Generationen von Computern: Was sind sie, Eigenschaften und Beispiele
Es gibt fünf Generationen von Computern, die nach ihren Komponenten oder der verwendeten Technologie klassifiziert werden: Vakuumröhren, Transistoren, integrierte Schaltkreise, Mikroprozessoren und künstliche Intelligenz.
Eine Computergeneration ist ein Zeitraum, in dem eine Gruppe von Geräten mit ähnlichen Technologien, Eigenschaften und Fähigkeiten auf den Markt gebracht wird, auch wenn sie von verschiedenen Herstellern stammen. Wenn ein Gerät entsteht, das aufgrund seiner Komponenten oder Technologie den Rest übertrifft, beginnt eine neue Generation.
Als zum Beispiel die ersten Computer mit Mikroprozessoren auftauchten, die wir heute verwenden, sie ersetzten diejenigen, die aus integrierten Schaltkreisen bestanden und die viel größer, schwerer und langsamer waren. Diese Änderung bedeutete die Ankunft einer neuen Generation von Computern.
| Zeitraum |
Komponente/ Haupttechnologie |
Programmiersprache | Eigenschaften | Beispiele | |
| Erste Generation | 1940-1956 | Leerrohre | Maschinensprache |
|
Univac |
|---|---|---|---|---|---|
Zweite Generation |
1956-1963 |
Transistoren | Assemblersprache |
|
PDP-1 |
Dritte Generation |
1964-1971 |
Integrierte Schaltkreise |
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UNIVAC 1108 |
Vierte Generation |
1971-heute |
Mikroprozessoren |
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Fünfte Generation |
Gegenwart-Zukunft |
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Erste Generation: Vakuumröhren
Zwischen 1940 und 1956 erschienen die ersten Computer, aus denen die Geräte hervorgingen, die wir heute kennen. Damals waren es Geräte aus großen Vakuumröhren, die ganze Räume besetzten.
Eine Vakuumröhre ist ein elektronisches Bauteil in Form einer Glühbirne, das für die Verstärkung oder Veränderung eines elektrischen Signals verantwortlich ist. Dieses Gerät war der Schlüssel zur Entwicklung von Telekommunikation und Computern und tatsächlich Es wird noch heute in Geräten wie Mikrowellenherden oder Sendern von Radiofrequenz.
Computer der ersten Generation konnten nur einen Vorgang gleichzeitig ausführen und verbrauchten viel Strom. Sie wurden mit Maschinensprache, einer Low-Level-Programmiersprache, programmiert und die Ein- und Ausgabe der Daten erfolgte mit Lochkarten.
Ein Beispiel für Computer der ersten Generation ist Univac, das 1951 für das United States Census Bureau entwickelt wurde.
Siehe auch Computertypen
Zweite Generation: Transistoren
Von 1956 bis 1963 blieb die zweite Computergeneration, die mit der Erfindung der Transistoren kam, in Kraft. Dies markierte den Ersatz von Vakuumröhren und einen wichtigen Fortschritt in der Computerwelt. Ein Transistor ist ein Gerät, das als Regler des elektrischen Stroms dient, was die Herstellung effizienterer Computer in Bezug auf Energie ermöglichte.
Computer der zweiten Generation unterschieden sich nicht nur durch ihre Technologie und kleinere Größe, sondern auch durch die Änderung der Programmiersprache, die zur Assemblersprache überging. Diese Sprache ist einfach und nicht portabel, dh sie konnte nicht auf einem anderen Computer verwendet werden, verbraucht jedoch weniger Ressourcen als ihr Vorgänger.
Diese Computer verwendeten weiterhin Lochkarten, um die Daten einzugeben.
Ein Beispiel für einen Computer der zweiten Generation Es ist das PDP-1, ein Gerät, das 1960 für wissenschaftliche Forschungszwecke entwickelt wurde und auf dem das erste Videospiel der Geschichte, Spacewar, gespielt wurde.
