แนะนำ คอมพิวเตอร์
362 views
แนะนำ คอมพิวเตอร์
ที่มาที่ไปของคอมพิวเตอร์
แนะนำ คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ซึ่งก็คือเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการดำเนินการแบบอัตโนมัติปฏิบัติภารกิจเปรียบเสมือนคอมพิวเตอร์ สามารถแก้ปัญหาต่างๆในตอนที่ง่ายและก็ซับซ้อนตามคำสั่งของโปรแกรม มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถีงการนับหรือการคำนวณ ในระยะ… 5,000 ปีที่ผ่านมา มนุษย์เริ่มรู้จักการใช้นิ้วมือและนิ้วเท้าของตนเองเพื่อช่วยสำหรับเพื่อการคำนวณ รวมทั้งปรับแต่ง มาใช้วัสดุอุปกรณ์อื่นๆเป็นต้นว่า หิน ใช้เชือกร้อยหินเสมือนลูกคิดต่อมาราว2,600 ปีก่อนคริสตกาล หนังเกาหลี
ชาวจีนได้ประดิษฐ์อุปกรณ์เพื่อใช้สำหรับในการคำนวณขึ้นมาชนิดหนึ่ง เรียกว่า ลูกคิดซึ่งถือได้ว่า เป็นอุปกรณ์ใช้ช่วยการคำนวณที่เริ่มแรกที่สุดในโลกและคงยังคงใช้งานมาจนกระทั่ง ในช่วงเวลานี้ ลูกคิดของชาวจีนมีลูกปัดร้อยอยู่ในราวเป็นแถวตามแนวตั้ง โดยแต่ละแถวแบ่งเป็นครึ่งบนรวมทั้งด้านล่าง ครึ่งบนมีลูกปัด 2 ลูกครึ่งข้างล่างมีลูกปัด 5 ลูก แต่ละแถวแทนหลักของปริมาณพ.ศ. 2158 โดยมีนักคณิตศาสตร์ดังมากไม่น้อยเลยทีเดียวผู้คนจำนวนไม่ใช้น้อย ได้ทำการประดิษฐ์อุปกรณ์ต่างๆในการใช้คิดคำนวณ เพื่อสบายเร็วขึ้น
การคิดค้น
มีนักคณิตศาสตร์เชื้อสายฮังกาเรียนชื่อ Dr.John Von Neumann ได้พบขั้นตอนการเก็บโปรแกรมไว้ ในหน่วยความจำของเครื่องเช่นเดียวกับการเก็บข้อมูลและจากนั้นก็ต่อวงจรไฟฟ้า สำหรับการคำนวณ รวมทั้งการกระทำการรากฐาน ไว้ให้เป็นระเบียบข้างในเครื่อง แล้วเรียกวงจรกลุ่มนี้ด้วยรหัสปริมาณที่กำหนดไว้ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ถูกปรับปรุงขึ้นตามแนวความคิดนี้ได้แก่ EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) ซึ่งสร้างเสร็จใน พ.ศ. 2492 รวมทั้งปรับใช้งานจริงในปี พ.ศ. 2494 ซึ่งถือว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่สามารถเก็บโปรแกรมไว้ในเครื่องได้
แล้วก็ในเวลาใกล้เคียงกัน ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดส์ อังกฤษ ได้มีการสร้างคอมพิวเตอร์มีลักษณะคล้ายกับเครื่อง EDVAC และให้ชื่อ ว่า EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) PG SLOT ในปี พ.ศ. 2497 Mauchly และ Eckert ได้ร่วมกันสร้างคอมพิวเตอร์ขึ้นมาใหม่ ชื่อ ยูนิแวก(UNIVAC) ย่อมาจาก Universal Automatic Computer ซึ่งนับว่าเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกในตลาด สามารถใช้เทปแม่เหล็กสื่อเก็บข้อมูลได้ สำหรับในช่วงเวลานี้จะแลเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์ได้รับความชอบใจสำหรับการดำเนินการค่อนจะเยอะแยะ ก็เลยทำให้มีผู้คิดเปลี่ยนแปลงให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงมาจากเดิม อีกทั้งเพิ่มความเร็วสำหรับในการทำงานให้สามารถปฏิบัติการได้ทันใจขึ้น มีจุดอ่อนสำหรับในการดำเนินงานน้อย รวมทั้งที่สำคัญเป็นราคาจะต้องถูกด้วย
ยุคของคอมพิวเตอร์ยุคสมัยใหม่ 1
