21 века компьютер: Компьютеры 21 века — история развития пк

Исследовательская работа на тему «Компьютеризация 21века»

Министерство образования Тверской области

Государственное бюджетное профессиональное

Образовательное учреждение

«Тверской химико-технологический колледж»

Исследовательская работа

Компьютеризация 21 века

Оглавление:
1.
Актуальность исследовательского проекта………………………………………………………………………………….……3

2.Предмет исследования ………………………………………………………………………………………………………………..……3

3.Цель исследовательской работы…………………………………………………………………………………………………….…3

4.Историческая справка…………………………………………………………………………………………………………………….….3

5.Что позволила компьютеризация общества……………………………………………………………………………..………8

6.Информационные ресурсы………………………………………………………………………………………………………..………


9

7.Компьютеризация производственных процессов и работ………………………………………………………………9

8.Электронная почта………………………………………………………………………………………………………………………………9

9.Абонементное обслуживание……………………………………………………………………………………………………………9

10.Негативные стороны компьютеризации………………………………………………………………………………….………9

11.Заключение…………………………………………………………………………………………………………………………………..…11

12.Используемая литература………………………………………………………………………………………………………………12

13.Приложение…………………………………………………………………………………………………………………………….……..13

Актуальность:

Сегодня вычислительная техника используется не только для управления полетами космических кораблей: компьютеры – обычное явление в учреждениях, предприятиях торговли, банках, школах, больницах и даже в наших домах.

Предмет исследования:

Компьютеры.

Цель исследовательской работы:

1.Выяснить насколько вперед компьютерная революция дала толчок в человеческой цивилизации для перехода от индустриального общества к информационному.

2.Насколько «вторжение компьютеров» изменило сферы человеческой деятельности,

1.избавило от рутинной работы,

2.изменило уклад жизни и культурный досуг,

3.каковы перспективы компьютеризации,

4.где она нужна, а где и вредна.

Историческая справка:

Компью́тер (англ. computer, МФА: [kəmˈpjuː.tə(ɹ)] — «вычислитель») — устройство или система, способная выполнять заданную, чётко определённую, изменяемую последовательность операций. Это чаще всего операции численных расчётов и манипулирования данными, однако сюда относятся и операции ввода-вывода. Описание последовательности операций называется программой.


В конце XIX века Герман Холлерит в Америке изобрел счетно-перфорационные машины.(Рис. №1) В них использовались перфокарты для хранения числовой информации.

Счетно-перфорационные машины осуществляли перфорацию, сортировку, суммирование, вывод на печать числовых таблиц. На этих машинах удавалось решать многие типовые задачи статистической обработки, бухгалтерского учета и другие.

Г. Холлерит основал фирму по выпуску счетно-перфорационных машин, которая затем была преобразована в фирму IBM — ныне самого известного в мире производителя компьютеров.

Непосредственными предшественниками ЭВМ были релейные вычислительные машины.

К 30-м годам XX века получила большое развитие релейная автоматика, которая позволяла кодировать информацию в двоичном виде.

В процессе работы релейной машины происходят переключения тысяч реле из одного состояния в другое.

В первой половине XX века бурно развивалась радиотехника. Основным элементом радиоприемников и радиопередатчиков в то время были электронно-вакуумные лампы.(Рис. №2)

Электронные лампы стали технической основой для первых электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

Первая ЭВМ — универсальная машина на электронных лампах построена в США в 1945 году.

Эта машина называлась ENIAC (расшифровывается так: электронный цифровой интегратор и вычислитель). Конструкторами ENIAC были Дж.Моучли и Дж.Эккерт.

Первый электронный компьютер ENIAC программировался с помощью штеккерно-коммутационного способа, то есть программа строилась путем соединения проводниками отдельных блоков машины на коммутационной доске.

Эта сложная и утомительная процедура подготовки машины к работе делала ее неудобной в эксплуатации.


Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были разработаны крупнейшим американским математиком Джоном фон Нейманом

В 1946 году в журнале «Nature» вышла статья Дж. фон Неймана, Г. Голдстайна и А. Беркса «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства».

В этой статье были изложены принципы устройства и работы ЭВМ. Главный из них — принцип хранимой в памяти программы, согласно которому данные и программа помещаются в общую память машины.

Принципиальное описание устройства и работы компьютера принято называть архитектурой ЭВМ. Идеи, изложенные в упомянутой выше статье, получили название «архитектура ЭВМ Дж. фон Неймана».

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой Неймана — английская машина EDSAC.

Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC. Названные машины существовали в единственных экземплярах. Серийное производство ЭВМ началось в развитых странах мира в 50-х годах.

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев.

Под руководством С.А. Лебедева в 50-х годах были построены серийные ламповые ЭВМ БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина), БЭСМ-2, М-20.

В то время эти машины были одними из лучших в мире.

В 60-х годах С.А. Лебедев руководил разработкой полупроводниковых ЭВМ БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4, М-220, М-222.

Выдающимся достижением того периода была машина БЭСМ-6. Это первая отечественная и одна из первых в мире ЭВМ с быстродействием 1 миллион операций в секунду. Последующие идеи и разработки С.А. Лебедева способствовали созданию более совершенных машин следующих поколений.



Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения

Это всегда приводило к росту вычислительной мощности ЭВМ, то есть быстродействия и объема памяти.

Но это не единственное следствие смены поколений. При таких переходах, происходили существенные изменения в архитектуре ЭВМ, расширялся круг задач, решаемых на ЭВМ, менялся способ взаимодействия между пользователем и компьютером.

Первое поколение ЭВМ — ламповые машины (Рис №3) 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду (ЭВМ М-20).(Рис. №3)

Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты.

Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных.

Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт

Программы для таких машин составлялись на языках машинных команд. Это довольно трудоемкая работа.

Поэтому программирование в те времена было доступно немногим.

В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. Транзисторы быстро внедрялись в радиотехнику.

Второе поколение ЭВМ

В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения.

Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими

Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду.


Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения.

Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.

Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы.

Такие системы связаны с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации.

Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ.

Составление программы перестало зависеть от модели машины, сделалось проще, понятнее, доступнее.

Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием.

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах. С помощью очень сложной технологии специалисты научились монтировать на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см, достаточно сложные электронные схемы.

Их назвали интегральными схемами (ИС)

Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.).

Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС.

ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Это были машины на ИС.

Немного позднее стали выпускаться машины серии IBM-370, построенные на БИС.

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ) по образцу IBM-360/370.


Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ.

Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом.

Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду.

На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски.

Как и на магнитных лентах, на дисках можно хранить неограниченное количество информации.

Но накопители на магнитных дисках (НМД) работают гораздо быстрее, чем НМЛ.

Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители

В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ).

В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ. Своеобразным эталоном здесь стали машины американской фирмы DEC серии PDP-11.

В нашей стране по этому образцу создавалась серия машин СМ ЭВМ (Система Малых ЭВМ). Они меньше, дешевле, надежнее больших машин.

Машины этого типа хорошо приспособлены для целей управления различными техническими объектами: производственными установками, лабораторным оборудованием, транспортными средствами. По этой причине их называют управляющими машинами.

Во второй половине 70-х годов производство мини-ЭВМ превысило производство больших машин.

Четвертое поколение ЭВМ

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора.

Микропроцессор — это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера — процессора

Микропроцессор — это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память.

Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Такие микропроцессоры осуществляют автоматическое управление работой этой техники.

Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ

МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения.

Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна.

Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры

Появление феномена персональных компьютеров связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка.

В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году — Apple-2.

Сущность того, что такое персональный компьютер, кратко можно сформулировать так:

ПК — это микроЭВМ с «дружественным» к пользователю аппаратным и программным обеспечением.

ЭВМ пятого поколения — это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень.

Машины пятого поколения — это реализованный искусственный интеллект.

В них будет возможным ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение», машинное «осязание».

Многое уже практически сделано в этом направлении.

Что позволила компьютеризация общества:

Представьте себе, что природа наделила вас необыкновенным даром превращения: стоит вам только произнести волшебное слово, как вы тут же становитесь искусным мастером в любом деле. Например, волшебное слово «Абракадабра» превращает вас в писателя, а такие чудодейственные слова, как «Гопля» и «Алаказам», соответственно в финансового воротилу с Уолл-стрита или конструктора реактивного чудо-автомобиля. Вы скажете, что ничего подобного в жизни не бывает. Однако не торопитесь делать столь категорические выводы — не забывайте что вы живете в век компьютера. Именно с его помощью, как по мановению волшебной палочки, можете стать «художником», «писателем», «финансистом», «конструктором»

Информационные ресурсы:

Компьютеризация общества позволила накопить огромные информационные ресурсы. Библиотечная сеть России насчитывает около 150 тысяч библиотек. Создаются локальные сети, электронные каталоги, базы данных с несколькими миллионами записей, выпущены CD-ROM диски с библиографической информацией обо всех книгах, публикация этих ресурсов через Интернет.

Архивный фонд хранит около 460 млн. документов и ежегодно пополняется на 1,6 млн. Есть электронные версии справочников по архивной информации.

Государственная система научно-технической информации самая развитая в мире. К ней относятся научно-технические разработки, статьи.

Компьютеризация производственныхпроцессов и работ:

Компьютеры находят применение при выполнении широкого круга задач. Например, диспетчер на крупном заводе имеет в своем распоряжении автоматизированную систему контроля, обеспечивающую бесперебойную работу различных агрегатов. Компьютеры используются также для контроля за температурой и давлением при осуществлении различных производственных процессов. Когда повышение или понижение температуры или давления превышает допустимую норму, компьютер немедленно подает сигнал на контролирующее устройство, которое автоматически восстанавливает требуемые условия.

Электронная почта.

Приходилось ли вам когда-нибудь выходить на улицу в проливной дождь, чтобы бросить в почтовый ящик срочное письмо? А не случалось ли вам, получать письма с запозданием в несколько недель из-за того, что они самым непостижимым образом «терялись» на почте? Как в том, так и в другом случае здорово помогла бы электронная почта.

Абонементное обслуживание:

Среди различных форм применения компьютерной связи наибольший интерес представляет абонементное обслуживание с помощью компьютеров. И чем большее количество людей будут приобретать персональные компьютеры, тем большую популярность будет иметь такое обслуживание.

