Datorns historia

40 röster
68115 visningar
uppladdat: 2002-08-01
Inactive member

Inactive member

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete
Man kan säga att datorn idag är en maskin som kan lagra och bearbeta data och som kan programmeras till att utföra olika saker.
Ordet dator betyder ungefär det samma som räknemaskin
Men så funkade nog inte riktigt ursprungs datorn flera tusen år tillbaka.

När uppfanns datorn?

Det är svårt att veta när datorn uppfanns för den kom till genom många olika steg och idag utvecklas den fortfarande men i en snabbare takt. Men datorns historia startade i alla fall för flera tusen år sedan då de tidigaste datorerna uppfanns redan på antiken. Man började använda sig av kulramen i de asiatiska länderna Kina och Babylonien för flera tusen år tillbaka i tiden. Man använde denna för att få hjälp med olika beräkningar, siffrorna ersattes av kulor på en träram med olika rännor. Kulorna kunde puttas fram och tillbaka enligt inlärda regler och man kunde använda sig av alla de vanliga räknesätten.
Man vet att greker och romare räknade under antiken på något man kallade abakus. Detta var en skiva med stenar lagda i kolumner och på denna kunde man göra snabba uträkningar med både små som stora tal. Denna lilla uppfinning användes av europeiska skrivare och handelsmän ända in på medeltiden.
Nästa steg i utvecklingen fick man vänta några tusen år på.

Räknestickan

Det dröjde ända fram till 1600-talet för utvecklingen att komma igång på allvar och fick en ordentlig fart. Då uppfanns först den så kallade räknestickan av engelsmannen William Qughtred.
Den såg ut ungefär som en linjal som hade olika skalor. Genom att flytta en löpare på de olika skalorna så kunde man få fram svaret på sin beräkning.

Kugghjulsräknaren

Den första mekaniska kugghjulsräknaren uppfanns år 1623 av Willhelm Schickard.

Willhelm kallade den själv för ett räkneur.
Tyvärr så förstördes denna räknare i en brand under det trettioåriga kriget.

Räknemaskinen

Den första räknemaskinen byggdes under 1600-talet, närmare bestämt år 1652 av en 19 årig fransk matematiker som hette Blaise Pascal. Det var en räknemaskin med ett antal kugghjul i en liten trälåda. Den fick namnet Pascaline. Den kunde bara addera och subtrahera tal som var upp till fem siffror långa. Den största anledningen till att denna unga man konstruerade

räknemaskinen var hans far som jobbade som tulltjänsteman och räknade en hel del i sitt arbete.


Filosofen och matematikern Gottfried Willhelm Leibniz uppfann sedan år 1674 en ny räknemaskin som var en vidareutveckling av Pascals maskin. Hans maskin kunde inte bara addera och subtrahera utan även multiplicera, dividera och ta ut kvadratrötter.
Några år senare lade han fram teorin om det binära talsystemet som används i dagens datorer.

Världens första serietillverkade räknemaskin konstruerade kyrkoherden Philipp Matthäus år 1774. Den tillverkades ända fram till år 1820 och det finns fortfarande än idag fungerande exemplar.

Differensmaskinen

Den brittiske matematikern och uppfinnaren Charles Babbage som även kallades datorns fader konstruerade den främsta föregångaren till de moderna räknemaskinerna. Bygget av maskinen började han med 1820. Det var mycket fel i dåtidens tabeller så det var därför han beslöt sig för att konstruera maskinen. Han kallade sin uppfinning för differensmaskinen och den finns som en sådan bevarad på Science Museum i London.
Denna maskin kunde bland annat utföra programmerade serier av additioner och subtraktioner. Men projektet misslyckades då man inte kunde konstruera de mekaniska detaljerna med den precision som behövdes. Så den blev aldrig färdig.


