Историю развития вычислительных машин можно разделить на четыре этапа:

• V век до нашей эры — ≈ 1620 год. Домеханический этап. В разное время людьми были созданы абак, таблицы Непера, шкала Гюнтера;
• ≈ 1621–1833 годы. Механический этап. За этот период времени были со-зданы машина Шиккарда, Паскалина, арифмометр Лейбница, машина Чарльза Бэббиджа;
• 1884–1944 годы. Электромеханический этап. На этом этапе развития вычислительной техники были созданы табулятор Г. Холлерита, машина Тьюринга, компьютер Атанасова-Берри, устройство Марк 1;
• 1945 год — настоящее время. Электронный этап. Развитие науки и техники позволило учёным создать такие устройства, как ENIAC, EDSAC, IBM 5150 PC, процессор Pentium (Intel 80586).

И активное развитие вычислительной техники продолжается.

В основе любого устройства лежат базовые элементы. Рассматривая элементы, являющиеся основой создания вычислительной техники на электронном этапе (см. Текст 1), учёные называют четыре поколения электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

1. Примерно 1945–1955 годы. Первое поколение. Основа ЭВМ — электронные вакуумные лампы. Примеры — ЭНИАК (США), МЭСМ, БЭСМ, Стрела (СССР). Машины были очень большими (занимали большие залы), имели оперативную память 2 — 4 Кбайта, выполняли 2 — 3 тысячи операций в секунду.
2. Примерно 1955–1965 годы. Второе поколение. В качестве основы стали использовать транзисторы. Примеры — Стретч (США), Атлас (Великобритания), БЭМС-6 (СССР). Машины стали меньше (до одной комнаты), имели оперативную память до 32 Кбайт, выполняли 100 — 500 тысяч операций в секунду.
3. Примерно 1965–1975 годы. Третье поколение. Основой ЭВМ стали интегральные схемы (ИС). Примеры — IBM-360 (США), Эльбрус (СССР). Машины размером со шкаф, оперативная память — до 64 Кбайт, могли выполнять 1 — 10 миллионов операций в секунду.
4. Примерно 1975 год — настоящее время. Четвёртое поколение. Основа ЭВМ — БИС (большая ИС), далее — СБИС (сверхбольшая ИС). Примеры — персональные компьютеры, суперкомпьютеры, компьютеры для параллельных вычислений. Персональные компьютеры помещаются в сумку, оперативная память — от 2 Мбайт до 128 Гбайт.

Все компьютеры можно разделить на группы по разным правилам.

1. По способу представления информации устройства делят на аналоговые и цифровые. Аналоговые устройства обрабатывают непрерывно изменяющиеся значения физических величин. Цифровые устройства обрабатывают наборы дискретных значений физической величины.
2. По задачам, для решения которых используют компьютеры, можно назвать универсальные и специализированные устройства. К специализированным устройствам относят серверы, рабочие станции.
3. По характеристикам компьютеры можно разделить на суперкомпьютеры, миникомпьютеры (ПК), микрокомпьютеры.

Персональные компьютеры также можно разделить на группы, например, по размеру и возможности перемещения: стационарный компьютер, моноблок, неттоп, ноутбук, нетбук, ультрабук, планшет, смартфон.

Центральный процессор — это электронная схема. Эта схема выполняет команды, из которых состоят программы.

Процессор — это кристалл, который вырастили по определённым правилам. Современные процессоры содержат более 10¹² элементов. Размер одного транзистора — до 10^-9 м.

К основным характеристикам процессоров относятся:

• тактовая частота. Такт — это время, которое нужно, чтобы выполнить элементарную операцию. 1 такт в секунду — это 1 Герц. Тактовая частота современных процессоров — от 1 до 4 ГГерц;
• разрядность. Разрядность процессора — это количество бит, которое процессор может передать за 1 такт. Современные процессоры имеют разрядность 32 и 64 бита;
• частота системной шины. Процессор передаёт и получает данные по специальным шинам. Частота этих шин показывает, как часто может процессор получать или принимать данные. Для современных процессоров используют шины с частотой до 1000 МГерц;
• объём кеш-памяти. Кеш-память — это сверхоперативная память. Она нужна процессору, чтобы хранить данные, которые часто используются при работе, и меньше обращаться к основной памяти. Современные процессоры могут иметь кеш-память от 2 Мбайт для персональный компьютеров до 120 Мбайт для суперкомпьютеров;
• количество ядер. Ядро процессора — это его основная часть. Ядро содержит основные элементы процессора — арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управления (УУ). В ядре выполняются арифметические и логические операции. Современные процессоры в зависимости от целей использования компьютеров могут иметь от 2 до 32 ядер.

Человек всё время хотел сохранить информацию. В разное время для этого исполь-зовали разные способы и средства. Сначала это были рисунки на камнях, досках. Потом стали использовать бумагу, появились книги. Сейчас используют электронные устройства хранения информации — жёсткие диски, флеш-память.

Если говорить только о компьютерах, то сначала информацию хранили на бумаге — перфокартах. В их делали отверстия, чтобы через них проходил электрический ток. Одна карта — одна команда. Затем появились магнитные ленты. Они позволили хранить больше информации, чем перфокарта.

Следующий шаг в развитии носителей — магнитные диски — жёсткие диски, которые используют и в настоящее время, и дискеты. Объём дискет — от 80 Кбайт до 1,44 Мбайт.

Далее появились оптические диски — CD, DVD, Blu-ray. Их объёмы уже достигали 50 Гбайт.

В настоящее время активно используются твёрдотельные накопители (SSD) и флеш-память. Их объём уже достигает 100 Тбайт. Они обладают высокой скоростью обмена данными. Но имеют ограничения на количество циклов перезаписи.