Билет № 1

Е.А. Еремин, А.П. Шестаков

1. Информатизация общества. Основные этапы раз­вития вычислительной техники.

2. Создание, редактирование, сохранение, распечат­ка текста в среде текстового редактора.

1. Информатизация общества. Основные этапы раз­вития вычислительной техники.

Под информатизацией общества понимают реали­зацию комплекса мер, направленных на обеспечение пол­ного и своевременного использования членами обще­ства достоверной информации, что в значительной мере зависит от степени освоения и развития новых инфор­мационных технологий.

В информационном обществе изменятся не только производство, но и весь уклад жизни, система ценно­стей. В информационном обществе производятся и по­требляются интеллект, знания, что приводит к увеличе­нию доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству.

Материальной и технологической базой информаци­онного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники и компьютерных сетей, инфор­мационной технологии, телекоммуникационной связи.

Информационное общество — общество, в котором большинство работающих занято производством, хра­нением, переработкой и реализацией информации, осо­бенно высшей ее формы — знаний.

Некоторые характерные черты информационного общества:

• решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;

• обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

• главной формой развития станет информационная экономика;

• в основу общества будут заложены автоматизиро­ванные генерация, хранение, обработка и исполь­зование знаний с помощью новейшей информаци­онной техники и технологии;

• информационные технологии охватывают все сфе­ры социальной деятельности человека;

• с помощью средств информатики реализован сво­бодный доступ каждого человека к информацион­ным ресурсам всей цивилизации. Один из этапов перехода к информационному общест­ву — компьютеризация общества, где основное внима­ние уделяется развитию и внедрению компьютеров, обес­печивающих оперативное получение результатов переработки информации и ее накопление.

Основной инструмент компьютеризации — ЭВМ (или компьютер). Человечество проделало долгий путь, прежде чем достигло современного состояния средств вычисли­тельной техники.

Основными этапами развития вычислительной техники являются:

I. Ручной — с 50-го тысячелетия до н. э.;

II. Механический — с середины XVII века;

III. Электромеханический — с девяностых годов XIX века;

IV. Электронный — с сороковых годов XX века.

I. Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации. Он базировался на использовании пальцев рук и ног. Счет с помощью груп­пировки и перекладывания предметов явился предшествен­ником счета на абаке — наиболее развитом счетном при­боре древности. Аналогом абака на Руси являются до­шедшие до наших дней счеты. Использование абака пред­полагает выполнение вычислений по разрядам, т.е. нали­чие некоторой позиционной системы счисления.

В начале XVII века шотландский математик Дж. Непер ввел логарифмы, что оказало революционное влия­ние на счет. Изобретенная им логарифмическая линей­ка успешно использовалась еще пятнадцать лет назад, более 360 лет прослужив инженерам. Она, несомненно, является венцом вычислительных инструментов ручного периода автоматизации.

II. Развитие механики в XVII веке стало предпосыл­кой создания вычислительных устройств и приборов, использующих механический способ вычислений. Вот наиболее значимые результаты, достигнутые на этом пути.

1623 г. — немецкий ученый В.Шиккард описывает и реализует в единственном экземпляре механическую счет­ную машину, предназначенную для выполнения четырех арифметических операций над шестиразрядными числами.

1642 г. — Б.Паскаль построил восьмиразрядную дей­ствующую модель счетной суммирующей машины. Впос­ледствии была создана серия из 50 таких машин, одна из которых являлась десятиразрядной. Так формировалось мнение о возможности автоматизации умственного труда.

1673 г. — немецкий математик Лейбниц создает пер­вый арифмометр, позволяющий выполнять все четыре арифметических операции.

1881 г. — организация серийного производства ариф­мометров.

Арифмометры использовались для практических вы­числений вплоть до шестидесятых годов XX века.

Английский математик Чарльз Бэббидж (1792—1871) выдвинул идею создания программно-управ­ляемой счетной машины, имеющей арифметическое уст­ройство, устройство управления, ввода и печати. Первая спроектированная Бэббиджем машина, разностная ма­шина, работала на паровом двигателе. Она заполняла таб­лицы логарифмов методом постоянной дифференциации и заносила результаты на металлическую пластину. Работаю­щая модель, которую он создал в 1822 году, была шестираз­рядным калькулятором, способным производить вычисле­ния и печатать цифровые таблицы. Второй проект Бэббиджа — аналитическая машина, использующая принцип программного управления и предназначавшаяся для вычис­ления любого алгоритма. Проект не был реализован, но получил широкую известность и высокую оценку ученых.

Аналитическая машина состояла из следующих четы­рех основных частей: блок хранения исходных, проме­жуточных и результирующих данных (склад — память);

блок обработки данных (мельница — арифметическое устройство); блок управления последовательностью вы­числений (устройство управления); блок ввода исходных данных и печати результатов (устройства ввода/вывода).

Одновременно с английским ученым работала леди Ада Лавлейс (1815— 1852). Она разработала первые программы для маши­ны, заложила многие идеи и ввела ряд понятий и тер­минов, сохранившихся до настоящего времени.

III. Электромеханический этап развития ВТ явился наи­менее продолжительным и охватывает около 60 лет — от первого табулятора Г.Холлерита до первой ЭВМ " ЕМIАС".

1887 г. — создание Г.Холлеритом в США первого счетно-аналитического комплекса, состоящего из ручно­го перфоратора, сортировочной машины и табулятора. Одно из наиболее известных его применений — обра­ботка результатов переписи населения в нескольких стра­нах, в том числе и в России. В дальнейшем фирма Холлерита стала одной из четырех фирм, положивших начало известной корпорации IВМ.

Начало — 30-е годы XX века — разработка счетно-аналитических комплексов. Состоят из четырех основ­ных устройств: перфоратор, контрольник, сортировщик и табулятор. На базе таких комплексов создаются вы­числительные центры.

В это же время развиваются аналоговые машины.

1930 г. — В.Буш разрабатывает дифференциальный ана­лизатор, использованный в дальнейшем в военных целях.

1937 г. — Дж. Атанасов, К.Берри создают электрон­ную машину АВС.

1944 г. — Г.Айкен разрабатывает и создает управля­емую вычислительную машину МАRК-1. В дальнейшем было реализовано еще несколько моделей.

1957 г. — последний крупнейший проект релейной вычислительной техники — в СССР создана РВМ-1, ко­торая эксплуатировалась до 1965 г.

IV. Электронный этап, начало которого связывают с созданием в США в конце 1945 г. электронной вычис­лительной машины ENIAC.

В истории развития ЭВМ принято выделять несколь­ко поколений, каждое из которых имеет свои отличи­тельные признаки и уникальные характеристики. Глав­ное отличие машин разных поколений состоит в эле­ментной базе, логической архитектуре и программном обеспечении, кроме того, они различаются по быстро­действию, оперативной памяти, способам ввода и вы­вода информации и т.д. Эти сведения обобщены ниже в таблице.

ЭВМ пятого поколения должны удовлетворять сле­дующим качественно новым функциональным требо­ваниям:

1) обеспечивать простоту применения ЭВМ путем эффективных систем ввода/вывода информации, диалоговой обработки информации с использова­нием естественных языков, возможности обучае­мости, ассоциативных построений и логических выводов (интеллектуализация ЭВМ);

2) упростить процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ по спе­цификациям исходных требований на естествен­ных языках; усовершенствовать инструментальные средства разработчиков;

3) улучшить основные характеристики и эксплуатаци­онные качества ЭВМ, обеспечить их разнообразие и высокую адаптируемость к приложениям.