Computernes historie i en nøddeskal

Computere er blevet integreret i alle facetter af vores liv – de er det, vi ville bruge som symbol på den moderne verden.

Men vidste du, at computernes historie går helt tilbage til 1800-tallet?

Det er rigtigt, at computernes historie og udvikling er ganske usædvanlig – og da mange af de tidlige computerteknologiske innovationer var knyttet til forsvarskontrakter, blev mange af disse oplysninger holdt hemmelige for offentligheden i årtier. I denne artikel undersøger vi udviklingen og udviklingen af computere.

Midt i 1800-tallet-1930’erne: Tidlige mekaniske computere

De første computere blev designet af Charles Babbage i midten af 1800-tallet og er undertiden samlet kendt som Babbage-maskinerne. De omfatter Difference Engine No. 1, Analytical Engine og Difference Engine No. 2.

Difference Engine blev konstrueret efter design af Charles Babbage. Foto af Allan J. Cronin

Disse tidlige computere blev aldrig færdiggjort i Babbage’s levetid, men deres komplette design blev bevaret. Til sidst blev der bygget en i 2002.

Selv om disse tidlige mekaniske computere kun havde ringe lighed med de computere, der anvendes i dag, banede de vejen for en række teknologier, der anvendes af moderne computere, eller var medvirkende til deres udvikling. Disse koncepter omfatter idéen om at adskille lagring og behandling, computernes logiske struktur og den måde, hvorpå data og instruktioner ind- og udskrives.

Z1 blev brugt til at foretage den amerikanske folketælling i 1890.

Andre vigtige mekaniske computere er den automatiske elektriske tabuleringsmaskine – som blev brugt ved den amerikanske folketælling i 1890 til at håndtere data fra mere end 62 millioner amerikanere – og den første binære computer: Konrad Zuses Z1, som blev udviklet i 1938 og var forløberen for den første elektromekaniske computer.

1930’erne: Elektromekaniske computere

Elektromekaniske computere arbejdede generelt med relæer og/eller vakuumrør, der kunne bruges som afbrydere.

Nogle elektromekaniske computere – såsom Differential Analyzer, der blev bygget i 1930 – brugte rent mekaniske indvendige dele, men anvendte elektromotorer til at drive dem.

Disse tidlige elektromekaniske computere var enten analoge eller digitale – såsom Model K og Complex Number Calculator, der begge blev fremstillet af George Stibitz.

Stibitz var i øvrigt også ansvarlig for den første computer med fjernadgang, der blev udført på en konference på Dartmouth College i New Hampshire. Han tog en teleprinter med til konferencen og efterlod sin computer i New York City, hvorefter han tog fat i de problemer, som publikum stillede ham. Han indtastede derefter problemerne på tastaturet på sin teleprinter, som efterfølgende udgav svarene.

Z3 anvendte floating-point tal, hvilket forbedrede nøjagtigheden af beregningerne.

Det var under udviklingen af disse tidlige elektromekaniske computere, at mange af de teknologier og koncepter, der stadig anvendes i dag, først blev udviklet. Z3, en efterkommer af Z1, der blev udviklet af Konrad Zuse, var en af disse banebrydende computere. Z3 anvendte flydende tal i beregninger og var den første programstyrede digitale computer.

Andre elektromekaniske computere var bl.a. Bombes, som under Anden Verdenskrig blev brugt til at dekryptere tyske koder.

1940’erne: Elektroniske computere

Colossus – hvis navn var passende i forhold til dens størrelse – blev udviklet under Anden Verdenskrig.

De første elektroniske computere blev udviklet under Anden Verdenskrig, og den tidligste af dem var Colossus. Colossus blev udviklet til at dekryptere hemmelige tyske koder under krigen. Den anvendte vakuumrør og papirbånd og kunne udføre en række boolske (f.eks. sand/falsk, ja/nej) logiske operationer.

Williams Tube anvendte RAM til sine beregninger.

En anden bemærkelsesværdig tidlig elektronisk computer fik tilnavnet “The Baby” (officielt kendt som Manchester Small-Scale Experimental Machine). Selv om computeren i sig selv ikke var bemærkelsesværdig – den var den første computer, der brugte Williams Tube, en type RAM-hukommelse (Random Access Memory), der brugte et katodestrålerør.

Nogle tidlige elektroniske computere brugte decimale numeriske systemer (såsom ENIAC og Harvard Mark 1), mens andre – såsom Atanasoff-Berry Computer og Colossus Mark 2 – brugte binære systemer. Med undtagelse af Atanasoff-Berry-computeren var alle de større modeller programmerbare, enten ved hjælp af hulkort, patchkabler og kontakter eller ved hjælp af lagrede programmer i hukommelsen.

