نشأة الحاسب الآلي ((1))

من طرف **عبدالحفيظ عوض ربيع** 2009-08-01, 7:32 pm

لمحة تاريخية
ماهو الحاسب الآلى ؟ وكيف بدأ ؟ وما هى الفكرة التى وصلت إلى ما نراه الآن ؟
قبل أن نجيب على هذه الأسئلة تعالى معى نرجع إلى الوراء فى حديث خاطف عن تطور تاريخ الحاسبات.
فالإنسان منذ بداياته الأولى وهو يسعى فى جدية إلى إيجاد كل الوسائل التى تساعده وتوفر جهده ووقته وما يعنينا هنا هو الحديث عنه الآن هو تطور الوسائل التى ابتكرها لتساعده فى أداء مهامه العددية والحسابية ، والعلماءقد صنفوا تطور الحاسبات إلى ثلاث مراحل تاريخية:-
أولاً : حاسب ما قبل التاريخ :
وفى هذه المرحلة اتخذ الإنسان الحصى لمعرفة العدد والحساب ثم تطور هذا الأسلوب ليحل محله العداد الذى اخترعه الصينيون قبل الميلاد ب 500 سنة ، وكان مكون من إطار خشبى به خيوط معلق بكل منها عشر حلقات ثم المسطرة الحاسبة التى ابتكرها وليم اوترد سنة 1633 وكانت تستخدم فى عمليات الضرب والقسمة .
ثانياً : الحاسب الميكانيكى :-
وقد استطاع العالم باسكال سنة 1642 إبتكار أول آلة للجمع والطرح مكونة من مجموعة من العجلات كل عجلة مقسمة إلى عشرة أقسام من صفر إلى 9 وعندما تدور العجلة دورة كاملة تتحرك العجلة الثانية حركة واحدة إلى القسم التالى فالعجلة الأولى تمثل الآحاد والثانية العشرات والثالثة المئات وهكذا .
وفى عام 1822 قام شارلز باباج بتصميم آلة حاسبة يمكنها إجراء العمليات الحسابية وتخزين الأرقام بها وطبع النتائج على أوراق وكانت هذه الآلة تعتمد على وسائل ميكانيكية ، ثم تلى ذلك عام 1890 صناعة آلة حاسبة تعمل بالبطاقات المثقبة على يد العالم هوليرث ، وبعد ذلك كانت النواة الحقيقية للحاسبات بتصنيع حاسوب هارفارد مارك –1 الذى قام بتصميمه العالم هوارد ايكن من جامعة هارفارد بالإشتراك مع شركة IBM وكاب عبارة عن آلة حاسبة تعمل بالبطاقات المثقبة ، ويكمن طباعة النتائج بواسطة آلة كاتبة حرارية.
ثالثاً : الحاسب الالكترونى :-
وقد بدأت هذه المرحلة قبيل منتصف القرن السابق وقد قسم الباحثون تاريخ الحواسب الآلية إلى أجيال كل جيل يعبر عن فترة زمنية للحاسب وهى :-
الجيل الأول 1946 - 1958:
وفى هذه المرحلة تم استخدام الصمامات المفرغة وتميز هذا الجيل بكبر الحجم والحاجة إلى أجهزة تكييف ، وبطئ السرعة وإستخدام البطاقات المثقبة ومن هذا الجيل الحاسب Eniac والحاسب Univac-1 .
الجيل الثانى 1959 - 1964:
وهذا الجيل ظهر عندما استخدم العلماء الترانزستور كبديل عن الصمامات المفرغة مما أدى إلى صغر حجم الحاسب وسرعة أدائه واستهلاك أقل فى الكهرباء وتميز أيضا بالقدرة على التخزين نظراً لاستخدام القلوب الممغنطة Magnetic Core وظهرت فى هذه الفترة أيضاً الأقراص الممغنطة، كما استخدم هذا الجيل اللغات عالية المستوى كالفورتران سنة 1957 ومن حاسبات هذا الجيل IBM 1401 و Honywell 200
الجيل الثالث 1965 - 1970:
وقد استخدم فى هذا الجيل استخدمت الدوائر الإلكترونية المتكاملة المصنعة على رقائق السيلكون Silicon Chip وهذا الجيل كان أقل حجماً ، وأقل فى استهلاك الكهرباء وإنبعاث الحرارة وظهر استخدام الوحدات الطرفية . وزاد الإعتماد على اللغات ذات المستوى العالى وظهرت لغة البيسك ، ومن أشهر حاسبات هذا الجيل IBM360–NCR395 وظهر فى هذا الجيل الحواسب الصغيرة .
الجيل الرابع منذ 1971 :
وقد استخدم فى هذا الجيل دوائر التكامل الواسع Large Scale Integration وهى عبارة عن آلاف المكونات الإلكترونية الموضوعة على رقاقة صغيرة من السيليكون ، كما استخدم الميكروبرويسور فى صناعة الحاسبات الصغيرة وهذا الجيل تميز بالسرعة العالية فى الأداء والقدرة التخزينية الكبيرة وظهور البرمجيات عامة الأغراض ونظم إدارة قواعد البيانات .
وفى هذا الجيل ظهر الحاسب الشخصى( (PCPersonal Computers ، وظهر نظام تشغيل الاسطوانات DOS للحاسبات الشخصية IBM والحاسبات المتوافقة معها .
الجيل الخامس :
وهو الجيل الذى يحاول العلماء الآن إخراجه للوجود حيث يحاول العلماء إخراج جيل من الحاسبات لديه القدرة على أداء العمليات العقلية كالتفكير والتعلم والإفادة من التجارب ……
وتعليقاً على هذه النقطة الأخيرة والخاصة بمحاولة العلماء إنتاج جيل مفكر من الحاسبات ، فأنا أعتقد وقد سبق أن أشرت بهذا الرأى كمقال فى أحد الجرائد بأن هذا الأمر لن ينتهى إلى شئ له ملامح ترضى غرور العلماء فأنا أرى أنها نهاية مغلقة مثل كثير من الأمور التى طال بحث العلماء فيها ثم إنتهى الأمر إلى ما يسمونه Did End وأذكر على سبيل المثال محاولات العلماء حث السحب لإدرار الأمطار فى الأماكن التى يرغبون فى إسقاط الأمطار عليها ولم يسفر إنفاق الملايين من الأموال فى هذا الشأن إلى عن الوصول إلى أمر هام وهو عدم القدرة على ذلك ، حتى عندما استطاعوا حث سحابة باستخدام صواعق صناعية لم تسقط الأمطار إلى فى مكان بعيد جداً ، وصدق الخالق " الله ينزل الغيث " ، وعندما نتحدث عن محاكاة العقل البشرى فهذا مستحيل ، لماذا ؟ لأن الإنسان يشعر أنه موجود وهذا الشعور هو الأنا لدى الإنسان وهو الذى يحرك كافة المشاعر الأخرى مثل الحب ، والكره ، والتواضع ، والغرور……… ألخ . أما أن يستطيع الإنسان أن يجعل هذه الآلة تفكر وتتفاعل ، إذا فالألة سوف تشعر أنها موجودة وفى هذه الحالة تتفجر كل المشاعر الأخرى ويحدث ما نشاهده فى أفلام الخيال العلمى من سيطرة الكمبيوتر على الحياة البشرية ، أنا لا أنكر أن بستطيع العلماء أن يصلوا إلى درجة تقنية عالية فى هذا المجال . وعندما يقولون أنهم بصدد استخدام الخلايا الحية فى أجهزة الكمبيوتر لاكتشافهم قدرتها الجبارة فى الاحتفاظ بكميات رهيبة من البيانات بعد المعالجة بالتأين الكهربى ، ولكنى أنكر عليهم وبشدة أن يستطيعوا مضاهاة العقل البشرى فتبارك الله أحسن الخالقين .
نظم تشغيل الحاسب
Computer OperatingSystems
والآن لنتطرق إلى شرح ماهية الأنظمة ومكوناتها ولكن قبل ذلك دعنى أستعرض معك فى إيجاذ أنواع الحاسبات ، وهنا ينبغى علينا أن نتناول تصنيف الحاسبات من عدة أوجه :

