ВСТУП……………………………………………………………………………………………………….2

РУЧНИЙ ПЕРІОД КОМП'ЮТЕРНОЇ ЕПОХИ…………………………………………………2

МЕХАНІЧНИЙ ЕТАП…………………………………………………………………………………..3

ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИЙ ЕТАП……………………………………………………………………4

ЕТАП СУЧАСНИХ ЕОМ…………………………………………………………………………….5

РОЛЬ ВИЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ У ЖИТТІ ЛЮДИНИ………………………..8

ВИСНОВОК………………………………………………………………………………………………..11

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ……………………………………………………..11

ВСТУП

Слово (англ.) "Комп'ютер" означає "обчислювач", тобто. пристрій для обчислень. Сьогодні важко уявити, що без комп'ютерів можна обійтися. Але до початку 70-х років обчислювальні машини були доступні обмеженому колу фахівців, а їхнє застосування залишалося оповитим завісою секретності. Однак у 1971 році сталася подія, яка перетворила комп'ютер на повсякденний робочий інструмент десятків мільйонів людей: фірма Intel з американського міста Санта-Клара (шт. Каліфорнія) випустила перший мікропроцесор. Саме йому ми завдячуємо появою нового класу обчислювальних систем – персональних комп'ютерів, Якими тепер користуються всі: від учнів початкових класів до вчених

Знання історії розвитку обчислювальної техніки як основи комп'ютерної інформатики, - Необхідний елемент комп'ютерної культури.

РУЧНИЙ ПЕРІОД КОМП'ЮТЕРНОЇ ЕПОХИ

Ручний період розпочався на зорі людської цивілізації. Фіксація результатів рахунку у різних народів проводилася різними способами: пальцевий рахунок, нанесення засічок, лічильні палички, вузлики і т.д. Далі з'явилися прилади, які передбачали наявність системи числення, десяткової, п'ятирічної, троїчної тощо. До таких пристроїв відносяться абак, російські, японські, китайські рахунки.

Історія цифрових пристроївпочинається з рахунку. Давньогрецький абак або "саламінська дошка" на ім'я острова Саламін в Егейському морі, це посипана піском дощечка. На піску проводили борозенки, у яких камінчиками позначалися числа. Одна борозенка відповідала одиницям, інша – десяткам тощо. Якщо в якійсь борозенці за рахунку набиралося понад 10 камінчиків, їх знімали та додавали один камінчик у наступному розряді. Абак

Римляни вдосконалили абак перейшовши від дерев'яних дощок до мармурових, з виточеними жолобками та мармуровими кульками.

Китайські рахунки суаньпань складалися з дерев'яної рамки, розділеної на верхні та нижні секції. Паралельно один одному протягувалися дроти чи мотузки числом від дев'яти і більше. У великому відділенні кожному дроті по п'ять кісточок, а меншому - по дві. Дроти відповідають десятковим розрядам. Китайці розробили рахунок на суаньпань, що дозволяє Суаньпаньпроводити над числами всі 4 арифметичні операції, а також витягувати квадратні та кубічні корені. Японці суаньпань називали соробан.

На Русі спочатку вважали по кісточках, що розкладаються в купки. У 15 столітті поширився «дощатий рахунок», завезений купцями. Він майже не відрізнявся від звичайних рахунок: рамка з горизонтальними мотузочками та нанизаними сливовими чи вишневими кісточками.

МЕХАНІЧНИЙ ЕТАП

В 1623 Вільгельм Шиккард винайшов і побудував першу працюючу модель 6-ти розрядного механічного обчислювального пристрою, яке могло виконувати найпростіші арифметичні дії: складання і віднімання з семизначними числами. Опис машини Шиккарда, на жаль, втрачено.

Лічильник годинника Шиккарда

У 1642 році Блез Паскаль сконструював 8-розрядну підсумовуючу машину. Вона була комбінацією взаємопов'язаних коліщаток з цифрами від 0 до 9 і приводів. Коли перше коліщатко робило повний оборот від 0 до 9, в дію автоматично наводилося друге коліщатко і т. д. Машина Паскаля могла складати і віднімати. Примножувати і ділити - шляхом багаторазового складання та віднімання. Машина Паскаля

У 1674 році великий філософ і вчений Готфрід Вільгельм Лейбніц сконструював машину, яка виконувала додавання, віднімання, множення, розподіл і вилучення квадратного кореня. На відміну від Паскаля, Лейбніц використовував у своїй машині не колеса і приводи, а циліндри з нанесеними на них цифрами. У ній Лейбніц вперше застосував двійкову систему числення, яка використовує замість звичайних для людини десять цифр дві: 0 і 1.

У 1820 році вчений і винахідник Шарль де Кольмар придумав справжнісінький калькулятор і назвав його арифмометр. Як і багато його попередників, арифмометр був механічним пристроєм. Вперше лічильний пристрійвипускалося серійно та надійшло у широкий продаж. З удосконаленнями у конструкції арифмометри прослужили людині загалом 90 років! Арифмометр "Фелікс".

Випускався у СРСР 1929-1978 гг.

Наступний рівень розвитку обчислювальних пристроїв не мала нічого спільного з числами, принаймні спочатку.

Протягом усього XVIII ст. у Франції на фабриках шовкових тканин велися експерименти з ткацьким верстатом, який працює за допомогою перфораційної стрічки, перфораційних карт або дерев'яних барабанів. У всіх трьох системах нитка піднімалася або опускалася відповідно до наявності або відсутності отворів - так створювався бажаний малюнок тканини. У 1804 р. інженер Жозеф Марі збудував повністю автоматизований

Програмований ткацькийверстат, здатний відтворювати найскладніші

Верстат Жозефа 1801р.візерунки.

Робота верстата програмувалася за допомогою колоди перфокарт, кожна з яких управляла одним ходом човна.

Верстат викликав революцію в ткацькому виробництві, а принципи, що покладені в його основу, використовуються і сьогодні.

Зі всіх винахідників минулих століть, які зробили внесок у розвиток обчислювальної техніки, найближче до створення комп'ютера в сучасному його розумінні підійшов англієць Чарльз Беббідж.

У 1822 році англійський математик Чарльз Беббідж описав та сконструював машину для табулювання. Вона розраховувала та друкувала математичні таблиці, проводила деякі математичні обчислення з точністю до восьмого знака після коми.

