Informatikai Rendszerek Alapjai Dr. Kutor László
A számolás korai segédeszközei A korszerű számítógépek kialakulása Az informatika magyar úttörői
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/1
Számolóeszközök fejlődése
• Számolás az ujjakon • Abakuszok • Mechanikus számológépek • Elektronikus számológépek
Számítógépek
Konvergencia !!!
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/2
Számolás az ujjakon 1. (Európa)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/3
Számolás az ujjakon 2. (Kína- India)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/4
Számolás az ujjakon 3. (Kina, 2005.)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/5
Abakusz Ősi abakuszok
~ i.u. 1. sz. http::/www.soroban.hu
i.e.IV.sz.-ig
2014. ősz
i.e. IV.-i.u. 1.sz-tól.
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/6
Abakusz 2. Európai „golyós”abakusz
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Szláv abakusz „szcsoti”
Dr. Kutor László
IRA 10/54/7
Abakusz 3. Kinai abakusz „szuan-pan”
Japán abakusz „soroban”
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/8
A szcsoti használata a gyakorlatban (Moldova 2008 október)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/9
Gerbert of Aurillac abakusza
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
„II. Sylvester”
Dr. Kutor László
IRA 10/54/10
Számolás számolópénzekkel
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/11
Abakusz 4. („számolás számolópenzekkel”) „1293” 10000 (5000) 1000 * (500) 100 (50) 10 (5) 1
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/12
Logarléc
2014. ősz
John Napier (1550-1617) Logaritmus Edmund Gunter (-1626) számoló léc William Oughtred (1574-1660) Richard Delamain
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/13
Logarléc változatok
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/14
Különleges logarlécek
„Terta” logartárcsa
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/15
Mechanikus számológépek Első fogaskerekes összeadó gép Blaise Pascal (1623 – 1662)
Első szorzógép Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/16
Első sorozatban gyártott számológép: „Thomas Arithmometer” M. Chharles Xavier Thomas de Colmar
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/17
Nagysorozatban gyártott számológépek W.T. Odhner (svéd) F.S.Baldvin (USA) Brunsviga Co. (1885-1912) 20 000 db.
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/18
Az elektronikus aktív elemek mérföldkövei
w Elektroncső w Tranzisztor w Integrált áramkör w Mikroprocesszor
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
(~1900) ( 1948) ( 1958) ( ~ 1971)
Dr. Kutor László
IRA 10/54/19
Az elektronika fejlődését bemutató gyűjtemény http://mobil.nik.bmf.hu/muzeum
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/20
Az informatika fejlődését bemutató gyűjtemény TEDx Danubia http://youtu.be/s65LZIvJ2ZU
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/21
Az elektronika mérföldkövei 1. Elektroncső: Thomas A. Edison: (1883) Izzó katód John Ambrose Fleming (1904) Dióda „valve” Lee de Forest 1907 Rács ( Trióda) „Audion”
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/22
Az elektronika mérföldkövei 2. Tranzisztor Π1A
John Bardeen, Walter Brattain, William Schockley 1948 Bell laboratórium
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/23
Az elektronika mérföldkövei 3. Integrált áramkör Első germánium integrált áramkör Jack St.Clair Kilby 1958 (TI)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Első szilicium integrált áramkör Robert Noice 1959 (Fairchild)
Dr. Kutor László
IRA 10/54/24
Az elektronika mérföldkövei 4. Mikroprocesszor Federico Faggin (Ted Hoff) 1971 (Intel)
Intel 4004 2 250 tr 2014. ősz
Motorola 68030, 330 000 tr.
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/25
Számítógép generációk Megkülönböztető jellemzők:
w Megbízhatóság w Elektronikus „aktív” elemek w Szervezés w Tároló w Teljesítmény w Alkalmazási kör w Programozás w Méret 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/26
Az első generációs számítógépek jellemzői
• Elektroncsöves elektronika • Processzor centrikus • Műveleti sebesség (103-104 művelet/s) • Nagy méret • Nagy teljesítmény felvétel • Magas ár • Kis példányszám • Operatív tár: késleltető művonal, vagy tároló cső • Gépi kódban programozható 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/27
Az első generációs számítógépek blokksémája
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/28
ENIAC (1945) J. Presper Eckert, John Mauchly
• 18 000 elektroncső • P > 100 KW • Op. Tár 20 regiszter • 500 összeadás/s • 400 szorzás/s • Külső programvezérlés 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/29
Institute for Advanced Study (1952-1960) Neumann János (1903-1957)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/30
A második generációs számítógépek jellemzői • Félvezetős, tranzisztoros elektronika • Tároló centrikus (ferritgyűrűs operatív tároló) • Műveleti sebesség (104-105 művelet/s) • A méret és teljesítmény felvétel jelentősen csökken • Számítógép családok megjelenése • Csatorna rendszerű periféria szervezés • Magas szintű nyelvek megjelenése • Operációs rendszerek alkalmazása • Adatfeldolgozás, folyamatirányítás • Kötegelt (Batch) feldolgozás 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/31
A második generációs számítógépek blokksémája
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/32
Ferrittár
(1947- ~1980)
J.W.Forrester, A.D. Booth)
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/33
A harmadik generációs számítógépek jellemzői
• Integrált áramkörös elektronika • Félvezetős operatív tár • Műveleti sebesség 106 -107 művelet/s • Moduláris felépítés • Multiprogramozott, időosztásos működés • Jó megbízhatóság (MTBF) • Kis méret 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/34
A harmadik generációs számítógépek blokksémája
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/35
A negyedik generációs számítógépek jellemzői
• LSI, VLSI alapú elektronika • Multiprocesszoros szervezés • A szoftver szerepének megnövekedése • Számítógép hálózatok kialakulása, általánossá válása
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/36
Az otthoni számítógép víziója (Rand Co. 1954) Átverés !
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/37
Otthoni (személyi) számítógépek (1975- ) www.homecomputer.de
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/38
Az „ötödik” generációs számítógép program célkitűzései (1981-1991) és fázisai • Tudás-alapú szervezés, specializált feladatok • • •
• • 2014. ősz
megoldására Párhuzamos működés Logikai programozási nyelv alkalmazása (Prolog) A kezelő felület „humanizálása” - beszéd megértés - gépi beszéd - kézírás felismerés Külön probléma-megoldó modul alkalmazása Tudás gyűjtés (3 év), prototípus fejlesztés (4 év), gyártás előkészítés (3 év). Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/40
Az informatika magyar úttörői 1. Kempelen Farkas (1734-1804) Polihisztor (Mária Terézia, II. József tanácsosa) Főbb alkotásai: schönbrunni szökőkutak, budai várszínház, író és nyomtatógép vakoknak, nyomdai szedőláda
Beszélőgép (1791)
Sakkozógép (1769)
hu.wikipedia.org/wiki/Kempelen_Farkas
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/41
Az informatika magyar úttörői 2. Puskás Tivadar (1844-1893) Feltaláló, vállalkozó Találmányai: (villamos hajtású fiakker, léghajó) Telefonközpont (1878-)
Telefon hírmondó (1893)
www.danubiusmagazin.hu/magazin/2000_1/hypertext/talalmany_h.html
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/42
Az informatika magyar úttörői 3. Nemes Tihamér (1895-1960) Postamérnök, polihisztor
„Az emberi cselekvés és gondolkodás megismerését mérnöki módszerekkel, szerkezeti elemekel, áramkörökkel közelítette meg.” „Kibernetika !”
(Norbert Wiener, 1948 ) Eredményei: Logikai gép I, II, III, „Cybernetics or Control and Communication • the Animal and the Machine” Lépegető gép, Sakkozó gépin (terv) • Színes televízióra vonatkozó szabadalom • 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/43
Az informatikatörténeti fórum honlapja A hazai informatikatörténet gyűjtőhelye: itf.njszt.hu
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/44
Az informatika magyar úttörői 4. Kalmár László (1905-1976) Matematika professzor JATE Alkotásai:
www2.u-szeged.hu/infmuz/Kalmar_kepek.htm
• Logikai gép (1960 BMV) • Formulavezérlésű gép (terv) • „szegedi katicabogár” (Muszka Dániel, Király József) www.omm.hu/kincseink.htm
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/45
Az informatika magyar úttörői 5. Kozma László (1902-1983) Mérnök, akadémikus Eredményei: 10 szabadalom, (1938) Decimális automata számológép
(1955) MESz 1, az első magyar számítógép (programvezérelt, 2000 jelfogó, egycímes, tára 12 db. 27 bites rekesz, automatikus 10-2, 2-10 átalakító www.scitech.mtesz.hu/10kiraly/kiraly_22.htm
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/46
Az informatika magyar úttörői 6. Tarján Rezső (1908-1978) Az MTA Kibernetikai kutatócsoport igazgatója Eredményei:
• B1 (Budapest 1) tervei az ENIAC alapján • M3 (Moszkva 3) tervei alapján megépült a magyar M3 (1959) Gyakorlati alkalmazások: pl. áramkör tervezés
http://www.machines.hu/adatok/ii_generacio/m3/m3.htm
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/47
Az informatika magyar úttörői 7. Gábor Dénes (1900-1979) Fizikus, Nobel díj (1979) Főbb találmánya: Holográfia A holográfia alkalmazásai az informatikában: Hitelesítés, Hibatűrő információ-tárolás További kutatási területei: Alacsony hőmérséklet fizikája („kriotechnika”) Hírközlés elmélet Nagysebességű oszcilloszkóp, Televízió fejlesztés 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/48
Az informatika magyar úttörői 8. Neumann János (1903-1953) Vegyész, matematikus Főbb alkotásai:
• Játékelmélet • Háló-, gyűrű-, test-elmélet • „kváziperiódikus jelek elmélete • A Heisenberg-éle mátrixmechanika és a Schrődinger-féle hullámmechanika azonosságának bemutatása
• Elektronikus számítógépek elmélete 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/49
Első vázlatos jelentés az EDVAC-ról First Draft of a Report on the EDVAC (1945. július 30.) John von Neumann A jelentés főbb fejezetei: 1.0 Meghatározások 2.0 A rendszer főbb részei 3.0 Az elemzés folyamata 4.0 Elemek, szinkronizáció (neuron analógia) 5.0 Az aritmetikai műveletek szervezési alapelvei
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/50
A „Neumann-elvű” számítógépek jellemzői • Különálló, - egymásután- címezhető tár A program és az adatok is a tárban helyezkednek el és cím alapján érhetőek
el.
• Egydimenziós tár A tárban lévő szavak egy vektor elemeiként kezelhetőek • Nincs kifejezett különbség az adatok és az utasítások között Csak az egyes szavakra irányuló műveletek különböztetik meg, hogy adatokról, vagy utasításokról van szó. Az utasítások úgy is kezelhetők mint adatok,tehát a programok átírhatják magukat
• Az adatok jelentése az értelmezéstől függ • Szekvenciális feldolgozás
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/51
A korai Magyar számítástechnika meghatározó személyiségei Javasolt forrás: Youtube: Arcképek a magyar informatika történetéből
http://itf.njszt.hu
2014. ősz
Ülő sor (balról jobbra): Álló sor (balról jobbra) 1. Klatsmányi Árpád, az EMG főkonstruktőre, 1. Báti Ferenc (KFKI-MSZKI)) az EMG 820-as számítógép fejlesztés vezetője, 2. Binder László (EMG, SZKI) 2. Sándory Mihály, a KFKI-MSZKI igazgatója, 3. Szlankó János (KFKI-MSZKI) 4. Gantner János (Videoton) 3. Vámos Tibor, a SZTAKI igazgatója, 5. Faragó Sándor (KSH-SZÁMOK) 4. Pesti Lajos, a KSH elnökhelyettese, 6. Dömölki Bálint (KSH-Infelor) 5. Kázsmér János, a Videoton vezérigazgatója. 7. Verebély Pál (Sztaki) Óbudai Egyetem, NIK Dr. Kutor László 8. Havass Miklós (KSH-Infelor)
IRA 10/54/52
Amerikában híres magyar informatikusok Kemény János (John Kemeny ) 1926-1992 Matematikus (Dartmount Collage) Thomas Eugene Kurtz-al (1964) kidolgozta a BASIC program nyelv-et, valamint Dartmouth Time-Sharing System (DTSS).
Gróf András (Andrew Grove) 1936Vegyészmérnök, az INTEL (1968) alapító tagja
Simonyi Károly (Charles Simonyi) 1948Matematikus, informatikus A Microsoft alkalmazás-fejlesztő csoport vezetője 1981Microsoft Excel, Word, Multiplan program 2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/53
Kérdések
1. Miért nem valósult meg az ötödik generációs számítógép program? 2. Melyek azok a magyar informatikai találmányok, amelyek megelőzték a világot? 3. Mi volt a célja az ESZR programnak? 4. Mivel indokolható, hogy az informatika szerepe a társadalomban egyre nagyobb?
2014. ősz
Óbudai Egyetem, NIK
Dr. Kutor László
IRA 10/54/54
