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Die 5 Computergenerationen und ihre Eigenschaften
Jeder der fünf Generationen des Computers Es zeichnet sich durch eine wichtige technologische Entwicklung aus, die eine innovative Veränderung der Arbeitsweise von Computern bewirkt.
Computer spielen in fast jedem Aspekt des menschlichen Lebens eine wichtige Rolle, aber Computer, wie wir sie heute kennen, unterscheiden sich sehr von den ursprünglichen Modellen.
Aber was ist ein Computer? Ein Computer kann als ein elektronisches Gerät definiert werden, das arithmetische und logische Operationen ausführt.
Eine andere populäre Definition kann sagen, dass ein Computer ein Gerät oder eine Maschine ist, die bestimmtes Material verarbeiten kann, um es in Informationen umzuwandeln.
Um die grundlegende Funktionsweise eines Computers zu verstehen, müssen Daten, Verarbeitung und Information definiert werden.
Daten sind eine Sammlung von grundlegenden Elementen, die existieren, wenn keine Sequenz vorhanden ist. Für sich haben sie keine Bedeutung.
Verarbeitung ist der Prozess, mit dem Informationen aus den Daten extrahiert werden können. Und schließlich ist die Information das letzte Element jeder Verarbeitungsarbeit.
Der erste elektronische Computer wurde 1833 erfunden; Es war das erste Gerät mit einer analytischen Engine.
Mit der Zeit wurde dieses Gerät in eine zuverlässige Maschine umgewandelt, die schneller arbeiten konnte. So entstand die erste Computergeneration mit der ENIAC-Maschine.
Erste Generation (1945-1956)
Die Vakuumröhre ist als die wichtigste Technologie der ersten Generation von Computern zugeordnet; Sie sind Glasröhren, die Elektroden enthalten.
Diese Röhren wurden für die Schaltungen der ersten Computer verwendet. Außerdem haben diese Maschinen magnetische Trommeln in ihrem Gedächtnis verwendet.
Die Vakuumröhre wurde 1906 von einem Elektroingenieur erfunden. In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts war dies die wichtigste Technologie, um Radios, Fernsehgeräte, Radargeräte, Röntgengeräte und andere elektronische Geräte zu bauen.
Maschinen der ersten Generation wurden üblicherweise mit Steuerpulten mit Verdrahtung oder einer Reihe von auf Papierbändern codierten Adressen gesteuert.
Sie waren sehr teuer, sie verbrauchten viel Strom, sie erzeugten viel Wärme und sie waren riesig (sie hatten oft komplette Räume).
Der erste funktionsfähige elektronische Computer wurde ENIAC genannt und verwendete 18.000 Vakuumröhren. Es wurde in den Vereinigten Staaten an der Universität von Pennsylvania gebaut und maß etwa 30,5 Meter lang.
Es wurde für temporäre Berechnungen verwendet; Es wurde hauptsächlich für Kriegsberechnungen verwendet, wie zum Beispiel für den Bau der Atombombe.
Auf der anderen Seite wurde in diesen Jahren auch die Colossus-Maschine gebaut, um den Briten während des Zweiten Weltkriegs zu helfen. Es wurde verwendet, um geheime Nachrichten vom Feind zu entschlüsseln und verwendete 1.500 Vakuumröhren.
Während diese Maschinen der ersten Generation programmierbar waren, wurden ihre Programme nicht intern gespeichert. Dies würde sich ändern, wenn Computer aus gespeicherten Programmen entwickelt würden.
Die Computer der ersten Generation waren abhängig von der Maschinensprache, der niedrigsten Programmiersprache, die von Computern zum Ausführen von Operationen (1GL) verstanden wird.
Sie konnten nur ein Problem auf einmal lösen, und die Betreiber konnten Wochen brauchen, um ein neues Problem zu planen.
Zweite Generation (1956-1963)
Die zweite Generation von Computern ersetzte Vakuumröhren durch Transistoren. Die Transistoren ermöglichten es, dass Computer auf der Ebene der verbrauchten Energie kleiner, schneller, billiger und effizienter sind. Magnetplatten und Bänder wurden oft verwendet, um Daten zu speichern.
Obwohl die Transistoren genug Wärme erzeugten, um den Computern etwas Schaden zuzufügen, waren sie eine Verbesserung gegenüber der früheren Technologie.
Die Computer der zweiten Generation verwendeten eine Kühltechnologie, hatten eine breitere kommerzielle Nutzung und wurden nur für bestimmte wissenschaftliche und geschäftliche Zwecke verwendet.
Diese Computer der zweiten Generation hinterließen die binäre kryptische Maschinensprache, um eine Assemblersprache (2GL) zu verwenden. Diese Änderung erlaubte Programmierern, Anweisungen in Worten zu spezifizieren.
Während dieser Zeit wurden auch High-Level-Programmiersprachen entwickelt. Computer der zweiten Generation waren auch die ersten Maschinen, die Anweisungen in ihrem Speicher speicherten.
Für die Zeit hatte sich dieses Element von magnetischen Trommeln zu einer Technologie mit einem magnetischen Kern entwickelt.
Dritte Generation (1964-1971)
Das Kennzeichen der dritten Generation von Computern war die integrierte Schaltungstechnologie. Ein integrierter Schaltkreis ist ein einfaches Gerät, das viele Transistoren enthält.
Die Transistoren wurden kleiner und wurden auf Siliziumchips, sogenannte Halbleiter, platziert. Dank dieser Umstellung waren Computer schneller und effizienter als die der zweiten Generation.
Während dieser Zeit verwendeten Computer Sprachen der dritten Generation (3GL) oder Hochsprachen.Einige Beispiele für diese Sprachen sind Java und JavaScript.
