ვებ=ოფისის სანახავად დააჭირეთ ბმულს
пятница, 15 апреля 2011 г.
ტექნოლოგია
ტექნოლოგია (ბერძნულად: τεχνολογια < τεχνη "ოსტატობა" + λογος "სიტყვა, სწავლება" + სუფიქსი ια) არის მეცნიერება იმ იარაღების, პროცესებისა და მეთოდების შესახებ, რომელიც გამოიყენება სხვადასხვა საგნების და ობიექტების დამზადებისათვის, რაიმეს წარმოების მიზნით. სხვაგვარად, ტექნოლოგია ეს არის ნივთიერების, ენერგიის და ინფორმაციის გადამუშავების ხერხი.
ადამიანის პრაქტიკული საქმიანობა საჭმლის მომზადებიდან დაწყებული და სახლის მშენებლობით დამთავრებული დამოკიდებულია რთულ ტექნოლოგიურ სისტემებზე, რომლებიც 5 მილიონი წლის განმავლობაში ჩამოყალიბდა. პირველყოფილი შრომის იარაღების დამზადება, ცეცხლის მოხმარება, რკინის დნობა, ბორბლის გამოყენება, ტანსაცმლის კერვა და სხვა, პირველი ტექნოლოგიური პროცესებია, რომლის გამოყენებაც ადამიანმა დაიწყო,
ტექნოლოგიების განვითარების პროცესში გარდატეხა შეიტანა ისეთმა მოვლენებმა, როგორებიც იყო: ორთქლის ძრავის გამოგონება 1712 წელს, ელექტრობისა და შიგა წვის ძრავის გამოყენება 1800–იან წლებში, კავშირგაბმულობის საშუალებებისა და ელექტრონიკის განვითარება ბოლო ათწლეულებში, ასევე ატომური და კოსმოსური ტექნიკა და ტექნოლოგიები.
პროგრესული ტექნოლოგია (ავტომატიზაციისა და სპეციალიზაციის მაღალი დონით), რომელზეც მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული თანამედროვე საზოგადოება, შესამჩნევ კონტრასტს ქმნის იმ ტექნოლოგიებთან (მძიმე შრომის გამოყენება, სპეციალიზაციის დაბალი დონე), რომელიც ჯერჯერობით გამოიყენება ბევრ ქვეყანაში.
ტექნოლოგია არის სფერო, რომელშიც ხდება სხვა მეცნიერებების კვლევების შედეგების პრაქტიკული გამოყენება საზოგადოების მოთხოვნილების შესაბამისად.
გამოთვლითი ტექნიკის განვითარების მოკლე ისტორია
XX საუკუნეში ელექტრონიკის დარგში გაკეთებულმა აღმოჩენებმა ტექნოლოგიურ რევოლუციამდე მოგვიყვანა და ცხოვრების წესი შეგვიცვალა.
წინათ ინფორმაცია ქაღალდზე - წიგნებში, გაზეთებსა თუ ჟურნალებში ინახებოდა. მათ შესანახად საჭირო იყო დიდი სისტემები და ბიბლიოთეკები.
XX საუკუნის დასაწყისში დაიწყეს ექსპერიმენტები ელექტრონიკის დარგში. მეცნიერებმა გამოიგონეს ელექტრონული ლამპები, რომელთაც შეეძლოთ ემართათ ელექტროდების სუსტი ნაკადი. ლამპებს პირველად რადიომიმღებში სიგნალის გასაძლიერებლად იყენებდნენ. 40-იან წლებში ლამპები გამოიყენეს პირველი კომპიუტერის ასაგებად. ამ "ვეება მანქანას" მთელი ოთახი ეჭირა, მაგრამ ანგარიშის გარდა არაფერი შეეძლო.
1958 წელს მიკროსქემა - ჩიპი გამოიგონეს. ეს რამდენიმე მილიმეტრის სისქის სილიციუმის (კაჟის) თხელი ფირფიტაა. მიკროჩიპი ასობით ელექტრულ წრედს შეიცავს და თითქმის ყველა მანქანის მართვა შეუძლია, თუკი სათანადოდ იქნება დაპროგრამებული.
მიკროსქემის გამოგონებამ შესაძლებელი გახადა უფრო პატარა, სწრაფი და მძლავრი კომპიუტერების აგება. თანამედროვე კომპიუტერს ანგარიშის გარდა, ინფორმაციის სწრაფი მოძებნა და დამახსოვრება შეუძლია. კომპიუტერი ერთ წამში გადაათვალიერებს ელექტრონული ხერხით დამახსოვნებულ მთელ ბიბლიოთეკას და ნებისმიერი წიგნის საჭირო გვერდს გიჩვენებთ.
პრაქტიკულად, კომპიუტერი გამოიყენება თანამედროვე ადამიანის საქმიანობის ყველა სფეროში.
გამოთვლითი ტექნიკის განვითარების მოკლე ისტორია
თეორიული მოსაზრებები, რომლებიც პერსონალური კომპიურეტის შექმნას დაედო სავფუძლად, საუკუნოვან ისტორიას ითვლის და თავს იჩენს ბევრი მეცნიერის შრომებში. ამ იდეის პრაქტიკული რეალიზაცია მხოლოს XX საუკუნის მეორე ნახევარში მოხერხდა. განვითარების მაღალი ეტაპების მეშვეობით, გამოთვლითი ტექნიკა ძალზე სწრაფად გაუმჯობესდა. აღსანიშნავია, რომ ეს პროცესი ამჟამადაც მიმდინარეობს. ჩვენმა წინაპარმა ლერწმის ჩარჩოზე გაჭიმულ თოკზე მძივები აასხა, ყოველ თოკზე 10 ცალი. ასე შეიქმნა პირველი სათვლელი მოწყობილობა - საანგარიშო ანუ აბაკი. აბაკის გავრცელებასა და თვლის მეთოდების შექმნაში განსაკუთრებული წვლილი მიუძღვის ფრანგ მეცნიერს - ჰერბერტს (950 -1003). აბაკს, იყენებდნენ ბაბილონელები, ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 4-5 ათასი წლის წინ.
უდიდესი ისტორიული მოვლენა, რომელმაც განსაზღვრა მათემატიკის შემდგომი განვითარება, თვლის პოზიციური სისტემის შექმნა იყო. როგორც ჩანს, იგი შემოიღეს 4000 წლის წინ ძველ ბაბილონში. ჩვენთვის ჩვეული ათობითი პოზიციური ნუმერაცია შექმნეს ძველმა ინდუსებმა. ინდოეთიდან არაბების საშუალებით
ნუმერაციის ეს სისტემა ციფრების აღნიშვნასთან ერთად (რომლებსაც ჩვენ "არაბულს" ვუწოდებთ) გადმოვიდა ევროპაში და შემდეგ კი გავრცელდა ყველა ქვეყანაში.
ყველაზე მნიშვნელოვანი მოვლენა გამოთვლითი ტექნიკის ისტორიაში იყო XVII სუკუნე, როდესაც გამოჩნდა გამომთვლელი მოწყობილობა. დიდი ხნის მანძილზე თვლიდნენ, რომ პირველი ასეთი მანქანა ააგო 1642 წელს ფრანგმა მათემატიკოსმა, ფიზიკოსმა და ფილოსოფოსმა ბლეზ პასკალმა, თუმცა, აღმოჩნდა, რომ მთვლელი მოწყობილობა აუგია გერმანელ მათემატიკოსს და აღმოსავლეთ ენათმეცნიერების პროფესორს ვილჰემ შიკარდს, დაახლოებით 1623 წელს. აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ 1967წ. მადრიდის ეროვნულ ბიბლიოთეკაში აღმოაჩინეს ლეონარდო და ვინჩის (1452-1519) ხელნაწერთა ორი ტომი. სქემის ანალიზიდან გაირკვა, რომ ჯერ კიდევ პასკალისა და შიკარდის არითმომეტრების (არითმერიკული სათვლელი მანქანა) აგებამდე ერთი საუკუნით ადრე, ლეონარდო და ვინჩს აუგია სათვლელი მანქანა.
აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ გერმანელი მათემატიკოსი გოტფრიდ ვილჰელმ ლაიბნიცი (1646-1716) 40 წლის მანძილზე აქტიურად საქმიანობდა არითმომეტრის შესაქმნელად და გასაუმჯობესებლად. მის მიერ აგებულ მანქანას შეეძლო არა
XIX საუკუნეში დაისვა საკითხი: შეიძლებოდა თუ არა, შექმნილიყო მანქანა, რომელიც არა მხოლოდ ცალკეულ არითმეტიკულ ოპერაციებს შეასრულებდა, არამედ "შეძლებდა" ეწარმოებინა გამოთვლითი ჯაჭვი, რომელიც აუცილებელი იქნებოდა ამოცანის მთლიანობაში ამოსახსნელად?
ადამიანი, რომელმაც პირველად გამოთქვა გამომთვლელი მანქანის ფუნდამენტური იდეა და შეეცადა მის განხორციელებას, იყო ინგლისელი მეცნიერი ჩარლზ ბებიჯი (1791-1871).
კემბრიჯის უნივერსიტეტის პროფესორი ჩარლზ ბებიჯი 1822 წელს შეეცადა აეგო ავტომატურად მოქმედი მექანიკური საანგარიშო მანქანა. ცდამ მარცხი განიცადა, რადგან ასეთი მანქანის შექმნა ტექნიკურად საკმაოდ რთული აღმოჩნდა.
1834 წელს ბებიჯი იწყებს მუშაობას თავის მთავარ ქმნილებაზე - გამომთვლელ მანქანაზე, რომელსაც მან "ანალიზური" (Analytical Engine) უწოდა და რომელსაც უნდა ამოეხსნა ყველა ის ამოსახსნელი ამოცანები, რომელსაც ხსნიდნენ მათემატიკოსები და ინჟინრები. აღნიშნულ მანქანას გააჩნდა ცენტრალური პროცესორული მოწყობილობა, მეხსიერბა და პერფობარათები, რომელზეც გადაიტანებოდა გარკვეული პროგრამები. ბებიჯის მანქანას შეეძლო ოცნიშნა რიცხვებზე ოპერირება.
ამრიგად, გამომთვლელი მანქანა იმუშავებდა ადამიანის ჩარევის გარეშე, თუ მას ვაცნობებდით, რა ოპერაციები უნდა შეესრულებია (რა რიცხვებზე და რა თანამომდევრობით). ეს პრინციპი დღეს ეგმ-ის პროგრამული მართვის პრინციპის სახელითაა ცნობილი და საფუძვლად უდევს კომპიუტერის მუშაობას.
