Otvori glavni meni

HistorijaUredi

Prije 20. vijekaUredi

 
Ishango kost - Mogući matematički alat iz neolita datira iz prahistorijske Afrike.

Uređaji koji pomažu u računanju su prisutni hiljade godina, i većinom su koristili bijekciju sa prstima. Kasnije se pojavljuju razna pomagala za brojanje na Bliskom Istoku (Plodni polumjesec) u obliku raznih računaljki koji su vjerovatno pomagali u brojanju stoke ili žitarica.

 
Kineski suanpan. Broj na ovom abakusu je 6,302,715,408.

Abakus se u početku koristio za aritmetičke zadatke. Rimski abakus razvijen je iz uređaja koji su korišteni u Babilonu 2400. p.n.e. Od tada, izumljeni su mnogi drugi oblici registarskih ploča.

 
Mehanizam iz Antikitere datiran u 150-100 godinu p.n.e. iz antičke Grčke. Rani analogni računski uređaj.

Smatra se da je Mehanizam iz Antikitere najraniji mehanički analogni "računar". Dizajniran je za izračunavanje astronomskih položaja. Ovako složeni uređaji neće se ponovo skoro hiljadu godina kasnije.

Mnoga mehanička pomagala za proračun i mjerenje izgrađena su za astronomsku i navigacijsku upotrebu. Planisfera je bila nebeska karta koju je izumio Ebu Rahim el-Biruni u ranom 11. vijeku.[4] Astrolab je izumljen u helenističkom svijetu u 1. ili 2. vijeku prije nove ere. Kombinacija planisfere i dioptre, astrolaba je bila efektivan analogni računar sposoban da razradi nekoliko različitih vrsta problema u sferičnoj astronomiji. Astrolabu koji je imao mehanički računarski kalendar [5][6] i zupčanike, izumio je Abi Bakr iz Isfahana, Perzija 1235. godine.[7] Ebu Rahim el-Biruni je oko 1000. godine izmislio prvi mehanički usmjeren lunisolarni kalendarski astrolab, [8] što je predstavljalo ranu mehaničku mašinu sposobnu da procesira infromaciju.

Proporcionalni kompas, računski instrument koji se koristio za rješavanje problema u proporciji, trigonometriji, množenju i dijeljenju i za različite funkcije, poput kvadrata i korijena, razvijen je u kasnom 16. vijeku i pronašao je primjenu u oružju, geodetici i plovidbi.

Planimetar je bio ručni instrument za izračunavanje površine zatvorenih oblika.

Logaritmar izumljen je oko 1620-1630, ubrzo nakon objavljivanja koncepta logaritma. To je analogni ručno upravljani računar za obavljanje množenja i dijeljenja. Kasnije je unaprijeđivan pa su dodate vage koje su pružale recipročne, kvadratne i četvrtaste korijene, kao i transcendentalne funkcije kao što su logaritmi i eksponencije, kružna i hiperbolička trigonometrija i druge funkcije. I dalje se koristi za brzo izvršavanje rutinskih izračuna.

1770-ih, Pierre Jaquet-Droz, švicarski urar, napravio je mehaničku lutku (automat) koja je mogla pisati držeći olovku. Mijenjanjem broja i redoslijeda njegovih unutrašnjih točkića mogla su se proizvesti različita slova, a samim tim i različite poruke. Lutka se nalazi u Muzeju d'Art et d'Histoire u Neuchâtel, Švicarska i dalje radi.[9]

Mašina za predviđanje plime i oseke koju je 1872. godine izmislio Sir William Thomson bila je od velike koristi za plovidbu u plitkim vodama.

Diferencijalni analizator, mehanički analogni računar dizajniran za rješavanje diferencijalnih jednadžbi integracijom, koristio je mehanizme kotača i diska za izvođenje integracije. Godine 1876. lord Kelvin već je raspravljao o mogućoj konstrukciji takvih kalkulatora, ali nije uspio. Pojačavač zakretnog momenta bio je napredak koji je omogućio ovim mašinama da rade. Počev od 1920-ih, Vannevar Bush i drugi razvili su mehaničke diferencijalne analizatore.

Prvi računski uređajUredi

Charles Babbage, engleski inženjer mehanike i polimat, nastao je iz koncepta programabilnog računara. Smatra se "ocem računara" jer je izumio prvi mehanički računar početkom 19. vieka. Nakon rada na revolucionarnoj diferencijalnoj mašini, koja je pomagala u navigacijskim proračunima, 1833. shvatio je da je moguć dizajn koji će imati ošću namjenu, a to je bila Analitička mašina. Unos programa i podataka trebao je biti dostavljen mašini putem bušenih kartica. Za izlaz, mašina bi imala pisač, ploter i zvono. Mašina će također moći bušiti brojeve na karticama koje će kasnije čitati. Analitička mašina je uključivala aritmetičku logičku jedinicu, upravljanje tokom u obliku kondicionalnog grananja i petlji, te interisanu memoriju, što je prvi dizajn za računar opće namjene koji bi se mogao opisati kao Turing potpun.[10][11]

Mašina bila ispred svog vremena. Svi dijelovi za njegovu mašinu morali su biti izrađeni ručno. Na kraju je projekt raspušten odlukom britanske vlade. Neuspjeh Babbagea da dovrši analitičku mašinu uglavnom se može pripisati političkim i finansijskim poteškoćama, kao i njegovoj želji da razvije sve sofisticiraniji računar. Njegov sin, Henry Babbage, dovršio je 1888. pojednostavljenu verziju računarske jedinice analitičke mašine. Uspješno je demonstrirao njegovu upotrebu u računarskim tablicama 1906. godine.

Analogni računariUredi

 
Dizajn treće mašine za predviđanje plime i oseke, Sir William Thomson, 1879–81

Tokom prve polovine 20. vijeka, mnoge su naučne računarske potrebe su zadovoljila znatno uznapredovani analogni računari. Međutim, oni nisu bili programibilni i općenito nedostajala im je svestranost i tačnost modernih digitalnih računala. Prvi moderni analogni računar bio je stroj za predviđanje plime, koji je izumio Sir William Thomson 1872. godine.

Vrhunac analognih računara je dostignut diferencijalnim analizatorom, napravljen 1927. od strane H. L. Hazen i Vannevar Bush-a na MIT-u. Mašinu su usavršili uz pomoć mehaničkih integratora Jamesa Thomsona i pojačivača zakretnog momenta koje je izumio HW Nieman. Desetak ovih uređaja izgrađeno je prije nego što je njihova zastarjelost postala očita. 1950-tih se pojavljuju prva digitalni računari koja će označiti kraj većini analognih računarskih mašina.

Digitalni računariUredi

ElektromehaničkiUredi

Do 1938. Ratna mornarica Sjedinjenih Država razvila je elektromehanički analogni računar dovoljno mali da se može koristiti u podmornici. Torpedo Data Computer je pomoću trigonometrije riješio problem ispaljivanja torpeda na pokretnu metu. Tokom Drugog svjetskog rata slični uređaji razvijeni su i u ostalim zemljama.

 
Replika Zuse Z3, prvi potpuno automatizirani digitalni (elektromehanički) računar.

