دانشجویان کاردانی کامپیوتر موسسه بصیر آبیک

کامپیوتر های نسل اول

بعد از جنگ جهانی دوم، جنبش و تحرک جدیدی برای ساختن ماشین های سریعتر و قویتر به وجود آمد و این به خاطر درگیری روزافزون بشر به کارهای اداری و تجاری با حجم زیاد و محاسبات پیچیده و وسیع علمی بود.همان گونه که گفته شد ، اولین کامپیوتر در سال 1944 در دانشگاه هاروارد و نوع کاملتر آن در سال 1946 در دانشگاه پنسیلوانیا به نام انیاک(ENIAC) (Electronic Numerical Integrated And Calculator)(اسم قحط بود؟!) ، برای حل مسایل مربوط به انفجار ، جهت اداره اردنانس ارتش آمریکا توسط دکتر ماکلی(Dr.John W.Mauchly) و اکرت (J.Presper Eckert) ساخته و تکمیل شد. در این ماشین 19000 لامپ خلا استفاده شده بود و برای انرژی مصرفی لامپ ها و همچنین دستگاههای تهویه و خنک کننده ماشین حدود 130KW انرژی الکتریکی مصرف می شد. ماشین دارای حجم زیادی بود و سطحی را معادل9015 متر مربع اشغال می کرد، لیکن سرعت زیادی داشت و 5000 جمع و 350 ضرب را در 1 ثانیه به انجام می رسانید.

در سال 1952 اولین کامپیوتری که قادر به ذخیره کردن برنامه بود به نام ادواک(EDVAC)، توسط

 دکتر نیومن(Dr.John Von Neumann) ، ساخته شد که اساس کامپیوترهای امروزی قرار گرفت.

در سال 1948 کامپیوتر دیگری توسط شرکت IBM ساخته شد که سرعت عمل زیادی داشت و در سال 1954 یک کامپیوتر کوچک به نام  IBM 650 به بازار آمد که در ظرف 5 سال 2000 دستگاه از آن به فروش رفت و در همان سال ماشین دیگری به نام UNIVAC_4 به تعداد زیادی تولید گردید.

تا قبل از سال 1955 برای فعالیتهای تجاری یا کارهای علمی، کامپیوترهای ویژه ای ساخته می شد که مشخصات آنها منحصرا جوابگوی یکی از امور اداری-تجاری یا علمی بود. این سری از کامپیوترها به کامپیوترهای نسل اول (First Generation ) معروفند.

مشخصات کلی کامپیوتر های نسل اول: 

1.سرعت عمل آنها حدود یک هزارم ثانیه بود.

2.حافظه آنها دارای ظرفیت 2000 تا 4000 کلمه بود.

3.دارای کاربردهای ویژه تک منظوره (Special Purpose) بودند.

4.کلیه برنامه ها به زبان ماشین ، نوشته می شد.

5.در آنها لامپ خلا و رله به عنوان حافظه استفاده می شد.

