История создания компьютеров. Пятое поколение ЭВМ. Компьютеры 5 поколения фото


История создания компьютеров. Пятое поколение ЭВМ

Пятое поколение ЭВМ (1984 г. – наши дни) или, как некоторые его называют, микропроцессорное. Обратите внимание: конец четвертого поколения был в начале 80-х, значит, большие машины и их набирающие силы потомки практически 10 лет более-менее мирно сосуществовали вместе. Для обоих типов ЭВМ время прошло с пользой. Благодаря большим машинам, проектировщики накопили массу теоретического и практического опыта, а программисты микропроцессоров нашли свою, небольшую нишу на рынке электроники.

В 1976 году закончилась разработка 16-разрядного процессора 8086 фирмы Intel. У него была довольно большая разрядность регистров (16 бит), а также 20 бит системной шины адреса, благодаря этому у него могло быть до 1 Мбайта оперативной памяти.

Создание все более совершенных процессоров от фирмы Intel

В 1982 году создали 80286. Этот процессор был улучшенным вариантом 8086. Он позволял поддерживать сразу несколько режимов работы: реальный, при этом формирование адреса производилось, как и в i8086; и защищенный, аппаратно реализовывающий многозадачность и управляющий виртуальной памятью. Процессор 80286 располагал большой разрядностью шины адреса – 24 разряда (20 разрядов было у 8086), благодаря этому он способен адресовать до 16 Мбайт оперативной памяти. В 1984 году появились первые компьютеры на базе такого процессора. Его можно было сопоставить с IBM System/370 по своим вычислительным способностям. А это значит, что на этом четвертое поколение ЭВМ подошло к завершению.

В 1985 году, фирмой Intel, был представлен первый 32-разрядный микропроцессор 80386, который был аппаратно совместим другими предыдущими процессорами фирмы Intel. Его мощь была намного выше своих предшественников, имел 32-разрядную архитектуру и мог поддерживать до 4 Гбайт оперативной памяти. Этот процессор мог поддерживать режим виртуального 8086, с его помощью можно было повышать эффективность работы, а также можно было параллельно работать сразу в нескольких подобных программах. Обратим ваше внимание еще на одно нововведение: процессор мот поддерживать страничную организацию оперативной памяти, а это в свою очередь расширило виртуальную память до 4 Тбайт. 386 был первым микропроцессором, который использовал параллельную обработку.

История развития первых процессоров

Позже, процессор 386 заменил 486. Он был разработан по более развитой идее параллельной обработки. Устройство декодирования и исполнения команд сделали в виде 5-ступенчатого конвейера, на различной стадии исполнения могло выполняться до пяти команд. Кэш-память первого уровня, которая содержала часто используемые данные и коды, размещалась на самом кристалле. Также создали кэш-память второго уровня, которая располагала 512 Кбайтами памяти. Стало возможным составлять многопроцессорные конфигурации. Команды процессора добавили в себя новые команды. Благодаря таким новшествам, вместе со значительным (до 133 МГц) увеличением тактовой частоты процессора, повысилось производительность компьютера и ускорилась работа различных программ.

В 1976 году закончилась разработка 16-разрядного процессора 8086 фирмы Intel. У него была довольно большая разрядность регистров (16 бит), а также 20 бит системной шины адреса, благодаря этому у него могло быть до 1 Мбайта оперативной памяти.

В 1982 году создали 80286. Этот процессор был улучшенным вариантом 8086. Он позволял поддерживать сразу несколько режимов работы: реальный, при этом формирование адреса производилось, как и в i8086; и защищенный, аппаратно реализовывающий многозадачность и управляющий виртуальной памятью. Процессор 80286 располагал большой разрядностью шины адреса – 24 разряда (20 разрядов было у 8086), благодаря этому он способен адресовать до 16 Мбайт оперативной памяти. В 1984 году появились первые компьютеры на базе такого процессора. Его можно было сопоставить с IBM System/370 по своим вычислительным способностям. А это значит, что на этом четвертое поколение ЭВМ подошло к завершению.

