La تطور الحوسبةجنبا إلى جنب مع التطورات التكنولوجية الأخرى ، فإنه يشكل واحدة من الظواهر التي كان لها أكبر تأثير على المجتمع. ستتعرف في هذه المقالة على كل ما يتعلق بهذا الموضوع التقليدي والمثير للاهتمام.
تطور الحوسبة
قبل الإشارة إلى تطور الحوسبة، تحتاج إلى تأسيس المفهوم. بهذه الطريقة ، لدينا أن الحوسبة هي مجموعة الإجراءات والأساليب والتقنيات والمعرفة التي يتم استخدامها في المعالجة التلقائية للمعلومات ، مما يستلزم استخدام أجهزة الكمبيوتر لحل المشكلات بمختلف أنواعها. لهذا السبب ، من الشائع ربطها ببساطة بمصطلح المعلومات التلقائية.
بشكل عام ، توفر الحوسبة الفرصة للحصول على البيانات المخزنة على الوسائط المغناطيسية لأجهزة الكمبيوتر وتخزينها وتمثيلها ومعالجتها ونقلها. هذه البيانات عبارة عن أكواد تمثل الأفكار والأشياء والحقائق ، والتي يتم نقلها إلى أجهزة الكمبيوتر من خلال تعليمات من البرامج أو برامج الكمبيوتر.
وبالتالي ، على الرغم من أن الشيء الأكثر شيوعًا هو إقران الحوسبة باستخدام المعدات الحاسوبية ، إلا أنها لا تعتمد على الاستخدام الحصري لأجهزة الكمبيوتر ، ولكن في العديد من المناسبات يمكن اعتبارها نظامًا منطقيًا للمعلومات كجزء من النظام.
وبهذه الطريقة ، تمثل أجهزة الكمبيوتر نظامًا متكاملًا يجعل من الممكن حساب العمليات المنطقية والرياضية ، من خلال تكامل عناصرها الداخلية والخارجية.
بعد ذلك ، سوف نسير عبر المراحل الرئيسية التي تم فيها إنشاء ملف تطور الحوسبة في الظاهرة التي نعرفها اليوم ، بما في ذلك استخدام أجهزة الحساب البدائية ، وظهور برامج الكمبيوتر القادرة على جعل معالجة المعلومات ممكنة ، واستخدام الإنترنت كقناة اتصال ، وصولاً إلى تحسين التقنيات المرتبطة بالحوسبة بشكل عام.
تاريخ
كما ذكرنا ، يرتبط استخدام أجهزة الكمبيوتر ارتباطًا وثيقًا بـ تطور الحوسبةوهذا مع تنظيم المعلومات. لذلك سنبدأ جولتنا بذكر الجهود الأولى في هذا الصدد.
أول جهاز مصمم لأداء العمليات الأساسية ، مثل الجمع والطرح ، كان يسمى باسكالين. ظهرت في عام 1642 ، ولكن تم دمج تصميمها في الآلات الحاسبة الميكانيكية في الستينيات.
بعد مائتي عام ، في عام 1822 ، تم إنشاء الآلة التفاضلية. كانت كبيرة ومعقدة. كان يعمل بالبخار. كانت وظيفتها هي حساب الجداول الرياضية ، لكنها لم تختتم بسبب قضايا الميزانية.
في وقت لاحق ، في عام 1833 ، تم بناء المحرك التحليلي. احتوت على وحدة تخزين تقوم بعمليات حسابية أساسية مثل: الجمع والطرح والضرب والقسمة بمعدل 60 عملية في الدقيقة. كان حجمها كبيرًا إلى حد كبير ، وكانت تعمل بقاطرة.
ثم تم تصميم آلة الجدولة بين عامي 1887 و 1890. كان أول نموذج يتضمن بطاقات مثقبة قادرة على تجميع المعلومات وتصنيفها. أدى ذلك إلى إنشاء شركة Tabulating Machine Company في عام 1896 ، ثم اندمجت لاحقًا لتشكيل شركة Computing-Tabulating Recording Company ، والتي غيرت اسمها في عام 1924 ، وأطلق عليها اسم شركة Bussines Machines Corporation (IBM) حتى يومنا هذا.