Rani digitalni računari su bili elektromehanički; električni prekidači pokretali su mehaničke releje da bi izvršili proračun. Bili su prilično spori, ali brzo su počeli da se pojavljuju mnogo brži potpuno električni računari, prvobitno napravljeni od vakuumskih cijevi. Z2, koji je stvorio njemački inženjer Konrad Zuse 1939. godine, bio je jedan od najranijih primjera elektromehaničkog relejnog računara.[12]

1941. Zuse napravio Z3, prvi elektromehanički programabilni, potpuno automatski digitalni računar.[13][14] Z3 je izgrađen sa 2000 releja, implementirao je 22 bitne riječi na taktnoj frekvenciji od oko 5–10 Hz. Programski kod se unosio na bušenim filmovima dok su podaci mogli sadržavati 64 riječi ili biti utipkani direktno sa tastature. Umjesto decimalnog sistema koji je teško primjenjiv (koji se koristio u ranijem dizajnu Charlesa Babbage-a), korištenje binarnog sistema značilo je da su Zuseove mašine bile puno jednostavnije za napraviti.[15] Z3 je bio Turing potpun.[16][17]

Vakuumske cijevi i digitalni elektronički sklopoviUredi

Elementi sa elektroničkim krugovima su ubrzo zamijenili svoje mehaničke i elektromehaničke ekvivalente, a istovremeno digitalni proračun je zamijenio analogni. Inženjer Tommy Flowers je 1930-ih počeo je istraživati moguće korištenje elektronike za telefonsku centralu. Eksperimentalna oprema koju je izgradio 1934. godine puštena je u rad pet godina kasnije, pretvarajući dio mreže telefonske centrale u elektronički sistem za obradu podataka, koristeći hiljade vakuumskih cijevi. U SAD, John Vincent Atanasoff i Clifford E. Berry sa Državnog univerziteta Iowa razvili su i testirali Atanasoff-Berry Computer (ABC) 1942.[18] Ovaj dizajn je također bio potpuno elektronički i koristio je oko 300 vakuumskih cijevi.[19]

Tokom Drugog svjetskog rata, Britanci u parku Bletchley postigli su brojne uspjehe u razbijanju šifriranih njemačkih vojnih komunikacija. Kako bi probili sofisticiraniji njemački stroj Lorenz SZ 40/42, koji se koristio za jako bitnu komunikaciju, Max Newman i kolege su zadužili Flowers-a da napravi Colossus.[19] Od početka februara 1943. godine proveo je jedanaest mjeseci dizajnirajući i gradeći prvi Colossus.[20] Nakon funkcionalnog testa u decembru 1943., Colossus je otpremljen u Bletchley Park, gdje je dostavljen 18. januara 1944.[21] a svoju prvu poruku presreo je 5. februara.

Colossus je bio prvi svjetski elektronski digitalni programibilni računar. Koristio je velik broj vakuumskih cijevi. Imao je unos pomoću papirne trake i mogao je biti konfigurisan za izvođenje različitih logičkih operacija sa svojim podacima, ali nije bio Turing potpun.

 
ENIAC je bio prvi elektronički Turing potpun uređaj i vršio je balističke proračune.

ENIAC[22] je bio prvi elektronički programibilni računar izgrađen u SAD-u. Iako je ENIAC bio sličan Colossus-u, bio je mnogo brži, fleksibilniji i bio je Turing potpun. Programeri ENIAC-a su bile žene, njih 6, često zajednički poznatih kao "djevojke ENIAC-a".[23][24]

Mogao je sabrati ili oduzeti 5000 puta u sekundi, hiljadu puta brže od bilo koje druge mašine. Također je imao module za množenje, dijeljenje i uvrštavanje korijena. Izgrađen pod rukovodstvom John Mauchly-a i J. Presper Eckert-a na Univerzitetu u Pensilvaniji, razvoj i izgradnja ENIAC-a trajali su od 1943. do pune operacije krajem 1945. godine. Mašina je bila ogromna, teška 30 tona, koristila je 200 kilovata električne snage i sadržavala je preko 18.000 vakuumskih cijevi, 1.500 releja i stotine hiljada otpornika, kondenzatora i induktora.[25]

Savremeni računariUredi

Koncept modernog računaraUredi

Princip savremenog računara predložio je Alan Turing u svom seminarskom radu iz 1936. godine.[26] Turing je predložio jednostavan uređaj koji je nazvao "Univerzalna računska mašina" i koji danas znamo kao univerzalna Turingova mašina. Dokazao je da je takva mašina sposobna izračunati sve što se da izračunati izvršavajući upute (program) pohranjene na vrpci, omogućujući tako da se stroj može programirati. Glavni koncept Turingovog dizajna je pohranjeni program, gdje su sva uputstva za računanje pohranjena u memoriji. Turingove mašine su do danas glavni predmet proučavanja u teoriji računanja.

Pohranjeni programiUredi

Rane računarske mašine imale su fiksne programe. Promjena njegove funkcije zahtijevala je ponovno ožičavanje i restrukturiranje mašine. [19] Računar sa pohranjenim programom uključuje dizajnirani set instrukcija i može u memoriju pohraniti skup uputa (program) koji detaljno opisuje računanje. Teoretsku osnovu za računar sa pohranjenim programom postavio je Alan Turing u svom radu iz 1936. godine. Turing se 1945. pridružio Nacionalnoj fizičkoj laboratoriji u Velikoj Britaniji i započeo rad na razvoju elektroničkog digitalnog računara sa pohranjenim programom. Njegovo rad iz 1945. "Predloženi elektronički kalkulator" bilo je prva specifikacija takvog uređaja. John von Neumann sa Univerziteta u Pennsylvaniji također je objavio svoj Prvi Nacrt izvještaja o EDVAC-u iz 1945.

Manchester Baby je bio prvi računar sa pohranjenim programom na svijetu. Izgradili su ga Frederic C. Williams, Tom Kilburn i Geoff Tootill, a svoj prvi program izveli su 21. juna 1948.[27] Iako se prema standardima svog vremena računar smatrao "malim i primitivnim", to je bila prva radna mašina koja je sadržavala sve elemente neophodne za moderno elektroničko računalo.[28] Čim se ovaj projekat pokazao uspješnim, vrlo brzo je napravljen prvi upotrebljivi računar Manchester Mark 1. Grace Hopper je prva je osoba koja je razvila kompajler za programski jezik.[29]

Mark 1 je zauzvrat brzo postao prototip za Ferranti Mark 1, prvi komercijalno dostupan računar opće namjene.[30]

TranzistoriUredi

Koncept unipolarnih tranzistora prvi je predložio je Julius Edgar Lilienfeld 1925. godine. John Bardeen i Walter Brattain, dok su radili pod William Shockley-em u Bell Labs-u, izgradili su prvi radeći tranzistor. Od 1955. pa nadalje, tranzistori su zamijenili vakuumske cijevi u računarima, što je rezultiralo „drugom generacijom“ računara. U usporedbi s vakuumskim cijevima, tranzistori imaju brojne prednosti: manji su i manji su potrošači od vakuumskih cijevi.

Na University of Manchester, tim pod vodstvom Tom Kilburn-a dizajnirao je i izgradio mašinu koristeći novorazvijene tranzistore umjesto vakuumskih cijevi.[31] Prvi tranzistorski računar je postao operativan 1953, a druga verzija je završena u aprilu 1955. godine. Međutim, mašina je koristila nešto malo vakuumskih cijevi, tako da nije bio potpuni tranzistorski računar. Prvi potpuno tranzistorski računar je Harwell CADET iz 1955.

 
MOSFET, prikazuje vrata (G), kućište (B), izvor (S) i odvod (D) terminale. Kapija je odvojena od tijela izolacijskim slojem (roza).

Metal-oksidni-poluvodič tranzistor sa efektom polja (MOSFET), poznat i kao MOS tranzistor, su izmislili Mohamed M. Atalla i Dawon Kahng u Bell Labs, 1959.[32] To je bio prvi zaista kompaktni tranzistor koji je mogao biti minijaturisan i masovno proizveden za široku upotrebu. S velikom skalabilnošću,[33] i mnogo nižom potrošnjom energije i većom gustoćom od bipolarnih spojnih tranzistora,[34] MOSFET je omogućio izgradnju integrisanih kola visoke gustoće.[35][36] MOSFET je kasnije doveo do revolucije mikroračunara, i postao pokretačka snaga računarske revolucije.[37] MOSFET je tranzistor koji se najviše koristi u računarima,[38][39] i osnovni je dio digitalne elektronike.[40]

Integralna kolaUredi

Sljedeći veliki napredak u računarskoj snazi došao je s pojavom integralnih kola (IC). Ideju o integralnom kolu prvi je zamislio radarski naučnik, Geoffrey WA Dummer. Dummer je predstavio prvi javni opis integralnog kola 7. maja 1952.

