Ukládání dat a příkazů do paměti. Cheat sheet: Hlavní charakteristiky počítačů různých generací

Zavedení

1. První generace počítačů 1950-1960

2. Druhá generace počítačů: 60.-70. léta 20. století

3. Třetí generace počítačů: 70.–80. léta 20. století

4. Čtvrtá generace počítačů: 80.–90. léta 20. století

5. Pátá generace počítačů: 1990-současnost

Závěr

Zavedení

Od roku 1950 se každých 7-10 let zásadně aktualizují konstrukční-technologické a softwarově-algoritmické principy konstrukce a používání počítačů. V tomto ohledu je legitimní mluvit o generacích počítačů. Obvykle může být každé generaci přiděleno 10 let.

Počítače prošly dlouhou evoluční cestou jak z hlediska základny prvků (od lamp po mikroprocesory), tak i ve smyslu vzniku nových schopností, rozšiřujících rozsah a povahu jejich použití.

Rozdělení počítačů do generací je velmi podmíněná, volná klasifikace výpočetních systémů podle stupně vývoje hardwaru a softwaru a také způsobů komunikace s počítačem.

První generace počítačů zahrnuje stroje vzniklé na přelomu 50. let: v obvodech byly použity elektronky. Příkazů bylo málo, ovládání bylo jednoduché a kapacita RAM a ukazatele výkonu byly nízké. Výkon je asi 10-20 tisíc operací za sekundu. Pro vstup a výstup byla použita tiskařská zařízení, magnetické pásky, děrné štítky a děrné pásky.

Druhá generace počítačů zahrnuje ty stroje, které byly navrženy v letech 1955-65. Používali jak elektronky, tak tranzistory. RAM byla postavena na magnetických jádrech. V této době se objevily magnetické bubny a první magnetické disky. Objevily se takzvané jazyky na vysoké úrovni, jejichž prostředky umožňují popis celé sekvence výpočtů ve vizuální, snadno srozumitelné formě. Objevila se velká sada knihovních programů pro řešení různých matematických problémů. Stroje druhé generace se vyznačovaly softwarovou nekompatibilitou, která znesnadňovala organizaci velkých informačních systémů, a tak v polovině 60. let došlo k přechodu k tvorbě počítačů, které byly softwarově kompatibilní a postavené na mikroelektronické technologické základně.

Třetí generace počítačů. Jedná se o stroje vzniklé po 60. letech, které mají jednotnou architekturu, tzn. softwarově kompatibilní. Objevily se schopnosti multiprogramování, tzn. současné spuštění několika programů. Počítače třetí generace využívaly integrované obvody.

Čtvrtá generace počítačů. Toto je současná generace počítačů vyvinutá po roce 1970. Stroje 4. generace byly navrženy tak, aby efektivně využívaly moderní jazyky na vysoké úrovni a zjednodušily proces programování pro koncového uživatele.

Z hlediska hardwaru se vyznačují použitím velkých integrovaných obvodů jako základního základu a přítomností vysokorychlostních paměťových zařízení s náhodným přístupem s kapacitou několika MB.

Stroje 4. generace jsou víceprocesorové, vícestrojové komplexy běžící na externí napájení. paměť a obecné pole ext. zařízení. Výkon dosahuje desítky milionů operací za sekundu, paměť - několik milionů slov.

Přechod na pátou generaci počítačů již začal. Spočívá v kvalitativním přechodu od zpracování dat ke zpracování znalostí a ve zvýšení základních parametrů počítače. Hlavní důraz bude kladen na „inteligenci“.

K dnešnímu dni je skutečná „inteligence“ prokazovaná nejsložitějšími neuronovými sítěmi pod úrovní žížaly, nicméně bez ohledu na to, jak omezené jsou dnes možnosti neuronových sítí, mnoho revolučních objevů může být hned za rohem.

1. První generace počítačů 1950-1960

Logické obvody byly vytvořeny pomocí diskrétních rádiových součástek a elektronických elektronek s vláknem. Paměťová zařízení s náhodným přístupem používala magnetické bubny, akustické ultrazvukové rtuťové a elektromagnetické zpožďovací linky a katodové trubice (CRT). Jako externí paměťová zařízení byly použity mechaniky na magnetických páskách, děrných štítcích, děrných páskách a zásuvných přepínačích.

Programování této generace počítačů probíhalo v binárním číselném systému ve strojovém jazyce, to znamená, že programy byly striktně zaměřeny na konkrétní model stroje a „umřely“ spolu s těmito modely.

V polovině 50. let se objevily strojově orientované jazyky jako symbolické kódovací jazyky (SCL), které umožnily místo binárního zápisu příkazů a adres používat jejich zkrácený verbální (písmenný) zápis a desetinná čísla. V roce 1956 byl vytvořen první programovací jazyk na vysoké úrovni pro matematické problémy - jazyk Fortran a v roce 1958 - univerzální programovací jazyk Algol.

Počítače, počínaje UNIVACem a konče BESM-2 a první modely počítačů Minsk a Ural, patří do první generace počítačů.

2. Druhá generace počítačů: 60.-70. léta 20. století

Logické obvody byly postaveny na diskrétních polovodičových a magnetických prvcích (diody, bipolární tranzistory, toroidní feritové mikrotransformátory). Jako konstrukční a technologický základ byly použity plošné spoje (desky z fólie getinax). Široko používaným se stal blokový princip konstrukce stroje, který umožňuje k hlavním zařízením připojit velké množství různých externích zařízení, což poskytuje větší flexibilitu při používání počítačů. Hodinové frekvence elektronických obvodů se zvýšily na stovky kilohertzů.

Začaly se používat externí mechaniky na pevných magnetických discích1 a disketách - střední úroveň paměti mezi magnetickou páskovou mechanikou a RAM.

V roce 1964 se objevil první počítačový monitor – IBM 2250. Jednalo se o monochromatický displej s obrazovkou 12 x 12 palců a rozlišením 1024 x 1024 bodů. Měl snímkovou frekvenci 40 Hz.

Řídicí systémy vytvořené na bázi počítačů vyžadovaly od počítačů vyšší výkon a hlavně spolehlivost. Kódy detekce chyb a opravné kódy a vestavěné řídicí obvody se staly široce používány v počítačích.

Stroje druhé generace byly první, které implementovaly dávkové zpracování a režimy dálkového zpracování informací.

První počítač, který částečně používal polovodičová zařízení místo elektronek, byl stroj SEAC (Standards Eastern Automatic Computer), vytvořený v roce 1951.

Na počátku 60. let se v SSSR začaly vyrábět polovodičové stroje.