В 1985 году, фирмой Intel, был представлен первый 32-разрядный микропроцессор 80386, который был аппаратно совместим другими предыдущими процессорами фирмы Intel. Его мощь была намного выше своих предшественников, имел 32-разрядную архитектуру и мог поддерживать до 4 Гбайт оперативной памяти. Этот процессор мог поддерживать режим виртуального 8086, с его помощью можно было повышать эффективность работы, а также можно было параллельно работать сразу в нескольких подобных программах. Обратим ваше внимание еще на одно нововведение: процессор мот поддерживать страничную организацию оперативной памяти, а это в свою очередь расширило виртуальную память до 4 Тбайт. 386 был первым микропроцессором, который использовал параллельную обработку.

Позже, процессор 386 заменил 486. Он был разработан по более развитой идее параллельной обработки. Устройство декодирования и исполнения команд сделали в виде 5-ступенчатого конвейера, на различной стадии исполнения могло выполняться до пяти команд. Кэш-память первого уровня, которая содержала часто используемые данные и коды, размещалась на самом кристалле. Также создали кэш-память второго уровня, которая располагала 512 Кбайтами памяти. Стало возможным составлять многопроцессорные конфигурации. Команды процессора добавили в себя новые команды. Благодаря таким новшествам, вместе со значительным (до 133 МГц) увеличением тактовой частоты процессора, повысилось производительность компьютера и ускорилась работа различных программ.

Читайте также:

автор lacrima

tehnopuls.ru

Поколения ЭВМ. Компьютеры 4, 5 и 6 поколения

Описание слайда:

Отчет шестого поколения процессоров начался с Pentium Pro, выпущенного в 1995 году. Сейчас к этому поколению относятся Pentium II (1997 г.), Celeron, Xeon (1998 г.) и, наконец, Pentium III (1999 г.). От предыдущего поколения эти процессоры главным образом отличает применение "динамического исполнения" (изменения порядка исполнения инструкций) и архитектура двойной независимой шины. Здесь вторичному кэшу, введенному в процессор (но не во все модели), выделяется отдельная высокоскоростная магистраль. В ходе эволюции поколения к системе команд Pentium Pro, расширенной относительно Pentium с целью сокращения условных переходов, было добавлено расширение MMX - так появился Pentium II. Теперь идею MMX - одновременное исполнение одной инструкции над группой операндов -распространили и на инструкции с плавающей точкой: SSE (Streaming SIMD Extensions) - основной козырь Pentium III. Правда, несколько раньше то же самое (но в меньшем объеме) было сделано фирмой AMD - расширение 3DNow! было реализовано уже в процессорах K6-2 для сокета 7. Отчет шестого поколения процессоров начался с Pentium Pro, выпущенного в 1995 году. Сейчас к этому поколению относятся Pentium II (1997 г.), Celeron, Xeon (1998 г.) и, наконец, Pentium III (1999 г.). От предыдущего поколения эти процессоры главным образом отличает применение "динамического исполнения" (изменения порядка исполнения инструкций) и архитектура двойной независимой шины. Здесь вторичному кэшу, введенному в процессор (но не во все модели), выделяется отдельная высокоскоростная магистраль. В ходе эволюции поколения к системе команд Pentium Pro, расширенной относительно Pentium с целью сокращения условных переходов, было добавлено расширение MMX - так появился Pentium II. Теперь идею MMX - одновременное исполнение одной инструкции над группой операндов -распространили и на инструкции с плавающей точкой: SSE (Streaming SIMD Extensions) - основной козырь Pentium III. Правда, несколько раньше то же самое (но в меньшем объеме) было сделано фирмой AMD - расширение 3DNow! было реализовано уже в процессорах K6-2 для сокета 7.

myslide.ru

Компьютер пятого поколения

Компьютер пятого поколенияВычислительные устройства появились  очень давно. Но были они крайне примитивными. Резкий скачок в скорости и точности вычислений произошел только с появлением компьютеров.

Немного истории

В пятом веке до нашей эры появился абак. Его применение заметно упростило вычисления. Но первая попытка механизировать процесс произошла намного позже – в 1642 году нашей уже эры. В более совершенном виде вычисления стали производить на логарифмической линейке. Год ее рождения – 1642-й. Перфокарты придумали в 1801-м году. Использовали их для работы ткацких станков. В 1820-м году мир получил арифмометр. Чуть позже (в 1822-м году) была придумано программирование вычислений.

