على الكمبيوتر هو نظام الكتروني تتكون أساسا من وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية) ، والذي هو "الدماغ" منه، ويتكون من المعالجات تقدم على رقاقة (الذي يتكون من قطعة من السيليكون التي تحتوي على الملايين من المكونات الإلكترونية). الكمبيوتر قادر على تلقي مجموعة من الأوامر وتنفيذها عن طريق إجراء حسابات معقدة ، أو أيضًا عن طريق تجميع وربط أنواع أخرى من المعلومات. يُعرف هذا الجهاز أيضًا باسم الكمبيوتر أو الكمبيوتر.
ما هو الكمبيوتر
جدول المحتويات
الكمبيوتر ، الذي يأتي أصله من الكلمة اللاتينية "computare" (التي تعني الحساب أو الحساب أو التقييم أو التقييم) ، هو جهاز إلكتروني يحتوي على دوائر متعددة ، يقوم من خلالها بتنفيذ التعليمات التي يطلبها المستخدم بوظيفة معينة. تُعرف هذه الإرشادات باسم "الإدخال" ، وتسمى العملية "البرمجة".
المبرمج مسؤول عن تزويد الكمبيوتر بالمعلومات التي يحتاجها لتنفيذ الإجراءات من حيث الحساب أو تحليل الحسابات ، وتسمى نتائجها "الإخراج". يتم تنفيذ التعليمات التي تم إدخالها من خلال لغة رسمية ، مما يسمح للمبرمج بالإشارة إلى السلوك المادي والمنطقي الذي يجب أن يكون للجهاز.
لمعالجة المعلومات ، يحتوي الكمبيوتر على وحدة معالجة مركزية أو وحدة معالجة مركزية لاختصارها باللغة الإنجليزية ، وهو دماغ نفس الشيء ، حيث الدوائر والوصلات التي توحده مع بقية الأجهزة التي ، معًا ، تشكل الكمبيوتر. يمكن أن تكون هذه الأجهزة أجهزة إدخال وتخزين وإخراج.
للكمبيوتر القدرة على تخزين أو استقبال أو إرسال المعلومات ، والتي يمكن إنشاؤها أو تحريرها فيه. يعمل كملف رقمي للمعلومات وكمكتب ، لأنه يحتوي على برامج متعددة تحل محل وظائف الأجهزة الأخرى التي يمكن العثور عليها في جهاز واحد.
تاريخ الكمبيوتر
منذ بداية الزمن ، استخدم الإنسان طرقًا بدائية لإجراء حسابات الجمع والطرح ، مما أدى إلى اختراع العداد حوالي 2700 قبل الميلاد ، من قبل الحضارات الصينية والسومرية.
ولكن ، لم يكن ذلك إلا بعد سنوات عديدة في التاريخ ، عندما تم تطوير التقدم في معرفة وتطبيق نفس الشيء للحسابات وحسابات البيانات. في عام 830 م تقريبًا ، أنشأ عالم الرياضيات الفارسي موسى الجوارسمي (780-850) الخوارزمية ، وهي مجموعة القواعد المنظمة التي تسمح بحل مشكلة أو تنفيذ نشاط ، وهو أحد القواعد الأساسية لـ الجدول الحالي.
صُنعت آلات مشابهة لأجهزة الكمبيوتر ، مثل تلك التي ابتكرها عالم الرياضيات والعالم تشارلز باباج (1791-1871) عام 1822 ، والتي كانت أول محرك حساب آلي. في وقت لاحق ، ومع تطور الأجهزة الميكانيكية المتعددة والاكتشافات الأخرى ، تم الوصول إلى أجيال من هذه الأجهزة ؛ في هذه المراحل من الممكن ملاحظة كيف كان الجدول الزمني للكمبيوتر.
أجيال الكمبيوتر
تمثل أجيال أجهزة الكمبيوتر مراحل التطور والتغييرات التي نشأت في تكنولوجيا هذه الآلات ، والتي تم فيها دمج أحدث التطورات العلمية وجعلتها أكثر كفاءة. حسب نوع المصدر ، هناك ما بين خمسة وثمانية أجيال. هنا ستظهر ثمانية أجيال من تطور الكمبيوتر:
1. الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر (1940-1956)
في الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر ، تم اكتشاف اكتشافات كبيرة لتخزين المعلومات وإرسالها ، مثل استخدام الصمامات الإلكترونية وأنابيب الزئبق التي تصدر بلوراتها إشارات إلكترونية ومفاتيح وأسلاك وغيرها.
بالإضافة إلى ذلك ، بدأ التخزين في شكل ثنائي ، مما أدى إلى إزاحة التخزين العشري ؛ تم دمج طابعة ؛ ظهر أول كمبيوتر تجاري. بدأت معالجة البيانات في الوقت الحقيقي ؛ والإخراج على شاشات الفيديو.
2- الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر (1956-1964)
في هذا الجيل ، يحل الترانزستور محل الصمام المستخدم في الجيل السابق ؛ زادت سرعة عملياتها وتناقص حجمها ، فلم تعد هناك حاجة لأنظمة تبريد كبيرة كما في الجيل الأول.