3. Třetí generace počítačů: 70.–80. léta 20. století

V roce 1958 vynalezl Robert Noyce malý křemíkový integrovaný obvod, do kterého bylo možné umístit desítky tranzistorů na malé ploše. Tyto obvody se později staly známými jako malé integrované obvody (SSI). A již koncem 60. let se v počítačích začaly používat integrované obvody.

Logické obvody počítačů 3. generace byly již celé postaveny na malých integrovaných obvodech. Hodinové frekvence elektronických obvodů se zvýšily na několik megahertzů. Napájecí napětí (jednotky voltů) a výkon spotřebovaný strojem se snížily. Spolehlivost a rychlost počítačů se výrazně zvýšila.

Paměti s náhodným přístupem používaly menší feritová jádra, feritové desky a magnetické filmy s pravoúhlou hysterezní smyčkou. Diskové jednotky se staly široce používanými jako externí úložná zařízení.

Objevily se další dvě úrovně paměťových zařízení: paměťová zařízení s ultra náhodným přístupem na spouštěcích registrech, která mají obrovskou rychlost, ale malou kapacitu (desítky čísel), a vysokorychlostní vyrovnávací paměť.

Vzhledem k širokému použití integrovaných obvodů v počítačích lze technologický pokrok ve výpočetní technice sledovat pomocí známého Moorova zákona. Jeden ze zakladatelů Intelu, Gordon Moore, objevil v roce 1965 zákon, podle kterého se počet tranzistorů v jednom čipu každých 1,5 roku zdvojnásobí.

Kvůli značné složitosti jak hardwarové, tak logické struktury počítačů 3. generace se jim často začalo říkat systémy.

Prvními počítači této generace tedy byly modely systémů IBM (řada modelů IBM 360) a PDP (PDP 1). V Sovětském svazu se ve spolupráci se zeměmi Rady vzájemné hospodářské pomoci (Polsko, Maďarsko, Bulharsko, východní Německo aj.) začaly vyrábět modely Jednotného systému (EU) a systému malých počítačů (SM). být vyrobeno.

U počítačů třetí generace je značná pozornost věnována snižování složitosti programování, efektivitě provádění programu ve strojích a zlepšování komunikace mezi operátorem a strojem. To je zajištěno výkonnými operačními systémy, pokročilou automatizací programování, účinnými systémy přerušení programu, provozními režimy s časovým sdílením, provozními režimy v reálném čase, provozními režimy s více programy a novými interaktivními komunikačními režimy. Objevilo se také efektivní video terminálové zařízení pro komunikaci mezi obsluhou a strojem - video monitor, neboli displej.

Velká pozornost je věnována zvyšování spolehlivosti a spolehlivosti provozu počítačů a usnadnění jejich údržby. Spolehlivost a spolehlivost je zajištěna širokým používáním kódů s automatickou detekcí a opravou chyb (Hammingovy korekční kódy a cyklické kódy).

Modulární organizace počítačů a modulární konstrukce jejich operačních systémů vytvořily široké možnosti pro změnu konfigurace počítačových systémů. V tomto ohledu vznikl nový koncept „architektury“ výpočetního systému, který definuje logické uspořádání tohoto systému z pohledu uživatele a programátora.

4. Čtvrtá generace počítačů: 80.–90. léta 20. století

Revoluční událostí ve vývoji výpočetní techniky třetí generace strojů bylo vytvoření velkých a velmi velkých integrovaných obvodů (Large Scale Integration - LSI a Very Large Scale Integration - VLSI), mikroprocesoru (1969) a osobního počítače. Od roku 1980 se téměř všechny počítače začaly vytvářet na bázi mikroprocesorů. Nejoblíbenějším počítačem se stal osobní počítač.

Logické integrované obvody v počítačích se začaly vytvářet na bázi unipolárních CMOS tranzistorů s přímým zapojením s efektem pole, které pracují s menšími amplitudami elektrického napětí (jednotky voltů), spotřebovávají méně energie než bipolární, a umožňují tak implementaci více pokročilé nanotechnologie (v těch letech - v měřítku jednotek mikronů).

První osobní počítač vytvořili v dubnu 1976 dva přátelé Steve Jobe (nar. 1955), zaměstnanec Atari, a Stefan Wozniak (nar. 1950), který pracoval ve společnosti Hewlett-Packard. Na základě integrovaného 8bitového ovladače pevně pájeného obvodu oblíbené elektronické hry, pracující po večerech v autogaráži, vyrobili jednoduchý herní počítač Apple naprogramovaný v BASICu, který sklidil velký úspěch. Počátkem roku 1977 byla zaregistrována společnost Apple Co. a začala výroba prvního osobního počítače na světě, společnosti Apple.

5. Pátá generace počítačů: 1990-současnost

V tomto kurzu jsou podrobně probrány vlastnosti architektury moderní generace počítačů.

Stručně, základní koncept počítače páté generace lze formulovat následovně:

1. Počítače na ultrakomplexních mikroprocesorech s paralelně-vektorovou strukturou, které současně provádějí desítky sekvenčních programových instrukcí.

2. Počítače s mnoha stovkami paralelně pracujících procesorů, umožňující konstrukci systémů zpracování dat a znalostí, efektivní síťové počítačové systémy.

Šestá a další generace počítačů

Elektronické a optoelektronické počítače s masivním paralelismem, neuronovou strukturou, s distribuovanou sítí velkého počtu (desítky tisíc) mikroprocesorů modelujících architekturu nervových biologických systémů.

Závěr

Všechny fáze vývoje počítače jsou konvenčně rozděleny do generací.

První generace byla vytvořena na bázi vakuových elektrických lamp, stroj byl ovládán z dálkového ovladače a děrných štítků pomocí strojových kódů. Tyto počítače byly umístěny v několika velkých kovových skříních, které zabíraly celé místnosti.

Třetí generace se objevila v 60. letech 20. století. Počítačové prvky byly vyrobeny na bázi polovodičových tranzistorů. Tyto stroje zpracovávaly informace pod kontrolou programů v jazyce assembler. Data a programy byly zadávány z děrných štítků a děrných pásek.

Třetí generace byla provedena na mikroobvodech obsahujících stovky nebo tisíce tranzistorů na jedné desce. Příkladem stroje třetí generace je počítač ES. Provoz těchto strojů byl řízen z alfanumerických terminálů. K ovládání byly použity jazyky na vysoké úrovni a shromáždění. Data a programy byly zadávány jak z terminálu, tak z děrných štítků a děrných pásek.

Čtvrtá generace byla vytvořena na bázi rozsáhlých integrovaných obvodů (LSI). Nejvýraznějšími představiteli čtvrté generace počítačů jsou osobní počítače (PC). Univerzální jednouživatelský mikropočítač se nazývá osobní. Komunikace s uživatelem probíhala prostřednictvím barevného grafického displeje s využitím jazyků vysoké úrovně.

