Thiết bị đếm đầu tiên được sử dụng bởi những người nguyên thủy. Họ sử dụng que, đá và xương làm công cụ đếm. Khi trí tuệ và công nghệ của con người cải tiến theo thời gian, nhiều thiết bị tính toán khác đã được phát triển.
Dưới đây lịch sử các loại máy tính do con người tạo ra, từ cổ nhất cho đến các thiết bị tân tiến, được sử dụng phổ biến trong thời đại công nghệ.
Có gì hay?
Bàn tính (Abacus)
Lịch sử máy tính bắt đầu với sự ra đời của bàn tính, được coi là máy tính đầu tiên. Người ta tin rằng người Trung Quốc đã phát minh ra bàn tính khoảng 4.000 năm trước.
Đây là một khung gỗ có các thanh kim loại gắn các hạt lên đó. Các hạt được di chuyển bởi người vận hành bàn tính theo các quy tắc nhất định để thực hiện các phép tính số học. Bàn tính vẫn được sử dụng ở một số quốc gia như Trung Quốc, Nga và Nhật Bản.
Thanh Napier (Napier’s Bones)
Đây là một thiết bị tính toán thủ công, được phát minh bởi John Napier (1550-1617) đến từ Merchiston. Trong công cụ tính toán này, ông đã sử dụng 9 thanh ngà voi khác nhau hoặc các “xương” có đánh số để nhân và chia. Do đó, công cụ này trở nên được biết đến với tên “Thanh Napier”.
Napier’s Bones là máy đầu tiên sử dụng dấu thập phân.
Máy tính Pascaline
Pascaline còn được biết đến là Máy số học hoặc Máy cộng. Nó được phát minh vào khoảng năm 1642 đến năm 1644 bởi nhà toán học triết học người Pháp Blaise Pascal. Người ta tin rằng đây là máy tính cơ học và tự động đầu tiên.
Pascal đã phát minh ra chiếc máy này để giúp cha mình, một nhân viên thu thuế. Máy chỉ có thể thực hiện phép cộng và trừ. Đó là một chiếc hộp gỗ với một loạt các bánh răng và bánh xe. Khi một bánh xe quay một vòng, nó sẽ quay bánh xe liền kề. Một loạt cửa sổ nằm trên đầu các bánh xe để đọc tổng số.
Stepped Reckoner
Nó được phát triển bởi nhà toán học triết học người Đức Gottfried Wilhelm Leibnitz vào năm 1673. Ông đã cải tiến phát minh của Pascal để phát triển ra chiếc máy này.
Đây là một máy tính cơ học số được gọi là máy tính bánh xe vì nó sử dụng các trống có rãnh thay vì bánh răng.
Difference Engine
Vào đầu những năm 1820, nó được thiết kế bởi Charles Babbage, người được coi là “Cha đẻ của máy tính hiện đại”. Đây là một máy tính cơ học có thể thực hiện các phép tính đơn giản.
Difference Engine là cỗ máy tính toán chạy bằng hơi nước được thiết kế để giải các bảng số như bảng lôgarit.
Máy phân tích (Analytical Engine)
Chiếc máy tính toán này cũng được phát triển bởi Charles Babbage vào năm 1830. Đây là một máy tính cơ học sử dụng thẻ đục lỗ làm đầu vào.
Nó có khả năng giải bất kỳ bài toán toán học nào và lưu trữ thông tin như một bộ nhớ vĩnh viễn.
Máy bấm thẻ (Tabulating Machine)
Nó được phát minh vào năm 1890 bởi Herman Hollerith, một nhà thống kê người Mỹ. Đây là một thiết bị bấm thẻ cơ học. Nó có thể lập bảng thống kê và ghi lại hoặc sắp xếp dữ liệu hoặc thông tin.
Chiếc máy này đã được sử dụng trong điều tra dân số Hoa Kỳ năm 1890.
Hollerith cũng thành lập Công ty Máy bấm thẻ Hollerith, công ty này sau đó trở thành International Business Machine (IBM) vào năm 1924.
Máy phân tích vi phân (Differential Analyzer)
Đây là máy tính điện tử đầu tiên được giới thiệu tại Hoa Kỳ vào năm 1930. Đây là một thiết bị tương tự được phát minh bởi Vannevar Bush. Chiếc máy này có các ống chân không để chuyển tín hiệu điện nhằm thực hiện các phép tính.
