Einführung in Computerinformationssysteme / Was ist ein Computer?
Das Industriezeitalter: Der erste allgemeine mechanische Computer wurde 1837 vom englischen Erfinder Charles Babbage vorgeschlagen und teilweise gebaut. Es war eine analytische Engine, die eine arithmetische Logikeinheit (ALU) enthielt und eine grundlegende programmatische Flusssteuerung ermöglichte. Es wurde mit Lochkarten programmiert und verfügte auch über einen integrierten Speicher. Historiker betrachten es als das erste Designkonzept eines Allzweckcomputers. Leider wurde die Analytical Engine aufgrund von Finanzierungsproblemen nie gebaut, als Babbage noch lebte. Erst 1910 konnte Henry Babbage, Charles Babbages jüngster Sohn, einen Teil dieser Maschine fertigstellen, der grundlegende Berechnungen durchführen konnte. Die Analytical Engine sollte ein universeller, vollständig programmgesteuerter, automatischer mechanischer Digitalcomputer sein. Es wurde entworfen, um aus vier Komponenten zu bestehen: der Mühle, dem Speicher, dem Leser und dem Drucker – die heute alle wesentlichen Komponenten eines jeden Computers sind.
Das Informationszeitalter (ab 1950 bis heute): Auch bekannt als Computerzeitalter, digitales Zeitalter oder Zeitalter der neuen Medien. Digital Computing wurde von Claude Shannon Ende der 1950er Jahre erfunden. Was er sich vorstellte, war ein Computer, der aus elektrischen Schaltkreisen anstelle von Motoren gebaut wurde. Indem er sich auf die boolesche Algebra stützte, die den Wert von “1” “wahren” Anweisungen und den Wert von “0” “falschen” Anweisungen zuweist, wandte er den Wert von “1” auf eingeschaltete Schaltungen und den Wert von “0” an Schaltungen, die ausgeschaltet waren. Shannon war auch Pionier auf dem Gebiet der Informationstheorie, Dies befasst sich mit der Frage, wie Informationen quantifiziert werden können, wie in “Bits” und “Bytes”. Um Informationen in einem “Bit” auszudrücken, verwendet man eine Binärziffer, entweder eine “1” oder eine “0”.” Diese Binärziffern können alles beschreiben, von Wörtern über Bilder, Songs und Videos bis hin zu anspruchsvollster Spielesoftware.
Heute ist es für jeden Studenten schwierig, sich ein Leben ohne Computer vorzustellen. Computer gibt es jedoch erst seit Mitte der 1900er Jahre. Die Computerindustrie entwickelte sich von Computern, die ein ganzes Klassenzimmer einnahmen, zu Computern, die derzeit in den Rucksack eines Schülers passen. Außerdem waren Computer früher viel teurer und benötigten mehr Energie als heutige Computer. Schließlich begannen die Menschen in den 1980er Jahren, diese Fremdkörper in ihr Zuhause zu bringen. Während dieser Zeit mussten die Menschen mit diesem handlichen Gerät wirklich lernen und geduldig sein. Die Menschen haben die drastischen Veränderungen gesehen, die in nur vierzig Jahren an Computern vorgenommen wurden. Computer sind heute viel kleiner, leichter, benötigen weniger Energie und sind billiger. In der heutigen Generation sind Computer für die meisten Menschen jedoch eine Selbstverständlichkeit, und man kann sich ein Leben ohne sie nicht vorstellen.
Ein offenes Computergehäuse mit der Hardware.
Computer in unserer Generation scheinen in unser tägliches Leben integriert zu sein, um bei mehreren Aufgaben im Zusammenhang mit unseren vielen Bedürfnissen zu helfen. So sehr, dass es schwierig ist, sich unsere Welt ohne sie vorzustellen. Mit großem Erfolg kommt jedoch große Geduld. Im ersten Computermodell (1946-1957) zum Beispiel erforderte die Maschine bestimmte Eingaben, die als Lochkarten bezeichnet werden, und körperliche Arbeit, um den Computer neu zu programmieren. Der Computer selbst war bei weitem nicht so hilfreich, einfach, noch bequem wie heute.
Die Computer der ersten Generation wurden mit Tausenden von Vakuumröhren gebaut, erforderten körperliche Anstrengungen, um den Computer neu zu verdrahten, und konnten jeweils nur ein Problem lösen. Die zweite Generation von Computern (1958-1963) führte Transistoren ein, die die Vakuumröhren ersetzten. Transistoren fungierten einfach als Lichtschalter und ermöglichten es den elektronischen Schaltungen, sich entweder zu öffnen oder zu schließen. Sowohl Computer der ersten Generation als auch Computer der zweiten Generation verwendeten weiterhin Lochkarten für ihre Eingabe. Computer der zweiten Generation führten auch Festplatten (Hardware) und Programmiersprachen (FORTAN & COBOL) ein. Bald darauf (1964-1970) verwendete die dritte Generation ein System integrierter Schaltkreise, das viele Transistoren und elektronische Schaltkreise auf einem einzigen Siliziumchip enthielt. Mit der dritten Computergeneration begann der innovative Trend zu kleineren und zuverlässigeren Computern. Tastaturen und Monitore galten nun als Eingabe / Ausgabe des Computers. Schließlich begann die Entwicklung unserer aktuellen Computer, die von praktisch allen in der Gesellschaft verwendet werden. Die vierte Generation von Computern begann 1971, als es möglich war, weit mehr Transistoren auf einem einzigen Chip zu platzieren – dem Mikroprozessor. Diese Entdeckung führte innerhalb des Jahrzehnts zur Schaffung von IBMs Personalcomputern sowie des beliebten Apple Macintosh. Verbraucher verwenden derzeit Ein-, Ausgänge und Speicher, die aus Tastaturen, Mäusen, Monitoren, Druckern, Lautsprechern, Festplatten, Flash-Speichermedien und optischen Datenträgern bestehen. Computergeräte der fünften Generation, die auf künstlicher Intelligenz basieren, befinden sich noch in der Entwicklung, obwohl heute einige Anwendungen wie die Spracherkennung verwendet werden. Der Einsatz von Parallelverarbeitung und Supraleitern trägt dazu bei, künstliche Intelligenz Wirklichkeit werden zu lassen. Quantencomputing sowie Molekular- und Nanotechnologie werden das Gesicht von Computern in den kommenden Jahren radikal verändern. Das Ziel von Computern der fünften Generation ist es, Geräte zu entwickeln, die auf natürliche Spracheingaben reagieren und in der Lage sind, zu lernen und sich selbst zu organisieren.
Obwohl die Bewegung von Vakuumröhren zu Mikroprozessoren im Vergleich zum Beginn der Zivilisation vor Tausenden von Jahren eine Weile zu dauern schien, geschah dieser Fortschritt sehr schnell. Es öffnet jedoch auch den menschlichen Geist, um zu erkennen, dass Innovation Versuch, Irrtum und Geduld erfordert.
