I. kompьyuter. Ish tamoyillari va dasturlar haqida

O’tgan yuz yillikning 80- yillari

boshida esa imkoniyatlariga ko’ra

elektron hisoblash mashinalarining
yangi (beshinchi) avlodi sifatida
e’tirof etsa bo’ladigan hisoblash
mashinalari yaratildi. SHaxsiy elektron
hisoblash mashinalari (SHEHM)

kompьyuterlarning alohida guruhini tashkil toptiradi.

Kompьyuter tarixi hisoblash
amallarini yengillashtirish va bunday
ishlarning katta hajmini

avtomatlashtirishga urinishlar bilan chambarchas bog’liqdir. Oddiy bo’lsa ham katta sonlar bilan bog’liq arifmetik amallar inson miyasi uchun mushkul ish sanaladi. SHu bois uzoq o’tmishdayoq hisoblash amallarini bajarish uchun soddagina qurilma – abak⁶ paydo bo’lgan. XVII asrda esa murakkab

matematik hisoblarni yengillashtirgan logarifmik jazval ixtiro qilindi. Yig’indi chiqaradigan sakkiz zaryadli mexanizm 1642 yili Blez Paskalь tomonidan yaratildi. Yana ikki yuz yil

⁶ Abak (grek. abax – taxta) ibtidoiy davrlardan XVIII asrga qadar foydalanilib kelingan yo’l-yo’l chiziqlarga bo’lib chiqilgan taxta bo’lib, arifmetik hisoblar bajarish uchun ustida tosh va ustuxonlar yuritilgan. Abak nafaqat hisoblash amallarini yengillatish, balki oraliq natijalarni yodda saqlab qolish uchun xizmat qilgan. Abakning greklar va misrliklar tomonidan foydalanilgan, ustiga chiziqlar yuritilgan yoki ariqchalar yo’nilib, kichik toshlar joylangan taxtacha ko’rinishdagi, xitoylarning suan-pan va yaponlarning simga soqqachalar o’tkazilgan soroban ko’rinishidagi, ruslarning qolgan abaklar singari hisobning beshlik tizimi emas, o’nlik tizimi qo’llanilgan cho’t ko’rinishidagi turlari ma’lum. Sonlar ifodalanishida pozitsion tizim yaratganlari – abak ixtirochilarining asosiy xizmatidir.

o’tgach, 1820 yili frantsuz SHarlь de Kolьmar ko’paytirish va bo’lish amallarini bajarishga qodir bo’lgan arifmometr yasadi. Ushbu asbob buxgalterlar stoli ustini uzoq yillar tark etmadi.

Kompьyuter ishi zamiriga olingan barcha asosiy g’oyalarga 1833 yili ingliz matematigi CHarlz Bebbidj tomonidan ta’rif berilgan. Bu olim zamonaviy kompьyuterning asosiy qurilmalari hamda kompьyuter bajaradigan ish nazarda tutilgan, ilmiy-texnik hisoblar chiqaradigan mashina loyihasini ishlab chiqdi. Ma’lumotlarni kiritish va chiqarish uchun Bebbidj perfokartalardan, ya’ni teshiklar ochish yo’li bilan muayyan axborot kiritilgan qalin qog’oz varag’idan foydalanish taklifini kiritdi. O’sha davr to’qimachilik sanoatida bunday perfokartalardan foydalanish keng yo’lga qo’yilgan edi. Bundan tashqari, ushbu loyihada mashinaning dastur vositasida boshqarilishi ko’zda tutilgan edi.

Bebbidj g’oyalari XIX asr xotimasida hayotga tatbiq etila boshlandi. Amerikalik muhandis German Xollerit 1888 yili ilk elektromexanik hisoblash mashinasini yasadi. Tabulyator deb nom olgan ushbu mashina perfokartaga kodlashtirilgan statistik yozuvlarni o’qish va saralash qobiliyatiga ega bo’lgan. Xollerit ixtirosi 1890 yili birinchi marotaba Amerika aholisini 11- bor ro’yxatga olish tadbirlarida amalda qo’llanildi. Xollerit 43 dona tabulyatorda 43 nafar yordamchilari bilan 500 nafar xodim tomonidan 7 yil davomida bajariladigan ishni 1 oyda uddaladi.

1896 yili G. Xollerit ushbu yorug’ olamning kompьyuter texnikasi rivojiga nihoyatda ulkan hissa qo’shgan Interneshnl Biznes Meshins (International Business Machines Corporation, IBM) kompaniyasi uchun poydevor bo’lib qolgan Computing Tabulating Recording Company firmasiga asos soldi (korporatsiya tarixini risolaning III bo’limida o’qing).

