Видатні вітчизняні та зарубіжні науковці, які зробили суттєвий внесок у розвиток і становлення інформатики

          «Аналітична машина Беббіджа могла зберігати проміжні результати обчислень (набиваючи їх на перфокарти), щоб обробити їх згодом або використовувати один і той же проміжний масив даних для декількох різних калькуляцій. Не маючи під рукою реального обчислювача, у своїх теоретичних міркуваннях Беббідж просунувся настільки, що зумів глибоко зацікавити і залучити до програмування своєї гіпотетичної машини дочку англійського поета Байрона - Августину Пеклі Кінг, графиня Лавлейс володіла безперечним математичним хистом і увійшла в історію як «перший програміст».

         Перший програміст (1842). Серед вчених, які чітко розуміли важливість створення обчислювальних машин, була математик леди Ада Августа Лавлейс. Саме вона переконала Беббіджа використати в його винаході подвійну систему обчислення замість десятинної (якою ми користуємось при звичайних обчисленнях). Вона також розробила основні принципи для створення мов програмування, і саме тому однією із мов програмування є АДА на честь леді Ади Августи Лавлейс [4].                                                 
          На жаль, Чарльзу Беббіджу не довелося побачити втілення більшості зі своїх революційних ідей. Роботу вченого завжди супроводжували кілька дуже серйозних проблем. Його вкрай живий розум зовсім не був здатний утриматися на місці і дочекатися завершення чергового етапу. Ледь надавши майстрам креслення виготовленого вузла Беббідж тут же починав вносити до нього поправки і доповнення, безперервно шукаючи шляхи для спрощення і поліпшення роботи пристрою. Багато в чому саме з-за цього практично всі починання Беббіджа так і не були доведені до кінця за його життя. Інша проблема - досить конфліктний характер. Вимушений постійно вибивати гроші під проект в уряді, Беббідж тут же міг видавати такого роду фрази: «Мене двічі запитували [члени парламенту]: „А скажіть, містер Беббідж, якщо закласти в машину невірні числа, на виході вона все одно видасть правильну відповідь?“ Я не в змозі зрозуміти, яку ж кашу треба мати в голові, щоб вона породжувала подібного роду питання»... Зрозуміло, що при такій натурі та схильності до різких суджень вчений постійно мав тертя не тільки з урядами, але і з духовними особистостями.

          Однак, аж до початку 1990-х років загальна думка була така, що ідеї Чарльза Беббіджа занадто випереджали технічні можливості його часу, а тому спроектовані обчислювачі в принципі неможливо було побудувати в ту епоху. І лише в 1991 році, до двохсотріччя з дня народження вченого співробітники лондонського музею науки відтворили за його кресленнями 2,6-тонну «різницеву машину № 2» (рис.4), а в 2000 році - ще і 3,5-тонний принтер Бебіджа. Обидва пристрої, створені за технологіями середини XIX століття, чудово працюють і наочно демонструють, що історія комп'ютерів цілком   могла початися сотнею років раніше.

(рис.3) Чарльз Бебідж                                (рис.4) різницева машина №2 Бебіджа

          Аналітична машина Чарльза Бебіджа може вважатися первим в світі механічним комп’ютером. Як і всім механічним пристроям їй були присутні такі недоліки як конструктивна складність, громіздськість, мала продуктивність. Проте це все ж був комп’ютер, оскільки машина була здатна виконувати обчислення автоматично. Саме відсутність автоматичності не дозволяє розглядати такі пристрої, як абак і «русские счеты», в якості попередників комп’ютерів.

            Розвиток та становлення  інформатики,  обчислювальної техніки в період  Вітчизняної війни. Найвідоміші імена вчених.

          В 20-30-ті роки двадцятого століття  в різних країнах (Німеччині,  СРСР, Англії) було створено багато  аналогових обчислювальних машин.  Але всі вони були дуже великі  і могли виконувати тільки  обмежену кількість задач.

          Під час Другої світової війни  за замовленням воєнних в різних  країнах посилено почали розроблятися  і удосконалюватися обчислювальні  машини. Вони потрібні були в  першу чергу артилеристам для  розрахунку вірності і дальності політу знарядів. Комп’ютери требовались также и секретним службам для створення можливих шифрів і кодів.

          Z3 Конрад Цузе. Німецький вчений Конрад Цузе (1910-1995) створив перший автоматичний програмований цифровий комп’ютер Z3, що працював на основі електричних реле і виконував 3-4 складення в секунду.. всього було використано 2600 реле. Ця машина в основному використовувалась для шифровки донесень. Єдина модель знищена під час повітряного нвліту в 1944 р. після війни Цузе створив в Німеччині комп’ютерну компанію Zuse KG, яка проробила потім ще багато років.

          «Колос – 1943» Макс Ньюмен

• Зпроектований членом Британської королівської групи професором Максом Ньюменом (1897-1985).
• Побудований кавалером ордена Британської імперії Т. Х. Флауерзом.
• Використовувалась для розшифрування машини «Енігма» і Z3/
• 1500 – ламп.
• «Колос» був розшифрований лише 25 жовтня 1975р.

«Марк-1» (1944)(рис.5). Говард Айкен (1900-1973)

          Перший автоматичний комп’ютер   в США:

• Довжина 17 м, вага 5 тон
• 75 000 електронних ламп
• 3000 механычних реле
• Зкладення – 3 секунды, ділення – 12 секунд

(рис.5) «Марк-1»

Творчий внесок академiка В.М. Глушкова i створеного ним Iнституту кiбернетики НАН України в розвиток обчислювальної технiки.

          Сучасникам не завжди вдається повною мiрою збагнути значення дiяльностi того чи iншого вченого. Справжня оцiнка часто з'являється значно пiзнiше, коли науковi результати i висловленi iдеї вже перевiренi часом. Видатний внесок Вiктора Михайловича Глушкова (1923 -1982) у математику, кiбернетику та обчислювальну технiку був високо оцiнений ще за життя вченого. Але чим далi, тим очевиднiшим стає те, що в процесi своєї творчої дiяльностi вiн зумiв випередити час, зорiєнтувавши створений i керований ним Iнститут кiбернетики на перехiд вiд обчислювальної технiки до iнформатики, а далi - до iнформацiйних технологiй (IТ). В.М. Глушков став фундатором цього надзвичайно важливого напряму розвитку науки i технiки в Українi i колишньому Радянському Союзi.

          У Iнститутi кiбернетики АН України в 60-х роках ХХ столiття за iнiцiативою В.М.Глушкова були розгорнутi дослiдження з метою створення нових засобiв обчислювальної технiки, iнформацiйних мереж, периферiї i компонентiв до них, розробки системного i прикладного програмного забезпечення, а також систем управлiння в промисловостi i систем обробки iнформацiї в самих рiзних областях людської дiяльностi. По сутi, їм були охопленi усi основнi напрями розвитку iнформацiйних технологiй.

          Базою для успiшної розробки iнформацiйних технологiй стали теоретичнi та прикладнi роботи в галузi обчислювальної технiки, розгорнутi в Iнститутi кiбернетики АН України.

          Розробка першого в Українi та Радянському Союзi напiвпровiдникового керуючого комп'ютера широкого призначення "Днепр". Слiдом за ЕОМ "Киев" в ОЦ АН УРСР була розроблена перша в Українi (i в СРСР) напiвпровiдникова керуюча машина "Днепр". Iдея її створення належить В.М. Глушкову. Керували роботами В.М. Глушков i Б.М. Малиновський. Головним конструктором машини був Б.М. Малиновський. Машину виготовили за рекордно короткий час: усього за три роки, i в липнi 1961 р. її встановили на рядi виробництв. Цей результат тодi був свiтовим рекордом швидкостi розробки i впровадження керуючої машини. Пояснюючи фактори успiху, В.М. Глушков згадував: "Паралельно зi створенням "Днепра" ми провели за участю ряду пiдприємств України велику пiдготовчу роботу щодо застосування машини для керування складними технологiчними процесами. Разом iз спiвробiтниками Металургiйного заводу iм. Дзержинського (Днiпродзержинськ) дослiджували питання керування процесом виплавки сталi у бесемерiвських конверторах, iз спiвробiтниками Содового заводу в Слов'янську - колоною карбонiзацiї тощо. Як експеримент уперше в Європi за моєю iнiцiативою було здiйснено дистанцiйне керування бесемерiвським процесом протягом кiлькох дiб пiдряд у режимi порадника майстра. Машина "Днепр" використовувалася для автоматизацiї плазових робiт на Миколаївському заводi iм. 61 комунара. Згодом з'ясувалося, що американцi дещо ранiше вiд нас розпочали роботи зi створення унiверсальної керуючої напiвпровiдникової машини "RW300", аналогiчної "Днепру", але запустили її у виробництво в червнi 1961 року, водночас з нами. Це був саме той момент, коли нам вдалося скоротити до нуля розрив мiж рiвнем нашої та американської технiки, нехай лише в одному, але дуже важливому напрямi. До того ж, наша ЕОМ була першою вiтчизняною напiвпровiдниковою машиною (якщо не брати до уваги спецмашин). Згодом з'ясувалося, що вона чудово витримує рiзнi клiматичнi умови, вiбрацiю тощо. Коли пiд час спiльного космiчного польоту "Союз -Аполлон" треба було впорядкувати демонстрацiйний зал у Центрi керування польотами, то пiсля тривалого вибору все-таки зупинилися на ЕОМ "Днепр". Двi такi машини керували великим екраном, на якому вiдтворювався полiт i стикування космiчних кораблiв.

          Ця перша запущена в серiйне виробництво напiвпровiдникова керуюча машина побила й iнший рекорд - промислового довголiття, оскiльки випускалася упродовж десяти рокiв (1961 -1971), тодi як звичайно через п'ять-шiсть рокiв потрiбна вже серйозна модернiзацiя такої ЕОМ.

    Машини "Днепр" експортувалися до багатьох країн Ради Економiчної Взаємодопомоги (РЕВ).

          Слiд зауважити, що семирiчним планом (1958 -1965) будiвництво заводiв на Українi не передбачалося. Першi ЕОМ "Днепр" випускав київський завод "Радiоприлад". З нашої iнiцiативи, пiдтриманої урядом, одночасно з розробкою машини "Днепр" у Києвi розпочали спорудження заводу обчислювальних i керуючих машин ("ОКМ") - нинi "Електронмаш". Так що розробка "Днепра" стимулювала будiвництво великого заводу з виробництва ЕОМ.

Попередники персональних комп'ютерiв

  Ще в 1959 р. у В.М. Глушкова виникла iдея створити машину для iнженерних розрахункiв. I така машина - "Промiнь" - була розроблена в Iнститутi кiбернетики та його СКБ. У 1963 р. її запустили в серiйне виробництво на Сєверодонецькому заводi обчислювальних машин. ЕОМ "Промiнь" була новим словом у свiтовiй практицi, мала у технiчному вiдношеннi цiлу низку нововведень, зокрема пам'ять на металiзованих картках. Але найголовнiше - це була перша машина з так званим ступiнчастим мiкропрограмним керуванням, що широко застосовувалася (на яке В.М. Глушков пiзнiше одержав авторське свiдоцтво).

          Згодом ступiнчасте мiкропрограмне керування використали в машинi для iнженерних розрахункiв, скорочено - "МИР-1", створенiй слiдом за ЕОМ "Промiнь" (1965). У 1967 р. на виставцi в Лондонi, де демонструвалася "МИР-1", вона була придбана американською фiрмою "IBM" - найбiльшою у США, яка постачає майже 80% обчислювальної технiки для всього капiталiстичного свiту. Це був перший (i, на жаль, останнiй випадок) купiвлi радянської електронної машини американською компанiєю.

Розробники ЕОМ "МИР-1" отримали Державну премiю СРСР (В.М. Глушков, Ю.В. Благовещенський, О.А. Летичевський, В.Д. Лосєв, I.М. Молчанов, С.Б. Погребинський, А.О. Стогнiй). У 1969 р. прийняли до виробництва нову, досконалiшу ЕОМ "МИР-2", а потiм - "МИР-3". За швидкiстю виконання аналiтичних перетворень цим машинам не було конкурентiв. "МИР-2", наприклад, успiшно змагалася з унiверсальними ЕОМ звичайної структури, якi перевищували її за номiнальною швидкодiєю та обсягами пам'ятi у багато разiв. На цiй машинi вперше у практицi вiтчизняного математичного машинобудування було реалiзовано дiалоговий режим роботи, де використовувався дисплей iз свiтловим пером. Кожна з цих машин стала кроком уперед на шляху побудови розумної машини - стратегiчного напряму в розвитку ЕОМ, запропонованого В.М. Глушковим.

          На той час у свiтi панувала думка, що машинна мова має бути якомога простiшою, а все iнше зроблять програми. Такою була "адресна мова" для ЕОМ "Київ", розроблена В.С. Королюком i К.Л. Ющенко.

          Проектуючи машини "МИР", В.М. Глушков ставив iнше завдання - зробити машинну мову якомога ближчою до людської (мається на увазi математична, а не розмовна мова). I така мова - "Аналiтик" - була створена (О.А. Летичевський) i пiдтримана оригiнальною внутрiшньомашинною системою її iнтерпретацiї. Машини "МИР" використовувалися в усiх куточках Радянського Союзу.

               Історія інформатики як науки про знання й технології. Сутність і предмет вивчення

         Простежимо передісторію та етапи розвитку інформатики - як науки про знання та інформатики - як науки про технології. Почнемо з етапу добумажной інформатики.

          Етап ієрогліфічної символіки. Спочатку носієм інформації була мова. Розвиток мови, мови - об'єктивний процес у розвитку суспільства. Праця зіграла свою роль у розвитку людини. Перші приклади інформаційної символіки були надані в кам'яному столітті у вигляді піктографічного листа (малюнків) на камені. У той же час, завдяки розвитку виробництва і торгівлі удосконалюється числова символіка, яка спочатку виникла у вигляді рахунку з двох цифр 1 і 2. Всі інші кількості позначалися поняттям "багато". Далі з'явилися різні способи запису рахунку, наприклад, вавилонська, критська, арабська, латинська та ін Вавилонська система рахунку. Потім у індусів араби запозичили мистецтво швидкого рахунку, які у VII-VIII ст. до н.е. поширилися і на європейському континенті.

          Наступний період створення послідовного складового листа на глиняних табличках - Вавилонський. У період технічної революції термінологічні системи значно розширюються за обсягом і упорядковуються за рахунок фундаментальних законів природи і суспільства, а також внаслідок взаємопроникнення термінів різних наук. Математична символіка продовжує якісно розвиватися завдяки фундаментальним відкриттів математики.

          Паперовий етап розвитку інформатики можна відраховувати, мабуть, з X ст., коли папір став вироблятися на підприємствах в країнах Європи. Епоха Відродження зіграла виняткову роль в розвитку не тільки літератури і мистецтва, а й інформатики, особливо, її гуманітарних основ і додатків.

          Нинішній етап розвитку інформатики характерний створенням і становленням мови інформатики.

           Етап інформатизації, інформаційно - логічного представлення знань. З появою ЕОМ вперше в людській історії став можливий спосіб запису і довготривалого зберігання професійних знань, раніше формалізованих математичними методами (алгоритмів, програм, баз даних, евристик і т.д.). Ці знання, а також досвід, навички, інтуїція могли вже широко використовуватися і без проміжного впливу на людину впливати на режим роботи виробничого обладнання. Процес запису раніше формалізованих професійних знань у формі, готової для впливу на механізми (автомати), отримав спочатку назва програмування. Цю діяльність часто ототожнюють з мистецтвом. Зростання чисельності людей, зайнятих в інформаційній сфері, був викликаний постійним ускладненням індустріального суспільства та зв'язків у ньому. На початку 70-х років почав спостерігатися інформаційна криза. Він проявився в зниженні ефективності інформаційного обміну: різко зріс обсяг науково-технічної публікації; фахівцям різних областей стало важко спілкуватися; зріс обсяг використовуваної неопублікованою інформації; виникли складнощі у сприйнятті, переробки інформації, виділення потрібної інформації з загального потоку.