CALCULATORUL

Autor: Diana Boboc

Scoala 149 Bucuresti

Clasa VI.B

Profesor Florentina Iofciu

Inventia: Calculatorul

Charles Babbage

Data şi locul naşterii: 26 decembrie 1792, Londra

Activitate: matematician, inginer mecanic şi profesor la Universitatea din Cambridge

Data şi locul decesului: 18 octombrie 1871, Londra

Publicaţii:

-1826 – “A Comparative View of the Various Institutions for the Assurance of Lives”, Londra

-1830 – “Reflections on the Decline of Science in England, and on Some of Its Causes”, Londra

-1835 – “On the Economy of Machinery and Manufactures”, Londra

-1837 – “The Ninth Bridgewater Treatise, a Fragment”, Londra

-1841- “Table of the Logarithms of the Natural Numbers from 1 to 108000”, Londra

-1851 – “The Exposition of 1851”, Londra

-1864 – “Passages from the Life of a Philosopher”, Londra

Istoria mijloacelor mecanice de calcul începe cu multe secole în urmă. Se pare ca apariţia abacului este anterioară istoriei scrise. Prima realizare de calcul automat apare în anul 1642, sub forma unei maşini de adunat şi aparţine matematicianului, fizicianului, logicianului, filozofului german Gottfried Wilhen von Leibnitz care inventează prima maşina de calcul pentru operaţia de înmulţire. Însă primul dispozitiv care a reprezentat un calculator, în sensul modern, a fost propus de câtre matematicianul şi inventatorul englez Charles Babbage în anul 1830.

Charles Babbage a fost cel dintâi care a imaginat o maşină de calculat programabilă, asemănătoare computerelor din ziua de azi. Din acest motiv este privit ca un „părinte” al informaticii.

In anul 1822 construieşte "Instrumentul Diferenţial" (Difference Engine) pentru rezolvarea ecuaţiilor polinomiale - o maşină pentru calcularea valorilor logaritmilor şi funcţiilor trigonometrice; cum acesta n-a funcţionat bine din cauza imposibilităţii realizării unor piese la nivelul calitativ solicitat de proiect, Babbage l-a abandonat, concentrându-şi atenţia asupra unui instrument de calcul cu destinaţie generală. A enunţat o serie de idei moderne care au stat la realizării calculatoarelor moderne. În anul 1830 realizează primul instrument de calcul care conţinea un bloc de memorare pe baza de perforaţii în cartelă (inventată de francezul Jaquard, pentru războaiele de ţesut în 1801) şi care este capabil să păstreze datele care urmau să fie prelucrate şi datele intermediare de calcul.

El a propus ca instrucţiunile să fie citite de pe un set de cartele, datele de pe alt set, urmând ca rezultatele să fie memorate pe un al treilea set de cartele. Maşina propusă, pe care a denumit-o “Maşina Analitică”, poseda un mecanism rudimentar de precizie: cu toate că instrucţiunile se executau în ordinea citirilor de pe cartele, o anumită instrucţiune putea să specifice, pe baza rezultatelor anterioare, operaţii alternative.

Pentru prima dată Babbage a început să lucreze la “Maşina Analitică” în jurul anului 1830, iar până la sfârşitul vieţii (1871) a căutat să termine, fără succes, construcţia ei. Ideile sale au anticipat cu o sută de ani tehnologia. Tehnologia mecanică, contemporană lui Babbage, nu a putut asigura condiţiile impuse de proiectul său. De fapt, până în 1893 (când s-a reuşit realizarea calculatorului descris de Babbage), a fost pusă sub semnul îndoielii realizarea „Maşina Analitică”, chiar în condiţiile mijloacelor mecanice moderne, fără folosirea unor componente electronice. În anul 1937, Haward Aiken de la Harvard University, a propus Calculatorul cu Secvenţa de Comandă Automată bazat pe o combinare a ideilor lui Babbage şi tehnologia maşinilor electromecanice produse de firma I.B.M. Construcţia acestui calculator electromecanic realizat din mai multe relee şi comutatoare a început în anul 1939 şi s-a încheiat în 7 august 1944 (dată considerată ca începutul erei calculatorului) prin construcţia calculatorului Mark I.