Prva radeća integralna kola izumili su Jack Kilby iz kompanije Texas Instruments i Robert Noyce iz kompanije Fairchild Semiconductor.[41] Kilby je zabilježio svoje početne ideje o integriranom krugu u julu 1958., uspješno demonstrirajući prvi radni integrirani primjer 12. septembra 1958. [42]

Razvoj MOS integralnog kola doveo je do pronalaska mikroprocesora,[43] i najavio je ekspanziju u komercijalnoj i ličnoj upotrebi računara. Prvi mikroprocesor s jednim čipom bio je Intel 4004,[44] dizajniran od strane Federico Faggin-a sa svojom MOS tehnologijom sa silikonskim vratima, zajedno s Ted Hoffom, Masatoshi Shima-om i Stanley Mazor-om u Intelu.[45][46] Početkom 1970-ih, MOS IC tehnologija omogućila je integraciju više od 10.000 tranzistora na jednom čipu.[36]

Sistem na čipu su kompletni računari na mikročipu (ili čipu) veličine novčića.[47] Mogu imati, ali ne nužno, integrisanu RAM i fleš memoriju. Od izuma ENIAC mašine 1945. godine, računari su otišli jako daleko. Moderni sistemi na čipu su veličine novčića, a istovremeno su hiljade puta moćniji od ENIAC-a, integrišući milijarde tranzistora i trošeći samo nekoliko vati snage.

Mobilni računariUredi

Prvi mobilni računari su bili teški. IBM 5100 od 22 kilograma je rani primjer. Kasniji prenosivi prijenosnici poput Osborne 1 i Compaq Portable bili su znatno lakši. Prvi laptopi, kao što je Grid Compass, imali su bateriju i uz kontinuiranu minijaturizaciju računskih resursa i napretka u trajanju baterija, prenosni računari su postali popularniji 2000-ih.[48] Isti razvoj omogućio je proizvođačima da integrišu računarske resurse u mobilne telefone do ranih 2000-ih.

Ovi pametni telefoni i tableti rade na različitim operativnim sistemima i nedavno su postali dominantni računski uređaj na tržištu.[49] Pokreće ih sistem na čipu, koji su kompletni računari na mikročipu veličine novčića.[47]

VrsteUredi

Osnovni principiUredi

Rad računara može biti zasnovan na kretanju mehaničkih dijelova, elektrona, fotona, kvantnih čestica ili neke druge fizičke pojave. Iako se računari mogu izgraditi na mnogim postojećim tehnologijama, gotovo svi današnji modeli sadrže u sebi elektroničke komponente.

Kod većine današnjih računara zadati problemi se u biti rješavaju pretvaranjem svih relevantnih informacija u matematičke relacije korištenjem binarnog sistema (nula i jedan). (Međutim, računari ne mogu riješiti sve matematičke probleme.)

Nakon što računar izvrši izračunavanje zadanog problema, rezultat se prikazuje na korisniku (čovjeku) pristupačan način; preko signalnih lampi, LED displeja, monitora, štampača i dr.

Početnici u radu sa računarima, naročito djeca, često ne mogu shvatiti činjenicu da su računari samo uređaji i da ne mogu "misliti" odnosno "razumjeti", čak ni ono što prikažu kao rezultat svog "rada". Slike, boje, riječi i dr. koje vidimo na ekranu računarskog monitora su samo programirani prikazi koje ljudski mozak prepoznaje i daje im značenje i smisao. Računar prosto manipulira tokovima elektrona kojima, na svojoj osnovnoj razini funkcionisanja - tranzistoru, dodjeljuje logičke vrijednosti nula ili jedan, odnosno, stanju "nema napona" ili "ima napona". Do sada nam nije poznat način kojim bi se uspješno imitiralo ljudsko razmišljanje ili samosvjesnost.

Neke od bitnih odrednica za konstruktivna rješenjaUredi

Binarni ili decimalni?Uredi

Važan korak naprijed u razvoju digitalnog računarstva bilo je uvođenje binarnog sistema za unutrašnje numeričke procese. Ovim je prestala potreba za kompleksnim izvršnim mehanizmima koje su računari zasnovani na drugim numeričkim sistemima, npr. decimalnom ili heksadecimalnom, zahtijevali. Usvajanje binarnog sistema rezultiralo je pojednostavljenjem konstruktivnih rješenja kod implementacije aritmetičkih funkcija i logičkih operacija, znači, i pojednostavljenjem sklopova i komponenata samog računara.

Mogućnost programiranjaUredi

Mogućnost da se računar programira, tj. opremi nizom izvršnih instrukcija bez potrebe za fizičko-konstruktivnim izmjenama, osnovna je funkcionalna karakteristika većine računara. Ova osobina je značajno unaprijeđena njihovim razvojem do stepena na kojem su bili sposobni kontrolirati redoslijed izvršavanja instrukcija na osnovu podataka dobijenih tokom samog vršenja određenog programa. Ovo konstruktivno unaprjeđenje je još više pojednostavljeno uvođenjem (v. prethodnu cjelinu) binarne aritmetike kojom se mogu predstaviti različite logičke operacije.

Pohrana podatakaUredi

Tokom računskih operacija često je potrebno pohraniti među-vrijednosti ("dva pišem a jedan pamtim") koje će se upotrijebiti u daljem računanju. Performanse nekog računara su najčešće ograničene brzinom kojom se vrijednosti čitaju/zapisuju iz/u memoriju i njenim kapacitetom. Prvobitno je zamišljeno da se memorija koristi samo za pomenute među-vrijednosti, međutim, ubrzo su se i sami programi počeli pohranjivati na ovaj način i to se uveliko primjenjuje kod današnjih kompjutera.

HardverUredi

Glavni članak: Hardver

Iako se tehnologija izrade računara značajno izmijenila od vremena prvih elektroničkih modela sagrađenih u četrdesetim godinama 20. vijeka, još uvijek je većina današnjih rješenja zasnovano na von Neumannovoj arhitekturi. Ta arhitektura podrazumijeva računar kao sklop sastavljen od četiri glavna dijela: ALU (Arithmetic and Logic Unit) Aritmetičko-logička jedinica, kontrolna jedinica, memorija i I/O (Input and output) ulazni i izlazni sklopovi. Ovi dijelovi su međusobno povezani mnoštvom žica - "bus"; magistrala/sabirnica. Svi su obično pogonjeni vremenskim uređajem (tajmer, sat, generator takta), mada i drugi "događaji" mogu pogoniti kontrolne sklopove.

Historija računarskog hardveraUredi

Prva generacija (mehanička / elektromehanička) Kalkulatori Paskalov kalkulator, Aritmometar, Diferencijalna mašina, Queved-ove analitičke mašine
Programibilni uređaji Jacquardov razboj, Analitička mašina, IBM ASCC/Harvard Mark I, Harvard Mark II, IBM SSEC, Z1, Z2, Z3
Druga generacija (vakuumske cevi) Kalkulatori Atanasoff – Berry Computer, IBM 604, UNIVAC 60, UNIVAC 120
Programibilni uređaji Colossus, ENIAC, Manchester Baby, EDSAC, Manchester Mark 1, Ferranti Pegasus, Ferranti Mercury, CSIRAC, EDVAC, UNIVAC I, IBM 701, IBM 702, IBM 650, Z22
Treća generacija (diskretni tranzistori i SSI, MSI, LSI integralna kola) Glavni centralni računari IBM 7090, IBM 7080, IBM System/360, BUNCH
Miniračunar HP 2116A, IBM System/32, IBM System/36, LINC, PDP-8, PDP-11
Stolni računar Programma 101, HP 9100
Četvrta generacija (VLSI integralna kola) Miniračunar VAX, IBM System i
4-bitni mikroračunar Intel 4004, Intel 4040
8-bitni mikroračunar Intel 8008, Intel 8080, Motorola 6800, Motorola 6809, MOS Technology 6502, Zilog Z80
16-bitni mikroračunar Intel 8088, Zilog Z8000, WDC 65816/65802
32-bitni mikroračunar Intel 80386, Pentium, Motorola 68000, ARM
64-bitni mikroračunar[50] Alpha, MIPS, PA-RISC, PowerPC, SPARC, x86-64, ARMv8-A
Ugrađeni računar Intel 8048, Intel 8051
PC Stolni računar, laptop računar, lični digitalni pomoćnik (PDA), prenosni računar, Tablet PC, nosivi računar
Teoretski / eksperimentalni Kvantni računar, Hemijski računar, DNK računar, optički računar, Wetware/Organski računar

MemorijaUredi

Ovdje se podrazumijeva da je memorija niz obrojčenih/numerisanih ćelija, od kojih svaka sadrži djelić informacije. Informacija može biti instrukcija kojom se računaru zadaje neki zadatak. Ćelija može sadržavati i podatak koji je potreban računaru da bi izvršio neku instrukciju. U svakom slučaju, bilo koja od ćelija može sadržavati djelić informacije koji u datom trenutku može predstavljati podatak a već u slijedećem - instrukciju. Znači, sadržaj memorijskih ćelija se neprestano mijenja.

Veličina svake ćelije i njihov broj, razlikuje se od računara do računara a i tehnologije izrade tokom njihovog razvoja su bile bitno različite. Tako smo imali elektromehaničke memorije - releje, cijevi ispunjene živom u kojima su se stvarali zvučni pulsevi, matrice stalnih/trajnih magneta, pojedinačnih tranzistora, sve do integralnih kola sa više miliona diskretnih i aktivnih elemenata.

ProcesorUredi

Procesor ili CPU - central processing unit je elektronički sklop koji može izvršavati računarske programe. Ovako široka definicija se može primijeniti i na rane računare koji su postojali mnogo prije nego što je izraz "CPU" dobio široku primjenu. Pojam i skraćenica se koriste u računarskoj industriji od 1960-ih.

Oblik, arhitektura i primjena procesora su pretrpjeli ogromne promjene od vremena prvih primjeraka ali je njihovo osnovno funkcioniranje ostalo približno isto.

Prvi procesori su bili rađeni po narudžbi kao dio većeg računara i ponekad su bili jedini primjerci svoje vrste. Međutim, izraditi samo jedan procesor ili tek nekoliko primjeraka namijenjenih samo određenoj aplikaciji bilo je skupo te je to otvorilo put za masovnu proizvodnju procesora koji imaju višestruku primjenu. Tranzistori, a zatim i integralna kola, omogućili su minijaturizaciju procesora i danas se ugrađuju u veliki broj uređaja: automobile, mobilne telefone, dječje igračke i sl.

Artimetičko-logička jedinica (engleski: ALU - arithmetic and logic unit) jeste sklop koji vrši osnovne aritmetičke operacije (sabiranje, oduzimanje i dr.), logičke operacije (I, ILI, NE) i upoređivanje, npr. da li se sadržaj dva bajta podudara. U ovoj jedinici se zapravo "odrađuje glavni posao".

Kontrolna jedinica vodi računa o tome koji bajtovi u memoriji sadrže instrukciju koju računar trenutno obrađuje, određuje koje operacije će ALU izvršavati, nalazi informacije u memoriji koje su potrebne za te operacije i prenosi rezultate na odgovarajuća memorijska mjesta. Kada je to obavljeno, kontrolna jedinica ide na narednu instrukciju (obično smještenu na slijedećem memorijskom mjestu) ukoliko instrukcija ne govori računaru da je slijedeća instrukcija smještena negdje drugo. Kada se poziva na memoriju, data instrukcija može na različite načine odrediti odgovarajuću memorijsku adresu. Uz to, neke matične ploče podržavaju dva ili više procesora. Takve obično nalazimo kod servera.

Ulaz i izlazUredi

Putem ulaza i izlaza (I/O), računar dobija informacije iz vanjskog svijeta i šalje rezultate natrag. Postoji širok spektar I/O uređaja; od običnih tastatura, preko miševa, monitora, disketnih pogona, CD/DVD (optičkih) pogona, štampača, sve do skenera i kamera.

Zajednička osobina svih ulaznih jedinica je da pretvaraju informacije određene vrste u podatke koji dalje mogu biti obrađeni u digitalnom sistemu računara. Nasuprot tome, izlazne jedinice pretvaraju podatke u informacije koje korisnik računara može razumjeti. U ovom slučaju, digitalni sistem računara predstavlja sistem za obradu podataka.

 
Integrirana kola su srž svakog računara
 
Laptop - prijenosni računar, bitno smanjenih dimenzija ali i često manjih mogućnosti i brzine za razliku od stolnog PC računara

InstrukcijeUredi

Računarske instrukcije nisu bogate kao što je ljudski jezik. Računar poznaje samo ograničen broj jasno definiranih i jednostavnih instrukcija. Evo nekoliko primjera: "kopirati sadržaj ćelije 7 u ćeliju 19", "ako je sadržaj ćelije 999 veći od 1, slijedeća instrukcija se nalazi u ćeliji 100", "sadržaj ćelije 6 oduzeti sadržaju ćelije 33 a rezultat upisati u ćeliju 50".

Instrukcije su u računaru predstavljene binarnim sistemom brojeva. Operacija "kopiraj" je, npr. kod Intelovih mikroprocesora u binarnom sistemu predstavljena ovako: 10110000. Određeni niz instrukcija koje određeni kompjuter može razumjeti naziva se mašinski jezik. U stvarnosti, ljudi ne stvaraju instrukcije direktno u mašinskom jeziku već koriste programske jezike koje se prevode u mašinski jezik putem posebnih računarskih programa "prevodilaca" i kompajlera. Neki programski jezici su veoma bliski mašinskom jeziku, kao što je Assembler a drugi, kao Prolog, su zasnovani na apstraktnim principima koji imaju malo sličnosti sa stvarnim operacijama unutar računara.

ArhitekturaUredi

Kod današnjih računara, aritmetičko-logička i kontrolna jedinica smješteni su na jednom integralnom kolu kojeg nazivamo centralna procesorska jedinica (CPU - central processing unit). Memorija računara smještena je na nekoliko malih integralnih kola pored centralnog procesora. Nesrazmjerno veliki dio ukupne mase računara zapravo je sadržan u sistemu napajanja električnom energijom - napojna jedinica i I/O uređajima.

Neki od većih računara razlikuju se od gore opisanog modela uglavnom po većem broju procesora i kontrolnih jedinica koji rade simultano. Dodajmo ovome da i neki računari, čija je isključiva namjena naučno istraživanje i računanje, imaju sasvim drugačiju arhitekturu i zbog drugačijeg, nestandardiziranog načina programiranja, nisu našli širu komercijalnu primjenu.

Dakle, u biti, princip funkcionisanja računara je prilično jednostavan; kod svakog takta, računar povlači instrukcije i podatke iz svoje memorije, izvršava instrukcije, pohranjuje rezultate i ponavlja ciklus. Ponavljanje se vrši sve do nailaska na instrukciju "stop".

SoftverUredi

Glavni članak: Softver

Računarski softver ili samo softver jest skup podataka ili računarskih instrukcija koje računaru govore kako treba da radi. U računarskoj nauci i softverskom inženjerstvu, računarski softver jeste sva informacija koju obrađuju računarski sistemi, programi i podaci. Računarski softver uključuje računarske programe, biblioteke i srodne neizvršive podatke, poput digitalnih medija. Računarski hardver i softver su usko povezani, i nije ih moguće koristiti samostalno.