В 1888-м году промышленность начинает выпускать табулятор – это устройство автоматически выполняло операции вычислений. Но устройство с двоичной логикой вычислений разработали только в 1937-м году. А первое устройство, которое вполне можно уже отнести к разряду компьютеров, было создано в 1943 году – машина «Марк-1». Занимала она целое помещение! Но лишь в 1964 году фирмаIBMзаявила о полноценном, достаточно уже портативном компьютере - «System 360». Именно с этого момента появились стандарт байта  и шестнадцатеричное счисление. А дальше уже не столь далеко было до первого микропроцессораIntel 4004.

Идея витала в воздухе

Сейчас на базе различных процессоров электронная промышленность выпускает много моделей компьютеров. Как говорится, на любой вкус и для любых целей. Даже не верится, что многого вообще не было каких-то два-три десятка лет назад. Компьютер перестал быть сугубо вычислительной машиной. С помощью периферийных устройств и специально написанных программ он позволяет делать практически всё (за очень малым исключением).

Изобретаются новые периферийные устройства, составляются удивительные по области применения программы, общество получает «продвинутые» компьютеры. И невольно кажется, что этот рог изобилия будет действовать всегда. Однако «заминка» уже имеется: невозможно на нынешней элементной основе и при современных методах цифровой обработки информации на порядок поднять скорость работы компьютеров. Плотность увеличения элементов в микросхемах имеет физический предел. «Разводка» в них уже сейчас видна лишь в микроскоп. В некоторых микросхемах расстояния и вовсе на уровне атомов. Еще «уплотнить» элементы проблемно по целому ряду параметров. Тупик?

Четыре поколения компьютеров обрабатывают данные последовательно. Сами данные – в форме «единичек» и «нолей». Стал нужен иной метод обработки. И он витал в воздухе, но не был еще сформулирован. Ученые обратили внимание на то, что информацию можно обрабатывать и параллельно, если она будет иметь некое дополнительное значение, а не только «1» и «0». Такое дополнительное значение (смесь из двух первых значений) дает квант. Помимо «0» и «1» в квантовом вычислении есть и «1-0». Невероятно, но факт.

Итак, уже ясно, что пятым поколением станут квантовые компьютеры. Именно они обеспечат прорыв в скорости вычислений.

Первые успехи

Подобие квантового компьютера было создано в 2001-м году (разработка компании IBM). Потом на довольно длительный срок наступило как бы затишье. Хотя на самом деле шел активный штурм задачи. Просто в СМИ это не отражалось должным образом. Но сенсация назревала.

В 2011-м году появился квантовый компьютер «DW1» (аббревиатура от D-Wave One). Позже появился «DW2». Как же они устроены?

Пока это огромные по размерам два металлических «контейнера», похожих на контейнеры для перевозки грузов по железной дороге. Повторяется история «Марка-1»? Почему? Неужели нельзя сразу собрать вполне компактный квантовый компьютер? В чем проблема? Она в том, что квантовый процессор совершенно иначе устроен, чем процессор в четырех предыдущих поколениях компьютеров. В нем применена в виде микроколечек ниобиевая проволока, охлаждаемая до абсолютного ноля. Только при этом условии электрические сигналы в ней идут одновременно в двух направлениях. Это очень важно для скорости вычислений. Но любая малейшая помеха вызывает пока сбой в работе такого процессора. Именно по этой причине он окружен мощным охладителем, теплоотводами, большим количеством разнообразных помехозащитных устройств. Отсюда и размеры с настоящий контейнер. 

Во время тестирования «DW2» сравнивался с действиями среднего обычного компьютера. В скорости вычислений «DW2» на 3600 раз превзошел его в скорости вычислений. Но в бочке меда есть и ложка дегтя. Дело в том, что «DW2» решает задачи лишь в очень узком направлении. Его невозможно использовать как-то иначе. Впрочем, «Мак-1» тоже был «узким» специалистом.

Конечно же, требуются десятилетия для совершенствования квантовых компьютеров. Но за нами будущее.Компьютер пятого поколения e-max.it: your social media marketing partner

Компьютер пятого поколения - 5.0 out of 5 based on 1 vote

italife.ru

Пятое поколение ЭВМ

Пятое поколение ЭВМ это правительственная программа в Японии по развитию вычислительной техники и искусственного интеллекта. Если говорить о предыдущих поколениях то первое это ламповые компьютеры, второе – транзисторные, третье – интегральные схемы, четвертое – микропроцессоры. Но пятое поколение не имеет отношение к данной градации. Как предыдущее поколения. Пятое поколение компьютеров это название «плана действий» по развитию IT-индустрии. И не смотря на то, что пятое поколение базируется на микропроцессорах как и четвертое т.е. у них общая элементная база. А именно по этому критерию разделяют компьютеры на поколения. Тем не менее сегодняшние компьютеры относят к пятому поколению.