Die neuen Maschinen dieser Zeit haben einen neuen Ansatz für das Design von Computern geschaffen. Man kann sagen, dass er das Konzept eines einzelnen Computers über eine Reihe von anderen Geräten eingeführt hat; Ein Programm, das in einer Familienmaschine verwendet werden soll, könnte in den anderen verwendet werden.
Eine weitere Änderung dieser Zeit war, dass die Interaktion mit Computern nun über Tastaturen, eine Maus und Monitore mit einer Schnittstelle und einem Betriebssystem erfolgte.
Dadurch konnte das Gerät mit einem zentralen System, das für den Speicher zuständig war, gleichzeitig verschiedene Anwendungen ausführen.
Die IBM Firma war der Schöpfer des wichtigsten Computers dieser Zeit: das IBM System / 360. Ein anderes Modell dieses Unternehmens war 263-mal schneller als ENIAC und demonstrierte den Durchbruch auf dem Gebiet der Computer bis dahin.
Da diese Maschinen kleiner und billiger als ihre Vorgänger waren, waren die Computer zum ersten Mal für das allgemeine Publikum zugänglich.
Während dieser Zeit dienten Computer einem allgemeinen Zweck. Dies war wichtig, da die Maschinen zuvor für spezielle Zwecke in speziellen Bereichen verwendet wurden.
Vierte Generation (1971-heute)
Die vierte Generation von Computern wird durch Mikroprozessoren definiert. Diese Technologie ermöglicht es Tausenden von integrierten Schaltungen, auf einem einzigen Siliziumchip aufgebaut zu werden.
Dieser Vorstoß machte es möglich, dass das, was einst einen ganzen Raum einnahm, nun in die Handfläche passen konnte.
In 1.971 wurde der Intel 4004 Chip entwickelt, der alle Komponenten des Computers, von der zentralen Verarbeitungseinheit und dem Hauptspeicher bis hin zu den Ein- und Ausgängen, in einem einzigen Chip platzierte. Dies war der Beginn der Computergeneration, die bis heute anhält.
1981 hat IBM einen neuen Computer entwickelt, der 240.000 Summen pro Sekunde verarbeiten kann. 1996 ging Intel weiter und schuf eine Maschine, die 400.000.000 Summen pro Sekunde ausführen kann. 1984 führte Apple den Macintosh mit einem anderen Betriebssystem als Windows ein.
Computer der vierten Generation wurden leistungsfähiger, kompakter, zuverlässiger und zugänglicher. Als Ergebnis wurde die Revolution des Personal Computers (PC) geboren.
In dieser Generation werden Echtzeitkanäle, verteilte Betriebssysteme und Timeshare verwendet. Während dieser Zeit wurde das Internet geboren.
Die Mikroprozessortechnologie findet sich in allen modernen Computern. Dies liegt daran, dass die Chips in großen Mengen hergestellt werden können, ohne viel Geld zu kosten.
Prozess-Chips werden als zentrale Prozessoren verwendet und Speicher-Chips werden für Arbeitsspeicher (RAM) verwendet. Beide Chips nutzen Millionen von Transistoren auf ihrer Silikonoberfläche.
Diese Computer verwenden Sprachen der vierten Generation (4GL). Diese Sprachen bestehen aus Aussagen, die denen in der menschlichen Sprache ähnlich sind.
Fünfte Generation (Gegenwart-Zukunft)
Die Geräte der fünften Generation basieren auf künstlicher Intelligenz. Die meisten dieser Maschinen sind noch in der Entwicklung, aber es gibt einige Anwendungen, die das Tool für künstliche Intelligenz verwenden. Ein Beispiel dafür ist die Spracherkennung.
Der Einsatz von Parallelverarbeitung und Supraleitern macht künstliche Intelligenz zur Realität.
In der fünften Generation führte die Technologie zur Herstellung von Mikroprozessorchips mit 10 Millionen elektronischen Bauteilen.
Diese Generation basiert auf paralleler Hardware und künstlicher Intelligenz Software. Künstliche Intelligenz ist ein aufstrebendes Gebiet der Informatik, das die Methoden interpretiert, die notwendig sind, damit Computer wie Menschen denken
Es wird geschätzt, dass Quantencomputer und Nanotechnologie das Gesicht von Computern in Zukunft radikal verändern werden.
Das Ziel des Computers der fünften Generation ist es, Geräte zu entwickeln, die auf die Eingabe natürlicher Sprache reagieren können und in der Lage sind, selbst zu lernen und sich zu organisieren.
Die Idee ist, dass die Computer der fünften Generation der Zukunft gesprochene Wörter verstehen und menschliche Denkweise nachahmen können. Im Idealfall können diese Maschinen mit verschiedenen Arten von Sensoren auf ihre Umgebung reagieren.
Wissenschaftler arbeiten daran, dies zu verwirklichen; Sie versuchen mit Hilfe fortschrittlicher Technologien und Programme einen Computer mit einem tatsächlichen IQ zu erstellen. Dieser Durchbruch in modernen Technologien wird die Computer der Zukunft revolutionieren.
Referenzen
- Generationensprachen (2017). Von computerhope.com wiederhergestellt
- Die vier Generationen von Computern. Von open.edu abgerufen
- Geschichte der Computerentwicklung und Computergeneration. Von wikieducator.de abgerufen
- Computer - vierte Generation. Von tutorialspoint.com abgerufen
- Die fünf Generationen von Computern (2010). Von webopedia.com abgerufen
- Generationen, Computer (2002). Wiederhergestellt von Enzyklopädie.com
- Computer - fünfte Generation. Von tutorialsonpoint.com abgerufen
- Fünf Generationen von Computern (2013). Von bye-notes.com abgerufen