Развлечения:

Пользуясь компьютерной связью, можно не выходя из дома, получить исчерпывающую информацию о любых зрелищных или спортивных мероприятиях и заказать билеты на те из них, которые привлекут наше внимание

Негативные стороны компьютеризации:

Компьютеризация общества несет для человека кроме благ и множество этических и правовых проблем. Не следует понимать ее как очередную утопию, сулящую всеобщее счастье. На пути к информационному обществу встретятся опасности:

1.Частная жизнь людей и организаций может быть разрушена;

2.Негативное влияние со стороны средств массовой информации;

3.Сложность выбора качественной и достоверной информации из большого ее объема;

4.Людям все время придется повышать свой профессиональный уровень;

5.Психологические проблемы, связанные с виртуальной реальностью;

6.Усиление социального расслоения людей;

7.Массовая безработица;

8.«Информационные войны»;

9.Информационное неравенство, которое вносит раскол в общество и ставит под угрозу национальную безопасность.

Какими бы возможностями не обладал компьютер, он остается только рабочим инструментом. Полезность этого инструмента зависит от конкретных обстоятельств и от самого пользователя.

Обратная сторона медали.

Научно-технический прогресс – это как говорят, техника на грани фантастики. За несколько десятилетий компьютерная технология сделала потрясающий рывок в своем развитии. Раз уж мы живем в 21 веке, и нам никуда не деться от НТП, то давайте немного поговорим о влиянии современной техники на здоровье человека, особенно на наш детский организм. Знания помогут не только правильно и эффективно использовать достижения науки, но и сохранить здоровье. То, что пребывание нами длительное время за компьютером вредно известно всем. Однако не все знают как влияет на наш организм время проведенное за ПК .

Дети смогут обучаться на дому с помощью компьютерных программ и телекоммуникаций. В связи с этим формы обучения в учебном процессе изменятся, и появится ряд проблем, связанных с воспитательными аспектами обучения.

Появляется и развивается рынок информационных услуг. Информация становится товаром и особым видом услуг, которые можно как обычный товар купить или продать. Для перехода от индустриального общества к информационному должна была возникнуть ситуация информационного кризиса. И она возникла в связи с тем, что в 21 веке лавинообразный поток информации, хлынувший на человека, сделал практически невозможной его ориентацию в этом объеме. Возникло большое количество избыточной, лишней информации. Началом же перехода к информационному обществу стало внедрение современных средств обработки и передачи информации в различных сферах деятельности человека. Этот процесс и есть процесс компьютеризации …

Заключение:
Компьютеры очень полезны для общества, они значительно облегчают нам жизнь.С помощью компьютеров мы можем написать сообщение, заказать вещи,еду и тд из интернета.Так же компьютер помогает в учёбе, развлечениях и многом другом.Компьютеры помогают в произвостве.Компьютеры помогают в медецине, даже поддерживают жизнь.Компьютерная отрасль сильно развивается с каждым днём.
Компьютеры уже часть общества, они уже сейчас незаменимы, люди постоянно пользуются компьютерами и искусственным интеллектом, жизнь без которого не могут представить прежней.

Материал на тему: «ЗДОРОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ 21 ВЕКА.КОМПЬЮТЕР И ЗДОРОВЬЕ»

 «ЗДОРОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ 21 ВЕКА.КОМПЬЮТЕР И ЗДОРОВЬЕ»

Наступивший век — эпоха информационных технологий. Отлучить детей от компьютера все равно не удастся, да и не нужно. Умение быстро принимать решения и не теряться, когда происходит сбой и на экране появляется не то, что ребенок ожидал, поможет при решении более сложных задач. А детское здоровье оградить от компьютерных вредностей можно — достаточно следить, чтобы чадо выполняло те правила, которых придерживаетесь вы сами, сидя за компьютером.

Длительная работа за компьютером негативно сказывается на многих функциях нашего организма: высшей нервной деятельности, эндокринной, иммунной и репродуктивной системах, на зрении и костно-мышечном аппарате человека…

Основные вредные факторы при работе за компьютером:

  • Стесненная поза, сидячее положение в течение длительного времени;
    Сидя за компьютером, ребенок (или взрослый) вынужден принять определенное положение, и не изменять его до конца работы… 
  • Воздействие электромагнитного излучения;
     Современные мониторы стали безопаснее для здоровья, но еще не полностью. Вокруг монитора существуют электростатические и электромагнитные поля, от монитора исходит незначительное по интенсивности рентгеновское  излучение… 
  • Утомление глаз, нагрузка на зрение;
    Именно из-за нагрузки на зрение через непродолжительное время у ребенка (или другого пользователя) возникает головная боль и головокружение. Если работать на компьютере достаточно долго, то зрительное переутомление может привести к устойчивому снижению остроты зрения… 
  • Перегрузка суставов кистей;
    Постоянная перегрузка суставов и кистей может привести к повреждению суставного и связочного аппарата кисти, а в дальнейшем заболевания кисти могут стать хроническими… 
  • Стресс при потере информации;
    Если компьютер «зависает», в результате действия вирусов, поломки носителей, сбоях программ теряется важная и полезная информация, замедляется работа компьютера, то это может вызвать нервозность, повышение давления, ухудшение сна… 
  • Психические расстройства.
    При проблемах в реальной жизни, общении с другими людьми ребенок ищет то, что ему не хватает в книгах, просмотрах TV, компьютере… 

Все вышеперечисленные недуги безусловно отразятся и на Вашем психическом состоянии. Однако сейчас речь пойдет о том влиянии компьютера, которое напрямую связано с нашей психикой. И если зрение, слух могут испортиться посредством клавиатуры, «мыши» или монитора, то на психику в первую очередь влияют более, так сказать, виртуальные вещи — игры и Интернет. Это то что «затягивает», то, от чего невозможно оторваться, то, без чего многие больше не представляют своей жизни — это маниакальная зависимость от Интернета или от игр. Если угодно, интернетомания, игромания.

А низкосортные компьютерные игры буквально нашпигованы всякой нечистью: монстрами, скелетами, привидениями, киборгами, злобными орками, людоедами… Ну а дети под предлогом борьбы со злом настраиваются, я бы даже сказала, программируются

на садизм.

Вот, например, какие «полезные советы» дает компьютерный журнал ребятишкам, соблазняя их сыграть в игру «Аллоды: печать тайны»: «Миссия десятая. Логово людоедов. Как несложно догадаться, в этой миссии вам придется мучить толстых, волосатых монстров неопрятного вида, в простонародье именуемых людоедами. Опасного ничего нет, а денег можно загрести кучу… По пути вам встретится парочка первых людоедов, забейте их в полном соответствии с традиционной стратегией забивания крупной дичи… Перед мостом зарежьте еще одного несчастного толстяка, заберите его скромные сбережения и продолжайте свой путь… Разные хрюшки-зверюшки вас, я надеюсь, не остановят, а перебить десяток бледно-желтых гоблинов не составит никакого труда…»

Неудивительно, что многие дети, насытив свою фантазию этими страшными образами, начинают пугаться темноты, жалуются на кошмарные сны, боятся оставаться одни в комнате.

Вы скажете:
— Но детей ведь не оторвать от экрана! Если б им было по-настоящему страшно, они бы не стремились к подобным играм.

Однако страшное не только пугает. Оно еще и завораживает. Особенно когда происходит не с тобой, а с кем-то другим.

Я уж не говорю о том, что движущиеся изображения на цветном экране сами по себе, независимо от содержания игры, обладают определенным гипнотическим эффектом. А музыка этот эффект усиливает еще больше. Вы, наверное, и по себе замечали, как трудно бывает оторваться от экрана телевизора. Он притягивает, словно магнит. И ведь знаешь, что показывают муру, а встать и выключить сил нет.

Воспитательный эффект от подавляющего большинства компьютерных игр, мягко говоря, сомнителен, ибо их смысл почти всегда сводится к убийству. А где-то ребенка могут заодно приобщить и к реалиям уголовного мира. Снова обратимся к красочному детско-подростковому журналу.

Игры в войну?
— Можно подумать, что раньше дети не играли в войну, — возражают сторонники компьютерных игр, обычно из стана мужчин. — А игра в солдатики? Там что, не убивают? А казаки-разбойники? Да если на то пошло, при игре в шашки и шахматы тоже, между прочим, совершается символическое убийство! Ведь фигуры противника «едят»! Чем это не убийство, скажите на милость?

Так-то оно так, но, кроме подобных игр, у ребят была еще масса других, в которых никаким истреблением врагов даже не пахло. Теперь же игры типа лапты, городков, штандра, вышибал, горелок, бояр и прочих почти никому из современных мальчиков и девочек не известны. К настольным играм тоже особой страсти у них нет. Многим детям, сызмальства привыкшим к острым, захватывающим ощущениям, которые предоставляет компьютер, они кажутся чересчур пресными. А уж про ролевые игры, когда ребенок спонтанно разыгрывает целые имровизированные спектакли, и говорить нечего. Это теперь «кино не для всех». У большинства не хватает фантазии. Но даже те, кто играет, обычно разыгрывают сцены, до боли напоминающие эпизоды компьютерных игр. Их фантазия не идет дальше физического уничтожения противника.

И потом, когда дети гоняются друг за другом с пластмассовыми пистолетами, крича: «Падай! Я тебя убил!», это, согласитесь, мало похоже на настоящую войну. В компьютерных же играх все очень натуралистично. Там реализм — одна из главных приманок. В описании новых игр специально подчеркивается, что новый вариант еще реалистичнее предыдущего. Лужи крови, мозги на стенах, оторванные головы — все это изображается ярко и красочно.

Новый вид наркомании

Детские врачи уже обратили внимание на то, что световые мелькания на компьютерном дисплее навязывают свои ритмы коре головного мозга. В результате у детей, увлекающихся компьютерными играми, могут возникнуть судороги и даже эпилептоидные приступы. А не так давно в Японии разразился скандал, связанный с тем, что компьютерная графика в мультфильме спровоцировала у маленьких японцев массовые эпилептические припадки! Детских психиатров волнует еще и то, что любители компьютерных игр привыкают находиться в так называемом «пассивном возбуждении», когда удовольствие достигается без усилий, просто путем возбуждения подкорковых структур, заведующих этой эмоцией. Это оказывает расслабляющее влияние на личность, отбивает инициативу, действует как наркотик. Недаром такие дети ничем другим не интересуются, становясь как бы придатком к компьютеру.

Если взрослые люди более или менее осознанно делают свой выбор, то дети зачастую становятся заложниками образа жизни своих родителей. К сожалению, помимо подстерегающей их компьютеромании существует ряд других побочных эффектов от долгого общения с компьютером. Дети быстро приспосабливаются к окружающему миру, и к миру компьютеров тоже. Многие изменения можно не заметить сразу, «невооруженным глазом» (их сможет определить только опытный педагог или психолог). Например, это может отражаться на их эмоциональном плане, может наблюдаться повышенная агрессивность, вспышки насилия. Другое наблюдение — дети перестают фантазировать, становятся неспособными создавать собственные визуальные образы, с трудом обобщают и анализируют информацию. Компьютер может стать причиной долговременных нарушений в области психического и интеллектуального развития детей. У так называемого компьютерного поколения хуже работают некоторые виды памяти, наблюдается эмоциональная незрелость, безответственность.