Pátá generace je založena na ultra velkých integrovaných obvodech (VLSI), které se vyznačují kolosální hustotou logických prvků na čipu.

Předpokládá se, že v budoucnu se rozšíří zadávání informací do počítače z hlasu, komunikace se strojem v přirozeném jazyce, počítačové vidění, strojový dotek, tvorba inteligentních robotů a robotických zařízení.

Přednáška č. 4.1. Generace počítačů.

První generace počítačů.

Druhá generace počítačů.

Třetí generace počítačů.

Čtvrtá generace počítačů.

Pátá generace počítačů.

Super počítač.

Otázky pro autotest.

První generace počítačů. 1948-1958.

Bez zohlednění elementární základny počítačů by se dalo říci, že první počítač vyvinul Alan Turing „Spike“, vyvinutý již v roce 1943. Tento stroj byl určen k dešifrování německých tajných zpráv z druhé světové války. Jednalo se o jeden z prvních pokusů o vytvoření univerzálního programovatelného stroje.

Součástkovou základnou počítačů první generace jsou elektronky. Byly určeny k řešení vědeckých a technických problémů. Takové stroje byly ve vlastnictví vojenských ministerstev a vládních institucí. Jejich cena byla tak vysoká, že si je nemohly koupit ani velké korporace. Tyto stroje byly obrovské velikosti a vážily asi 5 - 30 tun a zabíraly plochu několika set metrů čtverečních.

Výpočetní výkon byl jen několik tisíc operací za sekundu. Například operace jako sčítání a odčítání vyžadovaly několik sekund. Dělení a násobení trvalo až několik desítek sekund. Výpočet logaritmu nebo goniometrické funkce však zabral více než minutu. Ve srovnání s počítači naší doby to trvalo méně než sekundu!

Základem počítačů této generace byla: elektromechanická relé, která se rychle rozpadala a vytvářela velký hluk jako ve výrobní dílně elektronek, jejichž životnost nepřesáhla několik měsíců; V autě jich byly desetitisíce. Každý den se tedy něco zlomilo.

Počítače první generace byly plně programovatelné stroje. To je odlišovalo od sčítacích strojů a kalkulaček. Ale programování na takových počítačích bylo docela obtížné. Protože Neexistovaly žádné jazyky vysoké úrovně a neexistovaly ani jazyky nízké úrovně (sestavení). Všechny instrukce do počítače byly zadány ve strojovém kódu.

Zástupce první generace počítačů.

Druhýgeneracepočítač. 1959 – 1967.

Polovodiče se staly základním základem druhé generace. Tranzistory nahradily nespolehlivé elektronky. Tranzistory výrazně snížily velikost a cenu počítačů. A není divu. Jeden tranzistor může nahradit několik desítek elektronek. Současně se výrazně snížila výroba tepla a také spotřeba elektrické energie a zvýšila se provozní rychlost. Pokud porovnáme auta první a druhé generace, pak to v příkladu vypadalo takto:

Mark-1 byl počítač první generace, který zabíral obrovskou místnost. Jeho výška je 2,5 m a délka 17 m a stál 500 tisíc dolarů.

PDP-8 je počítač druhé generace. Velikost lednice a přitom stála pouhých 20 tisíc dolarů.

S příchodem počítačů druhé generace se rozsah jejich uplatnění rozšířil. Z vládních a vojenských institucí se začaly objevovat v soukromých organizacích a institucích. Především z důvodu zlevňování strojů a vývoje softwaru. Začali jsme vytvářet speciální systémový software. Objevily se dávkové systémy pro zpracování informací. Předchůdci operačních systémů. Které byly určeny k řízení výpočetního procesu.

Zástupce druhé generace počítačů.

Počítače třetí generace. 1968-1973.

Integrované obvody se staly základním základem počítačů třetí generace. Integrovaný obvod je obvod vyrobený na polovodičovém čipu a umístěný v pouzdře. Někdy se integrovaný obvod nazývá mikroobvod nebo čip.

První mikroobvody se objevily v roce 1958. Dva inženýři je vymysleli téměř současně, aniž by o sobě věděli. Tohle je Jack Kilby a Robert Noyce.

Všechny prvky předchozí generace jsou vyráběny na stejném substrátu a ve stejném IC pouzdru. Pomocí stejných technologických operací. Pracovní plocha čipu je povrch mezi krystalem a kovem, který je nanášen technologií naprašování. K tomu dochází ve vakuu, když atomy jednoho materiálu bombardují atomy druhého.

Počítače třetí generace lze nalézt na palubě letadla, lodi, ponorky nebo satelitu. Hmatatelné plody mikrominiaturizace. Tyto stroje se nazývaly minipočítače. A to přesto, že se alfanumerické displeje objevily již ve druhé generaci strojů. Na třetí se konečně prosadili. A staly se nedílnou součástí počítače.

Paměť počítačů této generace se výrazně zvýšila. Jako externí paměť se začaly používat magnetické disky. Magnetická disková mechanika představovala několik disků rotujících na jednom vřetenu. Disky byly umístěny v krátké vzdálenosti od sebe. Mezi nimi byl blok hlav. Které byly umístěny ve stejnou dobu. To umožnilo číst a zapisovat současně na několik disků najednou. Kapacita těchto jednotek byla měřena v milionech bytů. Ve srovnání s děrnými štítky a magnetickými páskami to byl významný krok.

IBM-360. Sovětští designéři vzhlíželi k tomuto počítači při vytváření Unified Series.

4. Čtvrtá generace počítačů. 1974 – 1982.

Velké integrované obvody (LSI) sloužily jako nová etapa pro vývoj počítačů. Základem prvků čtvrté generace počítačů je LSI. Rychlý rozvoj elektroniky umožnil umístit tisíce polovodičů na jeden čip. Tato miniaturizace vedla ke vzniku nízkonákladových počítačů. Malé počítače se vešly na jeden stůl. V těchto letech se zrodil termín „osobní počítač“. Obrovská, drahá monstra mizí. Na jednom takovém počítači pracovalo přes terminály několik desítek uživatelů najednou. Teď. Jedna osoba – jeden počítač. Auto se stalo skutečně osobním.

Důležitým přechodem od minipočítačů k mikropočítačům bylo vytvoření mikroprocesoru. Díky LSI bylo možné umístit všechny hlavní prvky centrálního procesoru na jeden čip. První mikroprocesor byl Intel-4004, vytvořený v roce 1971.

Altair-8800 je považován za jeden z prvních osobních počítačů čtvrté generace. Vytvořeno na bázi mikroprocesoru Intel-8080. Jeho vzhled podnítil růst periferních zařízení a kompilátorů na vysoké úrovni.