Nó có thể thực hiện 25 phép tính chỉ trong vài phút.
Mark I
Sự thay đổi lớn tiếp theo trong lịch sử máy tính bắt đầu vào năm 1937 khi Howard Aiken lên kế hoạch phát triển một cỗ máy có thể thực hiện các phép tính với các con số lớn.
Vào năm 1944, máy tính Mark I được chế tạo như là một dự án hợp tác giữa IBM và Harvard.
Mark I là máy tính kỹ thuật số có thể lập trình đầu tiên.
Các thế hệ máy tính
Các thế hệ máy tính là những cải tiến công nghệ cụ thể của máy tính qua thời gian. Vào năm 1946, các mạch điện tử được phát triển để thực hiện các phép đếm, thay thế cho các bánh răng và các bộ phận cơ học được sử dụng trong các máy tính trước đây.
Trong mỗi thế hệ mới, các mạch trở nên nhỏ hơn và tiên tiến hơn. Quá trình thu nhỏ này giúp tăng tốc độ, bộ nhớ và sức mạnh của máy tính. Dưới đây là năm thế hệ máy tính:
Máy tính thế hệ thứ nhất (1946-1959)
Máy tính thế hệ thứ nhất rất chậm, cồng kềnh và đắt tiền. Trong các máy tính này, các ống chân không được sử dụng làm thành phần chính của CPU và bộ nhớ. Những máy tính này chủ yếu sử dụng hệ điều hành xử lý lô và thẻ đục lỗ. Băng từ và giấy từ được sử dụng làm thiết bị đầu vào và đầu ra trong thế hệ này.
Một số máy tính thế hệ thứ nhất phổ biến:
- ENIAC (Máy tích phân và tính toán số điện tử)
- EDVAC (Máy tính tự động biến đổi rời rạc điện tử)
- UNIVAC I (Máy tính tự động phổ thông)
- IBM-701
- IBM-650
Máy tính thế hệ thứ hai (1959-1965)
Thế hệ thứ hai là kỷ nguyên của máy tính dùng transistor. Các máy tính này sử dụng transistor, một thành phần rẻ, nhỏ gọn và tiết kiệm năng lượng, giúp máy tính thế hệ thứ hai nhanh hơn máy tính thế hệ đầu.
Một số máy tính thế hệ thứ hai phổ biến:
- IBM 1620
- IBM 7094
- CDC 1604
- CDC 3600
- UNIVAC 1108
Máy tính thế hệ thứ ba (1965-1971)
Máy tính thế hệ thứ ba sử dụng mạch tích hợp (IC) thay vì transistor. Một IC có thể chứa nhiều transistor, tăng sức mạnh tính toán và giảm chi phí. Máy tính thế hệ này sử dụng xử lý từ xa, chia sẻ thời gian, và nhiều ngôn ngữ lập trình bậc cao.
Một số máy tính thế hệ thứ ba phổ biến:
- IBM-360 series
- Honeywell-6000 series
- PDP (Bộ xử lý dữ liệu cá nhân)
- IBM-370/168
- TDC-316
Máy tính thế hệ thứ tư (1971-1980)
Máy tính thế hệ thứ tư sử dụng vi mạch tích hợp cực lớn (VLSI); một con chip chứa hàng triệu transistor và các thành phần mạch khác. Các máy tính thế hệ này trở nên nhỏ gọn, mạnh mẽ, nhanh và hợp lý về giá thành.
Một số máy tính thế hệ thứ tư phổ biến:
- DEC 10
- STAR 1000
- PDP 11
- CRAY-1 (Siêu máy tính)
- CRAY-X-MP (Siêu máy tính)
Máy tính thế hệ thứ năm (1980 đến nay)
Trong máy tính thế hệ thứ năm, công nghệ VLSI đã được thay thế bằng ULSI (Ultra Large Scale Integration – Vi mạch tích hợp siêu lớn), cho phép sản xuất các chip vi xử lý với hàng triệu linh kiện điện tử. Thế hệ này sử dụng phần cứng xử lý song song và phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI).
Một số máy tính thế hệ thứ năm phổ biến:
- Máy tính để bàn
- Laptop
- Notebook
- Ultrabook
- Chromebook
Xem thêm: Các loại máy tính ngày nay.