Обратите внимание на следующие рекомендации:

— Не ставьте компьютер в детской. Это предрасполагает к бесконтрольному пользованию. А если вы будете каждые две минуты заглядывать в комнату, проверяя, чем занимается ваш малыш, он сочтет, что вы за ним шпионите.

— Для снижения дозы электромагнитного излучения стол, на котором стоит компьютер, должен быть не меньше 60 см в ширину. Старые модели мониторов (примерно пяти-восьмилетней давности) намного утомительней для глаз, чем современные.

— Следите также за тем, чтобы ребенок во время работы за компьютером не сидел спиной к окну: блики на экране портят зрение. Мимоходом замечу, что особенно опасны для здоровья компьютерные классы, где столы с компьютерами стоят друг за другом, как школьные парты, и за спиной у малыша оказывается задняя сторона монитора. Ведь современные мониторы сконструированы так, чтобы максимально снизить излучение от экрана. А это, соответственно, увеличивает излучение в других направлениях. Специалисты советуют расставлять в таких классах столы «в шеренгу» или «по стенкам».

— Расскажите ребенку о разных других развлечениях. В книжных магазинах появилась литература, из которой можно узнать правила многих несправедливо забытых игр. Не поленитесь сходить в магазин или в библиотеку, а потом увлечь малыша ручейками или горелками. В данном вопросе, как, впрочем, и во многих других залогом успеха будет энтузиазм взрослого.

— Приучайте маленького человека мастерить, рисовать, лепить — в общем, что-нибудь делать руками. Если квартира позволяет, выкроите ему уголок для мастерской. Увлекшись каким-нибудь ремеслом, малыш будет меньше тянуться к компьютеру. Но только надо проявить упорство, вовлекая его в новую деятельность, ведь «проблемные» дети боятся неудач и предпочитают заранее отказаться от всего того, что кажется им чересчур сложным.

— Не внушайте малышу отношение к компьютеру как к сверхценности. Не делайте для него наградой возможность поиграть в компьютер. И вообще «умному ящику» следует отвести более скромное место в ряду других занятий. Дайте малышу понять, что в эти игры чаще всего играют со скуки, когда больше нечего делать.

— Если вы чувствуете, что компьютер начал затягивать ребенка, как можно быстрее займитесь выявлением психологических причин, по которым вашему сыну (от компьютера обычно не оторвать мальчишек) милее всего общество «друга Пентиума». Если он подражает друзьям— сведите его с детьми, у которых другие интересы. Уверяю вас, далеко не все современные дети — компьютерные фанатики.

Компьютер может стать другом или заклятым врагом, может помочь в беде, а может добавить кучу проблем, может помочь найти единомышленников, а может привести к одиночеству.

Презентация «Роль компьютера в 21 веке»

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Роль компьютера в 21 веке.
Руководители проекта: Смирнова О.В. Бутина И.В.
2
4
5
7
5

Слайд 2

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Актуальность
Компьютеры вошли в нашу жизнь пусть не давно, но, вероятно, навсегда. Что такое компьютер знает каждый. Компьютеры в современном мире можно встретить везде: в образовательных учреждениях, на организациях и предприятиях, магазинах и даже в поездах и самолетах. Почти у каждого дома есть компьютер или ноутбук. На компьютере можно делать различного рода вычисления, презентации, исследовательские и научные работы, с их помощью мы общаемся на расстоянии, они же являются своеобразной «базой хранения» различной информации и так далее. Кто-то использует компьютер для работы, кто-то для учебы, находя всю необходимую информацию в сети интернета. Можно очень долго перечислять возможности компьютера. Кажется, уже никто не может представить жизнь без этого «железного помощника».
16.03.2015
2

Слайд 3

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Гипотеза
Компьютер оказывает на человека как положительное, так и отрицательное влияние, может быть другом и врагом.  
16.03.2015
3

Слайд 4

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Цель:
выявить положительные и отрицательные стороны влияния компьютера в жизни школьников, ответить на главный вопрос: компьютер – это друг или враг?
16.03.2015
4

Слайд 5

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Задачи
1.Выяснить, какую пользу приносит компьютер школьнику 2.Исследовать влияние компьютера на здоровье детей 3.Провести анкетирование школьников 3 и 11 классов, чтобы узнать, какое место компьютер занимает в их жизни. 4.Сформулировать правила безопасной работы за компьютером и дать рекомендации при работе с компьютером 5.Учиться работать в программах Microsoft Word, Microsoft Power Point.
16.03.2015
5

Слайд 6

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Этапы работы
16.03.2015
6

Слайд 7

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Из истории
Первая ЭВМ (электронно-вычислительная машина) «ЭНИАК» была создана в США после второй мировой войны, в 1946 году. Одновременно над проектами электронных вычислительных машин работали в Англии, где первая универсальная ЭВМ появилась в 1949 году, и в СССР, где первая электронно-вычислительная машина, получившая название МЭСМ (малая электронно-счетная машина), была разработана в 1950 году, а первая советская большая ЭВМ — БЭСМ появилась в 1952 году.
16.03.2015
7

Слайд 8

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Первые компьютеры
16.03.2015
8

Слайд 9

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

16.03.2015
9

Слайд 10

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Результаты опроса учащихсяМБОУСОШ№11г.Волжского
По данным опроса, в нашей школе у более 98% обучающихся есть компьютеры.
16.03.2015
10

Слайд 11

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

16.03.2015
11

Слайд 12

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

16.03.2015
12
Количество времени, проводимого за компьютером

Слайд 13

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

16.03.2015
13
Выход в интернет
Электронные презентации
Создание видеофильмов
Создание текстовых документов
Компьютер-это друг
Электронная почта
Вычислительные возможности
Музыка
РРисунки
Создание тренажёров
Создание заданий для логики
База данных

Слайд 14

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Компьютер-это враг:
16.03.2015
14

Слайд 15

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Игромания
Игромания – это психологическая зависимость человека от компьютерных игр (как, впрочем, и от других), которая влияет на его физическое и психическое здоровье. Игроманы постоянно находятся в состоянии тревоги, часто бывают агрессивными, особенно если что-то или кто-то мешает им заняться «любимым» делом, то есть игрой. Выигрывая, они находятся в состоянии эйфории, которое очень скоро сменяется тревогой: нужно снова сыграть, чтобы получить энергетическую «подпитку». Игроманы могут проводить за компьютером все свое свободное время (иногда по 10 часов в день), перестают интересоваться всем, что не имеет отношения к игре. Из-за этого начинают рушиться отношения с близкими, друзьями, одноклассниками, коллегами. Подросток «уходит» в виртуальные, придуманные миры, в которых сам является выдуманным персонажем.
16.03.2015
15

Слайд 16

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Компьютер – мясорубка для информации. Компьютер – это резонатор того интеллекта, с которым человек к нему обращается. В.Г.Кротов
Одной из проблем современного информационного общества являются новые для педагогики проблемы – игромания и компьютерная зависимость. Это увлечение компьютерными играми, интернет – технологиями, игровыми автоматами, азартными играми. Игромания – увлечение или болезнь? Психиатры утверждают – игромания лечится, но бороться с зависимостью нужно на ранней стадии. Болезнь начинается с привязанности к компьютерным играм, которая превращается в патологию. Игра – это взаимодействие. И не важно с кем: с людьми, с компьютером или с самим собой. Критерии, определяющие начало компьютерной зависимости. Беспричинные и частые резкие перепады настроения — от подавленного до эйфорически – приподнятого. Болезненная и неадекватная реакция на критику. Нарастающая оппозиционность к родителям, друзьям, значительное эмоциональное отчуждение. Ухудшение памяти, внимания. Снижение успеваемости, прогулы занятий. Уход от участия в делах, которые раннее были интересны, отказ от хобби, любимого дела. Пропажа из дома ценностей или денег, появление чужих вещей, денежные долги ребёнка. Появляющаяся изворотливость, лживость. Неопрятность, неряшливость, не характерные раннее ребёнку. Приступы депрессии, страха, тревоги.
16.03.2015
16

Слайд 17

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Почему появляется зависимость?
Почему формируется игровая зависимость? Первое и необходимое условие формирования любой зависимости – чувство внутренней тревоги и чувство неудовлетворенности. Есть два пути для выхода из состояния тревоги: человек либо становится агрессивным (может, например, ломать предметы, вымещать зло на посторонних людях вплоть до преступлений), либо стремится «уйти». А уйти можно в алкоголизм, наркоманию, религиозные секты, наконец, в игру… В компьютерной игре человек может одновременно и«выплеснуть» свою агрессию на виртуальных персонажей, и укрыться от безрадостной для него реальности. Но откуда же возникает  повышенная тревога и неудовлетворенность? Часто поводом становятся проблемы в семье, недопонимание между родителями и ребенком, «заброшенность» детей, завышенные требования, которые им предъявляют взрослые. Второе условие формирования игровой зависимости – удовольствие. Во что бы человек ни играл, в солдатики или «стрелялки», во время игры происходит выброс адреналина.
16.03.2015
17

Слайд 18

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Памятка для родителей по использованию компьютера ребёнком
1.Для того, чтобы родители могли контролировать использование ребёнком компьютера, они сами должны хотя бы на элементарном уровне уметь им пользоваться. 2.Ребёнок не должен играть в компьютерные игры перед сном. 3.Через каждые 20 – 30 минут работы на компьютере необходимо делать перерыв. 4.Ребёнок не должен работать на компьютере более 1,5 – 2 часов в сутки. 5.Если ребёнок посещает компьютерный клуб, родители должны знать, в каком клубе (зале) он бывает и с кем там общается. 6.Родители должны контролировать приобретение ребёнком компьютерных дисков с дисками, чтобы они не причинили вреда детскому здоровью и психике. 7.Если ребёнок использует компьютер безответственно, необходимо ввести пароль, чтобы сделать невозможным доступ без разрешения родителей. Контролируйте, какие именно Интернет –сайты посещает ваш ребёнок.
16.03.2015
18

Слайд 19

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Вывод
Мы пришли к выводу, что «общение» с компьютером необходимо, полезно в работе, облегчает поиск и работу с информацией, но требует жесткой установки рабочего времени и выполнения определенных правил. Это важно, чтобы уменьшить отрицательное воздействие компьютера на детский организм.
16.03.2015
19

Слайд 20

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Рефлексия
16.03.2015
20

Попова Лариса Владимировна — Областной конкурс информационных и компьютерных технологий «Компьютер XXI века»

Областной конкурс информационных и компьютерных технологий «Компьютер XXI века»

Поздравляю Забровскую Евгению, ученицу 8 класса, и Шиляеву Ангелину, ученицу 9 класса, ставших победителями муниципального этапа X областного конкурса информационных и компьютерных технологий «Компьютер – XXI век» (протокол проведения муниципального этапа X областного конкурса информационных технологий «Компьютер XXI века» от 28 февраля 2018 года).

