วันพุธที่ 8 กันยายน พ.ศ. 2553

บทที่3

บทที่3 พัฒนาการคอมพิวเตอร์
3.1เครื่องคำนวณในยุคประวัติศษสตร์
พัฒนาการด้านเทคโนโลยีในช่วง 100ปีที่ผ่านมาเป็นไปอย่างรวดเร็ว เห็นได้จากการมีคอมพิวเตอร์เมื่อประมาณพ.ศ.2489 เทคโนโลยีไมโครคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาในช่วงปีพ.ศ.2514 และมีการพัฒนาเร็วขึ้น ทุกๆปีจะมีการผลิตคอมพิวเตอร์ใหท่ๆที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นออกจำหน่ายจำนวนมาก จนกระทั่งปัจจุบันมีระบบสื่อสารโทรคมนาคมสมัยใหม่มาเพิ่มประสิทธิภาพในหารทำงานของคอมพิวเตอร์
หากจะแบ่งการพัฒนาการของคอมพิวเตอร์ในอดีตมาจนถึงปัจจุบัน สามารถแบ่งเป็นยุคก่อนการใช้ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ และยุคที่เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์
บุคคลผู้นึงที่มีความสำคัญมากต่อการผลิตเครื่องจักรเพื่อช่วยคำนวณ คือ ชาร์ลส์ แบบเบจ ชาวอังกฤษ ในปีพ.ศ.2343 เขาประสบความสำเร็จในการสร้างเครื่องคำนวณที่เรียกว่า ดิฟเฟอเรนซ์เอนจิน

3.2คอมพิวเตอร์ยุคหลอดสุญญากาศ (พ.ศ.2488-พ.ศ.2501)
ในปี พ.ศ. 2486 วิศวกรสองคนคือ จอห์น มอชลี (John Mouchly) และ เจ เพรสเปอร์ เอ็ดเคิร์ท (J. Presper Eckert) ได้เริ่มพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ และจัดได้ว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานทั่วไปเป็นเครื่องแรกของโลก มีชื่อว่า อินิแอค (Electronic Numerical Integrator And Calculator : ENIAC) โดยเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้หลอดสุญญากาศ และใช้งานที่มหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนีย ในระยะเวลาใกล้เคียงกันนี้ก็มีการสร้างคอมพิวเตอร์และเครื่องคำนวณที่ใช้หลอดสุญญากาศขึ้นอีกหลายรุ่น เช่น IBM 603, IBM 604 และ IBM SSEC แต่เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ไอบีเอ็มสร้างในยุคหลอดสุญญากาศยุคแรกนี้ยังเน้นในเรื่องการคำนวณ

ในปี พ.ศ. 2488 จอห์น วอน นอยแมน (John Von Neumann) ได้สนใจเครื่องอินิแอค และได้เสนอแนวคิดในการสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยความจำ เพื่อใช้เก็บข้อมูลและโปรแกรม

การทำงานหรือชุดคำสั่งของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะทำงานโดยเรียกชุดคำสั่งที่เก็บไว้ในหน่วยความจำมาทำงาน หลักการนี้เป็นหลักการที่ใช้มาจนถึงปัจจุบัน

หลอดสุญญากาศเป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีขนาดใหญ่ และต้องใช้กระแสไฟฟ้ามาก เพื่อเผาไส้หลอดให้เกิดประจุอิเล็กตรอนวิ่งผ่านตาราง (grid) การทำงานของหลอดสุญญากาศใช้วิธีการควบคุมการไหลของกระแสอิเล็กตรอนที่วิ่งผ่านแผ่นตาราง

คอมพิวเตอร์ในยุคสุญญากาศได้เจริญก้าวหน้าขึ้นเป็นลำดับ มีการพัฒนาหน่วยความจำถาวรที่เก็บข้อมูลได้จำนวนมาก ระยะแรกใช้วิธีการเก็บข้อมูลในบัตรเจาะรู แต่ทำงานได้ช้า จนในที่สุดก็มีการใช้หน่วยเก็บข้อมูลในรูปจานแม่เหล็ก วงแหวนแม่เหล็ก วิธีการที่ใช้เก็บข้อมูลในวงแหวนแม่เหล็กใช้มาจนถึงประมาณปี พ.ศ. 2513 นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาวิธีการเก็บข้อมูลในรูปดรัมแม่เหล็ก และเทปแม่เหล็กอีกด้วย
พ.ศ.2480 ดร.จอห์น วินเซนต์ อตานาซอฟ ( Dr.Jobn Vincent Atansoff) และ คลิฟฟอร์ด แบรี่ ( Clifford Berry) ได้ประดิษฐ์เครื่อง ABC ( Atanasoff-Berry) ขึ้น โดยได้นำหลอดสุญญากาศมาใช้งาน ABC ถือเป็นเครื่องคำนวณเครื่องแรกที่เป็นเครื่องอิเล็กทรอนิกส์

พ.ศ.2485 มหาวิทยาลัยเพนซิลเลเนีย ได้สร้างเครื่อง ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator) นับได้ว่าเป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกที่ใช้หลอดสูญญากาศ และควบคุมการทำงานโดยวิธีเจาะชุดคำสั่งลงในบัตรเจาะรู
 
พ.ศ.2492 จอห์น วอน นอยแมน (John Von Neumann) ได้พบวิธีการเก็บโปรแกรมไว้ ในหน่วยความจำของเครื่องเช่นเดียวกับการเก็บข้อมูลและต่อวงจรไฟฟ้า สำหรับการคำนวณ และการปฏิบัติการพื้นฐาน ไว้ให้เรียบร้อยภายในเครื่อง แล้วเรียกวงจรเหล่านี้ด้วยรหัสตัวเลขที่กำหนดไว้ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ถูกพัฒนาขึ้นตามแนวความคิดนี้ได้แก่ EDVAC (Electronic Ddiscreate Variable Automatic Computer)


3.3คอมพิวเตอร์ยุคทรานซิสเตอร์ (พ.ศ.2500-พ.ศ.2507)

นักวิทยาศาสตร์ของห้องปฏิบัติการวิจัยเบล (Bell laboratory) แห่งสหรัฐอเมริกา ได้ประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ได้สำเร็จ ทรานซิสเตอร์นี้มีผลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในการสร้างคอมพิวเตอร ์เพราะทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็ก ใช้กระแสไฟฟ้าน้อย มีความคงทนและเชื่อถือสูง และที่สำคัญคือสามารถผลิตได้ในราคาที่ถูกกว่าหลอดสุญญากาศ ดังนั้นคอมพิวเตอร์ในยุคต่อมาจึงใช้ทรานซิสเตอร์ และทำให้สิ้นสุดคอมพิวเตอร์ยุคหลอดสุญญากาศในเวลาต่อมา
เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์รุ่นแรกๆ ของบริษัทไอบีเอ็ม เช่น IBM 1401 เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กลง มีขีดความสามารถในเชิงการทำงานได้ดีขึ้นการเริ่มต้นใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ยุคทรานซิสเตอร์นี้ทำให้มีการผลิตคอมพิวเตอร์ และใช้งานแพร่หลายกว่ายุคหลอดสุญญากาศมาก องค์กรและหน่วยงานทั้งในภาครัฐบาลและเอกชนได้นำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์มาใช้งาน และในปี พ.ศ. 2507 บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้เทคโนโลยีทรานซิสเตอร์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่าเมนเฟรม (mainframe) และถือได้ว่าเป็นรากฐานการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคต่อมาจนถึงปัจจุบัน
สำหรับในประเทศไทยมีการนำเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้เข้ามาใช้กันในปี พ.ศ. 2507 โดยจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยนำเข้ามาใช้ในการศึกษา ในระยะเวลาเดียวกันสำนักงานสถิติแห่งชาติก็นำมาเพื่อใช้ในการทำสำมะโนประชากร นับเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นแรกที่ใช้ในประเทศไทย คอมพิวเตอร์ยุคทรานซิสเตอร์นี้ หน่วยเก็บข้อมูลของคอมพิวเตอร์ได้รับการพัฒนาไปมากจนทำให้ระบบการเก็บข้อมูลในจานแม่เหล็กมีความจุสูงขึ้นมาก
คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ได้ส่งผลให้เกิดความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว เช่น องค์การนาซาของสหรัฐอเมริกา ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในการคำนวณและควบคุม ยานอวกาศต่างๆ ในยุคแรก และมีพัฒนาการต่อเนื่องมาจนถึงปัจจุบัน


3.4คอมพิวเตอร์ยุควงจรรวม (พ.ศ2508-พ.ศ.2512)
ประมาณปี พ.ศ. 2508 ได้มีการพัฒนาวิธีการสร้างทรานซิสเตอร์จำนวนมากลงบนแผ่น ซิลิกอนขนาดเล็ก และเกิดวงจรรวมบนแผ่นซิลิกอนที่เรียกว่า ไอซี (Integrated Circuit : IC)
บริษัทไอบีเอ็มเริ่มใช้ไอซีกับเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นแรก คือ ซิสเต็ม/370 โมเดล 145 (system/370 model 145) พัฒนาการของไอซีทำให้คอมพิวเตอร์มีความซับซ้อนสูงขึ้น มีวงจรการทำงานที่ทำการคิดคำนวณจำนวนเต็มได้เป็นหลายล้านครั้งต่อวินาที นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาหน่วยความจำที่ใช้ไอซีทำให้มีความจุมากขึ้น ในยุคต้นสามารถผลิตไอซีหน่วยความจำที่มีความจุหลายกิโลบิตต่อชิพ (kilobit/chip) และเพิ่มขึ้นเป็นลำดับ ขณะเดียวกันก็มีการพัฒนาการทางด้านอุปกรณ์เก็บข้อมูลมาเป็น ฮาร์ดดิสก์ (harddisk) โดยนำแผ่นบันทึกหลายๆ แผ่นวางซ้อนกัน มีหัวอ่านหลายหัว ฮาร์ดดิสก์ในเครื่องคอมพิวเตอร์จึงเป็นอุปกรณ์ประกอบที่สำคัญที่ทำให้คอมพิวเตอร์มีความจุในการเก็บข้อมูลได้มากและรวดเร็ว

3.5คอมพิวเตอร์ยุควีแอลเอสไอ (พ.ศ.2513-พ.ศ.2532)
การใช้วงจรวีแอลเอสไอเป็นวงจรภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำให้สามารถผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์ให้มีขนาดที่เล็กลงกว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคทรานซิสเตอร์แต่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น เรียกว่า ไมโครคอมพิวเตอร์ (microcomputer) ไมโครคอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่แพร่หลายและมีผู้ใช้งานกันทั่วโลกเป็นจำนวนมาก
การที่คอมพิวเตอร์มีขีดความสามารถสูง เพราะวงจรวีแอลเอสไอหรือที่เรียกว่าชิพเพียงตัวเดียวสามารถสร้างเป็นหน่วยประมวลผลของเครื่องทั้งระบบหรือเป็นหน่วยความจำที่มีความจุสูงหรือเป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำงานต่างๆ ขณะเดียวกันพัฒนาการของฮาร์ดดิสก์ก็ทำให้ฮาร์ดดิสก์มีขนาดเล็กลง มีความจุเพิ่มขึ้น แต่มีราคาถูกลง เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์จึงมีขนาดได้ตั้งแต่อยู่ในอุ้งมือที่เรียกว่า ปาล์มทอป (palm top) เครื่องขนาดพกพา ที่เรียกว่าโน้ตบุ๊ก (note book) และคอมพิวเตอร์ขนาดตั้งโต๊ะ (desk top) ไมโครคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานได้ง่าย และมีซอฟต์แวร์สำเร็จในการใช้งานจำนวนมาก เช่น ซอฟต์แวร์ประมวลคำ ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน และ ซอฟต์แวร์กราฟิก เป็นต้น

3.6 คอมพิวเตอร์ยุคเครือข่าย (พ.ศ. 2533 - ปัจจุบัน)
วงจรวีแอลเอสไอได้รับการพัฒนาให้มีความหนาแน่นของจำนวนทรานซิสเตอร์มากขึ้นเรื่อยๆ จนในปัจจุบันสามารถผลิตจำนวนทรานซิสเตอร์ลงในแผ่นซิลิกอนขนาดเล็กโดยมีความจุเพิ่มขึ้น 2 เท่าในทุกๆ 18 เดือน ทำให้วงจรหน่วยประมวลผลกลางมีขีดความสามารถมากขึ้น
เมื่อไมโครคอมพิวเตอร์มีขีดความสามารถสูงขึ้น ทำงานได้เร็ว การแสดงผลและการจัดการข้อมูลก็ทำได้มาก สามารถประมวลผลและแสดงผลได้ครั้งละมากๆ จึงทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้หลายงานพร้อมกัน ดังจะเห็นได้จากโปรแกรมจัดการประเภทวินโดวส์ในปัจจุบันที่ทำให้คอมพิวเตอร์เครื่องเดียวทำงานหลายอย่างพร้อมกันได้ ขณะเดียวกันก็มีการเชื่อมโยงเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในองค์กรมีการทำงานเป็นกลุ่ม (workgroup) โดยใช้เครือข่ายท้องถิ่นที่เรียกว่าแลน ( Local Area Network : LAN) เมื่อเชื่อมการทำงานหลายๆ กลุ่มขององค์กรเข้าด้วยกันเกิดเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขององค์กร เรียกว่า อินทราเน็ต (intranet) และหากนำเครือข่ายขององค์กรเชื่อมต่อเข้าสู่เครือข่ายสากลที่ต่อเชื่อมกันทั่วโลก ก็เรียกว่าอินเทอร์เน็ต (Internet)

3.7 สื่อประสม (multimedia)
คอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันเป็นคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงต่อถึงกัน ทำงานร่วมกัน ส่งเอกสารข้อความระหว่างกัน สามารถประมวลผลข้อมูล รูปภาพ เสียง และวีดิทัศน์ ไมโครคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จึงทำงานกับสื่อหลายชนิดที่เรียกว่าสื่อประสม (multimedia)
เทคโนโลยีสื่อประสม เป็นเทคโนโลยีที่ใช้คอมพิวเตอร์แสดงผลในลักษณะผสมสื่อหลายชนิดเข้าด้วยกัน ทั้งตัวอักษร รูปภาพ เสียง ภาพเคลื่อนไหว วีดิทัศน์ โดยเน้นการโต้ตอบและมี ปฏิสัมพันธ์กับผู้ใช้
องค์ประกอบของเทคโนโลยีสื่อประสมประกอบด้วย
คอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันเป็นคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงต่อถึงกัน ทำงานร่วมกัน ส่งเอกสารข้อความระหว่างกัน สามารถประมวลผลข้อมูล รูปภาพ เสียง และวีดิทัศน์ ไมโครคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จึงทำงานกับสื่อหลายชนิดที่เรียกว่าสื่อประสม (multimedia)
องค์ประกอบของเทคโนโลยีสื่อประสมประกอบด้วย
1) คอมพิวเตอร์ เป็นเครื่องมือที่ทำให้เราได้เห็น ได้ยิน สามารถโต้ตอบแบบปฏิสัมพันธ์ได้
2) การเชื่อมโยงสื่อสาร ทำให้ข้อมูลต่างๆ เชื่อมโยงถึงกันและนำเสนอได้
3) ซอฟต์แวร์ สามารถช่วยให้เราใช้ข้อมูลจากสื่อหลายชนิดร่วมกันได้
4) การใช้งานแบบสื่อประสม โดยใช้ข้อมูลข่าวสารในรูปแบบสื่อประสมที่ผู้ใช้สร้างขึ้น

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น