Перші транзисторні електронні обчислювальні машини

Основними технічними передумовами створення електронної цифрової обчислювальної техніки стали розробки в галузі електроніки та оптики, накопичені протягом побудови лічильно-аналітичних машин на перфорованих картах. Праці, що викликали появу нової галузі техніки – електроніки, були розпочаті наприк...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2014
Автор:	Геза, А.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури 2014
Назва видання:	Питання історії науки і техніки
Теми:	Наукові і технічні досягнення минулого
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/78114
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини / А.В. Геза // Питання історії науки і техніки. — 2014. — № 3. — С. 3-7. — Бібліогр.: 5 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-78114
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-781142015-03-12T03:01:57Z Перші транзисторні електронні обчислювальні машини Геза, А.В. Наукові і технічні досягнення минулого Основними технічними передумовами створення електронної цифрової обчислювальної техніки стали розробки в галузі електроніки та оптики, накопичені протягом побудови лічильно-аналітичних машин на перфорованих картах. Праці, що викликали появу нової галузі техніки – електроніки, були розпочаті наприкінці ХІХ ст. вченими різних країн. Перші транзисторні ЕОМ почали створюватись у 50–60-ті рр. ХХ ст., коли продуктивність і надійність не транзисторних ЕОМ досягли свого максимуму, і почалася розробка ЕОМ нового покоління. Основными техническими предпосылками создания электронной цифровой вычислительной техники стали разработки в области электроники и оптики, накопленные в течение построения счетно-аналитических машин на перфорированных картах. Работы, вызвавшие появление новой области техники – электроники, были начаты в конце XIX ст. учеными разных стран. Первые транзисторные ЭВМ начали создаваться в 50-60-е гг. ХХ ст., когда производительность и надежность не транзисторных ЭВМ достигли своего максимума, и началась разработка ЭВМ нового поколения. Scientific results in electronics and optics, accumulated during the constructing of the analytical computing machines on punched cards, were the basic preconditions for the creation of digital computer technology. The researches that gave rise to electronics as a new field of technology were started in the late nineteenth century by scientists from many countries. The first transistor computer was constructed in the 50-60-ies of XX century, when performance and reliability of not transistor computer reached own peak and the developing of new generation of computers were begun. 2014 Article Перші транзисторні електронні обчислювальні машини / А.В. Геза // Питання історії науки і техніки. — 2014. — № 3. — С. 3-7. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 2077-9496 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/78114 51(091) uk Питання історії науки і техніки Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Наукові і технічні досягнення минулого Наукові і технічні досягнення минулого
spellingShingle	Наукові і технічні досягнення минулого Наукові і технічні досягнення минулого Геза, А.В. Перші транзисторні електронні обчислювальні машини Питання історії науки і техніки
description	Основними технічними передумовами створення електронної цифрової обчислювальної техніки стали розробки в галузі електроніки та оптики, накопичені протягом побудови лічильно-аналітичних машин на перфорованих картах. Праці, що викликали появу нової галузі техніки – електроніки, були розпочаті наприкінці ХІХ ст. вченими різних країн. Перші транзисторні ЕОМ почали створюватись у 50–60-ті рр. ХХ ст., коли продуктивність і надійність не транзисторних ЕОМ досягли свого максимуму, і почалася розробка ЕОМ нового покоління.
format	Article
author	Геза, А.В.
author_facet	Геза, А.В.
author_sort	Геза, А.В.
title	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини
title_short	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини
title_full	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини
title_fullStr	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини
title_full_unstemmed	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини
title_sort	перші транзисторні електронні обчислювальні машини
publisher	Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури
publishDate	2014
topic_facet	Наукові і технічні досягнення минулого
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/78114
citation_txt	Перші транзисторні електронні обчислювальні машини / А.В. Геза // Питання історії науки і техніки. — 2014. — № 3. — С. 3-7. — Бібліогр.: 5 назв. — укр.