Япония начала свою широкомасштабную программу в начале 80-х. Их цель не изменять элементную базу компьютеров. А изменить и усовершенствовать, технические подходы, методы программирования и развивать научное направление в области искусственного интеллекта. На начало своего проекта Япония вложила пол миллиарда долларов США. На тот момент она не была настолько технически развита как США, Европа. Министерство международной торговли и промышленности Японии поставило четкую цель – пробиться в лидеры. Именно в то время зародился термин «пятое поколение компьютеров». ЭВМ пятого поколения должны достигнуть сверхпроводимости и в них должно быть интегрировано огромное количество процессоров на одной подложке.

Японский центр по развитию и обработки информации поставил перед собой цели. Главной из них это развитие технологий по логической обработке знаний, одно из ведущих направлений искусственного интеллекта. Создание рабочих станций с высокой производительностью и распределенными функциями. Создание суперкомпьютеров пятого поколения для научных вычислений которые будут оперировать огромными базами данных и базами знаний.

Уже тогда существовала потребность в ЭВМ с процессорами работающими параллельно и извлекающими данные из структурно построенных баз данных, использую интерфейс логических языков высокого уровня. Производительность таких машин должна достигать одного миллиарда логических заключений в секунду. Необходимо создать такую вычислительную среду, которая внутри себя будет создавать собственную виртуальную среду в зависимости от задачи.

Одним из способов повышения производительности ЭВМ пятого поколения это реализация программных решений на аппаратном уровне. Научные достижения в области искусственного интеллекта. Необходимо переводить на практическую базу. Это машинный набор текста под диктовку с распознаванием речи. И программный переводчик с языка на язык. Программно определить смысл текста для принятия решения о том в какую рубрику необходимо его поместить. Супер ЭВМ должны решать задачи массового применения.

Данный проект Япония планировала завершить за 10 лет. И к началу 90-х выйти на новый уровень технического развития. На тот момент Япония прочно завоевала рынок бытовой электроники и автомобильной промышленности, что очень сильно беспокоило США. В ответ американца начали развивать собственные программы в области параллельных вычислений. Наиболее крупными проектами занималась американская корпорация по Микроэлектроники и Компьютерной Технологии (MCC). Европа уверенна в будущем параллельных вычислений. Начинает планы в этой отрасли Британская компания Alvey.

В советском союзе предприняли попытку не отстать от западных коллег. Было желание создать свой прототип ЭВМ пятого поколения. Для будущего мультипроцессорного компьютера, придумали яркое название «МАРС». Но уже тогда отставание от японцев, в области микроэлектроники, было на 10-15 лет. Весь проект базировался на старых инженерно-технических решениях. И морально устаревших языках программирования типа Модула-2. Удалось создать многопроцессорный компьютер «МАРС». Это было его единственное отличие от остальных ЭВМ. И данная машина не соответствовала определению: «компьютер пятого поколения».

Однако реализация проекта «компьютер пятого поколения» оказалось сложнее чем предполагалась изначально и не осуществима за десять лет. В качестве базового языка для ЭВМ пятого поколения, был выбран функциональный язык программирования «Пролог». Но он не поддерживал параллельные вычисления. Его работа в мультипроцессорной среде оказалась не эффективна. Не смотря на все попытки модернизировать его. Было принято решение по созданию новых типов языков программирования. Данная задача оказалась весьма сложной. Корпорациями занимающееся разработкой программного обеспечения были предложены новые языки. Но каждый из них обладал существенными недостатками. Что не позволяло в полной степени использовать параллельные вычисления.

Возникли и аппаратные трудности для создания ЭВМ пятого поколения. Техническое развитие быстро преодолело те трудности, которые перед началом проекта считались не выполнимыми. Параллельная работа нескольких процессоров, не давала той высокой производительности, на которую изначально рассчитывали. Разработанные в лаборатории машины. Быстро устаревали. Появлялись коммерческие компьютеры, которые по скорости уже превосходили их. Проект под названием «ЭВМ пятого поколения» оказался не удачным. Т.к. развитие информационных технологий пошло по другому пути.

