قصة اختراع الكمبيوتر – أهم اختراعات العصر الحديث

اختراع الكمبيوتر
تختلف أجهزة الكمبيوتر الشخصية اليوم اختلافًا جذريًا عن الأجهزة الضخمة التي ظهرت من الحرب العالمية الثانية – والفرق ليس فقط في حجمها. بحلول سبعينيات القرن الماضي ، تطورت التكنولوجيا لدرجة أن الأفراد – معظمهم من الهواة وهواة الإلكترونيات – يمكنهم شراء أجهزة كمبيوتر غير مجمعة أو “أجهزة كمبيوتر صغيرة” وبرمجتها من أجل المتعة ، لكن أجهزة الكمبيوتر القديمة هذه لم تتمكن من أداء العديد من المهام المفيدة التي يمكن لأجهزة الكمبيوتر الحالية القيام بها. يمكن للمستخدمين إجراء حسابات رياضية ولعب ألعاب بسيطة ، لكن معظم جاذبية الأجهزة تكمن في حداثتها. اليوم ، تبيع مئات الشركات أجهزة الكمبيوتر الشخصية والملحقات والبرامج والألعاب المتطورة ، ويتم استخدام أجهزة الكمبيوتر لمجموعة واسعة من الوظائف من معالجة الكلمات الأساسية إلى تحرير الصور إلى إدارة الميزانيات. في المنزل وفي العمل ، نستخدم أجهزة الكمبيوتر الخاصة بنا للقيام بكل شيء تقريبًا.
اختراع الكمبيوتر: عصر الكمبيوتر
لم تكن أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية الأولى “شخصية” بأي شكل من الأشكال: فقد كانت ضخمة ومكلفة للغاية ، وتطلبت فريقًا من المهندسين وغيرهم من المتخصصين للحفاظ عليها تعمل. أحد أشهر هذه الأجهزة ، وهو محلل التكامل العددي الإلكتروني والكمبيوتر (إنياك) ، تم بناؤه في جامعة بنسلفانيا لإجراء حسابات المقذوفات للجيش الأمريكي خلال الحرب العالمية الثانية . تبلغ تكلفة ايناك 500000 دولار ووزنها 30 طنًا وشغل ما يقرب من 2000 قدم مربع من المساحة الأرضية. من الخارج ، كانت ENIAC مغطاة بمجموعة متشابكة من الكابلات ، ومئات من الأضواء الوامضة وما يقرب من 6000 مفتاح ميكانيكي استخدمها مشغلوها لإخبارها بما يجب القيام به. في الداخل ، حمل ما يقرب من 18000 أنبوب مفرغ إشارات كهربائية من جزء من الجهاز إلى آخر.
هل كنت تعلم؟ صنفت مجلة تايم الكمبيوتر الشخصي عام 1982 “رجل العام”.
اختراع الكمبيوتر: ابتكارات ما بعد الحرب
أثبتت إنياك وغيرها من أجهزة الكمبيوتر المبكرة للعديد من الجامعات والشركات أن الآلات كانت تستحق الاستثمار الهائل للمال والمساحة والقوى العاملة التي طلبتها. (على سبيل المثال ، يمكن لـ إنياك حل مشكلة مسار الصواريخ في غضون 30 ثانية والتي قد تستغرق 12 ساعة من فريق “أجهزة الكمبيوتر” البشرية.) في الوقت نفسه ، كانت التقنيات الجديدة تجعل من الممكن بناء أجهزة كمبيوتر أصغر حجمًا وأكثر انسيابية. في عام 1948 ، قدمت Bell Labs الترانزستور ، وهو جهاز إلكتروني يحمل التيار الكهربائي ويضخمه ولكنه أصغر بكثير من الأنبوب المفرغ الثقيل. بعد عشر سنوات ، العلماء في تكساس جاءت الأجهزة وأشباه الموصلات فيرتشايلد مع الدائرة المتكاملة ، وهو اختراع دمج جميع الأجزاء الكهربائية للكمبيوتر – الترانزستورات والمكثفات والمقاومات والصمامات الثنائية – في شريحة سيليكون واحدة.
لكن أحد أهم الاختراعات التي مهدت الطريق لثورة الكمبيوتر الشخصي كان المعالج الدقيق. قبل اختراع المعالجات الدقيقة ، كانت أجهزة الكمبيوتر بحاجة إلى شريحة دائرة متكاملة منفصلة لكل وظيفة من وظائفها. (كان هذا أحد الأسباب التي جعلت الآلات لا تزال كبيرة جدًا.) كانت المعالجات الدقيقة بحجم الصورة المصغرة ، وكان بإمكانها القيام بأشياء لا تستطيع رقائق الدوائر المتكاملة القيام بها: يمكنها تشغيل برامج الكمبيوتر ، وتذكر المعلومات وإدارة البيانات جميعًا بأنفسهم.
تم تطوير أول معالج دقيق في السوق في عام 1971 بواسطة مهندس في انتل اسمه تيد هوف. (كانت شركة انتل موجودة في وادي سانتا كلارا بكاليفورنيا ، وهو مكان يُطلق عليه اسم “وادي السيليكون” بسبب وجود جميع شركات التكنولوجيا الفائقة المتجمعة حول مجمع ستانفورد الصناعي هناك.) أول معالج دقيق من انتل، مقاس 1/16 × 1/8 بوصة شريحة تسمى 4004 ، لها نفس قوة الحوسبة مثل إنياك الضخمة.
اختراع الكمبيوتر
جعلت هذه الابتكارات تصنيع أجهزة الكمبيوتر أرخص وأسهل من أي وقت مضى. نتيجة لذلك ، وُلد “الحاسوب الصغير” الصغير وغير المكلف نسبيًا – المعروف أيضًا باسم “الكمبيوتر الشخصي”. في عام 1974 ، على سبيل المثال ، قدمت شركة تُدعى الأجهزة الدقيقة وأنظمة القياس عن بعد (MITS) مجموعة أدوات للطلب بالبريد تُصمم بنفسك وتُدعى Altair. بالمقارنة مع الحواسيب الصغيرة السابقة ، حقق نسرنجاحًا كبيرًا: اشترى الآلاف من الأشخاص مجموعة 400 دولار. ومع ذلك ، فإنه في الحقيقة لم يفعل الكثير. لم يكن بها لوحة مفاتيح ولا شاشة ، وكان ناتجها مجرد بنك من الأضواء الساطعة. يقوم المستخدمون بإدخال البيانات عن طريق قلب مفاتيح التبديل.
في عام 1975 ، استأجرت نظم المعلومات الإداريةزوجًا من طلاب جامعة هارفارد يدعى بول ج. ألين و بيل غيتس لتكييف لغة البرمجة BASIC لـ Altair. جعل البرنامج الكمبيوتر أسهل في الاستخدام ، وحقق نجاحًا كبيرًا. في أبريل 1975 ، أخذ المبرمجان الشابان الأموال التي جناها من “Altair BASIC” وشكلا شركة خاصة بهما – مايكروسوفت- والتي سرعان ما أصبحت إمبراطورية.
بعد عام من بدء Gates و Allen شركة مايكروسوفت، قام مهندسان في نادي هوم برو كومبيوتر كلوب في وادي السيليكون باسم ستيف جوبز و ستيفن وزنياك ببناء جهاز كمبيوتر محلي الصنع من شأنه أن يغير العالم بالمثل. كان هذا الكمبيوتر ، المسمى Apple I ، أكثر تطوراً من نسر: كان يحتوي على ذاكرة أكبر ، ومعالج دقيق أرخص وشاشة بها شاشة. في أبريل 1977 ، قدم جوبز ووزنياك جهاز Apple II ، الذي كان يحتوي على لوحة مفاتيح وشاشة ملونة. أيضًا ، يمكن للمستخدمين تخزين بياناتهم على شريط كاسيت خارجي. (سرعان ما استبدلت شركة آبل هذه الأشرطة بأقراص مرنة). ولجعل Apple II مفيدًا قدر الإمكان ، شجعت الشركة المبرمجين على إنشاء “تطبيقات” لها. على سبيل المثال ، جعل برنامج جداول البيانات المسمى VisiCalc من Apple أداة عملية لجميع أنواع الأشخاص (والشركات) – وليس الهواة فقط.
ثورة الكمبيوتر
بدأت ثورة الكمبيوتر الشخصي. وسرعان ما دخلت شركات مثل زيروكس و تاندي و كومودور و آي بي إمالسوق ، وأصبحت أجهزة الكمبيوتر موجودة في كل مكان في المكاتب وفي النهاية في المنازل. ابتكارات مثل “واجهة المستخدم الرسومية” ، والتي تتيح للمستخدمين تحديد الرموز على شاشة الكمبيوتر بدلاً من كتابة أوامر معقدة ، كما أن فأرة الكمبيوتر جعلت أجهزة الكمبيوتر أكثر ملاءمة وسهولة في الاستخدام. اليوم ، تتيح لنا أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر اللوحية الحصول على جهاز كمبيوتر معنا أينما ذهبنا.