როგორც ისტორიამ გვიჩვენა, ბებიჯის ჩანაფიქრი, რომ გამომთვლელი მანქანა ემართათ პერფობარათების საშუალებით, წინასწარმეტყველური იყო. პერფობარათების გამოყენების იდეა რეალური გახდა მას შემდეგ, რაც იგი 1804 წელს ფრანგმა გამომგონებელმა ჟოზეფ მარი ჟაკარმა (1752-1834) გამოიგონა საქსოვი დაზგის მუშაობის ავტომატიზაციისთვის.
სხვადასხვა ამოცანების ამოხსნის დროს, გამომთვლელი მანქანის მიერ შესასრულებელ ოპერაციათა აღმწერი თეორიის განვითარების გარეშე, ამ მანქანის მართვა შეუძლებელა. ასე, რომ აუცილებელი გახდა მეცნიერების ახალი მიმართულების - პროგრამირების შექმნა, რაშიც დიდი წვლილი მიუძღვის ცნობილი ინგლისელი პოეტის, ჯორჯ გორდონ ბაირონის ერთადერთ ქალიშვილს - ადა აუგასტას - გრაფ ლავლეისის მეუღლეს.
1843 წლის 19 ივლისი ითვლება პირველი პროგრამის შექმნის თარიღად - ადა ლავლეისს ეკუთვნის ბურნულის რიცხვების გამოსათვლელი პროგრამა. ამ პერიოდში მანქანას შეეძლო შეესრულებინა არა მხოლოდ არითმეტიკული, არამედ ლოგიკური ოპერაციებიც. ეს შესაძლებელი გახდა მას შემდეგ, რაც 1847 წელს ინგლისელმა მათემატიკოსმა ჯორჯ ბულმა (1815-1864) შექმნა ლოგიკურ გამონათქვამთა თეორია, რომელმაც მიიღო "ბულის ალგებრის" სახელწოდება.
ყველა არითმომეტრი, რაც კი შექმნილა ქართველი მეცნერის გიორგი ნიკოლაძის მოღვაწეობამდე, იყო მექანიკური. საფრანგეთში, სამეცნიერო მივლინებაში ყოფნის დროს, გიორგი ნიკოლაძემ (1888-1931) შეისწავლა არსებული არითმომეტრები და გამოიგონა ახალი ტიპის ელექტრომთვლელი - "პირდაპირი გამრავლების ელექტრონული არითმომეტრი", რომელიც სხვა მანქანებისგან განსხვავდებოდა ელექტრული გამანაწილებლით. ეს სიახლე ამსუბექებდა ადამიანის ხელით მუშაობას.
ამ გამოგონებით დაინტერესდნენ ევროპისა და ა.შ.შ-ს ფირმები, რომლებმაც სთხოვეს გ. ნიკოლაძეს დახმარებოდა მათ არითმომეტრის აგებაში, თუმცა იგი სამშობლოში წამოვიდა და იქ ააგო არითმომეტრის მოდელი, რომელიც გაიგზავნა მოსკოვში გამოფენაზე. იგი პოლიტექნიკურ მუზეუმში იყო ექსპონირებული, სადაც მნახველებს უჩვენებდნენ მოდელის მუშაობას... ამის შემდეგ, მოდელის ბედი გაურკვეველია. გიორგი ნიკოლაძე მოულოდნელად გარდაიცვალა 1931 წელს. სამწუხაროდ, მას არ დასცალდა დაეზუსტებინა არითმომეტრის მთლიანი კონსტრუქციის დოკუმენტაცია, რომლის გარეშეც, ამჟამად, მეტად რთულდება არითმომეტრის აგება.
კომპიუტერის განვითარების თაობები
უკანასკნელ წლებამდე ცნობილი იყო, რომ პირველი ეგმ ააგეს 1945 წელს ამერიკელმა ფიზიკოსებმა ჯონ ეკრტიმ (Jon Presper Eckert) და ჯონ მოუჩლიმ (Jone Mauchiy), რომლის სახელწოდებაც იყო "ენიაკი" (ENIAK – Electronic Numerical Integrator and Computer), მაგრამ სინამდვილეში ყველაფერი სხვაგვარად მოხდა. მართალია, "ენიაკი" მსოფლიოში მომუშავე პირველი ეგმ-ია, რომლის კონსტრუქროტები არიან ეკერტი და მოუჩლი და მათ დიდი ღვაწლი მიუძღვით გამოთვლითი ტექნიკის განვითარებაში, მაგრამ ეგმ-ის მუშაობის პრინციპები მათ მიერ არ ყოფილა მოფიქრებული.
ეს პრინციპები პირველად ჩამოაყალიბა 1937 წელს, აიოვას შტატის ქ. ეიმსში მომუშავე ამერიკელმა ფიზიკოსმა, წარმოშობით ბულგარელმა ჯონ ატანასოვმა. ამის გარდა, ატანასოვმა თავის დამხმარე კლიფორდ ბეტისთან ერთად სცადა აეგო პირველი ეგმ-ი. ეს კომპიუტერი, რომელსაც მათ უწოდეს "ABC", პრაქტიკულად დამთავრდა 1942 წელს. დარჩა მხოლოდ პერიფერიული ნაწილის აგება და ის, რომ "ABC" ექსპლუატაციაში ვერ შევიდა, ამის მიზეზი გახდა II მსოფლიო ომი. ეს ფაქტი ცნობილი იყო ბევრი მეცნიერისთვის და მათ შორის მოუჩლისთვისაც.
1973 წელს დაიწყო ორი დიდი ფირმის დავა კომპიუტერის ავტორობის შესახებ. ჩატარდა სასამართლოს 135 სხდომა. დამტკიცდა, რომ 1940 წელს ატანასოვს მიუწვევია მოუჩლი, უჩვენებია მისთვის ხელნაწერები, გაუცვნია გამოთვლითი მოწყობილობის მუშაობის პრინციპი. გაირკვა, რომ ამ ვიზიტის შემდეგ მოუჩლიმ შეძლო ეგმ-ის შექმნა, რაც გაფორმდა პირველი კომპიუტერის სახით.
ამრიგად, დღეისთვის კომპიუტერის ავტორობის მორალური უფლება მხოლოდ ატანასოვს აქვს.
როგორც აღვნიშნეთ, კომპიუტერი არის პროგრამის მიხედვით ამტომატურად მართვადი სწრაფმომქმედი
ელექტრონული მანქანა, რომლის ძირითადი დანიშნულებაა დიდი მოცულობის ინფორმაციის შენახვა, დამუშავება და გადაცემა.
ბოლო წლებში კომპიუტერის რაოდენობამ საგრძნობლად მოიმატა. მის რიცხობრივ ზრდასთან ერთად, არანაკლებ სწრაფად მიმდინარეობდა მათი სრულყოფის პროცესიც.
ელემენტური ბაზის, ტექნიკური მახასიათებლების და ინფორმაციის დამუშავების მიხედვით მიღებულია კომპიუტერის დაყოფა თაობებად:
I თაობა (1950-1957) - ამ თაობის მანქანები აგებული იყო ლამპებზე და ელექტრონულ-სხივურ მილაკებზე. ისინი არსებობდნენ 1957 წლამდე. ამ თაობების ეგმ-ზე წარმოდგენა რომ ვიქონიოთ, საკმარისია აღვნიშნოთ, რომ პირველი კომპიუტერი "ენიაკი" იწონიდა 27ტ-ს, შედგებოდა 18000 ლამპისგან, იკავებდა 200 მ2 ფართობს და მას ემსახურებოდა პროგრამისტთა და ინჟინერთა მთელი არმია. ამ თაობის მანქანებს მეხსიერება მაგნიტურ დოლებზე ჰქონდათ. მათი მუშაობის სიჩქარე თანამედროვე კომპიუტერთან შედარებით ძალზე მცირე იყო. წამში მხოლოდ 10-15 ათასი არითმეტიკული ოპერაციების შესრულება შეეძლო. ეს მანქანები ძირითადად ექსპერიმენტული მოწყობილობები იყვნენ და მათ აგებდნენ სხვადასხვა თეორიული მოსაზრებების შესამოწმებლად.
"ენიაკის" პარალელურად, დიდ ბრიტანეთში საიდუმლოდ იქმნებოდა კომპიუტერი IBM კომპიუტერს შეეძლო კოდების გაშიფრა, რის გამოც საჭირო იყო მისი გასაიდუმლოება. მას იყენებდნენ გერმანიაში პირველი და მეორე მსოფლიო ომის დროს. კოდების გახსნის მათემატიკური მეთოდი შექმნილი იყო მათემატიკოსთა ჯგუფის მიერ, რომელშიც შედიოდა ალან ტიურინგი (Alan Turing). 1943 წელს ლონდონში გამოიგონეს მანქანა Colossus,, რომელსაც ჰქონდა 1500 ელექტრონული ლამპა. ამ მანქანის ავტორნი და შემქმნელნი არიან - მ. ნიუმენი და ფ. ფლაუერი.
1937 წელს მათემატიკოსმა ჰოვარდ ეიკენმა (Howard Aiken) წარმოადგინა დიდი გამომთვლელი მანქანის შექმნის პროექტი. იგი დაასპონსორა ფირმა IBM-ის პრეზიდენტმა ტომას ვატსონმა (Tomas Watson), რომელმაც ამ საქმეში ჩადო 500 000 დოლარი. Mark-1-ის დაპროექტება დაიწყო 1939 წელს და გამოვიდა როგორც IBM-ის პროდუქცია.
1955 წელს ფირმა Ferrant-იმ გამოუშვა კომპიუტერი Pegasus, რომელშიც გამოყენება ჰპოვა საერთო დანიშნულების რეგისტრების კონცეფციამ. აღნიშნული კომპიუტერისათვის ამერიკის შეერთებული შტატების საზღვაო ფლოტის ოფიცერმა, (შემდგომში ადმირალმა) პროგრამისტმა გრეის ხოპერმა შექმნა პირველი კომპილატორი - პროგრამა, რომელიც ადამიანისთვის გასაგებ სიმბოლურ ენაზე დაწერილ პროგრამას თარგმნიდა მანქანურ ენაზე. კომპილატორი საგრძნობლად აადვილებდა პროგრამირების პროცესს.
უნდა აღვნიშნოთ, რომ კომპიუტერული მეცნიერების ფუძემდებლად სამართლიანად ითვლებიან კლოდ შენონი - ინფორმაციის თეორიის შემქმნელი, ალან ტიურინგი - მათემატიკოსი, პროგრამირების და ალგორითმების თეორიის შემქმნელი და ჯონ ფონ ნეიმანი - გამომთვლელი მოწყობილობების კონსტრუქციის ავტორი.
პირველი თაობის კომპიუტერებია: "ენიაკი", СТРЕЛА, УРАЛ-2, M-20 და სხვა. ეს კომპიუტერები დიდი მოცულობისა და ნაკლებად საიმედონი იყვნენ, საჭიროებდნენ აგრეთვე ბევრ ელექტროენერგიას.
II თაობა (1958-1963) - ელექტრონული ტექნიკის განვითარებამ, კერძოდ, ტრანზისტორული (ნახევარგამტარული) ელემენტების გამოჩენამ განაპირობა II თაობის კომპიუტერის შექმნა. ლამპა შეიცვალა უფრო საიმედო და უფრო სწრაფი ტრანზისტორით. ამ მანქანებს მახსოვრობა ჰქონდათ მაგნიტურ გულანებზე. ისინი წარმოადგენდნენ პატარა რგოლებს, რომლებსაც შეეძლოთ დაემახსოვრებინათ ორმაგი ინფორმაცია. ტრანზისტორული კომპიუტერი მის წინამორბედისგან განსხვავებით გამოირჩეოდა მაღალი სწრაფქმედებით. გაიზარდა მისი მუშაობის საიმედობა, გამოყენების სფერო, შემცირდა მისი გაბარიტები და მოხმარებული ენერგია. მას იყენებდნენ სხვადასხვა სტატისტიკური და ეკონომიური ამოცანების ამოსახსნელად. დიდია მისი წვლილი სამეცნიერო-ტექნიკური ამოცანების გადაწყვეტაშიც.
ამ წლების მნიშვნელოვანი მონაპოვარი განეკუთვნება პროგრამის სფეროს. II თაობის კომპიუტერებში პირველად გაჩნდა ის, რასაც დღეს ვეძახით ოპერაციულ სისტემას. ასევე, ამ წლებში შეიქმნა დაპროგრამების ენები: ფორტრანი, კობოლი, ალგოლი.
ამ თაობის კომპიურეტებია: M-220, БЕСМ-4, УРАЛ-14, МИНСК-2, МИНСК-4 და სხვა.
III თაობა (1963-1974) - 1964 წელს ფირმა IBM-მა წარადგინა ექვსმოდულიანი მოწყობლობა IBM, რომელიც იყო პირველი კომპიუტერი მესამე თაობაში. ეს მანქანები ერთმანეთს უკავშირდებოდნენ ოპერატიული სისტემით და ჰქონდათ ბრძანების ერთიანი სისტემა.
1957 წელს რობერტ ნოისმა (შემდგომში Intel-ის დამაარსებელი) გამოიგონა სრულყოფილი მეთოდი, რომლის საშუალებით ერთ ფირფიტაზე თავსდებოდა რამდენიმე ათეული ტანზისტორი და მათი შემაერთებელი ყველა საშუალება. მიღებულ ელექტრულ სქემას უწოდეს ინტეგრალური სქემა ანუ ჩიპი. 1968 წელს გამოვიდა პირველი კომპიუტერი ინტეგრალუტი სქემით. ხოლო 1970 წელს Intel ფირმამ დაიწყო ინტეგრალუტი სქემის გაყიდვა.
ამავე წელას Intel ფირმამ ააგო დიდი ეგმ-ის ცენტრალური პროცესორის ანალოგიური ინტეგრალური სქემა. ასე გაჩნდა პირველი მიკროპროცესორი lntel-4004.
ინტეგრალური სქემების გამოყენებამ გამოიწვია ამ თაობის კომპიუტერის სწრაფმოქმედების საგრძნობი ამაღლება (80-100 ათასი არითმეტიკული ოპერაცია წამში). აგრეთვე შეიქმნა დისკური ტიპის მეხსიერება და ინფორმაციის შემტან-გამომტანი მოწყობილობა - დისფლეი. დისფლეი შედგება ეკრანისა და კლავიატურისადან. დისკური ანუ გარე მეხსიერება განკუთვნილია იმ ინფორმაციის დასამახსოვრებლად, რომელიც მომხმარებელმა შეიძლება მრავალჯერ გამოიყენოს.
კომპიუტერის განვითარების პროცესს თან სდევდა მანქანის პროგრამული უზრუნველყოფის, საექსპლუატაციო შესაძლებლობათა და მრავალი სხვა მაჩვენებლის მკვეთრი გაუმჯობესება.
მოიპოვა რა ლიდერობა, სწორედ ამ წლებში დაიწყო IBM ფირმამ IBM ტიპის კომპიუტერების გამოშვება, დაწყებული, პატარა კომპიუტერებიდან, დამთავრებული ყველაზე მძლავრი და ძვირადღირებული კომპიუტერით.
60-70-იანი წლები იღბლიანი გამოდგა. 1969 წელს "დაიბადა" პირველი გლობალური კომპიუტერული ქსელი - სწორედ ის ქსელი, რასაც დღეს "Internet-ს" ვუწოდებთ. ასევე, სწორედ 1969 წელს ერთდროულად გამოჩნდნენ ოპერატიული სისტემა Unik და დაპროგრამების ენა "C", რომლებმაც უდიდესი გავლენა მოახდინეს პროგრამულ სამყაროზე და დღესაც ინარჩუნებენ ამ მდგომარეობას.
ამ თაობის კომპიუტერებს მიეკუთვნება: EC-1022, EC-1035, CM-2, CM-4, EC-1055 და სხვა.
IV თაობა (1975-1985) - სამწუხაროდ, 1975 წლიდან კომპიუტერის თაობების ცვლის სწორხაზოვნება ირღვევა... ითვლება, რომ 1975-85 წლების პერიოდში გამოსული კომპიუტერები ეკუთვნის IV თაობას, მაგრამ არსებობს სხვა მოსაზრებებიც: ბევრი მეცნიერი თვლის, რომ ამ წლების მიღწევები იმდენად მნიშვნელოვანი არ არის, რომ ამ პერიოდში გამოშვებული კომპიუტერები ახალ თაობას მივაკუთნოთ. ამ მოსაზრების მიმდევრები მესამე თაობას "III + ნახევარ"-ის თაობის კომპიუტერებს უწოდებენ და მხოლოდ 1985 წლიდან დღემდე გამოსულ კომპიუტერებს თვლიან IV თაობის მანქანებად.
რაც მთავარია, სწორედ 80-იანი წლების დასაწყისიდან, პერსონალური კომპიუტერების გამოჩენის წყალობით, კომპიუტერული ტექნიკა მართლაც გახდა ხელმისაწვდომი საზოგამოებისთვის.
V თაობის კომპიუტერი - განსაკუთრებით აღნიშვნის ღირსია ე.წ. V თაობის კომპიუტერები; ამ თაობის კომპიუტერების აგების პროგრამა შეიქმნა იაპონიაში 1982 წელს. პროგრამის მიხედვით გათვალისწინებული იყო, რომ 1991 წელს გამოვიდოდა სრულიად ახალი ტიპის კუმპიუტერები, რომლებიც ორიენტირებულნი იქნებოდნენ ხელოვნური ინტელექტის ამოცანების ამოხსნაზე. ამ მანქანების ენა იქნებოდა პროლოგი და მათი ძირითადი ამოცანა კი არა ინფორმაციის, არამედ ცოდნის შენახვა და დამუშავება. მოკლედ რომ ვთქვათ, ამ მანქანებისთვის პროგრამებს კი არ დაწერდნენ, არამედ, "ბუნებრივ ენაზე" აუხსნიდნენ, თუ რას ითხოვდნენ მისგან და ეს მანქანაც ყველაფერს გააკეთებდა.
პერსონალური კომპიუტერი
პერსონალური კომპიუტერი მისი წინამორბედისგან გამოირჩევა ბევრი უპირატესობით, როგორიცაა სიმარტივე, საიმედობა, დაბალი ფასი და სხვა. სწორედ ამ უპირატესობების გამო, გამოთვლითი ტექნიკა ადამიანის მოღვაწეობის ყველა სფეროში შეიჭრა, რამაც, თავის მხრივ, საინფორმაციო ტექნოლოგიების განვითარების ტემპების არნახული ზრდა გამოიწვია.
პირველი პერსონალური მიკროკომპიუტერი, სახელწოდებით "Altair", შეიქმნა 1974 წელს. ამ კომპიუტერის მწარმოებელი კომპანია MITS დააარსა ედ რობერტსმა. ფაქტიურად, "Altair" წარმოადგენდა მიკროკომპიუტერის ასაწყობ კომპლექტს და ძალიან განსხვავდებოდა თანამედროვე პერსონალური კომპიუტერებისგან. მას არ ჰქონდა კლავიატურა და მონიტორი. მონაცემების შეყვანა ხორციელდებოდა წინა პანელზე მოთავსებული გადამრთველების საშუალებით. ამ კომპიუტერისთვის პროგრამების ინტერპრეტატორი ბეისიკი კი შექმნა კორპორაცია Microsoft-ის დამაარსებელმა - ბილ გეიტსმა.
1977 წლისათვის გამოვიდა სხვადასხვა ფორმის კიდევ რამდენიმე პერსონალური კომპიუტერი: Tandy, Commodore, Apple II. განსაკუთრებით საყურადღებოა კომპიუტერი Apple, რომლის პირველი მოდელი ორმა ახალგაზრდა მეგობარმა სტივ ჯობსმა და სტივ ვოზნეაკმა შექმნეს. 1976 წელს მათ დააარსეს კომპანია Apple Computer, რომლის სამუშაო ოფისად გამოიყენეს ჯობსის მშობლების ბინის ერთ-ერთი საძინებელი ოთახი. 1977 წელს მათ მიერ შექმნილი კომპუტერის შემდგომი მოდელი Apple II გამოირჩეოდა კარგი დიზაინითა და საიმედოობით. ეს იყო მსოფლიოში პირველი პერსონალური კომპიუტერი, ფერადი გრაფიკით. ამ მოდელს დიდი წარმატება ხვდაწილად. უკვე 1980 წელს Apple Computer-ის შემოსავალი შეადგენდა 117 მლნ. დოლარს.
1979 წელს გამოვიდა Apple II-ის მოდიფიცირებული მოდელი Apple II plus. ის წარმოადგენდა უკვე საკმაოდ დახვეწილ პერსონალურ კომპიუტერს, რომელთანაც სპეციალური პლატების მეშვეობით შეიძლებოდა სხვადასხვა მოწყობილობების (საბეჭდი, დისკური მოწყობილობის, ფერადი ტელევიზორის) მიერთება. Apple II plus-თვის შექმნილმა "ელექტრონული ცხრილების" პირველმა პროგრამამ სახელწოდებით VisiCalc გადააქცია ეს კომპიუტერი სერიოზულ ინსტრუმენტად (მცირე ფირმების ბუღალტერიის წარმოებისათვის).
70-იანი წლების ბოლოს პერსონალური კომპიუტერის გავრცელებამ გამოიწვია დიდი და პატარა ეგმ-ებზე მოთხოვნილების შემცირება. ეს გახა IBM (Intelnational Business Machines Corporation) ფირმის სერიოზული შეშფოთების საგანი და ამიტომ 1979 წლიდან გადაწყვიტეს პერსონალური კომპიუტერების გამოშვება. კომპიუტერის მიკროპროცესორად არჩეულ იქნა უახლესი Intel-8088 მიკროპროცესორი;
ახალი პროცესორის გამოყენებამ გაზარდა კომპიუტერის შესაძლებლობები, რადგან ის მუშაობდა 1 მბტ. მეხსიერებასთან, ხოლო ყველა სხვა კომპიუტერი იყო 64 კბტ. შეზღუდული მეხსიერებით. ამ კომპიუტერის პროგრამული უზრუნველყოფა შემუშავებულ იქნა ფირმა Microsoft-ის მიერ. 1981 წლის აგვისტოში გამოვიდა ახალი კომპიუტერი IBM PC და ძალიან მალე დიდი პოპულარობაც მოიპოვა. ერთი-ორი წლის შემდეგ IBM PC კომპიუტერმა წამყვანი ადგილი დაიკავა კომპიუტერული ტექნიკის ბაზაზე და პერსონალური კომპიუტერის სტანდარტად იქცა. დღეს ასეთი კომპიუტერები (IBM PC-თან თავსებადი) შეადგენენ მსოფლიოში წარმოებული კომპიუტერების 90%-ს.
1983 წლს გამოვიდა IBM PC XT კომპიუტერი, რომელსაც ჰქონდა მყარი დისკი "ვინჩესტერი"და 1985 წელს კი გამოვიდა IBM PC AT ახალი Intel-80286 პროცესორის ბაზაზე. იგი 3-4-ჯერ უფრო სწრაფად მუშაობდა, ვიდრე მისი წინამორბედი. მალე სხვა ფირმებმაც დაიწყეს IBM PC- თან თავსებადი კომპიუტერების წარმოება, რომლებსაც უფრო იაფად ყიდნენ. ზოგიერთმა ფირმამ უფრო სწრაფად "აითვისა" ტექნიკური მიღწევები, ვიდრე IBM-მა. ახალი კომპიუტერი Intel-80386-მა, პროცესორით გამოუშვა უკვე არა IBM-მა არამედ ერთ-ერთმა სხვა ძლიერმა კომპანიამ. ასე, რომ IBMMფირმამ დაკარგა ლიდერის როლი და გახდა ერთ-ერთი სხვა ფირმებს შორის.
ამრიგად, დასახელება " IBM PC" სულაც არ ნიშნავს, რომ კომპიუტერი ამ ფირმის მიერ არის დამზადებული. დღეს ამ ტიპის კომპიუტერების უმეტესობა იწყობა სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიაში, სადაც მათი წარმოება უფრო იაფია.
IBM PC ტიპის კომპიუტერების განვითარება ხდება სხვადასხვა ფირმის მეშვეობით, თუმცა IBM-ის ფირმა მაინც რჩება ყველაზე დიდ მწარმოებელ ფირმად. კომპიუტერები Intel-80386X, 80486, Pentium პროცესორებით Super-VGA 800x600 და 1024x768 მინიტორებით დაამზადა არა IBM-მა, არამედ სხვა ფირმებმა. IBM PC ტიპის კომპიუტერების განვითარებაზე დღეს ყველაზე დიდ გავლენას ახდენს მიკროპროცესორების - "კომპიუტერის ტვინის" მწარმოებელი Intel ფირმა და ფირმა Microsoft, რომელმაც გამოუშვა ოპერაციული სისტემა MS DOS, გრაფიკული გარსი Windows და სხვა მრავალი პროგრამა IBM PC ტიპის კომპიუტერებისთვის.
წყარო:http://gzashemecnebisaken.narod.ru/kompiuteris_ganvitarebis_istoria.htm
წინათ ინფორმაცია ქაღალდზე - წიგნებში, გაზეთებსა თუ ჟურნალებში ინახებოდა. მათ შესანახად საჭირო იყო დიდი სისტემები და ბიბლიოთეკები.
XX საუკუნის დასაწყისში დაიწყეს ექსპერიმენტები ელექტრონიკის დარგში. მეცნიერებმა გამოიგონეს ელექტრონული ლამპები, რომელთაც შეეძლოთ ემართათ ელექტროდების სუსტი ნაკადი. ლამპებს პირველად რადიომიმღებში სიგნალის გასაძლიერებლად იყენებდნენ. 40-იან წლებში ლამპები გამოიყენეს პირველი კომპიუტერის ასაგებად. ამ "ვეება მანქანას" მთელი ოთახი ეჭირა, მაგრამ ანგარიშის გარდა არაფერი შეეძლო.
1958 წელს მიკროსქემა - ჩიპი გამოიგონეს. ეს რამდენიმე მილიმეტრის სისქის სილიციუმის (კაჟის) თხელი ფირფიტაა. მიკროჩიპი ასობით ელექტრულ წრედს შეიცავს და თითქმის ყველა მანქანის მართვა შეუძლია, თუკი სათანადოდ იქნება დაპროგრამებული.
მიკროსქემის გამოგონებამ შესაძლებელი გახადა უფრო პატარა, სწრაფი და მძლავრი კომპიუტერების აგება. თანამედროვე კომპიუტერს ანგარიშის გარდა, ინფორმაციის სწრაფი მოძებნა და დამახსოვრება შეუძლია. კომპიუტერი ერთ წამში გადაათვალიერებს ელექტრონული ხერხით დამახსოვნებულ მთელ ბიბლიოთეკას და ნებისმიერი წიგნის საჭირო გვერდს გიჩვენებთ.
პრაქტიკულად, კომპიუტერი გამოიყენება თანამედროვე ადამიანის საქმიანობის ყველა სფეროში.
გამოთვლითი ტექნიკის განვითარების მოკლე ისტორია
თეორიული მოსაზრებები, რომლებიც პერსონალური კომპიურეტის შექმნას დაედო სავფუძლად, საუკუნოვან ისტორიას ითვლის და თავს იჩენს ბევრი მეცნიერის შრომებში. ამ იდეის პრაქტიკული რეალიზაცია მხოლოს XX საუკუნის მეორე ნახევარში მოხერხდა. განვითარების მაღალი ეტაპების მეშვეობით, გამოთვლითი ტექნიკა ძალზე სწრაფად გაუმჯობესდა. აღსანიშნავია, რომ ეს პროცესი ამჟამადაც მიმდინარეობს. ჩვენმა წინაპარმა ლერწმის ჩარჩოზე გაჭიმულ თოკზე მძივები აასხა, ყოველ თოკზე 10 ცალი. ასე შეიქმნა პირველი სათვლელი მოწყობილობა - საანგარიშო ანუ აბაკი. აბაკის გავრცელებასა და თვლის მეთოდების შექმნაში განსაკუთრებული წვლილი მიუძღვის ფრანგ მეცნიერს - ჰერბერტს (950 -1003). აბაკს, იყენებდნენ ბაბილონელები, ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 4-5 ათასი წლის წინ.
უდიდესი ისტორიული მოვლენა, რომელმაც განსაზღვრა მათემატიკის შემდგომი განვითარება, თვლის პოზიციური სისტემის შექმნა იყო. როგორც ჩანს, იგი შემოიღეს 4000 წლის წინ ძველ ბაბილონში. ჩვენთვის ჩვეული ათობითი პოზიციური ნუმერაცია შექმნეს ძველმა ინდუსებმა. ინდოეთიდან არაბების საშუალებით
ნუმერაციის ეს სისტემა ციფრების აღნიშვნასთან ერთად (რომლებსაც ჩვენ "არაბულს" ვუწოდებთ) გადმოვიდა ევროპაში და შემდეგ კი გავრცელდა ყველა ქვეყანაში.
ყველაზე მნიშვნელოვანი მოვლენა გამოთვლითი ტექნიკის ისტორიაში იყო XVII სუკუნე, როდესაც გამოჩნდა გამომთვლელი მოწყობილობა. დიდი ხნის მანძილზე თვლიდნენ, რომ პირველი ასეთი მანქანა ააგო 1642 წელს ფრანგმა მათემატიკოსმა, ფიზიკოსმა და ფილოსოფოსმა ბლეზ პასკალმა, თუმცა, აღმოჩნდა, რომ მთვლელი მოწყობილობა აუგია გერმანელ მათემატიკოსს და აღმოსავლეთ ენათმეცნიერების პროფესორს ვილჰემ შიკარდს, დაახლოებით 1623 წელს. აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ 1967წ. მადრიდის ეროვნულ ბიბლიოთეკაში აღმოაჩინეს ლეონარდო და ვინჩის (1452-1519) ხელნაწერთა ორი ტომი. სქემის ანალიზიდან გაირკვა, რომ ჯერ კიდევ პასკალისა და შიკარდის არითმომეტრების (არითმერიკული სათვლელი მანქანა) აგებამდე ერთი საუკუნით ადრე, ლეონარდო და ვინჩს აუგია სათვლელი მანქანა.
აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ გერმანელი მათემატიკოსი გოტფრიდ ვილჰელმ ლაიბნიცი (1646-1716) 40 წლის მანძილზე აქტიურად საქმიანობდა არითმომეტრის შესაქმნელად და გასაუმჯობესებლად. მის მიერ აგებულ მანქანას შეეძლო არა
XIX საუკუნეში დაისვა საკითხი: შეიძლებოდა თუ არა, შექმნილიყო მანქანა, რომელიც არა მხოლოდ ცალკეულ არითმეტიკულ ოპერაციებს შეასრულებდა, არამედ "შეძლებდა" ეწარმოებინა გამოთვლითი ჯაჭვი, რომელიც აუცილებელი იქნებოდა ამოცანის მთლიანობაში ამოსახსნელად?
ადამიანი, რომელმაც პირველად გამოთქვა გამომთვლელი მანქანის ფუნდამენტური იდეა და შეეცადა მის განხორციელებას, იყო ინგლისელი მეცნიერი ჩარლზ ბებიჯი (1791-1871).
კემბრიჯის უნივერსიტეტის პროფესორი ჩარლზ ბებიჯი 1822 წელს შეეცადა აეგო ავტომატურად მოქმედი მექანიკური საანგარიშო მანქანა. ცდამ მარცხი განიცადა, რადგან ასეთი მანქანის შექმნა ტექნიკურად საკმაოდ რთული აღმოჩნდა.
1834 წელს ბებიჯი იწყებს მუშაობას თავის მთავარ ქმნილებაზე - გამომთვლელ მანქანაზე, რომელსაც მან "ანალიზური" (Analytical Engine) უწოდა და რომელსაც უნდა ამოეხსნა ყველა ის ამოსახსნელი ამოცანები, რომელსაც ხსნიდნენ მათემატიკოსები და ინჟინრები. აღნიშნულ მანქანას გააჩნდა ცენტრალური პროცესორული მოწყობილობა, მეხსიერბა და პერფობარათები, რომელზეც გადაიტანებოდა გარკვეული პროგრამები. ბებიჯის მანქანას შეეძლო ოცნიშნა რიცხვებზე ოპერირება.
ამრიგად, გამომთვლელი მანქანა იმუშავებდა ადამიანის ჩარევის გარეშე, თუ მას ვაცნობებდით, რა ოპერაციები უნდა შეესრულებია (რა რიცხვებზე და რა თანამომდევრობით). ეს პრინციპი დღეს ეგმ-ის პროგრამული მართვის პრინციპის სახელითაა ცნობილი და საფუძვლად უდევს კომპიუტერის მუშაობას.
როგორც ისტორიამ გვიჩვენა, ბებიჯის ჩანაფიქრი, რომ გამომთვლელი მანქანა ემართათ პერფობარათების საშუალებით, წინასწარმეტყველური იყო. პერფობარათების გამოყენების იდეა რეალური გახდა მას შემდეგ, რაც იგი 1804 წელს ფრანგმა გამომგონებელმა ჟოზეფ მარი ჟაკარმა (1752-1834) გამოიგონა საქსოვი დაზგის მუშაობის ავტომატიზაციისთვის.
სხვადასხვა ამოცანების ამოხსნის დროს, გამომთვლელი მანქანის მიერ შესასრულებელ ოპერაციათა აღმწერი თეორიის განვითარების გარეშე, ამ მანქანის მართვა შეუძლებელა. ასე, რომ აუცილებელი გახდა მეცნიერების ახალი მიმართულების - პროგრამირების შექმნა, რაშიც დიდი წვლილი მიუძღვის ცნობილი ინგლისელი პოეტის, ჯორჯ გორდონ ბაირონის ერთადერთ ქალიშვილს - ადა აუგასტას - გრაფ ლავლეისის მეუღლეს.
1843 წლის 19 ივლისი ითვლება პირველი პროგრამის შექმნის თარიღად - ადა ლავლეისს ეკუთვნის ბურნულის რიცხვების გამოსათვლელი პროგრამა. ამ პერიოდში მანქანას შეეძლო შეესრულებინა არა მხოლოდ არითმეტიკული, არამედ ლოგიკური ოპერაციებიც. ეს შესაძლებელი გახდა მას შემდეგ, რაც 1847 წელს ინგლისელმა მათემატიკოსმა ჯორჯ ბულმა (1815-1864) შექმნა ლოგიკურ გამონათქვამთა თეორია, რომელმაც მიიღო "ბულის ალგებრის" სახელწოდება.
ყველა არითმომეტრი, რაც კი შექმნილა ქართველი მეცნერის გიორგი ნიკოლაძის მოღვაწეობამდე, იყო მექანიკური. საფრანგეთში, სამეცნიერო მივლინებაში ყოფნის დროს, გიორგი ნიკოლაძემ (1888-1931) შეისწავლა არსებული არითმომეტრები და გამოიგონა ახალი ტიპის ელექტრომთვლელი - "პირდაპირი გამრავლების ელექტრონული არითმომეტრი", რომელიც სხვა მანქანებისგან განსხვავდებოდა ელექტრული გამანაწილებლით. ეს სიახლე ამსუბექებდა ადამიანის ხელით მუშაობას.
ამ გამოგონებით დაინტერესდნენ ევროპისა და ა.შ.შ-ს ფირმები, რომლებმაც სთხოვეს გ. ნიკოლაძეს დახმარებოდა მათ არითმომეტრის აგებაში, თუმცა იგი სამშობლოში წამოვიდა და იქ ააგო არითმომეტრის მოდელი, რომელიც გაიგზავნა მოსკოვში გამოფენაზე. იგი პოლიტექნიკურ მუზეუმში იყო ექსპონირებული, სადაც მნახველებს უჩვენებდნენ მოდელის მუშაობას... ამის შემდეგ, მოდელის ბედი გაურკვეველია. გიორგი ნიკოლაძე მოულოდნელად გარდაიცვალა 1931 წელს. სამწუხაროდ, მას არ დასცალდა დაეზუსტებინა არითმომეტრის მთლიანი კონსტრუქციის დოკუმენტაცია, რომლის გარეშეც, ამჟამად, მეტად რთულდება არითმომეტრის აგება.
კომპიუტერის განვითარების თაობები
უკანასკნელ წლებამდე ცნობილი იყო, რომ პირველი ეგმ ააგეს 1945 წელს ამერიკელმა ფიზიკოსებმა ჯონ ეკრტიმ (Jon Presper Eckert) და ჯონ მოუჩლიმ (Jone Mauchiy), რომლის სახელწოდებაც იყო "ენიაკი" (ENIAK – Electronic Numerical Integrator and Computer), მაგრამ სინამდვილეში ყველაფერი სხვაგვარად მოხდა. მართალია, "ენიაკი" მსოფლიოში მომუშავე პირველი ეგმ-ია, რომლის კონსტრუქროტები არიან ეკერტი და მოუჩლი და მათ დიდი ღვაწლი მიუძღვით გამოთვლითი ტექნიკის განვითარებაში, მაგრამ ეგმ-ის მუშაობის პრინციპები მათ მიერ არ ყოფილა მოფიქრებული.
ეს პრინციპები პირველად ჩამოაყალიბა 1937 წელს, აიოვას შტატის ქ. ეიმსში მომუშავე ამერიკელმა ფიზიკოსმა, წარმოშობით ბულგარელმა ჯონ ატანასოვმა. ამის გარდა, ატანასოვმა თავის დამხმარე კლიფორდ ბეტისთან ერთად სცადა აეგო პირველი ეგმ-ი. ეს კომპიუტერი, რომელსაც მათ უწოდეს "ABC", პრაქტიკულად დამთავრდა 1942 წელს. დარჩა მხოლოდ პერიფერიული ნაწილის აგება და ის, რომ "ABC" ექსპლუატაციაში ვერ შევიდა, ამის მიზეზი გახდა II მსოფლიო ომი. ეს ფაქტი ცნობილი იყო ბევრი მეცნიერისთვის და მათ შორის მოუჩლისთვისაც.
1973 წელს დაიწყო ორი დიდი ფირმის დავა კომპიუტერის ავტორობის შესახებ. ჩატარდა სასამართლოს 135 სხდომა. დამტკიცდა, რომ 1940 წელს ატანასოვს მიუწვევია მოუჩლი, უჩვენებია მისთვის ხელნაწერები, გაუცვნია გამოთვლითი მოწყობილობის მუშაობის პრინციპი. გაირკვა, რომ ამ ვიზიტის შემდეგ მოუჩლიმ შეძლო ეგმ-ის შექმნა, რაც გაფორმდა პირველი კომპიუტერის სახით.
ამრიგად, დღეისთვის კომპიუტერის ავტორობის მორალური უფლება მხოლოდ ატანასოვს აქვს.
როგორც აღვნიშნეთ, კომპიუტერი არის პროგრამის მიხედვით ამტომატურად მართვადი სწრაფმომქმედი
ელექტრონული მანქანა, რომლის ძირითადი დანიშნულებაა დიდი მოცულობის ინფორმაციის შენახვა, დამუშავება და გადაცემა.
ბოლო წლებში კომპიუტერის რაოდენობამ საგრძნობლად მოიმატა. მის რიცხობრივ ზრდასთან ერთად, არანაკლებ სწრაფად მიმდინარეობდა მათი სრულყოფის პროცესიც.
ელემენტური ბაზის, ტექნიკური მახასიათებლების და ინფორმაციის დამუშავების მიხედვით მიღებულია კომპიუტერის დაყოფა თაობებად:
I თაობა (1950-1957) - ამ თაობის მანქანები აგებული იყო ლამპებზე და ელექტრონულ-სხივურ მილაკებზე. ისინი არსებობდნენ 1957 წლამდე. ამ თაობების ეგმ-ზე წარმოდგენა რომ ვიქონიოთ, საკმარისია აღვნიშნოთ, რომ პირველი კომპიუტერი "ენიაკი" იწონიდა 27ტ-ს, შედგებოდა 18000 ლამპისგან, იკავებდა 200 მ2 ფართობს და მას ემსახურებოდა პროგრამისტთა და ინჟინერთა მთელი არმია. ამ თაობის მანქანებს მეხსიერება მაგნიტურ დოლებზე ჰქონდათ. მათი მუშაობის სიჩქარე თანამედროვე კომპიუტერთან შედარებით ძალზე მცირე იყო. წამში მხოლოდ 10-15 ათასი არითმეტიკული ოპერაციების შესრულება შეეძლო. ეს მანქანები ძირითადად ექსპერიმენტული მოწყობილობები იყვნენ და მათ აგებდნენ სხვადასხვა თეორიული მოსაზრებების შესამოწმებლად.
"ენიაკის" პარალელურად, დიდ ბრიტანეთში საიდუმლოდ იქმნებოდა კომპიუტერი IBM კომპიუტერს შეეძლო კოდების გაშიფრა, რის გამოც საჭირო იყო მისი გასაიდუმლოება. მას იყენებდნენ გერმანიაში პირველი და მეორე მსოფლიო ომის დროს. კოდების გახსნის მათემატიკური მეთოდი შექმნილი იყო მათემატიკოსთა ჯგუფის მიერ, რომელშიც შედიოდა ალან ტიურინგი (Alan Turing). 1943 წელს ლონდონში გამოიგონეს მანქანა Colossus,, რომელსაც ჰქონდა 1500 ელექტრონული ლამპა. ამ მანქანის ავტორნი და შემქმნელნი არიან - მ. ნიუმენი და ფ. ფლაუერი.
1937 წელს მათემატიკოსმა ჰოვარდ ეიკენმა (Howard Aiken) წარმოადგინა დიდი გამომთვლელი მანქანის შექმნის პროექტი. იგი დაასპონსორა ფირმა IBM-ის პრეზიდენტმა ტომას ვატსონმა (Tomas Watson), რომელმაც ამ საქმეში ჩადო 500 000 დოლარი. Mark-1-ის დაპროექტება დაიწყო 1939 წელს და გამოვიდა როგორც IBM-ის პროდუქცია.
1955 წელს ფირმა Ferrant-იმ გამოუშვა კომპიუტერი Pegasus, რომელშიც გამოყენება ჰპოვა საერთო დანიშნულების რეგისტრების კონცეფციამ. აღნიშნული კომპიუტერისათვის ამერიკის შეერთებული შტატების საზღვაო ფლოტის ოფიცერმა, (შემდგომში ადმირალმა) პროგრამისტმა გრეის ხოპერმა შექმნა პირველი კომპილატორი - პროგრამა, რომელიც ადამიანისთვის გასაგებ სიმბოლურ ენაზე დაწერილ პროგრამას თარგმნიდა მანქანურ ენაზე. კომპილატორი საგრძნობლად აადვილებდა პროგრამირების პროცესს.
უნდა აღვნიშნოთ, რომ კომპიუტერული მეცნიერების ფუძემდებლად სამართლიანად ითვლებიან კლოდ შენონი - ინფორმაციის თეორიის შემქმნელი, ალან ტიურინგი - მათემატიკოსი, პროგრამირების და ალგორითმების თეორიის შემქმნელი და ჯონ ფონ ნეიმანი - გამომთვლელი მოწყობილობების კონსტრუქციის ავტორი.
პირველი თაობის კომპიუტერებია: "ენიაკი", СТРЕЛА, УРАЛ-2, M-20 და სხვა. ეს კომპიუტერები დიდი მოცულობისა და ნაკლებად საიმედონი იყვნენ, საჭიროებდნენ აგრეთვე ბევრ ელექტროენერგიას.
II თაობა (1958-1963) - ელექტრონული ტექნიკის განვითარებამ, კერძოდ, ტრანზისტორული (ნახევარგამტარული) ელემენტების გამოჩენამ განაპირობა II თაობის კომპიუტერის შექმნა. ლამპა შეიცვალა უფრო საიმედო და უფრო სწრაფი ტრანზისტორით. ამ მანქანებს მახსოვრობა ჰქონდათ მაგნიტურ გულანებზე. ისინი წარმოადგენდნენ პატარა რგოლებს, რომლებსაც შეეძლოთ დაემახსოვრებინათ ორმაგი ინფორმაცია. ტრანზისტორული კომპიუტერი მის წინამორბედისგან განსხვავებით გამოირჩეოდა მაღალი სწრაფქმედებით. გაიზარდა მისი მუშაობის საიმედობა, გამოყენების სფერო, შემცირდა მისი გაბარიტები და მოხმარებული ენერგია. მას იყენებდნენ სხვადასხვა სტატისტიკური და ეკონომიური ამოცანების ამოსახსნელად. დიდია მისი წვლილი სამეცნიერო-ტექნიკური ამოცანების გადაწყვეტაშიც.
ამ წლების მნიშვნელოვანი მონაპოვარი განეკუთვნება პროგრამის სფეროს. II თაობის კომპიუტერებში პირველად გაჩნდა ის, რასაც დღეს ვეძახით ოპერაციულ სისტემას. ასევე, ამ წლებში შეიქმნა დაპროგრამების ენები: ფორტრანი, კობოლი, ალგოლი.
ამ თაობის კომპიურეტებია: M-220, БЕСМ-4, УРАЛ-14, МИНСК-2, МИНСК-4 და სხვა.
III თაობა (1963-1974) - 1964 წელს ფირმა IBM-მა წარადგინა ექვსმოდულიანი მოწყობლობა IBM, რომელიც იყო პირველი კომპიუტერი მესამე თაობაში. ეს მანქანები ერთმანეთს უკავშირდებოდნენ ოპერატიული სისტემით და ჰქონდათ ბრძანების ერთიანი სისტემა.
1957 წელს რობერტ ნოისმა (შემდგომში Intel-ის დამაარსებელი) გამოიგონა სრულყოფილი მეთოდი, რომლის საშუალებით ერთ ფირფიტაზე თავსდებოდა რამდენიმე ათეული ტანზისტორი და მათი შემაერთებელი ყველა საშუალება. მიღებულ ელექტრულ სქემას უწოდეს ინტეგრალური სქემა ანუ ჩიპი. 1968 წელს გამოვიდა პირველი კომპიუტერი ინტეგრალუტი სქემით. ხოლო 1970 წელს Intel ფირმამ დაიწყო ინტეგრალუტი სქემის გაყიდვა.
ამავე წელას Intel ფირმამ ააგო დიდი ეგმ-ის ცენტრალური პროცესორის ანალოგიური ინტეგრალური სქემა. ასე გაჩნდა პირველი მიკროპროცესორი lntel-4004.
ინტეგრალური სქემების გამოყენებამ გამოიწვია ამ თაობის კომპიუტერის სწრაფმოქმედების საგრძნობი ამაღლება (80-100 ათასი არითმეტიკული ოპერაცია წამში). აგრეთვე შეიქმნა დისკური ტიპის მეხსიერება და ინფორმაციის შემტან-გამომტანი მოწყობილობა - დისფლეი. დისფლეი შედგება ეკრანისა და კლავიატურისადან. დისკური ანუ გარე მეხსიერება განკუთვნილია იმ ინფორმაციის დასამახსოვრებლად, რომელიც მომხმარებელმა შეიძლება მრავალჯერ გამოიყენოს.
კომპიუტერის განვითარების პროცესს თან სდევდა მანქანის პროგრამული უზრუნველყოფის, საექსპლუატაციო შესაძლებლობათა და მრავალი სხვა მაჩვენებლის მკვეთრი გაუმჯობესება.
მოიპოვა რა ლიდერობა, სწორედ ამ წლებში დაიწყო IBM ფირმამ IBM ტიპის კომპიუტერების გამოშვება, დაწყებული, პატარა კომპიუტერებიდან, დამთავრებული ყველაზე მძლავრი და ძვირადღირებული კომპიუტერით.
60-70-იანი წლები იღბლიანი გამოდგა. 1969 წელს "დაიბადა" პირველი გლობალური კომპიუტერული ქსელი - სწორედ ის ქსელი, რასაც დღეს "Internet-ს" ვუწოდებთ. ასევე, სწორედ 1969 წელს ერთდროულად გამოჩნდნენ ოპერატიული სისტემა Unik და დაპროგრამების ენა "C", რომლებმაც უდიდესი გავლენა მოახდინეს პროგრამულ სამყაროზე და დღესაც ინარჩუნებენ ამ მდგომარეობას.
ამ თაობის კომპიუტერებს მიეკუთვნება: EC-1022, EC-1035, CM-2, CM-4, EC-1055 და სხვა.
IV თაობა (1975-1985) - სამწუხაროდ, 1975 წლიდან კომპიუტერის თაობების ცვლის სწორხაზოვნება ირღვევა... ითვლება, რომ 1975-85 წლების პერიოდში გამოსული კომპიუტერები ეკუთვნის IV თაობას, მაგრამ არსებობს სხვა მოსაზრებებიც: ბევრი მეცნიერი თვლის, რომ ამ წლების მიღწევები იმდენად მნიშვნელოვანი არ არის, რომ ამ პერიოდში გამოშვებული კომპიუტერები ახალ თაობას მივაკუთნოთ. ამ მოსაზრების მიმდევრები მესამე თაობას "III + ნახევარ"-ის თაობის კომპიუტერებს უწოდებენ და მხოლოდ 1985 წლიდან დღემდე გამოსულ კომპიუტერებს თვლიან IV თაობის მანქანებად.
რაც მთავარია, სწორედ 80-იანი წლების დასაწყისიდან, პერსონალური კომპიუტერების გამოჩენის წყალობით, კომპიუტერული ტექნიკა მართლაც გახდა ხელმისაწვდომი საზოგამოებისთვის.
V თაობის კომპიუტერი - განსაკუთრებით აღნიშვნის ღირსია ე.წ. V თაობის კომპიუტერები; ამ თაობის კომპიუტერების აგების პროგრამა შეიქმნა იაპონიაში 1982 წელს. პროგრამის მიხედვით გათვალისწინებული იყო, რომ 1991 წელს გამოვიდოდა სრულიად ახალი ტიპის კუმპიუტერები, რომლებიც ორიენტირებულნი იქნებოდნენ ხელოვნური ინტელექტის ამოცანების ამოხსნაზე. ამ მანქანების ენა იქნებოდა პროლოგი და მათი ძირითადი ამოცანა კი არა ინფორმაციის, არამედ ცოდნის შენახვა და დამუშავება. მოკლედ რომ ვთქვათ, ამ მანქანებისთვის პროგრამებს კი არ დაწერდნენ, არამედ, "ბუნებრივ ენაზე" აუხსნიდნენ, თუ რას ითხოვდნენ მისგან და ეს მანქანაც ყველაფერს გააკეთებდა.
პერსონალური კომპიუტერი
პერსონალური კომპიუტერი მისი წინამორბედისგან გამოირჩევა ბევრი უპირატესობით, როგორიცაა სიმარტივე, საიმედობა, დაბალი ფასი და სხვა. სწორედ ამ უპირატესობების გამო, გამოთვლითი ტექნიკა ადამიანის მოღვაწეობის ყველა სფეროში შეიჭრა, რამაც, თავის მხრივ, საინფორმაციო ტექნოლოგიების განვითარების ტემპების არნახული ზრდა გამოიწვია.
პირველი პერსონალური მიკროკომპიუტერი, სახელწოდებით "Altair", შეიქმნა 1974 წელს. ამ კომპიუტერის მწარმოებელი კომპანია MITS დააარსა ედ რობერტსმა. ფაქტიურად, "Altair" წარმოადგენდა მიკროკომპიუტერის ასაწყობ კომპლექტს და ძალიან განსხვავდებოდა თანამედროვე პერსონალური კომპიუტერებისგან. მას არ ჰქონდა კლავიატურა და მონიტორი. მონაცემების შეყვანა ხორციელდებოდა წინა პანელზე მოთავსებული გადამრთველების საშუალებით. ამ კომპიუტერისთვის პროგრამების ინტერპრეტატორი ბეისიკი კი შექმნა კორპორაცია Microsoft-ის დამაარსებელმა - ბილ გეიტსმა.
1977 წლისათვის გამოვიდა სხვადასხვა ფორმის კიდევ რამდენიმე პერსონალური კომპიუტერი: Tandy, Commodore, Apple II. განსაკუთრებით საყურადღებოა კომპიუტერი Apple, რომლის პირველი მოდელი ორმა ახალგაზრდა მეგობარმა სტივ ჯობსმა და სტივ ვოზნეაკმა შექმნეს. 1976 წელს მათ დააარსეს კომპანია Apple Computer, რომლის სამუშაო ოფისად გამოიყენეს ჯობსის მშობლების ბინის ერთ-ერთი საძინებელი ოთახი. 1977 წელს მათ მიერ შექმნილი კომპუტერის შემდგომი მოდელი Apple II გამოირჩეოდა კარგი დიზაინითა და საიმედოობით. ეს იყო მსოფლიოში პირველი პერსონალური კომპიუტერი, ფერადი გრაფიკით. ამ მოდელს დიდი წარმატება ხვდაწილად. უკვე 1980 წელს Apple Computer-ის შემოსავალი შეადგენდა 117 მლნ. დოლარს.
1979 წელს გამოვიდა Apple II-ის მოდიფიცირებული მოდელი Apple II plus. ის წარმოადგენდა უკვე საკმაოდ დახვეწილ პერსონალურ კომპიუტერს, რომელთანაც სპეციალური პლატების მეშვეობით შეიძლებოდა სხვადასხვა მოწყობილობების (საბეჭდი, დისკური მოწყობილობის, ფერადი ტელევიზორის) მიერთება. Apple II plus-თვის შექმნილმა "ელექტრონული ცხრილების" პირველმა პროგრამამ სახელწოდებით VisiCalc გადააქცია ეს კომპიუტერი სერიოზულ ინსტრუმენტად (მცირე ფირმების ბუღალტერიის წარმოებისათვის).
70-იანი წლების ბოლოს პერსონალური კომპიუტერის გავრცელებამ გამოიწვია დიდი და პატარა ეგმ-ებზე მოთხოვნილების შემცირება. ეს გახა IBM (Intelnational Business Machines Corporation) ფირმის სერიოზული შეშფოთების საგანი და ამიტომ 1979 წლიდან გადაწყვიტეს პერსონალური კომპიუტერების გამოშვება. კომპიუტერის მიკროპროცესორად არჩეულ იქნა უახლესი Intel-8088 მიკროპროცესორი;
ახალი პროცესორის გამოყენებამ გაზარდა კომპიუტერის შესაძლებლობები, რადგან ის მუშაობდა 1 მბტ. მეხსიერებასთან, ხოლო ყველა სხვა კომპიუტერი იყო 64 კბტ. შეზღუდული მეხსიერებით. ამ კომპიუტერის პროგრამული უზრუნველყოფა შემუშავებულ იქნა ფირმა Microsoft-ის მიერ. 1981 წლის აგვისტოში გამოვიდა ახალი კომპიუტერი IBM PC და ძალიან მალე დიდი პოპულარობაც მოიპოვა. ერთი-ორი წლის შემდეგ IBM PC კომპიუტერმა წამყვანი ადგილი დაიკავა კომპიუტერული ტექნიკის ბაზაზე და პერსონალური კომპიუტერის სტანდარტად იქცა. დღეს ასეთი კომპიუტერები (IBM PC-თან თავსებადი) შეადგენენ მსოფლიოში წარმოებული კომპიუტერების 90%-ს.
1983 წლს გამოვიდა IBM PC XT კომპიუტერი, რომელსაც ჰქონდა მყარი დისკი "ვინჩესტერი"და 1985 წელს კი გამოვიდა IBM PC AT ახალი Intel-80286 პროცესორის ბაზაზე. იგი 3-4-ჯერ უფრო სწრაფად მუშაობდა, ვიდრე მისი წინამორბედი. მალე სხვა ფირმებმაც დაიწყეს IBM PC- თან თავსებადი კომპიუტერების წარმოება, რომლებსაც უფრო იაფად ყიდნენ. ზოგიერთმა ფირმამ უფრო სწრაფად "აითვისა" ტექნიკური მიღწევები, ვიდრე IBM-მა. ახალი კომპიუტერი Intel-80386-მა, პროცესორით გამოუშვა უკვე არა IBM-მა არამედ ერთ-ერთმა სხვა ძლიერმა კომპანიამ. ასე, რომ IBMMფირმამ დაკარგა ლიდერის როლი და გახდა ერთ-ერთი სხვა ფირმებს შორის.
ამრიგად, დასახელება " IBM PC" სულაც არ ნიშნავს, რომ კომპიუტერი ამ ფირმის მიერ არის დამზადებული. დღეს ამ ტიპის კომპიუტერების უმეტესობა იწყობა სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიაში, სადაც მათი წარმოება უფრო იაფია.
IBM PC ტიპის კომპიუტერების განვითარება ხდება სხვადასხვა ფირმის მეშვეობით, თუმცა IBM-ის ფირმა მაინც რჩება ყველაზე დიდ მწარმოებელ ფირმად. კომპიუტერები Intel-80386X, 80486, Pentium პროცესორებით Super-VGA 800x600 და 1024x768 მინიტორებით დაამზადა არა IBM-მა, არამედ სხვა ფირმებმა. IBM PC ტიპის კომპიუტერების განვითარებაზე დღეს ყველაზე დიდ გავლენას ახდენს მიკროპროცესორების - "კომპიუტერის ტვინის" მწარმოებელი Intel ფირმა და ფირმა Microsoft, რომელმაც გამოუშვა ოპერაციული სისტემა MS DOS, გრაფიკული გარსი Windows და სხვა მრავალი პროგრამა IBM PC ტიპის კომპიუტერებისთვის.
წყარო:http://gzashemecnebisaken.narod.ru/kompiuteris_ganvitarebis_istoria.htm
ბიოინფორმატიკა ,როგორცტექნოლოგიური რევოლუციის ნაყოფი
ბიოინფორმატიკა უკანასკნელი დროის ორი დიდი ტექნოლოგიური რევოლუციის შერწყმის საფუძველზე ჩაისახა. ესენია ერთის მხრივ ბიოტექნოლოგიის, ხოლო მეორეს მხრივ საინფორმაციო ტექნოლოგიების უკიდურესად სწრაფი განვითარება. ამასთან, ამ ორი მიმართულების ზრდა პრაქტიკულად ერთნაირი ინტენსივობით მიმდინარეობს. ამის მაგალითად შეიძლება მოვიყვანოთ ის ფაქტი, რომ გლობალურ კომპიუტერულ ქსელში – ინტერნეტში გამოქვეყნებული გენეტიკური ელექტრონული ბანკის ზომა და თანამედროვე კომპიუტერების სიმძლავრე ერთნაირი სისწრაფით ორმაგდება (კერძოდ, 18 თვეში ერთხელ).
ბიოინფორმატიკა თეორიული დისციპლინაა, რომლის მიზანს ბიოლოგიური ორგანიზმის გენებისა და გენური პროდუქტების სტრუქტურისა და ფუნქციის განსაზღვრა წარმოადგენს, მათში კოდირებული ინფორმაციის (კოდების თანმიმდევრობათა) საფუძველზე.
ბიოინფორმატიკას ფუნდამენტური განსხვავებები გააჩნია სხვა „მათემატიკური“ ანუ „აქსიომატური“ დისციპლინებისაგან, რაც უპირველეს ყოვლისა მდგომარეობს იმაში, რომ იგი მნიშვნელოვანწილად წინა გამოცდილებას ემყარება ანუ “არმოადგენს „ცოდნის ბაზაზე" დაფუძნებულ მეცნიერებას. ასე, მაგალითად, დღეს-დღეობით ჩვენი ცოდნა მოლეკულურ ბიოლოგიაში არ გვაძლევს იმის საშუალებას, რომ ამინომჟავების ზუსტი თანმიმდევრობის ცოდნის საფუძველზე ცალსახად განვსაზღვროთ შესაბამისი ცილის ფუნქცია. სამაგიეროდ, შესაძლებელია ამინომჟავათა ორ თანმიმდევრობას შორის, რომელთაგან ერთის ფუნქცია უცნობია, ხოლო მეორესი - ცნობილი (ე.ი. უკვე შესულია ცოდნის ბაზაში), არსებული მსგავსების საფუძველზე ვიმსჯელოთ უცნობი თანმიმდევრობის შესაძლო ფუნქციაზე.
ცოცხალი ორგანიზმების ცხოველქმედებასა და ევოლუციას ჯაჭვური მაკრომოლეკულების ფუნქციონირება უდევს საფუძვლად. ასეთი ჯაჭვური მოლეკულების ფუნდამენტურ მახასიათებელს წარმოადგენს ის, რომ ისინი შესაძლებელია ფორმალურად ციფრული ან ასოითი სიმბოლოების თანამიმდევრობებით წარმოვადგინოთ. დნმ-ის, რნმ-ისა თუ ცილების თითოეული სახეობა შესაბამისად ნუკლეოტიდური თუ ამინომჟავური მონომერების უნიკალური თანამიმდევრობებით დეტერმინირდება, რომლებიც თავის მხრივ ექსპერიმენტული გზით ცალსახად შეიძლება განისაზღვროს. აღნიშნული თანამიმდევრობების „ჩასაწერად“ კი ბუნებას საკმაოდ მოკლე და მარტივი „ალფაბეტი“ აქვს გამოყენებული. გენეტიკური ინფორმაციის ჩაწერის ასეთი „ციფრული“ ხასიათი საშუალებას იძლევა, სრული სიზუსტით აღიწეროს თითოეული კონკრეტული ბილოგიური მაკრომოლეკულის შემადგენელი ელემენტების თანამიმდევრობები. ამით გენეტიკური მონაცემები ფუნდამენტურად განსხვავდება სხვა მრავალი სამეცნიერო მონაცემებისაგან, სადაც საკვლევი ობიექტის ელემენტების განსაზღვრის სიზუსტეს გარკვეული საზღვრები აქვს, რომლებსაც ფიზიკის ფუნდამენტური კანონები განაპირობებს. ბიოლოგიური ობიექტებისათვის განუსაზღვრელობის პარამეტრი თავს იჩენს მაშინ, როდესაც შეისწავლება ცალკეული ბიოლოგიური თანამიმდევრობის სხვადასხვა ვარიანტები როგორც ერთიდაიგივე, ისე განსხვავებულ ბიოლოგიურ სახეობებში, ასევე ბიოლოგიურ ევოლუციასთან მიმართებაში.
ასეთ შემთხვევებში ბიოლოგიური თანამიმდევრობა განუსაზღვრელობის კომპონენტს იძენს და მისი აღწერა ალბათური მოდელით უნდა მოხდეს.
ბიოლოგიურ ობიექტებში გენეტიკური ინფორმაციის ჩაწერა ხორციელდება ნუკლეოტიდების თანამიმდევრობებით, ხოლო გენების ფუნქციის განხორციელებას მათი ცილოვანი მოლეკულების სახით ექსპრესია განაპირობებს.
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ ნუკლეოტიდების თანმიმდევრობათა ზუსტი ცოდნა არ ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ მხოლოდ ამ ცოდნაზე დამყარებით შევძლებთ შესაბამისი გენის ფუნქციის დადგენას ისევე, როგორც კომპიუტერული პროგრამის ორობითი კოდის ცოდნა არ გვაძლევს სრულ წარმოდგენას მის მიერ შესრულებული ამოცანის შესახებ. ორივე შემთხვევაში საჭიროა საკმაო მოცულობის დამატებითი ინფორმაციის მოპოვება შესაბამისად ბიოლოგიური თუ ელექტრონული სისტემების შესახებ, რათა მოხდეს კოდირებული ინფორმაციის სწორი ინტერპრეტაცია.
ცალკეული ცოცხალი ორგნიზმის გენომი (ანუ გენების სრული ნაკრები) უნიკალურ ინფორმაციულ მასივს წარმოადგენს. გენომთა ზომა და სტრუქტურა მნიშვნელოვნად განსხვავებულია სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმებში. იგი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ერთ ან ორსპირალიანი დნმ-ის, ასევე რნმ-ის სახითაც. ზოგიერთი გენომი წრფივი სტრუქტურისაა (მაგ., ძუძუმწოვრები), ზოგიერთი კი ჩაკეტილი ცირკულარული (წრიული) სახის (ბაქტერიათა უმრავლესობაში). უჯრედული გენომები ყოველთვის დნმ-ითაა წარმოდგენილი, მაშინ როდესაც ფაგებისა და ვირუსების გენომები შეიძლება იყოს როგორც დნმ-ზე, ისე რნმ-ზე დაფუძნებული. ცალჯაჭვიანი გენომიდან ინფორმაციის წაკითხვა შეიძლება განხორციელდეს როგორც პოზიტიური აზრობრივი (მოლეკულის 5’-ბოლოდან 3’-ბოლოსკენ), ისე ნეგატიური აზრობრივი (მოლეკულის 3’-ბოლოდან 5’-ბოლოსკენ), ან ორივე მიმართულებით (ამ უკანასკნელს ამბისენსურ გენომს უწოდებენ) (ცხრ. 2). ორმაგჯაჭვიანი დნმ პროტეომის შემთხვევაში გენეტიკური ინფორმაციის წაკითხვა მხოლოდ პოზიტიური აზრობრივი მიმართულებით ე.ი. მოლეკულის 5’-ბოლოდან 3’-ბოლოსკენ შეიძლება განხორციელდეს.
გენომის შესწავლის პარალელურ ამოცანას პროტეომის ანალიზი წარმოადგენს. პროტეომის ცნების ქვეშ (ეს ტერმინი 1994 წელს გამოჩნდა სამეცნიერო ლიტერატურაში) იგულისხმება იმ ცილოვანი მოლეკულების სრული კრებული, რომელიც გენომის ყველა გენის ექსპრესიის შედეგად წარმოიქმნება. ცხადია, რომ ორგანიზმის სხვადასხვა უჯრედი, ასევე ერთი და იგივე უჯრედი მომწიფების სხვადასხვა ეტაპზე, პროტეინების სხვადასხვა ნაკრების წარმოქმნას განაპირობებს იმის შესაბამისად, თუ რომელი გენების ნაკრების ჩართვას” ექნება ადგილი კონკრეტულ შემთხვევაში. ამრიგად, პროტეომის ანალიზის ამოცანა გაცილებით უფრო მრავალფეროვანია გენომის ანალიზის ამოცანასთან შედარებით. გარდა ამისა, პროტეომის ანალიზის დროს ძალიან დიდი მნიშვნელობა ენიჭება პროტეინის სივრცული სტრუქტურის დადგენას, ვინაიდან სტრუქტურა მნიშვნელოვანწილად განსაზღვრას ცილის ფუნქციას. პროტეინებს ხშირად ახასიათებთ ე.წ. ტრანსლაციის შემდგომი მოდიფიკაციები.
როგორც ნუკლეოტიდური, ისე ამინომჟავური თანამიმდევრობების ერთმანეთთან შედარებისა და ამის საფუძველზე მათი სივრცული სტრუქტურისა და ფუნქციის დადგენის მიზნით ბიოინფორმატიკაში სხვადასხვა ტიპის, ზოგჯერ საკმაოდ რთული, ალგორითმები გამოიყენება. ინტერნეტში თუ სამეცნიერო პუბლიკაციებში პრაქტიკულად ყოველდღე ჩნდება ახალი თეორიული მოდელი თუ კომპიუტერული პროგრამა, რომლებიც გამიზნულია ბიოლოგიური ინფორმაციის დამუშავებისათვის. გასაკვირი არ არის, რომ ისეთი კომპლექსური ობიექტების, როგორიცაა ცოცხალი ორგანიზმი და მისი გენომი, მათემატიკურად დასახასიათებლად გამოიყენება ისეთი მეთოდებიც, როგორიცაა ნეირონული ქსელები, რომლებიც ხელოვნური ინტელექტის შესწავლის სფეროს წარმოადგენს.
წყარო:http://www.modernpublishing.ge
RAND-ის კვლევაში „გლობალური ტექნოლოგიური რევოლუცია 2020“ საქართველო მე-100 ადგილზე გავიდა
2020 წლისთვის ახალი ტექნოლოგიების შექმნის პოტენციალის და ასევე მათი პრაქტიკული გამოყენების რეიტინგში საქართველომ მე-100 ადგილი დაიკავა. გამოკვლევა, რომლის მიზანიც იყო იმის გამორკვევა თუ როგორ განვითარდება მეცნიერება და ტექნიკა უახლოესი 20 წლის განმავლობაში, კორპორაცია RAND-მა ჩაატარა. კვლევის სახელწოდებაა: "გლობალური ტექნოლოგიური რევოლუცია 2020". ამასთან, კვლევა RAND-მა სამეცნიერო-ტექნოლოგიური განვითარების 16 მიმართულების მიხედვით ჩაატარა. მათ შორის არიან: უმავთულო კავშირის ტექნოლოგიები, გენეტიკურად მოდიფიცირებული მცენარეები, "გიბრიდული" ავტომობილები და სხვა.
ამასთან, მე-100 ადგილზე საქართველო კვლევის იმ ნაწილში გავიდა, სადაც გაანალიზებული იყო ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა მეცნიერთა და ინჟინერთა, გამოქვეყნებულ სამეცნიერო სტატიათა, მიღებულ პატენტთა და ა.შ. რაოდენობა 1 მილიონ მოსახლეზე. რეიტინგის მომზადებისას RAND-მა გამოიყენა 1992 წლიდან 2004 წლამდე არსებული მაჩვენებლები. ამასთან, პირველ ადგილზე ამ რეიტინგში აშშ მოხვდა, მეორეზე – იაპონია, მესამეზე კი – გერმანია გავიდა.
კიდევ ერთი გამოკვლევა RAND-მა უკვე მხოლოდ 29 ქვეყნის მაგალითზე ჩაატარა. აღსანიშნავია, რომ 5 ევროპულ ქვეყანას შორის ამ გამოკვლევაში საქართველოც მოხვდა. მის გარდა ევროპულ ქვეყნებს შორის არიან: გერმანია, პოლონეთი, რუსეთი და თურქეთი. რანდ-ის მონაცემებით უახლოესი 14 წლის მანძილზე სიტუაცია შეიცვლება. კერძოდ, მათ გაანალიზეს 29 ქვეყნის შესაძლებლობა მოახდინონ ადაპტირება მეცნიერული გამოგონებებისადმი. ამ კვლევისას საქართველო აუთსაიდერების რიგში მოხვდა და 100 ქულიან შეფასების შკალაზე მხოლოდ 5 ქულა მიიღო. უმაღლესი ქულები კი აშშ-მ, კანადამ და გერმანიამ მიიღეს.
ასევე 100 ქულიანი შკალით ფასდებოდა ის წინააღმდეგობები, რომელთა გადალახვაც უწევთ მეცნიერებს, ინჟინრებსა და მეწარმეებს, სამეცნიერო დამუშავებათა განსახორციელებლად და წარმოებაში მათ დასანერგად დაფინანსების მოძიების დროს. საქართველომ ამ რეიტინგში 70 ქულა მიიღო. შედარებისთვის, პოლონეთმა – 60 ქულა, ისრაელმა – 40 ქულა, ხოლო კანადამ, გერმანიამ, ავსტრალიამ და იაპონიამ ამ რეიტინგში 30 ქულა მიიღეს.
წყარო:http://www.navigator.ge/index.php?lang_id=GEO&sec_id=27&info_id=129
Подписаться на:
Сообщения (Atom)