Что такое пятое поколение компьютеров

Обновлено: 21.11.2024

Ко времени открытия компьютера Чарльзом Бэббиджем технологии значительно продвинулись вперед и превзошли все ожидания. Это развитие технологии и, следовательно, усовершенствование компьютерных систем сгруппированы в многочисленные поколения. Каждое поколение компьютерных систем имеет несколько обширных вариантов их функций и гораздо больше преимуществ, чем предыдущее поколение компьютерных систем. Так, часто утверждается, что поколение регулярно называют альтернативой и развитием в эпоху. По сути, существует 5 поколений компьютерных систем, проиндексированных ниже, и они отличаются друг от друга архитектурой, занимаемым пространством, языком, спецификацией, функциями или выполняемыми операциями и т. д. Ниже приведен список поколений компьютеров:

<р>1. Первое поколение компьютеров (1940–1956): период с 1940 по 1956 год сменился периодом существования компьютерных систем первого поколения. По сути, они полностью основаны на электронных лампах, а электронные лампы используются из-за простых компонентов для памяти и схемы для ЦП (центрального процессора). Например, UNIVAC-1 и ENIVAC.

<р>2. Второе поколение компьютеров (1957–1963): это поколение включает в себя типы гаджетов, транзисторов и магнитных сердечников в системах. Например, IBM 1401, IBM 1920 и т. д.

<р>3. Третье поколение компьютеров (1964–1971): компьютерные схемы изменили использование транзисторов в третьем поколении компьютерных систем. Сами интегральные схемы включают в себя множество транзисторов, конденсаторов и резисторов, и из-за этого компьютерные системы третьего поколения меньше по размеру, эффективнее и надежнее. Например, CDC 1700, IBM-360 Series и т. д.

<р>4. Четвертое поколение компьютеров (с 1972 г.): в этом поколении используются СБИС (очень большие интегральные схемы), или их также называют микропроцессорами. Чип микропроцессора состоит из сотен интегральных схем, построенных на одном кремниевом чипе. Использование персональных компьютеров (ПК), повышенных в этом поколении, и первый персональный компьютер (ПК) превратились в расширенные благодаря IBM. Например, Apple, CRAY-1 и т. д.

<р>5. Пятое поколение компьютеров (настоящее и будущее): оно полностью основано на программном обеспечении искусственного интеллекта (ИИ). Искусственный интеллект описывает среду и способ создания компьютерных систем, таких как люди, то, как человек думает, как люди действуют и т. д., и это развивающийся отдел, который также имеет все возможности для учебы. Например, PARAM 10000, ноутбуки IBM и т. д.

Компьютеры пятого поколения

Компьютеры пятого поколения появились после того, как были изобретены компьютеры четвертого поколения. Компьютеры пятого поколения, также известные как современные компьютеры, все еще находятся в стадии разработки и основаны на искусственном интеллекте. В 1982 году в Японии была изобретена FGCS (компьютерная система пятого поколения). Компьютеры этого поколения основаны на микроэлектронной технологии с высокой вычислительной мощностью и параллельной обработкой.

Эти компьютеры находятся на переднем крае современных научных вычислений и используются для разработки программного обеспечения для искусственного интеллекта (ИИ). Искусственный интеллект (ИИ) — это популярная дисциплина компьютерных наук, которая исследует значение и методы программирования компьютеров, чтобы они вели себя как люди. Он все еще находится в зачаточном состоянии.

В пятом поколении компьютеров используются все языки высокого уровня. Основная цель пятого поколения — создать машины, которые могут обучаться и самоорганизовываться. Искусственный интеллект и оборудование для параллельной обработки лежат в основе компьютеров этого поколения, а искусственный интеллект включает в себя такие термины, как робототехника, нейронные сети и т. д.

Основная цель этой системы – развитие искусственного интеллекта и внедрение его в новое поколение чрезвычайно мощных компьютеров, которыми может пользоваться обычный человек. Системы на основе ИИ используются в различных реальных приложениях и дают множество преимуществ. Когда требуется определенный набор знаний и навыков, системы способны хорошо работать в сценариях, с которыми человек может столкнуться при надлежащем обучении. Однако они не подходят для ситуаций, когда есть потребность в неявных знаниях, и человек может получить их, разговаривая на естественном языке, и озабочен формами и распознаванием речи

Использование искусственного интеллекта, который помогает сделать компьютеры более мощными, является одним из основных элементов компьютеров 5-го поколения. Приложения ИИ можно найти везде, от навигации до просмотра. Он также используется для анализа видео, обработки изображений и других задач. Предполагается, что искусственный интеллект автоматизирует практически каждый элемент вычислений.