ยุคหลอดสุญญากาศ ยุคนี้อยู่ระหว่าง พ.ศ.2488 – 2501 เครื่องคอมพิวเตอร์ยุคนี้ใช้ หลอดสุญญากาศ (vacuum tube) ซึ่งเป็นเครื่องไม้เครื่องมือเล็กทรอนิกส์ขนาดเท่าหลอดไฟฟ้าตามบ้านเป็นองค์ประกอบหลัก ของวงจรไฟฟ้า แล้วก็ใช้บัตรเจาะรูสำหรับเพื่อการเก็บข้อมูลและคำสั่งที่ให้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติการ และใช้ดรัมแม่เหล็ก(magnetic drum) เป็นหน่วยความจำหลัก ดรัมแม่เหล็กทำด้วยวงแหวนแม่เหล็กขนาดเล็กๆเท่าหัวเข็มหมุดมากมายก่ายกองมาย วงแหวนกลุ่มนี้ถูกร้อยด้วยเส้นลวดเล็กๆเช่นเดียวกันกับการร้อยลูกปัด หรือ หน้าต่างมุ้งลวดที่มีวงแหวนเกี่ยวอยู่ที่จุดตัดของเส้นลวด หน่วยความจำหลักนี้จะเก็บข้อมูลเฉพาะตอนที่มีการให้คะแนนเท่านั้น คอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีความเร็วสำหรับในการทำงานอยู่ในหน่วยหนึ่งในพันวินาที (millisecond)
ในระยะเริ่มต้น จุดมุ่งหมายของการสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้เพื่อช่วยในงานศึกษาวิจัยด้าน วิทยาศาสตร์ และเครื่องอมพิวเตอร์ที่เป็นอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกมีชื่อว่า อินิแอค (Electronic Number Integrator and Calculator : ENIAC) ได้รับการพัฒนาขึ้นในปี พ.ศ. 2486 เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหลอดสุญญากาศราว18,000 หลอด ทำให้มีขนาดใหญ่และน้ำหนักมาก ต่อมาในปี 18,000 หลอดทำให้มีขนาดใหญ่และน้ำหนักมากไม่น้อยเลยทีเดียวต่อมาในปี 2491 ได้มีการปรับแต่งเครื่องอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่สามารถใช้งานทางธุรกิจ ชื่อว่า ยูนิแวค (Universal Automatic Company : UNIVAC) SLOT ดังต่อไปนี้เพื่อใช้ช่วยสำหรับในการทำสำมะโนประชากร การสั่งงาน…คอมพิวเตอร์ยุคนี้ในระยะแรกจะใช้ภาษาเครื่องซึ่งเป็นรหัสปริมาณที่ทำให้ใช้งานตรากตรำก็เลยได้มีการประดิษฐ์ภาษาสัญลักษณ์(symbolic language) ขึ้นช่วยงาน โดยใช้ภาษาจำพวกเขียนคำสั่งเป็นภาษาอังกฤษก่อนรวมทั้งก็เลยใช้ตัวแปลภาษาแปลงเป็น ภาษาเครื่องอีกครั้งหนึ่ง
ยุคทรายสิสเตอร์ ยุคนี้อยู่ระหว่าง พ.ศ. 2502 – 2506 เครื่องคอมพิวเตอร์ยุคนี้ใช้ทรานซิสเตอร์ (transistor) เป็นองค์ประกอบหลักของวงจรไฟฟ้าแทนหลอดสุญญากาศ โดยผู้ที่ประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์เป็นนักวิทยาศาสตร์สามคนของห้องแลปเบลล์ (Bell Laboratories) ที่อเมริกา อาทิเช่น บาร์ดีน (J.Bardeen) กางรทเทน (H.W.Brattain) แล้วก็ชอคเลย์ (W.Shockley) การ
ใช้ทรานซิสเตอร์ในการผลิต คอมพิวเตอร์แทนหลอดสูญญกาศทำให้ตัวคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงกว่าเดิมเยอะแยะ โดยทรานซิสเตอร์ที่ปรับแก้ขึ้นเป็นครั้งแรกมีขนาด 1 ใน 100 ของหลอดสุญญากาศเท่านั้นเอง เว้นแต่ว่าขนาดเล็กแล้วยังมีคุณสมบัติที่ดีอีกหลายประการเป็น ไม่สิ้นเปลืองกระแสไฟฟ้า ไม่ต้องใช้เวลาฝึกเมื่อแรกเปิดเครื่อง ทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์มีคุณภาพและความเร็วเพิ่มมากขึ้นตราบจนกระทั่งสามารถบวกจำนวน 2 จำนวนได้ในเวลาราวหนึ่งในล้านวินาที(microsecond) โดยที่ทรานซิสเตอร์เป็นต้นเหตุสำหรับในการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่ สำคัญยิ่ง ก็เลยทำให้นักวิทยาศาสตร์ทั้งสามคนได้รับรางวัลโนเบล
ยุคของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ 2
ยุควงจรรวม ยุคนี้อยู่ระหว่าง พ.ศ. 2507 – 2512 เป็นยุคที่มีการเปลี่ยนแปลงวงจรไอซี (Integrated Circuit : IC) PGSLOT ซึ่งเป็นการใส่วงจรอิเล็กทรอนิกส์หลายชิ้นลงบนแผ่นซิลิคอนเล็กๆอาทิเช่น แผ่นซิลิคอนขนาดเล็กกว่า 1/8 ตารางนิ้ว สามารถใส่องค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ได้หลายร้อยวงจร ไอซีก็เลยเข้ามาทำหน้าที่แทนทรานซิสเตอร์4.