У 1838 році Чарльз Беббідж перейшов від розробки нової різницевої машини до проектування складнішої аналітичної машини, принципи програмування якої пов'язані з перфокартами. Але ця машина не була закінчена: низький рівень технологій того часу став головною перешкодою на шляху її створення. Машина Беббіджа

ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИЙ ЕТАП

У 1888 році Герман Холлеріт - американський інженер, винахідник першої електромеханічної лічильної машини - табулятора, засновник фірми - попередниці IBM, сконструював електромеханічну машину, яка могла зчитувати та сортувати статистичні записи, закодовані на перфокартах. Перфокарти.

Ця машина складалася з реле, лічильників, сортувального ящика. Дані наносилися на перфокарти як пробивок. При проходженні перфокарт через машину дані знімалися шляхом промацування системою голок. Якщо напроти голки виявлявся отвір, то голка, пройшовши крізь нього, стосувалася металевої поверхні, розташованої під картою. Виникаючий таким чином контакт замикав електричний ланцюг, завдяки чому до результатів розрахунків автоматично додавалася одиниця, після чого перфокарта потрапляла у певне відділення ящика сортування.

У 1890 році табулятор був використаний для 11-го американського перепису населення. Успіх обчислювальних машинз перфокартами був феноменальним. Те, чим десятиліттям раніше 500 співробітників займалися протягом семи років, Холлеріт зумів виконати з 43 помічниками на 43 обчислювальних машинах за 4 тижні.

Цей винахід став широко застосовуватися для статистичних досліджень у всьому світі. Холлеріт отримав звання професора Колумбійського університету. У 1896 він організував у Нью-Йорку компанію з виробництва табуляційних машин (Tabulating Machine Company), яка згодом виросла в International Business Machines Corporation - IBM. МодельZ1

У 1938 році Конрад Цузе німецький інженер, піонер комп'ютеробудування, в домашніх умовах зібрав електромеханічну машину Z1. Машина мала клавіатуру для введення завдань та панель з лампочками, на якій висвічувався результат. Потім він замінив принтер на перфострічку і назвав нову модель Z2. Коли почалася війна, Цузе отримав підтримку німецького уряду розробку комп'ютера для військових цілей - конструювання літаків і ракет.

У 1941 Цузе створив третю модель - Z3, засновану на електромеханічному реле і працював у двійковій системі. Z3 складалася з 600 реле лічильного пристрою та 2000 реле пристрою пам'яті. Числа можна було ВцілілаZ4 «записати» на згадку і «зчитувати» звідти за допомогою електричних сигналів, що проходили через реле. Реле або пропускали сигнал, або ні. Машина зчитувала програму механічно крок за кроком і проводила від 15 до 20 обчислювальних операцій на секунду. Цузе розпочав будівництво Z4, в якій всі механічні частини повинні були бути замінені на електронні лампи. Під час бомбардування Берліна всі машини Цузе, крім Z4, загинули.

У 1947р. в Америці співробітники лабараторії Bell Вільям Шоклі, Джон Бардін та Уолтер Берттейн створили перший у світі транзистор. Відкриття транзистори – найважливіша віха в історії створення комп'ютерів, адже транзистори стали основою всіх мікропроцесорів. У 1954 році компанія Texas Instruments розпочала серійне виробництво кремнієвих транзисторів на промисловій основі. У 1956 року у Технологічному інституті міста Массачусетс створено перший комп'ютер з урахуванням транзисторів. У 1958-1959 роках Джек Кілбі та Роберт Нойс створюють інтегральну мікросхему – перший прототип сучасних мікропроцесорів.

Перший транзистор

У 1968р. Нойс та його колега Гордон Мур заснували корпорацію Intel. Через два роки вони створили Intel 1103 - першу мікросхему DRAM, що запам'ятовує. Комп'ютерна пам'ять на напівпровідникових мікросхем швидко витіснила пам'ять на магнітних сердечниках. Нойс також був керівником проекту Intel зі створення першого мікропроцесора (Intel 4004, 1971 року). Незабаром корпорація Intel стала лідером у виробництві мікропроцесорів.

ЕТАП СУЧАСНИХ ЕОМ

Сучасний етап розвитку ЕОМ охоплює період із 1970 року донині.

29 жовтня 1969 року о 21:00 між двома першими вузлами мережі ARPANET, що знаходяться на відстані 640 км, провели сеанс зв'язку. Чарлі Клайн у Каліфорнійському університеті Лос-Анджелеса виконав дистанційне підключеннядо комп'ютера у Стенфордському дослідницькому інституті. Успішну передачу кожного введеного символу його колега Білл Дювалль зі Стенфорда підтверджував телефоном. Так зародився Інтернет.

Вперше стали застосовуватися великі інтегральні схеми (ВІС).

У 1971 році в результаті досліджень команда фахівців INTEL створює перший 4-розрядний мікропроцесор INTEL -4004. Далі нові моделі процесорів від INTEL стали з'являтися регулярно. «INTEL» і досі займає одне з провідних місць у виробництві процесорів для персональних комп'ютерів. Основними конкурентами «INTEL» були «АMD» та «Cyrix».

До 1971 була розроблена перша програма для відправки електронної пошти по мережі. Ця програма відразу стала дуже популярною.

У 1971 році американський винахідник та підприємець Джеймс Фергасон продемонстрував прототип LCD-дисплея (ЖК-дисплея). Він не винайшов LCD-технологію, але до нього такі дисплеї споживали багато енергії, були недовговічними і не могли похвалитися високою контрастністю. Індустрія підхопила розробку, і дисплеї стали з'являтися у годиннику, калькуляторах та інших пристроях. Згодом з'явилися і кольорові дисплеї.

LCD TFT (англ. Thin film transistor - тонкоплівковий транзистор) - різновид рідкокристалічного дисплея, в якому використовується активна матриця, керована тонкоплівковими транзисторами. Підсилювач TFT для кожного субпікселу застосовується для підвищення швидкодії, контрастності та чіткості зображення дисплея.

Субпіксел кольорового РК-дисплея

Війна процесорів триває й досі. Фірмі «INTEL» доводиться стримувати натиск конкурентів, розробляючи все більш якісні та потужні процесори.

У 1973р. з'явився Xerox Alto - перший у світі комп'ютер із графічним інтерфейсом, розроблений у Xerox PARC.

Xerox Alto

У 1973 році до мережі комп'ютерів через трансатлантичний телефонний кабель були підключені перші іноземні організації з Великобританії та Норвегії, мережа стала міжнародною.