أولاً : من حيث شكل البيانات المدخلة :-
1-حاسب رقمى Digital Computer :
ويستخدم بيانات من النوع الحرفى أو الرقمى أو حروف خاصةوهو الأوسع فى الاستخدام مثل الحاسب الشخصى .
2-حاسب وصفى ( تناظرى ) Analog Computer:
وتدخله البيانات فى صورة محسوسة مثل (الحرارة ، الرطوبة، أشعة الشمس ) طبعاً باستخدام وسيلة قياس كالترمومتر .
3-حاسب مختلط Hybrid Computer :
ويراعى فى تصميمه الجمع بين خصائص الكمبيوتر الرقمى والكمبيوتر الوصفى . ومن أشهر استخداماته المفاعلات الذرية والأقمار الصناعية.

ثانياً: من حيث الغرض والاستخدام :
1-حاسبات ذات استخدام عام General Computer :
وهذا النوع يستخدم فى أغراض عديدة .
2-حاسبات متخصصة Special Purposecomputer:
تصمم للاستخدام فى غرض محدد مثل تلك الموجودة بالأجهزة الطبية أو الغسالات أو الطائرات والسفن والغواصات …..
ثالثاً : من حيث الحجم :
1- الحاسب العملاق Super Computer :
وقد صمم لتخزين واسترجاع ملايين البيانات ذو سرعة كبيرة جداً ويستخدم فى النواحى العسكرية وأبحاث الفضاء