Tietojenkäsittelyn historiaa - Kännykkä uutiset, arvostelut, arviot, vertailut ja testit
Main menu:
- Huawein kehuttu P30-sarja saa jatkoa toukokuussa
- Historiasta nykypäivään
- Arvostelussa Nokia 9 Pureview
- Jopa 30 miljoonalla Android-käyttäjällä on puhelimessaan haittaohjelma
- Mustavalkokuvaus ei ole menossa mihinkään
- Huawei nousi arvokkaimpien brändien listalla
- Huawei P9 Lite täydentää P9-mallistoa
- Honor 7 Lite saapumassa kauppohin
- Nokian valmis älykello jätettiin julkaisematta
- Digitaalisten ja fyysisten ympäristöjen rajat kaatuvat
Puhelimet
Tietojenkäsittelyn kehityskulkua
Elektroniikassa kaikesta on tullut äärimmäisen pientä
Artikkeli on ensimmäinen osa tutkivaa journalismia
Tietojenkäsittelyn historia on laaja alue [1], joten jutussa on pyritty keskittymään oleelliseen. Tietokoneita ovat perusluonteeltaan myös pelikonsolit, matkapuhelimet ja älykellot [2], vaikka spesifioituneiden käyttötarkoitustensa takia niitä ei sellaisiksi yleensä mielletä ja siksi sivuamme hieman myös näihin laitteisiin liittyvää kehityskulkua, sikäli kuin se liittyy tietokoneiden ja tietojenkäsittelyn historiaan. Lukijan on hyvä havainnoida, että tietojenkäsittelyksi artikkelissa käsitetään englanninkielisen Computer Science -sanan käsityksen mukaisesti niin että tietokonelaitteet ovat välineitä tietojenkäsittelytieteelle.
Antikytheran koneesta nykyaikaiseksi tietokoneeksi
Tietojenkäsittely on tietokoneita paljon vanhempaa ja algoritmienkin [1] historia ulottuu vähintään antiikin aikaan. Ohjelmoinnissa puolestaan tarvitaan algoritmeja ja jälkimmäisiä onkin säilynyt jopa antiikin ajalta. Algoritmeja voi toisaalta kirjoittaa myös ihmisille. Gordon E. Mooren havainto v. 1965 lienee edesauttanut tietokoneiden ja tietojenkäsittelyn kehityskulkua ja arkkitehtuurin suunnittelua. Mooren lain [4] mukaan transistorien lukumäärä halvasti toteutettavissa mikropiireissä näet kaksinkertaistuu noin kahden vuoden välein. Tietokoneiden koko onkin pienentynyt muutamassa kymmenessä vuodessa ja laskuteho kasvanut huomattavasti. Lehtiartikkelin mukaan [3] elektroniikassa kaikesta on tullut äärimmäisen pientä. Esimerkiksi nykyiaikaiseen kännykkään pystytään mahduttamaan toiminnot, jotka 90-luvulla olisivat vaatineet matkalaukullisen erillisiä laitteita tai eivät olisi olleet mahdollisia. Jatkuva pienentyminen on vaatinut koko ajan tarkempaa tekniikkaa.
Ensimmäinen tietokone
KAIKESTA
ON TULLUT
ÄÄRIMMÄISEN
PIENTÄ
Vuosi jolloin ensimmäinen tietokone kehitettiin, riippuu siitä millaiseksi lukija käsittää tietokoneen. Ehkä selkein tapa kysymykseen siitä mikä on ollut ensimmäinen varhainen tietokone, on miettiä onko laite ohjelmoitavissa. Ensimmäinen tietokone on valmistettu jo 100-luvulla eaa ja se on sittemmin nimetty Antikytheran koneeksi [6].
Jos Antikytheran konetta ei lasketa tietokoneeksi, niin ensimmäinen ohjelmoitava tietokone suunniteltiin Davis Martinin mukaan [7] Charles Babbage v.1837. Kyseessä oli mekaaninen tietokone nimeltä Analyyttinen kone. Babbagin miettimiä asioita keksittiin uudelleen [1] kun 1900-luvulla ensimmäistä tietokonetta suunniteltiin. Yksi tunnetuimmista tietokoneen matemaattisista malleista on Alan Turingin kehittämä Turingin kone. ENIAC 1946 oli taasen ensimmäinen yleiskäyttöinen elektroninen tietokone. Kokonsa puolesta nämä ensimmäiset tietokoneet olivat järkälemäisiä nykyisiin verrattuna.
