วันศุกร์ที่ 14 พฤศจิกายน พ.ศ. 2557

ยุคของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ยุคที่ 1 (1937-1953)

คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้หลอดสูญญากาศและรีเลย์เป็นอุปกรณ์หลักในวงจรแทนแบบจักรกล โดยหลักการแล้วการทำงานของสวิซไฟฟ้า (เปิด-ปิดวงจร) จะมีความน่าเชื่อถือกว่า และการใช้ไฟฟ้านั้นมีความเร็วกว่าการใช้สวิตซ์จักรกลถึง 1000 เท่า แต่หลอดสูญญากาศที่ว่านี้ มีข้อเสียคือต้องการพลังงานมาก อายุใช้งานสั้น และที่สำคัญคือมีขนาดใหญ่ ซึ่งถือเป็นความไม่สมบูรณ์ของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ตัวอย่างเช่นคอมพิวเตอร์ ENIAC ต้องใช้หลอดสูญญากาศถึง 18,000 หลอดต้องการพลังงานไฟฟ้าถึง 140 กิโลวัตต์และหนักถึง 30 ตัน
เครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกคือเครื่องคอมพิวเตอร์ ABC (1937) พัฒนาโดย ดร. จอห์น วี. อทานาซอฟฟ์ (John V Atanasoff) และ คลิฟฟอร์ด เบอรรี่ (Clifford Berry) เครื่องนี้ไม่สามารถโปรแกรมได้ แต่เป็นพื้นฐานสำหรับคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบฐานสองรุ่นหลัง ๆ
ถัดมาในปี 1943 ได้มีเครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องที่ 2 คือเครื่องโคโลสซุส เครื่องนี้ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้ประโยชน์ในการทหารนั่นคือ ใช้ถอดรหัสสัญญาณลับที่กองทัพเยอรมันใช้สื่อสารกัน ในสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เครื่องคอมพิวเตอร์โคโลสซุสได้ถูกเก็บไว้เป็นความลับ จนกระทั่งในช่วงหลังปี ค.ศ. 1970 ซึ่งสงครามโลกครั้งที่ 2 สิ้นสุดจึงได้รับการเปิดเผย
ต่อมาในปี 1943 J. Presper Eckert และ John V. Mauchly ได้ร่วมมือกันสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่เครื่องแรก เป็นคอมพิวเตอร์สำหรับใช้งานทั่วไปและสร้างได้สำเร็จในปี 1945 เครื่องนี้มีชื่อว่า อินิแอค (ENIAC: Electronic Numerical Integrator and Computer) เครื่องนี้หนัก 30 ตัน ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศ 18,000 หลอด กินพื้นที่ถึง 30x50 ช่วงก้าว ใช้กำลังไฟฟ้าถึง 160 กิโลวัตต์ ตอนเครื่อง อินิแอคถูกเปิดทำงานครั้งแรกนั้น หลอดไฟฟ้าถึงกับหรี่สลัวทั่วเมืองฟิลาเดลเฟียที่ซึ่งเครื่องนี้ถูกสร้างที่นี่ ENIAC ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้ในทางทหารเช่นเดียวกัน โดยใช้ในการคำนวณตารางการยิงและวิถีกระสุน
ต่อมาทั้งสองท่านได้สร้างเครื่องยูนิแวค (UNIVAC: Universal Automatic Computer) ได้ออกสู่ตลาด เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้ในด้านการค้าขาย พอเครื่อง UNIVAC ออกมาสู่ตลาด ผู้คนทั่วไปก็เริ่มตระหนักและเห็นความสำคัญของคอมพิวเตอร์ หลังจากได้เห็นผลการทำงานอย่างถูกต้องของการวิเคราะห์การออกเสียงของประชาชนร้อยละห้า จากประชากรทั้งหมด อย่างถูกต้องว่านาย Dwight D. Eisenhower จะเป็นผู้ชนะในการเลือกตั้งประธานาธิบดีของสหรัฐอเมริกา ในการเลือกตั้ง ปี ค.ศ 1953





คอมพิวเตอร์ยุคที่ 2 (1954-1962)

คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้หลอดสูญญากาศและรีเลย์เป็นอุปกรณ์หลักในวงจรแทนแบบจักรกล โดยหลักการแล้วการทำงานของสวิซไฟฟ้า (เปิด-ปิดวงจร) จะมีความน่าเชื่อถือกว่า และการใช้ไฟฟ้านั้นมีความเร็วกว่าการใช้สวิตซ์จักรกลถึง 1000 เท่า แต่หลอดสูญญากาศที่ว่านี้ มีข้อเสียคือต้องการพลังงานมาก อายุใช้งานสั้น และที่สำคัญคือมีขนาดใหญ่ ซึ่งถือเป็นความไม่สมบูรณ์ของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ตัวอย่างเช่นคอมพิวเตอร์ ENIAC ต้องใช้หลอดสูญญากาศถึง 18,000 หลอดต้องการพลังงานไฟฟ้าถึง 140 กิโลวัตต์และหนักถึง 30 ตัน
เครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกคือเครื่องคอมพิวเตอร์ ABC (1937) พัฒนาโดย ดร. จอห์น วี. อทานาซอฟฟ์ (John V Atanasoff) และ คลิฟฟอร์ด เบอรรี่ (Clifford Berry) เครื่องนี้ไม่สามารถโปรแกรมได้ แต่เป็นพื้นฐานสำหรับคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบฐานสองรุ่นหลัง ๆ
ถัดมาในปี 1943 ได้มีเครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องที่ 2 คือเครื่องโคโลสซุส เครื่องนี้ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้ประโยชน์ในการทหารนั่นคือ ใช้ถอดรหัสสัญญาณลับที่กองทัพเยอรมันใช้สื่อสารกัน ในสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เครื่องคอมพิวเตอร์โคโลสซุสได้ถูกเก็บไว้เป็นความลับ จนกระทั่งในช่วงหลังปี ค.ศ. 1970 ซึ่งสงครามโลกครั้งที่ 2 สิ้นสุดจึงได้รับการเปิดเผย
ต่อมาในปี 1943 J. Presper Eckert และ John V. Mauchly ได้ร่วมมือกันสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่เครื่องแรก เป็นคอมพิวเตอร์สำหรับใช้งานทั่วไปและสร้างได้สำเร็จในปี 1945 เครื่องนี้มีชื่อว่า อินิแอค (ENIAC: Electronic Numerical Integrator and Computer) เครื่องนี้หนัก 30 ตัน ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศ 18,000 หลอด กินพื้นที่ถึง 30x50 ช่วงก้าว ใช้กำลังไฟฟ้าถึง 160 กิโลวัตต์ ตอนเครื่อง อินิแอคถูกเปิดทำงานครั้งแรกนั้น หลอดไฟฟ้าถึงกับหรี่สลัวทั่วเมืองฟิลาเดลเฟียที่ซึ่งเครื่องนี้ถูกสร้างที่นี่ ENIAC ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้ในทางทหารเช่นเดียวกัน โดยใช้ในการคำนวณตารางการยิงและวิถีกระสุน
ต่อมาทั้งสองท่านได้สร้างเครื่องยูนิแวค (UNIVAC: Universal Automatic Computer) ได้ออกสู่ตลาด เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้ในด้านการค้าขาย พอเครื่อง UNIVAC ออกมาสู่ตลาด ผู้คนทั่วไปก็เริ่มตระหนักและเห็นความสำคัญของคอมพิวเตอร์ หลังจากได้เห็นผลการทำงานอย่างถูกต้องของการวิเคราะห์การออกเสียงของประชาชนร้อยละห้า จากประชากรทั้งหมด อย่างถูกต้องว่านาย Dwight D. Eisenhower จะเป็นผู้ชนะในการเลือกตั้งประธานาธิบดีของสหรัฐอเมริกา ในการเลือกตั้ง ปี ค.ศ 1953

คอมพิวเตอร์ยุคที่ 3 (ปี ค.ศ. 1963-1972)

นวัตกรรมในยุคนี้คือมีการใช้แผงวงจรรวมหรือ IC : Integrated Circuit (IC ได้ถูกคิดค้นข้นมาในปี (1958) ในการสร้างคอมพิวเตอร์ IC เป็นทรานซิสเตอร์หลาย ๆ ตัวต่อกันเป็นวงจรอยู่บนแผ่นสารกึ่งตัวนำ (semi-conductor) เช่น แ่ผ่นซิลิกอน ซึ่งเป็นแผ่นบางขนาดเล็ก จึงนิยมเรียกว่าเวเฟอร์ (wafer) การใช้ IC ในคอมพิวเตอร์นี้ ทำให้คอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีความสามารถในด้านการคำนวณสูงขึ้น มีความเชื่อถือได้สูงขึ้น และมีขนาดเล็กลง
นอกจากนี้ ในยุคนี้หน่วยความจำก็เปลี่ยนมาใช้สารกึ่งตัวนำ และมีการสร้างระบบปฏิบัติการขึ้น และมีการสื่อสารระหว่างคอม




คอมพิวเตอร์ยุคที่4 (ปี ค.ศ. 1972-1984)