ยุควีแอลเอสไอ จากวงจรไอซีได้มีการแก้ไขวงจรจับใจความจุสูงหรือแอลเอสไอ(Large Scale Integrated Circuit : LSI) ขึ้นมาใหม่ในปี พ.ศ.2513 ทำให้สามารถใส่วงจรทรานซิสเตอร์จำนวนหลายพันตัวลงบนแผ่นซิลิคอนขนาด1/6 ตารางนิ้ว นับเป็นการเริ่มยุคลำดับที่สี่ของคอมพิวเตอร์ซึ่งอยู่ระหว่างพ.ศ.2513 – 2532 และในปีพ.ศ. 2518 สามารถเพิ่มปริมาณวงจรหลายหมื่นวงจรลงบนซิลิคอนขนาดอย่างเดิมเรียกว่า วงจรสรุปจุสูงเยอะแยะหรือวีแอลเอสไอ (Very Large Scale Integrated Circuit : VLSI) จากการประดิษฐ์วีแอลเอสไอสามารถนำมาผลิตเป็นไมโครโพรเซสเซอร์ ซึ่งปฏิบัติหน้าที่เป็นหน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู (Central Processing Unit : CPU) สล็อต ของคอมพิวเตอร์ และก็สามารถลดขนาดของคอมพิวเตอร์ให้เล็กลงจนกระทั่งสามารถตั้งบนโต๊ะทำงานในที่ทำงาน หรือนำพาไปในที่ต่างๆเหมือนกับกระเป๋าหิ้วได้ เรียกเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เกิดในยุคนี้ว่าคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก(microcomputer) ยิ่งไปกว่านี้ ยังสามารถนำวงจรวีแอลเอสไอมาสร้างเป็นหน่วยความจำรองที่สามารถเก็บข้อมูลใน ระหว่างที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานได้ทำให้ได้หน่วยความจำที่มีขนาดเยอะขึ้นเรื่อยๆความสามารถสำหรับเพื่อการปฏิบัติงานของคอมพิวเตอร์ยุคนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว จนกระทั่งคอมพิวเตอร์เว้นเสียแต่ช่วยงานคำนวณแล้วยังสามารถปฏิบัติการเฉพาะทางอื่นๆได้มากกว่าช่วยงานคำนวณ ได้แก่ การนำเสนอข้อมูลแบบมัลติมีเดีย
ยุคเครือข่าย ภายหลังที่มีการประดิษฐ์วงจรวีแอลเอสไอขึ้นแล้วก็ใช้หน่วยประมวลผลกลางและหน่วย ความจำหลักในคอมพิวเตอร์แล้ว การพัฒนาวงจรวีแอลเอสไอก็ยังคงมีอย่างสม่ำเสมอแล้วหลังจากนั้นก็เร็วทันใจ จนถึงตอนนี้สามารถใส่ทรานซิสเตอร์ลงบนแผ่นซิลิคอนขนาดเล็กเยอะขึ้นเรื่อยๆเป็น 2 เท่า ทุกๆ18 เดือนสำเร็จให้คอมพิวเตอร์มีความสามารถมากขึ้นเรื่อยๆอย่างรวดเร็ว เมื่อคอมพิวเตอร์เดี๋ยวนี้สามารถปฏิบัติการได้เร็วขึ้นประมวลผลข้อมูลได้ช่อง ละมากไม่น้อยเลยทีเดียวๆปฏิบัติการได้หลายงานพร้อม รวมทั้งสามารถบอกผลลัพธ์ในรูปของมัลติมีเดียได้ ความนิยมนำคอมพิวเตอร์มาช่วยงานก็เลยขยายตัวกว้างอย่างรวดเร็วและก็ในทุกวงการยุคนี้จะมีความมุมานะสำหรับการ ประยุกต์คอมพิวเตอร์กับงานหลายประเภท ตัวอย่างเช่น มีความมานะบากบั่นนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการตกลงปลงใจแล้วก็แก้ปัญหาให้ดียิ่งขึ้น โดยจะมีการเก็บความรู้ต่างๆเข้าไว้ภายในเครื่องสามารถเรียกค้นแล้วก็ดึงวิชาความรู้ที่สะสมไว้มาใช้งานให้เป็นประโยชน์คอมพิวเตอร์ยุคนี้สำเร็จจากวิชาการในกิ้งก้านที่เรียกว่าปัญญาประดิษฐ์ ประเทศต่างๆทั่วโลกไม่ว่าจะเป็นสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น แล้วหลังจากนั้นก็ประเทศในทวีปยุโรปกำลังพึงพอใจค้นคว้ารวมถึงแก้ไขทางด้านนี้กันจริงจัง
