اجيال الحاسب الالي وتطوره

تطور الحاسب الآلي 

الكمبيوتر هو جهاز لمعالجة البيانات أو المعلومات بوساطة الكهرباء، يستطيع تخزين المعلومات واستعادتها وتحليلها، ويمكن الآن استخدام الكمبيوتر للتعليمات وإرسال رسائل البريد الإلكتروني ولعب الألعاب عبر الإنترنت وتصفح الإنترنت

يمكن استخدام تحرير الجداول وإنشاء التقارير وأحيانًا مقاطع الفيديو أيضًا، ومع ذلك، بدأ تطوير هذا الهيكل المعقد حوالي عام 1940 مع أول جيل من الحواسيب، وتطور منذ ذلك الحين.

ثورة الكمبيوتر كانت طفرة تكنولوجية مميزة، حيث أدت إلى تغيير جذري في طريقة عمل أجهزة الكمبيوتر، ووصلت إلى ذروتها في آلات صغيرة ورخيصة وفعالة أكثر.

غالبًاما يتم تطوير تكنولوجيا الحوسبة فيما يتعلق بأنواع مختلفة من الأجهزة، وقد غيرت ثورة الحوسبة تمامًا طريقة عمل الأجهزة، مما أدى إلى ظهور أجهزة حوسبة أصغر حجمًا وأرخص تكلفة وأكثر كفاءة وأمانًا.

أجيال الحاسوب مع الصور 

يتم تقسيم مراحل تطور الحاسوب إلى خمس مراحل وهم:

• الجيل الأول للحاسوب

تم استخدام الأنابيب المفرغة في الأجيال الأولى من الحواسيب، حيث استخدمت أنظمة الكمبيوتر هذه الأنابيب كدوائر تخزين وبراميل كهرومغناطيسية، ولذلك كان حجمها ضخمًا للغاية، حيث كانت تشغل غرفًا كاملة تقريبًا وكانت تتطلب صيانة كبيرة.

كانت جميع هذه المواد غير فعالة وأدت إلى تخليص الكثير من الحرارة، واستهلكت طاقة كبيرة وأنتجت في النهاية الكثير من الحرارة التي أدت إلى فشل مستمر. كانت آلات القرن الأول تركز على لغة الآلة (وهي لغة برمجة بسيطة تستخدمها أجهزة الكمبيوتر للتواصل).

في الماضي، كانت المعلومات تعتمد على الشريط الورقي وثقب البطاقات، وظهر أداء هذه التقنية في دور النشر، وكانت الأجهزة الهامة لهذا الجيل هي كمبيوتر UNIVAC و ENIAC.

• الجيل الثاني من أجهزة الحاسب الآلي 

يشار أيضا إلى الحاسوب الترانزستور بأنه حاسوب من الجيل الثاني، وهو حاسوب يستخدم الترانزستورات الفردية بدلا من الأنابيب المفرغة

في عام 1947، أدى اختراع الترانزستور إلى تغيير جذري في إنتاج الأجهزة الإلكترونية، حيث حل الترانزستور محل الأنابيب الفراغية القديمة في الأجهزة الإلكترونية مثل التلفزيون والهواتف والحواسيب.

نتيجة لذلك تقلص حجم معدات الكمبيوتر الآن، في عام 1956 كان الترانزستور يعمل على الجهاز، جنبا إلى جنب مع التطورات المبكرة في الذاكرة المغناطيسية الأساسية ساهمت الترانزستورات في إنتاج حواسيب الجيل الثاني أخف وزنا وأرخص ثمنا وأكثر استقرارا وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة من نظيراتها.

كانت الحواسيب العملاقة الأولية التي توسعت بواسطة IBM و LARC بواسطة Sperry-Rand أول الأجهزة الكبيرة التي استفادت بشكل كامل من تقنية الترانزستور هذه، كلاهما مبني لمختبرات أبحاث الطاقة الذرية كانت أجهزة الكمبيوتر هذه قادرة على إدارة كميات هائلة من البيانات، والتي كانت من قبل الباحثين الذريين مهارة في كثير من الأحيان.

كانت أجهزة الحاسب الآلي باهظة الثمن وكان العديد منها فعالاً جدًا بالنسبة لاحتياجات المجتمع التجاري للحوسبة، مما جعلها غير جذابة، وتم إنتاج اثنين فقط من أجهزة LARCs، واحد منها تم بناؤه في مختبرات لورانس للإشعاع في ليفرمور، كاليفورنيا.

