KOMPUTER GENERASI PERTAMA: SEJARAH, CIRI, PERISIAN, PERKAKASAN - SEJARAH - 2026

The generasi pertama komputer merupakan fasa awal di mana ini mesin elektronik telah digunakan, dalam tempoh dari 1940 hingga 1956. Komputer menggunakan teknologi tiub vakum untuk kedua-dua tujuan simpanan dan kawalan pengiraan dan.

Pada komputer generasi pertama, konsep tabung vakum telah digunakan. Ini terbuat dari kaca dan berisi filamen di dalamnya. Evolusi komputer bermula dari abad ke-16 sehingga dapat dilihat sekarang. Walau bagaimanapun, komputer masa kini juga mengalami perubahan pesat sejak lima puluh tahun kebelakangan.

Komputer ENIAC Sumber: Foto Tentera Darat AS (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons

Tempoh ini, di mana evolusi komputer berlaku, dapat dibahagikan kepada beberapa fasa yang berbeza, bergantung pada jenis litar beralih, yang dikenali sebagai generasi komputer.

Oleh itu, generasi komputer adalah tahap yang berbeza dalam evolusi litar elektronik, perkakasan, perisian, bahasa pengaturcaraan, dan perkembangan teknologi lain.

Keadaan awal

Komputer elektronik pertama dibuat pada tahun 1940-an. Sejak itu, terdapat sejumlah kemajuan radikal dalam elektronik.

Komputer-komputer ini sangat besar sehingga merangkumi seluruh bilik. Untuk menjalankan operasi mereka bergantung pada penggunaan bahasa mesin, yang merupakan bahasa pengaturcaraan tingkat terendah yang difahami oleh komputer, dan mereka hanya dapat menyelesaikan satu masalah pada satu masa.

Tiub vakum adalah komponen elektronik yang mempunyai kecekapan kerja yang jauh lebih rendah. Jadi ia tidak dapat berfungsi dengan baik tanpa sistem penyejukan yang hebat sehingga tidak akan rosak.

Media input untuk komputer generasi pertama didasarkan pada punch card, dan outputnya ditampilkan dalam bentuk cetakan. Pengendali memerlukan beberapa hari dan beberapa minggu untuk mengatur pendawaian untuk menyelesaikan masalah baru.

Asal dan sejarah generasi pertama

Komputer Atanasoff-Berry

Ahli matematik dan ahli fizik John Atanasoff, mencari cara untuk menyelesaikan persamaan secara automatik, mulai menjelaskan pemikirannya pada tahun 1937, menuliskan ciri-ciri asas mesin pengkomputeran elektronik.

Mesin ini menyelesaikan persamaan, walaupun tidak dapat diprogramkan. Ia dihasilkan dengan sokongan Clifford Berry.

Pengkomputeran berjalan secara elektronik

Perang Dunia II bertindak sebagai bidan kelahiran komputer elektronik moden. Tuntutan ketenteraan untuk pengiraan dan juga anggaran perang yang tinggi mendorong inovasi.

Komputer elektronik pertama adalah mesin yang dibina untuk tugas tertentu. Menyiapkannya sukar dan memakan masa.

Komputer elektronik pertama, yang disebut ENIAC, dideklasifikasi pada akhir Perang Dunia II, mendorong pertanyaan dari jurutera di seluruh dunia tentang bagaimana mereka dapat membina komputer yang sama atau lebih baik.

Pasukan yang bekerja di ENIAC adalah yang pertama menyedari pentingnya konsep untuk menyimpan program di dalam komputer.

Mesin awal ini biasanya dikendalikan dengan pendawaian yang disambungkan ke papan induk atau dengan rangkaian alamat yang dikodkan pada pita kertas.

Oleh itu, walaupun mesin ini jelas dapat diprogramkan, programnya tidak disimpan secara dalaman di dalam komputer.

John von Neumann

Ahli matematik ini menulis laporan yang menetapkan kerangka konseptual untuk komputer program tersimpan.

Dia mendorong IAS (Institut Pengajian Lanjutan) untuk tidak hanya melakukan studi teori, tetapi dapat dipraktikkan dengan membuat komputer yang sebenarnya.

