Антиките́рский механизм — древнегреческое вычислительное устройство (100 год до н.э.)

История изобретения первого механизма для вычислений берет начало в древней Греции. Механизм состоящий из 37 бронзовых шестерней и четырех дисков и предназначавшийся, по мнению ученых, для расчета движения небесных тел был найден в 1901 на затонувшем древнем судне недалеко от греческого острова Антикитера. Находка датируется приблизительно 100-150 годами до н. э. Древний астрономический компьютер вычислял положение пяти известных на то время планет и выполнял математические расчеты.

Найденные фрагменты Антикитерского механизма хранятся в Национальном археологическом музее в Афинах. Кто изобрел этот механизм опередивший свое время мы, к сожалению, никогда не узнаем.

Идея вычислительного устройства

Компью́тер (англ. computer - «вычислитель») - устройство выполняющее заданную последовательность операций (чаще всего связанных с числовыми расчетами и манипулированием данными).

ЭВМ — устройство вычислительный функционал которого основан на электронных компонентах: вакуумных лампах, полупроводниках, резисторах, конденсаторах.

История изобретения первого компьютера , пожалуй, начинается с идей знаменитого итальянского изобретателя. Еще в XV веке, в своих дневниках, Леонардо да Винчи приводит эскиз суммирующего устройства на базе зубчатых колец. (правда дальше чертежей у Леонардо дело не дошло т.к. технологии того времени были весьма примитивны для реализации его идей).

Лишь спустя два века, гениальному математику Паскалю, удалось с большим трудом воплотить в жизнь свой проект механического арифмометра «Паскалина».

История изобретения компьютеров делится на своеобразные эры: подсчет предметов на камешках или косточках трансформировался в предка современных счет, эра шестерней и рычажков подарила человечеству механический калькулятор Паскалина, позже мир увидел разностную машину Беббиджа и, наконец, освоив электричество, человек смог построить электронную вычислительную машину (ЭВМ).

Что является компьютером, а что нет? Машина фон-Неймана

Джон фон Нейман заложил основополагающие принципы по которым и сейчас создаются современные вычислительные машины. Архитектура фон Неймана - широко известный принцип совместного хранения команд и данных в памяти компьютера. Другими словами это означает, что и данные и код программы которая этими данными оперирует находятся в одной и той же памяти (ОЗУ).

Типичная схема вычислительной машины (компьютера) фон Неймана представлена ниже. Она состоит из основных узлов:

1. Арифметико-логическое устройство
2. Управление АЛУ
3. Оперативная память
4. Устройство ввода-вывода

Задаваясь вопросом кто изобрел первый компьютер , необходимо понимать различие между механическими вычислительными устройствами и электронно вычислительной машиной ЭВМ. Первым электронно-цифровым компьютером считается ABC (Atanasoff-Berry Computer) — вычислительная машина Атанасова — Берри разрабатываемая физиком Джоном Атанасовым и Клифордом Берри в университете штата Айова в период с 1937 по 1942г. Так что официально история изобретения первого компьютера отсчитывается с 1942 года .

Эра механических калькуляторов

Древний калькулятор Абак — прародитель счёт

Абак — древний прародитель счет

Самым первым вычислительным устройством являлся Абак. Этому изобретению больше двух тысяч лет. Абак представлял из себя деревянную доску с полосами по которым передвигались камешки. Похожий принцип действия можно увидеть у современных счет, которые являются дальними родственниками Абака.

Первый механический калькулятор Паскаля

Механический компьютер Паскаля. Лавры изобретателя первого работающего механического счетного механизма принадлежат французскому математику, физику, изобретателю Блезу Паскалю (19 июня 1623 - 19 августа 1662). Этот механический арифмометр умел выполнять четыре основных математических действия. За свою непродолжительную жизнь, Паскаль изготовил 50 таких механических калькуляторов.

Чарльз Беббидж — английский математик, создатель первой аналитической машины являющейся прообразом современной ЭВМ. В идею аналитической машины легли принципы современного цифрового компьютера: устройство ввода-вывода, ячейки памяти, арифметическое устройство. Механический компьютер Беббиджа выполнял алгебраические вычисления т.е. оперировал переменными.

