سخنرانی: نسل های کامپیوتر، ویژگی های اصلی کامپیوترهای نسل های مختلف. نسل های کامپیوتر، ویژگی های اصلی کامپیوترهای نسل های مختلف

جدول - ویژگی های اصلی رایانه های نسل های مختلف

در طول 50 سال، چندین نسل از کامپیوترها ظاهر شدند و جایگزین یکدیگر شدند. توسعه سریع VT در سراسر جهان تنها با پایه عناصر پیشرفته و راه حل های معماری تعیین می شود.
از آنجایی که کامپیوتر سیستمی متشکل از سخت افزار و نرم افزار است، طبیعی است که نسل کامپیوترها را با راه حل های تکنولوژیکی و نرم افزاری مشابه (پایه عنصر، معماری منطقی، نرم افزار) درک کنیم. در همین حال، در تعدادی از موارد به نظر می رسد که طبقه بندی BT بر اساس نسل بسیار دشوار است، زیرا خط بین آنها از نسلی به نسل دیگر بیشتر و بیشتر مبهم می شود.
نسل اول.
پایه عنصر - لامپ ها و رله های الکترونیکی؛ حافظه دسترسی تصادفی روی تریگرها و بعداً روی هسته‌های فریت انجام شد. قابلیت اطمینان - کم، نیاز به سیستم خنک کننده؛ کامپیوترها بزرگ بودند. عملکرد - 5 - 30 هزار عملیات حسابی / ثانیه؛ برنامه نویسی - در کدهای رایانه (کد ماشین)، کدهای خودکار و اسمبلرهای بعدی ظاهر شدند. برنامه نویسی توسط حلقه باریکی از ریاضیدانان، فیزیکدانان و مهندسان الکترونیک انجام شد. کامپیوترهای نسل اول عمدتاً برای محاسبات علمی و فنی استفاده می شدند.

نسل دوم.
پایه عنصر نیمه هادی. افزایش قابل توجه قابلیت اطمینان و عملکرد، کاهش اندازه و مصرف انرژی. توسعه ورودی / خروجی، حافظه خارجی. تعدادی از راه حل های معماری مترقی و توسعه بیشتر فناوری برنامه نویسی - حالت اشتراک زمان و حالت چند برنامه ریزی (ترکیب کار پردازنده مرکزی برای پردازش داده ها و کانال های ورودی / خروجی و همچنین عملیات موازی سازی برای واکشی دستورات و داده ها از حافظه)
در چارچوب نسل دوم، تمایز رایانه ها به کوچک، متوسط ​​و بزرگ به وضوح آشکار شد. به طور قابل توجهی دامنه رایانه را برای حل مشکلات - برنامه ریزی - اقتصادی، مدیریت فرآیندهای تولید و غیره گسترش داد.
سیستم های کنترل خودکار (ACS) برای شرکت ها، کل صنایع و فرآیندهای تکنولوژیکی (APCS) ایجاد می شوند. پایان دهه 50 با ظهور تعدادی از زبان های برنامه نویسی مشکل گرا سطح بالا (HLL) مشخص می شود: FORTRAN، ALGOL-60 و غیره. توسعه نرم افزار در ایجاد کتابخانه های برنامه های استاندارد دریافت شده است. در زبان های برنامه نویسی مختلف و برای اهداف مختلف، مانیتورها و توزیع کننده ها برای کنترل حالت های کامپیوتر، برنامه ریزی منابع آن، که مفهوم نسل بعدی سیستم عامل ها را مطرح می کند، کار می کنند.

نسل سوم.
پایه عنصر در مدارهای مجتمع (IC). مجموعه ای از مدل های کامپیوتری هستند که از پایین به بالا با برنامه نویسی سازگار هستند و از مدلی به مدل دیگر قابلیت های فزاینده ای دارند. معماری منطقی رایانه ها و تجهیزات جانبی آنها پیچیده تر شد که به طور قابل توجهی قابلیت های عملکردی و محاسباتی را گسترش داد. سیستم عامل ها (OS) بخشی از کامپیوترها می شوند. بسیاری از وظایف مدیریت حافظه، دستگاه های ورودی / خروجی و سایر منابع توسط سیستم عامل یا مستقیماً توسط سخت افزار رایانه انجام شد. نرم افزار قدرتمند می شود: سیستم های مدیریت پایگاه داده (DBMS)، سیستم های اتوماسیون کار طراحی (CAD) برای اهداف مختلف ظاهر می شوند، سیستم های کنترل خودکار و سیستم های کنترل فرآیند در حال بهبود هستند. توجه زیادی به ایجاد بسته های نرم افزار کاربردی (APP) برای اهداف مختلف می شود.
زبان‌ها و سیستم‌های برنامه‌نویسی در حال توسعه هستند. مثال‌ها: - سری مدل‌های IBM/360، ایالات متحده، تولید سریال - از سال 1964. - ES COMPUTER، اتحاد جماهیر شوروی و کشورهای CMEA از سال 1972.
نسل چهارم.
مدارهای مجتمع بزرگ (LSI) و بسیار بزرگ (VLSI) به پایه المان تبدیل می شوند. رایانه‌ها قبلاً برای استفاده مؤثر از نرم‌افزار طراحی شده بودند (مثلاً رایانه‌های یونیکس مانند که به بهترین وجه در محیط نرم‌افزار یونیکس غوطه‌ور می‌شوند؛ Prolog-machines، متمرکز بر وظایف هوش مصنوعی). NU مدرن پردازش اطلاعات مخابراتی با بهبود کیفیت کانال‌های ارتباطی با استفاده از ارتباطات ماهواره‌ای در حال افزایش است. اطلاعات ملی و فراملی و شبکه های محاسباتی در حال ایجاد هستند که به ما امکان می دهد در مورد آغاز کامپیوتری شدن جامعه بشری به عنوان یک کل صحبت کنیم.
ذهنی سازی بیشتر CT با ایجاد رابط های پیشرفته تر انسان و رایانه، پایگاه های دانش، سیستم های خبره، سیستم های برنامه نویسی موازی و غیره تعیین می شود.
پایه عنصر امکان دستیابی به موفقیت بزرگ در کوچک سازی، افزایش قابلیت اطمینان و عملکرد رایانه ها را فراهم کرده است. کامپیوترهای میکرو و مینی ظاهر شده اند که با هزینه بسیار کمتر از نظر قابلیت نسبت به کامپیوترهای متوسط ​​و بزرگ نسل قبل برتری دارند. فناوری تولید پردازنده‌های مبتنی بر VLSI سرعت تولید رایانه‌ها را تسریع کرد و امکان معرفی رایانه‌ها به توده‌های وسیع جامعه را فراهم کرد. با ظهور یک پردازنده جهانی بر روی یک تراشه (ریزپردازنده Intel-4004، 1971)، عصر رایانه شخصی آغاز شد.
اولین رایانه شخصی را می توان Altair-8800 بر اساس Intel-8080 در سال 1974 در نظر گرفت. ای رابرتز. پی آلن و دبلیو گیتس مترجمی از زبان محبوب بیسیک ایجاد کردند که به طور قابل توجهی هوش اولین رایانه شخصی را افزایش داد (بعدها آنها شرکت معروف Microsoft Inc را تأسیس کردند). چهره نسل چهارم تا حد زیادی با ایجاد ابر رایانه ها مشخص می شود که با عملکرد بالا (متوسط ​​سرعت 50 - 130 مگافلاپ. 1 مگافلاپ = 1 میلیون عملیات نقطه شناور در ثانیه) و معماری غیر سنتی (اصل موازی سازی بر اساس) مشخص می شود. پردازش خط لوله فرمان). از ابرکامپیوترها در حل مسائل فیزیک ریاضی، کیهان شناسی و نجوم، مدلسازی سیستم های پیچیده و غیره استفاده می شود. از آنجایی که کامپیوترهای قدرتمند نقش سوئیچینگ مهمی را در شبکه ها بازی می کنند و به ایفای آن ادامه خواهند داد، مشکلات شبکه اغلب همراه با سوالات ابررایانه ها مورد بحث قرار می گیرند. ماشین‌های سری Elbrus، سیستم‌های کامپیوتری ps-2000 و PS-3000 نامیده می‌شوند که دارای حداکثر 64 پردازنده هستند که توسط یک جریان دستورالعمل مشترک کنترل می‌شوند، سرعت در تعدادی از کارها حدود 200 مگافلاپ بود. در عین حال، با توجه به پیچیدگی توسعه و اجرای پروژه های ابررایانه های مدرن که نیازمند تحقیقات بنیادی فشرده در زمینه علوم کامپیوتر، فناوری الکترونیک، فرهنگ تولید بالا و هزینه های مالی جدی است، بعید به نظر می رسد که داخلی ابررایانه‌ها در آینده قابل پیش‌بینی با توجه به ویژگی‌های اصلی که کمتر از بهترین مدل‌های خارجی نیستند، ایجاد خواهند شد.
لازم به ذکر است که در طول انتقال به فناوری IS تولید رایانه، تمرکز تعیین کننده نسل ها به طور فزاینده ای از پایه عنصر به سایر شاخص ها تغییر می کند: معماری منطقی، نرم افزار، رابط کاربری، حوزه های کاربردی و غیره.
نسل پنجم.