У 1973 році був випущений жорсткий дискмоделі 3340, що вперше об'єднав в одному нероз'ємному корпусі пластини диска і головки, що зчитують. Назву «вінчестер» (англ. Winchester) накопичувач отримав завдяки керівнику проекту Кеннету Хотону. При його розробці інженери використовували коротку внутрішню назву "30-30", що означало два модулі по 30 МБ кожен. За співзвуччю назва співпала з позначенням популярної мисливської зброї – гвинтівки.

У 1974 році фірма Zilog, один з перших конкурентів INTEL, випускає свій перший процесор.

У 1976 році фірма "Texas Instruments" створює конкурентний "INTEL" процесор TMS 9900.

1976 - офіційний початок війни процесорів. Фірма «AMD» отримує права та можливість копіювати інструкції та мікрокоди процесорів «INTEL».

У 1977р. Фірма Commodore випускає ПК Commodore PET. Commodore PET (1977г.)

ПКIBM PC 5150 (1981г.)

У 1983 року над ринком з'являється процесор від фірми «IBM». Його назва є IBM 80286.

У 1985р. корпорація Microsoft випустила першу версію Windows 1.0.

На початку 1990-х Cyrix випустив математичний співпроцесор, який прискорює математичні обчислення. У 1992 Cyrix розгорнула виробництво процесорів x86.

1993 року з'являється нове покоління процесорів «INTEL». З'являється INTEL Pentium-60, швидкість процесора – 100 мільйонів операцій на секунду.

У 1995 почалося виробництво шостого покоління мікропроцесорів Cyrix 6x86.

Моноблочний ПК

iMac корпорації Apple (1998р.)

У серпні 1995 року на основі браузера Spyglass, Inc. Mosaic. випущений Internet Explorer 1. Microsoft ліцензувала браузер.

У 1997 Cyrix на основі процесора 6х86 випустив новий процесор з підтримкою MMX-інструкцій. Крім того, Cyrix налагодив випуск високоінтегрованих процесорів MegiaGX. У тому ж 1997 Cyrix увійшов до складу американського напівпровідникового концерну National Semiconductor.

1997 року з'являється INTEL Pentium II.

У 1997 році у відповідь на Pentium II "AMD" випускає свій новий процесор AMD K5.

У 1999 році був випущений новий мікропроцесор «Cyrix» MXi, заснований на новому процесорному ядрі. 5 серпня 1999 року компанія була продана корпорації VIA Technologies.

В 1999 випущений у продаж INTEL Pentium III.

2004-2005 року розробка та впровадження двоядерних процесорів від «INTEL» та «AMD».

2006 поява чотириядерних процесорів від «INTEL».

Портативний ноутбук

фірми IBM (2004р.)

2007р. випущений перший комп'ютер серії IBM Blue Gene, розроблений фірмою IBM спільно з Ліверморською національною лабораторією. Його теоретична пікова продуктивність становить 360 терафлопс, а реальна продуктивність близько 280 терафлопс. Після апгрейду в 2007 році реальна продуктивність збільшилася до 478 терафлопс при піковій продуктивності 596 терафлопс.

2007р. з'явилися системи, здатні розпізнавати літери, штрих-коди, автомобільні номери, особи, мовлення, зображення, локальні ділянки земної кори, де знаходяться родовища корисних копалин.

2008р. випускається найтонший ноутбук у світі MacBook Air. Це ультрапортативний 13.3-дюймовий ноутбук серії MacBook Apple. Його максимальна товщина становить 1,93 см. MacBook Air важить 1,36 кг.

РОЛЬ ВИЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ В ЖИТТІ ЛЮДИНИ

Персональний комп'ютер швидко увійшов у наше життя. Ще кілька років тому було рідкістю побачити якийсь персональний комп'ютер – вони були, але були дуже дорогі, і навіть не кожна фірма могла мати у себе в офісі комп'ютер. Тепер у кожному третьому будинку є комп'ютер.

Сучасні обчислювальні машини є одним з найзначніших досягнень людської думки, вплив, якого на розвиток науково-технічного прогресу важко переоцінити. Область застосування ЕОМ величезна і постійно розширюється.

Якщо 30 років тому існувало близько 2000 різних сфер застосування мікропроцесорної техніки, то про сьогоднішні і тим більше майбутні масштаби її поширення говорити вже складно. Можна навести лише кілька найяскравіших прикладів застосування комп'ютера у життєдіяльності людини, тоді як неохопленими областями залишаться 99,9%.

Комп'ютери на виробництві.

Комп'ютери знаходять застосування у виконанні кола виробничих завдань. Так, наприклад, диспетчер на великому заводі має у своєму розпорядженні автоматизовану систему контролю, що забезпечує безперебійну роботу різних агрегатів. Комп'ютери використовуються також для контролю за температурою та тиском під час здійснення різних виробничих процесів. Також управляються комп'ютером роботи на заводах, скажімо, на лініях складання автомобілів, що включають операції, що багато разів повторюються, наприклад затягування болтів або забарвлення деталей кузова. АСУП BandMaster

Комп'ютер – помічник архітектора.

Проекти конструювання потребують витрат великої кількості часу та зусиль. Вони є одним із найтрудомісткіших видів робіт. Сьогодні конструктори мають можливість працювати у спеціальних графічних програмах. Це дозволяє видавати як якісніші креслення, а й проводити специфічні розрахунки вузлів і деталей складних механізмів, а як і поверхонь. Приклад: конструктор автомобілів досліджує за допомогою комп'ютера як форма кузова впливає на робочі характеристики автомобіля. Конструктор може вносити будь-які зміни в проект і спостерігати результат на моніторі.

Комп'ютер у торгівлі.

Уявіть собі 1979 рік. Касир у великому універмазі, коли покупці викладають покупки на прилавок, має прочитати ціну кожної покупки та запровадити їх у касовий апарат. Витрачений касиром час = Х. А тепер повернемося до наших днів. Коли тепер покупці викладають покупки на прилавок, касир пропускає кожну з них через скануючий пристрій. універсальний код, нанесений на придбання. За кодом комп'ютер визначає ціну виробу, що зберігається в пам'яті комп'ютера. Коли всі товари пройшли сканером, комп'ютер видає загальну вартість куплених товарів. Витрачений час = 1/2Х. Кавомат.

Сьогодні складно здивувати когось розумною машиною, що продає чай, каву, цукерки.

Комп'ютер у банківських операціях.