تبع هذه التطورات إنشاء آلة المحاسبة الكهرومغناطيسية بين عشرينيات وخمسينيات القرن الماضي ، كما كانت بها بطاقات مثقبة كبيرة.
في نفس الوقت ، في عام 1941 ، تم بناء أول كمبيوتر قابل للبرمجة ، يسمى Z3. كان لديه نظام تحكم بالبطاقة المثقوبة ويمكنه حل المعادلات الهندسية المعقدة. يرجع استخدام النظام الثنائي في العمليات التي تقوم بها أجهزة الكمبيوتر إلى ذلك.
وبالمثل ، ظهر أول كمبيوتر رقمي إلكتروني بين عامي 1937 و 1942. كان يطلق عليه Atanasoff-Berry ، ولكن تم التعرف عليه ببساطة على أنه كمبيوتر ABC.
في عام 1946 ، تم تصميم ENIAC بالاعتماد على كمبيوتر ABC. لقد كان حاسوبًا إلكترونيًا واسع النطاق تجاوز سابقاته في السرعة وقابلية التشغيل. اليوم لا يزال يعتبر أحد أعظم التطورات في تكنولوجيا الكمبيوتر.
بعد ذلك ، تم إنشاء EDVAC في عام 1949. كان عبارة عن كمبيوتر إلكتروني آلي بمتغير منفصل ، يخزن البرامج في ذاكرته ، لقراءتها وتنفيذها لاحقًا للتعليمات دون الحاجة إلى إعادة كتابتها.
أخيرًا ، ظهر IBM 650 ، قلب عالم الحوسبة رأسًا على عقب. لقد كان جهاز كمبيوتر مرنًا وموثوقًا للغاية ، وأسرع وبأخطاء أقل من النماذج السابقة ، والتي غامر بها IBM في تطوير وتسويق أجهزة الكمبيوتر.
تطوير كمبيوتر الأعمال
بهذه الطريقة ، منذ عام 1950 ، بدأ التطوير الرسمي لأجهزة الكمبيوتر التجارية ، وكان UNIVAC I هو النموذج الأول المصمم لهذا الغرض. لقد كان جهاز كمبيوتر بسعة ألف كلمة من الذاكرة المركزية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه قراءة الأشرطة المغناطيسية.
بعد UNIVAC I ، تم تسويق نماذج أخرى ، مثل IBM 701 ، و Remington Rand 103 ، و IBM 702 ، وحتى IBM 630. وقد تبين أن هذا هو النموذج الأكثر نجاحًا لما يسمى اليوم الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر. كان يحتوي على أسطوانة مغناطيسية تعمل كذاكرة ثانوية ، والتي كانت الأساس لإنشاء السجلات الحالية.
كما هو متوقع ، أصبحت المنافسة بين مختلف الشركات المصنعة أكثر حدة ، وظهرت نماذج أخرى تغلبت على قيود الوقت ، مع تقديم تحسينات على خصائص كل واحد منهم. كلهم هم من يشكلون الأجيال القادمة من أجهزة الكمبيوتر حتى نصل إلى تلك التي نعرفها اليوم.
أجيال
ينقسم تطور أجهزة الكمبيوتر إلى أجيال ، وفقًا لأشكال البناء والتغييرات الجوهرية التي تدمجها والتقدم الذي تمثله لشكل التواصل بينها وبين الإنسان.
لا يمكن دائمًا تحديد الامتثال للشروط المذكورة أعلاه بوضوح ، مما يؤدي إلى بعض الالتباس. ومع ذلك ، من الممكن التمييز بين الأجيال التالية التي تميز تطور أجهزة الكمبيوتر:
الأول
كانت أجهزة الكمبيوتر التي تشكل جزءًا من هذا الجيل ، والتي بدأت في عام 1950 ، كبيرة ومكلفة. من أجل اتصالاتهم ، استخدموا الأنابيب المفرغة ، وكان لديهم بطاقات مثقبة لإدخال البيانات والبرامج ، واستخدموا برمجة اللغة الثنائية واستخدموا الأسطوانات المغناطيسية لتخزين المعلومات والتعليمات الداخلية.