IC ได้ถูกพัฒนาให้มีความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์สูงขึ้นเรื่อย ๆ จากบรรจุทรานซิสเตอร์ไม่กี่ร้อยตัว เป็นหลายพันหลายหมื่นตัว ซึ่งเรียกว่า LSI (Large Scale Integrated Circuit: ภายในมีทรานซิสเตอร์มี 1000 ตัว ต่อชิพหนึ่งตัว) และ VLSI (Large Scale Integrated Circuit: ภายในมีทรานซิสเตอร์ม์ 100,000 ตัว ต่อชิพหนึ่งตัว) เมื่อมีการใช้ LSI และ VLSI ในคอมพิวเตอร์ ทำให้คอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีขนาดเล็กมาก หน่วยการทำงานของคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ได้แก่ หน่วยประมวลผล หน่วยความจำ ส่วนควบคุมอินพุต/เอาท์พุต สามารถรวมอยู่บนแผ่นชิพเล็ก ๆ เพียงตัวเดียวได้
ในการพัฒนาซอฟต์แวร์ในยุคนี้ที่สำคัญได้แก่การพัฒนาภาษาโปรล็อก Prolog (Programming inLogic) ซึ่งเป็นภาษาที่เหมาะสำหรับเขียนโปรแกรมทางด้านปัญญาประดิษฐ์ และสำหรับภาษาอื่น ๆ ก็ได้มีการพัฒนาคอมไพเลอร์ (ตัวแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง) ให้ดียิ่งขึ้น
นอกจากนี้ได้มีการพัฒนาภาษา C และระบบปฏิบัติการ UNIX โดยเค็น ทอมสัน (Ken Thompson) และเดนนิส ริชชี (Dennis Ritchie) ในห้องปฏิบัติการ Bell ซึ่งถือว่าเป็นเหตุการณ์ที่สำคัญมาก พวกเขาได้ใช้ภาษา C ที่สร้างขึ้น สร้างระบบปฏิบัติการ UNIX สำหรับเครื่อง DEC PDP-11 จากนั้น UNIX ก็เป็นที่แพร่หลายอย่างรวดเร็ว เพราะถือเป็นปรากฏการณ์ใหม่ที่ผู้ใช้คอมพิวเตอร์เป็นอิสระ จากการที่ต้องเรียนรู้ระบบฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ทุกครั้งที่จะใช้คอมพิวเตอร์เครื่องใหม่
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์และคอมพิวเตอร์สถานีงาน (workstation) ก็ได้รับการพัฒนาขึ้นในยุคนี้เช่นเดียวกัน ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการมีระบบ time-sharing คือแบ่งปันเวลาในการใช้งานหน่วยประมวลผล เนื่องจากเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านี้สามารถมีผู้ใช้หลาย ๆ คนใช้งานพร้อมกันได้ โดยเครื่องที่ผู้ใช้ใช้ในการป้อนข้อมูลและรับผลการประมวลผลเรียกว่าเครื่อง client ผู้ใช้ส่งข้อมูลมาประมวลผลที่คอมพิวเตอร์หลักที่เป็นเมนเฟรมหรือ workstation นี่เองเป็นที่มาของคำว่า workstation หรือสถานีงาน
พิวเตอร์ อาจกล่าวได้ว่า การสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์เป็นจุดเด่นที่สำคัญที่สุดจุดหนึ่งของคอมพิวเตอร์ในยุคนี้



คอมพิวเตอร์ยุคที่ 5 - (ปี ค.ศ. 1984-1990)

การพัฒนาคอมพวิเตอร์ในยุคนี้เน้นในด้านการประมวลผลแบบขนาน (parallel processing) โดยมองเห็นรูปแบบการที่มีตัวประมวลผลหลาย ๆ ตัวช่วยกันประมวลผลพร้อมกันเพื่อเพิ่มความเร็ว
การพัฒนาด้านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ทั้งเครือข่ายระยะไกล (WAN: Wide Area Network) และเครื่อข่ายระยะใกล้ (LAN: Local Area Network) เป็นไปอย่างรวดเร็ว
นอกจากนี้ได้มีเทคโนโลยี RISC (reduced instruction set) เป็นสถาปัตยกรรมของไมโครโพรเซสเซอร์ที่ใช้คำสั่งสั้นและเป็นพื้นฐานกว่า CISC (complex instruction set computing) โดยทำให้ความเร็วเพิ่มขึ้นด้วย


–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
คลิปวิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์


นัสริน โซ๊ะสะอิ
405709010
คอมพิวเตอร์ศึกษา