Operativni sistem/Sistemski softver Unix i BSD UNIX System V, IBM AIX, HP-UX, Solaris (SunOS), IRIX, Lista BSD operativnih sistema
GNU / Linux Spisak Linux distribucija
Microsoft Windows Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, Windows ME, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 8.1, Windows 10
DOS 86-DOS (QDOS), IBM PC DOS, MS-DOS, DR-DOS, FreeDOS
Macintosh operativni sistemi Klasični Mac OS, macOS (ranije OS X i Mac OS X)
Ugrađeni i u stvarnom vremenu Lista ugrađenih operativnih sistema
Eksperimentalno Amoba, Oberon/Bluebottle, Plan 9 iz Bell Labs-a
Biblioteka Multimedija DirectX, OpenGL, OpenAL, Vulkan (API)
Biblioteka programa C standardna biblioteka
Podaci Protokol TCP/IP, Kermit, FTP, HTTP, SMTP
Format datoteke HTML, XML, JPEG, MPEG, PNG
Korisnički interfejs Grafički korisnički interfejs (WIMP) Microsoft Windows, GNOME, KDE, QNX Photon, CDE, GEM, Aqua
Tekstualni korisnički interfejs Interfejs komandne linije, tekstualni korisnički interfejs
Aplikativni softver Softver za produktivnost Obrada teksta, DTP softver, Sistemi upravljanja bazama podataka, proračunska tabela, računovodstveni softver
Pristup Internetu Preglednik, klijent za e-poštu, web server, brzo slanje poruka
Dizajn i proizvodnja Računarski potpomognut dizajn, računarski potpomognuta proizvodnja, upravljanje fabrikama, robotska proizvodnja, upravljanje lancem snabdijevanja
Grafika Rasterski grafički program, vektorski grafički program, 3D modeliranje, program za računarsku animaciju, 3D računarska grafika, program za uređivanje videa, obrada slike
Zvuk Digitalni audio urednik, Reprodukcija audio zapisa, Miksanje, Sinteza zvuka, Računarska muzika
Softverski inženjering Kompajler, Asembler, Interpreter, Debugger, uređivač teksta, integrisano razvojno okruženje, Analiza performansi softvera
Obrazovni Obrazovanje, poučne video igre, ozbiljne igre, simulatori leta
Igre Strategija, Arkadna igra, Slagalica, Simulacija, pucačina iz prvog lica, masivne multiplayer igre, Interaktivna fikcija
Razno Umjetna inteligencija, antivirusni softver, antivirusni programi, instalacijski/paketni sistemi za upravljanje, Program za upravljanje datotekama

Programski jeziciUredi

Postoji hiljade različitih programskih jezika. Neki su za općenitu upotrebu, dok su neki visoko specijalizirani za određenu namjenu.

Programski jezici
Popisi programskih jezika Hronologija programskih jezika, Spisak programskih jezika po kategorijama, Generacijski spisak programskih jezika, Spisak programskih jezika
Često korišteni asemblerski jezici ARM, MIPS, x86
Najčešće korišteni programski jezici visokog nivoa Ada, BASIC, C, C++, C#, COBOL, Fortran, PL/I, REXX, Java, Lisp, Pascal, Object Pascal
Najčešće korišteni skriptni jezici Bourne skripta, JavaScript, Python, Ruby, PHP, Perl

ProgramiUredi

Glavni članak: Računarski program

Računarski programi su zapravo duge liste instrukcija koje računar treba izvršiti, nekad uključujući i tabele podataka. Mnogo računarskih programa sadrži milione instrukcija i mnogo njih se neprekidno ponavlja. Tipični moderni personalni računar (PC - en. personal computer) može izvršiti nekoliko milijardi instrukcija u sekundi. Recimo i to da izvanredne sposobnosti računara nisu posljedica izvršavanja složenih instrukcija već miliona jednostavnih koje programeri uobličavaju u svrsishodne funkcije. Dobar programer, naprimjer, izradi niz instrukcija kojim se izvršava neki jednostavan zadatak kao što je iscrtavanje jedne tačke na ekranu i taj niz zatim učini dostupnim drugim programerima.

Sadašnji računari su u stanju izvršavati nekoliko programa istovremeno. U stvarnosti, određeno kratko vrijeme procesor izvršava instrukcije jednog programa a zatim se prebacuje na drugi program i izvršava dio njegovih instrukcija. To određeno kratko vrijeme često nazivamo vremenski isječak. Ovaj način rada stvara iluziju izvršavanja nekoliko programa istovremeno a u stvarnosti se radi o tome da programi dijele procesorsko "radno vrijeme". Operativni sistem je program koji najčešće ima ulogu kontroliranja ovakvog dijeljenja procesorskog vremena.

Računarske greškeUredi

 
Prva računarska greška: moljac. Tako je nastao naziv "bug" (engleski: buba) kako bi se opisala softverska greška. Bio je zarobljen na jednom od releja računara Harvard Mark II

Greške u računarskim programima nazivaju se "bugovi". Mogu biti bezopasne i da ne utiču na korisnost programa. Ali, u nekim slučajevima mogu prouzrokovati da se program ili cijeli sistem sruši, te da ne reaguje na unos podataka kao što su klikovi miša ili pritisak tipke. Za greške obično nije kriv računar. Obzirom da računari samo izvršavaju upute, greške su gotovo uvijek rezultat greške programera ili nadzora nad dizajnom programa.[51] Admiral Grace Hopper, američki informatičar i programer prvog kompajlera, je prvi upotrijebio riječ "bug" (engleski: buba) nakon što je pronađen mrtvi moljac koji je spržio relej na računaru Harvard Mark II u septembru 1947.

Operativni sistemUredi

Glavni članak: Operativni sistem

Da bi računar radio, barem jedan program mora biti neprestano u funkciji. Pod normalnim uslovima, taj program je operativni sistem (OS - engleski: operating system). Operativni sistem odlučuje koji će program u datom trenutku biti izvršavan, koliko i kojih resursa će mu biti dodijeljeno (memorija, I/O) i sl. OS također obezbjeđuje takozvani apstraktni omotač oko hardvera i programima dozvoljava pristup preko servisa kao što su kodovi (upravljački programi - "drajveri" od engleski: driver) koji omogućavaju programerima pisanje programa bez potrebe za poznavanjem intimnih detalja o svim priključenim uređajima.

Većina operativnih sistema koji imaju te apstraktne omotače također imaju i standardiziran korisnički interfejs. Najzastupljeniji operativni sistemi današnjice su Windows, slobodni Linux i Apple-ov Mac OS.

Profesije i organizacijeUredi

Kako se upotreba računara raširila širom društva, sve je veći broj poslova koje uključuju računala.

Profesije vezane za računare
Hardverska veza Elektrotehnika, Elektronski inženjering, Računarstvo, Telekomunikacijski inženjering, Optički inženjering, Nanoinžinjering
Softverski vezan Računarstvo, Računarski inženjering, Interakcija čovjeka i računara, Informaciona tehnologija, Informacioni sistemi, Računarska nauka, Softverski inženjering, Industrija video igara, Web dizajn

Potreba da kompjuteri dobro rade zajedno i da mogu razmijeniti informacije sa sobom je donijela potrebu mnogih organizacija.

Organizacije
Standardi ANSI, IEC, IEEE, IETF, ISO, W3C
Profesionalna društva ACM, AIS, IET, IFIP, BCS
Besplatne/otvorene programske grupe softvera Fondacija slobodnog softvera, Mozilla fondacija, Apache Software Foundation

Umrežavanje i InternetUredi

 
Vizualizacija dijela rutiranja na Internetu
Glavni članci: Računarske mreže i Internet

Računari se koriste za koordiniranje informacija između više lokacija od 1950-ih. SAGE sistem američke vojske bio je prvi opsežni primjer takvog sistema, koji je doveo do velikog broja komercijalnih sistema posebne namjene, poput Sabre-a. 1970-ih računarski inženjeri u istraživačkim institucijama širom Sjedinjenih Država počeli su povezivati svoje računare pomoću telekomunikacijske tehnologije. Projekt je finansirao ARPA (danas DARPA), a računarska mreža koju su napravili zvala se ARPANET.[52]

Vremenom se mreža proširila izvan akademskih i vojnih institucija i postala je poznata kao Internet. U početku je bio dostupan prvenstveno ljudima koji rade u visokotehnološkim okruženjima, ali tokom 1990-ih širenje aplikacija poput e-maila i World Wide Web-a, u kombinaciji s razvojem jeftinih, brzih mrežnih tehnologija poput Etherneta i ADSL-a, umrežavanje računara je postalo sveprisutno.

