PREGLED RAZVOJA PREGLED RAZVOJA RARAČČUNALSTVAUNALSTVA

Dok raDok raččunalo ENIAC sadrunalo ENIAC sadržži 18000 elektronii 18000 elektroniččkih kih cijevi i tecijevi i težži 30 tona, rai 30 tona, raččunala buduunala buduććnosti nosti ćće e

imati 1000 elektroniimati 1000 elektroniččkih cijevi i kih cijevi i tetežžiti samo 1.5 tonu.iti samo 1.5 tonu.

1949

Razvoj raRazvoj raččunalne tehnologijeunalne tehnologije

Paralelna obrada i mreParalelna obrada i mrežžee19851985--????????55

Krugovi vrlo visokog Krugovi vrlo visokog stupanja integracijestupanja integracije19731973--1985198544

Integrirani krugoviIntegrirani krugovi19631963--1973197333

TranzistoriTranzistori19541954--1963196322

ElektroniElektroniččke cijevike cijevi19451945--1954195411

MehaniMehaniččki dijelovi ki dijelovi (zup(zupččanici, releji)anici, releji)16421642--1945194500

TehnologijaTehnologijaRazdobljeRazdobljeNaraNarašštajtaj

0 0 -- MehaniMehaniččka raka raččunala (1642unala (1642--1945)1945)

BlaiseBlaise PascalPascal (1623(1623--1662)1662)–– mehanimehaniččki kalkulator ki kalkulator –– zbrajanje/oduzimanjezbrajanje/oduzimanje

PascalPascal--ovov kalkulatorkalkulator

GottfriedGottfried WilhelmWilhelm vonvon LeibnizLeibniz (1646(1646--1716)1716)–– mehanimehaniččki kalkulator ki kalkulator –– mnomnožženje/dijeljenjeenje/dijeljenje

BlaiseBlaise PascalPascalG.WG.W. . LeibnizLeibniz

ProgramabilneProgramabilne napravenaprave

JosephJoseph--MarieMarie JacquardJacquard (1752(1752--1834)1834)–– tkalatkalaččki stan ki stan –– bubuššene metalne kartice ene metalne kartice –– pohrana uzorkapohrana uzorka–– promjenom kartica promjenom kartica –– promjena uzorkapromjena uzorka

CharlesCharles BabbageBabbage (1791(1791--1871)1871)

DiferencijDiferencijskiski strojstroj (prototip) (prototip) –– rjerješšavanjeavanje kvadratnih jednadkvadratnih jednadžžbibi–– pprogramskirogramski upravljanoupravljano

mehanimehaniččkoko raraččunalounalo–– 2000 mehani2000 mehaniččkih dijelovakih dijelova–– ulaz buulaz buššene karticeene kartice–– izlaz buizlaz buššene bakreneene bakrene

ploploččee

AnAnalitialitiččkiki strojstroj (nacrt)(nacrt)

SSvi vi elementielementi danadanaššnjihnjih raraččunalaunala–– upisno/ispisna memorija za pohranu podataka i upisno/ispisna memorija za pohranu podataka i

programa (spremnik programa (spremnik -- storestore))–– upravljaupravljaččki sklop za dohvat i izvođenje naredbi ki sklop za dohvat i izvođenje naredbi (mlin (mlin --

millmill))–– kartice za unos podatakakartice za unos podataka–– ispis na papirispis na papir

Ada Ada LovelaceLovelace(1815(1815--1852)1852)–– programiranjeprogramiranje

Stroj za tabeliranjeStroj za tabeliranje

HermanHerman HollerithHollerith (1860(1860--1929)1929)–– sortiranje podataka popisa sortiranje podataka popisa stanovnstanovnšštvatva–– zapis podataka buzapis podataka buššene karticeene kartice–– trajanje obradetrajanje obrade

1880 1880 –– 7 godina7 godina1890 1890 –– 6 tjedana6 tjedana

IBM IBM InternationalInternationalBussinesBussines MachinesMachines

ElektromehaniElektromehaniččka raka raččunala unala -- 19301930

ElektomagnetskiElektomagnetski relejrelej–– brbržži od mehanii od mehaniččkih elemenatakih elemenata–– brzina rada ogranibrzina rada ograniččenaena

tromotromoššćću pokretnih dijelovau pokretnih dijelova

KonradKonrad ZuseZuse (1910(1910--1955)1955)JohnJohn AtanasoffAtanasoff (1903(1903--1995)1995)GeorgeGeorge StibitzStibitz (1904(1904--1995)1995)