Комп'ютери дозволяють виконувати велику кількість операцій, включаючи обробку чеків, реєстрацію зміни кожного вкладу, прийом та видачу вкладів, оформлення позики та переведення вкладів з одного рахунку на інший або з банку до банку. Банківські автомати дозволяють клієнтам взяти гроші з рахунку, коли банк зачинено. Все, що потрібно - вставити пластикову банківську картку в банкомат і ввести відповіді на поставлені ним запити про проведення тих чи інших операцій з вашими фінансами. Банкомат.

Комп'ютер у медицині.

Існує безліч хвороб, кожна з яких має лише їй властиві симптоми. Але існують і десятки хвороб із однаковими симптомами. У разі лікаря важко поставити точний діагноз. І тут йому на допомогу приходить комп'ютерна діагностика. Для цього хворого обстежує лікар-діагност на спеціальному устаткуванні, пов'язаному з комп'ютером. Результати обстеження синхронно потрапляють до комп'ютера. Через кілька хвилин лікар-діагност повідомляє, який із обстежуваних органів має аномальні відхилення. При цьому він називає попередній діагноз. Сучасний апарат УЗД

Комп'ютер + електронний мікроскоп = безліч відкриттів у медицині, мікробіології, генної інженерії тощо.

Комп'ютер у сфері освіти.

Оскільки комп'ютер став невід'ємною частиною нашого життя, багато батьків намагаються привчити своїх дітей з раннього віку. Сьогодні багато навчальних закладів оснащено комп'ютерами. Школярі за допомогою комп'ютера розширюють свій світогляд, для студентів інтернет – джерело знань. Багато лабораторій вишів обладнано комп'ютерами, на яких студенти моделюють різні ситуації, можливі у виробничому процесі, і спостерігають результат гіпотетичного експерименту. Навчальний процес та засвоєння навчального матеріалупоетапно контролюється педагогом.

Комп'ютер + електронний телескоп = відкриття у сфері дослідження космосу, можливість вчасно побачити й обчислити рівень загрози нашій планети від траєкторії руху метеоритів, комет, тощо.

Комп'ютери на варті закону.

Здатність комп'ютерів зберігати велику кількість інформації використовується правоохоронними органами створення картотеки злочинної діяльності. Електронні банки даних із відповідною інформацією доступні слідчим установам усієї країни. Комп'ютери використовуються правоохоронними органами не тільки в інформаційних мережахЕОМ, а й у процесі розшукової роботи. Наприклад, в лабораторіях криміналістів комп'ютери допомагають проводити аналіз речовин, виявлених на місці злочину, адже висновки експерта часто виявляються вирішальними у доказах у справі.

Комп'ютер як спілкування людей.

Як тільки з'явилася можливість об'єднувати кілька комп'ютерів у мережу, користувачі вхопилися за цю можливість не тільки для того, щоб використовувати ресурси віддалених машин, але й розширити коло свого спілкування. Створено програми, призначені обмінюватись повідомленнями користувачів, що у різних точках земної кулі. Найуніверсальніший засіб комп'ютерного спілкування – це електронна пошта. Вона дозволяє пересилати повідомлення практично з будь-якої машини, підключеної до мережі інтернету. Електронна пошта – найпоширеніша послуга мережі Internet. Надсилання листа по електронній поштіобходиться значно дешевше за посилку звичайного листа. Крім того, повідомлення, надіслане електронною поштою дійде до адресата за кілька хвилин або секунд, тоді як звичайний лист може діставатися до адресата кілька днів, а то й тижнів.

Інтернет.

Internet - глобальна комп'ютерна мережа, що охоплює весь світ. Ця мережа щомісяця зростає на 7-10%.

Internet надає унікальні можливості дешевого, надійного та відносно конфіденційного глобального зв'язку по всьому світу. Це виявляється дуже зручним для фірм, які мають свої філії по всьому світу, транснаціональних корпорацій та структур управління. Використання інтернету для міжнародного зв'язку обходиться значно дешевше за прямий комп'ютерний зв'язок через супутниковий канал або через телефон.

ВИСНОВОК

Ми розглянули історію та сучасний стан комп'ютерної техніки. Вже зараз обчислювальна техніка досягла просто приголомшливих висот. Які ж перспективи вдосконалення персональних комп'ютерів, і що очікує надалі у цій сфері?

При бурхливо розвивається комп'ютер майбутнього, можливо, матиме розмір поштової марки і, відповідно, ціну, що не перевищує ціни поштової марки. Враховуючи масштаби людської фантазії та зростаючі вимоги споживачів, можна уявити собі гнучкий екран телевізора або монітора, який не розіб'ється, якщо жбурнути його на землю. А що можна сказати про платівку завбільшки із звичайну кредитну картку, заповнену масою найпотрібнішої інформації, включаючи ту, яка зазвичай зберігається в кредитній картці, але виконаної з такого матеріалу, що вона ніколи не вимагатиме заміни?

У майбутньому, можливо, вчені знайдуть спосіб розлучитися з електронами як основними дійовими особами на сцені мікроелектроніки і звернутися до фотонів. Використання фотонів дозволить зробити процесор комп'ютера розміром з атом. Про те, що настання епохи таких комп'ютерів уже не за горами говорить факт, що американським ученим вдалося на долі секунди зупинити фотонний пучок, а це не що інше, як промінь світла.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1) Шафрін Ю. Інформаційні технології, М., 1998.

2) ІНФОРМАТИКА, М., 1994. (Енциклопедичний словник для початківців)

3) Алтухов Є.В., Рибалко Л.А., Савченко В.С. Основи інформатики та обчислювальної техніки, М., «Вища школа», 1992.

4) Бордовський Г.А., Ісаєв Ю.В., Морозов В.В. Інформатика у поняттях та термінах, М., 1991.

5) Електронна енциклопедія Кирила та Мефодія

Вобчислювальна техніка

Інформатизація суспільства.

Потреба автоматизації обробки даних, зокрема обчислень, виникла дуже давно. З розвитком цивілізації з'являлися нові напрями діяльності, пов'язані з обробкою великих обсягів інформації.

Перші комп'ютери використовувалися переважно у військово-промисловому комплексі, але з часом область їх застосування поступово розширювалася і тепер у кожному третьому будинку є комп'ютер. Сучасна людина вже не може існувати без обчислювальної техніки: комп'ютери керують виробництвом та розподілом електроенергії, роблять розрахунки в банках, забезпечують безпечний рух залізничного та повітряного транспорту, становлять прогнози погоди.