Появился графический интерфейс пользователя. Который изначально не был предусмотрен в компьютерах пятого поколения. Появился Интернет, который изменил представления о структуре хранения и обработки информации. Развивались поисковые машины, которые использовали новые методы обработки данных.

В начале проекта «пятое поколение ЭВМ» планировали полный переход на логические языки программирования. Типа Пролог. Но они себя не оправдали. Главная идея была в том, чтобы система самообучалась. Система доходила до своего пика, а затем падала. И все обучение нужно было повторять.

Планы замены программных средств их аппаратными аналогами, был неудачен. Такое виденье у инженеров было в предыдущем поколении компьютеров. Но на сегодняшний день. Ситуация изменилась в корне. Процесс развития информационных технологий пошел по обратному пути. Аппаратное обеспечение упрощалось. Предоставляя универсальность. А все задачи перекладывались на программное обеспечение.

Идеи Японских ученых были не удачными. Изначально был не верно выбран вектор развития компьютеров. Перспектива развития аппаратных средств была недооценена. Возможности в развитии искусственного интеллекта были переоценены. Даная область оказалась сложнее чем рассчитывали. Многие теоретические разработки в данной области так и не нашли своего практического применения. Искусственный интеллект так и не вышел за рамки академических задач. Многие методы так и остались забавой ученных.

komp-it.narod.ru

Компьютеры пятого поколения - Роботы в промышленности

Компьютеры пятого поколения

Категория:

Роботы в промышленности

Компьютеры пятого поколения

В начале 80-х годов японцы начали работу над проектом компьютеров пятого поколения с целью создания до конца десятилетия принципиально новых компьютерных систем, включающих и использующих концепции искусственного интеллекта. В заявлении, опубликованном в 1980 г. Японским центром обработки информации, об отличии их от современных компьютеров сказано, что требуются компьютеры, наделенные «здравым смыслом». Идеально такая система могла бы извлекать из своей базы знаний необходимую информацию при формировании выводов относительно предметов, о которых ей не дана какая-либо прямая инструкция.

Помимо программного обеспечения ИИ такие системы также требуют специальных форм компьютерной архитектуры. Европа и США включились в гонку по созданию таких компьютеров пятого поколения, и результаты их работы, по-видимому, сообщат развитию робототехники невероятный по силе импульс. Первые три года работы над проектом пошли на создание «инструментов», с помощью которых в оставшиеся 7 лет удастся достичь запланированных целей.

Технические цели проекта включают в себя достижение компьютерами такого уровня интеллекта, который позволил бы общаться с ними на естественном языке, использовать основанные на базах знаний экспертные системы для практического применения заложенных в памяти ЭВМ знаний и реально продемонстрировать функции обучения, общения и способности делать логические выводы. Разработка программного обеспечения будет значительно проще, и современные компьютеры будут представлять собой легкие, компактные и высокоскоростные машины с большим объемом памяти. Достичь эти цели можно, используя новые подходы к компьютерному аппаратному и программному обеспечению. Традиционная фон-неймановского типа архитектура достигает предела своего совершенства, поскольку такие компьютеры выполняют вычисления последовательно.

Такой «последовательный» подход ставит теоретический потолок для максимальной скорости вычислений, зависимой от скорости распространения электрических сигналов. Современные «суперкомпьютеры» должны быть построены так, чтобы в них не было связи длиннее нескольких десятых сантиметра — иначе сигналы по ним будут слишком долго распространяться. Единственный практический способ преодолеть это теоретическое ограничение — выполнять одновременно несколько процессов, используя форму параллельной архитектуры вместо традиционной последовательной. Конечно, в такой работе нужно не просто обеспечить прохождение вычислительных процессов в одно и то же время и надеяться как-то разделить задачу между ними. Один из подходов к решению этой задачи представляет собой концепция такой архитектуры, когда операции с данными выполняются немедленно по мере их поступления вместо ожидания, пока единственная управляющая последовательность не подойдет к каждой операции. МТИ (США) создает «машину связи», содержащую миллион процессоров с памятью каждого около 100 бит. Процессоры создаются на изготовленных по заказу чипах, 64 на чип, таким образом, в готовой машине будет 16 000 чипов.