Mark I, considerat primul calculator numeric, a constat din mai multe calculatoare electromecanice, lucrând în paralel la o problemă comună, fiind dirijate de către o unitate de comandă. Progresele foarte rapide realizate în electronică în aceea perioada şi viteza de calcul relativ redusă a lui Mark I, au condus la începerea în 1943 şi finalizarea în 1946 a primului calculator (cu adevărat) electronic, la Pennsylvenia University. El se numea ENIAC, folosea cca. 30 000 de tuburi electronice şi era în esenţă o versiune electronică a lui Mark I.

ENIAC a fost proiectat şi realizat de o echipă condusă de J.P. Eckert şi J.W. Mauchly, iar în calitate de consultant John von Newmann. Matematicianul John von Newmann, în raportul asupra calculatorului EDVAC (realizat în 1950, ca o perfecţionare a lui ENIAC şi comercializat sub denumirea de ENIAC I, fiind astfel primul calculator electronic produs în serie, în 1951) din 1945 a stabilit structura logică a calculatorului cu un program memorat. Următoarele cinci critici, în esenţă, definesc un calculator în termenii capabilităţilor de care trebuie să dispună:

1. trebuie să posede un mediu de intrare, prin intermediul căruia să introducă un număr nelimitat de operanzi sau instrucţiuni;

2. trebuie să posede o memorie din care să citească operanzi sau instrucţiuni şi în care să poată introduce în ordinea dorită rezultatele;

3. trebuie să posede o secţiune de calcul, capabilă să efectueze operaţii aritmetice sau logice asupra operanzilor citiţi din memorie;

4. trebuie să posede un mediu de ieşire prin intermediul căruia un număr nelimitat de rezultate pot fi livrate utilizatorului;

5. trebuie să posede o unitate de comandă capabilă să interpreteze instrucţiunile din memorie şi capabilă să selecteze diverse moduri de desfăşurare a acţiunii pe baza rezultatelor calculelor.

Structura de bază, rezultând din aceste criterii, este cunoscută ca „structura von Newmann” şi, virtual, toate

alculatoarele construite până astăzi au utilizat aceasta structură.

Importanţa computerelor în societatea modernă este de necontestat. Unul din cele mai importante domenii ale progresului şi înnoirii în societatea noastră îl constituie pătrunderea calculatorului în cele mai variate domenii ale vieţii economice şi sociale, culturale şi manageriale. Prin apariţia şi răspândirea sistemelor MULTIMEDIA, care îmbină telecomunicaţiile, tehnica electronică de calcul şi audiovizual, prelucrarea automată a informaţiei capătă noi dimensiuni. Prin intermediul sistemelor moderne de telecomunicaţii, informaţia digitală a pătruns în activitatea profesională a foarte multor utilizatori de tehnică de calcul, de la unităţi de informatică organizate la nivel de instituţie, întreprinderi sau judeţe către publicul larg, de la specialiştii în informatică spre utilizatorii de informatică.

Biblioteca - instituţie culturală, având drept scop diseminarea informaţiei, nu putea constitui o excepţie, mai ales că tendinţa actuală este aceea de a le transforma în biblioteci electronice (virtuale), unde calculatoarele vor deveni "uneltele" cele mai folosite. Una dintre cele mai importante şi eficiente aplicaţii ale calculatorului este editarea şi procesarea textelor.

Deşi computerul ne îmbunătăţeşte viaţa, acest avantaj nu ne scuteşte de anumite riscuri privind sănătatea. Studiile făcute au arătat că tipul muncii şi numărul de ore pe zi de utilizare a terminalului video sunt factori importanţi în determinarea nivelului problemelor cauzate de această activitate. Problemele ochilor sunt cele mai obişnuite pentru utilizatorii calculatoarelor. Din nefericire nu există prea multe informaţii legate de computer şi stresul vizual. Lipsesc, de asemenea, sursele de informaţii pentru publicul larg în legătură cu această problemă.

Bibliografie:

[1] www.wikipedia.com

[2] www.compendium.com

[3] www.regielive.ro

[4] www.unibuc.ro

[5] Enciclopedia copiilor, Editura Aquila, 1993