Osobní počítače.

5. Za pátégeneracepočítač.

1982 – současnost.

Japonsko zahájilo svůj rozsáhlý program na počátku 80. let. Jejich cílem není změnit elementární základnu počítačů. A měnit a zdokonalovat technické přístupy, metody programování a rozvíjet vědecký směr v oblasti umělé inteligence. Japonsko do zahájení svého projektu investovalo půl miliardy amerických dolarů. V té době nebyla tak technicky vyspělá jako USA a Evropa. Japonské ministerstvo mezinárodního obchodu a průmyslu si stanovilo jasný cíl – stát se lídrem. V té době se zrodil termín „pátá generace počítačů“. Počítače páté generace musí dosáhnout supravodivosti a musí integrovat obrovské množství procesorů na jednom substrátu.

Základní požadavky na Počítače páté generace: Vytvoření vyvinutého rozhraní člověk-stroj (rozpoznávání řeči, rozpoznávání obrazu); Vývoj logického programování pro vytváření znalostních bází a systémů umělé inteligence; Tvorba nových technologií ve výrobě výpočetní techniky; Tvorba nových počítačových architektur a výpočetních systémů.

Nové technické možnosti výpočetní techniky měly rozšířit okruh úkolů k řešení a umožnit přejít k úkolům vytváření umělé inteligence. Jednou z komponent nezbytných pro tvorbu umělé inteligence jsou znalostní báze (databáze) v různých oblastech vědy a techniky. Vytváření a používání databází vyžaduje vysokorychlostní výpočetní systémy a velké množství paměti. Počítače pro všeobecné použití jsou schopny provádět vysokorychlostní výpočty, ale nejsou vhodné pro provádění vysokorychlostních operací porovnávání a třídění velkých objemů záznamů, obvykle uložených na magnetických discích. Pro vytváření programů, které vyplňují, aktualizují a pracují s databázemi, byly vytvořeny speciální objektově orientované a logické programovací jazyky, které poskytují největší možnosti ve srovnání s konvenčními procedurálními jazyky. Struktura těchto jazyků vyžaduje přechod od tradiční von Neumannovy počítačové architektury k architektuře, která zohledňuje požadavky úkolů vytváření umělé inteligence.

Super počítač.

Výraz „superpočítač“ je ryze americký, zrozený z lásky ke dvěma slovům „super“ a „počítač“ (která byla v sovětských dobách pečlivě vyčleňována slovem počítač; v důsledku toho je další používaný výraz „superpočítač“ pozoruhodný pro jeho eklektismus). V myslích obyčejných lidí dokáže počítač všechno ještě víc; V tradicích ruské vědy, která není zkažená výpočetními prostředky, je láska k vývoji modelů a vzorců, které dávají odhadované výsledky na logaritmickém pravítku, a přesné výsledky na kalkulačce, vštěpována od studentských dob. Američané mají tendenci spoléhat se na hrubou sílu: je jednodušší získat jeden počítač, aby vyzkoušel celou sadu řešení, než požádat deset matematiků, aby našli způsob, jak zkrátit hledání, když lze problém vyřešit ručně.

Co je to „superpočítač“, jak se jeho implicitní definice změnila od poloviny 70. let, je podrobně rozebráno v článku Konstantina Prokshina. Poznamenejme pouze, že jako synonymum bližší ruskému jazyku budeme používat pojem vysoce výkonný systém, tedy systém vytvořený nikoli pro řešení aplikovaných kancelářských problémů nebo dokonce ukládání velkých DBMS, ale speciálně pro masivní výpočty. Z hlediska implementace však není rozdíl mezi dvěma systémy IBM RS/6000 SP, z nichž jeden provozuje ERP systém a druhý počítá výsledky virtuálního crash testu nového vozu. Nás však zajímá trh s počítači, které provádějí výpočty. A velmi rychle.

Svého času SSSR ztratil konkurenci na poli superpočítačů. Jestliže slavný BESM-6, vytvořený v 60. letech, byl jedním z nejrychlejších (ne-li vůbec) nejrychlejších počítačů na světě, pak v 70. letech, v době rozkvětu Cray, SSSR nastavil kurz vývoje Počítač ES, klonovaný z v té době již zastaralé architektury IBM 360 Původní vývoj pokračoval, ale slabost základny prvků si začala vybírat svou daň, což ve skutečnosti neumožnilo projektu Elbrus pokročit dále než Elbrus-2. který byl na konci 80. let výkonem srovnatelný s velmi výkonným osobním počítačem . „Elbrus-3.1“, vydaný v roce 1990, měl výkon vektorových operací asi 500 megaflopů a kapacitu paměti RAM až 8 milionů 64bitových slov (tj. 64 megabajtů). Do roku 1995 byly vyrobeny pouze 4 kopie takových strojů.

NA Není náhodou, že se „Infobusiness“ věnuje tématu superpočítačového trhu, v poslední době proběhly v této oblasti minimálně dvě významné události, které o sobě přinutily mluvit nejen odborné, ale i masové publikace.

Nejprve 7. září americký Senát odhlasoval výrazné zmírnění omezení exportu vysoce výkonných systémů. Od roku 1979 se spodní práh výkonu počítače, který je zakázán exportovat ze Spojených států do určitých zemí, neustále zvyšuje. Čím déle počítače existovaly, tím byly zákazy absurdnější: nové procesory pro nejběžnější stolní systémy pod ně spadaly v různých dobách. S příchodem možnosti vytvářet relativně levné shluky na veřejně dostupné elementové bázi byla omezení stále absurdnější, což bylo impulsem k této relaxaci, kterou mimochodem lobbovali největší američtí výrobci počítačů a komponenty. Během psaní problému došlo k newyorské tragédii, ale o tom, co s tím mají společného superpočítače, si přečtěte ve sloupku Igora Gordienka. Zde poznamenáváme, že plány na zrušení vývozních omezení budou pravděpodobně revidovány.

Druhým důvodem, který nás donutil obrátit se na téma superpočítačů, je to, že začátkem srpna bylo oznámeno vytvoření ruského superpočítače MVS-1000M se špičkovým výkonem 1 teraflop. Je možné, že to byl jeden z faktorů, které přispěly k rozhodnutí USA zmírnit vývozní omezení. Nejde jen o to, že Rusko bude místo nákupu amerických superpočítačů vyrábět vlastní, ale také o to, že dokáže pokrýt poptávku ve východní Evropě a ve třetím světě. Není náhodou, že Litva patří mezi země „prvního pásu“ (podrobněji viz materiál Alexandra Chachavy).

