Модульная организация вычислительных машин  и модульное построение их операционных систем создали широкие возможности  для изменения конфигурации вычислительных систем. В связи с этим возникло новое понятие "архитектура" вычислительной системы, определяющее логическую организацию  этой системы с точки зрения пользователя и программиста.

4. Четвертое поколение ЭВМ: 1980-1990-е  годы.

Большие интегральные схемы.

     Революционным событием в развитии компьютерных технологий третьего поколения машин было создание больших и сверхбольших интегральных схем (Large Scale Integration - LSI и Very Large Scale Integration - VLSI), микропроцессора (1969 г.) и персонального компьютера. Начиная с 1980 года практически все ЭВМ стали создаваться на основе микропроцессоров. Самым востребованным компьютером стал персональный.

     Логические  интегральные схемы в компьютерах  стали создаваться на основе униполярных  полевых CMOS-транзисторов с непосредственными  связями, работающими с меньшими амплитудами электрических напряжений (единицы вольт), потребляющими меньше мощности, нежели биполярные, и тем  самым позволяющими реализовать  более прогрессивные нанотехнологии (в те годы - масштаба единиц микрон).

     Оперативная память стала строиться не на ферритовых сердечниках, а также на интегральных CMOS-транзисторных схемах, причем непосредственно  запоминающим элементом в них  служила паразитная емкость между  электродами (затвором и истоком) этих транзисторов.

     Первый  персональный компьютер создали  в апреле 1976 года два друга, Стив Джобс (1955-2011 гг.) - сотрудник фирмы Atari, и Стефан Возняк (1950 г. р.), работавший на фирме Hewlett-Packard. На базе интегрального 8-битного контроллера жестко запаянной схемы популярной электронной игры, работая вечерами в автомобильном гараже, они сделали простенький программируемый на языке Бейсик игровой компьютер "Apple", имевший бешеный успех. В начале 1977 года была зарегистрирована Apple Соrр., и началось производство первого в мире персонального компьютера Apple.

     С 1993 г. фирма IBM приступила к выпуску ПК на микропроцессорах Intel 486, а затем и Intel Pentium с частотой 90 и 100 МГц. Память ПК составляла от 8 до 192 Мбайт, кэш-память от 256Кбайт до 1Мбайта. Базовое программное обеспечение составляли DOS 6.3, Windows 3.11 и OS/2.

     Достижения  в области миниатюризации привело  к созданию нового поколения ПК –  переносных компьютеров Notebook и КПК.

     Термин  КПК впервые употребил Джон Скалли на выставке в Лас-Вегасе, применительно к Apple Newton (у этого устройства был процессор ARM-610 с частотой 20 МГц, рукописный ввод и вес в 400 г). Это и был по сути дела первый КПК, поступивший в коммерческую продажу в 1993 году под именем Message Pad 

     5. Пятое поколение ЭВМ: 1990-настоящее время

     Электронные и оптоэлектронные компьютеры с  массовым параллелизмом, нейронной  структурой, с распределенной сетью  большого числа (десятки тысяч) микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных  биологических систем.

     Переход к компьютерам пятого поколения предполагал переход к новым архитектурам, ориентированным на создание искусственного интеллекта.

     Считалось, что архитектура компьютеров  пятого поколения будет содержать  два основных блока. Один из них — собственно компьютер, в котором связь с пользователем осуществляет блок, называемый «интеллектуальным интерфейсом». Задача интерфейса — понять текст, написанный на естественном языке или речь, и изложенное таким образом условие задачи перевести в работающую программу.

     Основные  требования к компьютерам 5-го поколения: Создание развитого человеко-машинного интерфейса (распознавание речи, образов); Развитие логического программирования для создания баз знаний и систем искусственного интеллекта; Создание новых технологий в производстве вычислительной техники; Создание новых архитектур компьютеров и вычислительных комплексов. Новые технические возможности вычислительной техники должны были расширить круг решаемых задач и позволить перейти к задачам создания искусственного интеллекта. В качестве одной из необходимых для создания искусственного интеллекта составляющих являются базы знаний (базы данных) по различным направлениям науки и техники. Для создания и использования баз данных требуется высокое быстродействие вычислительной системы и большой объем памяти. Универсальные компьютеры способны производить высокоскоростные вычисления, но не пригодны для выполнения с высокой скоростью операций сравнения и сортировки больших объемов записей, хранящихся обычно на магнитных дисках. Для создания программ, обеспечивающих заполнение, обновление баз данных и работу с ними, были созданы специальные объектно ориентированные и логические языки программирования, обеспечивающие наибольшие возможности по сравнению с обычными процедурными языками. Структура этих языков требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта. 

      Заключение

     Все этапы развития ЭВМ принято условно  делить на поколения.

     Первое  поколение создавалось на основе вакуумных электроламп, машина управлялась с пульта и перфокарт с использованием машинных кодов. Эти ЭВМ размещались в нескольких больших металлических шкафах, занимавших целые залы.

     Второе поколение появилось в 60-е годы 20 века. Элементы ЭВМ выполнялись на основе полупроводниковых транзисторов. Эти машины обрабатывали информацию под управлением программ на языке Ассемблер. Ввод данных и программ осуществлялся с перфокарт и перфолент.

     Третье  поколение выполнялось на микросхемах, содержавших на одной пластинке сотни или тысячи транзисторов. Пример машины третьего поколения - ЕС ЭВМ. Управление работой этих машин происходило с алфавитно-цифровых терминалов. Для управления использовались языки высокого уровня и Ассемблер. Данные и программы вводились как с терминала, так и с перфокарт и перфолент.

     Четвертое поколение было создано на основе больших интегральных схем (БИС). Наиболее яркие представители четвертого поколения ЭВМ - персональные компьютеры (ПК). Персональной называется универсальная однопользовательская микроЭВМ. Связь с пользователем осуществлялась посредством цветного графического дисплея с использованием языков высокого уровня.

     Пятое поколение создано на основе сверхбольших интегральных схем (СБИС), которые отличаются колоссальной плотностью размещения логических элементов на кристалле.

     Предполагается, что в будущем широко распространится  ввод информации в ЭВМ с голоса, общения с машиной на естественном языке, машинное зрение, машинное осязание, создание интеллектуальных роботов  и робототехнических устройств.

     Список  литературы

1. Крайзмер Л.П. Бионика. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962. – 72 с.
2. Семененко В.А. и др. Электронные вычислительные машины. – М.: Высш. шк., 1991. – 288 с.
3. Терминологический словарь по основам информатики и вычислительной техники / А.П. Ершов, Н.М. Шанский, А.П. Окунева, Н.В. Баско; Под ред. А.П. Ершова, Н.М. Шанского. – М.: Просвещение, 1991. – 159 с.
4. Ф. Уоссермен. Нейрокомпьютерная техника: Теория и практика.
5. Электронный ресурс НИИ МВС ТРТУ: http://www.mvs.tsure.ru