Până la invenția calculatorului de către Charles Babbage, tehnologia a evoluat și avansat într-un mod foarte semnificativ. Acest avans în tehnologie și dezvoltarea calculatoarelor sunt grupate în diferite generații. Fiecare generație de calculatoare are o schimbare semnificativă în caracteristicile sale și mult mai multe avantaje decât generația anterioară. Astfel, se poate spune că o generație poate fi considerată o schimbare și un avans în tehnologie. În esență, există cinci generații de calculatoare enumerate mai jos și ele diferă între ele în ceea ce privește arhitectura, spațiul ocupat, limbajul, specificațiile, funcțiile sau operațiunile efectuate etc.
1. Prima generație de calculatoare (1940 – 1956):
Perioada 1940-1956 a fost perioada calculatoarelor de primă generație. Acestea sunt bazate în principal pe tuburi vidate, care sunt utilizate ca componente de bază pentru memorie și circuitele pentru CPU (Unitatea Centrală de Procesare). De exemplu, UNIVAC-1 și ENIVAC.
2. A doua generație de calculatoare (1957 – 1963):
A doua generație de calculatoare constă din două tipuri de dispozitive: tranzistoare și miez magnetic. De exemplu, IBM 1401, IBM 1920 etc.
3. A treia generație de calculatoare (1964 – 1971):
Jack Kilby a inventat circuitul integrat. Acest circuit integrat a înlocuit utilizarea tranzistoarelor în a treia generație de calculatoare. Circuitele integrate constau din mulți tranzistori, condensatori și rezistențe, iar datorită acestui fapt, calculatoarele de a treia generație sunt mai mici, mai eficiente și mai fiabile. De exemplu, CDC 1700, seria IBM-360 etc.
4. A patra generație de calculatoare (1972 și ulterior):
Circuitele VLSI (Very Large Scale Integrated) sau microprocesoarele sunt utilizate în calculatoarele de a patra generație. Cipul microprocesorului este realizat din mii de circuite integrate construite pe un singur cip de siliciu. Utilizarea calculatoarelor personale (PC-uri) a crescut în această generație și primul calculator personal (PC) a fost dezvoltat de IBM. De exemplu, Apple, CRAY-1 etc.
5. A cincea generație de calculatoare (Prezent și viitor):
Se bazează pe inteligența artificială (AI). Inteligența artificială descrie mediul și modul de a face calculatoarele să fie ca oamenii, modul în care gândesc și acționează oamenii etc., și aceasta este o ramură emergentă care are toate perspectivele pentru lucrări de cercetare. De exemplu, PARAM 10000, notebook-urile IBM etc.
Acum vom discuta în detaliu a doua generație:
A doua generație de calculatoare
Calculatoarele din a doua generație au fost utilizate în perioada 1957-1963. Ele sunt cunoscute și sub numele de calculatoare cu tranzistoare. A doua generație de calculatoare constă din două tipuri de dispozitive: tranzistoare și miez magnetic. Tranzistoarele au ajutat la dezvoltarea unui calculator mai bun decât calculatoarele de primă generație care foloseau tuburi vidate. Unele calculatoare din a doua generație sunt IBM 1920, IBM 7094, CDC 1604, CDC 3600, IBM 1401 etc.
Caracteristicile calculatoarelor din a doua generație sunt:
Mai mici ca dimensiune:
Calculatoarele din a doua generație sunt mult mai mici ca dimensiune decât calculatoarele din prima generație.
Schimbare în circuite:
Principala schimbare este utilizarea tranzistoarelor în locul tuburilor vidate (tuburile vidate sunt utilizate în calculatoarele din prima generație).
Cerințe de energie:
Calculatoarele din a doua generație necesită o cantitate mai mică de energie (adică electricitate) comparativ cu calculatoarele din prima generație și produc mai puțină căldură decât calculatoarele din prima generație.
Limbaj utilizat:
Limbajul de asamblare este utilizat în locul limbajului mașină (utilizat în calculatoarele din prima generație) pentru programarea calculatoarelor.