Электронно-механический компьютер Z-1 Конрада Цуззе

В 1938 году немецким инженером Конрадом Цузе, на собственные средства, была сконструирована первая механическая программируемая цифровая машина. Она приводилась в действие электрическим приводом и располагалась на двух сдвинутых вместе столах, занимая площадь в 4м/куб. Если бы не бомбардировки в ходе военных действий уничтожившие Z-1, история изобретения первого компьютера отсчитывалась бы с 1938 года.

В том же году Цузе приступил к созданию более усовершенствованной модели — Z2, в основу которой, легли телефонные реле. 1941 год: Цузе создает Z3, которая являлась прообразом современного компьютера. Z3 могла программироваться в двоичном коде, умела производить вычисления над числами с плавающей точкой, имела устройство хранения данных и умела считывать программы с перфоленты (!). В планах Цузе было создание следующего поколения Z на электронных лампах, но в связи с военной кампанией германии ему было отказано в финансировании.

После войны Цузе продолжал разработку вычислительной техники, уже в стенах собственной компании Zuse KG. Позже его фирму выкупила Siemens. Конрад Цузе был не только гениальным изобретателем, но еще и талантливым художником.

Компьютер Colossus

Компьютер «Колосс» — сверхсекретный британский проект

Во время второй мировой войны немецкие радисты для передачи секретных данных использовали специальный алгоритм шифрования.

Для ускорения расшифровки немецких сообщений британским инженером Томми Флауэрсом совместно с отделением Макса Ньюмана в 1943 году была создана дешифровальная машина Колосс (Colossus).

В компьютере Colossus использовалось большое количество электровакуумных ламп, ввод информации выполнялся с перфоленты. Работа Флауэрса и Ньюмана не была оценена по достоинству т.к. долгое время была засекречена. Уинстон Черчилль лично подписал приказ о разрушении дешифровальной машины на части. Из-за строжайшего режима секретности, история изобретения компьютера Colossus не была упомянута в трудах по истории.

Первый электронный компьютер Джона Атанасова ABC

1942год Джон Атанасов совместно с Клиффордом Берри разработали первый в США электронный цифровой компьютер ABC. Эта электронная машина не была программируемой. ABC была первой в мире вычислительной машиной БЕЗ ДВИЖУЩИХСЯ ЧАСТЕЙ (реле, кулачковые механизмы, пр…). На данный момент и согласно закону, на базе электронных компонентов принадлежит Джону Атанасову.

Долгое время считалось, что изобретение первого компьютера принадлежит Эккерту и Мошли, но после долгих судебных разбирательств в 1973 году федеральный судья Эрл Ларсон аннулировал патент ранее принадлежавший Эккерту и Мошли, признав Джона Атанасова изобретателем первого электронного компьютера.

Компьютер Эккерта — Мошли ENIAC

В 1946 году Джон Мошли и Джон Эккерт вместе с сотрудниками школы электротехники Мура штата Пенсильвания разработали большую электронно-вычислительную машину предназначенную для военных целей Electrical Numerical Integrator and Calculator. ENIAC был реализован на электронно-вакуумных лампах, что значительно ускоряло процесс обработки и операций на данными. Вес компьютера составлял 27 тонн. Все вычисления производились в десятичной системе. Для изменения задания (выполняемой программы) ENIAC необходимо было перекоммутировать. Огромная вычислительная мощь (на то время) ENIAC использовалась в военных целях, затем для прогнозирования погоды.

Из чего состоят компьютеры?

В основе любого компьютера лежит арифметико-логическое устройство (АЛУ, процессор), память для хранения промежуточных результатов вычисления и устройство ввода-вывода. Узлы первых компьютеров были реализованы на реле, радиолампах. Позже, с появлением транзисторов и микросхем размеры компьютеров значительно уменьшились, а вычислительные мощности, наоборот возросли.