В Великобритании в Государственном колледже создана машина, известная как «Алиса», работающая целиком по принципу параллельности. Машина сделана только из трех видов изготовленных на заказ базовых элементов, повторяемых снова и снова. Большинство современных микрокомпьютеров могут обрабатывать в секунду только около 250 000 команд, но даже настольный прототип «Алисы» может работать со скоростью 5 млн. и более команд в секунду. Так же как современные архитектуры не подходят для компьютеров пятого поколения, так и традиционные машинные языки не могут быть использованы в новых машинах, так что оцениваются такие методы, как программирование в форме логики предикатов.

Это резко контрастирует с традиционным программированием, в котором компьютеру задается последовательность шагов, действий специальных операторов и вопросов в форме, очень похожей на классическую логику. Наиболее удачной формой логического программирования является сегодня язык «Пролог», сочиненный Робертом Ковальским из Государственного колледжа в Лондоне.

Широко распространено мнение, что цели проекта создания машин пятого поколения в основном достижимы и, конечно, как только такие компьютеры появятся в продаже, они станут компонента,уш сложных робото-технических систем.

Читать далее:

Гибкие производственные системы

Статьи по теме:

pereosnastka.ru

История создания компьютеров

Поколения ЭВМ

Каждый этап развития ЭВМ определяется совокупностью элементов ЭВМ, из которых строились компьютеры — элементной базой.

С изменением элементной базы ЭВМ значительно изменялись характеристики, внешний вид, габариты, возможности компьютеров. Через каждые 8 — 10 лет происходил резкий скачок в конструкции и способах производства ЭВМ.

ЭВМ первого поколения

В октябре 1945 года в США был создан первый компьютер ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator — электронный числовой интегратор и вычислитель).

В ЭВМ первого поколения использовались электронные лампы. Так, фирма IBM в 1952 году выпустила первый промышленный компьютер IBM-701, содержащий 4000 электронных ламп и 12000 германиевых диодов. Один компьютер этого типа занимал площадь порядка 30 кв. метров, потреблял много электроэнергии, имел низкую надежность. Поиск неисправности составлял 3-5 дней.

ЭВМ второго поколения

ЭВМ второго поколения составляли транзисторы, они занимали меньше места, потребляли меньше электроэнергии и были более надёжными. В 1955 году в США было объявлено о разработке полностью транзисторной ЭВМ — TRADIC включающей 800 транзисторов и 11000 диодов. В 1958 году машина Philco — 2000 содержала 56 тыс. транзисторов, 1, 2 тыс. диодов и 450 электронных ламп.

Наивысшим достижением отечественной вычислительной техники созданной коллективом С.А. Лебедева явилась разработка в 1966 году полупроводниковой ЭВМ БЭСМ-6 с производительностью 1 млн. операций в секунду.

ЭВМ третьего поколения

ЭВМ третьего поколения обязано созданием интегральной схемы (ИC) в виде одного кристалла, в миниатюрном корпусе которого были сосредоточены транзисторы, диоды, конденсаторы, резисторы. Создание процессоров осуществлялось на базе планарно-диффузионной технологии.

В 1964 году фирма IBM объявила о создании модели IBM-360, производительность её достигала несколько миллионов операций в секунду, объём памяти значительно превосходил машины второго поколения. В 1966 — 67 гг. ЭВМ 3-го были выпущены фирмами Англии, ФРГ, Японии.

В 1969 году СССР совместно со странами СЭВ была принята программа разработки машин 3-го поколения. В 1973 была выпущена первая модель ЭВМ серии ЕС, с 1975 года появились модели ЕС-1012, ЕС-1032, ЕС-1033, ЕС-1022, а позже более мощная ЕС-1060.

При развитии ЭВМ третьего поколения, начиная с 60-х годов, элементарная база перестала быть определяющим признаком поколения. Предпочтение стали отдавать архитектуре (составу аппаратных средств), функционально-структурной организации и программному обеспечению. Миникомпьютеры для народного хозяйства обозначались СМ ЭВМ (Система малых ЭВМ, смотри фотографию).