تم استخدام الشبكات الأساسية المغناطيسية للتخزين الأساسي. تم تطوير لغة COBOL كلغة برمجة عالمية يمكن استخدامها على أي جهاز كمبيوتر ، بحيث يمكن نقل البرامج من كمبيوتر إلى آخر. كما تم تطوير أجهزة عرض فيديو عالية الجودة وأجهزة إخراج الصوت.
كان أحد أهم التطورات هو إنشاء الدائرة المتكاملة ، التي أنشأها المهندس الكهربائي والفيزيائي الأمريكي جاك كيلبي (1923-2005) ، والتي سمحت لأجهزة الكمبيوتر باكتساب سرعة مذهلة في حساب عملياتها.
3 - الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر (1965-1971)
تحتل الدوائر المتكاملة مركز الصدارة ، حيث تم تكييف آلاف المكونات الإلكترونية الصغيرة. تم تقليل حجمه بشكل أكبر ، مما ينتج عنه حرارة أقل وكونه أكثر كفاءة في استخدام الطاقة.
في هذا الجيل ولد مصطلح البرمجيات ، ولهذا ظهرت الشركات المتخصصة فيه. سمحت الدوائر المتكاملة بتجميع التطبيقات لأغراض مختلفة ، مثل التطبيقات التجارية والرياضية ، والتي كانت هناك مرونة أكبر في برامجها ، واكتسبت القدرة على تشغيل البرامج المتزامنة (البرمجة المتعددة). طور الذاكرة الافتراضية وأنظمة التشغيل المعقدة.
تم الاتصال بالتلفزيون ومسجل كاسيت مغناطيسي ؛ تكييف محولات التيار المتردد لتوجيه التيار ؛ بطاريات قابلة للشحن مع استقلالية 5 ساعات ؛ جداول البيانات ومعالجات النصوص. ظهرت لغات البرمجة المتوافقة مثل BASIC و FORTRAN و PASCAL و ALGOL و C و FORTH وغيرها.
في نهاية هذا الجيل ، طورت شركة INTEL المعالجات الدقيقة ، مما أدى إلى ظهور الحواسيب الصغيرة وتسريع التقدم التكنولوجي الحسابي.
4- الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر (1972-1982)
ميزت نفسها بشكل أساسي من خلال استبدال ذكريات النوى المغناطيسية بشرائح السيليكون ، بالإضافة إلى دمج المزيد من المكونات فيها ، وهو ما كان ممكنًا بفضل تصغير الدوائر ، مما أدى إلى وجود أجهزة كمبيوتر شخصية أو الكمبيوتر الشخصي (كمبيوتر شخصي).
في هذا الجيل ، ظهرت العديد من التطورات في فترة قصيرة:
- تضمين نظام التشغيل القياسي MS-DOS (نظام تشغيل قرص MicroSoft).
- إنشاء ICLSI (التكامل واسع النطاق للدائرة المتكاملة) ، والذي سمح بزيادة عدد المكونات في نفس الدائرة (حتى 300000 على نفس الشريحة).
- وصلت وحدات المعالجة المركزية إلى سعات تصل إلى 40 كيلوبايت ، لتكون قادرة على استيعاب قرص مرن مقاس 5 بوصات 1/4 بحجم 360 كيلوبايت واستيعاب قرص آخر مشابه أو قرص ثابت يصل سعته إلى 10 ميجابايت
- تظهر المعالجة الموزعة.
- استخدام ذاكرة التخزين المؤقت.
- شاشات ذات جودة أعلى ، مما سمح بتشغيل برامج رسومية أكثر تقدمًا.
- تظهر الذكريات ذات 72 سنًا والتي أعطتها سرعة معالجة أعلى مقارنة بذاكرة 30 دبوس السابقة.
5- الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر (1983-1989)
عقد الثمانينيات كان بمثابة الأساس للجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر ، وهو مشروع أطلق في اليابان ، تميز بتطوير الإلكترونيات الدقيقة والبرمجيات والذكاء الاصطناعي وأنظمة الوسائط المتعددة ، من بين أمور أخرى.
يبدأ تصنيع وسيط تخزين المعلومات في أجهزة مغناطيسية بصرية ، تجاوزت سعتها عشرات الجيجابايت. يظهر قرص DVD (قرص رقمي متعدد الاستخدامات) ، مما جعل من الممكن تخزين الفيديو والصوت ؛ وسعة التخزين الإجمالية تنمو باطراد.
6- الجيل السادس من أجهزة الكمبيوتر (1990-1999)
تم تقسيم هذا الجيل إلى ثلاثة مصادر أخرى ، كما أن هناك من يدعي أن هناك الجيل السابع والثامن.
أدى تطوير وإطلاق الإنترنت في جميع أنحاء العالم إلى تغيير أشكال الاتصال البشري إلى الأبد ، وكذلك العمل. في الجيل السادس ، تم إنشاء أول كمبيوتر SUPERCOM بمعالجة متوازية ، والتي يمكن أن تعمل في وقت واحد مع العديد من المعالجات الدقيقة.
