ประวัติคอมพิวเตอร์ และวิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์ ครู พชั ริ นทร์ ไชยบุบผา ง22242 1
เครื่องคานวณในยุคประวัติศาสตร์ [ ประมาณ 2,600 ปี ก่อนคริ สตกาล ] ชาวจีนได้ ประดิษฐ์ เครื่ องมือเพื่อใช้ ในการคานวณ ขึ ้นมาชนิดหนึง่ เรี ยกว่า ลูกคิด ( Abacus)
2
วิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์ [ พ.ศ. 2158 ] นักคณิตศาสตร์ ชาวสก็อตแลนด์ชื่อ John Napier ได้ ประดิษฐ์ อุปกรณ์ที่ใช้ ช่วยในการคานวณขึ ้นมาเรี ยกว่า Napier’s Bones เป็ นอุปกรณ์ที่มี ลักษณะคล้ ายกับตารางสูตรคูณในปั จจุบนั
3
Napier’s Bones
4
วิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์ [ พ.ศ.2185 ] เบลส์ ปาสคาล ( Blaise Pascal) นักคณิตศาสตร์ ชาวฝรั่งเศสได้ ประดิษฐ์ เครื่ องบวกลบขึ ้น โดยใช้ หลักการหมุนของฟั นเฟื อง และการทดเลขเมื่อฟั นเฟื อง หมุน ไปครบรอบ โดยแสดงตัวเลขจาก 0-9 ออกที่หน้ าปั ด
5
วิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์
[ พ.ศ.2365 ] ชาร์ ล แบบเบจ ( Charles Babbage) นักคณิตศาสตร์ ชาวอังกฤษ ประดิษฐ์ เครื่ องมือที่เรี ยกว่าเครื่ องหาผลต่าง ( Difference Engine)
เพื่อใช้ คานวณและพิมพ์ ค่าทางตรี โกณมิตแิ ละฟั งก์ชนั ทางคณิตศาสตร์
6
วิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์ แนวคิดแบ่งการทางานของเครื่ อง Analytical Engine ออกเป็ น 3 ส่วนคือ
ส่วนเก็บข้ อมูล (Store unit) ส่วนควบคุม (Control unit) และส่วนคานวณ (Arithmetic unit)
เป็ นแนวคิดที่ได้ นามาใช้ เป็ นต้ นแบบของเครื่ องคอมพิวเตอร์ จึงยกย่อง “แบบเบจ” เป็ นบิดาแห่งเครื่ องคอมพิวเตอร์
7
วิวฒ ั นาการของคอมพิวเตอร์ เลดี ้ เอดา ออคุสตา เลฟเลค ( Lady Ada Augusta Lovelace ) เป็ นนักคณิตศาสตร์ ที่เข้ าใจผลงานของแบบเบจ ได้ เขียนวิธีการใช้ เครื่ องคานวณของแบบเบจ เพื่อแก้ ปัญหาทางคณิตศาสตร์ จึงได้ รับการยกย่องว่าเป็ นโปรแกรมเมอร์ คนแรกของโลก
8
คอมพิวเตอร์ ออกได้ เป็ น 5 ยุค ยุคทีห ่ นึ่ง (First Generation Computer) ยุคทีส ่ อง (Second Generation Computer) ยุคทีส ่ าม (Third Generation Computer ยุคทีส ่ ี่ (Fourth Generation Computer) ยุคทีห ่ ้ า (Fifth Generation Computer)
9
First Generation Computer
พ.ศ. 2489-2501 เป็ นการประดิษฐ์ เครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่มิใช่เครื่ องคานวณ เมาช์ลีและเอ็กเคอร์ ต (Mauchly and Eckert) ประดิษฐ์ เป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่มีประสิทธิภาพมากเครื่ องหนึง่ เรี ยกว่า ENIAC (Electronic Numericial Integrator and Calculator) ซึง่ ต่อมาได้ ทาการปรับปรุ งการทางานของเครื่ องคอมพิวเตอร์ ให้ มีประสิทธิภาพดียิ่งขึ ้น ได้ ประดิษฐ์ เครื่ อง UNIVAC (Universal Automatic Computer) เพื่อใช้ ในการสารวจสามะโนประชากรประจาปี นับได้ วา่ UNIVAC เป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ เครื่ องแรกของโลกที่ถกู ใช้ งานในเชิงธุรกิจ
10
11
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ยคุ ที่ 1
ใช้ อปุ กรณ์หลอดสุญญากาศ (Vacuum Tube) เป็ นส่วนประกอบหลัก สามารถทางานได้ อย่างรวดเร็ ว
แต่ทาให้ ตวั เครื่ องมีขนาดใหญ่ ใช้ พลังงานไฟฟ้ามาก และเกิดความร้ อนสูง ราคาแพง ทางานด้ วยภาษาเครื่ อง (Machine Language) เท่านัน้ เริ่ มมีการพัฒนาภาษาสัญลักษณ์ (Assembly / Symbolic Language) 12
Second Generation Computer
พ.ศ. 2502-2506 มีการนา ทรานซิสเตอร์ มาใช้ ในเครื่ องคอมพิวเตอร์ ทาให้ เครื่ องมีขนาดเล็กลง เพิ่มประสิทธิภาพในการทางาน มีความรวดเร็ วและแม่นยามากยิ่งขึ ้น มีการคิดภาษาเพื่อใช้ กบั เครื่ องคอมพิวเตอร์ เช่น ภาษาฟอร์ แทน (FORTRAN) จึงทาให้ ง่ายต่อการเขียนโปรแกรมสาหรับใช้ กบั เครื่ อง
13
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ ยุคที่ 2
ใช้ อปุ กรณ์ทรานซิสเตอร์ (Transistor) ซึง่ สร้ างจากสารกึง่ ตัวนา (Semi-Conductor) เป็ นอุปกรณ์หลักแทนหลอด สูญญากาศ ทรานซิสเตอร์ เพียงตัวเดียว มีประสิทธิภาพในการทางานเทียบเท่าหลอดสุญญากาศ ได้ นบั ร้ อยหลอด เครื่ องคอมพิวเตอร์ มีขนาดเล็ก ใช้ พลังงานไฟฟ้ าน้ อย ความร้ อนตา่ ทางานเร็ ว และ ได้ รับความน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ ้น
14
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ ยุคที่ 2
เก็บข้ อมูลได้ โดยใช้ ส่วนความจาวงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic Core) มีความเร็ วในการประมวลผลในหนึ่งคาสัง่ ประมาณหนึง่ ในพันของวินาที (Millisecond : mS) สัง่ งานได้ สะดวกมากขึ ้น เนื่องจากทางานด้ วยภาษาสัญลักษณ์ ภาษาแอสแซมบลี (Assembly Language) เริ่ มพัฒนาภาษาระดับสูง (High Level Language) เช่น ภาษาฟอร์ แทน (FORTRAN)
15
Third Generation Computer
พ.ศ. 2507-2512 เริ่ มต้ นภายหลังจากการใช้ ทรานซิสเตอร์ ได้ เพียง 5 ปี เนื่องจากได้ มีการประดิษฐ์ คดิ ค้ นเกี่ยวกับวงจรรวม (Integrated-Circuit) หรื อ เรี ยกกันย่อๆ ว่า "ไอซี" (IC) ไอซี ทาให้ ส่วนประกอบและวงจรต่างๆ สามารถวางลงได้ บนแผ่นชิป (chip) เล็กๆ เพียง แผ่นเดียว จึงมีการนาเอาแผ่นชิปมาใช้ แทนทรานซิสเตอร์ ทาให้ ประหยัดเนื ้อที่ได้ มาก
16
Third Generation Computer
มีการใช้ งานระบบจัดการฐานข้ อมูล (Data Base Management Systems : DBMS) มีการพัฒนาเครื่ องคอมพิวเตอร์ ให้ สามารถทางานร่ วมกันได้ หลายๆ งานในเวลาเดียวกัน มีระบบที่ผ้ ใู ช้ สามารถโต้ ตอบกับเครื่ องได้ หลายๆ คน พร้ อมๆ กัน (Time Sharing)
17
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ ยุคที่ 3
ใช้ อปุ กรณ์ วงจรรวม (Integrated Circuit : IC) หรื อ ไอซี และวงจรรวมสเกลขนาดใหญ่ (Large Scale Integration : LSI) เป็ นอุปกรณ์ หลัก ความเร็ วในการประมวลผลในหนึง่ คาสัง่ ประมาณหนึง่ ในล้ านของวินาที (Microsecond : mS) (สูงกว่าเครื่ องคอมพิวเตอร์ ในยุคที่ 1 ประมาณ 1,000 เท่า) ทางานได้ ด้วยภาษาระดับสูงทัว่ ไป
18
Fourth Generation Computer
พ.ศ. 2513-2532 นาสารกึง่ ตัวนามาสร้ างเป็ นวงจรรวม มีความจุสงู มาก (Very Large Scale Integrated : VLSI) ซึง่ สามารถย่อส่วนไอซีธรรมดาหลายๆ วงจร เข้ ามาในวงจรเดียวกัน มีการประดิษฐ์ ไมโครโพรเซสเซอร์ (Microprocessor) ขึ ้น