کتاب درسی شامل دو بخش نظری و عملی است. در بخش نظری کتاب مبانی انفورماتیک مدرن به عنوان یک رشته علمی و فنی پیچیده، از جمله بررسی ساختار و ویژگی‌های کلی اطلاعات و فرآیندهای اطلاعاتی، اصول کلی برای ساخت دستگاه‌های محاسباتی، سازماندهی و عملکرد اطلاعات و همچنین بررسی ساختار و ویژگی‌های کلی اطلاعات و فرآیندهای اطلاعاتی، بیان شده است. شبکه های کامپیوتری، امنیت کامپیوتر، مفاهیم کلیدی الگوریتم سازی و برنامه نویسی، پایگاه های داده و DBMS را ارائه می دهد. برای کنترل دانش نظری دریافتی، سوالات خودآزمایی و تستی ارائه می شود. بخش عملی الگوریتم های اقدامات اصلی هنگام کار با پردازشگر کلمه Microsoft Word، ویرایشگر صفحه گسترده Microsoft Excel، برنامه ارائه Microsoft Power Point، برنامه های بایگانی و برنامه های ضد ویروس را پوشش می دهد. به عنوان تلفیقی از دوره عملی تکمیل شده، در پایان هر بخش، انجام کار مستقل پیشنهاد می شود.

کتاب:

مطابق با پایه عناصر و سطح توسعه نرم افزار، چهار نسل واقعی از رایانه ها متمایز می شوند که شرح مختصری از آنها در جدول 1 آورده شده است.

کامپیوترهای نسل اول دارای سرعت پایین چند ده هزار عملیات در ثانیه بودند. از هسته های فریت به عنوان حافظه داخلی استفاده شد.

عیب اصلی این کامپیوترها عدم تطابق بین سرعت حافظه داخلی و ALU و واحد کنترل به دلیل پایه عناصر مختلف است. عملکرد کلی توسط جزء کندتر - حافظه داخلی - تعیین شد و اثر کلی را کاهش داد. قبلاً در نسل اول رایانه ها، تلاش شد تا با ناهمزمانی کردن عملکرد دستگاه ها و معرفی بافر خروجی، هنگامی که اطلاعات ارسال شده به بافر "ریخته می شود" این اشکال از بین برود و دستگاه را برای کار بیشتر آزاد کند (اصل استقلال). . بنابراین ، برای عملکرد دستگاه های I / O ، از حافظه خودشان استفاده شد.

محدودیت عملکردی قابل توجه نسل اول کامپیوترها تمرکز بر انجام عملیات حسابی بود. هنگام تلاش برای انطباق با وظایف تجزیه و تحلیل، آنها ناکارآمد بودند.

هیچ زبان برنامه نویسی وجود نداشت و برنامه نویسان از دستورالعمل های ماشین یا اسمبلرها برای کدگذاری الگوریتم های خود استفاده می کردند. این امر فرآیند برنامه نویسی را پیچیده و به تاخیر انداخت. در پایان دهه 1950، ابزارهای برنامه نویسی دستخوش تغییرات اساسی شدند: انتقال به اتوماسیون برنامه نویسی با استفاده از زبان های جهانی و کتابخانه های برنامه های استاندارد در حال انجام بود. استفاده از زبان های جهانی منجر به ظهور مترجمان شد.

برنامه ها توسط وظایف اجرا می شدند، یعنی اپراتور باید پیشرفت حل مشکل را نظارت می کرد و هنگامی که به پایان رسید، اجرای کار بعدی را خودش آغاز می کرد.

آغاز دوران مدرن استفاده از رایانه در کشور ما به سال 1950 برمی گردد، زمانی که در مؤسسه مهندسی برق آکادمی علوم SSR اوکراین، تحت رهبری S.A. لبدف اولین رایانه داخلی به نام MESM - ماشین محاسبات الکترونیکی کوچک را ایجاد کرد. در مرحله اول توسعه فناوری رایانه در کشور ما، تعدادی رایانه ایجاد شد: BESM، Strela، Ural، M-2.