ثان
تميز هذا الجيل بتقليل الحجم وزيادة سعة المعالجة لأجهزة الكمبيوتر. تم بناء هذه الدوائر بشكل أساسي باستخدام دوائر الترانزستور وتمت برمجتها باستخدام لغات عالية المستوى. بشكل عام ، كانت بداية برمجة الأنظمة. تُمنح للسنوات الأخيرة من عقد الخمسين والأولى من العقد التالي.
في الأساس ، كان وقت الانتقال بين الآلات الإلكترونية وأجهزة الكمبيوتر الحالية.
الثالث
بدأ في عام 1964 ، إلى جانب التطورات في مجال الإلكترونيات. وهكذا ، كانت أجهزة الكمبيوتر لهذا الجيل تحتوي على دوائر متكاملة ، تتكون من ترانزستورات محفورة على ألواح صغيرة من السيليكون. لتشغيلهم استخدموا لغات التحكم في أنظمة التشغيل. بالإضافة إلى ذلك ، قاموا بتوحيد تقنيات إدارة الذاكرة والمعالج.
كانت أجهزة كمبيوتر أصغر وأخف وزنًا وأكثر كفاءة. إلى جانب ذلك ، كان استهلاكها للطاقة أقل بكثير.
أخيرًا ، من المهم الإشارة إلى أن هذا الجيل كان الأكثر نجاحًا داخل تطور الحوسبة ، لقد كان وقت التطور الكامل ونمو الأسواق الدولية من حيث الحوسبة.
ربع
نشأت مع ولادة المعالجات الدقيقة في عام 1972. كانت هذه الأجهزة جزءًا من أجهزة الكمبيوتر المتكاملة عالية الكثافة ، والتي توسع استخدامها بسرعة ليشمل الصناعات.
في هذا الجيل ، تم استبدال الذكريات ذات النوى المغناطيسية بشرائح السيليكون ، والتي تدمج مكونات جديدة بداخلها من خلال النيتروجين المجهري. هذا جعل ولادة الحواسيب الصغيرة ممكنة.
أدعوك لقراءة مقالتنا على الحواسيب الدقيقة. ستجد هناك من تعريفه إلى تاريخه وتفاصيل أخرى.
خامس
يشير إلى إطلاق آلات ذات ابتكارات حقيقية من حيث البناء والتقدم في الاتصالات. بشكل عام ، تستخدم أجهزة الكمبيوتر من هذا الجيل بنيات وتصميمات ودوائر عالية السرعة ، والتي تسمح بمعالجة المعلومات بشكل متوازٍ.
من السمات الرئيسية لهذا العصر التعامل مع اللغة الطبيعية وإدماج أنظمة الذكاء الاصطناعي. لا شك أن هذه الحقائق تشكل خطوة نحو حوسبة المستقبل.
مجالات التطبيق
إن نطاق الحوسبة ووظائفها المتعددة تجعل هناك العديد من المجالات التي يمكن تطبيقها فيها. فيما يلي بعض منهم:
التعليم: يحسن عملية التعلم ، ويساعد على إنشاء هياكل معرفية جديدة للطلاب. يسهل البحث عن المعلومات الرقمية. يعمل كأداة عمل.
الطب: يسمح بالوقاية من الأمراض ، فضلاً عن التحكم في العلاجات ومراقبة المرضى من خلال استخدام أدوات التطبيب عن بعد. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يسهل الأعمال الإدارية المتعلقة بتنظيم السجلات الطبية للمرضى.
الهندسة: تعمل على تحسين الأداء المتعلق بالتصميم ، والحساب العددي ، والمحاكاة ، والدقة ، وتنفيذ الآلات ، والجوانب الأخرى الملازمة للهندسة.
