A számítógépek generációit nagyrészt az építésükhöz használt alkatrészek határozzák meg. Bár az olyan mechanikus számítógépek, mint a Babbage-motorok és a Hollerith-pult még jóval a 20. században is használatban voltak, a matematikusok és mérnökök az 1930-as években rájöttek, hogy a számítás logikája – a Boole-logika – elektronikus relékkel és kapcsolókkal is megvalósítható. A kapcsolóként használható elektromos alkatrész, a vákuumcső lett az első elektromos számítógépek központi eleme.

A második világháború rengeteg matematikai munkát inspirált. A britek egy sor olyan számítástechnikai eszközt fejlesztettek ki, amelyeket a német kódok feltöréséhez szükséges számítások elvégzésére terveztek. Ezek az eszközök a Colossusban csúcsosodtak ki, a világ első elektronikus digitális számítógépében, amely teljes egészében programozható volt. A kezelők a kapcsolók cseréjével és a csatlakozások átvezetésével átprogramozhatták a gépet. A Colossus nem tudott minden lehetséges programot kiszámítani, de “átprogramozható” volt a kódok feltörésével kapcsolatos különböző problémák megoldására.

Computer History Museum

Breaking The Code

1946-ban az USA befejezte az ENIAC munkálatait, amelyet a hadsereg számára a tüzérségi lőtáblák kiszámítására terveztek. Ezt tekintik az első igazán általános célú számítógépnek – matematikai műveletek tetszőleges sorozatát tudta futtatni. De a Colossushoz hasonlóan a programját a gép fizikai kábelezésén keresztül ábrázolták. A Colossusszal ellentétben, amely egy szupertitkos brit program része volt, az ENIAC-ról széles körben tudtak.

Az ENIAC számítógép 1800 négyzetmétert foglalt el, és 150 kW energiát fogyasztott.

A tárolt programú számítógép

A korai számítógépeknek rögzített programjuk volt. Például az asztali számológép egy fix programú számítógép. Alapvető matematikai feladatokra képes, de szövegszerkesztőként vagy játékkonzolként nem használható. Egy fix programú gép programjának megváltoztatása a gép újrahuzalozását, átstrukturálását vagy újratervezését igényli. A legkorábbi számítógépeket nem annyira “programozták”, mint inkább “tervezték”. Az “átprogramozás”, ha egyáltalán lehetséges volt, fáradságos folyamat volt, amely folyamatábrákkal és papíralapú jegyzetekkel kezdődött, majd részletes műszaki tervek következtek, végül pedig a gép fizikai átprogramozásának és újraépítésének gyakran fáradságos folyamata következett. A tárolt programú számítógépek megjelenésével ez megváltozott. A tárolt programú számítógép eleve tartalmaz egy utasításkészletet, és képes memóriában tárolni egy utasításkészletet (egy programot), amely részletezi a számítást.

Még mielőtt az ENIAC elkészült volna, tervezői, John Mauchly és J. Presper Eckert felismerték annak korlátait, és elkezdték egy tárolt programú számítógép, az EDVAC tervezését. Ez volt az első olyan általános célú számítógép, amelyet úgy terveztek, hogy utasításait elektronikusan tárolja, lehetővé téve új programok futtatását a gép fizikai módosítása nélkül. Ennek a gépnek az alaparchitektúrája “von Neumann-architektúra” néven ismert, John von Neumann kutató után, aki leírta. A von Neumann-architektúra szinte minden modern számítógép alapvető tervrajzaként szolgál.

Bár az EDVAC volt az első tervezett általános célú, tárolt programú számítógép, nem ez volt az első, amely programot futtatott. Ez a megtiszteltetés a manchesteri “babát” illeti, az angliai Manchesteri Egyetemen épített gépet. Az első programot 1948 júniusában futtatta le. Az, hogy valójában mi az első számítógép, attól függ, hogyan definiáljuk a “számítógép” fogalmát, de általában ezt a két gépet tekintik az első modern számítógépeknek – olyan elektromos eszközöknek, amelyek képesek memóriában tárolni egy tetszőleges számítások elvégzésére alkalmas programot.

Az 1950-es évekre a számítógépek elhagyták a laboratóriumokat és elterjedtek – az UNIVAC-hoz és az IBM 650-hez hasonló gépeket kereskedelmi forgalomba hozták kormányzati és üzleti célokra. Az UNIVAC akkor vált nyilvánosan ismertté, amikor a CBS híradó az 1952-es elnökválasztás előrejelzéséhez használta. A közvélemény-kutatások Adlai Stevenson győzelmét jósolták, de a CBS számára futtatott UNIVAC program helyesen jósolta meg, hogy Eisenhower nyeri a versenyt.

A kép a Computer History Museum jóvoltából.¶

Az UNIVAC tervezője, J. Presper Eckert és az operátor Harold Sweeney bemutatja az UNIVAC-ot a CBS híradósának, Walter Cronkite-nak.

.