Ať je to jakkoli, vytvoření MVS-1000M je příkladem, který jasně ukazuje, že v Rusku je možné sestavit nejen osobní počítače, ale také vysoce výkonné systémy. Výroba superpočítačů samozřejmě vyžaduje řádově vyšší úroveň odborného výcviku, ale budeme tvrdit, že vývoj technologií a výroba takových systémů založených na dostupných komponentách a softwaru je stejným slibným směrem pro vývoj vysoké -technický průmysl pro naši zemi jako export softwarových produktů a offshore programování.

Počítače Cray Research se staly klasikou v oblasti vektorových superpočítačů. Existuje legenda, že první superpočítač Cray byl smontován v garáži, ale tato garáž měla rozměry 20 x 20 metrů a desky pro nový počítač byly objednány z nejlepších továren v USA.

Do třídy superpočítače zahrnují počítače, které mají v době svého vydání maximální výkon, nebo tzv. počítače 5. generace.

První superpočítače se objevily již mezi počítači druhé generace (1955 - 1964, viz počítače druhé generace byly určeny k řešení složitých problémů vyžadujících rychlé výpočty); Jedná se o LARC od společnosti UNIVAC, Stretch od IBM a "CDC-6600" (rodina CYBER) od společnosti Control Data Corporation, které využívaly metody paralelního zpracování (zvýšení počtu operací provedených za jednotku času), zřetězení příkazů (při provádění jeden příkaz druhý je načten z paměti a připraven k provedení) a paralelní zpracování pomocí složité struktury procesoru sestávající z matice datových procesorů a speciálního řídicího procesoru, který rozděluje úlohy a řídí tok dat v systému. Počítače, na kterých běží více programů paralelně pomocí více mikroprocesorů, se nazývají víceprocesorové systémy.

Charakteristickým rysem superpočítačů jsou vektorové procesory vybavené zařízením pro paralelní provádění operací s vícerozměrnými digitálními objekty - vektory a maticemi. Mají vestavěné vektorové registry a paralelní zřetězený mechanismus zpracování. Pokud na konvenčním procesoru programátor provádí operace s každou vektorovou komponentou postupně, pak na vektorovém procesoru vydává vektorové příkazy najednou

Struktura počítače Cray-1 zahrnovala:

1. Hlavní paměť, až 1 048 576 slov, rozdělená do 16 nezávislých bloků, každý s kapacitou 64 tisíc slov;

2. Registrová paměť, sestávající z pěti skupin rychlých registrů určených pro ukládání a převod adres, pro ukládání a zpracování vektorových veličin;

3. Funkční moduly, které zahrnují 12 paralelních operačních zařízení používaných k provádění aritmetických a logických operací s adresami, skalárními a vektorovými veličinami.

Dvanáct funkčních zařízení stroje Cray-1, které plní roli aritmeticko-logických převodníků, nemá přímé spojení s hlavní pamětí. Stejně jako u strojů řady CDC-6000 mají přístup pouze k rychlým operačním registrům, ze kterých se vybírají operandy a do kterých se zapisují výsledky operací;

4. Zařízení, které vykonává funkce řízení paralelního provozu modulů, bloků a zařízení centrálního procesoru;

5. 24 I/O kanálů, uspořádaných do 6 skupin s maximální propustností 500 000 slov za sekundu (2 miliony bajtů za sekundu);

6. Tři skupiny operačních registrů přímo spojené s aritmeticko-logickými zařízeními se nazývají základní. Patří mezi ně osm A-registrů, každý se skládá z 24 bitů. A-registry jsou spojeny se dvěma funkčními moduly, které provádějí sčítání (odčítání) a násobení celých čísel. Tyto operace se používají především pro překlad adres, zakládání a indexování. Používají se také k organizaci cyklistických přepážek. V některých případech se A-registry používají k provádění aritmetických operací s celými čísly.

Až do poloviny 80. let patřily na seznam největších výrobců superpočítačů na světě Sperry Univac a Burroughs. První je známý zejména svými sálovými počítači UNIVAC-1108 a UNIVAC-1110, které byly široce používány na univerzitách a ve vládních organizacích.

Po sloučení Sperry Univac a Burroughs pokračoval kombinovaný UNISYS v podpoře obou řad sálových počítačů při zachování kompatibility v každé z nich. To je jasná známka neměnného pravidla, které podporovalo vývoj sálových počítačů – zachování funkčnosti dříve vyvinutého softwaru.

Intel je proslulý i ve světě superpočítačů. Multiprocesorové počítače Paragon od Intelu z rodiny víceprocesorových struktur s distribuovanou pamětí se staly v oblasti vektorových superpočítačů stejně klasickými jako počítače od Cray Research.

Samotestovací otázky.

Charakteristika první generace počítačů.

Charakteristika druhé generace počítačů.

Charakteristika třetí generace počítačů.

Charakteristika čtvrté generace počítačů.

Charakteristika páté generace počítačů.

Charakteristika superpočítačů.

Učebnice se skládá ze dvou částí: teoretické a praktické. Teoretická část učebnice nastiňuje základy moderní informatiky jako komplexní vědní a technické disciplíny, včetně studia struktury a obecných vlastností informací a informačních procesů, obecných zásad pro konstrukci výpočetních zařízení, otázek organizace a fungování výpočetní techniky. informační a počítačové sítě, počítačová bezpečnost a klíčové pojmy algoritmizace a programování, databáze a DBMS. Pro kontrolu získaných teoretických znalostí jsou nabízeny samotestovací otázky a testy. Praktická část se zabývá algoritmy pro základní akce při práci s textovým procesorem Microsoft Word, tabulkovým editorem Microsoft Excel, programem pro tvorbu prezentací Microsoft Power Point, archivačními programy a antivirovými programy. Pro upevnění absolvovaného praktického kurzu je na konci každé části navrženo absolvování samostatné práce.

Rezervovat:

V souladu s elementární základnou a úrovní vývoje softwaru se rozlišují čtyři reálné generace počítačů, jejichž stručný popis je uveden v tabulce 1.

Počítače první generace měly nízkou rychlost několika desítek tisíc ops/s. Jako vnitřní paměť byla použita feritová jádra.

Hlavní nevýhodou těchto počítačů je nesoulad mezi výkonem vnitřní paměti a ALU a řídicí jednotky kvůli rozdílným základnám prvků. Celkový výkon určovala pomalejší složka – vnitřní paměť – a snižovala celkový efekt. Již u počítačů první generace byly činěny pokusy odstranit tento nedostatek asynchronizací chodu zařízení a zavedením výstupního bufferingu, kdy se přenášené informace „uloží“ do bufferu, čímž se zařízení uvolní pro další práci (princip autonomie). K ovládání I/O zařízení byla tedy použita vlastní paměť.