Желаю дальнейших творческих успехов и побед!!!

В «Лицей № 14» города Тамбова состоялась
областная научно-практическая конференция
обучающихся «IT-СТАРТ». 192 обучающихся
представили конкурсные работы в области
информационных и компьютерных технологий,
из них 63 стали победителями и призёрами
конференции.

«IT-СТАРТ»
соединил в себе два конкурса. Конференция
стала площадкой проведения финалов Х
областного конкурса информационных и
компьютерных технологий «Компьютер –
XXI век» и VI областного конкурса
web-сайтов обучающихся «Мой первый сайт».

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

МБОУ Токарёвскую СОШ № 2 на конференции представляли Забровская Евгения, Шубина Инна, Шиляева Ангелина

Свидетельства участников

21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк21 века компьютер: Компьютеры 21 века - история развития пк

Поздравляю Забровскую Евгению, ученицу 9 класса, и Дрожжину Анастасию, ученицу 9 класса, ставших победителями муниципального этапа XI областного конкурса информационных и компьютерных технологий «Компьютер – XXI век».

Желаю дальнейших творческих успехов и побед!!!

Научно-практическая конференция «IT старт»

МБОУ Токарёвскую СОШ № 2 на конференции представляли Забровская Евгения и Дрожжина Анастасия.

Оставьте свой комментарий

конец 80-х — начало 2000-х / Блог компании ua-hosting.company / Хабр

Продолжая тему первой статьи — история эволюции процессоров с конца XX века по начала XXI века.

Во многих процессорах 80-х годов использовалась архитектура CISC (Complex instruction set computing). Чипы были довольно сложными и дорогими, а также не достаточно производительными. Возникла необходимость в модернизации производства и увеличения количества транзисторов.

Архитектура RISC

В 1980 году стартовал проект Berkeley RISC, которым руководили американские инженеры Дэвид Паттерсон и Карло Секвин. RISC (restricted instruction set computer) — архитектура процессора с увеличенным быстродействием благодаря упрощенным инструкциям.

Руководители проекта Berkeley RISC — Дэвид Паттерсон и Карло Секвин

После нескольких лет плодотворной работы, на рынке появилось несколько образцов процессоров с сокращенным набором команд. Каждая инструкция платформы RISC была простой и выполнялась за один такт. Также присутствовало намного больше регистров общего назначения. Кроме того использовалась конвейеризация с упрощенными командами, что позволяло эффективно наращивать тактовую частоту.

RISC I вышел в 1982 году и содержал более чем 44 420 транзисторов. Он имел всего 32 инструкции и работал на частоте 4 МГц. Следующий за ним RISC II насчитывал 40 760 транзисторов, использовал 39 инструкций и был более быстрым.

Процессор RISC II

Процессоры MIPS: R2000, R3000, R4000 и R4400

Архитектура процессоров MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) предусматривала наличие вспомогательных блоков в составе кристалла. В MIPS использовался удлиненный конвейер.

В 1984 году группа исследователей во главе с американским ученым Джоном Хеннесси основала компанию, проектирующую микроэлектронные устройства. MIPS лицензировала микропроцессорную архитектуру и IP-ядра для устройств умного дома, сетевых и мобильных применений. В 1985 году вышел первый продукт компании — 32-битный R2000, который в 1988 году был доработан в R3000. У обновленной модели имелась поддержка многопроцессорности, кэш-памяти инструкций и данных. Процессор нашел применение в SG-сериях рабочих станций разных компаний. Также R3000 стал основой игровой консоли Sony PlayStation.

Процессор R3000

В 1991 году вышла линейка нового поколения R4000. Данный процессор обладал 64-битной архитектурой, встроенным сопроцессором и работал на тактовой частоте 100 МГц. Внутренняя кэш-память составляла 16 Кб (8 Кб кэш-команд и 8 Кб кэш-данных).

Через год вышла доработанная версия процессора — R4400. В этой модели увеличился кэш до 32 Кб (16 Кб кэш-команд и 16 Кб кэш-данных). Процессор мог работать на частоте 100 МГц — 250 МГц.

Процессоры MIPS: R8000 и R10000

В 1994 году появился первый процессор с суперскалярной реализацией архитектуры MIPS — R8000. Емкость кэш-памяти данных составляла 16 Кб. У этого CPU была высокая пропускная способность доступа к данным (до 1.2 Гб/с) в сочетании с высокой скоростью выполнения операций. Частота достигала 75 МГц — 90 МГц. Использовалось 6 схем: устройство для целочисленных команд, для команд с плавающей запятой, три вторичных дескриптора кэш-памяти ОЗУ и кэш-контроллер ASIC.

Процессор R8000

В 1996 году вышла доработанная версия — R10000. Процессор включал в себя 32 Кб первичной кэш-памяти данных и команд. Работал CPU на частоте 150 МГц — 250 МГц.

В конце 90-х компания MIPS занялась продажей лицензий на 32-битную и 64-битную архитектуры MIPS32 и MIPS64.

Процессоры SPARC

Ряды процессоров пополнили продукты компании Sun Microsystems, которая разработала масштабируемую архитектуру SPARC (Scalable Processor ARChitecture). Первый одноименный процессор вышел в конце 80-х и получил название SPARC V7. Его частота достигала 14.28 МГц — 40 МГц.

В 1992 году появилась следующая 32-битная версия под названием SPARC V8, на базе которой был создан процессор microSPARC. Тактовая частота составляла 40 МГц — 50 МГц.

Над созданием следующего поколения архитектуры SPARC V9 с компанией Sun Microsystems совместно работали Texas Instruments, Fujitsu, Philips и другие. Платформа расширилась до 64 бит и являлась суперскалярной с 9-стадийным конвейером. SPARC V9 предусматривала использование кэш-памяти первого уровня, разделенного на инструкции и данные (каждая объемом по 16 Кб), а также второго уровня емкостью 512 Кб — 1024 Кб.

Процессор UltraSPARC III

Процессоры StrongARM

В 1995 году стартовал проект по разработке семейства микропроцессоров StrongARM, реализовавших набор инструкций ARM V4. Эти CPU представляли собой классическую скалярную архитектуру с 5-стадийным конвейером, включая блоки управления памятью и поддерживая кэш-память инструкций и данных объемом по 16 Кб каждая.

StrongARM SA-110

И уже в 1996 году был выпущен первый процессор на базе StrongARM — SA-110. Он работал на тактовых частотах 100 МГц, 160 МГц или 200 МГц.

Также на рынок вышли модели SA-1100, SA-1110 и SA-1500.

Процессор SA-110 в Apple MessagePad 2000

Процессоры POWER, POWER2 и PowerPC

В 1985 году компания IBM начала разработку RISC-архитектуры следующего поколения в рамках проекта America Project. Разработка процессора POWER (Performance Optimization With Enhanced RISC) и набора инструкций для него длилась 5 лет. Он был весьма производительный, но состоял из 11 различных микросхем. И поэтому в 1992 году вышел другой вариант процессора, что умещался в одном чипе.

Чипсет POWER

В 1991 году совместными усилиями альянса компаний IBM, Apple и Motorola была разработана архитектура PowerPC (сокращенно PPC). Она состояла из базового набора функций платформы POWER, а также поддерживала работу в двух режимах и была обратно совместима с 32-битным режимом работы для 64-разрядной версии. Основным назначением являлись персональные компьютеры.

Процессор PowerPC 601 использовался в Macintosh.

Процессор PowerPC

В 1993 году был представлен POWER2 с расширенным набором команд. Тактовая частота процессора варьировалась от 55 МГц до 71.5 МГц, а кэш-память данных и инструкций была 128-256 Кб и 32 Кб. Микросхемы процессора (их было 8) содержали 23 миллиона транзисторов, а изготавливался он по 0.72-микрометровой CMOS-технологии.

В 1998 году IBM выпустила третью серию процессоров POWER3 на 64 бита, полностью совместимых со стандартом PowerPC.

В период с 2001 по 2010 вышли модели POWER4 (до восьми параллельно выполняющихся команд), двухядерные POWER5 и POWER6, четырех-восьми ядерный POWER7.

Процессоры Alpha 21064A

В 1992 году компания Digital Equipment Corporation (DEC) выпустила процессор Alpha 21064 (EV4). Это был 64-разрядный суперскалярный кристалл с конвейерной архитектурой и тактовой частотой 100 МГц — 200 МГц. Изготовлен по 0,75-мкм техпроцессу, со внешней 128-разрядной шиной процессора. Присутствовало 16 Кб кэш-памяти (8 Кб данных и 8 Кб инструкций).

Следующей моделью в серии стал процессор 21164 (EV5), который вышел в 1995 году. Он обладал двумя целочисленными блоками и насчитывал уже три уровня кэш-памяти (два в процессоре, третий — внешний). Кэш-память первого уровня разделялась на кэш данных и кэш инструкций объемом по 8 Кб каждый. Объем кэш-памяти второго уровня составлял 96 Кб. Тактовая частота процессора варьировалась от 266 МГц до 500 МГц.

DEC Alpha AXP 21064

В 1996 году вышли процессоры Alpha 21264 (EV6) с 15,2 миллионами транзисторов, изготовленные по 15,2-мкм техпроцессу. Их тактовая частота составляла от 450 МГц до 600 МГц. Целочисленные блоки и блоки загрузки/сохранения были объединены в единый модуль Ebox, а блоки вычислений с плавающей запятой — в модуль Fbox. Кэш первого уровня сохранил разделение на память для инструкций и для данных. Объем каждой части составлял 64 Кб. Объем кэш-памяти второго уровня был от 2 Мб до 8 Мб.

В 1999 году DEC купила компания Compaq. В результате чего большая часть производства продукции, использовавшей Alpha, была передана компании API NetWorks, Inc.

Процессоры Intel P5 и P54C

По макету Винода Дхама был разработан процессор пятого поколения под кодовым названием P5. В 1993 году CPU вышли в производство под названием Pentium.

