Mavzu: hisoblash texnikasining rivojlanish tarixi

MAVZU: HISOBLASH TEXNIKASINING RIVOJLANISH TARIXI


Reja:


1. Hisoblash texnikasi turshunchasi;
2. Hisoblash texnikasining rivojlanishi;
3. Elektromexanik mashinalar davri;


Hisoblash texnikasi tushunchasi
“Hisoblash texnikasi” deganda axborotni qayta ishlash bilan bog’liq masalalarni hal etishni osonlashtirish va tezlatish uchun qo’llanadigan texnik vosita, ya’ni hisoblash mashinalari hamda matematik vositalar, usullar hamda qoidalar majmui tushuniladi. Zamonaviy hisoblash mashinalari yoki kompyuterlarning asosiy qismlari elektron qurilmalardan tashkil topgan. Shuning uchun ular elektron hisoblash mashinalari yoki EHM deb yuritiladi. Bugungi kunda har qanday matematik hisob kitoblarni bir zumda bajara oladigan elektron vositalar - kompyuterlar va kalkulyatorlar doimo qo‘l ostimizda. Hozirgi zamon do‘kondorlariga o‘sha cho‘tlar endi beso‘naqay matohdek tuyuladi. Uyali aloqa apparatimizning ilovasidagi kalkulyatorda nafaqat oddiy arifmetik amallar, balki, murakkab algebraik hisoblashlar, trigonometrik yechimlar, logarifmlar, hosilalar, va hattoki mantiqiy operatsiyalarni, muhandislik yechimlarini ham bajarish imkoniyati bor. Bozor va do‘konlarda esa savdogarlar qo‘lida kalkulyator doimiy hoziru-nozir. Jamoatchilikda bu jarayon borasida albatta ijobiy fikr hukmron. Biroq, yakdillikka raxna solayotgan ba'zi mulohazalar ham borki, ular ham o‘z o‘rnida to'g'ri albatta. Xususan, maktab o‘quvchilarining ham, misol va masala yechishda faqat kalkulyatorga suyanib qolayotgani, bu esa, ularning mantiqiy fikrlashi qobiliyatiga salbiy ta'sir qilishi haqida fikrlar mavjud. Mayli, bu boshqa masala. Bu maqolamda men Sizlarga, bugungi kundagi benazir dastyorimiz - kalkulyatorlargacha bo‘lgan vaqtda insoniyatga xizmat qilib kelgan hisoblash vositalari haqida so‘z yuritmoqchiman.
Qadimgi xalqlar - Misrliklar, Rimliklar va yunonlar «Abak» deb nomlangan o‘ziga xos hisoblash texnikasidan foydalanishgan. Uning ko‘rinishi turli zamonlarda o‘zgarishlarga uchragan bo‘lsa ham, biroq mohiyat har doim bir xil bo‘lgan: o‘rtacha o‘lchamdagi yog‘och doska, yoki, metall plastinaga ketma ket tartibda toshlar yoki tugmalar, shunga o‘xshash, ushlashga qulay kichik o‘lchamdagi donachalar o‘rnatib chiqilgan. Masalan Yunon abaki taxtacha yoki marmar toshga yo‘nib chiqilgan ariqchalar ichida harakatlanuvchi toshchalardan iborat bo‘lgan. Bunga ashyoviy dalil qilib, 1948-yilda Salamin oroli yaqinidan topilgan 150X75 o‘lchamdagi marmar abakni keltirish mumkin. Abakda chap tarafdagi chiziqlar - chuqurchalarda suriladigan toshlar orqali draxmalar va talantlar hisoblangan. o‘ng tarafda esa kichikroq birliklar - draxmaning ulushlari obol va xalk hisoblangan. Tasvirdagi abakda 4873 draxma, 2 obol va 5 xalk hisoblangan.

