نسل های رایانه ای

 مقدمه

  در تاریخ تحول رایانه ها اغلب به نسل های مختلف"وسایل محاسبه گر" اشاره شده است. هر نسل رایانه ی در اثر یک تحول اساسی فناوری بوده است که این تحول ها بیانگر تغییرات اساسی در عملکرد رایانه ها است و نتیجه آن ایجاد وسایل کوچکتر ، ارزان تر،پرقدرت تر و باکارآیی و اطمینان بیشتراست.

  درباره ی هریک ازنسل هاو توسعةوسایلی که امروزه ما استفاده می کنیم؛ مطالبی می خوانیم.

ولین نسل رایانه ها

لامپ های خلاء

1940-1956

    از لامپ های خلاء و استوانه های مغناطیسی در حافظه استفاده می شد.

                                  

    رایانه ها فضای زیادی را اشغال می کردند.

                                      

    هزینه گزافی صرف تهیه آنها می شد.

                                      

    مصرف برق آن ها بالا بوده وگرمای زیادی تولید می کردند باعث کاهش کارایی آن ها می شد.

                                      

    زبان مورد استفاده در رایانه های این نسل زبان ماشین بود.

                                      

    دریک زمان فقط قادر به حل یک مسئله بود.

                                                                                  

    ورود داده از طریق کارتهای پانچ امکان پذیر بود و خروجی آن بر نوار کاغذی چاپ می شد.

                                      

نسل دوم رایانه ها

ترانزیستورها

1956-1963

    ترانزیستورها جایگزین لامپ های خلاء شدند.(در ترانزیستور در سال 1947 اختراع شد امّا به طور گسترده در رایانه ها مورد استفاده قرار نگرفت در اواخر دهة50 ترانزیستورها جایگزین لامپ های خلاء شدند.) استفاده از ترانزیستورها موجب کوچکتر، سریعتر و ارزانتر شدن رایانه ها و در نتیجه بهره وری بیشتر از انرژی شد. البته ترانزیستورها هم گرمای زیادی تولید می کردندکه باعث کاهش کارایی آن ها می شد.

                                      

    رایانه های این نسل نیز از کارت های پانچ برای ورود داده استفاده می کردند.

                                                                    

    در رایانه های نسل دوم از زبان سمبل ها (اسمبلی) به جای زبان ماشین (دو دویی) استفاده شد که به برنامه نویسان اجازه می داد تا از کلمات برای مشخص کردن دستورالعمل ها استفاده کنند.

                                                                    

  

  آغاز گسترش زبان های برنامه نویسی سطح بالا، مانند نگارش های اولیه کوبول و فرترن در این نسل بود.

                                                             

    اولین رایانه هایی بودند که دستورالعمل ها را در حافظه ی ذخیره می کردند که این حافظه ها از فناوری هسته مغناطیسی به جای استوانه مغناطیسی استفاده کردند.

                                                     

    اولین رایانه های این نسل در صنعت انرژی اتمی مورد استفاده قرار گرفتند.

                                                     

نسل سوم رایانه ها

مدارات مجتمع

1964-1971

    توسعه مدارات مجتمع ، معرف نسل سوم رایانه ها بود.

                                                     

    ترانزیستورها بسیار کوچک شده و روی تراشه های سیلیکونی قرار گرفتند، که آنها را نیمه رسانا نامیدند.

                                                      

    این تراشه ها سرعت و بهره وری رایانه را به طور مؤثر افزایش داد. به جای کارت های پانچ و خروجی چاپی کاربر از طریق صفحه کلید و صفحه نمایش با رایانه در تعامل بود.

                                                                                            

    این کار به وسیله سیستم عاملی انجام می شد که به کمک یک برنامة مرکزی بر حافظة رایانه نظارت داشت. اجازه می داد در یک زمان دستگاه برنامه های کاربردی مختلفی را اجرا کند. رایانه ها برای اولین بار برای تعداد زیادی از افراد ، قابل دستیابی شدند، چون ارزانتر و کوچکتر از رایانه های نسل قبل بودند.

                                                      

نسل چهارم رایانه ها

ریزپردازنده ها

1971-تاکنون

    در نسل چهارم استفاده از ریزپردازنده ها آغاز شد.

                                                      

    هزاران مدارات مجتمع روی یک تراشه سیلیکونی واحد تعبیه شدند. آنچه که در نسل اول فضای یک اتاق را پر می کرد حالا روی یک کف دست قرار می گرفت. تراشه اینتل 4004 که در سال 1971 توسعه یافت به جای اجزای تشکیل دهنده رایانه مورد استفاده قرار گرفت. از واحد پردازنده مرکزی و حافظه کنترل کننده های ورودی و خروجی همه روی یک تراشه واحد قرار گرفتند.

                                                                                  

    درسال 1981،IBM اولین رایانه را برای کاربران خانگی معرفی کرد.

                                                                                    

    در سال 1984 اپل رایانه مکینتاش را معرفی کرد.

                                                                                    

    استفاده از ریز پردازنده ها از حیطة رایانه های رومیزی فراتر رفته و در خیلی از عرصه های دیگر زندگی مورد استفاده قرار گرفتند و هر روز در محصولات بیشتری از ریزپردازنده استفاده کردند.

                                                                                               

    با قدرتمند شدن رایانه ها آنها توانستند به هم متصل شوند و شبکه ایجاد کنند و سرانجام به توسعه اینترنت منجر شد.

                                                                     

    هم چنین در رایانه های نسل چهارم استفاده از واسط گرافیکی و کنترل کننده های دستی مانند ماوس دیده شد.

                                

نسل پنجم رایانه ها

هوش مصنوعی

از حال تاآینده

    گرچه امروزه برای ابزارهای محاسباتی نسل پنجم با توجه به هوش مصنوعی کاربردهایی چون تشخیص صدا در حال استفاده هستند،با این وجود وسایل محاسباتی نسل پنجم که براساس هوش مصنوعی عمل می کنند ، هنوز در حال توسعه می باشند.

                                                                                  

    استفاده از ابر رسانه ها به ساخت هوش مصنوعی کمک می کند .

    محاسبه کوانتومی و ملکولی و نانو تکنولوژی به صورت اساسی چهره رایانه ها را در سالهای آتی تغییر می دهد.

                    &