Процессоры на ядре P5 производились с использованием 800-нанометрового техпроцесса по биполярной BiCMOS-технологии. Они содержали 3,1 миллиона транзисторов. У Pentium была 64-битная шина данных, суперскалярная архитектура. Имелось раздельное кэширование программного кода и данных. Использовалась кэш-память первого уровня объемом 16 Кб, разделенная на 2 сегмента (8 Кб для данных и 8 Кб для инструкций). Первые модели были с частотами 60 МГц — 66 МГц.

Процессор Intel Pentium

В том же году Intel запустила в продажу процессоры P54C. Производство новых процессоров было переведено на 0,6-мкм техпроцесс. Скорость работы процессоров составляла 75 МГц, а с 1994 года — 90 МГц и 100 МГц. Через год архитектура P54C (P54CS) была переведена на 350-нм техпроцесс и тактовая частота увеличилась до 200 МГц.

В 1997 году P5 получила последнее обновление — P55C (Pentium MMX). Появилась поддержка набора команд MMX (MultiMedia eXtension). Процессор состоял из 4,5 миллиона транзисторов и производится по усовершенствованной 280-нанометровой CMOS-технологии. Объем кэш-памяти первого уровня увеличился до 32 Кб (16 Кб для данных и 16 Кб для инструкций). Частота процессора достигла 233 МГц.

Процессоры AMD K5 и K6

В 1995 году компания AMD выпустила процессор K5. Архитектура представляла собой RISC-ядро, но работала со сложными CISC-инструкциями. Процессоры изготавливались с использованием 350- или 500-нанометрового техпроцесса, с 4,3 миллионами транзисторов. Все K5 имели пять целочисленных блоков и один блок вычислений с плавающей запятой. Объем кэш-памяти инструкций составлял 16 Кб, а данных — 8 Кб. Тактовая частота процессоров варьировалась от 75 МГц до 133 МГц.

Процессор AMD K5

Под маркой K5 выпускалось два варианта процессоров SSA/5 и 5k86. Первый работал на частотах от 75 МГц до 100 МГц. Процессор 5k86 работал на частотах от 90 МГц до 133 МГц.

В 1997 году компания представила процессор K6, архитектура которого существенно отличалась от K5. Процессоры изготавливались по 350-нанометровому техпроцессу, включали в себя 8,8 миллионов транзисторов, поддерживали изменение порядка выполнения инструкций, набор команд MMX и блок вычислений с плавающей запятой. Площадь кристалла составляла 162 мм². Объем кэш-памяти первого уровня насчитывал 64 Кб (32 Кб данные и 32 Кб инструкции). Работал процессор на частоте 166 МГц, 200 МГц и 233 МГц. Частота системной шины была 66 МГц.

В 1998 году AMD выпустила чипы с улучшенной архитектурой K6-2, с 9,3 миллионами транзисторов изготавливаемого по 250-нанометровому техпроцессу. Максимальная частота чипа составляла 550 МГц.

Процессор AMD K6

В 1999 году вышла третья генерация — архитектура K6-III. Кристалл сохранил все особенности K6-2, но при этом появилась встроенная кэш-память второго уровня объемом 256 Кб. Объем кэша первого уровня составлял 64 Кб.

Процессоры AMD K7

В том же 1999 году на смену К6 пришли процессоры К7. Они выпускались по 250-нм технологии с 22 миллионами транзисторов. У CPU присутствовал новый блок целочисленных вычислений (ALU). Системная шина EV6 обеспечивала передачу данных по обоим фронтам тактового сигнала, что давало возможность при физической частоте 100 МГц получить эффективную частоту 200 МГц. Объем кэш-памяти первого уровня составлял 128 Кб (64 Кб инструкций и 64 Кб данных). Кэш второго уровня достигал 512 Кб.

Процессор AMD K7

Несколько позже появились кристаллы, базировавшиеся на ядре Orion. Они производилось по 180-нм техпроцессу.

Выход ядра Thunderbird внес необычные изменения в процессоры. Кэш-память 2-го уровня была перенесена непосредственно в процессорное ядро и работала на одинаковой с ним частоте. Кэш был с эффективным объемом 384 Кб (128 Кб кэша первого уровня и 256 Кб кэша второго уровня). Увеличилась тактовая частота системной шины — теперь она функционировала с частотой 133 МГц.

Процессоры Intel P6

Архитектура P6 пришла на смену P5 в 1995 году. Процессор являлся суперскалярным и поддерживал изменения порядка выполнения операций. Процессоры использовали двойную независимую шину, которая значительно увеличила пропускную способность памяти.

В том же 1995 году были представлены процессоры следующего поколения Pentium Pro. Кристаллы работали на частоте 150 МГц — 200 МГц, имели 16 Кб кэш-памяти первого уровня и до 1 Мб кэша второго уровня.

Процессор Intel Pentium Pro

В 1999 году были представлены первые процессоры Pentium III. Они базировались на новой генерации ядра P6 под названием Katmai, которые являлись модифицированными версиями Deschutes. В ядро была добавлена поддержка инструкций SSE, а также улучшился механизм работы с памятью. Тактовая частота процессоров Katmai достигала 600 МГц.

В 2000 году вышли первые процессоры Pentium 4 с ядром Willamette. Эффективная частота системной шины составляла 400 МГц (физическая частота — 100 МГц). Кэш-данных первого уровня достигал объема 8 Кб, а кэш-память второго уровня — 256 Кб.

Следующим ядром линейки стало Northwood (2002 год). Процессоры содержали 55 миллионов транзисторов и производились по новой 130-нм КМОП-технологии с медными соединениями. Частота системной шины составляла 400 МГц, 533 МГц или 800 МГц.

Intel Pentium 4

В 2004 году производство процессоров вновь перевели на более тонкие технологические нормы — 90 нм. Вышли Pentium 4 на ядре Prescott. Кэш данных первого уровня увеличился до 16 Кб, а кэш второго уровня достиг 1 Мб. Тактовая частота составляла 2,4 ГГц — 3,8 ГГц, частота системной шины — 533 МГц или 800 МГц.

Последним ядром, которое использовалось в процессорах Pentium 4 стало одноядерное Cedar Mill. Выпускалось по новому техпроцессу — 65 нм. Существовало четыре модели: 631 (3 ГГц), 641 (3,2 ГГц), 651 (3,4 ГГц), 661 (3,6 ГГц).

Процессоры Athlon 64 и Athlon 64 X2

В конце 2003 года AMD выпустила новую 64-битную архитектуру K8, построенную по 130-нанометровому техпроцессу. В процессоре был встроенный контроллер памяти и шина HyperTransport. Она работала на частоте 200 МГц. Новые продукты AMD получили название Athlon 64. Процессоры поддерживали множество наборов команд, таких как MMX, 3DNow!, SSE, SSE2 и SSE3.

Процессор Athlon 64

В 2005 году на рынок вышли процессоры компании AMD под названием Athlon 64 X2. Это были первые двухъядерные процессоры для настольных компьютеров. В основе модели лежали два ядра, выполненных на одном кристалле. Они имели общий контроллер памяти, шину HyperTransport и очередь команд.

Процессор Athlon 64 X2

В течение 2005 и 2006 годов AMD выпустила четыре поколения двухъядерных чипов: три 90-нм ядра Manchester, Toledo и Windsor, а также 65-нм ядро Brisbane. Процессоры отличались объемом кэш-памяти второго уровня и энергопотреблением.

Процессоры Intel Core

Процессоры Pentium M обеспечивали большую производительность, чем настольные процессоры на базе микроархитектуры NetBurst. И поэтому их архитектурные решения стали основой для микроархитектуры Core, которая вышла в 2006 году. Первым настольным четырехядерным процессором стал Intel Core 2 Extreme QX6700 с тактовой частотой 2.67 ГГц и 8 Мб кэш-памяти второго уровня.

Кодовое имя первого поколения мобильных процессоров компании Intel было Yonah. Они производились с использованием техпроцесса 65 нм, основанного на архитектуре Banias/Dothan Pentium M, с добавленной технологией защиты LaGrande. Процессор мог обрабатывать до четырех инструкций за такт. В Core был переработан алгоритм обработки 128-битных инструкций SSE, SSE2 и SSE3. Если раньше каждая команда обрабатывалась за два такта, то теперь для операции требовался лишь один такт.

Intel Core 2 Extreme QX6700

В 2007 году вышла 45-нм микроархитектура Penryn с использованием металлических затворов Hi-k без содержания свинца. Технология использовалась в семействе процессоров Intel Core 2 Duo. В архитектуру добавилась поддержка инструкций SSE4, а максимальный объем кэш-памяти 2-го уровня у двухъядерных процессоров увеличился с 4 Мб до 6 Мб.

Процессор AMD Phenom II X6

В 2008 году вышла архитектура следующего поколения — Nehalem. Процессоры обзавелись встроенным контроллером памяти, поддерживающим 2 или 3 канала DDR3 SDRAM или 4 канала FB-DIMM. На смену шине FSB, пришла новая шина QPI. Объем кэш-памяти 2-го уровня уменьшился до 256 Кб на каждое ядро.

Intel Core i7

Вскоре Intel перевела архитектуру Nehalem на новый 32-нм техпроцесс. Эта линейка процессоров получила название Westmere.

Первой моделью новой микроархитектуры стал Clarkdale, обладающий двумя ядрами и интегрированным графическим ядром, производимым по 45-нм техпроцессу.

Процессоры AMD K10

Компания AMD старалась не отставать от Intel. В 2007 году она выпустила поколение архитектуры микропроцессоров x86 — K10. Четыре ядра процессора были объединены на одном кристалле. В дополнение к кэшу 1-го и 2-го уровней модели K10 наконец получили L3 объемом 2 Мб. Объем кэша данных и инструкций 1-го уровня составлял 64 Кб каждый, а кэш-памяти 2-го уровня — 512 Кб. Также появилась перспективная поддержка контроллером памяти DDR3. В K10 использовалось два 64-битных контроллера. Каждое процессорное ядро имело 128-битный модуль вычислений с плавающей запятой. Вдобавок ко всему, новые процессоры работали через интерфейс HyperTransport 3.0.

В 2007 году с архитектурой K10 вышли многоядерные центральные процессоры Phenom фирмы AMD, предназначенные для использования в стационарных персональных компьютерах. Решения на базе K10 производились по 65- и 45-нм техпроцессу. В новой версии архитектуры (К10,5) контроллер памяти работал с памятью DDR2 и DDR3.

Процессор AMD Phenom

В 2011 году вышла новая архитектура Bulldozer. Каждый модуль содержал два ядра со своим блоком целочисленных вычислений и кэш-памятью 1-го уровня. Поддерживалась кэш-память 3-го уровня объемом 8 Мб, шины HyperTransport 3.1, технологии увеличения частоты ядер Turbo Core второго поколения и наборов инструкций AVX, SSE 4.1, SSE 4.2, AES. Также процессоры Bulldozer были наделены двухканальным контроллером памяти DDR3 с эффективной частотой 1866 МГц.