Axborotni tasvirlash usuliga qarab hisoblash mashinalari 3 turkumga bo’linadi:

• 
  analog (uzluksiz) hisoblash mashinalari. Ularda axborot uzluksiz o’zgaruvchi bo’lib, biror fizik kattalik (masalan, tok kuchi) bilan ifodalanadi;
  
• 
  raqamli hisoblash mashinalari. . Ularda axborot diskret qiymatli o’zgaruvchi(son)lar bilan ifodalanadi. Masalan, elektr impulslari.
  
• 
  gibrid hisoblash mashinalari. Ularda axborotni tasvirlashning yuqoridagi har ikki usulidan foydalaniladi.
  

Hisoblash qurilmalari tarixi bir necha asrni o’z ichiga oladi. Quyida bu tarixning eng salmoqli voqealari va uning ishtirokchilari haqida so’z yuritiladi. 
O‘rta asrlarda Yevropada esa Abakning maxsus turlari - stolga o‘yib ishlangan ko‘rinishdagilari keng tarqalgan ekan. Stolga o‘yib ishlangan Abakka, unga tutashtirib stul - o‘rindiq ham yasalgan. Bozor va yarmarkalarda shunday o‘rindiqli abakka joylashib, sarrof[1]lar hisob-kitob olib borishgan. Zamonaviy nutqimizdagi «chek», «bank» va «bankrot» kabi moliyaga taalluqli so‘zlar aynan o‘sha o‘rta asrlardagi o‘rindiqli abakdan kelib chiqqan ekan. «Bank» so‘zi - nemis va italyan tillaridagi «o‘rindiq» so‘zidan kelib chiqqani etimologik lug‘atlardan ma'lum. Agar bunday o‘rindiqli abakda ishlayotgan sarroflar, mijozni aldagani uchun yoki qaroqchilar qo‘liga tushib qolib kaltak esa va o‘rindig‘i hamda abak vositasi sinsa - «Banca rotta»ya'ni, «stol sindi!» deyishgan. Mana bankrot so‘zining ildizi qayerda ekan! «Chek» so‘zi esa, inglizchadagi «checker» fe'lidan kelib chiqqan bo‘lib, o‘rta asrlardagi ingliz savdogarlarining hayvon terisiga bo‘limlar tarzida ishlangan abakni ular «checkered» deb atashgan. Bunday abak o‘rab, yig‘ishtirib olib yurishga qulay bo‘lib, unga toshchalar sifatida dukkakli o‘simliklar donlari qo‘llanilgan.
So‘nggi o‘rta asrlardan boshlab esa, bizlardan ko‘pchiligimiz ham ko‘rgan hisoblash vositasi - cho‘tlar keng tarqalish olgan. Aytib o‘tganimdek, ular hisob-kitoblar olamida - do‘konlarda, kassalarda, buxgalteriya, omborxona va xalq ho‘jaligining turli sohalarida 90-yillarning oxirigacha o‘z o‘rnini saqlab qolgan edi...
Albatta, hisoblash texnikasini mexanizatsiyalashtirish, avtomatlashtirishga bo‘lgan urinishlar ham ancha avval boshlangan. Biroq, dastlabki paytlarda bunday hisoblash vositalari, ayniqsa, elektron hisoblash vositalari o‘ta qo‘pol, qolaversa juda qimmat bo‘lgan. Mexanik hisoblash mashinalari haqida ham shunday deyish mumkin.
Eramizning 500 yillari. Cho’t (abak) – ipga tortilgan toshchalardan tuzilgan qurilma ixtiro qilindi. Xorazmda 783 yilda tug’ilgan buyuk astronom, matematik va geograf Muhammad ibn Muso al-Horazmiy dunyoga keldi. Al-Xorazmiy qalamiga mansub 20 dan ortiq asarlarning faqat 10 tasigina bizgacha yetib kelgan. Bular arifmetika sohasi bo’yicha “Qo’shish va ayirish haqida qisqacha kitob”, geografiyaga oid ”Kitob surat-ul-arz asari va astronomiyaga oid: “Zij”, “Usturlab bilan ishlash haqida kitob”, “Ustulab yasash haqida