Fan va texnika rivojining davomi 1940 yili ilk hisoblash mashinalarining yaratilishiga olib keldi. 1944 yilning fevralь oyida Ay-Bi-Em (IBM) ga qarashli korxonalardan birida Garvard universiteti olimlari bilan hamkorlikda AQSH Harbiy-havo kuchlari buyurtmasiga binoan "Mark-1" rusumli mashina yaratildi. Vazni "bor-yo’q" 35 tonna keladigan ushbu maxluq elektromexanik relelardan foydalanishga asoslangan bo’lib, perfolentaga kodlashtirilgan o’nlik sonlar bilan operatsiyalar bajargan tarzda uzunligi 23 razryadli sonlar bilan manipulyatsiya qila olgan.

Ikkita 23 razryadli soni bir-biriga ko’paytirish uchun unga 4 soniya vaqt kerak bo’lgan.

Biroq, elektromexanik relelar ishi yetarlicha tez kechmas edi. SHu bois amerikaliklar 1943 yili hisoblash mashinasini yaratishning boshqacha – elektron lampalarga asoslangan variantini ishlab chiqish yo’lidan borishga ahd qilishdi. Nihoyat ENIAC rusumli ilk elektron hisoblash mashinasi 1946 yili yaratildi. Uni joylashtirilishi uchun 170 kvadrat metr maydon kerak bo’lib, vazni “atigi” 30 tonnani tashkil etdi. Minglab elektromexanik detallar o’rniga ENIAC ga 18 ming dona elektron lampa o’rnatildi. Ushbu mashina hisoblarni ikkilik tizimda chiqarib, bir soniyada besh mingta qo’shish yoki uch yuzta ko’paytirish operatsiyalarini amalga oshirdi.

Elektron lampalar asosidagi mashina sezilarli darajada tez ishlar, biroq uning lampalari tez-tez ishdan chiqib turar edi. Amerikalik olimlar Djon Bardin, Uolter Bratteyn va Uilьyam Bredford SHokli 1947 yili o’zlari ixtiro qilgan barqaror qayta ulovchi yarimo’tkazgichli elementlar – tranzistorlarni ushbu lampalar o’rniga qo’llash taklifini kiritdilar.



Hisoblash mashinalarining ilk namunalarini

takomillashtirish ishlari 1951 yili tijorat maqsadlariga mo’ljallangan UNIVAC rusumli kompьyuter yaratilishiga olib keldi. Ushbu mashina seriyalab chiqarilgan birinchi kompьyuter bo’ldi. Uning birinchi nusxasi esa AQSHning Aholini ro’yxatga olish byurosiga topshirildi.

1950 yildan boshlab kompьyuterlarning ikkinchi avlodi paydo bo’lishi tranzistorlarning amaliyotga faol joriy etilishi bilan bog’liq. Bitta tranzistorni 40 dona elektron lampa o’rniga ishlatish mumkin bo’lib, natijada mashinalarning ishlash tezligi 10 barobar ortdi. Ularning vazni yengillashib, o’lchamlari kichraydi. Kompьyuterlarda axborotning kattagina hajmini saqlash qobiliyatiga ega bo’lgan, magnit o’zaklaridan tayyorlangan xotirada saqlash qurilmalari qo’llanila boshlandi.

1959 yili o’tkazgichlari bilan birgalikdagi barcha elektron
komponentlar kremniyli plastinkaga joylashtirilgan integral
mikrosxemalar (chiplar) ixtiro qilindi. CHiplarning
kompьyuterda qo’llanilishi qayta ulanishlar mobaynida tok o’tish
yo’llarining qisqarishiga imkon yaratib, hisoblash amallarining
tezligi o’nlab marotaba oshib ketishiga olib keldi.
Mashinalarning tashqi o’lchamlari ham sezilarli ravishda
kichraydi. CHipning paydo bo’lishi kompьyuterlarning uchinchi avlodi
tug’ilishidan darak berdi.

1960 yildan e’tiboran kompьyuterlar statistik
ma’lumotlarning katta miqdoriga ishlov berish, ilmiy hisoblar
chiqarish, mudofaaga oid vazifalarni hal etish, boshqaruvning
avtomatlashtirilgan tizimlarini yaratish uchun keng ko’lamda
qo’llanila boshlandi. Hisoblash mashinalari qimmat turishi,
ularga xizmat ko’rsatish ishlari murakkab kechib, arzon bo’lmasligi
ko’plab sohalarda ulardan foydalanish imkonini cheklar edi.
Biroq, kompьyuterni ixchamlashtirish jarayoni 1965 yili
Amerikaning Digital Equipment firmasiga narxi 20 ming dollarli