19
Fourth Generation Computer
ทาให้ เครื่ องมีขนาดเล็ก ราคาถูกลง มีความสามารถในการทางานสูงและรวดเร็ วมาก ทาให้ มีคอมพิวเตอร์ ส่วนบุคคล (Personal Computer) ถือกาเนิดขึ ้น
20
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ ยุคที่ 4
ใช้ อปุ กรณ์ วงจรรวมสเกลขนาดใหญ่ (Large Scale Integration : LSI) วงจรรวมสเกลขนาดใหญ่มาก (Very Large Scale Integration : VLSI) เป็ นอุปกรณ์หลัก มีความเร็ วในการประมวลผลแต่ละคาสัง่ ประมาณหนึง่ ในพันล้ านวินาที (Nanosecond : nS) พัฒนาจนมีความเร็ วในการประมวลผลแต่ละคาสัง่ ประมาณหนึง่ ในล้ านล้ านของวินาที (Picosecond : pS)
21
Fifth Generation Computer
พ.ศ. 2533 จนถึงปั จจุบัน มุ่งเน้ นการพัฒนา ความสามารถในการทางานของระบบคอมพิวเตอร์ ให้ มีความสะดวกสบายในการใช้ งานเครื่ องคอมพิวเตอร์ มีการพัฒนาสร้ างเครื่ องคอมพิวเตอร์ แบบพกพาขนาดเล็กขนาดเล็ก (Portable Computer)
22
Fifth Generation Computer
มีการวิจยั และพัฒนาเกี่ยวกับ ปั ญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence : AI) โดยหวังให้ ระบบคอมพิวเตอร์ มีความรู้ สามารถวิเคราะห์ปัญหาด้ วยเหตุผล องค์ประกอบของระบบปั ญญาประดิษฐ์ ประกอบด้ วย 4 หัวข้ อ ได้ แก่
23
ระบบหุ่นยนต์ หรื อแขนกล (Robotics or Robotarm System) ระบบประมวลภาษาพูด (Natural Language Processing System) การรู้จาเสียงพูด (Speech Recognition System) ระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert System)
Robotics or Robotarm System
คือหุน่ จาลองร่ างกายมนุษย์ที่ควบคุมการทางานด้ วยเครื่ องคอมพิวเตอร์ มีจดุ ประสงค์เพื่อให้ ทางานแทนมนุษย์ในงานที่ต้องการความเร็ ว หรื อเสี่ยงอันตราย ตัวอย่าง แขนกลในโรงงานอุตสาหกรรม หรื อหุน่ ยนต์ก้ รู ะเบิด เป็ นต้ น
24
Natural Language Processing System
คือ การพัฒนาให้ ระบบคอมพิวเตอร์ สามารถสังเคราะห์เสียงที่มีอยู่ในธรรมชาติ (Synthesize) เพื่อสื่อความหมายกับมนุษย์ ตัวอย่าง เครื่ องคิดเลขพูดได้ (Talking Calculator) หรื อนาฬิกาปลุกพูดได้ (Talking Clock) เป็ นต้ น
25
Speech Recognition System
คือ การพัฒนาให้ ระบบคอมพิวเตอร์ เข้ าใจภาษามนุษย์ และสามารถจดจาคาพูดของมนุษย์ได้ อย่างต่อเนื่อง เป็ นการพัฒนาให้ เครื่ องคอมพิวเตอร์ ทางานได้ ด้วยภาษาพูด ตัวอย่าง งานระบบรักษาความปลอดภัย งานพิมพ์เอกสารสาหรับผู้พิการ เป็ นต้ น
26
Expert System
คือ การพัฒนาให้ ระบบคอมพิวเตอร์ มีความรู้ รู้ จกั ใช้ เหตุผลในการวิเคราะห์ปัญหา โดยใช้ ความรู้ ที่มี หรื อจากประสบการณ์ในการแก้ ปัญหาหนึง่ ไปแก้ ไขปั ญหาอื่นอย่างมี เหตุผล ระบบนี ้จาเป็ นต้ องอาศัยฐานข้ อมูล (Database) ซึง่ มนุษย์ผ้ มู ีความรู้ ความสามารถ เป็ นผู้กาหนดองค์ความรู้ ไว้ ในฐานข้ อมูล เพื่อให้ ระบบคอมพิวเตอร์ สามารถวิเคราะห์ปัญหาต่างๆ ได้ จากฐานความรู้ นนั ้
27
Expert System
ตัวอย่าง เครื่ องคอมพิวเตอร์ วเิ คราะห์โรค หรื อเครื่ องคอมพิวเตอร์ ทานายโชคชะตา เป็ น ต้ น
28
Expert System
29
Question & Answer
30