الشركات: يساهم في اتخاذ القرار ، من خلال إدارة الأنشطة الإدارية. بفضل وظائفه المتعددة ، من الممكن معالجة وتحليل وتقديم معلومات المنظمات بسهولة وبساطة.
مستقبل الحوسبة
الإنترنت ، والذكاء الاصطناعي ، والوسائط المتعددة ، وتكنولوجيا الإنتاج المحوسبة ، والاتصالات السلكية واللاسلكية ، من بين أمور أخرى ، تشكل حوسبة المستقبل. كلها نتيجة التحول التكنولوجي الوشيك الذي تمر به البشرية ، في إشارة أساسية إلى تطور أجهزة وبرامج الكمبيوتر.
أجهزة التبخير
تتعلق التغييرات الرئيسية في الأجهزة بمحاولات تحسين سرعة وسعة محركات الأقراص الثابتة القابلة للإزالة ، إلى درجة جعلها قادرة على المنافسة مع محركات الأقراص الثابتة التقليدية. بهذه الطريقة ، يمكن توسيع سعة تخزين الأنظمة بسهولة ، وسيكون من الممكن أيضًا تبادل الملفات الكبيرة بين الأجهزة المختلفة. ميزة أخرى تتمثل في القدرة على استبدال الوحدات بشكل منفصل.
هناك جانب آخر يجب مراعاته وهو الزيادة الكبيرة في سرعة الرقائق ، عن طريق تقليل المسارات الكهربائية التي تربطها ببعضها البعض. أما بالنسبة للواجهة الرسومية ، فمن المتوقع أن يتم استبدالها بالكامل باللغات الطبيعية ، وخاصة عن طريق التعرف على الكلام. إذا حدث هذا ، فسيقل استخدام لوحة المفاتيح وسيكون الميكروفون هو بطل الرواية.
تطبيقات الكمبيوتر
من جانبها ، من المتوقع أن توفر برامج الكمبيوتر المستقبلية وظائف أكبر بأسعار أقل. تشمل الميزات الرئيسية ما يلي:
إمكانية مشاركة الأكواد ومشاركة واجهة البرامج المثبتة في نفس الوقت.
تقليل الحجم الإجمالي للبرامج وتقديم مجموعات كاملة ، بدلاً من شراء التطبيقات بشكل منفصل.
إعادة استخدام الكود على منصات متعددة ، وتطور الأدوات القائمة على الكائنات.
تنفيذ خوادم الملفات أو خوادم التطبيقات المركزية بحيث يمكن لعدة مستخدمين مشاركة البرامج منها.
إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد حول هذا الموضوع ، فلا يمكنك التوقف عن قراءة مقالتنا على البرمجة الشيئية.
نظم المعلومات
بالإضافة إلى التقدم في الأجهزة والبرامج ، يجب أن يشمل تطور الحوسبة تحسينات في أنظمة المعلومات. يجب أن يكونوا قادرين على الاستجابة في الوقت المناسب لمتطلبات البيئة ، مع مراعاة أذواق واحتياجات العملاء ، وكذلك ظروف السوق.
المفهوم الأساسي في هذا الصدد هو التحسين المستمر وإعادة الهندسة. بهذه الطريقة ، من الضروري الجمع بين مختلف التقنيات المتعلقة بالاتصال ، بحيث يتم كسر الهياكل التقليدية. ومن الأمثلة على ذلك العمل عن بعد واللامركزية في ظروف المعيشة بشكل عام.
بشكل عام ، يتطلب التكيف مع أنماط الحياة الجديدة هذه إنتاجًا فرديًا أكبر ، وتقليل النفقات ، والقضاء على الوقت غير المنتج ، ومرونة الجداول ، من بين مزايا مهمة أخرى.
بموجب هذا المفهوم ، تنشأ الحاجة إلى تغيير وضع الاتصال ، وتكييف الأنظمة وأجهزة الكمبيوتر مع الاحتياجات الفردية للعملاء ، فضلاً عن السماح بالاتصال بين مختلف الشركات المصنعة.