Процессор AMD Bulldozer

В 2013 году компания представила следующее поколение процессоров — Piledriver. Данная модель являлась улучшенной архитектурой Bulldozer. Были доработаны блоки предсказания ветвлений, возросла производительность модуля операций с плавающей запятой и целочисленных вычислений, а также тактовая частота.

Просматривая историю, можно проследить этапы развития процессоров, изменения в их архитектуре, усовершенствования технологий разработки и многое другое. Современные CPU отличаются от тех, которые выходили раньше, но при этом имеют и общие черты.

Компьютер в XXI веке (2) 👍

Информация – великое дело! Интересно, знали бы мы сейчас Так много, если бы наши далекие предки не научились разговаривать, таким образом передавая свои знания и умения последующим поколениям? Наверное, до сих пор мы бы добывали огонь
Рением палочек. Но люди научились говорить и стали рассказывать друг другу о том, как добывать огонь, искать себе пищу, прятаться от диких зверей, делать посуду и простейшие орудия труда. С каждым днем нового становилось все больше.

Знания передавались от отца к сыну, от матери к дочери и были очень важны

для развития прогресса: ведь проще воспользоваться чьим-то опытом, чем опять “изобретать велосипед”.
Затем люди поняли, что информацию лучше где-то фиксировать и каким-то способом передавать, чем опять и опять рассказывать. Если вдуматься, то становится понятно, что очень непросто все слова языка разделить на отдельные звуки, потом их классифицировать и придумать для каждого звука значок. Так стараниями братьев Кирилла и Мефодия появилась письменность. Теперь можно записать все, что угодно и в каком угодно объеме!

Появились первые книги. Книги в далекие времена переписывали только вручную –

над одним томом летописец мог трудиться около года! Поэтому счастьем было изобретение Иваном Федоровым книгопечатания.

В наше время в каждой стране существует огромнейшее количество книг по самым разным отраслям знаний, в каждом городе есть несколько библиотек, занимающих большие помещения, в каждой семье есть своя домашняя библиотека.
В XX веке ученые изобрели компьютер, и в этом небольшом предмете помещается столько информации, сколько не войдет ни в одну, пусть даже и самую большую, библиотеку мира. За компьютером сейчас многие читают книги. Вставил диск – и перед тобой все произведения Александра Сергеевича Пушкина или братьев Стругацких, подключился к Интернету – и перед тобой библиотеки всех стран мира: от самых древних текстов до последних новинок литературы.

Там же можно найти биографии писателей и сведения об их творчестве. Ни один человек не может позволить себе купить такое количество книг, без которых нельзя обойтись в сегодняшний век со стремительным техническим прогрессом. Все крупнейшие газеты имеют свои странички в Интернете – не нужно даже покупать “устаревшие” бумажные газеты.
С помощью компьютерных программ можно учиться иностранным языкам. Эти программы терпеливы и позволят тебе перейти на следующую страничку только тогда, когда ты полностью усвоишь предыдущую. Дети учатся читать по “окнам” этой умной машины гораздо лучше, чем по обыкновенному букварю, “писать” тоже несложно: нажал на клавишу – и вот появилась очень красивая, правильно написанная буква.

Сейчас родители покупают своим детям всевозможные энциклопедии и справочники, которые необходимы им в школе и размещены на дисках: вставил один из них – и перед тобой целая двенадцатитомная детская энциклопедия.
С помощью некоторых программ дети с удовольствием рисуют, а взрослые создают серьезные графические работы, мультипликаторы делают чудесные мультфильмы, а режиссеры снимают картины, в которых невозможно отличить настоящие съемки от компьютерной графики. Эти же фильмы можно смотреть не только в кинотеатрах или по телевизору, а и дома, на экране монитора.
Огромное значение имеет компьютер в области обмена информацией. Компьютер (вернее, связь по Интернету) может заменить почту. По компьютерной почте пересылаются личные письма, деловые сообщения, банковская документация и многое другое. Необязательно идти на почту, отправлять ценные бумаги заказным письмом, а потом ждать, когда его доставят, и переживать, не потеряется ли оно по дороге.

Нажатие одной клавиши – и письмо максимум через полчаса на другой стороне земного шара! Прошли времена, когда письма доставляли на лошадях и ответа от друга можно было ждать по полгода. Проверил электронную почту – и ты уже знаешь последние новости о твоих родных и друзьях и можешь на принтере распечатать фотографию с той веселой вечеринки, на которую ты не смог попасть.

Секретари, делопроизводители, преподаватели, ученые могут хранить свои документы и авторские работы в файлах и папках компьютера, вносить туда коррективы и поправки, а не печатать каждую страницу на печатной машинке.
Обучение в школах, институтах и университетах, на различных курсах облегчено во многом благодаря колоссальным знаниям компьютера, который заменяет учителя, лектора или преподавателя и выдает столько информации, сколько потребуется, и только ту, которая нужна. Не нужно “перелопачивать” горы литературы. Нужно только ввести тему, нажать “Поиск” – и на вас “свалится” тысяча источников информации, из которых вы выберете необходимые.
Хотя сейчас не каждой семье по карману приобрести пусть даже и недорогой компьютер, без него не обойтись. XXI век предлагает компьютерные классы в школах и вузах, компьютерные клубы при библиотеках и компьютерные кафе. Умение пользоваться всеми средствами компьютера – это путь вперед.

Путь, необходимый человечеству, чтобы развиваться дальше и идти только вперед.

Науки о Земле XXI века требуют больших вычислительных ресурсов и данных.

Хотя есть геологи, специализирующиеся на традиционных полевых работах, современные ученые Земли (из которых геологи или геологи являются подмножеством) представляют собой разнообразную группу, научная сфера которой охватывает все, начиная от прогнозирования и смягчение последствий антропогенного изменения климата для разработки средств защиты от стихийных бедствий и создания пути к будущему возобновляемой энергии.

Методы, используемые 21 -м земным ученым -го века, не менее разнообразны: в настоящее время ученые Стэнфордской школы наук о Земле, энергетики и окружающей среды (Стэнфордская Земля) с такой же вероятностью можно найти перед электронным экраном, анализировать потоки данных дистанционного зондирования с помощью алгоритмов или моделировать природу с помощью компьютерных моделей, так как они предназначены для бурения ледяных кернов в Антарктике или сбора образцов почвы с гор в Монголии.

«Спутник и суперкомпьютер — это каменный молот и компас современного геофизика», — говорит Дастин Шредер, доцент кафедры геофизики в Стэнфордской Земле.

Передовые вычислительные методы полностью изменили науки о Земле, влияя не только на то, как ученые и студенты отрасли собирают свои данные, но и на то, как эти данные обрабатываются, моделируются и анализируются. «Наконец-то у нас появилась возможность исследовать Землю в ее реальной сложности», — говорит Эрик Данхэм, доцент геофизики.

Лаборатория Данхэма специализируется на разработке уравнений для описания физических процессов, таких как распространение сейсмических волн через Землю, и их решение с помощью мощных компьютеров. «Мы либо делаем прогноз о том, как ведет себя система, либо мы руководствуемся какими-то наблюдениями в реальном мире, а затем пытаемся настроить компьютерное моделирование, чтобы оно лучше соответствовало данным. В процессе мы узнаем кое-что о Земле », — говорит Данхэм.

Спутник и суперкомпьютер — это каменный молот и компас современного геофизика.

Исследование Дженни Сакейл также вращается вокруг преобразования естественного явления в уравнения, которыми можно манипулировать и моделировать, чтобы получить скрытые истины о мире. В настоящее время ее лаборатория пытается объяснить удивительные спутниковые снимки, которые показывают, что Антарктида тает изнутри. «Лед из внутренних потоков материка течет в море», — сказал Сакейл, доцент кафедры геофизики. «Эти ледяные потоки почти как артерии, которые помогают очень быстро транспортировать лед от центра Антарктиды к побережью.В каком-то смысле это похоже на кровоточащее сердце.

Suckale предполагает, что наблюдаемое необычное таяние происходит из-за слабостей вдоль сторон или краев некоторых из этих артерий. «Это не одна и та же история везде», — говорит Сакейл. «Маржа сильна в одних местах и ​​очень слабая в других. Слабые поля позволяют льду течь быстрее. Они похожи на поручни на водной горке — если они очень скользкие, они ничего для вас не сделают ».

Чтобы лучше понять, как сила запаса влияет на поток ледяного потока в Антарктике, Сакейл сводит задачу к хорошо известному уравнению для описания потока жидкости, известному как уравнение Навье-Стокса, которое она затем использует для решения компьютеров.«В этом уравнении много тонкой сложности», — сказал Сакейл. «Он описывает почти все, что течет. Он описывает, почему летают самолеты, почему рыба может плавать, почему извергаются вулканы, почему цунами поднимаются на берег. Он описывает песчаные бури в Африке и, как мы показываем, движение льда в Антарктиде». »

Влияние на оборудование следующего поколения

По словам Хамди Челепи, со-директора Стэнфордского центра вычислительных наук о Земле и окружающей среды (CEES), использование компьютерных ресурсов учеными-земледельцами отстает только от оборонной промышленности и Интернета, и их вычислительные потребности могут влиять на конструкцию оборудования следующего поколения.«Наука о Земле — это геология, но также и поток воздуха, воды, нефти, газа и тепла. Это много физики, которая требует обширных вычислительных ресурсов для моделирования », — говорит Челепи, который также является профессором в области энергетики в Стэнфордском университете Земли.

Коллега Челепи, Грег Бероза, координирует исследовательскую работу с использованием суперкомпьютеров в Национальном научном фонде и Министерстве энергетики для моделирования движения грунта при сильных землетрясениях в Южной Калифорнии. «Сейсмологи используют свои самые большие компьютеры по мощности», — говорит геофизик Бероза, профессор Уэйна Лоэла в Стэнфорде.«Нам требуется вся эта вычислительная мощность для проведения крупномасштабного трехмерного моделирования распространения волн, которое мы используем для продвижения анализа сейсмической опасности».