Sekolah Moore

Sekolah ini bertindak balas pada tahun 1946 dengan siri ceramah. Hadirin belajar mengenai ENIAC, teknik umum untuk membina komputer, dan juga idea baru untuk menyimpan program dalam memori, yang belum ada yang dilakukan.

Salah seorang pembantu, Maurice Wilkes, mengetuai pasukan Britain yang membina EDSAC di Cambridge pada tahun 1949.

Sebaliknya, Richard Snyder mengetuai pasukan Amerika yang menyelesaikan EDVAC di Moore School.

Komputer program tersimpan yang dikembangkan oleh von Neumann mula beroperasi pada tahun 1951. IAS menjadikan reka bentuknya tersedia dengan bebas. Ini menyebarkan mesin serupa di seluruh dunia.

Ciri-ciri komputer generasi pertama

Selesaikan hanya satu masalah pada satu masa

Komputer generasi pertama ditakrifkan oleh fakta bahawa arahan operasi dibuat khusus untuk melaksanakan tugas yang mana komputer itu akan digunakan.

Teknologi yang digunakan

Komputer-komputer ini menggunakan tabung vakum untuk litar CPU dan drum magnetik untuk penyimpanan data, serta alat pensuisan elektrik.

Memori teras magnetik digunakan sebagai memori utama. Peranti input adalah pita kertas atau kad tebukan.

Kelajuan pemprosesan

Kelajuan CPU sangat rendah. Prosesnya lambat, tidak cekap, dan tidak dapat dipercayai kerana ketepatan yang rendah. Hanya pengiraan berangka sederhana dan langsung yang dapat dilakukan.

kos

Komputer sangat mahal untuk dijalankan. Komputer generasi ini berukuran sangat besar, mengambil ruang seukuran bilik.

Di samping itu, mereka menggunakan sejumlah besar elektrik, menghasilkan banyak haba, yang sering menyebabkan mereka rosak.

Bahasa pengaturcaraan

Komputer generasi pertama menerima arahan dalam bahasa mesin (0 dan 1) atau melalui isyarat hidup / mati elektrik. Tidak ada bahasa pengaturcaraan.

Kemudian, bahasa pemasangan dikembangkan untuk digunakan dalam komputer generasi pertama.

Setelah dunia melihat bahawa program komputer disimpan secara dalaman, kelebihannya sudah jelas. Setiap universiti, institusi penyelidikan dan makmal mahukan salah satu daripadanya.

Namun, tidak ada pengeluar komputer elektronik komersial dengan program tersimpan. Sekiranya anda mahukannya, anda harus membinanya.

Sebilangan besar mesin awal ini berdasarkan reka bentuk yang diterbitkan. Yang lain berkembang secara bebas.

perisian

Untuk memprogram komputer elektronik pertama, arahan diberikan dalam bahasa yang mudah mereka fahami. Itu adalah bahasa mesin atau binari.

Sebarang arahan dalam bahasa ini diberikan dalam bentuk urutan 1 dan 0. Simbol 1 mewakili kehadiran nadi elektrik dan 0 mewakili ketiadaan denyutan elektrik.

Rentetan dari 1 dan 0, seperti 11101101, mempunyai makna khusus untuk komputer, walaupun kelihatan seperti nombor binari.

Menulis program dalam bahasa mesin sangat membebankan, oleh itu hanya dilakukan oleh pakar. Semua arahan dan data dihantar ke komputer dalam bentuk angka binari.

Pengaturcaraan tahap rendah

Mesin-mesin ini bertujuan untuk operasi tahap rendah. Sistem hanya dapat menyelesaikan satu masalah pada satu masa. Tidak ada bahasa pemasangan dan tidak ada perisian sistem operasi.

Oleh itu, antara muka dengan komputer generasi pertama adalah melalui panel patch dan bahasa mesin. Juruteknik memasang litar elektrik dengan menghubungkan banyak wayar ke saluran keluar.