Вакуумный триод — основа первых электронных компьютеров

В первых компьютера использовались вакуумные триоды (радиолампы) изобретенные Ли Де Форестом в 1906 году. Триод состоит из трех элементов помещенных под вакуум стеклянного баллона: анода катода и сетки расположенной между ними. Напряжение прикладывается между анодом и катодом. Ток между анодом-катодом можно изменять прикладывая различный потенциал к сетке. Т.о. можно менять состояние триода: вкл/выкл. Триод (в наше время транзистор) является вентилем, дискретной единицей компьютера, на основе которой строятся более сложные логические схемы.

Кроме радиоламп широко использовались и пассивные электронные компоненты: резисторы, конденсаторы. Однако только радиолампы выходили из строя чаще всех остальных. Это связано с самой архитектурой этих вакуумных приборов: у любой радиолампы есть срок службы и он довольно короткий (относительно полупроводникового транзистора например). Со временем, катод радиолампы стремительно теряет эмиссию и радиолампа становится непригодной.

Оперативная память первых компьютеров

Первая оперативная память была реализована на ферритовых кольцах набранных в матрицу. Такое ОЗУ хранило информацию в виде направления намагниченности небольших ферритовых сердечников. Направление намагниченности одного ферритового кольца позволяет хранить один бит информации. Такой способ хранения данных был распространен вплоть до середины 1970-х годов.

История изобретения компьютеров. Наши дни

После изобретения полупроводникового транзистора (1947 г.) и микросхемы (1952 г.) создание компьютеров вышло на качественно иной уровень. Благодаря малым размерам, высокой скорости переключения и низкому потреблению энергии, полупроводниковые приборы и микросхемы позволили разрабатывать быстродействующие компьютеры для всех сфер применения.

Компанию IBM можно назвать изобретателем первого персонального компьютера, а если точнее, открытой архитектуры IBM PC представляющей из себя сборную конструкцию со слотами расширения и поддержкой программного и аппаратного обеспечения различных фирм. Стандарт IBM PC является доминирующей архитектурой на основе которой сейчас производятся все современные компьютеры.

Первый персональный компьютер IBM-PC 5150 заложил новый стандарт в индустрии микрокомпьютеров.

Закон Мура и будущее ЭВМ

Закон Гордона Мура – эмпирическое наблюдение (прекрасно «работавшее» до недавнего времени) предсказывающее увеличение вдвое количества транзисторов в кристалле процессора примерно каждые 24 месяца. Благодаря стараниям монстров индустрии строения центральных и видео-процессоров таким как Intel и Nvidia мы живём в удивительную эпоху виртуализации, компьютерных игр неотличимых графикой от голливудского экшена.
Кол-во транзисторов процессоров Intel приближается к двум миллиардам, а кристалл самой микросхемы можно уместить на ногте. Объединяя вычислительные ядра на одной подложке, а сами процессоры на общей материнской плате разработчики добились фантастических вычислительных мощностей. Проектирование спецэффектов и виртуальной реальности, моделирование сложнейших биологических процессов, астрономия и астрофизика – это лишь немногие области, где применение мощных современных ЭВМ помогает человечеству бурно развиваться и познавать окружающий мир.

В наши дни над эскизом формы для одной команды может трудиться целый штаб дизайнеров, которые чаще всего представляют международные корпорации. 80 лет назад не было спортивных брендов, да и слово «дизайн» еще не прижилось в русском языке. Зато уже играли в футбол, а где есть футбол – там будет и форма.

12 января 1936 года образовалось Спортивное общество «Локомотив». Вместе с этим одноименное название получила футбольная команда Казанской железной дороги. Если предшественники команды – КОР и «Казанка» – играли в голубых цветах, то «Локомотив» предстал перед публикой в первом матче чемпионата СССР в более яркой палитре.

22 мая 1936 года Валентин Гранаткин вывел на матч с ленинградским «Динамо» футболистов в красной форме с белой полосой на груди. Если выбор красного цвета вряд ли мог кого-то удивить, то белая полоса стала отличительной особенностью «железнодорожников».

Ветераны «Локомотива» рассказывают, что белая полоса не только выделяла команду среди других коллективов, но и символизировала дорогу в светлое коммунистическое будущее. В матче с «Динамо» по этой дороге мчался паровоз. Интересно, что в форме с паровозом «Локомотив» играл редко. На многих фотографиях тех лет паровоза на форме нет – в частности, с финального матча Кубка СССР-1936 . Предполагается, что «паровозный» вариант был парадным.

Художник, спортсмен и воин. Кто создал первую форму «Локо»

Создателем эскиза первой формы «Локомотива» стал поистине уникальный человек – художник Ярослав Викторович Титов, который добился успехов не только в искусстве, но и на спортивных площадках.

В составе баскетбольного «Локомотива» он дважды становился чемпионом СССР, а также занимался прыжками в высоту и показывал весьма приличные результаты. Если сейчас покоренная высота 170 см вряд ли кого-то удивит, то в 30-х годах прошлого века рекорд страны был 176.

В военные годы Титов работал над знаменитыми плакатами «Окна ТАСС» и в рядах миллионов советских граждан защищал страну в Великой Отечественной войне. За участие в освобождении Новгорода Ярослав Викторович был награжден орденом «Красной Звезды».

Титов прошел путь из Мулина до Порт-Артура и вернулся в Москву с медалями «За победу над Японией» и «За освобождение Кореи».

После войны Ярослав Викторович продолжал заниматься спортом и творчеством, которые регулярно сливались воедино. Его картины на спортивную тематику знал весь Советский союз, а персональные выставки были значимым событием в культурной жизни Москвы.

Телефон создан в период, который считался эрой телеграфа. Это устройство было востребовано повсеместно и значилось самым совершенным средством связи. Возможность передачи звука на расстояния стало настоящей сенсацией. В данной статье вспомним, кто изобрел первый телефон, в каком году это произошло, и как создавалось .

Прорыв в области развития связи

Изобретение электричества стало важным этапом на пути создания телефонии. Именно это открытие позволило осуществить передачу информации на расстояния. В 1837 году, после того как Морзе представил широкой публике свою телеграфную азбуку и транслирующий аппарат, электронный телеграф стал использоваться повсеместно. Однако в конце XIX века на смену ему приходит более совершенное устройство.

В каком году изобрели телефон?

Телефон обязан своим появлением, в первую очередь, немецкому ученому Филиппу Райсу. Именно этот человек смог сконструировать устройство, позволяющее переносить голос человека на большие расстояния, используя гальванический ток. Это событие произошло в 1861 году, однако до создания первого телефонного аппарата оставалось еще 15 лет.

Создателем телефона считается Александр Грехем Белл, а год изобретения телефона – 1876. Именно тогда шотландский ученый представил на Всемирной выставке свой первый аппарат, а также подал заявку на получение патента на изобретение. Телефон Белла работал на расстояние не более 200 метров и имел сильные искажения звука, но уже через год ученый настолько усовершенствовал устройство, что оно использовалось в неизменном виде следующие сто лет.

История изобретения телефона

Открытие Александра Белла было сделано случайным образом в процессе опытов по усовершенствованию телеграфа. Целью ученого было получение устройства, позволяющего одновременно передавать более 5 телеграмм. Для этого он создал несколько пар пластинок, настроенных на разную частоту. Во время проведения очередного опыта произошла небольшая авария, в результате которой одна из пластин застряла. Напарник ученого, увидев, что произошло, стал ругаться. В это время сам Белл работал над приемным устройством. В какой-то момент он услышал слабые звуки возмущения из передатчика. Так начинается история изобретения телефона.

После демонстрации Беллом своего устройства многие ученые начали работу в области телефонии. Были выданы тысячи патентов на изобретения, позволяющие усовершенствовать первый аппарат. Среди наиболее значимых открытий можно выделить:

• изобретение звонка – устройство, созданное А. Беллом, не имело звонка, а оповещение абонента производилось при помощи свистка. В 1878 году
  Т. Ватсон изготовил первый звонок для телефона;
• создание микрофона – в 1878 году российским инженером М. Махальским был сконструирован угольный микрофон;
• создание автоматической станции – первая станция на 10000 номеров была разработана в 1894 году С.М. Апостоловым.

Полученный Беллом патент стал одним из самых доходных не только в Соединенных Штатах, но и в мире. Ученый стал чрезвычайно богатым и всемирно известным. Однако, на самом деле, первым человеком, создавшим телефон, был вовсе не Александр Белл, и в 2002 году конгресс США это признал.

Антонио Меуччи: первооткрыватель телефонной связи

Изобретатель и ученый из Италии в 1860 году создал аппарат, способный передавать звук по проводам. При ответе на вопрос о том, в каком году изобрели телефон, можно смело называть эту дату, так как истинным первооткрывателем является Антонио Меуччи. Он назвал свое «детище» телектрофоном. На момент своего открытия ученый жил в Соединенных Штатах Америки, он был уже в возрасте и находился в весьма плачевном материальном положении. Вскоре разработкой никому неизвестного ученого заинтересовалась крупная американская компания – «Вестерн Юнион».

Представители компании предложили ученому солидную сумму за все чертежи и разработки, а также обещали оказать содействие при оформлении патента. Тяжелое финансовое положение вынудило талантливого изобретателя продать весь материал своих исследований. Ученый долгое время ждал помощи от компании, однако, потеряв терпение, сам подал заявку на получение патента. Его просьба не была удовлетворена, а настоящим ударом для него стало сообщение о великом изобретении Александра Белла.

Меуччи попытался отстоять свои права в судебном порядке, однако для борьбы с крупной компанией ему не хватало средств. Право на патент итальянскому изобретателю удалось отсудить лишь в 1887 году, к моменту окончания срока его действия. Меуччи так и не смог воспользоваться правами на свое изобретение и умер в безвестности и нищете. Признание к итальянскому изобретателю пришло только в 2002 году. По резолюции Конгресса США, именно он был тем человеком, кто изобрел телефон.

Кто и когда придумал первые цифры?

Римские цифры появились около 500 лет до нашей эры у этрусков.
Использовались древними римлянами в своей непозиционной системе счисления.
Натуральные числа записываются при помощи повторения этих цифр. При этом, если большая цифра стоит перед меньшей, то они складываются (принцип сложения), если же меньшая - перед большей, то меньшая вычитается из большей (принцип вычитания). Последнее правило применяется только во избежание четырёхкратного повторения одной и той же цифры.

История происхождения Нуля!
От арабского слова «сыфр» («ноль») ведёт происхождение слово «цифра»!

Первое достоверное свидетельство о записи нуля относится к 876 г.; в настенной надписи из Гвалиора (Индия) имеется число 270. Некоторые исследователи предполагают, что нуль быль заимствован у греков, которые ввели в качестве нуля букву «о» в шестидесятеричную систему счисления, употребляемую ими в астрономии.
Другие, наоборот, считают, что ноль пришёл в Индию с востока, он был изобретён на границе индийской и китайской культур. Обнаружены более ранние надписи от 683 и 686 гг. в нынешних Камбодже и Индонезии, где нуль изображён в виде точки и малого кружка. Майя использовали ноль в своей двадцатиричной системе счисления почти на тысячелетие раньше индийцев.
В империи инков Тауантинсуйу для записи числовой информации использовалась узелковая система кипу, основанная на позиционной десятиричной системе счисления. Цифры от 1 до 9 обозначались узелками определённого вида, ноль - пропуском узелка в нужной позиции.

Современная жизнь невозможна без освещения, автомобилей, оборудования, цифровой и другой техники, в их основу заложен единый ресурс, в связи с этим многие люди задаются вопросом кто изобрел используемое повсеместно электричество. Кем был тот человек, с которого началось развитие науки и производства, и стала потенциально возможной нынешняя комфортабельность жизни?

Изобретения электричества как такового не было, поскольку это явление природное и изучение его началось еще в Древней Греции в 7 веке до нашей эры. Философ и естествоиспытатель Фалес Милетский обратил внимание на то, что если янтарь натереть шерстью овцы, то у камня появляется способность притягивать к себе некоторые легкие предметы. Он же и сформулировал термин. Поскольку по-гречески янтарь называется «электрон», то выявленная сила была означена Фалесом «электричеством».

Научные изыскания

Реальные научные исследования электрической природы начинались только в XVII веке в эпоху Возрождения. В Магдебурге в то время служил бургомистром Отто фон Герике, но власть не была настоящим увлечением чиновника. Все свободное время он проводил в своей лаборатории, где после тщательного изучения трудов Фалеса Милетского изобрел первую в мире электрическую машину. Правда ее применение было не практическим, а скорее научным, она позволяла изобретателю исследовать эффекты притяжения и отталкивания посредством электрической силы. Машина представляла собой стержень, на котором кружился шарик серы, в данной конструкции он заменял янтарь.

Основатель электротехники

Также в конце XVII века при английском дворе трудился придворный медик и физик Уильям Гилберт. Его также вдохновили труды древнегреческого мыслителя, и он перешел к собственным исследованиям по данной тематике. Этот изобретатель разработал прибор для изучения электричества – версор. С его помощью он смог расширить знания об электрических явлениях. Так он установил, что подобными янтарю свойствами обладают сланцы, опал, алмаз, карборунд, аметист и стекло. Кроме этого, Гилберт установил взаимосвязь между пламенем и электричеством, а так же сделал ряд других открытий, которые позволили современным ученым называть его основоположником электротехники.

Передача электричества на расстояние

В XVIII веке исследования по теме были успешно продолжены. Два ученых из Англии Гренвилл Уилер и Стивен Грей установили, что электричество проходит через одни материалы (их назвали проводниками) и не проходит через другие. Они же поставили первый опыт по передаче электрической силы на расстояние. Ток прошел небольшую дистанцию. Так 1729 год можно назвать первой датой, при ответе на вопрос, в каком году изобрели промышленное электричество. Далее открытия последовали одно за другим:

• профессор математики из Голландии Машенбрук изобрел «лейденскую банку», которая по своей сути явилась первым конденсатором;
• французский естествоиспытатель Шарль Дюфе классифицировал электрические силы на стеклянные и смоляные;
• Михаил Ломоносов доказал, что молнии получаются из-за разности потенциалов, и изобрел первый громоотвод;
• профессор из Франции Шарль Кулон открыл закон взаимосвязи между неподвижными зарядами точечного формата.

Все установленные факты были собраны под одной обложкой Бенджамином Франклином, он же предложил несколько перспективных теорий, например, то, что заряды могут быть, как положительными, так и отрицательными.

От теории к практике

Все установленные факты были верны, и легли в основу практических разработок. В XIX веке научные изыскания одно за другим находили практические воплощения:

• итальянский ученый Вольт разработал источник постоянного электрического тока;
• ученый из Дании Эрстед установил электрические и магнитные взаимосвязи между предметами;
• ученый из Санкт-Петербурга Петров разработал схему, которая позволяла использовать электрический ток для освещения помещений;
• англичанин Деларю изобрел первую в мире лампу накаливания

• Ампер вывил факт, что магнитное поле формируется не статическими зарядами, а электрическим полем;
• Фарадей открыл электромагнитную индукцию и спроектировал первый двигатель;
• Гаусс разработал теорию электрического поля;
• итальянский физик Гальвани установил наличие электричества в организме человека, в частности выполнении движений мышцами посредством электротока.

Работы каждого из вышеназванных ученых мужей послужили основой для тех или иных направлений, поэтому любого их них смело можно назвать первым в мире ученым, кто изобрел электричество.

Эпоха «Великих открытий»

Сделанные открытия и осуществленные разработки позволили выполнить системный анализ явления и его возможностей, после которого сделались возможными проекты различных электрических систем и устройств. Кстати, к чести России можно сказать, что первым населенным пунктом на планете, который был освещен электричеством, стало Царское Село в 1881 году. Так, в результате труда нескольких поколений мы можем жить в максимально комфортном мире.

История электричества: видео