يمكن لأجهزة الكمبيوتر من هذا الجيل التعرف على الصوت والصور ويمكنها التواصل مع اللغة الطبيعية واكتساب القدرة على اتخاذ القرارات وفقًا للتعلم المكتسب بناءً على الأنظمة الخبيرة والذكاء الاصطناعي نفسه. يهدف الأخير إلى تزويد الكمبيوتر بذكاء مشابه للإنسان ، حيث تكون الآلة قادرة على حل المشكلات دون تدخل بشري ، باستخدام التفكير القائم على السلوك الذي قد يكون لدى الإنسان في مثل هذه الحالة.
7. الجيل السابع من أجهزة الكمبيوتر (2000-2016)
يعتبر أن الجيل السادس انتهى في عام 1999 ، حيث بدأ الجيل السابع بظهور شاشات LCD ، وترك أشعة الكاثود جانباً واستبدال محركات الأقراص الصلبة الضوئية وأقراص DVD ؛ يتم إنشاء سعة تخزين بيانات تتجاوز 50 جيجابايت.
في هذا الجيل ، يحل الكمبيوتر محل أجهزة التلفزيون والصوت ، حيث أنها تدمج الوظائف التي تؤديها من خلال توزيع الأفلام والبرامج والموسيقى والموارد الأخرى عبر الإنترنت. يتم استبدال الكمبيوتر المكتبي المألوف بأجهزة الكمبيوتر المحمولة. في وقت لاحق ، أتاح وصول الهواتف الذكية أو الهواتف الذكية والساعات الذكية ، من بين أجهزة أخرى ، للمستخدم حمل جهاز كمبيوتر في جيبه.
8. الجيل الثامن من أجهزة الكمبيوتر (2012 - حتى الآن)
هناك حديث عن جيل ثامن يتميز بالاختفاء التدريجي للأجهزة الفيزيائية والميكانيكية. أساس عملها هو تقنية النانو والنبضات الكهرومغناطيسية ، على الرغم من أنها لم يتم تسويقها على نطاق واسع ولم تعتاد على السوق.
أجزاء من أجهزة الكمبيوتر
تتكون أجهزة الكمبيوتر من عدة عناصر تتكون منها أو تؤدي وظيفة توسيع وظائفها. حسب حالتهم (المادية أو الافتراضية) ، يتم تقسيمهم إلى:
البرمجيات
إنه الجزء غير الملموس من الكمبيوتر ، ويشير إلى مجموعة البرامج التي يمكن من خلالها تنفيذ المهام فيه. من بينها أنظمة التشغيل والتطبيقات والإنترنت والألعاب وغيرها.
مما سبق ذكره ، فإن البرنامج الحيوي لتشغيل جهاز الكمبيوتر هو نظام التشغيل ، لأنه يشبه وعي الكمبيوتر وبدون ذلك ، ستكون الآلة غير مجدية. هذا هو ما سيكون للمستخدم اتصال مباشر به واعتمادًا على نوع النظام ، ستكون واجهته مختلفة.
المعدات
يشير إلى الجزء الملموس من الكمبيوتر: "الجسم" منه. سيعتمد كل جهاز على نوعه ، حيث سيحتاج الكمبيوتر المكتبي إلى شاشة ووحدة معالجة مركزية ولوحة مفاتيح وماوس وأسلاكه كحد أدنى ليعمل ؛ سيحتاج كمبيوتر اللاعب إلى عناصر أخرى ؛ والكمبيوتر المحمول هو كمبيوتر كامل الجسم ، والذي سيحتاج فقط إلى سلك الطاقة.
يمكن أن تكون أجزاء الأجهزة أو عناصر الكمبيوتر: اللوحة الأم أو اللوحة الأم أو لوحة المفاتيح أو الماوس أو الماوس أو الشاشة أو وحدة المعالجة المركزية أو السماعات أو الميكروفون أو سماعات الرأس أو سماعات الرأس أو محرك أقراص DVD أو الطابعة أو أذرع التحكم أو كاميرا الويب وغيرها.
أهمية الحاسب الآلي
فوائده ليست قليلة:
- إنه بيئي ، لأنه بفضل رقمنة المعلومات ، أصبح من الممكن الحصول على عدد لا يحصى من الوثائق "المكتوبة" تقريبًا ، دون استخدام الورق.
- سرعته ، التي يمكن أن يستغرقها الباحثون سنوات ، بفضل هذه الأجهزة ، يمكن أن يتم في أيام أو أسابيع.
- كما أنها تجعل من السهل القيام بأعمال التصميم وتخطيط المشروع.
- الاتصالات ، باستخدام الشبكات الداخلية والإنترنت.
- حل المسائل الرياضية وغيرها. من خلالهم ، يمكن للإنسان أن يطلع نفسه على الوضع المحلي أو العالمي.
- مع برامج الكمبيوتر المختلفة ، يمكن للمجالات المهنية المختلفة أن تكمل وتدعم بعضها البعض.
- إنهم قادرون على إنتاج إحصائيات بالبيانات الصحيحة المدخلة فيها.