BudućnostUredi

Trenutno se aktivno radi na novim vrstama tehnologije koje bi mogle rezultirati novom vrstom računara kao što su optički računari, DNK računari, neuronski računari i kvantni računari. Većina računara su univerzalna i mogu izračunati bilo koju računskuu funkciju, a ograničena su samo njihovim memorijskim kapacitetom i radnom brzinom. Međutim, različiti dizajni računara mogu dati različite performanse za određene probleme; na primjer, kvantni računari mogu vrlo brzo probiti neke moderne algoritme šifriranja (Šorov algoritam).

Od svih apstraktnih mašina, kvantni računar ima najviše potencijala da revolucionizira računarstvo.

Umjetna inteligencijaUredi

Računar će riješiti probleme na tačno onaj način na koji je programiran, bez obzira na efikasnost, alternativna rješenja, moguće prečice ili moguće greške u kodu. Računarski programi koji uče i prilagođavaju se su dio novog polja umjetne inteligencije i mašinskog učenja. Proizvodi koji se baziraju na umjetnoj inteligenciji uglavnom spadaju u dvije glavne kategorije: sistemi koji se baziraju na pravilima i sistemi za prepoznavanje uzorka. Primjeri sistema koji se baziraju na uzorcima uključuju prepoznavanje glasa, prepoznavanje fontova, prevođenje i on-line marketing.

ZanimljivostiUredi

 
CER 10 u zgradi SKNE (Savezni komitet za nuklearnu energiju) 1963. godine. U vrijeme uključenja u rad (1960) bio je peti u Evropi a po dinamičkim osobinama drugi na svijetu.[53]
 
Galaksija, prvi jugoslavenski kućni računar.
 
Rad učenika na računaru TIM-011 u srednjoj školi 1990. godine. Računar TIM-011 razvijen je 1987. godine u „Institutu Mihajlo Pupin" i bio je jedan od prvih domaćih "PC-XT" kompatibilnih računara.
 
Školski i kućni računar Lira 512 Ei Niš (Intel 8088 osmobitni procesor, BASIC, MS DOS) sa flopi diskom 3.5" (720Kb) iz 1988. godine.[54] Prvobitna generacija školskih YU računara bila je zasnovana na sistemu BASIC. Naredne godine izbačena je na tržište naprednija i skuplja varijanta Lira PC-AT (Intel 80286 16 bitni procesor) namijenjena za privredu i profesionalce.
  • Prvi elektronski digitalni programabilni računar u svijetu je bio britanski Colossos Мк 1 iz januara 1944. godine.[55] Koristio je veliki broj vakumskih cijevi (oko 1.500)[56] dok mu je osnovna namijena bila dešifrovanje njemačkih poruka odašiljanih sa kripto mašine Enigma. Nakon što je ispunio svrhu računar je, nakon što su Saveznici dobili rat, uništen zajedno s planovima za konstrukciju. O postojanju ovog računara javnost je prvi put saznala 1972. godine kada je skinuta oznaka državne tajne iz perioda Drugog svjetskog rata
  • Nakon rata, 1946. godine razvija se prvi američki elektronski digatalni programabilni računar ENIAC (Electronical Numerical Integrator And Calculator). Deceniju kasnije, sredinom 1950ih, stručnjaci u Institutu Vinča predvođeni Tihomirom Alekesićem, Ahmedom Mandžićem i Rajkom Tomovićem počinju sa radom na razvoju računarske tehnologije u Jugoslaviji.[57]
  • CER (cifarski elektronski računar) model 10 prvi je digitalni računar napravljen u SFRJ. Njegova proizvodnja trajala je od 1956. do 1960. godine, jednim dijelom u Institutu „Vinča”, a dijelom u Institutu "Mihajlo Pupin". To je bio prvi računar sa elektronskim cijevima, tranzistorima i elektronskim relejima, koji su do tada u Evropi proizvodili samo Britanija, Zapadna Njemačka, Francuska i SSSR. Na čelu projekta za izradu prvog jugoslavenskog računara nalazio se profesor dr Tihomir Aleksić. Koristila ga je Savezna vlada za obradu statističkih podataka.
  • Prvi mikroprocesor proizvela je firma Intel 1971. godine i to je bio četvorobitni procesor sa oznakom 4004. Godinu dana kasnije (1972) ista kompanija je proizvela novi, osmobitni procesor 8008.
  • Prvi personalni računar MITS Altair 8800 u SAD-u pojavio se 1975. godine. Projektovali su ga Ed Roberts i Bill Yates, a bio je namijenjen hobistima. Prodavao se uglavnom preko časopisa u dijelovima, za sastavljanje, mada je postojala mogućnost kupovine i sastavljenog računara. Smatra se da Altair pokrenuo revoluciju mikroračunara kao prvi komercijalno uspješan kućni računar.
  • Steve Jobs i Stephen Wozniak također su se iz hobija bavili računarima. Oni su u Jobsovoj garaži razvili računar koji su nazvali Apple I koji se prodavao sastavljen ili u dijelovima, sa uputstvom za sastavljanje. Godine 1977. predstavljen je novi model, Apple II, koji je uključivao tastaturu, napajanje i mogao generirati grafiku u boji; godine 1978. uvedena je i jedinica za diskete umjesto magnetnih kaseta. Do 1983. godine prodato je milion ovih računara, a naredne godine još milion. Kompanija koju su osnovali, Apple Computers, imala je najbrži rast u američkoj historiji.
  • Nakon uspjeha računara Apple II, i kompanija IBM se upustila u posao s računarima zasnovanim na mikroprocesoru i razvila vlastiti mikroračunar pod imenom IBM PC. Računar je predstavljen 1981. i ubrzo je postao standard oko koga su brojne druge kompanije dizajnirale svoje računare. Godine 1983. IBM predstavlja novi računar IBM PC XT (Extended Technology) s memorijom od 128 do 256 kB i diskom od 10 MB. Naredne 1984. godine IBM predstavlja računar AT (Advanced Technology), baziran na Intelovom procesoru 80286, kome je kasnije dodat i koprocesor 80287. Na osnovu IBM AT u Jugoslaviji je predstavljen računar Lira PC-AT 1989. godine.
  • Prvi mikroračunar Lola 8 u Jugoslaviji razvijen je u Institutu ″Ivo Lola Ribar″ 1982. godine. Originalno je dizajniran kao industrijski kontroler, a nakon uspjeha "Galaksije" razvija se model Lola 8A koji je koristio standardnu tastaturu i mogao se naći i po školama. Početkom 1980ih popularni računari su britanski ZX 80 i ZX 81 (iz 1981. godine) (Clive Sinclair) i američki Commodore 64 (iz 1982. godine). Ovi računari su imali procesor, memoriju i tastaturu. Kao izlaznu jedinicu koristili su TV, za čuvanje programa kasetofon, a programski jezik bio je BASIC.