Dritte Generation: integrierte Schaltkreise
Von 1964 bis 1971 wurde der Markt von der dritten Computergeneration dominiert, die durch den Einbau integrierter Schaltkreise gekennzeichnet war, die Transistoren ersetzten. Ein integrierter Schaltkreis ist ein Chip aus Silizium, der aus verschiedenen Komponenten besteht, die eine Art Miniaturschaltung bilden.
Bei diesem Computertyp wurden die Ein- und Ausgabedaten über Peripheriegeräte wie Monitor, Tastatur oder Drucker verwaltet. Darüber hinaus verbreitete sich die Verwendung von Betriebssystemen, bei denen es sich um eine Art von Software handelt, die die gleichzeitige Ausführung mehrerer Anweisungen ermöglicht.
Ab dieser Generation wurden hohe Programmiersprachen massiv eingesetzt, wie COBOL, FORTAN, Pascal usw. Diese Arten von Sprachen unterscheiden sich von Low-Level-Sprachen dadurch, dass sie der natürlichen Sprache (von Menschen verwendet) viel näher sind als der Maschinensprache (Binärcode). Darüber hinaus sind sie tragbar, sodass sie auf anderen Geräten verwendet werden können.
Ein Beispiel für Computer der dritten Generation Es war die UNIVAC 1108, eine Weiterentwicklung der UNIVAC der ersten Generation aus den 1950er Jahren.
Siehe auch Softwaretypen
Vierte Generation: Mikroprozessoren
Ab 1971 hörten Computer auf, mit integrierten Schaltkreisen zu arbeiten und begannen, Mikroprozessoren zu integrieren. Ein Mikroprozessor ist eine integrierte Schaltung, die jedoch viel komplexer ist und alle Funktionen eines Computers verwalten kann. Deshalb wird sie auch als Central Processing Unit oder CPU bezeichnet.
Die vierte Generation von Computern zeichnete sich dadurch aus, dass sie zwei Arten von Speicher enthielt:
- RAM: Speichert Programmdaten vorübergehend, während der Computer eingeschaltet ist.
- ROM-Speicher: Speichert Programmdaten dauerhaft.
Diese Art von Computern verwenden höhere Programmiersprachen wie JavaScript, Python oder Java. Die Ein- und Ausgabe der Daten erfolgt über Peripheriegeräte wie Tastatur, Scanner, Monitor, CDs etc. Darüber hinaus führten seine Größe und die gesunkenen Produktionskosten dazu, dass dieser Computertyp massiv verkauft wurde.
Ein Beispiel für Computer der vierten Generation es wären der Apple Macintosh und die PCs.
Siehe auch Hard-und Software
Fünfte Generation: Künstliche Intelligenz, Quantencomputing und Nanotechnologie
Die fünfte Computergeneration umfasst alle bereits erstellten oder in Entwicklung befindlichen Geräte. Kreation, die Technologien wie künstliche Intelligenz, Quantencomputing oder Nanotechnologie.
Künstliche Intelligenz würde es Computern ermöglichen, die menschliche Sprache autonom zu erkennen und zu lernen, ohne dass der Benutzer eingreifen muss. Die Integration der Quantentechnologie würde es Computern ermöglichen, mit riesigen Datenmengen zu arbeiten, die noch nicht verarbeitet werden können. Während die Nanotechnologie die Schaffung immer kleinerer Bauteile mit größerer Speicherkapazität begünstigt.
Die fünfte Generation von Computern ist portabel und zeichnet sich durch das Ein- und Aussteigen von Computern aus Daten können nicht nur von Hardware, sondern auch von Sprache oder Erkennung erfolgen Gesichts.
Zwischen 1980 und 1990 versuchte die japanische Regierung, eine eigene "fünfte Generation von Computern" auf Basis künstlicher Intelligenz zu entwickeln. Das Projekt scheiterte jedoch.
Ein Beispiel für Computer der fünften Generation es handelt sich um Smartphones, die über eine größere Speicherkapazität und Geschwindigkeit verfügen als ein Computer der vierten Generation. Darüber hinaus sind sie klein, verfügen über eine Internetverbindung und erkennen natürliche Sprache und Mimik.
Siehe auch Vor- und Nachteile der Technologie