Kemudian mereka dimasukkan ke dalam kad tebukan tertentu dan beberapa jenis pengiraan ditunggu selama berjam-jam sambil juga mempercayai bahawa setiap ribuan tiub vakum tidak akan rosak selama proses ini, sehingga tidak perlu menjalani prosedur ini lagi.

Kerja komputer dilakukan secara berkelompok, sehingga pada tahun 1950 sistem operasi disebut sistem pemprosesan kumpulan.

Program yang disimpan secara dalaman

Komputer pertama menggabungkan pengiraan dengan kepantasan, tetapi hanya setelah proses konfigurasi program yang teliti.

Tidak ada yang tahu siapa yang datang dengan penyelesaian inovatif menyimpan arahan yang memberitahu anda apa yang harus dilakukan dalam memori komputer anda. Itu adalah kelahiran perisian, yang digunakan sejak itu oleh semua komputer.

Mesin eksperimen Manchester adalah komputer pertama yang menjalankan program dari memori.

Lima puluh dua minit adalah masa komputer ini digunakan untuk melaksanakan program 17 arahan. Oleh itu, pada tahun 1948 komputer program tersimpan dilahirkan.

Perkakasan

Selain mempunyai ribuan perintang dan kapasitor, komputer generasi pertama menggunakan lebih dari 18.000 tiub vakum, yang bermaksud bahawa kemudahan pengkomputeran meliputi seluruh ruangan.

Tiub kosong

Teknologi utama untuk komputer generasi pertama adalah tiub vakum. Dari tahun 1940 hingga 1956, tabung vakum banyak digunakan di komputer, sehingga menghasilkan generasi pertama komputer.

Komputer-komputer ini menggunakan tabung vakum untuk tujuan penguat dan pertukaran isyarat. Tiub itu diperbuat daripada bekas kaca yang ditutup, ukuran bola lampu.

Kaca tertutup membenarkan arus mengalir tanpa wayar dari filamen ke plat logam.

Tiub vakum dicipta pada tahun 1906 oleh Lee De Forest. Teknologi ini sangat mustahak pada separuh pertama abad ke-20, kerana digunakan untuk membuat televisyen, radar, mesin sinar-X, dan berbagai jenis alat elektronik lain.

Tiub vakum memulakan dan mengakhiri litar dengan menghidupkan dan mematikan ketika disambungkan atau terputus.

Cara masuk dan keluar

Masuk dan keluar dilakukan dengan menggunakan punch card, magnetic drum, typewriters, dan punch card reader. Pada mulanya, juruteknik menebuk kad secara manual. Ini dilakukan kemudian menggunakan komputer.

Mesin taip elektronik, yang diprogram untuk menulis pada pita kertas atau pembaca kad berlubang, digunakan untuk mencetak laporan.

Komputer pilihan generasi ini

ENIAC

Komputer elektronik operasi umum pertama yang dipanggil ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), dibina antara tahun 1943 dan 1945. Ia menggunakan 18,000 tiub vakum dan 70,000 perintang.

Ini adalah komputer berskala besar pertama yang berfungsi secara elektronik, tanpa dipatahkan oleh komponen mekanikal.

Beratnya 30 tan. Panjangnya kira-kira 30 meter dan memerlukan ruang yang besar untuk memasangnya. Dia dapat mengira pada kadar 1,900 jumlah sesaat. Ia diprogramkan dengan kabel yang dipasang ke papan induk.

Ia 1.000 kali lebih cepat daripada komputer elektromekanikal sebelumnya, walaupun agak lambat ketika cuba memprogramkannya semula.

Ia dirancang dan dibina di Moore School of Engineering di University of Pennsylvania oleh jurutera John Mauchly dan Presper Eckert.

ENIAC digunakan untuk melakukan perhitungan yang berkaitan dengan perang, seperti pengiraan untuk membantu pembinaan bom atom. Juga untuk ramalan cuaca.

EDSAC

Komputer ini dibangunkan di Great Britain. Ia menjadi komputer program disimpan bukan eksperimental pertama pada tahun 1949.

Ia menggunakan memori garis tunda merkuri, yang memberikan memori kepada banyak komputer generasi pertama.

Model perintis ACE

Mesin ini disiapkan oleh Alan Turing di Great Britain pada tahun 1950. Walaupun ia dibina sebagai komputer ujian, ia beroperasi dalam tempoh lima tahun.

UNIVAC

UNIVAC adalah komputer pertama untuk penggunaan komersial. Sumber gambar: Wikimedia.org

UNIVAC (Universal Automatic Computer) adalah komputer pertama yang direka untuk kegunaan komersial dan bukan tentera. Dikeluarkan pada tahun 1951 kepada pelanggan komersial, Biro Banci Amerika Syarikat, untuk mengira populasi umum.

Ia dapat menghasilkan jumlah wang sepuluh kali lebih banyak sesaat daripada ENIAC. Dalam dolar semasa, UNIVAC berharga $ 4,996,000.

Itu kemudian digunakan untuk mengatur pembayaran gaji, catatan, dan bahkan untuk meramalkan hasil pemilihan presiden pada tahun 1952.

Tidak seperti 18,000 tiub vakum di ENIAC, UNIVAC I menggunakan hanya lebih daripada 5,000 tiub vakum. Ia juga separuh dari ukuran pendahulunya, menjual hampir 50 unit.

Kelebihan dan kekurangan

Kelebihan

- Kelebihan teknologi tiub vakum adalah bahawa ia memungkinkan pembuatan komputer elektronik digital. Tiub vakum adalah satu-satunya alat elektronik yang tersedia pada masa itu, yang memungkinkan pengkomputeran dilakukan.

- Komputer ini merupakan alat pengkomputeran terpantas pada masa mereka. Mereka mempunyai kemampuan untuk mengira data dalam milisaat.

- Mereka dapat menyelesaikan masalah matematik yang kompleks dengan berkesan.

Kekurangan

- Komputer berukuran sangat besar. Beratnya sekitar 30 tan. Oleh itu, mereka sama sekali tidak mudah alih.

- Mereka didasarkan pada tabung vakum, yang cepat rusak. Komputer mengalami kepanasan dengan cepat kerana ribuan tiub vakum. Oleh itu, sistem penyejukan yang besar diperlukan. Logam pemancar elektron dibakar dengan mudah dalam tiub vakum.

- Mereka dapat menyimpan sebilangan kecil maklumat. Drum magnetik digunakan, yang menyediakan penyimpanan data yang sangat sedikit.

-Mereka mempunyai penggunaan komersial yang terhad, kerana pengeluaran komersial mereka sangat mahal.

- Kecekapan kerja rendah. Pengiraan dilakukan dengan kelajuan yang sangat rendah.

- Kad berlubang digunakan untuk masuk.

- Mereka mempunyai kemampuan pengaturcaraan yang sangat terhad. Hanya bahasa mesin yang boleh digunakan.

- Mereka memerlukan sejumlah besar penggunaan tenaga.

- Mereka tidak begitu dipercayai. Penyelenggaraan berterusan diperlukan, dan mereka tidak berfungsi dengan baik.

Rujukan

1. Benjamin Musungu (2018). Generasi Komputer sejak 1940 hingga Sekarang. Kenyaplex. Diambil dari: kenyaplex.com.
2. Ensiklopedia (2019). Generasi, Komputer. Diambil dari: ensiklopedia.com.
3. Sejarah Komputer (2019). Generasi Pertama. Diambil dari: computerhistory.org.
4. Wikieducator (2019). Sejarah Perkembangan Komputer & Penjanaan Komputer. Diambil dari: wikieducator.org.
5. Prerana Jain (2018). Generasi Komputer. Sertakan Bantuan. Diambil dari: includeehelp.com.
6. Kullabs (2019). Penjanaan Komputer dan Ciri-Cirinya. Diambil dari: kullabs.com.
7. Nota Bait (2019). Lima Generasi Komputer. Diambil dari: byte-notes.com.
8. Alfred Amuno (2019). Sejarah Komputer: Pengelasan Generasi Komputer. Masa Depan Turbo. Diambil dari: turbofuture.com.