kitob”, Ustulab yordamida azimutni aniqlash haqida”, “Kitob ar-ruhoma”, “Kitob at-ta’rix”, “Yahudiylarning taqvimi va bayramlarini aniqlash haqida risola” asarlaridir. Al-Xorazmiyning arifmetik rosolasi XII asrda Kastliya (Ispaniya)da lotin tiliga tarjima qilingan. Bu tarjimaning XIV asrda ko’chirilgan yagona nusxasi qo’lyozmasi Kembrij universitetining kutubxonasida saqlanmoqda. Risola “Dixit Algoritmi” iborasi bilan boshlanadi. Asarda Xorazmiy to’qqista hind raqamining sonlarini ifodalashda eng qulayligi va ular yordamida har qanday sonni qisqa, osonlik bilan yozish mumkinligini tushintirgan.
Al-Xorazmiy hind raqamlari asosida o’nlik (pozitsiyali) vaziyat tizimida sonlarning qanday yozilishini batafsil, juda tushunarli qilib bayon etgan. Ayniqsa, nol (0) ishlatishning ahamiyati haqida tushuncha berib, nolni yozmaslik natijaning xato chiqishiga olib keladi, degan.
Shuni eslatib o’zmoqchimiski, o’sha davrda butun Yevropa davlatlari tizimida faqat murakkab rim raqamlari ishlatilar edi. Al-Xorazmiyning yangi raqamlarni ishlatilishi metemetika, kibernetika kabi fanlarining rivojlanishiga asos bo’ldi, chunki bu yangi ixtiro matematika fanida ilk qadam bo’lib, yevropaliklargina emas, baiki butun jahonda boshqa fanlarni rivojlantirishga birinchi qadam, yo’llanma edi.
Xorazmiyning bu arifmetik risolasi XII asrdayoq ilk bor Seviliyalik (Ispaniya) Ioann tomonidan ozgina qo’shimchalar kiritilib nashr qilingan. Keyinchalik Yevropa olimlari Xorazmiyning bu asarini qayta-qayta ishlaganlar, u asosida darsliklar yozgalar. Bu darsliklar “Algoritm kitobi” (Al-Xorazmmiy kitobi) deya nomlangan. Yevropada va boshqa jahon davlatlarida hind raqamlari arablar (Al-Xorazmiy) orqali o’tganliklari uchun, ular “arab raqamlari” deyishadi. 
Xorazmiy bu asari haqida shunday yozadi: “Men arifmetikaning oddiy va o’rta murakkab masalalarini o’z ichiga oluvchi “Aljabr va almuqobala hisobi haqida qisqacha kitob”ni taklif qildim. Chunki meros taqsimlashda, vasiyatnoma tuzishda, mol taqsimlashda, adliya ishlarida, savdoda, har qanday bitimlarda va yer o’lchash, turli kanallar o’tkazishda amaliy geometriya va boshqa shunga o’xshash turli ishlarda kishilar uchun bu zarurdir”. “Algoritm kitobi” bilan al-Xorazmiy nafaqat fan tarixidan abadiy o’rin oldi, “Algoritm” iborasi keyinchalik butun hisoblash tizimini avtomatlashtirishga olib keldi. Ya’ni algoritm deganda biror maqsadga erishishga yoki qandaydir murakkab masalani yechishga qaratilgan ko’rsatmalar (buyruqlar)ning aniq tushunarli, chekli hamda to’liq tizimi tushuniladi. Dastlab algoritm tushunchasi o’nlik sanoq tizimidagi solar ustida turli arifmetik amallar bajarish qoidalarini ifodalagan. Xorazmiyning algebraik risolasining to’liq nomi “Al-kitob al-muxtasar fi hisob al-jabr va al-muqobala”. Bu nomdagi “Aljabr” so’zi keyinchalik lotincha “algebra” bo’lib, Xorazmiy asos solgan yangi fanning nomi bo’lib qoldi. U kvadrat tenglamalar va boshqa tenglamalar turlarini aniq misollar bilantushintirgan.