rightclick logo
::www.rightclicktz.com

Historia ya Kompyuta

Katika kipindi cha leo tumekuandalia historia ya kompyuta, hapo utaweza kuona jinsi computer zilivoanza, teknolojia iliotumika, na jinsi zilivyoendelea badilika. Nakusihi uwe nasi hadi mwisho wa kipindi.
Kompyuta ama kibwebwezo ni mashine yenye mfumo ulioundwa na muunganiko wa maunzi (hardware) au vifaa vinavyofanya kazi kwa pamoja kupokea data, kuchakacha (kuporosess), kuzihifadhi na kuzitoa kwa matumizi mbalimbali. Hii ni mashine ya kielectronic inayofanya kazi mbalimbali ambazo zingechukua muda kufanywa na binadamu.
Katika kipindi iki tutaona jinsi computer ilianza na jinsi ambavyo imekua ikibadilika. Hapa tutaona Kizazi cha kwanza na cha pili (First and Second Computer generations).
Tokea zama za kale za mababu zetu, watu wamekua wakijaribu kutumia machine kufanya mahesabu, Abacus ikiwa ni moja ya mchine za mwanzo kabisa ya kufanyia mahesabu. Watu wamekua wakiendelea kufanya tafiti mbalimbali na ilishamiri hasa hasa wakati wa vita ya pili ya dunia ambapo mataifa mbalimbali yalikua yakijaribu kutengeneza mashine kwa ajili ya kunasa siri katika mawasiliano ya maadui. Mara baada ya vita, ndipo nguvu zaidi ziliongezwa kwenye tafiti mbalimbali, hapo ndipo kilipoanza Kizazi cha kwanza cha kompyuta (the first computer generation).

 

> Kizazi cha kwanza, kuanzia 1945

Wakati wa kizazi cha kwanza, kompyuta zilikuwa kubwa, ghali, hazina spidi ya kufanya kazi ya kutosha na zilikuwa haziaminiki (haziko sahihi) sana. Kompyuta za zama hizi zilikua zinatumia Vacuum Tubes kufanya kazi. Zilikuwa inatumia maelfu ya vacuum tubes ambazo zilikuwa zinachukua nafasi kubwa na zilikuwa zikitoa joto kali kama balbu zinavyotoa joto sasa.
Vacuum Tube zilikuwa ni hatua muhimu sana katika maendeleo ya kompyuta. Vacuum tubes zilianzishwa kipindi kimoja na balbu (taa) na Thomas Edison na zilikuwa zikifanya kazi sawa sawa na balbu za kawaida. Kazi yake kubwa ilikuwa ni kufanya kazi kama ‘amplifier’ na ‘switch’. Vacuum tubes zilikuwa na uwezo wa wa kuchukua ‘signal’ yenye nguvu kidogo na kuiongeza nguvu (amplify). Vile vile zilikuwa na uwezo wa kuanzisha na kusimamisha mtiririko wa umeme. Mambo haya mawili, yalifanya kompyuta iweze kufanya kazi.
Mwaka 1945, John Von Neumann aliandika rasimu ya kwanza kuhusu kompyuta ya EDVAC ambapo aliongelea muundo mzima wa kompyuta yenye program ndani. (Ikumbukwe kua kompyuta za siku hizi zinakuja bila programu ndani, inakubidi usanikishe (uinstall) kabla ya kuitumia.