คอมพิวเตอร์ในยุคใหม่นี้สร้างขึ้นโดยใช้วงจรรวม หรือวงจรไอซี (Integrated circuit) PGSLOT โดยมีปริมาตรมากยิ่งกว่าสมัยเก่าล้านถึงพันล้านเท่า และก็ขนาดของตัวเครื่องใช้สอยพื้นที่เพียงแค่เศษส่วนบางส่วนแค่นั้น คอมพิวเตอร์อย่างง่ายมีขนาดเล็กพอที่จะถูกใส่ไว้ภายในเครื่องมือโทรศัพท์เคลื่อนที่ แล้วก็คอมพิวเตอร์โทรศัพท์มือถือนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็ก แล้วก็ถ้าหากจะมีคนพูดถึงคำว่า“คอมพิวเตอร์” ชอบหมายคือคอมพิวเตอร์ส่วนตัวซึ่งนับว่าเป็นเครื่องหมายของสมัยสารสนเทศ อย่างไรก็ตาม ยังมีคอมพิวเตอร์ประเภทฝังอีกเยอะมากที่เจอได้ตั้งแต่ในเครื่องเล่นเอ็มพีสามจนกระทั่งเรือบินบังคับ และก็ของเล่นเด็กประเภทต่างๆจนกระทั่งหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputer)
หรือคอมพิวเตอร์คุณภาพสูง (high performance computer) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เหมาะสมกับงานคำนวณที่จะต้องมีการคำนวณจำนวนปริมาณหลายล้านตัวภายในระยะเวลาอันเร็วดังเช่น งานพยากรณ์สภาพอากาศ ที่จะต้องท้องนาข้อมูลต่างๆเกี่ยวกับอากาศอีกทั้ง ระดับภาคพื้นดิน แล้วก็ ระดับชั้นบรรยากาศเพื่อมองการเคลื่อนไหวและก็ความเคลื่อนไหวของอากาศ หรืองานด้านการควบคุมจรวดนำวิถี งาน ควบคุมทางอากาศ งานประเมินผลภาพด้านการแพทย์งานทางวิทยาศาสตร์ และก็งานด้านวิศวกรรมการออกแบบ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทางานได้เร็ว แล้วก็มีคุณภาพสูงยิ่งกว่าคอมพิวเตอร์ประเภทอื่นเพราะเหตุว่ามีการปรับปรุงให้มีองค์ประกอบการคำนวณพิเศษ ตัวอย่างเช่น การคำนวณแบบขนานที่เรียกว่า เอ็มพีพี (Massively Parallel Processing : MPP) UFABET ซึ่งเป็นการคำนวณที่นกกระทากับข้อมูลหลายๆตัวในขณะเดียวกันด้วยสมรรถนะของไมวัวโพรเซสเซอร์ที่สูงมากยิ่งขึ้น ก็เลยมีการปรับปรุงระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กต่อด้วยกันเป็นโครงข่าย รวมทั้งให้การทางาน ด้วยกันในแบบอย่างการคำนวณเป็นกรุ๊ปหรือที่เรียกว่าคลัสเตอร์ (cluster computer)คอมพิวเตอร์จำพวกนี้ก็เลยทา การคำนวณแบบขนานรวมทั้งสามารถคำนวณด้านวิทยาศาสตร์เจริญนอกเหนือจากนั้นยังมีการปรับใช้คอมพิวเตอร์จานวน มากมายบนโครงข่ายให้ทางานร่วมกัน โดยกระจัดกระจายการทางานไปยังเครื่องต่างๆบนโครงข่าย ดังนี้ทาให้คุณภาพ การคำนวณโดยรวมสูงมากขึ้นมากมาย พวกเราเรียกระบบการคำนวณบนโครงข่ายอย่างนี้ว่าคอมพิวเตอร์แบบกริด (grid computer)
อัพเดทล่าสุด : 26 มิถุนายน 2021