ElektromehaniElektromehaniččka raka raččunala unala -- 19441944

HowardHoward AikenAiken (1900(1900--1973) 1973) –– MARK IMARK I–– programskiprogramski upravljanoupravljano elektromehanielektromehaniččkoko relejnorelejno raraččunalounalo -- ASCC ASCC

((AutomaticAutomatic SequenceSequence ControlledControlled CalculatorCalculator))–– pohrana 72 brojapohrana 72 broja–– 1/10 1/10 secsec ++–– 6 6 secsec **–– 12 12 secsec //

Grace Grace MurrayMurrayHopperHopper(1906(1906--1992)1992)–– PogrePogrešška uka u

programu (programu (bugbug))

1 1 -- ElektroniElektroniččke cijevi (1945ke cijevi (1945--1954)1954)

VakumskeVakumske cijevi cijevi –– 1906 1906 LeeLee de de ForestForest–– nadzor toka naboja u cijevinadzor toka naboja u cijevi–– nema mehaninema mehaniččkih dijelovakih dijelova–– ubrzanje raubrzanje raččunanjaunanja

II Svjetski ratII Svjetski rat

Alan Alan TuringTuring (1912(1912--1954)1954)–– COLOSSUS COLOSSUS –– 1943. godine1943. godine–– prvo elektroniprvo elektroniččko rako raččunalounalo–– dedeššifriranje porukaifriranje poruka–– 2300 cijevi2300 cijevi–– obrada 5000 obrada 5000

znakova/znakova/secsec–– podaci na podaci na

papirnoj vrpcipapirnoj vrpci

ENIAC ENIAC -- ElectronicElectronic NumericalNumericalIntegrator Integrator AndAnd CalculatorCalculator

JohnJohn MauchlyMauchly (1907(1907--1980), J. 1980), J. PresperPresper EckertEckert(1919(1919--1995) 1995) –– 1946. godine1946. godine–– programabilnoprogramabilno raraččunalo unalo

6000 sklopki i 6000 sklopki i prespajanjeprespajanje

–– balistibalističčki proraki proraččuniuni–– 18000 cijevi, 1500 releja18000 cijevi, 1500 releja–– tetežžina 30 tonaina 30 tona–– potropotroššnja 140 nja 140 kWkW–– zauzima 6x12 mzauzima 6x12 m–– 5000 operacija zbrajanja/5000 operacija zbrajanja/secsec

vonvon NeumannNeumann--ova arhitekturaova arhitektura

JohnJohn vonvon NeumannNeumann (1903(1903--1957)1957)–– programiranje sklopkama i kablovima programiranje sklopkama i kablovima

mukotrpno i dovodi do pogremukotrpno i dovodi do pogreššakaaka–– podacipodaci zaza obraduobradu i i postupcipostupci obradeobrade ((programiprogrami) )

zapisanizapisani istomistom notacijomnotacijom i i uskladiuskladiššteniteni na na istom medijuistom mediju –– arhitektura uskladiarhitektura uskladišštenog tenog programa programa –– raraččunala EDVAC, IAS unala EDVAC, IAS --19521952

–– programiranje u strojnom binarnom jezikuprogramiranje u strojnom binarnom jeziku–– mnemonimnemoniččkiki jezik (jezik (assemblerassembler) ) –– 1950 godine1950 godine

Prvo komercijalno raPrvo komercijalno raččunalounalo

UNIVAC UNIVAC I I (Universal Automatic Computer)(Universal Automatic Computer) -- 19511951

2 2 –– Tranzistori (1954Tranzistori (1954--1963)1963)

Nedostaci elektroniNedostaci elektroniččkih cijevikih cijevi–– veliveliččinaina–– zagrijavanje, potreba hlzagrijavanje, potreba hlađenjaađenja

JohnJohn BardeenBardeen (1908(1908--1991), 1991), WlterWlter BrattainBrattain(1902(1902--1987), 1987), WilliamWilliam ShockleyShockley (1910(1910--1989)1989)–– Nobelova nagrada za fiziku Nobelova nagrada za fiziku -- 19561956

TranzistorTranzistor–– manji, jeftiniji, pouzdaniji, manji, jeftiniji, pouzdaniji, šštedljivijitedljiviji