Історія розвитку обчислювальної техніки.

Ще 1500 років тому для полегшення обчислень стали використовувати рахунки. У 1642 р. Блез Паскаль винайшов пристрій, що механічно виконує додавання чисел, а в 1694 р. Готфрід Лейбніц сконструював арифмометр, що дозволяє механічно виробляти чотири арифметичні дії.

Перша лічильна машина, що використовує електричне реле, була сконструйована в 1888 американцем німецького походження Германом Холлерітом і вже в 1890 застосовувалася при переписі населення. Як носій інформації застосовувалися перфокарти. Вони були настільки вдалими, що без змін проіснували до наших днів.

Першою електронною обчислювальною машиною прийнято вважати машину ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer – електронний числовий інтегратор та обчислювач), розроблену під керівництвом Джона Моучлі та Джона Екера у Пенсільванському університеті в США. ENIAC містив 17000 електронних ламп, 7200 кристалічних діодів, 4100 магнітних елементів і займав площу 300 кв. метром. Він у 1000 разів перевершував по швидкодії релейні обчислювальні машини та був побудований у 1945 році.

Першою вітчизняною ЕОМ була МЭСМ (мала електронна лічильна машина), випущена 1951 р. під керівництвом Сергія Олександровича Лебедєва. Її номінальна швидкодія - 50 операцій на секунду.

Комп'ютери 40-х і 50-х років були доступні лише великим компаніям та установам, оскільки вони коштували дуже дорого та займали кілька великих залів. Перший крок до зменшення розмірів та ціни комп'ютерів став можливим з винаходом у 1948 р. транзисторів. Через 10 років, в 1958 р. Джек Кілбі вигадав, як на одній пластині напівпровідника отримати кілька транзисторів. У 1959 р. Роберт Нойс (майбутній засновник фірми Intel) винайшов більш досконалий метод, що дозволив створити на одній платівці та транзистори, та всі необхідні з'єднання між ними. Отримані електронні схемистали називатися інтегральними схемами, чи чипами. У 1968 р. фірма Burroughs випустила перший комп'ютер на інтегральних схемах, а 1970 р. фірма Intel почала продавати інтегральні схеми пам'яті.

У 1971 р. був зроблений ще один важливий крокна шляху до персонального комп'ютера-фірма Intel випустила інтегральну схему, аналогічну за своїми функціями процесору великої ЕОМ. Так виник перший мікропроцесор Intel-4004. Вже через рік був випущений процесор Intel-8008, який працював у два рази швидше за свого попередника.

Спочатку ці мікропроцесори використовувалися лише електронниками-любителями та у різних спеціалізованих пристроях. Перший комерційно розповсюджуваний персональний комп'ютер Altair був зроблений на базі процесора Intel-8080, випущеного в 1974 р. Розробник Altair - крихітна компанія MIPS з Альбукерка (шт. Нью-Мексико) - продавала машину у вигляді комплекту деталей за 397 дол., а повністю зібраної -за 498 дол. У комп'ютера була пам'ять обсягом 256 байт, клавіатура та дисплей були відсутні. Можна було лише клацати перемикачами та дивитися, як блимають лампочки. Незабаром у Altair з'явилися і дисплей, і клавіатура, і додаткова оперативна пам'ять, і пристрій довготривалого зберіганняінформації (спочатку на паперовій стрічці, а потім на гнучких дисках).

А 1976 р. був випущений перший комп'ютер фірми Apple, який був дерев'яний ящик з електронними компонентами. Якщо порівняти його з iMac, що випускається зараз, то стає ясним, що згодом змінювалася не тільки продуктивність, але й покращувався дизайн ПК.

Незабаром до виробництва ПК приєдналася фірма IBM. У 1981 році вона випустила перший комп'ютер IBM PC. Завдяки принципу відкритої архітектури цей комп'ютер можна було самостійно модернізувати та додавати до нього додаткові пристрої, розроблені незалежними виробниками. За півроку IBM продала 50 тис. машин, а через два роки обігнала Apple за обсягом продажів.

Продуктивність сучасних ПК більша, ніж у суперкомп'ютерів, зроблених десять років тому. Тому через кілька років звичайні персоналки працюватимуть зі швидкістю, якою володіють сучасні суперЕОМ. До речі, у січні 1999 р. найшвидшим був комп'ютер SGI ASCI Blue Mountain. За результатами тестів Linpack parallel його швидкодія дорівнювала 1,6 TFLOPS (трильйонів операцій з плаваючою точкою за секунду).

Ідеї ​​Беббіджа.

З усіх винахідників минулих століть, які зробили внесок у розвиток обчислювальної техніки, найближче до створення комп'ютера в сучасному уявленні підійшов англієць Чарльз Беббідж.

Бажання механізувати обчислення виникло у Беббіджа у зв'язку з невдоволенням, яке він відчував, стикаючись з помилками в математичних таблицях, що використовуються в різних областях.

У 1822 р. Беббідж побудував пробну модель обчислювального пристрою, назвавши її "Розносною машиною": робота моделі грунтувалася на принципі, відомому в математиці як "метод кінцевих різниць". Цей методдозволяє обчислювати значення многочленів, використовуючи лише операцію складання і виконувати множення і розподіл, які значно складніше піддаються автоматизації. У цьому передбачалося застосування десяткової системи числення (а чи не двійкової, як і сучасних комп'ютерах).

Проте "Розносна машина" мала досить обмежені можливості. Репутація Беббіджа як першовідкривача в області автоматичних обчислень завойована в основному завдяки іншому, більш досконалому пристрою-аналітичній машині (до ідеї створення якої він прийшов у 1834 р.), що має напрочуд багато спільного з сучасними комп'ютерами.

Передбачалося, що це буде обчислювальна машина для вирішення широкого кола задач, здатна виконувати основні операції: додавання, віднімання, множення, поділ. Передбачалася наявність у машині "складу" та "млина" (у сучасних комп'ютерах їм відповідають пам'ять і процесор). Причому планувалося, що працюватиме вона за програмою, що задається за допомогою перфокарт, а результати можна буде видавати на друк (і навіть представляти їх у графічному вигляді) або на перфокарти. Але Беббідж не зміг довести до кінця роботу зі створення Аналітичної машини-вона виявилася надто складною для техніки того часу.

Машини Фон-Нейманівського типу.

В основу побудови переважної більшості ЕОМ покладено наступні загальні принципи, Сформульовані в 1945 році американським ученим угорського походження ДЖОНОМ фон НЕЙМАНОМ.