Viteză:
Calculul datelor se putea face în microsecunde.
Cost:
Costul calculatoarelor din a doua generație este redus în comparație cu calculatoarele din prima generație.
Avantajele calculatoarelor din a doua generație:
- Sunt mai mici ca dimensiune comparativ cu prima generație.
- Sunt mai fiabile.
- Consumă mai puțină energie și generează mai puțină căldură.
- Viteza calculatoarelor din a doua generație este mai mare comparativ cu prima generație.
- Calculatoarele din a doua generație au o acuratețe îmbunătățită și oferă o portabilitate mai bună.
Dezavantajele calculatoarelor din a doua generație:
- Deși generează mai puțină căldură, tot necesită un sistem de răcire.
- Necesită întreținere frecventă.
- Producția comercială a calculatoarelor din a doua generație este dificilă.
- Sunt utilizate doar pentru scopuri specifice.
- Folosesc cartele perforate pentru introducerea datelor.
Diferența între calculatoarele din prima generație și calculatoarele din a doua generație
| Calculatoarele din prima generație | Calculatoarele din a doua generație |
|---|---|
| Calculatoarele din prima generație folosesc tuburi vidate. | Calculatoarele din a doua generație folosesc tranzistoare. |
| Dimensiunea calculatoarelor din prima generație este mare. | Dimensiunea calculatoarelor din a doua generație este mică. |
| Folosesc mai multă energie și produc mai multă căldură. | Folosesc mai puțină energie și produc mai puțină căldură. |
| Viteza lor este lentă. | Viteza lor este mare. |
| Calculatoarele din prima generație folosesc limbajul mașină. | Calculatoarele din a doua generație folosesc limbajul de asamblare. |
| În calculatoarele din prima generație, memoria principală este sub formă de tobe magnetice. | În calculatoarele din a doua generație, memoria principală este sub formă de RAM și ROM. |
Probleme de exemplu
Întrebarea 1: Care dintre următoarele a înlocuit tuburile vidate în calculatoarele din a doua generație?
(A) Transmițător
(B) Circuit integrat
(C) Tranzistor
(D) Niciuna dintre cele de mai sus
Soluție:
Opțiunea corectă este C, adică Tranzistor
Întrebarea 2: Ce limbaj este utilizat pentru programarea în calculatoarele din a doua generație?
(A) Limbajul mașină
(B) Limbajul de asamblare
(C) C/C++
(D) JAVA
Soluție:
Opțiunea corectă este B, adică Limbajul de asamblare
Întrebarea 3: Cine a inventat calculatorul?
(A) Charles Babbage
(B) Jack Kilby
(C) Charles Kilby
(D) Niciuna dintre cele de mai sus
Soluție:
Opțiunea corectă este A, adică Charles Babbage
Întrebarea 4: Care dintre următoarele sunt
avantajele tranzistoarelor față de tuburile vidate?
(A) cost redus
(B) problemă redusă de disipare a căldurii
(C) greutate redusă
(D) Toate cele de mai sus
Soluție:
Opțiunea corectă este D, adică Toate cele de mai sus
Deoarece costul calculatoarelor din a doua generație este redus în comparație cu calculatoarele din prima generație. De asemenea, calculatoarele din a doua generație necesită o cantitate mai mică de energie (adică electricitate) comparativ cu calculatoarele din prima generație și produc mai puțină căldură decât calculatoarele din prima generație.
Întrebarea 5: Care a fost durata sau perioada
calculatoarelor din a doua generație?
(A) 1940-1956
(B) 1964-1971
(C) 1957-1963
(D) 1971- Prezent
Soluție:
Opțiunea corectă este C, adică 1957-1963
Întrebarea 6: În a doua generație, calculul se poate face în __________?
(A) nanosecunde
(B) picosecunde
(C) microsecunde
(D) niciuna dintre cele de mai sus
Soluție:
Opțiunea corectă este C, adică microsecunde