Uwezo wa kuweza kuhifadhi program moja kwa moja ndani ya kompyuta, ulisaidia kuondoa njia zilizochosha za kuprogram kama vile matumizi ya “punched paper tape” – njia iliyokuwa inatumika katika kompyuta huko nyuma. Mzaliwa wa Hangari, Von Neumann alionyesha kwa mifano utaalamu wa hali ya juu katika sayansi, takwimu na matumizi ya vifaa vya kisayansi katika mahesabu. Baada ya vita, alitumia muda wake mwingi katika kuendeleza taasisi ya Princeton katika masuala ya elimu ya juu ya kompyuta na akasambaza nakala za maendeleo yake dunia nzima.
Septemba 9 1945, Grace Hopper alirekodi hitilafu “bug” ya kwanza katika program za kompyuta ya Harvard Mark II. Grace Hopper, akiwa mwanajeshi katika jeshi la maji la Marekani, alifurahia mafanikio yake katika elimu, biashara, na jeshi wakati huo huo akiweka historia katika fani ya kompyuta. Alisaidia kutengeneza na kuiprogramu kompyuta ya Harvard Mark I na Mark II na pia alitengeneza kompaila (hii ni program kwa ajili ya kutengeneza program zingine) ya kwanza iliyoitwa A-0. Kazi zake katika kutengeneza programu kulipelekea kuanza kwa programu ya COBOL, program ambayo iliweza kufanya kazi katika kompyuta za aina tofauti na zilizotengenezwa na kampuni tofauti.
Mwaka 1946, Shule moja ya masuala ya mahesabu ndani ya chuo cha Pennsylvania iliyoitwa “Moore School of Electrical Engineering” walitengeneza mfano wakompyuta ambayo ilikuwa na programu ndani kwa ndani katika vyuo na taasisi za utafiti. Hizi zilipelekea ziliongeza kasi ya utengenezaji wa EDSAC, BINAC na baadaye IAS, kompyuta zinazofanana na AVIDAC kwa muundo.
Warren Kelleher alimalizia kuandika sehemu ya kufanyia mahesabu (arithmetic unit) ya AVIDAC katika Maabara za Taifa za Argonne, wakati Robert Dennis alikuwa akiunganisha sehemu mbali mbali zinazounda kompyuta. James Woody Jr. alikuwa akirekebisha mitambo ya kuongozea sehemu ya kumbukumbu ya kompyuta.
Desembe 23 1947, William Shockley, Walter Brattain na John Bardeen, kwa pamoja walifanikiwa kujaribu transista iliyoitwa “Point-Contact transistor” iliyopelekea mapinduzi ya semikondakta (semiconductor).
Hii semikondakta ilifanywa kuwa bora zaidi katika Maabara za AT & T Bell, zikachukua nafasi ya “Vacuum Tubes” zilizokuwa zinatumika wakati huo.


Waanzilishi wa kompyuta ya ENIAK, Presper Eckert na John Mauchly walianzisha kampuni iliyojulikana kama Eckert-Mouchly Computer Corp kwa ajili ya kutengeneza kompyuta kutokana na uzoefu walioupata katika kompyuta ya ENIAC na EDVAC, na kompyuta pekee waliyotengeneza iliitwa BINAC. Kabla ya kukamilisha utengenezaji wa UNIVAC, kampuni ilibadilishwa na sehemu ya kampuni iliyojulikana kama Remington Rand.
Mwaka 1948, Kitabu cha Nadharia ya kimahesabu ya mawasiliano yaani The Mathematical Theory of Communication, ilionyesha mainjinia jinsi ya kuweka “data” ili waweza kuangalia usahihi wake baada ya kusafirishwa katika kompyuta. Mwandishi Claude Shannon alitambulisha “bit” kama kipimo sahihi cha “data” na wakati huo huo kama kipimo cha kufanyia mahesabu ya kompyuta.
Mwaka huohuo, Nobert Wiener alichapisha kitabu kilichoitwa “Cybernetics’ (sayansi ya kompyuta katika mashine na viumbe hai) ambacho kiitoa changamoto katika utafiti zaidi katika mambo ya “Artifical intelligence’. Aliweza kutumia uzoefu wake katika vita ya pili ya dunia ambapo aliweza kutengeneza mashine ya kutungulia ndege (anti-aircraft) kwa kujaribu kukisia muelekeo wake kupitia katika rada.


Wiener alitohoa neno Cybernetics kutoka katika neno la Kigiriki lenye maana ya “Steersman” yani mtu aongozaye Meli.
Licha ya ‘Cybernetics”, wanahistoria walimrekodi Wiener kutokana na uchunguzi wake katika mambo ya ubongo wa binadamu, na uchunguzi wake katika kufanisha ubongo wa binadamu na jinsi kompyuta zinavyofanya kazi.
Mwaka 1949, Kompyuta iitwayo Manchester Mark I ilifanya kazi kama mfumo(system) iliyokamilika ikitumia ‘william tube’ kwa kuweka kumbukumbu. Hii kompyuta ilikuwa ni mfano wa kwanza uliopelekwa utengenezwaji wa kompyuta ya kwanza katika kampuni ya Ferrant Corp.
Mwaka 1950, Taasisi ya viwango ya Taifa la Marekani ilitengeneza bodi ya viwango (Standard Eastern Automatic Computer) huko Washington kama sehemu ya majaribio ya maabara kwa ajili ya kuandaa na kuweka viwango vitakavyokuwa vinatumika kwenye kompyuta. SEAC ilikuwa kompyuta ya kwanza kutumia teknolojia ya ‘All diode-logic’ ambayo ilikuwa ni bora kuliko na ya kuaminika kuliko ‘Vacuum Tubes’ na pia ilikuwa kompyuta ya kwanza kuwa na programu ndani kwa ndani kutengenezwa nchini Marekani. Ilitumia ‘magentic tape’ kuhifadhi data. Taasisi hiyo ilimaliza kutengeneza SWAC katika taasisi ya Numeric Analysis huko Los Angeles. Badala ya kutumika kujaribu vifaa vilivyoiunda kama mwenzake SEAC, SWAC ilikuwa na lengo la kufanya kazi kwa kutumia teknolojia ambayo ilikuwa imeshatengenezwa, Na baadae Mwaka huo, Filosofia ya Alan Turing ilipelekea kuundwa kwa Mashine huko Uingereza ambayo ilijulikana kama Pilot ACE. Hilo lilifanyika katika Maabara ya taifa ya Fizikia. Alan alisema lengo ni kutengeneza mashine ambayo itakuwa na uwezo wa kufanya kazi mbalimbali badala ya mahesabu pekee. Timu yao iliounda Pilot ACE iliongozwa na J Wikinson.