نسل دوم کامپیوترها انتقال به پایه عنصر ترانزیستور است، ظاهر اولین کامپیوترهای کوچک.

اصل استقلال بیشتر در حال توسعه است - قبلاً در سطح دستگاه های فردی اجرا شده است که در ساختار مدولار آنها بیان می شود. دستگاه های ورودی/خروجی دارای CU های مخصوص به خود (به نام کنترلر) هستند که CU مرکزی را از مدیریت عملیات ورودی/خروجی آزاد می کند.

بهبود و ارزان شدن رایانه ها منجر به کاهش هزینه واحد زمان رایانه و منابع محاسباتی در هزینه کل یک راه حل خودکار برای مشکل پردازش داده ها شد، در حالی که در همان زمان، هزینه های توسعه برنامه ها (یعنی برنامه نویسی) تقریباً کاهش یافت. کاهش پیدا نکرد و در برخی موارد تمایل به افزایش داشت. بنابراین، روندی به سمت برنامه نویسی کارآمد ترسیم شد که در نسل دوم رایانه ها شروع به تحقق یافت و تا به امروز در حال توسعه است.

توسعه سیستم های یکپارچه مبتنی بر کتابخانه های برنامه های استاندارد که دارای خاصیت حمل و نقل هستند، یعنی عملکرد بر روی رایانه های مارک های مختلف، آغاز می شود. متداول ترین ابزارهای نرم افزاری مورد استفاده در PPP برای حل مسائل یک کلاس خاص اختصاص داده شده است.

فن آوری اجرای برنامه ها در رایانه در حال بهبود است: ابزارهای نرم افزاری ویژه در حال ایجاد - نرم افزار سیستم.

هدف نرم افزار سیستم این است که پردازشگر را آسان تر و سریع تر از کاری به کار دیگر منتقل کند. اولین سیستم های پردازش دسته ای ظاهر شدند که به سادگی راه اندازی برنامه ها را یکی پس از دیگری خودکار می کردند و در نتیجه استفاده از پردازنده را افزایش می دادند. سیستم های پردازش دسته ای نمونه اولیه سیستم عامل های مدرن بودند، آنها اولین برنامه های سیستمی بودند که برای کنترل فرآیند محاسبات طراحی شدند. در حین اجرای سیستم های پردازش دسته ای، یک زبان رسمی کنترل شغل ایجاد شد که با کمک آن برنامه نویس به سیستم و اپراتور گفت که می خواهد چه کاری را روی رایانه انجام دهد. مجموعه ای از چندین کار، معمولاً به شکل دسته ای از کارت های پانچ شده، بسته کار نامیده می شود. این عنصر هنوز زنده است: فایل‌های دسته‌ای (یا دسته‌ای) MS DOS چیزی بیش از بسته‌های شغلی نیستند (پسوند در نام آنها bat مخفف کلمه انگلیسی batch است که به معنای دسته‌ای است).

کامپیوترهای داخلی نسل دوم عبارتند از "پرومین"، "مینسک"، "رزدان"، "میر".

در دهه 1970، کامپیوترهای نسل سوم ظاهر و توسعه یافتند. در کشور ما، اینها کامپیوترهای ES، ASVT، SM هستند. این مرحله انتقال به یک پایه عنصر یکپارچه و ایجاد سیستم های چند ماشینی است، زیرا دیگر امکان دستیابی به افزایش قابل توجه عملکرد بر اساس یک کامپیوتر وجود نداشت. بنابراین رایانه های این نسل بر اساس اصل یکسان سازی ایجاد شدند که امکان ادغام سیستم های محاسباتی دلخواه را در زمینه های مختلف فعالیت فراهم می کرد.

گسترش کارکرد رایانه ها دامنه کاربرد آنها را افزایش داده است که باعث افزایش حجم اطلاعات پردازش شده و وظیفه ذخیره داده ها در پایگاه های داده خاص و نگهداری آنها را تعیین کرده است. به این ترتیب اولین سیستم های مدیریت پایگاه داده - DBMS - ظاهر شد.

اشکال استفاده از رایانه تغییر کرده است: معرفی پایانه های راه دور (نمایشگر) امکان معرفی گسترده و مؤثر رژیم اشتراک زمانی را فراهم کرده است و از این طریق رایانه را به کاربر نزدیکتر کرده و دامنه کارهایی را که باید حل شوند گسترش می دهد.

نوع جدیدی از سیستم عامل که از چندبرنامه‌نویسی پشتیبانی می‌کند، امکان اشتراک‌گذاری زمان را فراهم کرده است. چندبرنامه‌نویسی روشی برای سازماندهی یک فرآیند محاسباتی است که در آن چندین برنامه به طور متناوب روی یک پردازنده اجرا می‌شوند. در حالی که یک برنامه در حال انجام عملیات I/O است، پردازنده مانند زمانی که برنامه ها به صورت متوالی اجرا می شدند (حالت تک برنامه ای) بیکار نیست، اما در حال اجرای برنامه دیگری است (حالت چند برنامه ای). در این حالت، هر برنامه در بخش حافظه داخلی خود به نام پارتیشن بارگذاری می شود. هدف برنامه نویسی چندگانه ایجاد توهم استفاده انحصاری از رایانه برای هر کاربر است، بنابراین چنین سیستم عامل هایی ماهیت تعاملی داشتند، زمانی که کاربر مشکلات خود را در فرآیند گفتگو با رایانه حل می کرد.

جدول - ویژگی های اصلی رایانه های نسل های مختلف

در طول 50 سال، چندین نسل از کامپیوترها ظاهر شدند و جایگزین یکدیگر شدند. توسعه سریع VT در سراسر جهان تنها با پایه عناصر پیشرفته و راه حل های معماری تعیین می شود.
از آنجایی که کامپیوتر سیستمی متشکل از سخت افزار و نرم افزار است، طبیعی است که نسل کامپیوترها را با راه حل های تکنولوژیکی و نرم افزاری مشابه (پایه عنصر، معماری منطقی، نرم افزار) درک کنیم. در همین حال، در تعدادی از موارد به نظر می رسد که طبقه بندی BT بر اساس نسل بسیار دشوار است، زیرا خط بین آنها از نسلی به نسل دیگر بیشتر و بیشتر مبهم می شود.
نسل اول.
پایه عنصر - لامپ ها و رله های الکترونیکی؛ حافظه دسترسی تصادفی روی تریگرها و بعداً روی هسته‌های فریت انجام شد. قابلیت اطمینان - کم، نیاز به سیستم خنک کننده؛ کامپیوترها بزرگ بودند. عملکرد - 5 - 30 هزار عملیات حسابی / ثانیه؛ برنامه نویسی - در کدهای رایانه (کد ماشین)، کدهای خودکار و اسمبلرهای بعدی ظاهر شدند. برنامه نویسی توسط حلقه باریکی از ریاضیدانان، فیزیکدانان و مهندسان الکترونیک انجام شد. کامپیوترهای نسل اول عمدتاً برای محاسبات علمی و فنی استفاده می شدند.