Перш за все, комп'ютер повинен мати такі пристрої:

• 
  Арифметично-логічне пристрій,виконують арифметичні та логічні операції;
• Пристрій керування,яке організує процес виконання програм;
• Запам'ятовуючий пристрій,або пам'ятьдля зберігання програм та даних;
• Зовнішні пристроїдля введення-виведення інформації.

В основі роботи комп'ютера лежать такі принципи:

• Принцип бінарного кодування.Відповідно до цього принципу, вся інформація, що надходить до ЕОМ, кодується за допомогою двійкових сигналів.
• Принцип програмного керування.З нього випливає, що програма складається з набору команд, які виконуються процесором автоматично один за одним у певній послідовності.
• Принцип однорідності пам'яті.Програми та дані зберігаються в одній і тій же пам'яті. Тому ЕОМ не розрізняє, що зберігається у цій осередку пам'яті - число, текст чи команда. Над командами можна виконувати такі самі дії, як і над даними.
• Принцип адресності.Структурно основна пам'ять складається із пронумерованих осередків; процесору в довільний момент часу доступна будь-яка комірка.

Машини, побудовані цих принципах, називаються Фон-Неймановскими.

Список використаної літератури.

1. В. Е. Фігурнов "IBM PC для користувачів" - М: ІНФРА-М, 1996.

2. М. Д. Аксьонова «Енциклопедія для дітей. Математика» - М: Аванта +, 1998.

3. А. П. Савін «Енциклопедичний словник юного математика» – М.: Педагогіка, 1985.

4. Музей Intel: http://www.intel.ru/museum.

А. І. Кітов

Сердечно дякую дорогому Анатолію Івановичу за сумлінну працю у цій спішній роботі! З привітом.
Підпис /О.Берг/ 26.02.1956

Передмова до брошури

Пропонована до уваги читачів брошура підготовлена ​​під загальним керівництвом та за безпосередньої участі деяких членів Радіоради при Президії АН СРСР.

Розділ з поширення радіохвиль написана д. т. н. А. Г. Аренбергом; за сучасними антенами - чл.-кор. АН СРСР А. А. Пістолькорсом; з передавальних та приймальних пристроїв та щодо застосування радіоелектроніки в народному господарстві — інж. П. О. Чечик; за джерелами електроживлення - інж. П. Н. Большаковим; з радіовимірювальної техніки - інж. В. Г. Дубенецьким; за радіодеталями та радіоматеріалами — к. т. н. Б. П. Лиховецьким; з електровакуумних приладів-до. т.з. Н. І. Дозоровим; з напівпровідникових приладів, радіоспектроскопії та індукційного нагрівання - к. ф.-м. н. М. Є. Жаботинським; з радіозв'язку - інж. К. І. Потаповим та А. М. Шалаєвим; з радіомовлення - інж. М. І. Іривошєєвим та В. І. Виноградовим; по радіорелейних лініях - інж. А. І. Фейгін; глави з радіозв'язку, радіо та телевізійного мовлення та радіорелейних ліній написані під керівництвом З. В, Топуріа та інж. Ю. П. Ліхушина; з радіолокації та радіонавігації-інж. К. Н. Трофімовим; з радіоастрономії - д. ф.-м. н. С. 3. Хайкіним; з електронної обчислювальної техніки - к. т. н. А. І. Кітовим; з радіоелектроніки та проблеми штучного супутника Землі - інж Г. В. Кожевніковим.

План брошури, наукова редакція її та підготовка до друку виконані академіком А. І. Бергом та професором І. С. Джигітом.

Розділ 5

Електронна Обчислювальна Техніка

Безперервне зростання потреб всіх галузей науки і техніки у проведенні великих і складних обчислювальних робіт стало останніми роками причиною швидкого розвитку засобів обчислювальної техніки і зумовило виникнення принципово нового напряму її, що полягає у створенні та застосуванні сучасних швидкодіючих електронних обчислювальних машин.

Цей напрямок має першорядне значення і надзвичайно широкі перспективи подальшого розвитку. Сучасні швидкодіючі обчислювальні машини здатні виконувати десятки тисяч арифметичних дій на секунду стислі терміни(від кількох хвилин до кількох годин) здійснювати чисельне вирішення надзвичайно складних математичних завдань, яке при ручних обчисленнях знадобилися б роки роботи. Так, наприклад, для вирішення вручну достатньо повної системидиференціальних рівнянь, що описують просторовий рух керованої ракети, знадобилося б близько двох років безперервної роботи одного обчислювача, що користується арифмометром. На електронній обчислювальній машині це завдання вирішується протягом двох годин.

Можливість отримання за допомогою електронних машин у короткий термін точних чисельних рішень дуже складних рівнянь дозволяє в багатьох випадках замінювати експериментальні дослідження та натурні випробування різних об'єктівматематичними розрахунками на машинах, що призводить до значної економії матеріальних засобів та часу. Особливо гостро потреба у проведенні великих та складних математичних обчислень відчувається у таких галузях, як ядерна фізика, реактивна техніка, радіоелектроніка.

Інший важливою сферою застосування електронних обчислювальних машин, крім трудомістких математичних обчислень, є використання цих машин як керуючих пристроїв у різних системах автоматичного керування.

На основі електронної обчислювальної техніки будуються складні автомати, здатні враховувати зміни зовнішніх умов, запам'ятовувати процес процесу регулювання, виробляти логічні рішення. Такі автомати застосовуються, наприклад, для управління виробничими процесами, для автоматичного регулювання режимів роботи електростанцій, для управління повітряною та зенітною стрільбою, для наведення літаків-перехоплювачів та керованих ракет тощо.

Крім зазначених двох сфер застосування, електронні обчислювальні машини широко використовуються при виконанні різних економіко-статистичних робіт (складання планів, звітів, розкладів тощо), для вирішення логічних, комбінаторних завдань, тобто скрізь, де необхідно виконувати великий обсяг одноманітної розумової роботи за певними правилами.

Сфери застосування електронних обчислювальних машин безперервно розширюються і не обмежуються областю безпосередньо математичних обчислень, яка є, як відомо, лише однією з вузьких областей розумової праці людини.

Таким чином, назва «математичні» або «обчислювальні» машини не цілком правильно визначає значення та можливості цієї галузі техніки. Точнішою була назва «логічні машини», т. е. машини підвищення продуктивності розумової праці людини. Саме цим обумовлено велике революціонізуюче значення електронних математичних машин у сучасній науці та техніці.