Významným funkčním omezením počítače první generace bylo jeho zaměření na provádění aritmetických operací. Při pokusu o jejich přizpůsobení analytickým úkolům se ukázaly jako neúčinné.

Dosud neexistovaly žádné programovací jazyky jako takové a programátoři používali strojové instrukce nebo assemblery ke kódování svých algoritmů. To zkomplikovalo a zpozdilo proces programování. Koncem 50. let procházely programovací nástroje zásadními změnami: došlo k přechodu na automatizaci programování pomocí univerzálních jazyků a knihoven standardních programů. Použití univerzálních jazyků vedlo ke vzniku překladatelů.

Programy byly prováděny úkol po úkolu, tj. operátor musel sledovat postup řešení problému a po dosažení konce zahájit provedení dalšího úkolu.

Počátek moderní éry používání počítačů u nás se datuje rokem 1950, kdy v Ústavu elektrotechniky Akademie věd Ukrajinské SSR pod vedením S.A. Lebeděv vytvořil první domácí počítač s názvem MESM - Small Electronic Calculating Machine. Během první etapy rozvoje výpočetní techniky u nás vznikla řada počítačů: BESM, Strela, Ural, M-2.

Druhou generací počítačů je přechod na bázi tranzistorových prvků, vznik prvních minipočítačů.

Princip autonomie je dále rozvíjen - je implementován již na úrovni jednotlivých zařízení, což je vyjádřeno v jejich modulární struktuře. I/O zařízení jsou vybavena vlastními řadiči (nazývanými řadiče), které osvobozují centrální řadič od řízení I/O operací.

Zlepšení a zlevnění počítačů vedlo ke snížení měrných nákladů na počítačový čas a výpočetní zdroje v celkových nákladech na automatizované řešení problému zpracování dat, přičemž zároveň došlo ke snížení nákladů na vývoj programu (tj. programování) téměř nesnížil, a v některých případech inklinoval ke zvýšení . Nastal tedy trend k efektivnímu programování, který se začal realizovat ve druhé generaci počítačů a rozvíjí se až do současnosti.

Vývoj začíná na bázi knihoven standardních programů integrovaných systémů, které mají vlastnost přenositelnosti, tedy fungující na počítačích různých značek. Nejčastěji používané softwarové nástroje jsou v softwaru alokovány pro řešení problémů určité třídy.

Technologie pro provádění programů na počítači se zdokonaluje: vznikají speciální softwarové nástroje - systémový software.

Účelem tvorby systémového softwaru je urychlit a zjednodušit přechod procesoru z jedné úlohy na druhou. Objevily se první systémy dávkového zpracování, které jednoduše automatizovaly spouštění jednoho programu za druhým a tím zvyšovaly vytížení procesoru. Systémy dávkového zpracování byly prototypem moderních operačních systémů, staly se prvními systémovými programy určenými k řízení výpočetního procesu. Při implementaci systémů pro dávkové zpracování byl vyvinut formalizovaný jazyk pro řízení úloh, s jehož pomocí programátor informoval systém a obsluhu, jakou práci chce na počítači vykonávat. Soubor několika úkolů, obvykle ve formě balíčku děrných štítků, se nazývá balíček úkolů. Tento prvek je stále živý: tzv. dávkové (neboli příkazové) soubory MS DOS nejsou nic jiného než balíčky úloh (přípona v jejich názvu bat je zkratkou anglického slova batch, což znamená balíček).

Domácí počítače druhé generace zahrnují „Promin“, „Minsk“, „Hrazdan“, „Mir“.

V 70. letech se objevily a vyvíjely počítače třetí generace. U nás jsou to ES Computers, ASVT, SM Computers. Touto fází je přechod na integrovanou základnu prvků a vytvoření vícestrojových systémů, protože na základě jednoho počítače již nebylo možné dosáhnout výrazného zvýšení výkonu. Proto byly počítače této generace vytvořeny na principu unifikace, který umožňoval integrovat libovolné výpočetní systémy v různých oblastech činnosti.

Rozšíření funkčnosti počítačů zvýšilo rozsah jejich použití, což způsobilo nárůst objemu zpracovávaných informací a kladlo úkol ukládat data do speciálních databází a udržovat je. Tak se objevily první systémy pro správu databází – DBMS.

Formy používání počítače se změnily: zavedení vzdálených terminálů (displejů) umožnilo široce a efektivně zavést režim sdílení času a tím přiblížit počítač uživateli a rozšířit okruh úkolů, které je třeba řešit.

Nový typ operačního systému, který podporuje multiprogramování, umožnil poskytnout režim sdílení času. Multiprogramování je způsob organizace výpočetního procesu, ve kterém je na jednom procesoru střídavě vykonáváno několik programů. Zatímco jeden program provádí I/O operaci, procesor není nečinný, jako tomu bylo při sekvenčním provádění programů (režim jednoho programu), ale provádí jiný program (režim více programů). V tomto případě je každý program načten do své vlastní části vnitřní paměti, nazývané oddíl. Multiprogramování je zaměřeno na vytvoření pro každého jednotlivého uživatele iluzi jediného použití počítače, proto byly takové operační systémy interaktivní povahy, kdy uživatel řešil své problémy v procesu dialogu s počítačem.

Tabulka - Hlavní charakteristiky počítačů různých generací

Během 50 let se objevilo několik generací počítačů, které se vzájemně nahrazovaly. Rychlý rozvoj VT po celém světě je dán pouze vyspělou základnou prvků a architektonickými řešeními.
Protože počítač je systém skládající se z hardwaru a softwaru, je přirozené chápat generaci jako počítačové modely vyznačující se stejnými technologickými a softwarovými řešeními (prvková báze, logická architektura, software). Mezitím se v řadě případů ukazuje jako velmi obtížné klasifikovat VT podle generace, protože hranice mezi nimi je z generace na generaci více a více nejasná.
První generace.
Základem prvku jsou elektronky a relé; RAM byla prováděna na klopných obvodech, později na feritových jádrech. Spolehlivost je nízká, byl vyžadován chladicí systém; Počítače měly značné rozměry. Výkon - 5 - 30 tisíc aritmetických op/s; Programování - v počítačových kódech (strojový kód), později se objevily autokódy a assemblery. Programování bylo prováděno úzkým okruhem matematiků, fyziků a elektronických inženýrů. Počítače první generace se používaly hlavně pro vědecké a technické výpočty.