Несмотря на то, что компьютеры пятого поколения все еще находятся в разработке, они более мощные, функциональные и быстрые.Некоторые преимущества компьютеров, использующих технологию ULSI (сверхбольшая интеграция). В компьютерах пятого поколения используется технология ИИ (искусственный интеллект), которая включает в себя разработку экспертных систем, игровой процесс и многое другое. Эти машины могли интерпретировать человеческий язык, а также распознавать графики и фотографии благодаря технологии искусственного интеллекта. Компьютеры пятого поколения разрабатываются для решения чрезвычайно сложных задач, таких как работа с естественным языком. Мы надеемся, что они смогут использовать более одного процессора и будут дешевле, чем текущее поколение. Переместить эти компьютеры из одного места в другое относительно просто. Некоторые компьютеры пятого поколения: PARAM 10000, ноутбуки IBM, Intel P4, ноутбуки и т. д.

Возможности компьютеров пятого поколения

В этом поколении компьютеров используется технология ULSI (сверхбольшая интеграция).
Обработка естественного языка сейчас находится на пятом этапе разработки.
В компьютерах этого поколения искусственный интеллект продвинулся вперед.
На этих компьютерах улучшена параллельная обработка.
Компьютер пятого поколения отличается более удобным интерфейсом и мультимедийными функциями.
Эти ПК можно приобрести по более низкой цене.
Компьютеры более портативные и мощные.
Компьютеры надежны и дешевле.
Его проще производить в коммерческих условиях.
Настольные компьютеры просты в эксплуатации.
Мейнфреймы чрезвычайно эффективны.

Преимущества компьютеров пятого поколения

Эти компьютеры намного быстрее предыдущих поколений.
Эти компьютеры проще ремонтировать.
Эти компьютеры значительно меньше по размеру, чем компьютеры других поколений.
Они легкие и их легко перемещать.
Разрабатывается настоящий искусственный интеллект.
Выполнена параллельная обработка.
Технология сверхпроводников развивается.

Недостатки компьютеров пятого поколения

Обычно они сложны, но их может быть сложно использовать.
Они могут дать компаниям дополнительные возможности для отслеживания ваших действий и потенциального заражения вашего компьютера.

Примеры вопросов

Вопрос 1. Как называется эта счетная машина, разработанная Чарльзом Бэббиджем, известным как отец компьютера?

Решение:

Чарльз Бэббидж разработал счетную машину, называемую разностной машиной.

Вопрос 2. В компьютерах какого поколения используются интегральные схемы?

Решение:

Компьютеры третьего поколения были улучшенной версией компьютеров второго поколения, в них использовались интегральные схемы.

Вопрос 3. Какие основные технологии используются в пятом поколении компьютеров?

Решение:

Архитектура СБИС, параллельная обработка, такая как управление потоком данных, логическое программирование, база знаний на основе реляционной базы данных, а также прикладной искусственный интеллект и обработка шаблонов, по-видимому, являются ключевой особенностью компьютера пятого поколения.

Вопрос 4. Какое поколение поддерживает ИИ?

Решение:

Компьютеры пятого поколения поддерживают ИИ (искусственный интеллект).

Вопрос 5. Какое поколение компьютеров поддерживает операционную систему и другое прикладное программное обеспечение?

Решение:

Компьютеры третьего поколения поддерживают операционную систему и другое прикладное программное обеспечение.

История развития компьютеров – это раздел компьютерных наук, который часто используется для обозначения различных поколений вычислительных устройств . Каждое поколение компьютеров характеризуется значительным технологическим развитием, которое коренным образом изменило способ работы компьютеров.

Большинство крупных разработок, произошедших с 1940-х годов до наших дней, привели к созданию все более компактных, дешевых, мощных и эффективных вычислительных машин и технологий, что позволило сократить объем памяти и повысить портативность.

Что такое 5 поколений компьютеров?

В этом учебном пособии Webopedia вы узнаете больше о каждом из пяти поколений компьютеров и достижениях в области технологий, которые привели к разработке многих вычислительных устройств, которые мы используем сегодня.

Наш путь к пяти поколениям компьютеров начинается в 1940 году со схем на электронных лампах и продолжается до наших дней и далее с системами и устройствами искусственного интеллекта (ИИ).

Давайте посмотрим…

Контрольный список 5 поколений компьютеров

Начало работы: ключевые термины, которые нужно знать
Первое поколение: вакуумные лампы
Второе поколение: транзисторы
Третье поколение: интегральные схемы
Четвертое поколение: микропроцессоры
Пятое поколение: искусственный интеллект

Начало работы: ключевые термины, которые нужно знать

Следующие определения технологий помогут вам лучше понять пять поколений вычислительной техники:

Первое поколение: электронные лампы (1940–1956)

Первые компьютерные системы использовали электронные лампы в качестве схем и магнитные барабаны в качестве основной памяти , и они часто были огромными и занимали целые комнаты. Эти компьютеры были очень дорогими в эксплуатации, и в дополнение к потреблению большого количества электроэнергии первые компьютеры выделяли много тепла, что часто было причиной сбоев в работе. Максимальная емкость внутренней памяти составляла 20 000 символов.