Charles Babbage

Analytiska maskinen
Ungefär 10 år senare la Babbage differensmaskinen åt sidan och ägnade istället 40 års tid till den analytiska maskinen. Den skulle ha ett minne för 1000 stycken 50-siffriga tal och innehålla ett hålkort (1805) där information kunde lagras. Den skulle dessutom ha en enhet för databearbetning så man kunde mata ut data till skrivare. Idén till att maskinen skulle ta hjälp av hålkort fick han av fransmannen Joseph Marie Jacquard.
Men precis som den förra maskinen blev inte heller denna färdig.
Nu på senare år har IBM rekonstruerat hans maskin enligt de ritningar som Babbage lämnat efter sig och det visade sig att den funkade helt utmärkt.

Joseph Marie Jacquard

Det är mycket manliga namn man ser när man läser om datorns historia och utveckling men en betydelsefull kvinna var Ada Byron som var en vän till Babbage och det var hon som skrev det allra första dataprogrammet. Hon kom med en idé om att programmera den analytiska maskinen. Hon gjorde ett program och beräknade vissa matematiska funktioner.
1979 döpte det Amerikanska försvarsdepartementet ett programspråk till Ada för att bevara hennes namn.

Hålkortsmaskiner

Denna maskin blev väldigt viktig för folkbokföringen i USA. En viss man, tyskamerikanen Herman Hollerith arbetade vid folkbokföringen staterna konstruerade en hålkortsmaskin i USA 1884 som skulle användas för folkräkningar. Han använde samma hålkortsuppfinning som Babbage i den analytiska maskinen. Tack vare denna konstruktion kunde han starta ett bolag som hette Tabulating Machine Company som sedan utvecklades och togs över av dagens IBM som är världens största dataföretag.

Relämaskinen

Under 1900 talet växte snabbt behovet av att kunna utföra komplicerade beräkningar exakt och snabbt så både matematiska och tekniska hjälpmedel började utvecklas i snabb takt.

Den militära kapprustningen under 1930 talet ledde till en snabb teknisk utveckling och stora summor satsade man på forsking.
Den tyska byggnadsingenjören Konrad Zuse ”databehandlingens fader” konstruerade på 1940 talet en automatisk räknemaskin. Detta projekt började som ett hobbyarbete av denne unge man. Sin nya konstruktion kallade han Z3 och den rymde 72 tal och tog 0,3 sekunder att addera 2 tal. Den fungerade tack vare reläer.
Då kan man undra vad reläer är får något?
Jo, reläer är kontakter som bara kunde stå i två olika lägen, antingen sluter eller bryter den ström banor när de utsätts för elektromeganism.
Dessa blev dock ganska snabbt omoderna då det tog lång tid att växla mellan de två lägena.
Bytte man ut reläerna mot elektronrör så påskynades beräkningarna avsevärt. Men elektronrören även kallade vakuumrör hade även de sina brister, de var stora och mycket ömtåliga då de lätt gick sönder, och var ett rör trasigt kunde hela beräkningen bli fel.

Konrad fortsatte med sina konstruktioner. Mellan år 1936-38 byggde han världens första binära digital dator som han kallade för Z maskinerna.
1941 byggde han den första programkontrollerade elektroniska datorn. Den fungerade bra och hade ett tangentbord.
Alla modelldatorer förstördes även de av krig när bomberna föll ner i Berlin under andra världskriget. Modelldatorerna har stor historisk betydelse och byggdes om 1960.
Under denna tid som andra världskriget pågick så höll konstruktionen av datorer på i 3 länder, USA, Tyskland och i Storbritannien.


1946 i Bletchley Park kördes de första datorerna igång som kunde behandla 5000 tecken i sekunden och innehöll över 2000 elektronrör. Detta var en mycket hemlig dator ända till slutet av kriget för den var så pass effektiv.

Relämaskinerna räckte inte riktigt till…

Vi vet att idag är USA ett land som oftast ligger lite före i utvecklingen och så var det även förr i tiden. Dom vill aldrig vara sämst utan alltid bäst.
Så ganska snart märkte USA att deras relämaskiner inte riktigt räckte till för deras beräkningar.
Så under åren 1945-46 framställdes den elektroniska matematikmaskinen ENIAC med John W Mauchly och J. Presper Eckert vid university of Pensylvania i spetsen.

Matematikmaskinen ENIAC.

ENIAC var den första elektroniska matematikmaskinen så idag säger många att det vara våran första dator. Men den går inte att jämföra med de datorer vi har idag för ENIAC kunde inte lagra i minnet, den vara bara en automatisk räknemaskin.

Man kan inte jämföra ENIAC med dagens små och smidiga datorer utseendemässigt. Den var precis raka motsatsen. Den tog upp stor plats, hela 150 kvm, var 26 meter lång, 2,6 meter hög och vägde så mycket som 30 ton. När man skulle starta maskinen drog den så otroligt mycket ström. Den innehöll 18000 elektronrör och 1500 reläer men ända hade den inte större kapacitet än dagens miniräknare. Men man hade ändå gjort framsteg i tekniken.

Världens första dator…

…var färdig 1949 i Cambridge i England. Den hette EDSAC. Datorn hade ett minne på 4kb där programmen kunde lagras och det kan man jämföra med dagens miniräknare.

Sverige ville inte vara sämre. Så de inrättade en särskild nämnd 1947 som hette Matematiksnämnden. Det var för att vi också skulle hänga med i datautvecklingen.
Vi ville köpa in datorer, men det fanns inga att köpa så de beslutade sig för att själva bygga en egen relämaskin.

Transistorn ersatte tusentals elektronrör

Man tröttnade så småningom på att bygga datorer som innehöll tusentals elektronrör och sladdar hit och dit. Man sökte nu efter en ersättare.
År 1947 uppfann fysikerna William B. Schokley, John Bardin och Walter H transistorn. I början tillverkade man den av germanium men på 1960 talet gick man över mer och mer till kisel. Transistorn var effektivare och betydligt mindre än elektronröret och drog mindre ström. Men allt kan ha en baksida, transistorn var inte alltid så bra som när man lödde samman flera transistorer till komplicerade strömkretsar så ökade risken för felkopplingar som sen ledde till felaktiga funktioner.
Dessa tre forskare fick i alla fall nobelpriset för sin uppfinning.

De första datorerna i Sverige

Detta var i början av 1950 talet då alla I-länder hade fått klart för sig att automatiska räknemaskiner skulle tas på allvar. Innan dess var användningsområdet av matematikmaskinerna militärt men så småningom började universitetet och högskolor visa stort intresse. Efter misslyckat försök att hyra eller köpa in en matematikmaskin från USA började man själv utveckla en. Sverige hade mycket begåvade tekniker på den tiden som begett sig till USA för att hämta information. Vi hade också värdefull kunskap om de amerikanska maskinerna från de svenska stipendiater som som just återkommit därifrån.
1950 blev Sveriges första matematikmaskin färdig och den kallades för BARK.
Denna maskin var inte billig att konstruera, den kostade hela 600000 kronor som var mer pengar på den tiden än idag. Den var mest avsedd för tekniska beräkningar. Den byggdes av 8000 reläer och minnet bestod av 100 reläregister som vardera kunde lagra ett tal. Maskinen BARK väckte stor uppmärksamhet trots att den inte var så speciellt avancerad.
Denna typ av räknemaskin blev snabbt omodern då reläerna byttes ut mot elektronrör.

Sveriges första RIKTIGA datamaskin
I April 1954 togs Sveriges första riktiga datamaskin i bruk och den kallades för BESK. För en kort tid var den världens snabbaste datamaskin. Den var flera hundra ggr effektivare än föregångaren BARK. En människas arbete på 4-5 dagar löste BARK på 2,5 timmar men för BESK tog det endast en minut. BESK användes mycket inom stat och kommun.
1955 fanns ungefär 12 stycken beräkningsmaskiner här i landet. Någon av dessa 12 maskiner sägs finnas kvar ännu, troligen i Västerås.

Många ansåg att Sverige skulle kunna få en ledande roll i utvecklingen av datorer, men så blev inte fallet. Man tänkte exempelvis utveckla BESK till en ännu bättre maskin men de statliga anslagen var för små. I Sverige insåg man inte att transistorn skulle ta över efter elektronröret utan man fortsatte att arbeta med elektronrör. Just då förstod man inte meningen med att ha en egen datautveckling i Sverige utan började istället importera datorer från det ledande landet USA.

IBM 360


Den första minidatorn kom och började säljas år 1960.
Här på bilden ser man IBM 360 som kom till genom ett projekt av G. Amdhal och M. Blaann. Det lanserades sex olika modeller av denna datorn år 1964.

Det fanns problem med alla dessa sammankopplade transistorerna och man löste detta av den integrerade kretsen som uppfanns av två amerikanska forskare. Datorn blev då snäppet snabbare eftersom vägen som elektronerna skulle färdas blev kortare. Materialet som denna krets är byggd av leder inte ström bra och är inte heller isolerande.
Första användningen var i en integrerad hörapparat 1964.

Minneschipet

Senare på 1960 talet ville man göra ett försök att packa komponenterna närmare varandra och detta skulle leda till att lednings vägarna blev kortare och på så sätt snabba upp datorn.
Även denna uppfinning konstruerades år 1964, det var det första chipet med 30 komponenter packade på en kiselbricka som inte var större än 5kvmm. Dagens chip har cirka hundra miljarder komponenter på 1 kvcm.
En av uppfinnarna till den integrerade kretsen bildade tillsammans med en annan man företaget Intel och de konstruerade på 70 talet det första minneschipet. Samma företag publicerade –71 den första microprocessorn Intel 4004. Den var från början avsedd för räknemaskiner med processorn var dock programmerbar och med det betyder att den även kunde användas i andra maskiner än räknemaskiner. När denna processorn kom kunde man tillverka mikrodatorerna.
Andra företag blev snabbt intresserade och började planera datorer kring Intel processor.

Sen kom datorn Altair 8800 som var en av de första hemdatorerna och den började säljas 1975. Längre fram in på 80 talet tillverkades en mer professionell dator som hette Macintosh.

De första Persondatorerna…

…bestod av en mikroprocessor med väldigt lite arbetsminne. Det fanns ingen hårddisk utan en slags kassettbandspelare eller en diskettstation. Året 1981 släppte IBM sin personal comuputer, även kallad PC. Den hade bättre lagringsmöjligheter och större arbetsminne. Man ...

...läs fortsättningen genom att logga in dig.

Medlemskap krävs

För att komma åt allt innehåll på Mimers Brunn måste du vara medlem och inloggad.
Kontot skapar du endast via facebook.

Källor för arbetet

Saknas

Kommentera arbetet: Datorns historia

 
Tack för din kommentar! Ladda om sidan för att se den. ×
Det verkar som att du glömde skriva något ×
Du måste vara inloggad för att kunna kommentera. ×
Något verkar ha gått fel med din kommentar, försök igen! ×

Kommentarer på arbetet

  • Inactive member 2006-04-25

    soft

Källhänvisning

Inactive member [2002-08-01]   Datorns historia
Mimers Brunn [Online]. https://mimersbrunn.se/article?id=1103 [2024-03-02]

Rapportera det här arbetet

Är det något du ogillar med arbetet? Rapportera
Vad är problemet?



Mimers Brunns personal granskar flaggade arbeten kontinuerligt för att upptäcka om något strider mot riktlinjerna för webbplatsen. Arbeten som inte följer riktlinjerna tas bort och upprepade överträdelser kan leda till att användarens konto avslutas.
Din rapportering har mottagits, tack så mycket. ×
Du måste vara inloggad för att kunna rapportera arbeten. ×
Något verkar ha gått fel med din rapportering, försök igen. ×
Det verkar som om du har glömt något att specificera ×
Du har redan rapporterat det här arbetet. Vi gör vårt bästa för att så snabbt som möjligt granska arbetet. ×