Якщо раніше завдання технічного прогресу концентрувалися переважно навколо проблем механізації фізичних функцій людини (розвиток засобів виробництва, пересування, зв'язку, спостереження та виміру тощо), то середина ХХ століття ознаменувалася бурхливим розвитком засобів механізації розумової праці.

Слід зазначити, що поява електронних цифрових обчислювальних машин має велике значення і для розвитку комплексу біологічних наук і, в першу чергу, для вивчення процесів вищої нервової діяльності, так як за допомогою цих машин представляється можливим створити моделі окремих елементарних процесів роботи нервової системи. і тим самим ближче підійти до розкриття закономірностей у цій галузі.

Однією з важливих особливостей техніки електронних обчислювальних машин є те, що в ній поєднується великий комплекс різних галузей сучасної науки і техніки, таких як математичний чисельний аналіз, теоретична логіка, електроніка, імпульсна техніка, фізика напівпровідників; вона використовує досягнення цих областей та стимулює їх подальший розвиток.

Значення електронних обчислювальних машин для комуністичного будівництва нашій країні важко переоцінити. Широке застосування електронних обчислювальних машин має забезпечити різке піднесення радянської науки і техніки на новий, більш високий рівень. Застосування електронних машин для автоматичного управління виробничими процесами призводить до значного підвищення продуктивності праці, покращення якості продукції та економії матеріалів та енергії.

На відміну від капіталістичного суспільства, де впровадження автоматичних установоктягне у себе звільнення трудящих і погіршення умов їх життя, у соціалістичному суспільстві автоматика, у тому числі електронні обчислювальні машини, полегшують умови праці людей, звільняють їхню відмінність від найбільш трудомісткою, стомлюючої і одноманітної праці та сприяють, зрештою, підвищенню матеріального добробуту трудящих .

Існують два основні класи електронних обчислювальних машин: машини безперервної дії та цифрові машини.

У машинах безперервної дії математичні величини зображуються у вигляді безперервних значень будь-яких фізичних величин, наприклад напрузі електричного струму, і можуть бути представлені з обмеженою точністю, яка залежить від якості регулювання та стабільності параметрів схем. Обмежена точність роботи є важливим недоліком машин безперервного впливу проти машинами цифровими.

Електронні обчислювальні машини безперервної дії конструктивно складаються з цілого ряду окремих функціональних блоків, кожен з яких служить для виконання однієї будь-якої математичної операції (складання, віднімання, множення, поділ, інтегрування, освіта заданої функціїі т.д.). З'єднання цих блоків між собою проводиться в послідовності, що відповідає конкретному виду рівняння, що вирішується. Якщо машина призначається для вирішення лише одного виду рівнянь, склад функціональних блоків машини та їх з'єднання між собою є постійними.

Найчастіше електронні обчислювальні машини безперервної дії будуються досить гнучкими, т. е. що забезпечують можливість вирішення порівняно широкого кола завдань однієї й тієї ж типу. З цією метою в машинах передбачається можливість зміни складу функціональних блоків, що беруть участь у вирішенні тієї чи іншої конкретної задачі, так і порядку з'єднання цих блоків.

Найбільше значення і поширення серед машин безперервної дії мають електронні машини на вирішення звичайних диференціальних рівнянь, звані електронні моделі. Такими рівняннями описуються процеси руху різних механічних та електричних систем, і тому за допомогою електронних моделей можна відтворювати та досліджувати в лабораторних умовах подібні процеси, що дозволяє раціональним чином конструювати різні системи автоматичного керування.

У електронних цифрових машинах змінні величини зображуються цифрами і представляються як низки прийнятих дискретних числових значень. Розв'язання задачі на будь-якій цифровій машині зістрить з окремих арифметичних операцій, що послідовно виконуються. Тому цифрові машини називають також машинами дискретного дії, чи рахунки. Використовуючи різні розроблені в математиці чисельні методи, можна з допомогою цифрових машин вирішувати найрізноманітніші математичні завдання, оскільки чисельне рішення будь-якого завдання може бути зведено, у принципі, до послідовного виконання чотирьох арифметичних дій.

На відміну від обчислювальних пристроїв безперервної дії, де точність уявлення величин обмежена досяжною точністю виготовлення та регулювання окремих пристроїв та нестабільністю їх роботи, у цифрових обчислювальних пристрояхВажливо можна досягти будь-яка точність обчислень. для цього необхідно лише збільшити кількість розрядів у зображенні чисел, тобто збільшити кількість елементів, що служать для представлення чисел у машині. При цьому вимоги до точності виготовлення та стабільності роботи самих елементів не підвищуються, достатньо, щоб ці елементи, наприклад, елементарні схеми на електронних лампах або реле, мали певну кількість різко виражених фіксованих станів.

З погляду принципу роботи, будь-яка електронна обчислювальна цифрова машина може розглядатися як би що складається з трьох основних частин:

1. арифметичного пристрою, призначеного для виконання операцій над числами;
2. запам'ятовуючого пристрою, призначеного для приймання, зберігання та видачі чисел, що беруть участь в операціях, а також для зберігання вихідних даних та результатів вирішення задачі;
3. пристрою, призначеного для керування автоматичною роботою машини.

Крім того, у машинах передбачаються спеціальні пристрої для введення даних у машину та пристрої для видачі з машини результатів рішення. Усі частини машини з'єднані між собою лініями зв'язку, якими передаються числа та керуючі сигнали.

Арифметичні пристрої машин будуються на електронних лампах чи напівпровідникових елементах. Вони працюють із величезною швидкістю, виробляючи рахунок електричних імпульсіву двійковій системі числення.

У цій системі, на відміну від загальноприйнятої десяткової, основою системи є не число десять, а число два, і числа зображаються не десятьма різними цифрами (0, 1, 2... 9), а лише двома: 0 і 1. Наприклад,
число 5 у двійковій системі матиме вигляд:
5 = 1*2 2 + 0*2 1 + 1*2 0 = 101.
Число 23 = 1 * 2 4 + 0 * 2 3 + 1 * 2 2 + 1 * 2 1 + 1 * 2 0 = 10111.

Таким чином, будь-яке число в двійковій системі зображується послідовністю нулів та одиниць, що значно спрощує уявлення чисел у машинах та виконання арифметичних дій над ними.

Запам'ятовують машини зазвичай складаються з двох окремих пристроїв: внутрішнього, або оперативного запам'ятовуючого пристрою і зовнішнього запам'ятовуючого пристрою. Часто оперативний запам'ятовуючий пристрій умовно називають пам'яттю машини, а зовнішнє запам'ятовуючий пристрій-накопичувачем. Пам'ять має порівняно невелику ємність; у більшості сучасних машинвона розрахована на одночасне зберігання 1024 чи 2048 чисел. Пам'ять безпосередньо пов'язана з арифметичним пристроєм та служить для видачі чисел, що беруть участь в операції, та прийому результатів. Вона зберігає зазвичай ті дані, які необхідні для найближчого низки операцій.

Пам'ять в машинах будується на різних принципах: на електронно-лампових тригерних осередках, на ртутних електро-акустичних лініях затримки, на електроннопроменевих трубках, на магнітних сердечниках з прямокутною петлею гістерезису, на фероелектриках (кристалах титанату ін.

Зовнішні накопичувачі мають практично необмежену ємність, але мають значно меншу швидкість роботи. Вони є резервом пам'яті і у обчисленнях не беруть участь. У процесі автоматичних обчислень відбувається обмін інформацією між пам'яттю і накопичувачем в такий спосіб, що це дані, необхідні чергових дій, вводяться з накопичувача на згадку, і навпаки — дані, вже використані у розрахунках, і результати розрахунків виводяться з пам'яті, звільняючи її задля нових даних.

Зовнішні накопичувачі зазвичай будуються з урахуванням застосування магнітної записи на стрічки чи барабани. Часто використовується запис на перфострічки та перфокарти.

Електронна цифрова обчислювальна машина здійснює, у принципі, той самий порядок вирішення завдань, як і людина-оператор, що працює на арифмометрі. Машина по черзі вибирає із запам'ятовуючого пристрою необхідні числа, робить над ними потрібні дії і посилає результати назад до пристрою. Різниця полягає в тому, що ці операції електронна цифрова машина виконує з величезною швидкістю. Для вирішення будь-якого завдання на електронній цифровій машині повинна бути заздалегідь складена програма роботи машини, яка вводиться в машину перед розв'язанням задачі, після чого весь процес розв'язання виконується машиною автоматично, без участі людини.

Упорядкування програми є, взагалі кажучи, досить складним і трудомістким справою, проте у час успішно розробляються методи використання самих електронних машин упорядкування програм вирішення завдань.

Наведемо деякі середні технічні характеристикисучасних великих електронних цифрових машин універсального призначення: швидкість обчислень становить 5-8 тисяч арифметичних дій на секунду; кількість розрядів у числах, із якими оперує машина, 8—12 (десяткових); ємність пам'яті 1024 - 2048 чисел; ємність зовнішніх накопичувачів 100000 - 1000000 чисел; кількість електронних ламп 3-5 тисяч; займана площа 100-200 м2 споживана потужність 40-50 кіловат.

В Інституті точної механіки та обчислювальної техніки Академії наук СРСР побудована під керівництвом академіка С. А. Лебедєва швидкодіюча електронна лічильна машина (БЕСМ), яка є найдосконалішою та найшвидшою машиною в Європі.

Крім того, в Академії наук СРСР та в промисловості створено низку невеликих електронних цифрових обчислювальних машин. Однак обчислювальних машин у нас явно недостатньо, і в них відчувається гостра потреба, яка невпинно зростає у зв'язку з розвитком науки і техніки.

Перспективи розвитку електронних обчислювальних машин коротко можуть бути охарактеризовані в такий спосіб.

а) Розширення можливостей застосування машин у таких напрямках:

• виконання особливо складних та трудомістких математичних обчислень, пов'язаних з дослідженнями в галузі ядерної фізики, радіоелектроніки, хімічної та біологічної кінетики та в інших галузях;
• виконання складних та різноманітних функцій у системах автоматичного управління, включаючи статистичну обробку зовнішньої інформації, Вироблення логічних рішень, що визначають оптимальний процес управління н самоконтроль роботи системи в умовах зовнішніх і внутрішніх перешкод;
• здійснення комплексної механізації економіко-статистичних робіт: складання планів, звітів, графіків, відомостей, розкладів тощо, аж до автоматизації окремих процесів управління виробничими підприємствами, господарськими та адміністративними установами;
• застосування машин для механізації окремих видів розумової роботи: розв'язання задач формальної логіки, переклад з однієї мови іншою, інформаційно-бібліографічна робота, складання програм на вирішення завдань машинах тощо.

б) Розвиток техніки електронних цифрових обчислювальних машин йде шляхом використання низки нових ідей та напрямків:

• широке застосування напівпровідникових (германієвих та кремнієвих) елементів замість електронних ламп в електронних обчислювальних машинах, що має забезпечити різке скорочення розмірів машин і потужностей, що споживаються, підвищення надійності та термінів служби машин;
• розробка та застосування нових типів запам'ятовуючих пристроїв (феромагнітні, фероелектричні, діодноємнісні, магнітострикційні та ін.), які повинні дати високу швидкістьроботи, велику ємність запам'ятовування та високу надійність;
• удосконалення технології виготовлення машин з метою організації автоматизованого та масового виробництва машин. Це здійснюється шляхом застосування друкованого монтажу, стандартних типових осередків, вузлів та пристроїв машин, що випускаються окремо та дозволяють здійснювати складання машин у різних місцях країни;
• дослідження та розробка принципів та способів побудови саморемонтуючих та самоконтрольних машин, що володіють високою надійністю роботи.

в) Слід очікувати створення в найближчому майбутньому електронних обчислювальних машин, що мають такі основні характеристики:

• пристрої введення повинні забезпечувати безпосередню подачу в машину десятизначних чисел та літерних даних зі швидкістю до 2000 окремих знаків за секунду; пристрої виведення повинні видавати цифровий та літерний матеріал з такою самою швидкістю;
• виконання арифметичних операцій має проводитися зі швидкістю до 100 000 додавань і віднімань за секунду і до 20 000 множень або поділів за секунду;
• оперативний запам'ятовуючий пристрій повинен мати ємність 10 000-20 000 десятизначних десяткових чисел;
• зовнішній накопичувач повинен мати практично необмежену ємність;
• споживана потужність живлення має перевищувати 2—5 Квт;
• габарити машини повинні допускати її розміщення у кімнаті площею 20-40 кв. м;
• машина повинна забезпечувати високу надійність, допускаючи у роботі трохи більше одного збою на мільярд операцій.

Складання