series	Питання історії науки і техніки
work_keys_str_mv	AT gezaav peršítranzistorníelektronníobčislûvalʹnímašini
first_indexed	2025-07-06T02:16:56Z
last_indexed	2025-07-06T02:16:56Z
_version_	1836862110210981888
fulltext	НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2014 № 3 3 УДК51(091) ПЕРШІ ТРАНЗИСТОРНІ ЕЛЕКТРОННІ ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ МАШИНИ Геза А.В. (ЦДПІН ім. Г.М. Доброва НАН України) Основними технічними передумовами створення електронної цифрової обчислю- вальної техніки стали розробки в галузі електроніки та оптики, накопичені протягом побудови лічильно-аналітичних машин на перфорованих картах. Праці, що викликали появу нової галузі техніки – електроніки, були розпочаті наприкінці ХІХ ст. вченими рі- зних країн. Перші транзисторні ЕОМ почали створюватись у 50–60-ті рр. ХХ ст., коли продуктивність і надійність не транзисторних ЕОМ досягли свого максимуму, і поча- лася розробка ЕОМ нового покоління. Ключові слова: електронна цифрова обчислювальна техніка, лічильно-аналітичні машини, табулятор, автоматичні обчислювальні системи, транзистори Основними технічними передумо- вами розробки електронної цифрової об- числювальної техніки стали розробки в галузі електроніки та оптики, накопичені протягом створення лічильно- аналітичних машин на перфорованих ка- ртах. Праці, що викликали появу нової галузі техніки – електроніки, були розпо- чаті наприкінці ХІХ ст. вченими різних країн. Так, у 1884 р. Т. Едісон описав від- крите ним у процесі роботи над вдоско- наленням вугільної освітлювальної лампи явище термоелектронної емісії, у 1897 р. німецький фізик К. Браун винайшов еле- ктронно-променеву трубку, а у 1904 р. англійський інженер Дж. Флемінг одер- жав патент на застосування електронно- лампового діода у якості детектора радіо- телеграфного приймача. Тріод було ви- найдено у 1906 р. американським дослід- ником Лі де Форестом. На його базі опрацьовувались електронні схеми. Так, у 1913 р. німецький фізик А. Мейснер за- патентував ламповий генератор, у якому виникають незгасаючі коливання. У 1918 р. радянський вчений М.О. Бонч-Бруєвич винайшов лампо- вий тригер, який відіграв важливу роль у розвитку обчислювальної техніки. За- пропонована ним схема мала вигляд двокаскадного аперіодичного посилю- вача на електронних лампах із позитив- ним зворотнім зв’язком. В основі її різ- них модифікацій лежить реостатна схе- ма, зображена на рисунку [1, С. 163]. Протягом 1884 – 1889 рр. амери- канський інженер та винахідник Г. Холеріт одержав чотири патенти на перфокартні машини. Згодом, у 1902 р., він винайшов табулятор, у якому карти подавалися автоматично. Праці Г. Холеріта стали основою для подаль- шого розвитку перфокартної техніки: 1913 р. – «друкуючий табулятор» та «накопичувальний табулятор»; 1931 р. – обчислювальний перфоратор; 1936 р. Реостатна три- герна схема. НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2014 № 3 4 – алфавітно-цифрові перфокартні ма- шини; 1946 р. – перші електронні лічи- льно-аналітичні машини [2, С. 166]. Зазначимо, що у 1930 – 1931 рр. ХХ ст. в Англії А. Вінн-Вільямсон роз- робив електронні лічильники на тират- ронах. Після тиратронних схем почали використовуватись схеми лічильників на вакуумних лампах, які забезпечува- ли значно вищу швидкість, що й обу- мовило їх подальше використання в електронних центральних обчислюва- льних машинах (ЦОВ). До появи перших проектів автома- тичних обчислювальних систем на по- чатку 40-х рр. ХХ ст. набула розвитку теорія електронних ланцюгів, причому електронні схеми широко застосовува- лись у багатьох галузях техніки. Таким чином, було накопичено значний досвід в галузі проектування електронних схем та існували потенційні можливості застосування електронних приладів в обчислювальних пристроях. Прогреси- вні розробки в електронній техніці ви- користовувались при проектуванні ЕОМ. Зокрема, коли в середині 50-х рр. ХХ ст. на зміну електронним лампам прийшли напівпровідникові прилади, почалося переведення ЕОМ на напів- провідники (транзистори, діоди). Перші транзисторні ЕОМ почали створюватись у 50–60-ті рр. ХХ ст., коли продуктивність і надійність нетранзисто- рних ЕОМ досягли свого максимуму, і почалася розробка ЕОМ нового поколін- ня. Основні причини, що привели до не- обхідності заміни електронних ламп, ви- значив ряд факторів [3, С. 48]. Нитка ро- зжарювання в електронних лампах з ча- сом втрачала свої емісійні властивості та перегорала. У середньому, термін служби лампи не перевищував 10 000 годин. Та- ким чином, в ЕОМ, що складається з 104 електронних ламп, в середньому кожну годину виходила з ладу одна електронна лампа. Настільки низькі показники суттє- во стримували зростання продуктивності ЕОМ. Для порівняння, вже тогочасні тра- нзистори мали термін служби в тисячі ра- зів більший, ніж у електронних ламп. Крім того, ЕОМ на електронних лампах вимагали потужного живлення, оскільки майже 75% використаної енергії витрача- лося на теплові втрати. Це, у свою чергу, вимагало дорогих і складних систем охо- лодження. Транзистори споживають на порядок менше енергії і менше нагріва- ються. Електронні лампи мають великі габарити. Наймініатюрніші радіолампи не дозволяли в одному кубічному деци- метрі розмістити більше 1000 елементів, в той же час використання транзисторів дозволяло на порядок збільшити щіль- ність монтажу. Радіолампи – це тендіт- ний елемент і його установка складно піддається автоматизації, вимагає обере- жності. У той же час транзистори – наба- гато надійніші та міцніші, що дозволяє легко автоматизувати процес їх виробни- цтва й монтажу, знизити собівартість транзисторів і ЕОМ в цілому. Історія створення транзисторів по- чалася 22 жовтня 1925 р., коли Ю. Лілієнфельдом було запатентовано принцип роботи польового транзисто- ра. Теорія роботи польових транзисто- рів простіша за біполярні, тому вона була обґрунтована та запатентована значно раніше. Принцип дії польового транзистора аналогічний роботі елект- ронних ламп. Витік у польовому тран- зисторі подібний до катода вакуумного тріода, затвор – сітці, стік – аноду. Про- те труднощі в практичній реалізації польових транзисторів дозволили ство- рити діючу модель лише в 1960 р., зна- чно пізніше за створення біполярного транзистора, і тільки в 90-х рр. ХХ ст. технологія польових транзисторів стала домінуючою. Перший діючий транзистор був біполярним, його створили в 1947 р. фахівці з фірми «Bell Labs» В. Шоклі, Дж. Бардін і У. Браттейн. Офіційна де- монстрація пристрою, який являв со- НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2014 № 3 5 бою прилад, де два металевих контакти з’єднувалися з бруском із полікристалі- чного германію, відбулася 23 грудня 1947 р. Основою транзисторних ЕОМ стали біполярні транзистори, що пред- ставляють собою три послідовно роз- ташованих шари напівпровідників: емі- тера, бази і колектора. У березні 1950 р. було закінчено роботу над ЕОМ «МАРК-ІІІ», голо- вною особливістю якої була наявність магнітних барабанів та стрічок у якості пам’яті та пристроїв вводу [2, С. 192]. У 1951 р. М. Уілкс та Д. Стрінджер опуб- лікували ідею мікропрограмного управління, проте тільки в 1957 р. на основі цієї ідеї було побудовано пер- ший комп’ютер EDSFC-2 з мікропрог- рамним управлінням. У 1953 р. в Масачусетському тех- нологічному інституті було розроблено перший експериментальний комп’ютер на транзисторах ТХ-0 (у 1955 р. його ввели в експлуатацію). У 1955 р. компа- нією «Bell Labs» було створено перший повністю транзисторний комп’ютер TRADIC. У подальшому за кордоном найпоширенішими машинами на тран- зисторах були «Елліот» (Англія), «Сі- менс» (ФРН), «Стретч» (США). Вітчизняні вчені також поступово почали розробку транзисторних ЕОМ. ЕОМ «Київ» була випущена в 1958 р. Ця лампова машина мала продуктив- ність 6-10 тисяч операцій за секунду та вперше використовувалася для дистан- ційного керування технологічними процесами. Перша вітчизняна цифрова управ- ляюча обчислювальна машина широко- го призначення на напівпровідникових елементах «Днепр» була створена в 1961 р. Складалася з центральної обчи- слювальної частини і пристрою зв’язку з об’єктом. Обчислювальна частина цього комп’ютера являла собою само- стійну універсальну цифрову обчислю- вальну машину «середньої продуктив- ності», що має оперативний за- пам’ятовуючий пристрій «змінного» об’єму (вживалися блоки ємністю по 512 слів; всього могло бути використа- но вісім блоків). «Дніпро-22» – «керуюча обчислю- вальна система, орієнтована на застосу- вання в якості центральної ланки в ін- формаційно-керуючих системах на промислових підприємствах. Склада- ється з двох основних частин – обчис- лювального комплексу «Дніпро-21» і керуючого комплексу «Дніпро-22». Об- числювальний комплекс призначався для обробки інформації, яка надходила від зовнішніх пристроїв, а також від ке- руючого комплексу. Керуючий ком- плекс застосовувався «для прийому ін- формації від керованого об'єкта, видачі керуючих команд на об’єкт, а також первинної обробки інформації». Крім того, керуючий комплекс забезпечував обмін інформацією між оператором, що стежить за технологічним процесом, і обчислювальним комплексом. Розробка універсальних безлампо- вих міні-ЕОМ традиційної (нейманов- ської) структури носила в основному експериментальний характер; зразком такої машини була ЕОМ «Раздан» (Єреванський інститут математичних машин) [5, C. 143]. У 1961 р. розпочав- Копія транзистора, ро- зробленого у лаборато- НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2014 № 3 6 ся серійний випуск напівпровідникової машини «Раздан – 2». Машина призна- чалася для науково-технічних та інже- нерних задач. Ряд колективів почали створювати ЕОМ на основі імпульсної системи фе- ромагнітних логічних елементів. Ці еле- менти були надійними та мали малу собі- вартість, водночас мали значно нижчий ефект посилення, який залежав лише від потужності тактових та інформаційних імпульсів. На такій елементній основі бу- ло створено міні-ЕОМ ЛЭМ-1, яка вико- нувала 800 операцій за секунду та мала об’єм оперативної пам’яті 1028 слів, ма- шину «Сетунь» та інші [5, С. 144]. Так, ЕОМ «Сетунь» містила в собі 2 ступеня пам’яті: пам’ять на магнітному барабані, ємністю 1944 та 3888 коротких слів, та оперативний запам’ятовуючий пристрій на феритних сердечниках, ємністю 162 коротких слова. Після завершення роботи над лам- повими машинами БЕСМ-2 (за- пам’ятовуючий оперативний пристрій, на феритних сердечниках; ємнiсть 2048 39-розрядних чисел; широке застосу- вання напiвпровiдникових діодів; кiлькiсть напiвпровiдникових дiодiв – 5 тис., електронних ламп – 4 тис., ферит- них сердечникiв – 200 тис.) та М-20 (швидкодiя 20 тис. операцiй за секунду, оперативна пам’ять на феритних серде- чниках ємнiстю 4096 слiв, подання чи- сел iз плаваючою комою, розряднiсть – 45, система елементiв – ламповi i напiвпровiдниковi схеми, зовнiшня пам’ять – магнiтнi барабани i стрічки, введена в дiю в 1958 р.). Радянські вчені почали проекту- вання напiвпровiдникової «БЕСМ-6». Ця машина стала результатом творчості колективу IТМ i ОТ АН СРСР. С.О. Лебедєву – головному конструк- тору «БЕСМ-6» – активно допомагали його учнi В.А. Мельников i Л.Н. Корольов, які працювали його за- ступниками. «БЕСМ-6» стала першою вітчиз- няною обчислювальною машиною, що була прийнята Державною комiсiєю з повним математичним забезпеченням. У її створеннi брали участь багато провiдних спецiалiстiв країни. С.О. Лебедєв одним iз перших застосу- вав спiльні роботи математикiв та iнженерiв у створеннi обчислювальних систем. Адже розробка ефективної об- числювальної технiки переростає з проблеми iнженерно-технологiчної в проблему математичну, що можна вирiшити тiльки спiльними зусиллями iнженерiв та математикiв. У електронних схемах «БЕСМ-6» використано 60 тис. транзисторiв i 180 тис. напiвпровiдникiв-дiодiв. Елемент- на база «БЕСМ-6» у тi часи була цiлком новою. Принцип подiлу складної ма- шинної логiки, побудованої на дiодних блоках, вiд однотипної пiдсилювальної частини на транзисторах забезпечили простоту виготовлення та надiйнiсть роботи. Середня швидкодiя машини до- сягла 1 млн. операцiй за секунду. Слід зазначити, що всього у Радянсь- кому Союзі в 1960-х рр. було витрачено на виробництво обчислювальної техніки по- над 79,9 млн. карб., тобто 8% від загально- го обсягу виробництва пристроїв та засо- бів автоматизації [5, С. 148]. ЛІТЕРАТУРА 1. Апокин И.А., Майстров Л.Е. Развитие вычислительных машин / И.А. Апокин / М.: Наука, 1974. – 390 с. 2. Гутер Р.С., Полунов Ю.Л. От абака до компьютера / Р.С. Гутер / М.: Знание, 1981. – 208 с. 3. Ланина Э.П. История развития вычислительной техники / Э.П. Ланина/, Ир- кутск: ИрГТУ, 2001. – 166 с. НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2014 № 3 7 4. Апокин И.А., Майстров Л.Е. История вычислительной техники / И.А. Апокин / М.: Наука, 1990. – 264 с. 5. Хоменко Л.Г.Этапы вступления в эру электронно-информационной цивилиза- ции. Минимум подготовительных знаний. Монография. / Л.Г. Хоменко – К.: Феникс, 2012. – 504 с. Геза А.В. Первые транзисторные электронные вычислительные машины. Ос- новными техническими предпосылками создания электронной цифровой вычислитель- ной техники стали разработки в области электроники и оптики, накопленные в тече- ние построения счетно-аналитических машин на перфорированных картах. Работы, вызвавшие появление новой области техники – электроники, были начаты в конце XIX ст. учеными разных стран. Первые транзисторные ЭВМ начали создаваться в 50-60-е гг. ХХ ст., когда производительность и надежность не транзисторных ЭВМ достигли своего максимума, и началась разработка ЭВМ нового поколения. Ключевые слова: электронная цифровая вычислительная техника, счетно- аналитические машины, табулятор, автоматические вычислительные системы, тран- зисторы Heza A.V. First transistorized electronic computers. Scientific results in electronics and optics, accumulated during the constructing of the analytical computing machines on punched cards, were the basic preconditions for the creation of digital computer technology. The researches that gave rise to electronics as a new field of technology were started in the late nineteenth century by scientists from many countries. The first transistor computer was constructed in the 50-60-ies of XX century, when performance and reliability of not transistor computer reached own peak and the developing of new generation of computers were begun. Keywords: electronic digital computing, tabulating machines, the tabulator, automatic computing systems, transistors УДК:001.891:930.2:633.63 (091) ЕТАП НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ СЕГМЕНТОВАНОГО НАСІННЯ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ Євтушик Р.В. (Національна наукова сільськогосподарська бібліотека НААН) Здійснено аналіз наукових досліджень вчених з вивчення одноросткового сегмен- тованого насіння. На основі архівних документів та друкованих матеріалів розкрито особливості нового агротехнічного прийому – сівби цукрових буряків сегментованим насінням. Встановлено, що першість з вивчення біологічних і фізіологічних особливос- тей дробленого посівного матеріалу належить радянським дослідникам, які запропону- вали та вперше провели сегментацію багатонасінних клубочків. Зроблено висновок, що на основі наукової діяльності вчених світу створено штучно модифіковану однонасінну культуру цукрових буряків. Ключові слова: сегментоване насіння, однонасінні цукрові буряки, насіння.

Перші транзисторні електронні обчислювальні машини

Репозитарії

Схожі ресурси