и дизайна - Adobe InDesign - пришед-шую на смену PageMaker.

Список литературы:

u1. А.П.Пятибратов, А.С.Касаткин, Р.В.Можаров. “ЭВМ, МИНИ-ЭВМ и микропроцессорная техника в учебном процессе.”

u2. А.П.Пятибратов, А.С.Касаткин, Р.В.Можаров. “

uЭлектронно-вычислительные машины в управлении.”

u3.