Ретроспектива развития вычислительной техники
Кто стал основоположником современной вычислительной техники? Чем принстонская архитектура отличается от гарвардской? Какая основная задача стоит сегодня перед разработчиками? Об этом рассказывает старший преподаватель РЭУ им. Плеханова Эдуард Пройдаков.
История вычислительной техники началась очень давно, но современное состояние можно считать с первых работ Конрада Цузе — первую машину он сделал в 1938 году. Это была релейная машина Z1, дальше была машина Z2, и в 1944 году он сделал последнюю машину — Z3. И Z4, не совсем законченная. Машины были сделаны на электронных реле. Это не очень надежный элемент, и поэтому в его машинах, безусловно, была некоторая проблема с надежностью. Но тем не менее при быстродействии около 100 операций в секунду на этой машине можно было посчитать программу примерно в 100 тысяч операций. Этого оказалось достаточно для того, чтобы рассчитывать некоторые важные параметры, например параметры крыла для тех изделий, которые выпускались авиационной промышленностью Германии в то время.
Коренное изменение произошло где-то после 1948 года, когда был открыт полупроводниковый эффект и были созданы первые полупроводниковые транзисторы. Надежность этих приборов существенно превосходила надежность электронных ламп. И поэтому можно сказать, что с конца 50-х годов, когда появились полностью транзисторные машины (это IBM 701, 702 — первые серийные коммерческие машины, были и другие), мир вычислительной техники стал признанным, развивающимся, коммерческим. Нужно сказать, что на первых машинах было сделано очень много важных открытий. Я считаю, что самое существенное — это создание или понимание того, что называется «принстонская архитектура», иногда ее называют фон-неймановской архитектурой. Это архитектура компьютера с хранимой программой.
Есть так называемый закон Мура, который в прессе очень часто путают, говоря, что это рост производительности компьютеров в два раза каждые 18 месяцев. Но это не рост производительности, это увеличение количества вентилей на микросхеме, удвоение их каждые 18 месяцев. Закон Мура действовал с момента его открытия в 1964 году, действовал очень долго, и сейчас идут споры, прекратил ли действовать закон Мура или он все еще работает. Но есть физический предел, когда закон Мура прекратит свою работу, — расстояние между проводниками в микросхеме не может быть меньше 5 нанометров. Это чисто физический предел, и когда этот предел будет достигнут, где-то к 2020-м годам, тогда можно сказать, что закон Мура официально перестал действовать.
Полный текст статьи читайте на Postnauka.ru