Mwaka 1951, Kompyuta ya kwanza ya biashara ya Uingereza, Ofisi ya Lyons Electronic, ilitatua shughuli za kikarani. Rais wa kampuni ya Chai ya Lyon alikuwa na kompyuta iliyotengenezwa kwa ajili ya kutatua tatizo la kupanga ratiba ya uzalishaji na ufikishaji wa keki katika duka la chai la Lyon. Baada ya mafanikio ya LEO (Lyon Electronic Office), Lyon waliingia katika biashara na kutengeneza kompyuta ili kutoa huduma kwa mahitaji yaliyokuwepo ya uchakachaji data. Na Mwaka huo huo, Kompyuta aina ya UNIVAC I iliyopelekwa katika taasisi ya Sensa ya Marekani ndiyo ilikuwa kompyuta ya kwanza ya biashara kuvuta hisia za watu.
Ingawa ilitengenezwa na Remington Rand, mashine hii ilikuwa ikiitwa IBM UNIVAC. Kampuni hii ya Remington Rand waliuza kompyuta 46 kwa bei ya zaidi ya dola za kimarekani milioni moja, na printa moja iliuzwa kwa $145000.
Mwaka uliofuatia, 1952, Heinz Nixdorf alianzisha Nixdorf Computer Corp huko Ujerumani. Iliendelea kuwa kampuni inayojitegemea hadi ilipoungana na Siemens hapo mwaka 1990 na ndio Mwaka ambapo kompyuta aina ya IAS ya John von Neumann ilianza kufanya kazi katika taasisi ya Elimu ya Juu ya Princeton., N.J. Mkataba uliwaomba watumie pamoja ubunifu huo na taasisi nyingine za utafiti. Hii ilipelekea kuanzishwa kwa kompyuta nyingi ikiwemo MANIAC katika maabara ya kisayansi ya Los Alamos, ILLIAC katika chuo cha illonos, Johnniac huko Rand Corp, SILLIAC huko Australia na nyinginezo.


Mwaka 1953, John backus alimaliza kuprogram kompyuta aina ya IBM 701. Ingawa aliprogram kwa njia ambayo ilikuwa inahitaji matumizi makubwa ya kumbukumbu ya kompyuta na muda (RAM na CPU time), ilisaidia kupunguza wiki nyingi za kuprogram. Na huu ndio Mwaka ambapo kampuni ya IBM ilikamilisha kompyuta yake ya kwanza ya aina ya IBM 701. katika miaka mitatu ya uzalishaji, IBM iliuza mashine 19 kwa maabara, makampuni ya ndege na serikali.
Mwaka 1954, Transista iliyounganishwa na silikoni, ilifanyiwa marekebisho na Gordon Teal wa Texas Instruments, ilishuka bei (baada ya marekebisho) hadi kufikia kiasi cha $2.50. Tangazo lililotolewa na kampuni ya Texas Instrument hapo Mei 10 mwaka 1954 lilisomeka, ‘“Ubongo wa umeme” unaokaribia uwezo wa ubongo na kuaminika’, Taxas Instruments wakiwa wanajifagilia. Tangazo hilo lilipelekea matumizi ya kwanza ya transista za silikoni kuuzwa kwa biashara na zilichukua nafasi ya Vacuum Tubes. Lakini bado transista hazikuanza kutumika katika kompyuta na badala yake kikokotozi cha IBM 650 kilichotumia ‘magnetic drum’ ndiyo kilianza kuzalishwa kwa wingi kama kompyuta za kutumiwa na kila mwenye uwezo. Kampuni iliuza vikokotozi hivyo 450 kwa mwaka mmoja na uwezo wake wa kutoa data zilizohifadhiwa ziliipa umaarufu zaidi.