Prva tranzistorska raPrva tranzistorska raččunalaunala

Komisija za atomsku energiju Komisija za atomsku energiju -- 19561956–– SperrySperry--RandRand: LARC: LARC–– IBM: STRETCHIBM: STRETCH

DigitalDigital EquipmentEquipment CorporationCorporation (DEC)(DEC)

ViVišši programski jezicii programski jezici

JohnJohn BackusBackus (1924(1924--) ) –– 19571957–– FORTRAN (FORTRAN (FORmulaFORmula TRANslationTRANslation))–– programiranje bez potrebe poznavanja građe raprogramiranje bez potrebe poznavanja građe raččunala unala

–– neposredni zapis formulaneposredni zapis formula

JohnJohn McCarthyMcCarthy –– LISP (LISP (LIStLISt ProcessingProcessing languagelanguage) ) –– 19591959JohnJohn KemenyKemeny –– BASIC (BASIC (BeginnersBeginners AllAll SymbolicSymbolicInstructionInstruction CodeCode) ) –– 19591959Grace Grace MurrayMurray HopperHopper –– COBOL (COBOL (CommonCommonBussinesBussines OrientedOriented LanguageLanguage) ) -- 19601960

3 3 -- Integrirani krugovi (1963Integrirani krugovi (1963--1983)1983)

JackJack KilbyKilby (1923(1923--), ), RobertRobert NoyceNoyce (1927(1927--1990)1990)–– Razvili metode masovne proizvodnje manjih Razvili metode masovne proizvodnje manjih

međusobno povezanih međusobno povezanih tranistoratranistora na plona ploččici ici silicijasilicija

–– Integrirani krugovi (Integrirani krugovi (IntegratedIntegrated CircuitsCircuits –– IC)IC)

IK visokog stupnja integracije IK visokog stupnja integracije

GordonGordon MooreMoore (1929(1929--) ) –– 1965 1965 –– Zakon:Zakon:““Broj tranzistora na jedinicu povrBroj tranzistora na jedinicu površšine se udvostruine se udvostruččuje uje

svakih 12 do 18 mjesecisvakih 12 do 18 mjeseci””

Visoki stupanj integracije (LSI) Visoki stupanj integracije (LSI) –– 1970. 1970. –– 1000 tranzistora na plo1000 tranzistora na ploččicu silicija (icu silicija (chipchip))

MikroprocesorMikroprocesor–– Intel 4004 Intel 4004 –– 2300 tranzistora 2300 tranzistora –– 1971.1971.–– Intel 8080 Intel 8080 –– 6000 tranzistora 6000 tranzistora –– 1974.1974.–– Intel 8086, 8088 Intel 8086, 8088 –– sredisrediššnja procesna jedinica nja procesna jedinica

osobnih raosobnih raččunalaunala

Programska podrProgramska podršškaka

Operacijski sustav raOperacijski sustav raččunala unala –– DOS, DOS, UnixUnix–– Upravlja radom raUpravlja radom raččunalaunala–– Upravlja radom vanjskih uređajaUpravlja radom vanjskih uređaja–– Raspoređuje izvođenje zadatakaRaspoređuje izvođenje zadataka

NiklausNiklaus WirthWirth (1934(1934--))–– PascalPascal ––programski jezik programski jezik -- 19711971

DennisDennis RitchieRitchie (1941(1941--))–– C C –– programski jezik programski jezik -- 19721972

4 4 -- IK vrlo visokog stupnja IK vrlo visokog stupnja integracije (1973integracije (1973--1985)1985)

Vrlo visoki stupanj integracije (VLSI)Vrlo visoki stupanj integracije (VLSI)–– 1.0001.000--300.000 tranzistora na 300.000 tranzistora na ččipu 0,5 x 0,5 cmipu 0,5 x 0,5 cm

2.3002.3004004400419711971

3.5003.5008008800819721972

6.0006.0008080808019741974

29.00029.0008088808819781978

134.000134.000802868028619821982

275.000275.000803868038619851985

1.200.0001.200.000804868048619891989

3.100.0003.100.000PentiumPentium19931993

7.500.0007.500.000Pentium IIPentium II19971997

9.500.0009.500.000Pentium IIIPentium III19991999

42.000.00042.000.000Pentium 4Pentium 420002000

Broj tranzistoraBroj tranzistoraINTEL procesorINTEL procesorGodinaGodina

Osobna raOsobna raččunala ...unala ...

