تحقیق در مورد اولین کامپیوتر جهان

اولین رایانه جهان چه زمانی و چگونه ساخته شد؟

ایده ساخت دستگاهی برای محاسبات، به قرن‌ها پیش بازمی‌گردد. اما اگر بخواهیم درباره اولین رایانه دیجیتال الکترونیکی صحبت کنیم، باید به دوران جنگ جهانی دوم برویم. در آن زمان، دانشمندان در تلاش برای حل محاسبات پیچیده نظامی و علمی بودند.

در نتیجه این تلاش‌ها، ماشینی به نام «انیاک» در سال ۱۹۴۶ میلادی در آمریکا ساخته شد. انیاک یک غول بزرگ بود؛ ابعاد آن به اندازه یک اتاق کامل بود و وزن بسیار زیادی داشت. برخلاف رایانه‌های امروزی که ترانزیستور دارند، انیاک از هزاران قطعه به نام «لامپ خلأ» ساخته شده بود. این لامپ‌ها برق زیادی مصرف می‌کردند و گرمای بسیار زیادی نیز تولید می‌کردند.

کار کردن با این رایانه اولیه بسیار سخت و زمان‌بر بود. برای هر محاسبه جدید، اپراتورها باید سیم‌ها و کلیدهای آن را به صورت فیزیکی جابه‌جا می‌کردند. با این حال، انیاک انقلابی در دنیای فناوری به پا کرد و راه را برای ساخت رایانه‌های کوچک‌تر، قدرتمندتر و قابل‌دسترس‌تر امروزی هموار ساخت.

تصور زندگی امروز بدون کامپیوترها بسیار سخت است. این ابزارها به شکلی عمیق در تمام بخش‌های زندگی ما حضور دارند، از کارهای ساده و روزمره گرفته تا محاسبات پیچیده علمی.

تاریخچه کامپیوتر

داستان کامپیوتر، داستانی طولانی و پرفرازونشیب است که آغاز آن به هزاران سال قبل برمی‌گردد. در طول این مسیر، انسان‌ها همیشه تلاش کرده‌اند تا وسیله‌هایی برای محاسبه‌های سریع‌تر و درست‌تر بسازند.

**چرتکه:** از کهن‌ترین ابزارهای محاسبه است که هنوز هم در بعضی جاهای دنیا از آن استفاده می‌شود.
**اباقوس:** این هم یک وسیله محاسباتی قدیمی دیگر بود که در میان مردمان باستان، مانند بابلی‌ها و مصری‌ها، رواج داشت.
**ماشین‌حساب پاسکال:** بلز پاسکال در سده هفدهم میلادی نخستین ماشین مکانیکی را ساخت که می‌توانست جمع و تفریق انجام دهد.
**ماشین‌حساب لایبنیتز:** گوتفرید لایبنیتز، که یک فیلسوف و ریاضیدان آلمانی بود، ماشین پاسکال را بهتر کرد و به آن قابلیت ضرب و تقسیم کردن را نیز اضافه نمود.
**ماشین‌های差分 و تحلیلی بابیج:** چارلز بابیج، ریاضیدان انگلیسی، ایده‌های بسیار پیشرفته‌ای برای ساخت کامپیوترهای مکانیکی داشت. او “موتور差分” را برای محاسبه چندجمله‌ای‌ها و “موتور تحلیلی” را برای انجام کارهای پیچیده‌تر طراحی کرد؛ اما به خاطر مشکلات فنی در زمان خودش، نتوانست آن‌ها را به طور کامل بسازد.
**انیاک:** در سال ۱۹۴۶ میلادی، اولین کامپیوتر الکترونیکی و دیجیتال که قابل برنامه‌ریزی بود، با نام انیاک ساخته شد.
**پیدایش ترانزیستور و مدارهای مجتمع:** ساختن ترانزیستور و پس از آن، مدارهای مجتمع، دگرگونی بسیار بزرگی در دنیای کامپیوتر به وجود آورد. این فناوری‌ها باعث شدند کامپیوترها کوچک‌تر، سریع‌تر و ارزان‌تر شوند.
**نسل‌های گوناگون کامپیوتر:** از زمانی که کامپیوترها به وجود آمدند، تا به امروز، نسل‌های مختلفی از آن‌ها پدید آمده است. هر نسل جدید، با بهره‌گیری از فناوری‌های تازه، قدرتمندتر و مفیدتر از گذشته شده است.