Internet
يستمر استخدام الإنترنت في الزيادة ، حيث يصل إلى اتصالات أسرع وعدد أكبر من المستخدمين ودمج التقنيات الجديدة ، مثل الواقع الافتراضي.
بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يسمح بالوصول إلى خدمات الصوت والفيديو الرقمية ذات الجودة الأفضل ، والتي تستهدف قطاعات مختلفة ، مثل التعليم ، والترفيه ، والأعمال التجارية ، من بين أمور أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يوفر خدمات تفاعلية من خلال استخدام تطبيقات الوسائط المتعددة المتخصصة في الألعاب والأخبار وما إلى ذلك.
الذكاء الاصطناعي
من خلال هذا الفرع من الحوسبة ، من الممكن برمجة أجهزة الكمبيوتر لتتصرف بذكاء ، لذلك من الضروري اللجوء إلى الأنظمة الخبيرة.
النظام الخبير هو برنامج معقد يستخدم لحل المشكلات المتعلقة بمجالات محددة ، وإعادة إنتاج نفس المنطق والأوامر من المتخصصين ، بطريقة تجعل من الممكن إعطاء استجابة فعالة وفعالة للمواقف المذكورة.
الروبوتات
يرتبط هذا التطبيق الإلكتروني ارتباطًا وثيقًا بالذكاء الاصطناعي. وهو يتألف من استخدام الروبوتات للقيام بالمهام الصناعية ، لتحل محل العمالة البشرية.
Multimedia
وهو يتألف من دمج واستخدام وسائل الإعلام المختلفة التي تعمل كدعم لتقديم المعلومات ونقلها. يقدم تحسينات كبيرة ، بحيث يكون استخدامه في القطاع التعليمي ملحوظًا ، وتحديداً في التعلم عبر الإنترنت أو التعلم عن بعد ، وفي إنشاء المكتبات الرقمية والمختبرات الافتراضية وبيئات الواقع الافتراضي.
في الحوسبة ، إنها قدرة أجهزة الكمبيوتر على التعامل مع الصور الكبيرة والملونة ، بما في ذلك محتوى الصوت والفيديو.
تكنولوجيا الإنتاج المحوسبة
وتتمثل مهمتها في أتمتة عمليات الإنتاج من خلال استخدام أجهزة الكمبيوتر ، بما في ذلك عمليات التصنيع والعمليات المساعدة. ينتج عنه زيادة في الجودة ، سواء في العملية أو في المنتج النهائي ، فضلاً عن مستوى أعلى من الإنتاجية.
في مقالتنا على العمليات الآلية، سوف تكون قادرًا على معرفة المزيد عن هذا الموضوع المثير للاهتمام والمبتكر.
الاتصالات السلكية و اللاسلكية
تلتزم اتصالات المستقبل بمفهوم الاتصال الهائل ، مما يسمح بالاتصال بغض النظر عن الموقع الجغرافي للأشخاص ، وفي بعض الحالات ، بشكل فوري.
تأثير
التقدم في تقنيات الحوسبة والتطور المقابل للحوسبة له تأثير كبير على المجتمع ، مما يساهم بشكل كبير في التغييرات والتحولات التي يمر بها.
والنتيجة المهمة هي الإزاحة التكنولوجية ، المسؤولة عن زيادة معدل البطالة اليدوي ، المستمدة من أتمتة العمليات الصناعية.
إلى جانب ذلك ، هناك احتمال فقدان خصوصية الأفراد ، وذلك بسبب التداول الرقمي لكمية كبيرة من المعلومات الشخصية عبر الإنترنت.
من ناحية أخرى ، أصبح تنفيذ الشبكات واتصالات البيانات الباب المفتوح للاتصال العالمي ، مما أدى إلى تحسين سرعات نقل المعلومات بشكل كبير.
بشكل عام ، يجبر تطور الحوسبة الشركات على زيادة قدرتها على التعلم والتكيف مع متطلبات وتغيرات السوق ، والقدرة على الحفاظ على مستوى قدرتها التنافسية لتبرز بين منافسيها.