نسل دوم.
پایه عنصر نیمه هادی. افزایش قابل توجه قابلیت اطمینان و عملکرد، کاهش اندازه و مصرف انرژی. توسعه ورودی / خروجی، حافظه خارجی. تعدادی از راه حل های معماری مترقی و توسعه بیشتر فناوری برنامه نویسی - حالت اشتراک زمان و حالت چند برنامه ریزی (ترکیب کار پردازنده مرکزی برای پردازش داده ها و کانال های ورودی / خروجی و همچنین عملیات موازی سازی برای واکشی دستورات و داده ها از حافظه)
در چارچوب نسل دوم، تمایز رایانه ها به کوچک، متوسط ​​و بزرگ به وضوح آشکار شد. به طور قابل توجهی دامنه رایانه را برای حل مشکلات - برنامه ریزی - اقتصادی، مدیریت فرآیندهای تولید و غیره گسترش داد.
سیستم های کنترل خودکار (ACS) برای شرکت ها، کل صنایع و فرآیندهای تکنولوژیکی (APCS) ایجاد می شوند. پایان دهه 50 با ظهور تعدادی از زبان های برنامه نویسی مشکل گرا سطح بالا (HLL) مشخص می شود: FORTRAN، ALGOL-60 و غیره. توسعه نرم افزار در ایجاد کتابخانه های برنامه های استاندارد دریافت شده است. در زبان های برنامه نویسی مختلف و برای اهداف مختلف، مانیتورها و توزیع کننده ها برای کنترل حالت های کامپیوتر، برنامه ریزی منابع آن، که مفهوم نسل بعدی سیستم عامل ها را مطرح می کند، کار می کنند.

نسل سوم.
پایه عنصر در مدارهای مجتمع (IC). مجموعه ای از مدل های کامپیوتری هستند که از پایین به بالا با برنامه نویسی سازگار هستند و از مدلی به مدل دیگر قابلیت های فزاینده ای دارند. معماری منطقی رایانه ها و تجهیزات جانبی آنها پیچیده تر شد که به طور قابل توجهی قابلیت های عملکردی و محاسباتی را گسترش داد. سیستم عامل ها (OS) بخشی از کامپیوترها می شوند. بسیاری از وظایف مدیریت حافظه، دستگاه های ورودی / خروجی و سایر منابع توسط سیستم عامل یا مستقیماً توسط سخت افزار رایانه انجام شد. نرم افزار قدرتمند می شود: سیستم های مدیریت پایگاه داده (DBMS)، سیستم های اتوماسیون کار طراحی (CAD) برای اهداف مختلف ظاهر می شوند، سیستم های کنترل خودکار و سیستم های کنترل فرآیند در حال بهبود هستند. توجه زیادی به ایجاد بسته های نرم افزار کاربردی (APP) برای اهداف مختلف می شود.
زبان‌ها و سیستم‌های برنامه‌نویسی در حال توسعه هستند. مثال‌ها: - سری مدل‌های IBM/360، ایالات متحده، تولید سریال - از سال 1964. - ES COMPUTER، اتحاد جماهیر شوروی و کشورهای CMEA از سال 1972.
نسل چهارم.
مدارهای مجتمع بزرگ (LSI) و بسیار بزرگ (VLSI) به پایه المان تبدیل می شوند. رایانه‌ها قبلاً برای استفاده مؤثر از نرم‌افزار طراحی شده بودند (مثلاً رایانه‌های یونیکس مانند که به بهترین وجه در محیط نرم‌افزار یونیکس غوطه‌ور می‌شوند؛ Prolog-machines، متمرکز بر وظایف هوش مصنوعی). NU مدرن پردازش اطلاعات مخابراتی با بهبود کیفیت کانال‌های ارتباطی با استفاده از ارتباطات ماهواره‌ای در حال افزایش است. اطلاعات ملی و فراملی و شبکه های محاسباتی در حال ایجاد هستند که به ما امکان می دهد در مورد آغاز کامپیوتری شدن جامعه بشری به عنوان یک کل صحبت کنیم.
ذهنی سازی بیشتر CT با ایجاد رابط های پیشرفته تر انسان و رایانه، پایگاه های دانش، سیستم های خبره، سیستم های برنامه نویسی موازی و غیره تعیین می شود.
پایه عنصر امکان دستیابی به موفقیت بزرگ در کوچک سازی، افزایش قابلیت اطمینان و عملکرد رایانه ها را فراهم کرده است. کامپیوترهای میکرو و مینی ظاهر شده اند که با هزینه بسیار کمتر از نظر قابلیت نسبت به کامپیوترهای متوسط ​​و بزرگ نسل قبل برتری دارند. فناوری تولید پردازنده‌های مبتنی بر VLSI سرعت تولید رایانه‌ها را تسریع کرد و امکان معرفی رایانه‌ها به توده‌های وسیع جامعه را فراهم کرد. با ظهور یک پردازنده جهانی بر روی یک تراشه (ریزپردازنده Intel-4004، 1971)، عصر رایانه شخصی آغاز شد.
اولین رایانه شخصی را می توان Altair-8800 بر اساس Intel-8080 در سال 1974 در نظر گرفت. ای رابرتز. پی آلن و دبلیو گیتس مترجمی از زبان محبوب بیسیک ایجاد کردند که به طور قابل توجهی هوش اولین رایانه شخصی را افزایش داد (بعدها آنها شرکت معروف Microsoft Inc را تأسیس کردند). چهره نسل چهارم تا حد زیادی با ایجاد ابر رایانه ها مشخص می شود که با عملکرد بالا (متوسط ​​سرعت 50 - 130 مگافلاپ. 1 مگافلاپ = 1 میلیون عملیات نقطه شناور در ثانیه) و معماری غیر سنتی (اصل موازی سازی بر اساس) مشخص می شود. پردازش خط لوله فرمان). از ابرکامپیوترها در حل مسائل فیزیک ریاضی، کیهان شناسی و نجوم، مدلسازی سیستم های پیچیده و غیره استفاده می شود. از آنجایی که کامپیوترهای قدرتمند نقش سوئیچینگ مهمی را در شبکه ها بازی می کنند و به ایفای آن ادامه خواهند داد، مشکلات شبکه اغلب همراه با سوالات ابررایانه ها مورد بحث قرار می گیرند. ماشین‌های سری Elbrus، سیستم‌های کامپیوتری ps-2000 و PS-3000 نامیده می‌شوند که دارای حداکثر 64 پردازنده هستند که توسط یک جریان دستورالعمل مشترک کنترل می‌شوند، سرعت در تعدادی از کارها حدود 200 مگافلاپ بود. در عین حال، با توجه به پیچیدگی توسعه و اجرای پروژه های ابررایانه های مدرن که نیازمند تحقیقات بنیادی فشرده در زمینه علوم کامپیوتر، فناوری الکترونیک، فرهنگ تولید بالا و هزینه های مالی جدی است، بعید به نظر می رسد که داخلی ابررایانه‌ها در آینده قابل پیش‌بینی با توجه به ویژگی‌های اصلی که کمتر از بهترین مدل‌های خارجی نیستند، ایجاد خواهند شد.
لازم به ذکر است که در طول انتقال به فناوری IS تولید رایانه، تمرکز تعیین کننده نسل ها به طور فزاینده ای از پایه عنصر به سایر شاخص ها تغییر می کند: معماری منطقی، نرم افزار، رابط کاربری، حوزه های کاربردی و غیره.
نسل پنجم.
منشأ آن از روده های نسل چهارم است و تا حد زیادی توسط نتایج کار کمیته تحقیقات علمی ژاپن در زمینه کامپیوتر، منتشر شده در سال 1981 تعیین می شود. بر اساس این پروژه، رایانه‌ها و سیستم‌های محاسباتی نسل پنجم، علاوه بر کارایی بالا و قابلیت اطمینان با هزینه کمتر، که به طور کامل توسط VLSI و سایر فناوری‌های جدید ارائه می‌شود، باید الزامات عملکردی جدید کیفی زیر را برآورده کنند:

· برای اطمینان از سهولت استفاده از رایانه با پیاده سازی سیستم هایی برای ورودی / خروجی اطلاعات از طریق صدا. پردازش تعاملی اطلاعات با استفاده از زبان های طبیعی؛ فرصت های یادگیری، ساختارهای انجمنی و نتیجه گیری های منطقی؛

ساده سازی فرآیند ایجاد ابزارهای نرم افزاری با خودکارسازی سنتز برنامه ها با توجه به مشخصات الزامات اولیه در زبان های طبیعی

· بهبود ویژگی های اصلی و کیفیت عملیاتی VT برای انجام وظایف مختلف اجتماعی، بهبود نسبت هزینه ها و نتایج، سرعت، سبکی، فشرده بودن رایانه ها. از تنوع، سازگاری بالا با برنامه ها و قابلیت اطمینان در عملیات اطمینان حاصل کنید.

با توجه به پیچیدگی اجرای وظایف تعیین شده برای نسل پنجم، کاملاً امکان پذیر است که آن را به مراحل قابل مشاهده تر و درک بهتری تقسیم کنیم که اولین مورد تا حد زیادی در چارچوب نسل چهارم فعلی اجرا می شود.

ما می‌توانیم \(5\) نسل‌های اصلی رایانه‌ها را مشخص کنیم. اما تقسیم فناوری رایانه به نسل ها بسیار مشروط است.

نسل اول کامپیوترها: کامپیوترهای طراحی شده در \(1946\)-\(1955\)

این کامپیوترها ماشین های بزرگ، دست و پا گیر و بسیار گرانی برای شرکت های بزرگ و دولت ها بودند.

لامپ ها برق زیادی مصرف می کردند و گرمای زیادی تولید می کردند.
4. عملکرد: \(10-20\) هزار عملیات در ثانیه.
5. عملیات: به دلیل خرابی مکرر لوله های خلاء الکترونیکی دشوار است.
6. برنامه نویسی: کدهای ماشین. در این مورد، شما باید تمام دستورات ماشین، نمایش باینری، معماری کامپیوتر را بدانید. بیشتر ریاضی دانان برنامه نویس به کار گرفته می شدند. تعمیر و نگهداری کامپیوترها مستلزم مهارت بالای کارکنان بود.
7. RAM: تا \(2\) KB.
8. داده ها با استفاده از کارت های پانچ، نوارهای پانچ وارد و خروجی شدند.

ترانزیستور \(1\) جایگزین لوله های خلاء \(40\) شد، بسیار ارزان تر و قابل اطمینان تر بود.

در \ (1958 \) دستگاه M-20 ایجاد شد که \ (20 \) هزار عملیات در ثانیه انجام می داد - قدرتمندترین رایانه \ (50s \) در اروپا.

در \ (1963) یکی از کارمندان مرکز تحقیقات استنفورد داگلاس انگلبارتعملکرد اولین ماوس را نشان داد.

1. پایه عنصر: عناصر نیمه هادی (ترانزیستورها، دیودها).
2. اتصال عناصر: برد مدار چاپی و نصب روی سطح.

3. ابعاد: کامپیوتر به شکل قفسه هایی از همان نوع ساخته شده است که کمی بالاتر از قد انسان است، اما برای قرار دادن آن نیاز به ماشین آلات خاصی بود.
4. عملکرد: \(100-500\) هزار عملیات در ثانیه.
5. عملیات: مراکز کامپیوتری با کارکنان ویژه پرسنل خدماتی، یک تخصص جدید ظاهر شده است - اپراتور کامپیوتر.
6. برنامه نویسی: در زبان های الگوریتمی، ظهور اولین سیستم عامل.
7. RAM: \(2-32\) KB.
8. اصل اشتراک زمان معرفی شده است - ترکیب دستگاه های مختلف در زمان کار.

9. اشکال: ناسازگاری نرم افزار.

با شروع از نسل دوم، ماشین ها بر اساس اندازه، هزینه و قابلیت های محاسباتی به بزرگ، متوسط ​​و کوچک تقسیم شدند.

بنابراین، خودروهای کوچک داخلی نسل دوم (" نیری، هرازدان، صلحو غیره) در پایان دهه \(60\) کاملاً در دسترس همه دانشگاه ها بود، در حالی که BESM-6 فوق الذکر دارای شاخص های حرفه ای (و هزینه) \(2-3\) سفارشات بالاتری بود.

نسل سوم کامپیوترها: کامپیوترهای طراحی شده در \(1965\)-\(1975\)

در \ (1958) جک کیلبی و رابرت نویس مستقل از یکدیگر اختراع کردند مدار مجتمع(IP).

در \(1961\) اولین مدار مجتمع ساخته شده بر روی ویفر سیلیکونی به فروش رفت.

در سال 1965 تولید خانواده ماشین آلات نسل سوم IBM-360 (ایالات متحده آمریکا) آغاز شد. مدل ها دارای یک سیستم فرمان واحد بودند و از نظر میزان رم و عملکرد با یکدیگر تفاوت داشتند.

در \ (1967 \) انتشار BESM آغاز شد - 6 (\ (1 \) میلیون عملیات در \ (1 \) ثانیه) و Elbrus (\ (10\) میلیون عملیات در \ (1 \) ثانیه) .

در سال 1969، IBM مفاهیم سخت افزار (سخت افزار) و نرم افزار (نرم افزار) را از هم جدا کرد. این شرکت شروع به فروش نرم افزار جدا از سخت افزار کرد و صنعت نرم افزار را شروع کرد.

\ (29 \) اکتبر \ (1969 \) سال ، عملیات اولین شبکه کامپیوتری نظامی جهانی ARPANet که آزمایشگاه های تحقیقاتی در ایالات متحده را به هم متصل می کند در حال آزمایش است.

توجه کن!

در سال 1971 اولین ریزپردازنده توسط این شرکت ایجاد شد اینتل. در \(1\)ترانزیستورهای کریستالی \ (2250 \).

1. پایه عنصر: مدارهای مجتمع.

3. ابعاد: کامپیوتر به شکل رک هایی از همان نوع ساخته شده است.
4. عملکرد: \(1-10\) میلیون عملیات در ثانیه.
5. عملیات: مراکز کامپیوتر، کلاس های نمایش، یک تخصص جدید - برنامه نویس سیستم.
6. برنامه نویسی: زبان های الگوریتمی، سیستم عامل ها.
7. رم: \(64\) کیلوبایت.

همانطور که از نسل اول به نسل سوم می رویم، امکانات برنامه نویسی به شدت تغییر کرده است. نوشتن برنامه ها در کد ماشین برای ماشین های نسل اول (و یک اسمبلر کمی ساده تر) برای اکثر ماشین های نسل دوم، فعالیتی است که اکثریت قریب به اتفاق برنامه نویسان مدرن در حین تحصیل در دانشگاه با آن آشنا می شوند.

ظهور زبان‌های رویه‌ای سطح بالا و مترجمان از آنها اولین گام به سوی گسترش ریشه‌ای دایره برنامه‌نویسان بود. خود دانشمندان و مهندسان شروع به نوشتن برنامه هایی برای حل مشکلات خود کردند.

در حال حاضر در نسل سوم، سری بزرگ یکپارچه کامپیوترها ظاهر شدند. برای ماشین های بزرگ و متوسط ​​در ایالات متحده، این در درجه اول خانواده IBM 360/370 است. در اتحاد جماهیر شوروی، \(70\)-s و \(80\)-s زمان ایجاد سری های یکپارچه بود: رایانه های اتحادیه اروپا (سیستم یکپارچه) (ماشین های بزرگ و متوسط)، رایانه های SM (سیستم کوچک). و " الکترونیک» (سلسلهمیکرو کامپیوتر).

آنها بر اساس نمونه های اولیه آمریکایی از IBM و DEC (شرکت تجهیزات دیجیتال) بودند. ده ها مدل کامپیوتری ساخته و منتشر شد که از نظر هدف و عملکرد متفاوت بودند. انتشار آنها عملا در آغاز دهه 90 متوقف شد.

نسل چهارم کامپیوترها: کامپیوترهای طراحی شده از \ (1975 \) تا آغاز \ (90\)-s

در سال 1975، IBM اولین شرکتی بود که تولید صنعتی پرینترهای لیزری را آغاز کرد.

در \(1976\)، IBM اولین چاپگر جوهرافشان را ایجاد کرد.

در \ (1976 \) اولین رایانه شخصی ساخته شد.

استیو جابزو استیو وزنیاکسازمانی برای تولید رایانه های شخصی سازماندهی کرد. سیب», برای طیف گسترده ای از کاربران غیر حرفه ای طراحی شده است. فروش \ (Apple 1 \) با قیمت بسیار جالب - \ (666.66 \) دلار. در مدت ده ماه، امکان فروش حدود دویست دستگاه وجود داشت.

در \ (1976 \) اولین فلاپی دیسک با قطر \ (5.25\) اینچ ظاهر شد.

در سال 1982، IBM رایانه های شخصی IBM PC را با پردازنده 8088 اینتل عرضه کرد که اصول معماری باز را بیان می کرد، به لطف آن، هر رایانه را می توان با در نظر گرفتن سرمایه های موجود و با در نظر گرفتن منابع موجود، مانند مکعب ها مونتاژ کرد. با امکان تعویض بعدی بلوک ها و افزودن جدید.

در \(1988\)، اولین ویروس "worm" ایجاد شد که ایمیل را آلوده می کند.

در سال 1993، عرضه کامپیوترهای IBM PC با پردازنده Pentium آغاز شد.

1. پایه عنصر: مدارهای مجتمع بزرگ (LSI).
2. اتصال عناصر: بردهای مدار چاپی.
3. ابعاد: کامپیوترهای جمع و جور، لپ تاپ.
4. عملکرد: \(10-100\) میلیون عملیات در ثانیه.
5. عملیات: چند پردازنده و مجتمع های چند ماشینی، هر کاربر کامپیوتر.
6. برنامه نویسی: پایگاه های داده و بانک های داده.
7. رم: \(2-5\) مگابایت.
8. پردازش داده های مخابراتی، ادغام در شبکه های کامپیوتری.

نسل پنجم کامپیوترها: تحولات از دهه 90 قرن بیستم

پایه عنصر مدارهای مجتمع بسیار بزرگ (VLSI) با استفاده از اصول نوری الکترونیکی (لیزر، هولوگرافی) است.

پس از ایجاد مدل EDSAC در انگلستان در سال 1949، انگیزه قدرتمندی به توسعه رایانه‌های جهانی داده شد که باعث شد در تعدادی از کشورها مدل‌های رایانه‌ای که نسل اول را تشکیل می‌دهند، ظاهر شوند. در طول بیش از 40 سال توسعه فناوری رایانه (CT)، چندین نسل از رایانه ها ظاهر شده اند که جایگزین یکدیگر شده اند.

کامپیوترهای نسل اول از لوله های خلاء و رله ها به عنوان پایه عنصر استفاده می کردند. حافظه دسترسی تصادفی بر روی محرک‌ها و بعداً روی هسته‌های فریت انجام شد. عملکرد معمولاً در محدوده 5-30 هزار عملیات حسابی بود. آنها با قابلیت اطمینان کم، سیستم های خنک کننده مورد نیاز و ابعاد قابل توجهی مشخص می شدند. فرآیند برنامه نویسی به هنر قابل توجهی، دانش خوب از معماری کامپیوتر و قابلیت های نرم افزار آن نیاز داشت. در ابتدای این مرحله از برنامه نویسی در کدهای کامپیوتری (ماشین کد) استفاده شد سپس کدهای خودکار و اسمبلرها ظاهر شدند. به عنوان یک قاعده، کامپیوترهای نسل اول برای محاسبات علمی و فنی مورد استفاده قرار می گرفتند و فرآیند برنامه نویسی خود بیشتر شبیه یک هنر بود که توسط حلقه بسیار باریکی از ریاضیدانان، مهندسان برق و فیزیکدانان انجام می شد.

کامپیوتر EDSAC، 1949

کامپیوتر نسل 2

ایجاد اولین ترانزیستور در ایالات متحده آمریکا در 1 ژوئیه 1948 مرحله جدیدی را در توسعه VT اعلام نکرد و در درجه اول با مهندسی رادیو مرتبط بود. در ابتدا، این یک نمونه اولیه از یک دستگاه الکترونیکی جدید بود که نیاز به تحقیق و توسعه جدی داشت. و قبلاً در سال 1951 ، ویلیام شاکلی اولین ترانزیستور قابل اعتماد را نشان داد. با این حال، هزینه آنها بسیار بالا بود (تا هر عدد 8 دلار)، و تنها پس از توسعه فناوری سیلیکون، قیمت آنها به شدت کاهش یافت و به تسریع روند کوچک سازی در الکترونیک، که VT را نیز جذب کرد، کمک کرد.

به طور کلی پذیرفته شده است که نسل دوم با رایانه RCA-501 شروع می شود که در سال 1959 در ایالات متحده ظاهر شد و بر اساس یک عنصر نیمه هادی ایجاد شد. در همین حال، در سال 1955، یک کامپیوتر ترانزیستوری روی برد برای موشک بالستیک قاره پیما ATLAS ساخته شد. فناوری جدید عنصری امکان افزایش چشمگیر قابلیت اطمینان VT، کاهش ابعاد و مصرف برق آن و همچنین افزایش قابل توجه بهره وری را فراهم کرده است. این امر امکان ایجاد رایانه‌هایی با قابلیت‌ها و عملکرد منطقی بیشتر را فراهم کرد که به گسترش دامنه رایانه‌ها برای حل مشکلات برنامه‌ریزی و اقتصادی، کنترل فرآیندهای تولید و غیره کمک کرد. در چارچوب نسل دوم، تمایز کامپیوترها به کوچک، متوسط ​​و بزرگ بیشتر و واضح تر می شود. پایان دهه 50 با آغاز مرحله اتوماسیون برنامه نویسی مشخص می شود که منجر به ظهور زبان های برنامه نویسی Fortran (1957)، Algol-60 و غیره شد.

کامپیوتر نسل 3

نسل سوم با ظهور رایانه هایی با پایه عنصر بر روی مدارهای مجتمع (IC) همراه است. در ژانویه 1959، جک کیلبی اولین آی سی را ایجاد کرد که یک صفحه ژرمانیومی نازک به طول 1 سانتی متر است. برای نشان دادن قابلیت های فناوری یکپارچه، Texas Instruments یک کامپیوتر روی برد برای نیروی هوایی ایالات متحده ایجاد کرد که حاوی 587 آی سی و یک حجم (40) بود. cm3) 150 برابر کوچکتر از یک کامپیوتر مشابه از نوع قدیمی. اما آی سی کیلبی کاستی های قابل توجهی داشت که با ظهور آی سی های مسطح توسط رابرت نویس در همان سال برطرف شد. از آن لحظه به بعد، فناوری آی سی راهپیمایی پیروزمندانه خود را آغاز کرد و تمام بخش های جدید الکترونیک مدرن و اول از همه فناوری رایانه را به تصرف خود درآورد.

نرم افزاری که عملکرد رایانه را در حالت های مختلف عملیاتی تضمین می کند بسیار قدرتمندتر می شود. سیستم های مدیریت پایگاه داده (DBMS)، سیستم های اتوماسیون برای کار طراحی (CAD) وجود دارد. توجه زیادی به ایجاد بسته های نرم افزار کاربردی (APP) برای اهداف مختلف می شود. زبان ها و سیستم های برنامه نویسی جدید و موجود همچنان ظاهر و توسعه می یابند.

کامپیوتر نسل چهارم

مدارهای مجتمع بزرگ (LSI) و فوق بزرگ (VLSI) که به ترتیب در دهه 70-80 ایجاد شدند، به طراحی و اساس فناوری نسل چهارم VT تبدیل شدند. چنین آی سی هایی در حال حاضر حاوی ده ها، صدها هزار و میلیون ها ترانزیستور روی یک تراشه (تراشه) هستند. در عین حال، فناوری LSI تا حدی در پروژه های نسل قبل (IBM/360، ES EVM Ryad-2 و غیره) مورد استفاده قرار گرفت. از نظر مفهومی، مهم‌ترین معیاری که می‌توان رایانه‌های نسل چهارم را از رایانه‌های نسل سوم جدا کرد، این است که رایانه‌های اولی قبلاً با انتظار استفاده مؤثر از NED‌های مدرن و ساده‌سازی فرآیند برنامه‌نویسی برای یک برنامه‌نویس مشکل‌ساز طراحی شده‌اند. از نظر سخت افزاری، آنها با استفاده گسترده از فناوری آی سی و دستگاه های حافظه با سرعت بالا مشخص می شوند. معروف ترین سری کامپیوترهای نسل چهارم را می توان IBM / 370 در نظر گرفت که بر خلاف سری به همان اندازه شناخته شده نسل 3 IBM / 360، دارای سیستم فرمان پیشرفته تر و استفاده گسترده تری از ریزبرنامه نویسی است. در مدل‌های قدیمی‌تر سری 370، یک دستگاه حافظه مجازی پیاده‌سازی شد که به کاربر اجازه می‌دهد تا ظاهری از منابع رم نامحدود ایجاد کند.

پدیده رایانه شخصی (PC) به ایجاد اولین مینی کامپیوتر PDP-8 در سال 1965 برمی گردد که در نتیجه جهانی شدن یک ریزپردازنده تخصصی برای کنترل یک راکتور هسته ای ظاهر شد. این دستگاه به سرعت محبوبیت یافت و اولین کامپیوتر تولید انبوه این کلاس شد. در اوایل دهه 70 تعداد خودروها از 100 هزار دستگاه فراتر رفت. گام مهم بعدی انتقال از مینی به میکروکامپیوتر بود. این سطح ساختاری جدید CT در آغاز دهه 1970 شکل گرفت، زمانی که ظاهر LSI امکان ایجاد یک پردازنده جهانی را بر روی یک تراشه واحد فراهم کرد. اولین ریزپردازنده Intel-4004 در سال 1971 ساخته شد و شامل 2250 عنصر بود و اولین ریزپردازنده جهانی Intel-8080 که استاندارد فناوری ریز رایانه بود و در سال 1974 ایجاد شد، قبلاً حاوی 4500 عنصر بود و به عنوان پایه ای برای ایجاد اولین رایانه های شخصی در سال 1979 یکی از قدرتمندترین و همه کاره ترین ریزپردازنده های 16 بیتی Motorolla-68000 با 70000 عنصر و در سال 1981 اولین ریزپردازنده 32 بیتی Hewlett Packard با 450000 عنصر عرضه شد.

PC Altair-8800

اولین رایانه شخصی را می توان Altair-8800 در نظر گرفت که بر اساس ریزپردازنده Intel-8080 در سال 1974 توسط ادوارد رابرتز ایجاد شد. کامپیوتر از طریق پست ارسال شد و فقط 397 دلار هزینه داشت و با تجهیزات جانبی قابل ارتقا بود (فقط 256 بایت RAM!!!). برای Altair-8800، پل آلن و بیل گیتس مترجمی از زبان محبوب Basic ایجاد کردند که به طور قابل توجهی هوش اولین رایانه شخصی را افزایش داد (آنها بعداً شرکت معروف مایکروسافت را تأسیس کردند). همراه کردن رایانه شخصی با مانیتور رنگی منجر به ایجاد مدل رقیب رایانه شخصی Z-2 شد. یک سال پس از ظهور اولین PC Altair-8800، بیش از 20 شرکت و شرکت مختلف در تولید رایانه های شخصی مشارکت داشتند. صنعت رایانه شخصی شروع به شکل گیری کرد (تولید واقعی رایانه های شخصی، فروش آنها، نشریات دوره ای و غیر ادواری، نمایشگاه ها، کنفرانس ها و غیره). و قبلاً در سال 1977 ، سه مدل رایانه شخصی Apple-2 (رایانه های اپل) ، TRS-80 (Tandy Radio Shark) و PET (Commodore) به تولید انبوه رسیدند که از این میان ، در مبارزه رقابتی ، اپل در ابتدا عقب ماند. پشت سر، به زودی رهبر در تولید رایانه شخصی می شود (مدل Apple-2 آن موفقیت بزرگی بود). تا سال 1980، اپل با بیشترین سرمایه سهام و 117 میلیون دلار درآمد سالانه وارد وال استریت شد.

اما قبلاً در سال 1981 ، IBM برای جلوگیری از از دست دادن بازار انبوه ، شروع به تولید سری رایانه های شخصی شناخته شده خود ، IBM PC / XT / AT و PS / 2 کرد که دوره جدیدی از BT شخصی را باز کرد. ورود به عرصه صنعت رایانه شخصی توسط غول IBM، تولید رایانه شخصی را بر مبنای صنعتی قرار می دهد، که امکان حل تعدادی از مسائل مهم برای کاربر (استانداردسازی، یکسان سازی، نرم افزارهای پیشرفته و غیره) را فراهم می کند، که این شرکت توجه زیادی به آن داشته است. در حال حاضر در چارچوب تولید سری IBM / 360 و IBM/370 است. می توان به طور منطقی فرض کرد که در مدت زمان کوتاهی که از معرفی Altair-8800 به رایانه شخصی IBM می گذرد، افراد بیشتری نسبت به کل دوره طولانی به BT ملحق شده اند - از موتور تحلیلی Babage تا اختراع اولین آی سی ها

مدل Amdahl 470V16 که در سال 1975 ساخته شده و با سری IBM سازگار است را می توان اولین رایانه ای دانست که کلاس ابررایانه های مناسب را باز کرده است. ماشین از یک اصل موازی سازی کارآمد بر اساس پردازش خط لوله فرمان استفاده می کرد و پایه عنصر از فناوری BIS استفاده می کرد. در حال حاضر، کلاس ابررایانه ها شامل مدل هایی با سرعت متوسط ​​حداقل 20 مگافلاپ (1 مگافلاپ = 1 میلیون عملیات ممیز شناور در ثانیه) می شود. اولین مدل با چنین عملکردی کامپیوتر منحصربفرد ILLIAC-IV بود که در سال 1975 در ایالات متحده ایجاد شد و حداکثر سرعت آن حدود 50 مگافلاپ بود. این مدل تأثیر زیادی در توسعه بعدی ابررایانه‌های با معماری ماتریسی داشت. صفحه ای درخشان در تاریخ ابررایانه ها با سری Cray S. Cray مرتبط است که اولین مدل Cray-1 آن در سال 1976 ساخته شد و حداکثر عملکرد آن 130 مگافلاپ بود. معماری مدل بر اساس اصل خط لوله پردازش داده های برداری و اسکالر با یک پایه عنصر مبتنی بر VLSI است. این مدل بود که پایه و اساس کلاس ابرکامپیوترهای مدرن را گذاشت. لازم به ذکر است که علیرغم تعدادی از راه حل های معماری جالب، موفقیت مدل عمدتاً به دلیل راه حل های موفق تکنولوژیک به دست آمد. مدل‌های بعدی Cray-2، Cray X-MP، Cray-3، Cray-4 عملکرد سری را به حدود 10 هزار مگافلاپ رساندند و مدل Cray MP با استفاده از معماری جدید بر روی 64 پردازنده و پایه عنصر مبتنی بر جدید ریز مدارهای سیلیکونی، اوج عملکردی در حدود 50 گیگافلاپ داشتند.

با پایان دادن به گشت و گذار در تاریخ VT مدرن با جزئیاتی از مراحل جداگانه آن، چندین نکته قابل توجه باید بیان شود. اول از همه، زمانی که ایده‌های نسل جدید به یک درجه بالغ می‌شوند و حتی در نسل قبلی نیز اجرا می‌شوند، انتقال هموارتر از یک نسل کامپیوتر به نسل دیگر وجود دارد. این امر به ویژه در طول انتقال به فناوری IC برای تولید VT قابل توجه است، زمانی که تمرکز تعیین کننده نسل ها به طور فزاینده ای از پایه عناصر به سایر شاخص ها تغییر می کند: معماری منطقی، نرم افزار، رابط کاربری، حوزه های کاربردی و غیره. متنوع ترین VT ظاهر می شود که ویژگی های آن در چارچوب طبقه بندی سنتی نمی گنجد. این تصور به دست می آید که ما در آغاز نوعی جهانی سازی CT هستیم، زمانی که تمام کلاس های آن در تلاش هستند تا قابلیت های محاسباتی خود را یکسان کنند. بسیاری از عناصر نسل پنجم به یک شکل مشخصه امروز ما هستند.