Специалист по климату Ноа Диффенбо занимается моделированием природных процессов в глобальном масштабе. Его группа использует суперкомпьютеры для моделирования сложных взаимодействий между воздухом, водой и землей, которые контролируют климат Земли, и исследования его команды показали, что высокие уровни атмосферного CO 2 повышают вероятность и серьезность экстремальных погодных явлений, таких как засухи, муссоны и ураганы.«Было бы здорово, если бы мы могли поместить климатическую систему в лабораторию и управлять ею контролируемым образом. К сожалению, мы не можем сделать это со всей планетой », — говорит Диффенбо, профессор науки о системе Земли. «То, что мы можем сделать с помощью моделей, — это моделировать климат, который у нас есть сейчас, а также моделировать климат доиндустриальной эпохи, чтобы устранить влияние людей из атмосферы».

Осмысление потока данных

Современные ученые Земли должны бороться с потоком информации, поступающей из бесчисленных источников, включая спутники, датчики самолетов и наземные массивы.Чтобы объединить все эти сложные потоки данных, чтобы ответить на важные научные вопросы и проинформировать политиков, исследователи Stanford Earth используют и развивают опыт в методах цифровой аналитики в области инженерии, компьютерных наук и математики.

Наконец-то у нас появилась возможность исследовать Землю в ее реальной сложности.

Когда Берозу вдохновило популярное приложение для сопоставления песен Shazam на создание алгоритма, который мог бы быстро сканировать большие базы данных о движении грунта на наличие микро землетрясений с похожими сигнатурами дрожания или «формами волн», он собрал команду программистов, компьютерных ученых и математиков. ,«В последнее десятилетие или около того одной из основных тенденций в сейсмологии было использование подобия формы волны для поиска слабо зарегистрированных землетрясений», — говорит Бероза. «Из этого мы узнали удивительные вещи».

Хотя микровикеты не угрожают зданиям или людям, их мониторинг может помочь ученым предсказать, как часто и где могут произойти более сильные землетрясения. Группа Берозы изначально планировала решить эту проблему методом грубой силы, используя высокопроизводительные суперкомпьютеры для одновременного сравнения тысяч сигналов.«Но вскоре мы поняли, что даже они не смогут справиться с объемом данных, которые мы хотели обработать», — сказал Оссиан О’Рейли, постдокторский исследователь из Стэнфордской Земли, специализирующийся на численном анализе и высокопроизводительных вычислениях для геофизических приложений.

«Итак, мы начали изучать гениальные алгоритмы, разработанные сообществом компьютерных специалистов для решения связанных проблем», — говорит О’Рейли. «Что меня больше всего волновало, так это процесс обнаружения, настройки и применения этих алгоритмов к нашей собственной конкретной проблеме.

О’Рейли — постдок в лаборатории Данхэма, который состоит из двух разных, но дополняющих друг друга типов ученых. «У нас есть эта замечательная синергия в группе между людьми, которые больше заинтересованы в приложениях и решении реальных задач науки о Земле, и людьми, которые больше заинтересованы в численных алгоритмах и написании кода», — говорит Данхэм. «Когда вы объедините эти две группы, вы сможете добиться большого прогресса».

Чтобы привлечь больше учеников, таких как О’Рейли, Стэнфорд-Земля недавно запустила вводный курс по большим данным под названием « Знай свою планету: Большая Земля» , который учит студентов, как использовать мощные массивы информации из архивов, спутников, смартфонов и устройства дистанционного зондирования для решения проблем окружающей среды и устойчивого развития.«Это навыки анализа данных, востребованные сегодня во многих дисциплинах и профессиях», — говорит Марго Герритсен, доцент кафедры инженерии энергоресурсов и один из преподавателей курса.

инвестировано в передовые вычисления

Чтобы удовлетворить постоянно растущие требования своих исследователей в области технологий, Stanford Earth вложила значительные средства в высокопроизводительные вычислительные ресурсы (HPC), которые во много раз мощнее, чем персональные настольные компьютеры или ноутбуки. ,

В то время как типичный ноутбук может содержать один центральный процессор (ЦП) с двумя или четырьмя «ядрами», кластер HPC может совместно содержать тысячи ядер ЦП, которые могут быть запрограммированы для параллельной работы, что значительно увеличивает их вычислительную мощность.В то время как университет поддерживает центральный кластер высокопроизводительных вычислений, называемый «Шерлок», в качестве основного ресурса для исследователей Стэнфорда, факультет Стэнфордского университета Земли также имеет доступ к отдельному кластеру высокопроизводительных вычислений в рамках CEES. «Stanford Earth выделяется как одна из наиболее интенсивных вычислительных школ в Стэнфорде, — говорит Джон Фрешуотерс, главный информационный директор Stanford Earth, — и мы настраиваем сети, компьютерные архитектуры, доступ к данным и разработку алгоритмов, чтобы все работало эффективно вместе «.

Первые исследователи

Ученые-геологи всегда пристально следили за достижениями в области компьютерной и электронной промышленности, и они, как правило, с энтузиазмом воспринимают новые технологии, применимые к их исследованиям.Например, лаборатория Шредера использует подход больших данных, который используют технические гиганты, такие как Facebook, Google и IBM, для работы с большими и постоянно растущими объемами данных, и применяет его в области гляциологии. Его команда работает с радиолокационными данными, проникающими через лед, полученными в результате аэрофотосъемок над Антарктидой и Гренландией, а также с помощью спутников, вращающихся вокруг ледяных лун, таких как Европа Юпитера.

Сбор радиолокационных данных из этих мест чрезвычайно дорог и сложен с логистической точки зрения, поэтому ученые хотят извлечь из этих данных как можно больше информации.«Уникальность нашего подхода заключается в том, что нас интересуют не только получаемые изображения и интерпретации, которые они дают, но и сами данные», — говорит Шредер. «Мы работаем над инструментами, которые делают измерения; эксперименты, которые собирают данные; алгоритмы обработки сигналов, которые делают его пригодным для использования; и подходы к анализу, которые позволяют сделать геофизические выводы о ледяном покрове ».

Выбранный подход Шредера требует огромного количества вычислительных ресурсов, но он говорит, что он позволяет его команде извлекать гораздо более богатый массив информации в данные, чем традиционные методы радиогляциологического анализа данных.«Мне также кажется, что это намного веселее и интереснее», — говорит Шредер.

Стэнфордские ученые Земли Дэвид Лобелл и Маршалл Берк недавно применили машинное обучение — науку о разработке компьютерных алгоритмов, которые учатся на основе данных — к спутниковым снимкам с высоким разрешением для оценки урожайности сельскохозяйственных культур и измерения уровня бедности африканских деревень из космоса. «Что меня радует, так это то, что эти спутниковые снимки и этот новый источник больших данных дают нам беспрецедентные возможности узнать о тех частях света, где у нас иначе очень мало данных», — говорит Берк, доцент кафедры науки о системе Земли и научный сотрудник Стэнфордского центра по продовольственной безопасности и окружающей среде.«Мы надеемся, что этот новый источник данных позволит нам сделать прорыв, который поможет уменьшить глобальную бедность».

9 изобретений 21-го века, которые все еще формируют наш мир сегодня

21-й век был захватывающим временем для тех из нас, кто интересуется технологиями или просто интересуется ими. Если вы родились в каком-либо из предыдущих десятилетий, у вас была возможность засвидетельствовать некоторые из самых важных нововведений и достижений в истории человечества.

ОТНОСИТЕЛЬНО: 35 ИЗОБРЕТЕНИЙ, ИЗМЕНЕННЫХ В МИРЕ

Начало XXI века было встречено со страхом и множеством неизвестных.Вы, наверное, помните Y2K. К счастью, мир не закончился на рубеже веков, но последующие 19 лет будут иметь решающее значение. Что еще более интересно в этот период времени, так это тот факт, что изобретения предыдущих десятилетий, наконец, взлетели в XXI веке.

За прошедшие месяцы мы исследовали важнейшие изобретения каждого десятилетия, которые в конечном итоге могли бы изменить мир и нашу жизнь.

Как вы, наверное, догадались, сегодня мы продолжим эту традицию и кратко рассмотрим некоторые из изобретений XXI века.Что делает этот период времени таким необычным и столь же захватывающим, так это то, что из этого периода есть много изобретений, которые являются противоречивыми по сравнению с предыдущими периодами в истории человечества. Тем не менее, есть большой шанс, что вы не сможете жить без некоторых из этих изобретений в этом списке.

1. Социальные сети

9 Inventions from the 21st Century That Are Still Shaping Our World Today
Источник: alexsl / iStock

Хорошо, давайте начнем с более очевидного и противоречивого — социальных сетей. Возможно, вы устали видеть бесчисленные посты ваших друзей или постоянные угрозы вашей личной жизни, но в какой-то момент социальные сети дали по-настоящему захватывающее обещание, чтобы связать людей по всему миру.Такие инструменты, как Friendster и MySpace, появились на сцене в 2002 и 2003 годах соответственно, открывая двери для будущего гиганта Facebook.

Социальные сети есть везде. Есть большая вероятность, что вы прочитаете этот пост на нашей странице в социальных сетях. Социальные сети связывают людей и бизнес на разных континентах, являются центром как полезной, так и бесполезной информации, и даже являются ареной для крупных политических движений.

Просто чтобы все масштабировать, сейчас есть 7.5 миллиардов человек на этой планете и 2.89 миллиардов из них можно найти на какой-то социальной платформе. Социальные медиа будут присутствовать некоторое время.

2. Многоцелевые ракеты

Ненавидь его или люби его, Элон Маск внес огромный вклад в нашу планету. Его компания SpaceX занималась разработкой ракет, которые можно было бы использовать и использовать для других запусков. В 2017 году SpaceX стал первым, кто снова использовал одну из этих ракет для другой миссии.

3. Капсульная эндоскопия

9 Inventions from the 21st Century That Are Still Shaping Our World Today
Источник: ЧУЙН / iStock

Благодаря огромным достижениям в области светоизлучающих электродов, датчиков изображения и оптической конструкции в 90-х годах удалось создать капсульную эндоскопию. Впервые использованная в 2001 году, эта технология использует крошечную беспроводную камеру размером с обычную таблетку. Это позволяет врачам исследовать и исследовать организм человека, в частности пищеварительную систему, для выявления любых возможных внутренних кровотечений, воспалений или раковых опухолей.

4. Технология блокчейна

Теперь идея блокчейна впервые не появилась в 2008 году. Фактически, Стюарт Хабер и У. Скотт Сторнетта впервые представили эту идею в 1991 году. Однако только в 2008 году появился биткойн, когда технология блокчейнов действительно стала актуальной. Люди во всем мире в восторге от блокчейна, поскольку он может изменить отрасли за пределами мира криптовалюты.

Технология «блокчейн» — от совместного использования автомобилей до облачного доступа — обеспечивает большую прозрачность, повышает эффективность и скорость, улучшает отслеживаемость и повышает безопасность — это лишь некоторые из преимуществ.