بشر اولیه شمارش را باانگشتان دست و اندازگیری کمیت ها رابا بعضی از اعضای   بدن مانند دست و پا انجام میداد و بدین ترتیب واحدهای اندازه گیری مانند وجب و  قدم بوجود آمد . سیستم دهدهی امروزه که برای بیان کمیتها بکار میرود از بکار  بردن انگشتان دست برای انجام شمارش نتیجه شده است . قدیمی ترین دستگاهی که برای شمارش و انجام  محاسبات عددی بکار میرفت چرتکه بود که در حدود 610 سال قبل از  میلاد در خاور دور ساخته شد . پیشرفت مهم بعدی در زمینه محاسبات عددی در سال 1614 صورت گرفت که درآن موقع نپر (Nepeir) جدولهای لگاریتم را تهیه و چاپ کرد.  در سال 1642 پاسگال (Pascal) اولین نوع ماشین حساب را تهیه نمود که نوع اولیه آن  فقط عملهای جمع و تفریق را انجام میداد و بعدها توسط دانشمندان دیگری تکمیل شد  و عمل ضرب را نیزممکن ساخت . دراواخر قرن هفدهم لایبنیتز(Leibnitz) ماشین حساب  ساخت که عمل نگهداشتن رقمها را از یک مرتبه به مرتبه دیگر انجام میداد و این  یک قدم مهم بسوی تکمیل ماشینهای حساب بشمار میرفت . در اوائل قرن نوزدهم بابج (Babbage) ماشین حساب طرح کرد که میتوانست محاسبات عددی را انجام دهد و جوابها را چاپ نماید . درطرح بابج پیش بینی شده بود که ماشین بطور خودکاراز دستورهای  ذخیره شده معینی پیروی کند و محاسبات لازم را انجام دهد . ماشین بابج هرگز  ساخته نشده زیرا ابزارهای فنی آن زمان لازم برای ساختن اجزائ چنین ماشینی را  نداشتند و در واقع طرح بابج پیشرفته تر از تکنولوژی آن زمان بود .  نخستین کامپیوتر الکترونیکی در سال 1940 توسط آزمایشگهای تلفن بل Bell)
(Telephone Laboratories ساخته شد که فقط می توانست در مورد محاسبات عددی بکار
رود . در نیمه اول دهه 1940 دکترهاوردآیکن (Howard Aiken) از دانشگاه هاروارد  کامپیوتری که بنام Mark I معروف است ساخت که بارله های الکنرومغناطیسی و کارتهای  منگنه شده بکار میکرد .
شاید بزرگترین پیشرفت در کامپیوترهای خود کار زمانی صورت گرفت که درسال 1945 دکتر جان فن نویمن (John Von Neumann) نظریه ذخیره کردن برنامه رادر درون  کامپیوتر بیان نمود . سیستم کنترل در کامپیوترهای پیشین بوسیله صفحه های سیم  پیچی شده خاص یا دستورهائی که در برخی وسایل بیرونی مانند نوار کاغذی منگنه  شده یا کارت منگنه شده ذخیره می گشتند انجام می گرفت . اولین کامپیوتر با برنامه  ذخیره شده (Stored Program Computre) بنام EDV AC معروف است که درسال 1964بوسیله  دانشگاه پنسیلوانیا برای استفاده نیروی زمینی آمریکا ساخته شده . در این ماشین  برنامه مستقیما درون حافظه قرار داده میشد بطریقی که یکایک دستورها بلافاصله پس  از آنکه دستور پیشین انجام می گرفت آماده اجرا بود .
کامپیوتر ENIAC که در دانشگاه پنسیلوانیا برای قسمت اردنانس نیروی زمینی در  ایالات متحد شاخته و در سال 1946 تکمیل شد ، یک قدم بزرگ در راه ترقی و در عین  حال یک گام نزولی از نقطه نظر تکنولوژی نسبت به EDVAC می باشد. ENIAC نخستین  کامپیوتری بود که همه کارهای دررونی را آن بصورت الکترونیکی انجام می گرفت اما  دارای هیچگونه برنامه ذخیره

شده نبود و در نتیجه ترتیب اتصال بیرونی بسیار  یچیده ای در آن بکار می رفت . این کامپیوترها بدنبال کامپیوترهای دیگری که  پیشرفتهای بسیاری در زمینه های سرعت ، حافظه وقابلیت اعتماد بوجود آوردند تکمیل شدند . پس از پایان جنگ جهانی دوم ، پیشگامان صنعت ماشینهای کامپیوتر مانند IBM ، CDC،، NCR،، SRC،N ، کامپیوترهای الکنرونیکی همه منظوره بوجود آوردند .
کامپیوتر UNIVACI که در سال 1951 بوسیله SRC تهیه گشت نخستین کامپیوتر  الکترونیکی بود که برای فروش در بازار ساخته می شد . در کامپیوترهای مدرن  امروزه برای فشردگی و قابلیت اعتماد ، بیشتر از ترانزیستورها ز مدارهای یک  پارچه و عناصر مغناطیسی مینیاتوری اسستفاده میشود . این کامپیوترها محاسبات پیچیده را با چنان سرعت و دقتی انجام میدهند که توانائی انسان در مقایسه با  آنها براستی بسیار ضعیف میباشد . مثلا کامپیوترهای بزرگ امروزه می توانند در  حدود 10 میلیون عمل جمع یا تفریق را در ظرف یک ثانیه انجام دهند . در حال حاضر کامپیوترهای الکترونیکی نه تنها انسان را از انجام کارهای تکراری بسیار کننده آسوده ساخته اند ، بلکه برای درک بهتر محیط به او کمک شایانی   کرده اند.