اولین کامپیوتر جهان

تعیین دقیق این که اولین کامپیوتر دنیا کدام بوده، کار آسانی نیست چون در گذشته دستگاه‌های محاسباتی مختلفی وجود داشته‌اند. با این حال، بیشتر افراد “انیاک” را یک گام بسیار بزرگ در دنیای رایانه می‌دانند. این دستگاه، یک کامپیوتر الکترونیکی و دیجیتال بود که می‌شد برای آن برنامه نوشت. انیاک در سال ۱۹۴۶ در آمریکا و در دانشگاه پنسیلوانیا به دست جان وی. موچلی و ج. پرسپر راکتلیف ساخته شد.

مشخصات اولین کامپیوتر جهان

انیاک یک ابرکامپیوتر بسیار بزرگ بود که برای حل مسائل پیچیده نظامی ساخته شد. این رایانه از تعداد بسیار زیادی لامپ خلأ تشکیل شده بود و فضایی به اندازه یک سالن بزرگ را پر می‌کرد. وزن این دستگاه حدود ۳۰ تن و طول آن بیش از ۱۵ متر بود.

انیاک می‌توانست محاسبات ریاضی سخت را با سرعتی بسیار بالاتر از انسان انجام دهد. این ماشین ثابت کرد که می‌توان دستگاه‌هایی ساخت که قادر به انجام عملیات پیچیده و سریع هستند. از آن زمان به بعد، کامپیوترها پیشرفت خیلی زیادی کردند و امروزه به بخشی مهم و ضروری از زندگی ما تبدیل شده‌اند.

پیش از ساخت انیاک، وسایل محاسباتی دیگری مثل ماشین‌حساب‌های مکانیکی و دستگاه‌های آنالوگ هم وجود داشتند. اما هیچ‌کدام از آن‌ها نمی‌توانستند مانند انیاک برنامه‌ریزی شوند یا چنین محاسبات پیچیده‌ای را انجام دهند.

اجزای سازنده انیاک

انیاک (ENIAC) که به عنوان نخستین رایانه الکترونیکی همه‌منظوره جهان شناخته می‌شود، از بخش‌های اصلی زیر تشکیل شده بود:

**مدارهای الکترونیکی:** این سیستم دارای ۱۷٬۴۶۸ لامپ خلاء بود که نقش کلیدهای الکترونیکی را ایفا می‌کردند.

**خازن‌ها و مقاومت‌ها:** این قطعات برای تنظیم و هدایت جریان برق در مدارها به کار می‌رفتند.

**بخش محاسبات:** این قسمت مخصوص انجام عملیات ریاضی پایه مانند جمع، تفریق، ضرب و تقسیم طراحی شده بود.

**بخش حافظه:** از حلقه‌های پنل برای نگهداری اطلاعات و نتایج میانی استفاده می‌شد.

**بخش ورودی و خروجی:** شامل دستگاه‌های کارت پانچ برای وارد کردن داده‌ها و دریافت خروجی بود.

**بخش کنترل:** مسئولیت هماهنگی و مدیریت اجرای دستورها و فرآیندهای مختلف رایانه را بر عهده داشت.

تمام این بخش‌ها با هم همکاری می‌کردند تا محاسبات پیچیده آن دوران انجام شود و انیاک را به یکی از پیشروهای فناوری امروزی تبدیل کنند.