5. Биткойн и криптовалюты

Помните прошлый год, когда вы не могли однажды не увидеть и не услышать о криптовалютах? Беспрецедентный рост стоимости Биткойна заставляет мир обратить внимание на эти децентрализованные инструменты. В конце 90-х годов были попытки создать криптовалюты, но именно загадочный мистер Накамото и его создание Биткойн стали основой культуры.

Криптовалюты

уже меняют способ проведения финансовых транзакций, предлагая прозрачный, безопасный и децентрализованный способ ведения бизнеса.

6. Мобильные операционные системы

9 Inventions from the 21st Century That Are Still Shaping Our World Today
Источник: фокус-фокус / iStock

Представьте себе, где бы вы были, если бы не было таких гладких и простых в использовании операционных систем, которые есть в вашем телефоне. Любите ли вы Android или Apple iOS, операционные системы изменяют интерфейс вашего мобильного устройства в лучшую сторону, открывая двери для лучшего пользовательского опыта и большего технического прогресса.

7. 3D-печать

Одна из наших личных любимых вещей, 3D-печать, вызывает много шума из-за ее способности разрушить все, от пищевой промышленности до аэрокосмической промышленности.На самом деле, есть много примеров того, как это уже началось. Сейчас 3D-печать не совсем нова для 21-го века.

Фактически, применение метода наслоения, которое вы видите на современных 3D-принтерах, можно проследить до 19-го века, а 3D-печать официально началась в 1980 году. Тем не менее, более дешевые методы производства и программное обеспечение с открытым исходным кодом способствовали революции в 3D-печати. , Если вы хотите что-то напечатать в 3D в тот день, это обойдется вам в тысячи долларов.Теперь вы можете купить 3D-принтер дома для вашего рабочего стола.

8. Генное редактирование / CRISPR

Удивительная вещь о генном редактировании состоит в том, что оно сыграло большую роль в различных аспектах научной фантастики, прежде чем началось осуществление. Еще в 2012 году исследователи из Калифорнийского университета в Беркли и отдельной команды из Гарварда, а также из Института Броада независимо друг от друга обнаружили силу бактериальной иммунной системы, известной как кластерные регулярно пересекающиеся короткие палиндромные повторы или CRISPR.

CRISPR можно использовать в качестве мощного инструмента для редактирования генов для внесения радикальных изменений в ДНК организмов. CRISPR может в конечном итоге использоваться для искоренения основных болезней и даже использоваться для редактирования людей в репродуктивных целях, открывая двери для многих этических вопросов.

9. Интернет вещей

9 Inventions from the 21st Century That Are Still Shaping Our World Today
Источник: 4x-изображение / iStock

Это, наверное, еще одно модное слово, которое вы часто слышите. Первоначально задуманный в конце 1999 года соучредителем Sun Microsystems Биллом Джой, мы увидим реальное применение IoT в наших потребительских устройствах и устройствах в 21-м веке.Тем не менее, у IoT есть потенциал, чтобы открыть «четвертую промышленную революцию», стимулирующую инновации в таких местах, как искусственный интеллект и робототехника.

,

Хронология будущего | Хронология | Технологии | Сингулярность | 2020 | 2050 | 2100 | 2150 | 2200 | 21 век | 22 век | 23 век | Человечество | Предсказания

21-й век

XXI век начался с того, что Соединенные Штаты стали единственной сверхдержавой в отсутствие Советского Союза, а Китай стал потенциальной сверхдержавой. Спор о том, что следует делать с загрязнением ископаемым топливом и альтернативной энергией, разгорелся в новом столетии, после того как большая часть 20-го века была отмечена быстрым промышленным расширением.По окончании холодной войны и растущего терроризма, связанного с исламским фундаментализмом, Соединенные Штаты и их союзники обратили свое внимание на Ближний Восток.

Цифровые технологии — на ранних этапах массового использования в 1980-х и 1990-х годах — получили широкое распространение в большинстве стран мира, хотя опасения по поводу стресса и антиобщественности из-за чрезмерного использования мобильных телефонов, Интернета и связанных с ним технологий оставались спорными.Более 1,5 миллиарда человек во всем мире пользовались Интернетом к концу первого десятилетия и более 4 миллиардов (более половины населения мира) использовали мобильные телефоны.

Глобальный финансовый кризис, спровоцированный кризисом ипотечного кредитования в США, привел к резкому росту личного и государственного долга. Наряду с этим постоянно растут различия между богатыми и бедными. В то же время граждане все больше осознавали чрезмерный надзор, вторжение в частную жизнь и подрыв гражданских свобод со стороны правительств и влияющих на них корпораций.

Новый набор кризисов возникнет в 2020-х годах. Изменение климата начинает оказывать существенное влияние на мировые товары; в частности, продовольствие и водоснабжение. На Ближнем Востоке, в Африке и в других местах растущая нестабильность привела к ряду ресурсных войн. Напротив, охота за ископаемым топливом продолжалась, и даже Арктика стала политическим и экономическим полем битвы, поскольку страны стремились получить последние оставшиеся залежи.

2030-е годы были отмечены быстрым, всемирным переходом на чистую энергию, водорослевое биотопливо и другие возобновляемые источники, чему способствовали поразительные прорывы в нанотехнологиях. За этим последовал прогресс в области ядерного синтеза, хотя широкому распространению пришлось бы ждать до более поздних десятилетий. Несмотря на это, конфликт сейчас назревал на большей части мира. Африка, Азия и другие регионы сильно пострадали из-за нехватки продовольствия и растущего притока беженцев, пострадавших от изменения климата, ресурсных войн и политической нестабильности.

Экспоненциальный прогресс в вычислительной мощности — параллельно с генетикой, нанотехнологиями и робототехникой — продолжался в 2040-х годах, что привело к тому, что многие назвали рождением «трансгуманизма». Все более мелкие, более сложные и изощренные устройства становились имплантируемыми и интегрированными в организм человека — способными бороться с болезнями, улучшать чувства и обеспечивать развлечения или общение способами, которые раньше были просто невозможны. Геополитика переживала революцию, и теперь Индия превосходит США.С. с точки зрения экономической мощи и даже грозит обгонять Китай в ближайшее время.

В 2050-х годах человечество начало покидать пределы своей многолюдной родной планеты с постоянной колонией на Марсе. Еще больший прогресс в области вычислительной мощности привел к тому, что ИИ начал играть важную роль в решениях бизнеса и правительства. Однако экономический рост в настоящее время находится под серьезной нагрузкой из-за экологических последствий, нехватки ресурсов, демографических тенденций, технологической безработицы и других факторов.

К 2060 году население мира начало выравниваться и плато. Частично это стало результатом снижения уровня рождаемости (чему способствовало улучшение образования и контроля рождаемости), а также значительного числа смертей, вызванных ухудшением условий окружающей среды. Целые народы теперь были опустошены последствиями изменения климата. Несмотря на технологический прогресс, основная проблема оставалась в том, что человечество потребляло слишком много, слишком быстро, сверх того, что Земля могла бы обеспечить устойчивым образом.Были предприняты отчаянные попытки улучшить методы улавливания углерода и геоинженерии, но масштабы этого кризиса сохранятся в течение десятилетий.

2070-е годы показали значительный рост использования термоядерной энергии. На этот раз также отмечается ускоренное освоение космоса расширением лунных колоний и их автоматизированными операциями по добыче. К настоящему времени на Земле разворачивается полномасштабная экологическая катастрофа, а уровень моря вызывает крупномасштабную эвакуацию городов.

С продолжающимся прогрессом в области искусственного интеллекта в 2080-х годах произошел взрыв научных открытий. Это помогло замедлить рост глобальной температуры и проложило путь к более устойчивому будущему в 22-м веке. В настоящее время трансгуманизм стал основным явлением, когда рядовой гражданин становится все более зависимым от интерфейсов мозг-компьютер и других имплантируемых устройств, что способствует снижению религиозной приверженности.

К 2090-м годам стало ясно, что Homo sapiens уже не являются доминирующим видом на планете.Большая часть повседневной жизни в мире теперь выполнялась исключительно сверхбыстрыми, сверхинтеллектуальными машинами, роботами и виртуальными объектами.

,

технологий в 21 веке | Артикул

Развлечения

Машинное обучение и виртуальная реальность теперь доминируют в сфере развлечений. Телевидение по требованию означает, что нам больше не нужно ждать, чтобы смотреть наши любимые телепередачи, или действительно принимать решения о том, что смотреть: машинное обучение дает рекомендации, основанные на наших привычках просмотра. Все персонализировано, все индивидуально. Виртуальная реальность погружает зрителей в живую ролевую игру, а смешанная реальность позволяет процветать таким играм, как Pokemon Go.

Пристрастился к мгновенному удовлетворению

Технология, разработанная для мгновенного удовлетворения наших потребностей, будь то нажатие на телешоу по требованию или требование, чтобы Alexa изменила песню, призваны мгновенно удовлетворить наши потребности. Нам просто больше не нужно ничего ждать. Конечно, удобство современных технологий означает, что мы можем достичь большего. Но хорошо ли постоянно получать то, что мы хотим, когда мы этого хотим?

Известное исследование, проведенное в Стэнфордском университете в 1960-х годах, предположило бы, что нет. В ходе исследования детей помещали в комнату с одним зефиром на тарелке.Ведущий исследователь дал детям простую инструкцию: вы можете съесть зефир сейчас или подождать 15 минут и получить два зефира. Исследователи обнаружили, что дети, которые смогли дождаться второго зефира, не съев первый, получили более высокие баллы по стандартизированным тестам, имели лучшее здоровье и реже имели проблемы с поведением.

Постоянно доступен, постоянно онлайн

Прогресс в области связи означает, что с нами можно связаться в любое время по различным каналам.Это означает, что мы должны быть постоянно доступны и постоянно включены. Постоянная многозадачность имеет свои преимущества, но, как утверждает нейробиолог Даниэль Левитин, наш мозг просто так не работает. Вместо того, чтобы быть «опытными жонглерами, мы больше похожи на плохих любителей вращаться на тарелках, отчаянно переключаясь с одной задачи на другую».
Левитин дает представление о том, что происходит в нашем мозгу, когда мы получаем несколько сообщений одновременно. Когда наш мозг пытается совмещать все это одновременно, возникает стресс.Однако, как только мы отвечаем на сообщение, наша лимбическая система мгновенно получает дозу допамина, которая вызывает привыкание. Мы вступаем в цикл кормления этим многозадачным образом жизни, чтобы получать больше дофамина, который, утверждает Левитин, на самом деле в конечном итоге непродуктивен и вреден для нашего мозга.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *