Első számítógépek

Igazi számítógépnek azonban az abakuszt és a logarlécet még nem lehet tekinteni, hiszen működésük nem automatikus. 1623-ban Wilhelm Schickard készítette az első olyan számológépet, amely automatikusan végezte a matematikai alapműveleteket. A készülék maga nem, de a részleges tervei fennmaradtak, az alapján sikerült rekonstruálni.

A számológépek továbbfejlesztésében kiemelkedő szerepet játszott Charles Babbage, aki megálmodta az első olyan mechanikus számítógépet, amely vezérléssel „bármilyen” matematikai feladatot képes volt elvégezni. Nagyratörő tervét ugyan nem sikerült megvalósítania, de ötleteit és a gépe alapvető működési elvét kortársai és utódai sikerrel alkalmazták.

A programvezérlés elvét közismértté Joseph Marie Jacqard tette, akinek a nevéhez fűződik az, hogy 1805-ben műveleti kártyák bevezetésével automatizálták a szövőgépeket, és ezzel forradalmasították a textilipart.

Herman Hollerith ugyancsak lyukkártyák alkalmazásával az adatfeldolgozás hasonló automatizálását valósította meg. Olyan szerkezetet épített, amely a statisztikai táblázatok készítésére volt alkalmas. Találmányát az 1890-es amerikai népszámlálásban már fel is használták.

A mechanikus gépeket az elektromechanikus, majd az elektronikus gépek váltották fel. Az első valóban jól működő, relés, tehát elektromechanikus számítógépet Konrad Zuse készítette Németországban Z3 néven, míg az USÁ-ban Howard Hathaway Aiken csapata készített hasonlót MARK I néven. Ezen gépek működése már a kettes számrendszer elvére épültek és elektromos jelfogókat, reléket tartalmaztak. Az IBM a Harvard egyetemmel együttműködve készítette el a MARK I-et, amely egy 16 méter hosszú 35 tonna tömegű gép volt, ezzel szemben a Z3 csak pár száz kg, és elfért egy lakás nappalijában.

Az első ismert, a műveletvégzés során már reléket nem használó, ezért elketronikusnak nevezhető számítógép az 1946-ban befejezett ENIAC volt, amely majd 18 ezer darab elektroncsövet tartalmazott. Nagy előnye volt a korábbi relés gépekkel szemben a gyorsaság és a nagyobb számítási pontosság.

Kevésbé ismert, hogy a II. világháború alatt az angol és az amerikai katonai hírszerzés közösen épített Alain Turing ötlete alapján egy kódfejtő gépet. A Colossusnak nevezett berendezés több példánya is működött, és a későbbi általános célú számítógépek sok műszaki megoldását átvették, míg az ENIAC inkább a hibáit kielemző Neumann János tanulmány révén vált meghatározó szerepűvé.

Logarléc

Neumann János

A mai számítógépek technikai értelemben vett szülőatyja a bolgár származású amerikai tudós: John Vincent Atanasoff volt, de a működési elvének szülőatyja a magyar származású Neumann János lett, aki elsőként fogalmazta meg a belső programtervezés elvét. A Neumann-elv lényege, hogy a gépek vezérlőprogramjait a számításhoz szükséges adatokkal együtt a belső memóriában kell tárolni. Az a szemlélete is nagy előrelépést jelentett, miszerint a gépek kettes számrendszert használjanak, alkalmazzák a soros működésű elektronikus feldolgozást és univerzálisan lehessen felhasználni őket. Ezen nézeteit a z ENIAC működése kapcsán szűrte le, és egy újabb gép építéséhez, az EDVAC építéséhez összeállított jelentésében írta le.

Neumann Jánost elsősorban matematikusként tartják nyilván, de ő a számítástechnika modern történetének a(z egyik) legnagyobb alakja. Ő fektette le a numerikus matematika alapjait, ugyanakkor Oscar Morgensternnel közösen alapművet ír a játékelméletről, ami a mai közgazdaságtannak is meghatározó része. Fizikusként a lökés- és a robbanáshullámok vezető szakértője, de a folyadékok és gázok áramlásában is kiemelkedő eredményeket ért el. Foglalkozott vegyészettel, statisztikával, kvantummechanikával, asztrofizikával, automataelmélettel és meteorológiával, valamint játékelmélettel is, és mivel kiskora óta kiválóan beszélt és olvasott ógörögül, falta az ókorról szóló műveket, így idővel a bizánci kor kiemelkedő szakértőjének is számított.

Mikroszámítógépek

Az 50-es évektől a számítógépeknek alkalmazásának nagyméretű elterjedése, valamint az elektronikus technika fejlődése lehetővé tette a sorozatgyártást, ami teljesítménynövekedést és árcsökkenést vont mag után. A méretek csökkenését követően elterjedtek a mindennapi használatban.

Az, hogy a számítógépek az élet minden területén elterjedtek, nem csak a miniatürizálásnak köszönhető. 1948-ban kifejlesztették a kicsi és gyors tranzisztorokat, ettől kezdve a működtető feszültség kisebb lehetett és az élettartam megnövekedhetett. A tárolt adatok sűrűsége 50 év alatt 200000-szeresre növekedett. A papírkönyvnél kisebb és könnyebb, hordozható számítógépek ma már mindennapjaink kísérői. Az egyre kisebb számítógépek, a palmtop és a PDA számítógépek már könnyen beleférnek a ruhazsebbe. Sőt, ha valaki élenjáró kíván lenni a technikai újdonságok használatában, akkor már most egyetlen készülékbe integrálva telefonálhat, navigálhat, rádiót hallgathat vagy éppen tévét nézhet, fotózhat, videózhat, és mindezeket az interneten keresztül másokkal is azonnal megoszthat. Ezen a zsebben elférő készülékben meg lehet nézni a pontos időt, az időjárási előrejelzést, a csúcsforgalomban ajánlott elkerülő útvonalat. Vásárolhatunk hozzá olyan több gigabájtos tárolókat, amelyek egy ujjhegynyi területen több ezernyi könyvet, zeneszámot vagy filmet képesek tárolni.