Kehitys tiivistetysti vuosikymmenittäin
1940-luvulla tietokone kehitetään ja niitä käyttävät vain valtiot, käyttötarkoituksena oli lähinnä sotilaskäyttö [2]. Elektroniputki on yleinen tekniikka. 1950-luvulla IBM julkaisi ensimmäisen sarjavalmisteisen tietokoneen ja vuosikymmen oli tietokoneen perustekniikan ja teorian kehityskautta samalla kun transistori yleistyi. 1960-luvulla tulivat ensimmäiset minitietokoneet kuten PDP-8. Mooren lakia noudattaen puolijohteet alkoivat pienentää ja nopeuttaa tietokonetta ja mikropiiri yleistyi. 1970-luvulla tietokonetta käytetään lähinnä tekniseen laskentaan. Mikroprosessori yleistyy ja tuona vuosikymmenenä myös Apple II, Commodore PET ja TRS-80 ja ensimmäiset mikrotietokoneet esitellään ja Unix ja Berkeley Software Distribution julkaistaan [2]. 1980-luvulla isotkin tietokoneet olivat enää huonekalun kokoisia ja kirjoituskone korvautui henkilökohtaisella tietokoneella mikrotietokoneiden yleistyessä voimakkaasti [2].
1990-luvulla tietokone siirtyy myös osaksi autoja ja kodinkoneita ja muuttuu jokaisen pienyrityksen päivittäiseksi apuvälineeksi samalla tietoliikenteen kehityksen laajentaessa käyttötapoja. 2000-luvulla tietokoneita käytetään työssä ja kotona päivittäin, kannettavat tietokoneet riittävät vaativiinkin työtehtäviin ja tietokoneen rikkoutuminen estää työnteon konttoritöissä. 2010-luvulla tekniikan salliessa yhä pienemmät laitteet taulutietokoneet eli tabletit yleistyvät.
Tietojenkäsittelyn ekvivalenssiperiaatteen mukaan kaikki tietokoneet pystyvät suoriutumaan samoista tehtävistä, mikäli käytössä on riittävästi tallennustilaa ja aikaa. Nykyaikaiset yleistietokoneet perustuvat elektroniikkaan ja John von Neumannin mallin mukaiseen rakenteeseen, ja Turingin kone esiintyy vain tietojenkäsittelyteorian oppikirjoissa. [2]. Erikoissovelluksissa voi olla käytössä Neumannin mallista poikkeavia tietokoneita. Esimerkiksi signaalinkäsittelyyn tarkoitetut suorittimet ovat usein Harvard-arkkitehtuurin mukaisia. Useimmat tietokoneet toteuttavat John von Neumannin mallia, jossa sekä ohjelma että sen käsittelemä tieto ovat samaan muistiin tallennettua dataa. Harvinaisemmassa Harvard-arkkitehtuurissa ohjelma ja sen käsittelemä tieto ovat omissa muisteissaan.
Gillies
Duncanin mukaan [8] vaikka tietokoneen pystyykin toteuttamaan eri
tekniikoilla, nykyiset tietokoneet perustuvat elektronisiin
mikropiireihin, joiden alkeellisimmat perusosat suorittavat Boolen
algebraan kuuluvia perusoperaatioita.
GORDON E. MOOREN
HAVAINTO
EDESAUTTOI
KEHITYSKULKUA
Koska Boolen algebra perustuu kahteen totuusarvoon, on luontevaa käyttää niitä kaiken käsiteltävän tiedon ilmaisemiseen: esimerkiksi lukuja on teknisesti yksinkertaisinta käsitellä, jos ne on esitetty binäärijärjestelmän avulla.
Yhteenveto
Tietokoneiden yleistymiseen kodeissa ja sitä kautta myös tietojenkäsittelyn kehitykseen on vaikuttanut pitkälti se, että tietokoneita on käytettyä lähes kautta aikain videopelien pelaamiseen. Niin sanonut pelikonsolin ostaneet eivät 70- ja 80-luvulla käsittäneet, että he tosiasiassa ostivat tietokoneen [4]. Kotitietokoneiden uranuultajilla Steve Jobsilla ja Steve Wozniakilla oli taustaa videopelien suunnittelusta, ja Jobs jopa työskenteli Atarilla ennen kuin perusti Applen. Pääsääntöisesti voidaan todeta [4], että kuluttajille suunnattuja tietokoneet oli tarkoitettu pelien pelaamiseen ennen kuin niiden käyttö alkoi kodeissa yleistyä nykymuotoonsa käyttöönsä.
Lähdeluettelo
[1] Helsingin yliopisto. Korpimies, Kai 2018: Tulostettu 21.11.2018
[2] Wikipedia. 2018, Tietokone. Tulostettu 21.11.2018 https://fi.wikipedia.org/wiki/Tietokone
[3] HS, 21.11, Suomalaiskeksinnön voittoja taas ”kotiin”, Talous, A 32
[4] Michael Z. Newman: Attari Age. The Emerenge of Video Games in America. Video Games as Computers, Computers as Toys, s.115. The MIT Press, 2017. ISBN 9780262035712
[5] Wikipedia. 2018, Mooren laki. Tulostettu 21.11.2018 https://fi.wikipedia.org/wiki/Mooren_laki
[6] Wikipedia. 2018, Antikytheran kone. Tulostettu 21.11.2018 https://fi.wikipedia.org/wiki/Antikytheran_kone
[7] Davis, Martin: Tietokoneen esihistoria Leibnizista Turingiin. Helsinki: Art House, 2003. ISBN 951-884-364-3.
[8] Gillies, Duncan Fyfe: Lecture 1: An Introduction to Boolean Algebra Imperial College London.)
Kommentoi