MITS Altair8800

–1975

Osobna raOsobna raččunala ...unala ...

StevenSteven JobsJobs (1955(1955--), ), StephenStephen WozniakWozniak(1950(1950--) ) –– AppleApple IIII–– 1977 1977 -- $1295$1295

TandyTandy, , AmigaAmiga, , CommodoreCommodore

Osobna raOsobna raččunala ...unala ...

IBM IBM –– PC (Personal PC (Personal ComputerComputer) ) –– 19821982

Osobna raOsobna raččunalaunala

AppleApple –– Macintosh Macintosh –– 1984.1984.–– grafigrafiččko korisniko korisniččko suko suččelje s prozorimaelje s prozorima–– ikone, potezni izbornici, kazalo miikone, potezni izbornici, kazalo miššaa

Programi za osobna raProgrami za osobna raččunalaunala

BillBill Gates (1955Gates (1955--), ), PaulPaul AllenAllen (1955(1955--))–– BASIC jeziBASIC jeziččni tumani tumačč za za AltairAltair–– Osnivaju Microsoft Osnivaju Microsoft –– 1975.1975.–– Operacijski sustav MSOperacijski sustav MS--DOS za IBM PCDOS za IBM PC–– Microsoft Windows Microsoft Windows –– 1990.1990.–– Windows Windows MobileMobile –– 2003.2003.

Programski jeziciProgramski jezici

Alan Alan KayKay (1940(1940--) ) –– SmalltalkSmalltalk –– 1980.1980.–– Objektu usmjereno programiranjeObjektu usmjereno programiranje–– Modeliranje programskih komponenata prema Modeliranje programskih komponenata prema

stvarnim predmetimastvarnim predmetima

Ministarstvo obrane SADMinistarstvo obrane SAD--a a –– Ada Ada –– 1980.1980.BjarneBjarne StroustrupStroustrup (1950(1950--) ) -- C++ C++ -- 1985.1985.–– Objektu usmjerena nadogradnja jezika CObjektu usmjerena nadogradnja jezika C

SunSun MicrosystemsMicrosystems–– Java Java -- 19951995

5 5 –– Paralelna obrada i mreParalelna obrada i mrežže e (1985(1985--????)????)

Povezivanje osjetila, izvrPovezivanje osjetila, izvrššnih nih ččlanova i ralanova i raččunala unala ((clustercluster//gridgrid) ) -- Sveprisutna raSveprisutna raččunalaunala

fpz-cluster 2004.

fpz 1993.

RaRaččunalstvo, Informacijska znanostunalstvo, Informacijska znanost

RaRaččunalstvo (unalstvo (ComputerComputer ScienceScience))–– ProuProuččavaava postuppostupkeke kojikoji opisujuopisuju, , preuređujupreuređuju i i

prenoseprenose informacijeinformacije, , tete tehniktehnikee i i nanaččinineenjihovenjihove primjeneprimjene

Informacijska znanostInformacijska znanost–– RjeRješšavaava problemeprobleme zapisazapisa znanjaznanja i i djelotvornedjelotvorne

razmjenerazmjene znanjaznanja u u okviruokviru tehnolotehnološškihkih i i drudrušštvenihtvenih potrebapotreba zaza informacijamainformacijama

Informatika, Prometna informatikaInformatika, Prometna informatika

InformatikaInformatika–– UpotrebljavaUpotrebljava metodemetode i i pomagalapomagala utemeljeneutemeljene nana

raraččunalstvuunalstvu i i informacijskojinformacijskoj znanostiznanosti zaza rjerješšavanjeavanjezadatakazadataka u u pojedinimpojedinim podrupodruččjimajima primjeneprimjene

Prometna informatikaPrometna informatika–– UsmjerenaUsmjerena rjerješšavanjuavanju zadatakazadataka u u podrupodruččjuju ((cestovnogcestovnog, ,

žželjeznieljezniččkogkog, , zrazraččnognog, , vodnogvodnog, , popošštanskogtanskog, , informacijskoinformacijsko--komunikacijskogkomunikacijskog i i telekomunikacijkogtelekomunikacijkog) ) prometaprometa primjenomprimjenom metodametoda i i pomagalapomagala kojakoja sluslužžee zazaprikupljanjeprikupljanje, , obraduobradu i i razdioburazdiobu informacijainformacija