Компьютеры первого поколения полагались на машинный язык , язык программирования самого низкого уровня, понятный компьютерам, для выполнения операций, и они могли решать только одну проблему за раз. Операторам требовалось несколько дней или даже недель, чтобы установить новую проблему. Ввод осуществлялся с помощью перфокарт и бумажной ленты, а вывод отображался на распечатках.

Именно в этом поколении была представлена архитектура фон Неймана, которая отображает архитектуру дизайна электронного цифрового компьютера. Позже образцами вычислительной техники первого поколения стали компьютеры UNIVAC и ENIAC, изобретенные Дж. Преспером Эккертом. UNIVAC был первым коммерческим компьютером, поставленным бизнес-клиенту, Бюро переписи населения США, в 1951 году.

Компьютер UNIVAC в Бюро переписи населения. Источник изображения: Бюро переписи населения США.

Второе поколение: транзисторы (1956–1963)

Мир увидит, как транзисторы заменят электронные лампы во втором поколении компьютеров. Транзистор был изобретен в Bell Labs в 1947 году, но не нашел широкого применения в компьютерах до конца 1950-х годов. Компьютеры этого поколения также включали усовершенствования аппаратного обеспечения, такие как память на магнитных сердечниках, магнитная лента и магнитный диск.

Транзистор намного превосходил электронную лампу, благодаря чему компьютеры стали меньше, быстрее, дешевле, энергоэффективнее и надежнее, чем их предшественники первого поколения. Хотя транзистор по-прежнему выделял много тепла, что приводило к повреждению компьютера, это был значительный шаг вперед по сравнению с электронной лампой. Компьютер второго поколения по-прежнему полагался на перфокарты для ввода и распечатки для вывода.

Ранний транзистор Philco (1950-е гг.). Источник изображения: коллекционные винтажные компьютерные чипы

От двоичного файла к сборке

Компьютеры второго поколения перешли от загадочного двоичного языка к символическим языкам или языкам ассемблера, что позволило программистам задавать инструкции словами. В то время также разрабатывались языки программирования высокого уровня, такие как ранние версии COBOL и FORTRAN. Это были также первые компьютеры, которые хранили свои инструкции в своей памяти, которые перешли от магнитного барабана к технологии магнитного сердечника.

Первые компьютеры этого поколения были разработаны для атомной энергетики.

Третье поколение: интегральные микросхемы (1964–1971 гг.)

Разработка интегральной схемы стала отличительной чертой третьего поколения компьютеров. Транзисторы были миниатюризированы и размещены на кремниевых микросхемах, называемых полупроводниками, что значительно увеличило скорость и эффективность компьютеров.

Вместо перфокарт и распечаток пользователи будут взаимодействовать с компьютером третьего поколения через клавиатуру и мониторы, а также через интерфейс с операционной системой, что позволит устройству одновременно запускать множество различных приложений с помощью центральной программы, отслеживающей память. Компьютеры впервые стали доступны для массовой аудитории, потому что они были меньше и дешевле, чем их предшественники.

Знаете ли вы… ? Микросхемы с интегральной схемой (ИС) — это небольшие электронные устройства, изготовленные из полупроводникового материала. Первая интегральная схема была разработана в 1950-х годах Джеком Килби из Texas Instruments и Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor.

Четвертое поколение: микропроцессоры (1971–настоящее время)

Микропроцессор положил начало четвертому поколению компьютеров, так как тысячи интегральных схем были построены на одном кремниевом чипе. Технологии первого поколения, заполнявшие всю комнату, теперь могли умещаться на ладони. Микросхема Intel 4004, разработанная в 1971 году, объединила все компоненты компьютера, от центрального процессора и памяти до элементов управления вводом/выводом, на одной микросхеме.

В 1981 году IBM представила свой первый персональный компьютер для домашних пользователей, а в 1984 году Apple представила Macintosh.Микропроцессоры также переместились из сферы настольных компьютеров во многие сферы жизни, поскольку микропроцессорные микросхемы стали использоваться во все большем количестве повседневных продуктов.

По мере того, как эти маленькие компьютеры становились все более мощными, их можно было объединять в сети, что в конечном итоге привело к развитию Интернета. На каждом компьютере четвертого поколения также разрабатывались графические интерфейсы , мышь и портативные устройства.

Первый микропроцессор Intel, 4004, был разработан Тедом Хоффом и Стэнли Мейзором. Источник изображения: Хронология Intel (PDF)

Пятое поколение: искусственный интеллект (настоящее и будущее)

Компьютерные технологии пятого поколения, основанные на искусственном интеллекте, все еще находятся в разработке, хотя некоторые приложения, такие как распознавание голоса, используются и сегодня. Использование параллельной обработки и сверхпроводников помогает сделать искусственный интеллект реальностью. На данный момент это также лучшее поколение для упаковки большого объема памяти в компактное и портативное устройство.

Квантовые вычисления, молекулярные и нанотехнологии радикально изменят облик компьютеров в ближайшие годы. Цель вычислений пятого поколения – разработать устройства, которые будут реагировать на ввод на естественном языке и способны к обучению и самоорганизации.

Пятое поколение компьютеров — безусловно, самое успешное поколение компьютеров. В этом поколении произошли значительные изменения в компьютерных технологиях, которые сделали компьютеры необычными. Хотя пятое поколение находится в разработке, компьютеры получили несколько важных преимуществ по сравнению со своими предшественниками.

В этой статье рассказывается о пятом поколении компьютеров, его истории, примерах, функциях, преимуществах и недостатках и т. д. Давайте разберемся в этом:

Чему вы научитесь

Что такое пятое поколение компьютеров?

Помимо технологии ULSI, компьютеры пятого поколения также были основаны на ИИ (искусственном интеллекте), который все еще находится в стадии разработки, и оборудовании для параллельной обработки. Искусственный интеллект — это новая технология в информатике, которая в первую очередь помогает сделать компьютеры более реалистичными. Это означает, что он позволяет компьютерам думать как люди; однако многое еще можно улучшить.

Период пятого поколения компьютеров считается с 1980 года по сегодняшний день, что просто означает, что пятое поколение — это продолжающееся поколение компьютеров. В настоящее время компьютеры используют схемы ULSI, программное обеспечение AI и аппаратное обеспечение для параллельной обработки. Основная цель всех этих технологий — внедрить в компьютеры технологию, способную реагировать на естественные языки.

Искусственный интеллект — это очень широкая категория компьютерных наук, которая включает в себя различные другие технологии. Некоторые из основных элементов ИИ включают следующее:

Примеры компьютеров пятого поколения

Одним из самых популярных примеров использования искусственного интеллекта в компьютерных технологиях был Watson, представленный IBM примерно в 2011 году. Это была программа, работающая на компьютере, и она была представлена в качестве участника телешоу Jeopardy. Он мог отвечать на различные вопросы, но полностью основывался на неструктурированных данных и не имел способности мыслить как люди. В конечном итоге это привело к созданию технологии нового поколения.

В настоящее время существует множество приложений, основанных на искусственном интеллекте, и теперь он сочетается с внутренней компьютерной обработкой и сетевыми системами. Например, функция распознавания голоса — это очень небольшая функция, которая работает с ИИ. Siri, используемая в iPhone от Apple, и Cortana на компьютерах с Windows — это некоторые из программ, которые работают с распознаванием речи. Кроме того, Google также использует искусственный интеллект для обработки более качественных результатов поисковых систем и отображения рекламы на основе интересов пользователей.

Существует множество потенциальных приложений искусственного интеллекта для устройств пятого поколения. Некоторые распространенные примеры компьютеров пятого поколения перечислены ниже:

Что такое 5 поколений компьютеров?

Давайте посмотрим…

Контрольный список 5 поколений компьютеров

Начало работы: ключевые термины, которые нужно знать
Первое поколение: вакуумные лампы
Второе поколение: транзисторы
Третье поколение: интегральные схемы
Четвертое поколение: микропроцессоры
Пятое поколение: искусственный интеллект

Начало работы: ключевые термины, которые нужно знать

Следующие определения технологий помогут вам лучше понять пять поколений вычислительной техники:

Первое поколение: электронные лампы (1940–1956)

Компьютер UNIVAC в Бюро переписи населения. Источник изображения: Бюро переписи населения США.

Второе поколение: транзисторы (1956–1963)

Ранний транзистор Philco (1950-е гг.). Источник изображения: коллекционные винтажные компьютерные чипы

От двоичного файла к сборке

Первые компьютеры этого поколения были разработаны для атомной энергетики.

Третье поколение: интегральные микросхемы (1964–1971 гг.)

Четвертое поколение: микропроцессоры (1971–настоящее время)

В 1981 году IBM представила свой первый персональный компьютер для домашних пользователей, а в 1984 году Apple представила Macintosh. Микропроцессоры также переместились из сферы настольных компьютеров во многие сферы жизни, поскольку микропроцессорные микросхемы стали использоваться во все большем количестве повседневных продуктов.

Пятое поколение: искусственный интеллект (настоящее и будущее)

Читайте также: