تبیان، دستیار زندگی

1.نخستین نظاره کنندگان آسمان

  در دوران باستان یونانیها، ستاره شناسی را «ملکه دانشها» می نامیدند. ستاره شناسی مسلماً  قدیمی ترین دانشهاست.حتی قبل از آنکه ستاره شناسی به صورت دانشی واقعی در آید، انسانهای دوران باستان شیفته دیدنیهای آسمان بودند و خورشید و ماه را خدایان روز و شب می دانستند.     

انسان به زودی دریافت که می توانند از خورشید و ماه و حتی ستارگان برای اندازه گیری زمان استفاده کند، زیرا این اجرام با گذشت زمان در پهنه آسمان بانظمی شبیه به حرکت عقربه های ساعت از جایی به جایی دیگر میروند.

2. مصریان وبابلیان

2600 سال پیش از قبل از میلاد، مصریان اهرام سنگی و چند صد سال قبل از بابلیان «زیگورات» های خشت چین خود را بنا نهادند،ولی آنها پیش از این اندازه گیری طول فصلها را با استفاده از خورشید و ستارگان انجام میدادند. همچنین مصریان کشف کرده بودند که با مشاهده دقیق طلوع ستاره درخشان شعرای یمانی در آسمان صبگاه میتوانند زمان طغیان سالانه رود نیل را پیش بینی کنند،زیرا این أمر در تقویم کشاورزی انها مهمترین رویداد شمرده می شد. تا این زمان مصریان در مساحی نیز خبره شده بودندو توانستند با استفاده از ستارگان صورت فلکی دٌب اکبر«خرس بزرگ»، چهار ضلع هرم بزرگ را دقیقاً در جهت شمال، جنوب،شرق، غرب بنا نهند. مصریان خورشید را « رع» (خدای خورشید) مینامیدند. از آنجا که گرماو نور خورشید به زمین حیات می بخشد، لذا خورشید مهمترین خدای آنان شد. آناه اعتقاد داشتند که خدای بزرگ، خورشید، هر روز به هنگام طلوع،با سوار شدن در قایقی که بر پشت الهة آسمان موسوم به «نوت» قرار دارد ،از پهنه اقیانوس فضا می گذرد. همچنین فکر می کردند که خورشید به هنگام غروب که در زیر افق فرو می رود حرکت خود را در دنیای تاریک زیر آسمان ادامه می دهد. در طی شب کاهنان معابد با هراس از اینکه ممکن تا أبد از زمین دور شودأ برای بازگشت آن به دعا می پرداختند. آنگاه به هنگام طلوع خورشید که به معنای استجابت دعای آنان بود، برای ستایش خدای خورشید سرود مذهبی میخواندند. به اعتقاد مصریان ماه نیز خدای دیگری است که سوار بر پست قایق «نوت» در آسمان حرکت میکند. در کنده کاریهای معابد و الواح ونقاشیهای روی تابوت اجساد مومیایی شده که در موزه ها موجودند، میتوان شواهدی بر این اعتقادات و از جمله قایق ستارگان به دست آورد.

نظر یادتون نره

   Lion heart      

گونه‌های رایانه

• رایانه آنالوگ
• رایانه ضربانی
• ریزرایانه
  • رایانه خانگی
  • رایانه شخصی
  • خادم یا server
• رایانه کوچک
• رایانه پردازنده مرکزی
• ابررایانه

واژه کامپیوتر

در طی سالیان متمادی واژه‌های هم ارزش بسیاری برای این واژه بکار می رفته، و کلمات دیگری نیز وجود داشته‌اند که هم اکنون از آنها به عنوان کامپیوتر یاد می‌شود اما معانی متفاوتی را در خود داشته اند.

برای نمونه "کامپیوتر" قبلا عموما به فردی که محاسبات ریاضی را انجام می داد اطلاق می شد با یا بدون ابزارهای کمکی مکانیکی. برگرفته از واژه نامه ریشه یابی Barnhart Concise واژه کامپیوتر در سال 1646 به زبان انگلیسی وارد گردید که به معنی "شخصی که محاسبه می‌کند" بوده است و سپس در سال 1897 به ماشینهای محاسبه مکانیکی گفته می شد. در هنگام جنگ جهانی دوم "کامپیوتر" به زنان نظامی انگلیسی و امریکایی که کارشان محاسبه مسیرهای شلیک توپهای بزرگ جنگی توسط ابزاز مشابهی بود، اشاره می کرد. چارلز بابیج(Charles Babbage) یکی از اولین ماشینهای محاسبه مکانیکی را که به آن ماشین تحلیلی گفته می شد، طراحی نمود، اما بخاطر مشکلات فنی موجود در زمان حیاتش همچون ماشینی ساخته نشد(مدلی که کار می کرد در سال 1993 ابداع گردید!). دستگاههای مختلف مکانیکی ساده‌ای مثل خط کش مهندسی و چرتکه نیز کامپیوتر خوانده می شدند. در برخی موارد از آنها بعنوان "رایانه‌های آنالوگ" نام برده می‌شود. چنانکه آنان اعداد را در کمیتهای فیزیکی نمایش می دهند تا کمیتهای دودویی. چیزی که هم اکنون از آن بعنوان "رایانه" یاد می‌شود در حقیقت قبلا به عنوان "رایانه‌ های رقومی (دیجیتال)" از آنان یاد می شد تا آنها را از انواع "رایانه‌های آنالوگ" جدا سازد(که هنوز در برخی موارد استفاده می‌شود مثلا نشانک پرداز آنالوگ (analog signal processing).

در ادامه این مطلب خالی از لطف نیست که بدانیم برابر این واژه در زبانهای دیگر حتما همان واژه زبان انگلیسی نیست. در زبان فرانسوی واژه "ordinateur"، که معادل "سازمان ده" یا "ماشین مرتب ساز" می باشد. به اسپانیایی "ordenador" با معنایی مشابه استفاده می‌شود، همچنین در دیگر کشورهای اسپانیایی زبان computadora بصورت انگلیسی مآبانه‌ای ادا می‌شود. در پرتغالی واژه computador که از واژه computar گرفته شده و به معنای "محاسبه کردن" می باشد. در ایتالیایی واژه "calcolatore" که معنای ماشین حساب بکار می‌رود که بیشتر روی ویژگی حسابگری منطقی آن تاکید دارد. در سوئدی رایانه "dator" خوانده می‌شود که از "data" (داده ها) برگرفته شده است. به فنلاندی "tietokone" خوانده می‌شود که به معنی "ماشین اطلاعات" می باشد. اما در زبان ایسلندی توصیف شاعرانه تری بکار می‌رود، "tölva" که واژه ایست مرکب و به معنای "زن پیشگوی شمارشگر!" می باشد. در چینی رایانه "dian nao" یا "مغز برقی" خوانده می‌شود. در انگلیسی واژه‌ها و تعابیر گوناگونی استفاده می‌شود، بعنوان مثال دستگاه داده پرداز ("data processing machine").

کاربردهای رایانه

نخستین رایانه‌های رقومی، با آن قیمتهای بالا و حجم بزرگشان، در اصل اجرای محاسبات علمی را انجام می دادند، انیاک یک رایانه قدیمی ایالات متحده اصولا طراحی شده تا محاسبات پرتابه‌ای توپخانه و محاسبات مربوط به جدول متقاطع چگالی نوترونی را انجام دهد. (این محاسبات بین دسامبر 1941 تا ژانویه 1946 روی حجمی بالغ بر یک میلیون کارت پانچ انجام پذیرفت! که این خود طراحی و سپس تصمیم نادرست بکارگرفته شده را نشان می دهد) (جالب است بدانید بسیاری از ابررایانه‌های امروزی صرفاً برای کارهای ویژه محاسبات جنگ افزار هسته‌ای استفاده می‌گردد).CSIR Mk I نیز که نخستین رایانه استرالیایی بود برای ارزیابی میزان بارندگی در کوههای اسنوئی (Snowy)این کشور بکاررفت، این محاسبات در راستای یک پروژه عظیم تولید برقابی انجام گرفت. برخی نیز برای انجام رمزگشایی بکارگرفته می شد، برای مثال Colossus که در جریان جنگ جهانی دوم ساخته شد، جزو اولین کامپیوترهای قابل برنامه ریزی بود(البته یک ماشین تورینگ کامل نبود). هرچند رایانه‌های بعدی می‌توانستند برنامه ریزی شوند تا یک بازی شطرنج یا نمایش یک تصویر و سایر کاربردها را نشان دهد.

سیاستمداران و شرکتهای بزرگ نیز همچنین رایانه‌های اولیه را برای خودکارسازی بسیاری از مجموعه‌های داده و پردازش کارهایی که قبلا توسط انسان‌ها انجام می گرفت،بکاربستند - برای مثال، نگهداری و بروزرسانی حسابها و دارایی ها. در فرهنگستانها دانشمندان از هر علمی شروع به استفاده از رایانه برای مقاصدشان نمودند. کاهش پیوسته قیمتهای آن باعث شد تا سازمانهای کوچکتر و کوچکتری نیز بتوانند آنها را در اختیار بگیرند. بازرگانان، سازمانها، و سیاستمداران اغلب تعداد زیادی از کامپیوترهای کوچک را برای تکمیل وظایفی که قبلا برای تکمیلشان نیاز به یک رایانه پردازنده مرکزی (mainframe) گران قیمت و بزرگ بود، به کار بگیرند. مجموعه‌هایی از رایانه‌های کوچکتر در یک محل اغلب بعنوان خادم سرا (server farm) نام برده می‌شود.

با اختراع ریزپردازندهها در دهه 1970 این امکان که بتوان رایانه‌هایی بسیار ارزان قیمت را تولید نمود بوجود آمد. رایانه‌های شخصی برای انجام وظایف بسیاری محبوب گشتند، از جمله کتابداری، نوشتن و چاپ مستندات. محاسبات پیش بینی‌ها و کارهای تکراری ریاضی توسط صفحات گسترده (spreadsheet)، ارتباطات توسط پست الکترونیک، و اینترنت. حضورگسترده رایانه‌ها و سفارشی کردن آسانشان باعث شد تا در امورات بسیار دیگری بکارگرفته شوند.

در همان زمان، رایانه‌های کوچک، که معمولا با یک برنامه ثابت ارائه می شدند، راهشان را بسوی کاربردهای دیگری بازمی نمودند، کاربردهایی چون لوازم خانگی، خودروها، هواپیماها، و ابزار صنعتی. این پردازشگرهای جاسازی شده کنترل رفتارهای آن لوازم را ساده تر کردند، همچنین امکان انجام رفتارهای پیچیده را نیز فراهم نمودند (برای نمونه، ترمزهای ضدقفل در خودروها). با شروع قرن بیست و یکم، اغلب دستگاههای الکتریکی، اغلب حالتهای انتقال نیرو، اغلب خطوط تولید کارخانه‌ها توسط رایانه‌ها کنترل می‌شوند. اکثر مهندسان پیش بینی می‌کنند که این روند همچنان به پیش برود. یکی از کارهایی که می‌توان بوسیله رایانه انجام داد پروگرام گیرنده ماهواره است.

سیستم عامل

رایانه همیشه نیاز دارد تا حداقل یک برنامه روی آن برای بکارانداختنش در حال اجرا باشد. تحت عملکردهای عادی این برنامه همان سیستم عامل یا OS است. سیستم یا سامانه عامل تصمیم می‌گیرد که کدام برنامه اجرا شود، چه زمان، از کدام منابع (مثل حافظه، ورودی/خروجی و ...) استفاده شود. همچنین سیستم عامل یک لایه انتزاعی بین سخت افزار و برنامه‌های دیگر که می خواهند از سخت افزار استفاده کنند، می باشد، که این امکان را به برنامه نویسان می دهد تا بدون اینکه جزئیات ریز هر قطعه الکترونیکی از سخت افزار را بدانند بتوانند برای آن قطعه برنامه نویسی نمایند.

برنامه ها

برنامه رایانه ای بسادگی فهرستهای بزرگی از دستورالعمل‌ها برای اجرا روی رایانه هستند، واحتمالا به همراه جدوالی از داده. خیلی از رایانه‌ها حاوی میلیونها دستورالعمل هستند، و بسیاری از این دستورات به تکرار اجرا می‌شوند. یک رایانه‌ شخصی نوین نوعی (درسال 2003) می‌تواند در ثانیه میان 2 تا 3 میلیارد دستورالعمل را پیاده نماید. رایانه‌ها این مقدار محاسبه را صرف انجام دستورالعمل‌های پیچیده نمی کنند. بیشتر میلیونها دستورالعمل ساده را که توسط اشخاص باهوشی "برنامه نویسان" در کنار یکدیگر چیده شده‌اند را اجرا می‌کنند. برنامه نویسان خوب مجموعه‌هایی از دستورالعمل‌ها را توسعه می دهند تا یکسری از وظایف عمومی را انجام دهند(برای نمونه، رسم یک نقطه روی صفحه) و سپس آن مجموعه دستورالعمل‌ها را برای دیگر برنامه نویسان در دسترس قرار می دهندامروزه، قادرند چندین برنامه را در آن واحد اجرا نمایند. به این قابلیت به عنوان چندکارگی (multitasking) نام برده می‌شود. در واقع، CPU یک رشته دستورالعمل‌ها را از یک برنامه اجرا می‌کند، سپس پس از یک مقطع ویژه زمانی دستورالعمل‌هایی از یک برنامه دیگر را اجرا می‌کند. این فاصله زمانی اکثرا بعنوان یک برش زمانی (time slice) نام برده می‌شود. این ویژگی که CPU زمان اجرا را بین برنامه‌ها تقسیم می‌کند، این توهم را بوجود می آورد که رایانه همزمان مشغول اجرای چند برنامه است. این شبیه به چگونگی نمایش فریمهای یک فیلم است، که فریمها با سرعت بالا در حال حرکت هستند و به نظر می رسد که صفحه ثابتی تصاویر را نمایش می دهد. سیستم عامل همان برنامه‌ای است که این اشتراک زمانی را بین برنامه‌های دیگر تعیین می‌کند.

با سلام ادامه مقاله رایانه را در این قسمت ادامه  می دهم ( از قسمت آموزشی و تحقیقاتی  به این قسمت نقل مکان کردیم

_{Lion heart}

(

_{Lion heart}