Jina la Texas Instruments lilikuwa maarufu kwa watu baada ya transista za silikoni kuanza kutumika kwenye radio za kawaida. Radio iliyouzwa na kampuni ya Regency Electronics kwa $50 ilifanya dunia kuwa kijiji kwa kufikisha habari kwa haraka na kutumika pia kwa kupiga miziki ya pop.
Mwanzo wa Mwisho wa Kizazi cha kwanza
Mwaka 1954 komputer za Kizazi cha kwanza zinanza kuwekwa kando, kutokana na technolojia ilikua inachipukia.
Katika Mwaka huu, Wafanyakazi wa kampuni ya AT & T Bell, Felker na Harris walitengeneza kompyuta ya kwanza iliyokuwa na programu ndani kwa ndani iliyotumia transista tu iliyoitwa TRADIC. Ilikuwa na transista karibia 800 badala ya vacuum tubes. Transista zilikuwa hazina joto na zilikuwa na uboro wa hali ya juu, ziliwezesha kompyuta kufanya kazi kwa kutumia chini ya wati za umeme 100 tu, ikiwa ni mara 20 chini ya kompyuta zilizokuwa zinatumia vacuum tubes.


Mwaka 1956, Watafiti wa MIT walitengeneza TX-0, kompyuta ya kwanza kufanya kazi zaidi ya moja(Multiprosesor na ambayo ilikuwa na programu ndani kwa ndani na yenye transita. Ili ziiweze kubadilishwa kwa urahisi, watengenezaji waliweka kila transista ndani ya chupa mfano wa vacuum tube. Ikiwa imetengenezwa na kampuni ya MIT Lincoln, TX-0 ilihamishwa na kwenda kwenye maabara za utafiti za kampuni ya MIT ambapo ilitumika kujaribu kutengeneza programu ikiwa ni pamoja na sinema za ki-magharibi zilizokuwa zikionyeshwa kwenye televisheni.
Zama za kuhifadhi data kwa ‘magnetic disk’ zilianza kufifia baada ya IBM kuzindua teknoljia mpya. Teknolojia hiyo ilihusisha diski 350 zilizotumika kwa kuwekea kumbukumbu kwa ajili ya mahesabu. Ilihusisha sumaku zilizopakawa chuma na kugandishwa pamoja, ilikuwa na kuhifadhi data kiasi cha ‘bytes’ milioni tano. (sawa na floppy diski za siku hizi 5). Na Mwaka huohuo, watafiti wa MIT walianza kufanyia majaribio kibodi (keyboard) ambazo zingetumika kuingizia data moja kwa moja kwenye kompyuta, kama ambavyo siku hizi zinafanya kazi.


Kikundi cha mainjinia wakiongozwa na Ken Olsen waliacha kazi kwenye kampuni ya utafiti ya MIT Lincoln na kuanzisha kampuni nyingine iliyokuwa inafanyia kazi teknolojia ya Transista. Mwezi wa nane mwaka 1957, walianzisha kampuni iliyosajiliwa ya Digital Equipment Corp. Walianzia kazi kwenye ofisi tupu waliolikodisha huko Maynard, Massachuset. Ambapo kazi zote za uzalishaji na utawala zilifanyikia huko. Huko Minneapolis, kikundi asilia cha kilichojulikana kama Engineers Research Associates wakiongozwa na Bill Norris waliacha kazi katika kampuni iliyoitwa Sperry Rand na kuanzisha kampuni yao iliyoitwa Control Data Corp ambayo ilitengeneza kompyuta yake modeli 1604. Mwaka huo huo wa 57. Lugha mpya ya kuprogramu, FORTRAN (kirefu FORmula TRANslator), iliwezesha kompyuta kufanya kazi moja mara nyingi (kurudia) kwa kutumia ‘loops’.


Ilitumika kwa biashara kwa mara ya kwanza huko Westinhouse.
Mwisho rasmi wa Kizazi cha kwanza ulikua Mwaka 1958 ambapo Jack Kilbly atengeneza ‘integrated circuit’ ya kwanza Mwaka 1958 katika kampuni ya Texas Instruments na kudhibitisha kuwa resista na kapasita (resista and capacitor) zinaweza kufanya kazi pamoja katika kipande kimoja cha semikondakta (semiconductor), japo ilianza kutumika katika kompyuta katika miaka ya sitini. Na huko Japan Kampuni ya Japan ya NEC ilitengeneza kompyuta ya kwanza nchini humo ikijulikana kama NEAC 1101.

Kizazi cha Pili>>



Pekua rightclicktz.com

rightclick footer