ЭВМ четвертого поколения

Совершенствование интегральных схем привело к появлению микропроцессоров, выполненных в одном кристалле, включая оперативную память (БИС — большие интегральные схемы), что ознаменовало переход к четвертому поколению ЭВМ. Они стали менее габаритными, более надежными и дешевыми. Создание ЭВМ четвертого поколения привело к бурному развитию мини- и особенно микро- ЭВМ — персональных компьютеров (1968 г.), которые позволили массовому пользователю получить средство для усиления своих интеллектуальных возможностей. В свою очередь персональные ЭВМ (ПВМ) развивались по этапам: появились сначала 8-ми, 16-ти, а затем и 32-х разрядные ЭВМ. Шина данных современного компьютера 64-х разрядная.

К ЭВМ четвертого поколения относятся ПЭВМ “Электроника МС 0511” комплекта учебной вычислительной техники   КУВТ УКНЦ, а также современные IBM — совместимые компьютеры, на которых мы работаем.

ЭВМ пятого поколения

В 1980-егоды стало ясно, что использование компьютерной техники позволило резко повысить производительность труда при обработке больших потоков информации, сфера внедрения ЭВМ активно расширялась во все отрасли народного хозяйства. А это заставило разработчиков совершенствовать компьютерную технику. Постепенно прорисовывались требования к ЭВМ пятого поколения. Они должны:

  • накапливать и хранить большие массивы информации и оперативно ее выдавать пользователю;
  • анализировать информацию и выдавать оптимальные решения, т. е. быть интеллектуальным компьютером;
  • общаться с помощью голоса на языке пользователя, воспринимать и обрабатывать текстовую и графическую информацию;
  • объединить в сети ЭВМ различных классов для обработки и передачи информации на большие расстояния.
В ЭВМ пятого поколения предусматривается другой принцип работы процессоров и способы обработки информации в них. В настоящее время компьютеров пятого поколения, пока, не создано.

lukped.narod.ru

История развития вычислительной техники - электронный этап

Сейчас ведутся интенсивные разработки ЭВМ V поколения. Разработка последующих поколений компьютеров производится на основе больших интегральных схем повышенной степени интеграции, использования оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).

Ставятся совершенно другие задачи, нежели при разработки всех прежних ЭВМ. Если перед разработчиками ЭВМ с I по IV поколений стояли такие задачи, как увеличение производительности в области числовых расчётов, достижение большой ёмкости памяти, то основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения является создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие "интеллектуализации" компьютеров - устранения барьера между человеком и компьютером. Компьютеры будут способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволит общаться с ЭВМ всем пользователям, даже тем, кто не обладает специальными знаниями в этой области. ЭВМ будет помощником человеку во всех областях.

Суперкомпьютеры

Однако мощности будут продолжать расти. Это необходимо для решения глобальных задач, таких как расчет аэродинамики автомобилей и свойств разнообразных наноструктур, ЗD-моделирование. ЭВМ, имеющие максимальную производительность, называются суперкомпьютерами. Сверхмощные компьютеры также относят к 5 поколения компьютеров.

персональный компьютерНа сегодняшний день производительность нового самого мощного суперкомпьютера в мире IBM Roadrunner составила 1,026 петафлопс (FLOPS (акроним от англ. Floating point Operations Per Second) - величина, используемая для измерения производительности компьютеров, показывающая, сколько операций с плавающей запятой в секунду выполняет данная вычислительная система). Ранее самым мощным считался суперкомпьютер IBM BlueGene/L с производительностью 0,478 петафлопс.

На Roadrunner в Лос-Аламосской национальной лаборатории американские военные будут решать задачи, связанные с ядерным оружием. В частности, моделировать первые секунды ядерного взрыва.

До момента передачи суперкомпьютера в руки военных ученые воспользуются возможностями IBM Roadrunner для моделирования климатических изменений.

Энергопотребление Roadrunner превышает 3 мегаватта. Он состоит из 12960 процессоров Cell и примерно вдвое меньшего количества процессоров AMD Opteron. Стоимость IBM Roadrunner составила 133 миллиона долларов.

на начало

Создатели IBM Roadrunner подчеркнули, что новый суперкомпьютер способен за день выполнить то количество расчетов, которое шесть миллиардов людей смогли бы сделать на калькуляторах, работая круглосуточно в течение 46 лет.

istrasvvt.narod.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики