Перспективы развития ПК

Тема: Перспективы  развития ПК

Содержание

Введение

Глава 1. История  развития и современный персональный компьютер

1.1. История  развития персонального компьютера

1.2. Архитектура  персонального компьютера.

1.3. Классификация  персональных компьютеров

1.4. Рынок персональных компьютеров Росии

Глава 2. Использование  персонального компьютера в различных  сферах

2.1. Персональный  компьютер в деятельности государственных  органов

2.2. Компьютеры  в бизнесе

Глава 3. Перспективы  развития компьютерной техники и  ее применение

3.1. Эволюция  компьютерной техники

3.2. Новые технологии  в компьютерной технике

3.3. Перспективы  использования нейрокомпьютеров

Заключение

Глоссарий

Список литературы

Введение

Вычислительная  техника прочно вошла в жизнь  и профессиональную деятельность современного человека. Ее применение поистине многообразно и всеобъемлюще. Информатика, включающая в себя все, что связано с применением вычислительной техники, служит в наши дни мощным катализатором научно-технического прогресса. Именно развитию средств вычислительной техники мы обязаны успехами, достигнутыми в автоматизации производственных процессов, в разработке новых технологий, в повышении эффективности труда и управления, в совершенствовании системы образования и в ускорении подготовки кадров.1 Значение персональных компьютеров в современной жизни невозможно недооценить. Сейчас, миновав рубеж нового века и тысячелетия, человечество как никогда близко подошло к заветной своей мечте – иметь верных и умных механических помощников на любой случай жизни. Для работы, для отдыха и развлечений, для образования незаменим стал персональный компьютер – величайшая игрушка человечества, променянная на возможность космической экспансии и развития космонавтики.

Сегодня в  мире - около миллиарда персональных компьютеров. Значительная часть населения планеты просто не представляет своей жизни без умных машин, позволяющих бродить по просторам интернета, писать и получать письма, хранить огромные количества информации, слушать музыку, смотреть фильмы, редактировать фотографии и многое-многое другое. Трудно теперь найти хоть одну сферу человеческой деятельности, где не применялись бы компьютеры. От медицины до научных исследований, от управления движением автопотоков до просмотра видеофильмов в уютной домашней обстановке, от мощных вычислений до расслабляющих развлечений. В огромном парке эксплуатируемых на сегодняшний день вычислительных систем особую, уникальную роль занимают компьютеры персональные. В офисах и конторах, в домах и гостиничных номерах стоят далекие наследники тех первых, собранных в гаражах и полуподвалах, компьютеров Apple, Altair и IMSAI. Трудно представить, но каких-то тридцать лет едва ли нашелся бы провидец, посмевший утверждать, что к исходу двадцатого века неуклюжие компьютеры из фантастических романов перекочуют в нашу повседневную жизнь, многократно уменьшатся в размерах, а в возможностях своих, наоборот, сильно возрастут. Что ж, не впервые самые смелые прогнозы фантастов жизнь превосходит в сотни раз.

Отдавая дань прогрессу, нельзя все же упустить из виду, что пути развития не были прямыми. Отнюдь не сразу компьютеры пробили себе широкую дорогу на рынки, не всегда удачной была судьба как отдельных людей, так и целых корпораций, сделавших немало для развития компьютерной техники. Лишь в знак уважения к этим людям стоило б иной раз оборачиваться назад, окидывать взглядом пройденный тридцатилетний путь. Скольких ошибок можно избежать, сколько любопытного почерпнуть, изучая не то что краткую – кратчайшую по меркам даже человечества – историю зарождения, развития и триумфального шествия по планете персональных компьютеров.

Актуальность  исследования настоящей работы обусловлена  стремительным развитием компьютерной техники и проникновением ее во все  сферы жизни общества. Компьютер– машина для проведения вычислений. При помощи вычислений компьютер способен обрабатывать информацию по заранее определённому алгоритму. Кроме того, большинство компьютеров способны сохранять информацию и осуществлять поиск информации, выводить информацию на различные виды устройств выдачи информации. Своё название компьютеры получили по своей основной функции – проведению вычислений. Однако, по мнению целого ряда исследователей – основные функции компьютеров – обработка информации и управление.

Выполнение  поставленных задач компьютер может обеспечивать при помощи перемещения каких–либо механических частей, движения потоков электронов, фотонов, квантовых частиц или за счёт использования эффектов от любых других хорошо изученных физических явлений. Наибольшее распространение среди компьютеров получили так называемые «электронно–вычислительные машины», ЭВМ. Собственно, для подавляющего большинства людей, слова «электронно–вычислительные машины» и «компьютеры» стали словами – синонимами, хотя на самом деле это не так. Наиболее распространённый тип компьютеров – электронный персональный компьютер.

В большинстве  современных компьютеров проблема сначала описывается в математических терминах, при этом вся необходимая  информация представляется в двоичной форме (в виде единиц и нулей), после  чего действия по её обработке сводятся к применению простой алгебры логики. Поскольку практически вся математика может быть сведена к выполнению булевых операций, достаточно быстрый электронный компьютер может быть применим для решения большинства математических задач (а также и большинства задач по обработке информации, которые могут быть легко сведены к математическим). Как видно из приведенных доводов, применение ЭВМ повышает эффективность аналитической работы. Это достигается за счет сокращения сроков проведения анализа; более полного охвата влияния факторов на результаты деятельности; замены приближенных или упрощенных расчетов точными вычислениями; постановки и решения новых многомерных задач анализа, практически не выполнимых вручную и традиционными методами.

ЭВМ становится неотъемлемой частью рабочего места, и  рабочее место приобретает характер автоматизированного. Применение персональных ЭВМ позволило поднялся на новую  ступень. Новые возможности, открывшиеся  для анализа, обусловлены исключительными  особенностями ПЭВМ: низкая стоимость, высокая производительность, надежность, простота обслуживания и эксплуатации, гибкость и автономность использования, наличие развитого программного обеспечения, диалоговый режим работы и др. Применение ПЭВМ позволяет реально повысить производительность труда персонала за счет децентрализации процесса автоматизированной обработки информации, совмещения непосредственно на рабочем месте их профессиональных зна-ний с преимуществами электронной обработки информации.

Наиболее эффективной организационной формой использования ПЭВМ является создание на их базе автоматизированных рабочих мест (АРМ). Таким образом, применение компьютерной техники и персональных компьютеров в частности позволяет повысить эффективность решения целого ряда задач. Развитие ЭВМ не стоит на месте (например, закон Мура), а находится в состоянии постоянной динамики. В этой связи возникает проблема понимания не только тенденций, но и перспектив развития ЭВМ и персональных компьютеров (ПК). В работе использованы нормативно–правовые акты РФ, труды М. Л. Гуткиной, С. Асмакова, Н. Елмановой, С. Пахомова, А. Прохорова, О. Татарникова, А. Дмитриева, Д. Ерохина, С. Сорокина, В. Гарсия, Л. Теплицкого, Э. Пройдакова, Н. Горнец, В.Э. Фигурнова.

Глава 1. История  развития и современный персональный компьютер

1.1. История  развития персонального компьютера

Вычислительная  техника не сразу достигла высокого уровня. В её развитии отмечают предысторию  и четыре поколения ЭВМ. Предыстория  начинается в глубокой древности  с различных приспособлений для счета (абак, счеты), а первая счетная машина появилась лишь в 1642г. Её изобрел французский математик Паскаль. Построенная на основе зубчатых колёс, она могла суммировать десятичные числа. Все четыре арифметические действия выполняла машина, созданная в 1673г. немецким математиком Лейбницем. Она стала прототипом арифмометров, использовавшихся с 1820г. до 60-х годов ХХ века. Впервые идея программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройства управления, ввода и печати (хотя и использующей десятичную систему счисления), была выдвинута в 1822г. английским математиком Бэббиджем. Его проект опережал технические возможности своего времени и не был реализован. Лишь в 40-х годах ХХ века удалось создать программируемую счетную машину, причем на основе электромеханических реле, которые могут пребывать в одном из двух устойчивых состояний: “включено” и “выключено”. Это технически проще, чем пытаться реализовать десять различных состояний, опирающихся на обработку информации на основе десятичной, а не двоичной системы счисления. Во второй половине 40-х годов появились первые электронно-вычислительные машины, элементной базой которых были электронные лампы. Основные характеристики ЭВМ разных поколений приведены в таблице 1.

С каждым новым поколением ЭВМ увеличивались быстродействие и надежность их работы при уменьшении стоимости и размеров, совершенствовались устройства ввода и вывода информации. В соответствии с трактовкой компьютера – как технической модели информационной функции человека – устройства ввода приближаются к естественному для человека восприятию информации (зрительному, звуковому) и, следовательно, операция по её вводу в компьютер становится всё более удобной для человека.

Современный компьютер – это универсальное, многофункциональное, электронное автоматическое устройство для работы с информацией. Компьютеры в современном обществе взяли на себя значительную часть работ, связанных с информацией. По историческим меркам компьютерные технологии обработки информации ещё очень молоды и находятся в самом начале своего развития. Ещё ни одно государство на Земле не создало информационного общества. Ещё много потоков информации, не вовлеченных в сферу действия компьютеров. Компьютерные технологии сегодня преобразуют или вытесняют старые, докомпьютерные технологии обработки информации. Текущий этап завершится построением в индустриально развитых странах глобальных всемирных сетей для хранения и обмена информацией, доступных каждой организации и каждому члену общества. Надо только помнить, что компьютерам следует поручать то, что они могут делать лучше человека, и не употреблять во вред человеку, обществу.

Начать нужно  с действительно первых, а точнее – с самого первого персонального  компьютера. Но, описывая его, невозможно забыть о том, какие события послужили причиной его создания. Волей-неволей мы должны ознакомиться с ситуацией, сложившейся на рынке полупроводниковой промышленности к середине семидесятых годов двадцатого века. Впрочем, рынок этот на тот момент был мал и скуден. Царствовали на нем несколько крупных игроков, производящие большие и чрезвычайно дорогие компьютеры для нужд военных, научных, крупных экономических и банковских систем. Рынка вычислительной техники для, как бы мы сказали сегодня, конечного потребителя, попросту не существовало. Бесплотен был мир и дух будущих свершений витал над ним.

Не всем знакомы  имена тех, кто перевернул мир. Что  ж, пришло время познакомиться с  ними. В первую очередь, это Роберт Нойс (Bob Noyce), человек, придумавший, как  разместить на одной подложке несколько транзисторов и создавший таким образом первую интегральную микросхему. Произошло это в 1959-м году. Это Гордон Мур (Gordon Moore), основавший вместе с Нойсом фирму Intel. Начинала фирма с разработки биполярной статической оперативной памяти. Это приносило небольшой доход, но едва ли Intel превратилась бы в себя сегодняшнюю, не произойди одно важное событие. К руководству Intel обратилась японская фирма Busicom. Она занималась производством калькуляторов и предлагала заказ на двенадцать различных микросхем. На тот момент у Intel не было возможности вести разработку такого количества продуктов сразу. Все могло закончиться, не начавшись, если бы не один из инженеров фирмы. Звали его Тед Хофф (Ted Hoff), и он предложил изящное решение: если мы не можем разрабатывать двенадцать микросхем сразу, почему бы нам не разработать одну единственную универсальную микросхему, которая сможет заменить все двенадцать. Было принято решение профинансировать эту перспективную разработку, и под руководством Федерико Феджина (Federico Faggin) была проведена вся работа по воплощению идеи в жизнь.

Но от микропроцессора  до компьютера предстоял еще один длинный шаг. И основой первого  персонального компьютера стал другой процессор Intel – 8080, разработанный в 1974 году. В отличие от первого 4004 этот процессор имел тактовую частоту 2 МГц и мог адресовать 64 КБ памяти (4004 – только 640 байт).

Ситуация, сложившаяся  на рынке электронных компонентов, благоприятствовала появлению первого  персонального компьютера, и вопрос был лишь в том, кто первым догадается объединить различные компоненты в единый блок. Первой стала фирма MITS.

Рассматривая  историю общественного развития, марксисты утверждают, что «история есть ни что иное, как последовательная смена отдельных поколений». Очевидно, это справедливо и для истории компьютеров.

Вот некоторые  определения термина «поколение компьютеров», взятые из 2-х источников. «Поколения вычислительных машин - это  сложившееся в последнее время  разбиение вычислительных машин  на классы, определяемые элементной базой и производительностью». «Поколения компьютеров - нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и в последнее время - программных средств».

Утверждение понятия принадлежности компьютеров  к тому или иному поколению и появление самого термина «поколение» относится к 1964 г., когда фирма IBM выпустила серию компьютеров IBM/360 на гибридных микросхемах (монолитные интегральные схемы в то время ещё не выпускались в достаточном количестве), назвав эту серию компьютерами третьего поколения. Соответственно предыдущие компьютеры - на транзисторах и электронных лампах - компьютерами второго и третьего поколений. В дальнейшем эта классификация, вошедшая в употребление, была расширена и появились компьютеры четвёртого и пятого поколений.

Для понимания  истории компьютерной техники введённая  классификация имела, по крайней  мере, два аспекта: первый - вся деятельность, связанная с компьютерами, до создания компьютеров ENIAC рассматривалась как  предыстория; второй - развитие компьютерной техники определялось непосредственно в терминах технологии аппаратуры и схем.

Второй аспект подтверждает и главный конструктор  фирмы DEC и один из изобретателей  мини-компьютеров Г.Белл, говоря, что  «история компьютерной индустрии почти всегда двигалась технологией».

Переходя к  оценке и рассмотрению различных  поколений, необходимо прежде всего  заметить, что поскольку процесс  создания компьютеров происходил и  происходит непрерывно ( в нём участвуют  многие разработчики из многих стран, имеющие дело с решением различных проблем ), затруднительно, а в некоторых случаях и бесполезно, пытается точно установить, когда то или иное поколение начиналось или заканчивалось.