Druhá generace.
Základna polovodičových prvků. Výrazně se zvyšuje spolehlivost a výkon, snižují se rozměry a spotřeba. Vývoj vstupně/výstupních zařízení a externí paměti. Řada progresivních architektonických řešení a další vývoj programovací technologie - režim sdílení času a režim multiprogramování (kombinující práci centrálního procesoru pro zpracování dat a vstupních/výstupních kanálů, stejně jako paralelizaci operací pro načítání příkazů a dat z paměti)
V rámci druhé generace se začala zřetelně objevovat diferenciace počítačů na malé, střední a velké. Výrazně se rozšířil rozsah použití počítačů k řešení problémů - plánovacích, ekonomických, řízení výrobních procesů atd.
Vznikají automatizované řídicí systémy (ACS) pro podniky, celá průmyslová odvětví a technologické procesy (ACS). Konec 50. let je charakteristický vznikem řady problémově orientovaných vysokoúrovňových programovacích jazyků (HLP): FORTRAN, ALGOL-60 atd. Vývojem softwaru bylo dosaženo vytvořením knihoven standardních programů v různých programovací jazyky a pro různé účely, monitory a dispečeři pro řízení režimů provozu počítače, plánování jeho zdrojů, které položily základy pro koncepty operačních systémů nové generace.

Třetí generace.
Základna prvků na integrovaných obvodech (IC). Objeví se řada počítačových modelů, které jsou softwarově kompatibilní zdola nahoru a mají rostoucí možnosti model od modelu. Logická architektura počítačů a jejich periferní zařízení se zkomplikovaly, což výrazně rozšířilo funkčnost a výpočetní možnosti. Operační systémy (OS) se stávají součástí počítače. Mnoho úkolů správy paměti, vstupně/výstupních zařízení a dalších zdrojů začal přebírat OS nebo přímo hardware počítače. Software se stává výkonným: objevují se systémy pro správu databází (DBMS), systémy automatizace návrhu (CAD) pro různé účely, zlepšují se automatizované řídicí systémy a systémy řízení procesů. Velká pozornost je věnována tvorbě aplikačních programových balíčků (APP) pro různé účely.
Jazyky a programovací systémy se vyvíjejí Příklady: - řada modelů IBM/360, USA, sériová výroba - od roku 1964; -EU Computers, SSSR a země RVHP od roku 1972.
Čtvrtá generace.
Základem prvků se stávají integrované obvody velkého měřítka (LSI) a ultravelkého měřítka (VLSI). Počítače již byly navrženy pro efektivní využití softwaru (například počítače podobné UNIXu, nejlépe ponořené do softwarového prostředí UNIX; stroje Prolog zaměřené na úkoly umělé inteligence); moderní jaderné elektrárny. Zpracování telekomunikačních informací se rychle rozvíjí zlepšováním kvality komunikačních kanálů pomocí satelitní komunikace. Vznikají národní i nadnárodní informační a počítačové sítě, které umožňují hovořit o počátku elektronizace lidské společnosti jako celku.
Další intelektualizace výpočetní techniky je determinována vytvářením rozvinutějších rozhraní člověk-počítač, znalostních bází, expertních systémů, paralelních programovacích systémů atd.
Elementová základna umožnila dosáhnout velkých úspěchů v miniaturizaci, zvýšení spolehlivosti a výkonu počítačů. Objevily se mikro- a minipočítače, které překonávají možnosti středních a velkých počítačů předchozí generace s výrazně nižšími náklady. Technologie výroby procesorů na bázi VLSI zrychlila tempo výroby počítačů a umožnila představit počítače širokým masám společnosti. S příchodem univerzálního procesoru na jednom čipu (mikroprocesor Intel-4004, 1971) začala éra PC.
Za první PC lze považovat Altair-8800, vytvořený na základě Intel-8080 v roce 1974. E.Roberts. P. Allen a W. Gates vytvořili překladač z oblíbeného jazyka Basic, výrazně zvyšující inteligenci prvního PC (později založili slavnou společnost Microsoft Inc). Tvář 4. generace je do značné míry dána tvorbou superpočítačů vyznačujících se vysokým výkonem (průměrná rychlost 50 - 130 megaflops. 1 megaflops = 1 milion operací za sekundu s plovoucí desetinnou čárkou) a netradiční architekturou (princip paralelizace založené na zřetězené zpracování příkazů) . Superpočítače se používají při řešení problémů matematické fyziky, kosmologie a astronomie, modelování složitých systémů atd. Vzhledem k tomu, že výkonné počítače hrají a budou hrát v sítích důležitou roli při přepínání, jsou problémy se sítí často diskutovány společně s otázkami týkajícími se superpočítačů v domácím vývoji , superpočítače -Počítače lze nazvat stroje řady Elbrus, počítačové systémy PS-2000 a PS-3000, obsahující až 64 procesorů řízených společným příkazovým tokem, výkon na řadě úloh byl dosahován v řádu 200 megaflopů. Zároveň se vzhledem ke složitosti vývoje a implementace moderních superpočítačových projektů, které vyžadují intenzivní základní výzkum v oblasti informatiky, elektronických technologií, vysokých výrobních standardů a vážných finančních nákladů, jeví jako velmi nepravděpodobné, že domácí superpočítače budou být vytvořeny v dohledné době, podle hlavních charakteristik, které nejsou horší než nejlepší zahraniční modely.
Je třeba poznamenat, že s přechodem na technologii IP pro výrobu počítačů se definující důraz generací stále více přesouvá od základny prvků k jiným ukazatelům: logická architektura, software, uživatelské rozhraní, aplikační oblasti atd.
Pátá generace.

Tabulka - Hlavní charakteristiky počítačů různých generací

PC, servery, pracovní stanice od různých výrobců
Protože počítač je systém skládající se z hardwaru a softwaru, je přirozené chápat generaci jako počítačové modely vyznačující se stejnými technologickými a softwarovými řešeními (prvková báze, logická architektura, software). Mezitím se v řadě případů ukazuje jako velmi obtížné klasifikovat VT podle generace, protože hranice mezi nimi je z generace na generaci více a více nejasná.
První generace.
Základem prvku jsou elektronky a relé; RAM byla prováděna na klopných obvodech, později na feritových jádrech. Spolehlivost je nízká, byl vyžadován chladicí systém; Počítače měly značné rozměry. Výkon - 5 - 30 tisíc aritmetických op/s; Programování - v počítačových kódech (strojový kód), později se objevily autokódy a assemblery. Programování bylo prováděno úzkým okruhem matematiků, fyziků a elektronických inženýrů. Počítače první generace se používaly hlavně pro vědecké a technické výpočty.