• الجيل الثالث من الحاسبات

أول أجهزة الحاسب الآلي كانت من الجيل الثالث بسبب إنتشار الدائرة المتكاملة(IC)، وهي أولى الخطوات نحو أجهزة الحاسب الآلي المعروفة حاليا

ابتكارهم الرئيسي هو استخدام الدوائر المتكاملة، مما جعل من الممكن تقليص حجم الأجهزة لتصبح خفيفة الوزن مثل المحمصات الكبيرة. ورغم ذلك، حصلوا على لقب “microcomputers” لأن حجمها صغير جدا مقارنة بأجهزة الكمبيوتر من الجيل الثاني التي كانت تملأ طوابق ومنازل كاملة. وتشمل الأجهزة المعروفة في هذه الفترة مجموعة DEC PDP وسلسلة أجهزة الكمبيوتر IBM-360

أصبح الوصول إلى أجهزة الحاسوب أسهل بشكل سريع، وأصبحت المطورون يجدونها مثيرة للاهتمام بشكل أكبر، مما ساهم في تقدم أكثر في مجال برمجة الحواسيب والأجهزة أيضًا.

في هذه الفترة تقريبا، ظهرت الكثير من لغات البرمجة ذات المستوى العالي، مثل C وPascal، كما بدأ استخدام COBOL وFORTRAN في المجال العام، وفي نفس الوقت، أصبح التخزين المغناطيسي شائعا أكثر

• الجيل الرابع من الحاسب الآلي 

يمتد الإطار الزمني للجيل الرابع من عام 1971 إلى1980، ويتم استخدام دوائر مدمجة عالية الكثافة (VLSI) على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر في هذا الجيل.

تحتوي هذه الدوائر على 5000 ترانزستورفضلا عن المكونات الأخرى للدائرة، وأصبحت أجهزة الحاسب الآلي من الجيل الرابع أكثر قوة وصغرًا وموثوقية وبأسعار معقولة، وهناك العديد من الأدوات الإضافية بما في ذلك مشاركة الوقت، والشبكات في الوقت الحقيقي وتم استخدام نظام التشغيل اللامركزي من الجيل الرابع. يستخدم هذا الجيل جميع اللغات عالية المستوى بما في ذلك Java و C و C ++ و PHP.

يمكن استخدام هذه الآلات أيضا للتضمين في LSI (على نطاق واسع). الجيل الرابع هو توسعة الجيل الثالث، وكانت أجهزة الكمبيوتر في الجيل الأول تغطي مساحة الغرفة بأكملها، ولكن أجهزة الكمبيوتر الجديدة ستناسب اليد

تستخدم أجهزة الكمبيوتر في هذا الجيل شرائح معالجة دقيقة، وفي الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر تم استخدام البرمجة الشيئية، وهناك أنواع مختلفة من لغات البرمجة الشيئية، مثل Java وVisual Basic وغيرها.

تهدف هذه التطبيقات إلى حل مشكلات محددة ولا تتطلب دورات تدريبية متقدمة، وتتضمن الاستعلامات والمحطات الفرعية للتطبيقات، وكانت شركة Intel أول من أنتج الرقائق الدقيقة التي يمكن استخدامها، وأنتجت شركة IBM أول حاسوب شخصي من الجيل الرابع.

• الجيل الخامس من الحاسب الآلي 

مشروع الجيل الخامس هو بحث ياباني كبير يهدف إلى تطوير شكل جديد للكمبيوتر بحلول عام 1991. تم إطلاقه بعد مناقشات واسعة حول الحاجة إلى أجهزة كمبيوتر ذات إمكانية الوصول الشاملة، والتي يمكن أن تتكاثر بسهولة للاستفادة من التطور السكاني والتنمية الشخصية وغيرها من الجوانب

يجب أن يكون لأولئك الذين قاموا بتمويل الخطة في MITI استراتيجية تسويق قوية لتحديد عنوان المشروع، لأن العنوان نفسه أثار الكثير من الاهتمام في جميع أنحاء العالم

يتم تطوير أجهزة الكمبيوتر من الجيل الخامس حاليا، مع التركيز على الذكاء الاصطناعي. يهدف الجيل الخامس إلى إنشاء جهاز كمبيوتر ذكي بشكل كاف للتعلم والتنظيم الذاتي، ويمكنه الاستجابة لمدخلات اللغة الحقيقية. سيتم استخدام التكنولوجيا الكمومية وتقنية الكم والنانو في هذا البحث، وستتم مقارنة أجيال الحواسيب الخمسة