  • Prvi jugoslavenski kućni računar "Galaksija" konstruisao je Voja Antonić 1983. godine.[58] "Galaksija" je postojala u dvije verzije. Komercijalnu verziju je proizvodio i prodavao školama "Zavod za učila i nastavna sredstva" u saradnji sa malom radionicom Elektronik Inženjeringom, dok je "uradi sam" verzija opisana u specijalnom izdanju časopisa "Galaksija" pod naslovom "Računari u vašoj kući". Prvi domaći samosklapajući računar je kroz časopis "Galaksija" doživio ogromnu popularnost i stigao u domove preko 8.000 ljudi.[58] Zasnovan je na osmobitnom procesoru Zilog Z80A, imao je 6 kb memorije, 4kb ROM-a a na ekranu monitora ili crno-bijelog televizora mogao je da ispiše 32x16 slova i 64x48 tačaka. Parirao je računaru Sinclair ZX81 iz 1981. Jedan primjerak ″Galaksije″ nalazi se danas izložen u Muzeju računara u Silicijskoj dolini, u Kaliforniji.[59]
  • "Galaksija" je otvorila tržište kućnih računara u Jugoslaviji. Krajem 1980ih u zemlji postoje nekoliko proizvođača računara i komponenta. Počinju se praviti PC konfiguracije sa jačim procesorima. Tako 1989. godine u anketi časopisa "Svet kompjutera" nagradu "Kompjuterski Grand Prix 89″ i titulu najboljeg domaćeg računara osvaja Lira PC-AT iz Ei Niš, drugo mjesto osvaja Bimar 400 iz Birostroj Maribor, dok treće mjesto su dijelili IRIS MUV - Sarajevo i VUK Siniše Hristova sa saradnicima iz Niša.[60][61] Država je u to vrijeme uvela obavezan predmet "računarstvo i informatika" u gimnazijama i stručnim srednjim školama u kojima su novoformirani informatički kabineti bili opremljeni računarima domaće proizvodnje. Osnivaju se prvi stručni časopisi, dok se na radiju i televiziji emituju prve specijalizovane emisije o računarima.
  • U doba Jugoslavije postojala su ograničenja na uvoz stranih elektronskih uređaja kako bi se zaštitila domaća elektronska industrija koja je zapošljavala veliki broj ljudi. Iako su domaći uređaji neznatno kaskali za zapadnim proizvodima domaća privreda je donekle hvatala korak sa svjetskim tehnološkim rješenjima prilagođavajući potrebe prema mogućnostima jugoslavenskih potrošača. Zahvaljujući domaćoj elektronskoj industriji tokom 1980ih u skoro svakom domu nalazio se radio gramofon i televizor, a era računara, video rekordera (završena 2016), radio kasetofona i muzičkih linija je tek počinjala.
  • Upravo je mikroračunar bio nosilac digitalne revolucije, odnosno treće industrijske revolucije čije je glavno obilježje prelaz sa analogne na digitalnu tehnologiju. Sa razvojem mikroračunara i interneta nastalo je informatičko doba. Glavni nosioci novih tehnološih rješenja i komercijalnog uspjeha tokom ovog razdoblja su američke kompanije.
  • Godine 1992. Microsoft uvodi operativni sistem Windows 3.1 i prodaje preko 10 miliona primjeraka.
  • Godine 1993. zasnivaju se računari na procesoru Pentium, a 1997. godine razvija se Pentium II. Ovaj procesor je kasnije modifikovan još u verzije Pentium III i Pentium IV, nakon čega su počeli da se proizvode računari zasnovani na procesorima koji unutar istog kućišta objedinjuju 2, 4 ili 8 procesorskih jezgara.
  • U augustu 1995. Microsoft uvodi operativni sistem Windows 95 čime pokreće novu računarsku revoluciju u skladu sa sloganom njihovog osnivača Billa Gatesa: "računar na svakom stolu u svakom domu". Te godine u svijetu je prodato 60 miliona računara, a 10 godina kasnije 200 miliona. I skoro svaki je imao instaliran Microsoftov operativni sistem. Tržište računara dostiglo je vrhunac 2011, sa 360 miliona primjeraka. Od te godine tržište je u padu, jer su mnogi korisnici računara zamijenili pametnim mobitelom i tabletima, odnosno Steve Jobsovim iPhone-om i iPad-om. Tokom digitalne revolucije značajan doprinos u razvoju napajanja kod prijenosnih računara, tableta i pametnih telefona imao je stručnjak Dejan Ilić, koji se nalazio na čelu istraživačkog tima njemačke multinacionalne kompanije "Varta".[62]
  • Trenutno najbrži superračunar na svijetu je kineski "Sunway TaihuLight" sa 93 petaflopsa (jedan petaflops znači da računar može da izvede bilijardu ili hiljadu biliona operacija u sekundi).[63] Izgradnja ovog superračunara kao i sve potrebne infrastrukture iznosila je 273 miliona američkih dolara. Od 2015. godine najbrži superračunar na Balkanu je "Avitohol" u "Institutu za informatiku i komunikacione tehnologije" u Sofiji sa ukupnom procesorskom snagom od 264 teraflopsa (1 teraflops = bilion operacija u sekundi).[64] Kompanija IBM je tokom 2017. godine završila izradu superračunara "Summit" koji će tokom 2018. godine biti premješten u Oak nacionalnu labaratoriju u Tenneseeju gdje će zamijeniti zastarjeli superračunar "Titan" od 20 petaflopsa koji je započeo s radom 2012.[65] Summit superračunar bit će napajan električnom energijom kao i sistem za njegovo hlađenje jačine 15 megavata. Ova količina struje dovoljna je da snabde više od 12.000 domaćinstva. Očekuje se da dostigne brzinu proračuna od 150 - 300 petaflopsa. U novu tehnološku trku za razvoj superračunara značajnim sredstvima uključila se EU koja znatno zaostaje u odnosu na Kinu i SAD.[66]
  • U isto vrijeme, Kina, SAD, Japan i EU svaka posebno, uveliko rade na izradi egzaskejl superračunara, prvi računar brzine 1000 petaflopsa (1 egzaflops = hiljadu bilijardi ili milion biliona (ili milijardu milijardi) operacija u sekundi).[67] Egzaskejl superračunar teoretski bit će brz kao ljudski mozak, a smatra se da za rad ovog računara biće potrebna količina električne energije koju može da proizvede manja nuklearna centrala.

Također pogledajteUredi

ReferenceUredi

  1. ^ Halilović, Senahid (1996). Pravopis bosanskoga jezika. Sarajevo: Kulturno društvo Bošnjaka "Preporod". str. 471. računar, instr. jd. računarom 
  2. ^ Halilović, Senahid (1996). Pravopis bosanskoga jezika. Sarajevo: Kulturno društvo Bošnjaka "Preporod". str. 296. kompjuter, kompjuterizacija, kompjuterski 
  3. ^ Halilović, Senahid (1996). Pravopis bosanskoga jezika. Sarajevo: Kulturno društvo Bošnjaka "Preporod". str. 471. računalo, instr. jd. računalom 
  4. ^ G. Wiet, V. Elisseeff, P. Wolff, J. Naudu (1975). History of Mankind, Vol 3: The Great medieval Civilisations, p. 649. George Allen & Unwin Ltd, UNESCO.
  5. ^ Fuat Sezgin "Catalogue of the Exhibition of the Institute for the History of Arabic-Islamic Science (at the Johann Wolfgang Goethe University", Frankfurt, Germany) Frankfurt Book Fair 2004, pp. 35 & 38.
  6. ^ Charette, François (2006). "Archaeology: High tech from Ancient Greece". Nature 444 (7119): 551–552. Bibcode:2006Natur.444..551C. PMID 17136077. doi:10.1038/444551a. 
  7. ^ Bedini, Silvio A.; Maddison, Francis R. (1966). "Mechanical Universe: The Astrarium of Giovanni de' Dondi". Transactions of the American Philosophical Society 56 (5): 1–69. JSTOR 1006002. doi:10.2307/1006002. 
  8. ^ Price, Derek de S. (1984). "A History of Calculating Machines". IEEE Micro 4: 22–52. doi:10.1109/MM.1984.291305. 
  9. ^ "The Writer Automaton, Switzerland". chonday.com. 11 July 2013. 
  10. ^ "Babbage". Online stuff. Science Museum. 19 January 2007. Pristupljeno 1 August 2012. 
  11. ^ "Let's build Babbage's ultimate mechanical computer". opinion. New Scientist. 23 December 2010. Pristupljeno 1 August 2012. 
  12. ^ Zuse, Horst. "Part 4: Konrad Zuse's Z1 and Z3 Computers". The Life and Work of Konrad Zuse. EPE Online. Arhivirano s originala, 1 June 2008. Pristupljeno 17 June 2008. 
  13. ^ Zuse, Konrad (2010), The Computer – My Life Translated by McKenna, Patricia and Ross, J. Andrew from: Der Computer, mein Lebenswerk (1984) (jezik: English), Berlin/Heidelberg: Springer-Verlag, ISBN 978-3-642-08151-4 
  14. ^ Salz Trautman, Peggy (20 April 1994). "A Computer Pioneer Rediscovered, 50 Years On". The New York Times. 
  15. ^ "Crash! The Story of IT: Zuse". Arhivirano s originala, 18 September 2016. Pristupljeno 1 June 2016. 
  16. ^ Rojas, R. (1998). "How to make Zuse's Z3 a universal computer". IEEE Annals of the History of Computing 20 (3): 51–54. doi:10.1109/85.707574. 
  17. ^ Rojas, Raúl. "How to Make Zuse's Z3 a Universal Computer". 
  18. ^ 15 January 1941 notice in the Des Moines Register,
  19. ^ a b c Copeland, Jack (2006), Colossus: The Secrets of Bletchley Park's Codebreaking Computers, Oxford: Oxford University Press, str. 101–115, ISBN 978-0-19-284055-4 
  20. ^ Bletchley's code-cracking Colossus, BBC News, 2 February 2010, pristupljeno 19 October 2012 
  21. ^ "Colossus – The Rebuild Story". The National Museum of Computing. Arhivirano s originala, 18 April 2015. Pristupljeno 7 January 2014. 
  22. ^ John Presper Eckert Jr. and John W. Mauchly, Electronic Numerical Integrator and Computer, United States Patent Office, US Patent 3,120,606, filed 26 June 1947, issued 4 February 1964, and invalidated 19 October 1973 after court ruling on Honeywell v. Sperry Rand.
  23. ^ Evans 2018.
  24. ^ Light 1999.
  25. ^ "Generations of Computer". techiwarehouse.com. Arhivirano s originala, 2 July 2015. Pristupljeno 7 January 2014. 
  26. ^ Turing, A. M. (1937). "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem". Proceedings of the London Mathematical Society. 2 42: 230–265. doi:10.1112/plms/s2-42.1.230. 
  27. ^ Enticknap, Nicholas (Summer 1998), "Computing's Golden Jubilee", Resurrection, arhivirano s originala, 9 January 2012, pristupljeno 19 April 2008  Provjerite vrijednost datuma kod: |date= (pomoć)
  28. ^ Early Electronic Computers (1946–51), University of Manchester, arhivirano s originala, 5 January 2009, pristupljeno 16 November 2008 
  29. ^ Smith 2013.
  30. ^ Napper, R. B. E., Introduction to the Mark 1, The University of Manchester, arhivirano s originala, 26 October 2008, pristupljeno 4 November 2008 
  31. ^ Lavington, Simon (1998), A History of Manchester Computers (2 iz.), Swindon: The British Computer Society, str. 34–35 
  32. ^ "1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated". Computer History Museum. Pristupljeno August 31, 2019. 
  33. ^ Motoyoshi, M. (2009). "Through-Silicon Via (TSV)". Proceedings of the IEEE 97 (1): 43–48. ISSN 0018-9219. doi:10.1109/JPROC.2008.2007462. 
  34. ^ "Transistors Keep Moore's Law Alive". EETimes. 12 December 2018. Pristupljeno 18 July 2019. 
  35. ^ "Who Invented the Transistor?". Computer History Museum. 4 December 2013. Pristupljeno 20 July 2019. 
  36. ^ a b Hittinger, William C. (1973). "Metal-Oxide-Semiconductor Technology". Scientific American 229 (2): 48–59. Bibcode:1973SciAm.229b..48H. ISSN 0036-8733. JSTOR 24923169. doi:10.1038/scientificamerican0873-48. 
  37. ^ "Remarks by Director Iancu at the 2019 International Intellectual Property Conference". United States Patent and Trademark Office. June 10, 2019. Pristupljeno 20 July 2019. 
  38. ^ "Dawon Kahng". National Inventors Hall of Fame. Pristupljeno 27 June 2019. 
  39. ^ "Martin Atalla in Inventors Hall of Fame, 2009". Pristupljeno 21 June 2013. 
  40. ^ "Triumph of the MOS Transistor". YouTube. Computer History Museum. 6 August 2010. Pristupljeno 21 July 2019. 
  41. ^ Kilby, Jack (2000), Nobel lecture, Stockholm: Nobel Foundation, pristupljeno 15 May 2008 
  42. ^ The Chip that Jack Built, (c. 2008), (HTML), Texas Instruments, Retrieved 29 May 2008.
  43. ^ "1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single Chip". Computer History Museum. Pristupljeno 22 July 2019. 
  44. ^ Intel's First Microprocessor—the Intel 4004, Intel Corp., November 1971, arhivirano s originala, 13 May 2008, pristupljeno 17 May 2008 
  45. ^ The Intel 4004 (1971) die was 12 mm2, composed of 2300 transistors; by comparison, the Pentium Pro was 306 mm2, composed of 5.5 million transistors, according to Patterson, David; Hennessy, John (1998), Computer Organization and Design, San Francisco: Morgan Kaufmann, str. 27–39, ISBN 978-1-55860-428-5 
  46. ^ Federico Faggin, The Making of the First Microprocessor, IEEE Solid-State Circuits Magazine, Winter 2009, IEEE Xplore
  47. ^ a b https://www.networkworld.com/article/3154386/7-dazzling-smartphone-improvements-with-qualcomms-snapdragon-835-chip.html
  48. ^ Chartier, David (23 December 2008). "Global notebook shipments finally overtake desktops". Ars Technica. 
  49. ^ IDC (25 July 2013). "Growth Accelerates in the Worldwide Mobile Phone and Smartphone Markets in the Second Quarter, According to IDC". Arhivirano s originala, 26 June 2014. 
  50. ^ Most major 64-bit instruction set architectures are extensions of earlier designs. All of the architectures listed in this table, except for Alpha, existed in 32-bit forms before their 64-bit incarnations were introduced.
  51. ^ It is not universally true that bugs are solely due to programmer oversight. Computer hardware may fail or may itself have a fundamental problem that produces unexpected results in certain situations. For instance, the Pentium FDIV bug caused some Intel microprocessors in the early 1990s to produce inaccurate results for certain floating point division operations. This was caused by a flaw in the microprocessor design and resulted in a partial recall of the affected devices.
  52. ^ Leiner, Barry M.; Cerf, Vinton G.; Clark, David D.; Kahn, Robert E.; Kleinrock, Leonard; Lynch, Daniel C.; Postel, Jon; Roberts, Larry G.; Wolf, Stephen (1999). "A Brief History of the Internet". Internet Society. Bibcode:1999cs........1011L. arXiv:cs/9901011. Pristupljeno 20 September 2008. 
  53. ^ Položio ispit na tajnom zadatku, Stanko Stojiljković, Politika, 19.09.2006.
  54. ^ Lira - Nešto staro sa šlagom, Voja Gašić, Računari, 1989.
  55. ^ "The Modern History of Computing". Stanford Encyclopedia of Philosophy. 
  56. ^ Singh, Simon (1999). Geheim Botschaften - Kunst der Verschlüsselung von der Antike bis in die Zeiten des Internet (jezik: njemački). Minhen: Carl Hanser Verlag. str. 296. ISBN 3-446-19873-3. 
  57. ^ Položio ispit na tajnom zadatku, Stanko Stojiljković, Politika, 19. 09. 2006.
  58. ^ a b Busuladžić, Ajdin (14. 8. 2017). "GALAKSIJA: Jugoslovenski kompjuter iz 80-ih koji je mogao da pobijedi zapad!". Oslobođenje. Pristupljeno 1. 3. 2018. 
  59. ^ Computer History Museum
  60. ^ Kuzmanović, Miodrag (mart 2016). "Namibija, Lira i istraživanje Marsa". Vremenska mašina – Svet kompjutera. Pristupljeno 1. 3. 2018. 
  61. ^ Stojičević, Dušan (1989). "Nova Lira brzine vetra". Svet kompjutera. Pristupljeno 1. 3. 2018. 
  62. ^ Profesionalci: Dejan Ilić, naučnik, RTS Prikazuje - Zvanični kanal
  63. ^ Superkompjuteri iz Kine postali najbrži na svetu, Aleksandar Todorović, Politika, 05.12.2017.
  64. ^ Avitohol - Bulgarian multifunctional high perfomance computing cluster
  65. ^ Titan najbrži kompjuter na svetu, R.S., Politika, 05.11.2012.
  66. ^ EU ulaže u superračunare, Aleksandar Todorović, Politika, 22.01.2018.
  67. ^ Borba Kine i SAD za nove tehnologije, Aleksandar Todorović, Politika, 23. 03. 2018.

Vanjski linkoviUredi