Druhá generace.
Základna polovodičových prvků. Výrazně se zvyšuje spolehlivost a výkon, snižují se rozměry a spotřeba. Vývoj vstupně/výstupních zařízení a externí paměti. Řada progresivních architektonických řešení a další vývoj programovací technologie - režim sdílení času a režim multiprogramování (kombinující práci centrálního procesoru pro zpracování dat a vstupních/výstupních kanálů, stejně jako paralelizaci operací pro načítání příkazů a dat z paměti)
V rámci druhé generace se začala zřetelně objevovat diferenciace počítačů na malé, střední a velké. Výrazně se rozšířil rozsah použití počítačů k řešení problémů - plánovacích, ekonomických, řízení výrobních procesů atd.
Vznikají automatizované řídicí systémy (ACS) pro podniky, celá průmyslová odvětví a technologické procesy (ACS). Konec 50. let je charakteristický vznikem řady problémově orientovaných vysokoúrovňových programovacích jazyků (HLP): FORTRAN, ALGOL-60 atd. Vývojem softwaru bylo dosaženo vytvořením knihoven standardních programů v různých programovací jazyky a pro různé účely, monitory a dispečeři pro řízení režimů provozu počítače, plánování jeho zdrojů, které položily základy pro koncepty operačních systémů nové generace.

Třetí generace.
Základna prvků na integrovaných obvodech (IC). Objeví se řada počítačových modelů, které jsou softwarově kompatibilní zdola nahoru a mají rostoucí možnosti model od modelu. Logická architektura počítačů a jejich periferní zařízení se zkomplikovaly, což výrazně rozšířilo funkčnost a výpočetní možnosti. Operační systémy (OS) se stávají součástí počítače. Mnoho úkolů správy paměti, vstupně/výstupních zařízení a dalších zdrojů začal přebírat OS nebo přímo hardware počítače. Software se stává výkonným: objevují se systémy pro správu databází (DBMS), systémy automatizace návrhu (CAD) pro různé účely, zlepšují se automatizované řídicí systémy a systémy řízení procesů. Velká pozornost je věnována tvorbě aplikačních programových balíčků (APP) pro různé účely.
Jazyky a programovací systémy se vyvíjejí Příklady: - řada modelů IBM/360, USA, sériová výroba - od roku 1964; -EU Computers, SSSR a země RVHP od roku 1972.
Čtvrtá generace.
Základem prvků se stávají integrované obvody velkého měřítka (LSI) a ultravelkého měřítka (VLSI). Počítače již byly navrženy pro efektivní využití softwaru (například počítače podobné UNIXu, nejlépe ponořené do softwarového prostředí UNIX; stroje Prolog zaměřené na úkoly umělé inteligence); moderní jaderné elektrárny. Zpracování telekomunikačních informací se rychle rozvíjí zlepšováním kvality komunikačních kanálů pomocí satelitní komunikace. Vznikají národní i nadnárodní informační a počítačové sítě, které umožňují hovořit o počátku elektronizace lidské společnosti jako celku.
Další intelektualizace výpočetní techniky je determinována vytvářením rozvinutějších rozhraní člověk-počítač, znalostních bází, expertních systémů, paralelních programovacích systémů atd.
Elementová základna umožnila dosáhnout velkých úspěchů v miniaturizaci, zvýšení spolehlivosti a výkonu počítačů. Objevily se mikro- a minipočítače, které překonávají možnosti středních a velkých počítačů předchozí generace s výrazně nižšími náklady. Technologie výroby procesorů na bázi VLSI zrychlila tempo výroby počítačů a umožnila představit počítače širokým masám společnosti. S příchodem univerzálního procesoru na jednom čipu (mikroprocesor Intel-4004, 1971) začala éra PC.
Za první PC lze považovat Altair-8800, vytvořený na základě Intel-8080 v roce 1974. E.Roberts. P. Allen a W. Gates vytvořili překladač z oblíbeného jazyka Basic, výrazně zvyšující inteligenci prvního PC (později založili slavnou společnost Microsoft Inc). Tvář 4. generace je do značné míry dána tvorbou superpočítačů vyznačujících se vysokým výkonem (průměrná rychlost 50 - 130 megaflops. 1 megaflops = 1 milion operací za sekundu s plovoucí desetinnou čárkou) a netradiční architekturou (princip paralelizace založené na zřetězené zpracování příkazů) . Superpočítače se používají při řešení problémů matematické fyziky, kosmologie a astronomie, modelování složitých systémů atd. Vzhledem k tomu, že výkonné počítače hrají a budou hrát v sítích důležitou roli při přepínání, jsou problémy se sítí často diskutovány společně s otázkami týkajícími se superpočítačů v domácím vývoji , superpočítače -Počítače lze nazvat stroje řady Elbrus, počítačové systémy PS-2000 a PS-3000, obsahující až 64 procesorů řízených společným příkazovým tokem, výkon na řadě úloh byl dosahován v řádu 200 megaflopů. Zároveň se vzhledem ke složitosti vývoje a implementace moderních superpočítačových projektů, které vyžadují intenzivní základní výzkum v oblasti informatiky, elektronických technologií, vysokých výrobních standardů a vážných finančních nákladů, jeví jako velmi nepravděpodobné, že domácí superpočítače budou být vytvořeny v dohledné době, podle hlavních charakteristik, které nejsou horší než nejlepší zahraniční modely.
Je třeba poznamenat, že s přechodem na technologii IP pro výrobu počítačů se definující důraz generací stále více přesouvá od základny prvků k jiným ukazatelům: logická architektura, software, uživatelské rozhraní, aplikační oblasti atd.
Pátá generace.
Vzniká v hlubinách čtvrté generace a je do značné míry určován výsledky práce Japonského výboru pro vědecký výzkum v oblasti počítačů publikované v roce 1981. Podle tohoto projektu musí počítače a výpočetní systémy páté generace kromě vysokého výkonu a spolehlivosti za nižší cenu, plně zajištěné VLSI a dalšími nejnovějšími technologiemi, splňovat následující kvalitativně nové funkční požadavky:

zajistit snadné používání počítačů implementací systémů hlasového vstupu/výstupu;

zjednodušit proces tvorby softwaru automatizací syntézy programů podle specifikací původních požadavků v přirozených jazycích

zlepšit základní charakteristiky a výkonnostní vlastnosti počítačů pro splnění různých společenských cílů, zlepšit poměr nákladů a přínosů, rychlost, lehkost a kompaktnost počítačů; zajistit jejich rozmanitost, vysokou přizpůsobivost aplikacím a spolehlivost v provozu.

Vzhledem ke složitosti realizace úkolů zadaných páté generaci je docela dobře možné ji rozdělit na viditelnější a lépe pociťované etapy, z nichž první byla z velké části realizována v rámci aktuální čtvrté generace.

Charakteristika družicových komunikačních sítí Kurz >> Komunikace a komunikace

sítě počítač a telekomunikační téma Charakteristický satelit... velký objem různé informace v většinou elektronické a... pro staré satelity generace), zvětší... strany satelitu. Tabulka 4 Základní vlastnosti křižovatkové stanice. Indikátor...