1950’erne: De første kommercielle computere

De første kommercielt tilgængelige computere kom i 1950’erne. Mens databehandling indtil dette tidspunkt hovedsageligt havde fokuseret på videnskabelige, matematiske og forsvarsmæssige funktioner, blev de nye computere designet til forretningsfunktioner som f.eks. bank- og regnskabsfunktioner.

J. Lyons Company, som var et britisk cateringfirma, investerede kraftigt i nogle af disse tidlige computere. I 1951 blev LEO (Lyons Electronic Office) den første computer, der kunne udføre et almindeligt rutinemæssigt kontorarbejde. I november samme år brugte de LEO til at udføre et ugentligt arbejde med værdiansættelse af bagerier.

Univac var den første masseproducerede computer.

Univac var den første kommercielle computer, der blev udviklet i USA, og den første enhed blev leveret til det amerikanske Census Bureau. Det var den første masseproducerede computer, med mere end 45 enheder, der i sidste ende blev produceret og solgt.

IBM 701 var en anden bemærkelsesværdig udvikling i den tidlige kommercielle databehandling; det var den første mainframe-computer produceret af IBM. Det var omkring samme tid, hvor programmeringssproget Fortran blev udviklet (til 704).

Den IBM 650 ville koste 4 millioner dollars, hvis du købte den i dag.

En mindre IBM 650 blev udviklet i midten af 1950’erne og var populær på grund af dens mindre størrelse og fodaftryk (den vejede stadig over 900 kg, med en separat strømforsyning på 1350 kg).

De kostede det, der svarer til næsten 4 millioner dollars i dag (justeret for inflation).

Midt i 1950’erne: Transistorcomputere

Udviklingen af transistorer førte til udskiftning af vakuumrør og resulterede i betydeligt mindre computere. I begyndelsen var de mindre pålidelige end de vakuumrør, de erstattede, men de brugte også betydeligt mindre strøm.

IBM 350 RAMAC brugte diskdrev.

Disse transistorer førte også til udvikling af computerperiferiudstyr. Det første diskdrev, IBM 350 RAMAC, var det første af disse, der blev introduceret i 1956. Fjernterminaler blev også mere almindelige med disse andengenerationscomputere.

1960’erne: Mikrochippen og mikroprocessoren

Mikrochippen (eller det integrerede kredsløb) er et af de vigtigste fremskridt inden for datateknologien. Der var mange overlapninger i historien mellem mikrochip-baserede computere og transistor-baserede computere i hele 1960’erne og endda ind i begyndelsen af 1970’erne.

Mikrochips gjorde det muligt at fremstille mindre computere. Foto af Ioan Sameli

Mikrochippen ansporede til produktion af minicomputere og mikrocomputere, som var små og billige nok til, at små virksomheder og endda enkeltpersoner kunne eje dem. Mikrochippen førte også til mikroprocessoren, en anden banebrydende teknologi, som var vigtig for udviklingen af den personlige computer.

Der var tre mikroprocessordesigns, der udkom på omtrent samme tid. Den første blev produceret af Intel (4004). Kort efter fulgte modeller fra Texas Instruments (TMS 1000) og Garret AiResearch (Central Air Data Computer, eller CADC).

De første processorer var 4-bit, men 8-bit modeller fulgte hurtigt efter i 1972.

16-bit modeller blev produceret i 1973, og 32-bit modeller fulgte snart efter. AT&T Bell Labs skabte den første fuldt ud 32-bit single-chip-mikroprocessor, som anvendte 32-bit busser, 32-bit datastier og 32-bit adresser, i 1980.

De første 64-bit mikroprocessorer var i brug i begyndelsen af 1990’erne på nogle markeder, men de dukkede først op på pc-markedet i begyndelsen af 2000’erne.

1970’erne: Personal Computers

De første personlige computere blev bygget i begyndelsen af 1970’erne. De fleste af disse var i begrænset produktion og arbejdede baseret på integrerede kredsløb i lille skala og multichip-CPU’er.

Codore PET var en personlig computer i 70’erne. Foto af Tomislav Medak

Atair 8800 var den første populære computer, der anvendte en single-chip-mikroprocessor. Den blev også solgt som byggesæt til elektronikhobbyister, hvilket betød, at køberne skulle samle deres egen computer.

Kloner af denne maskine dukkede hurtigt op, og snart var der et helt marked baseret på 8800’erens design og arkitektur. Den affødte også en klub baseret på hobbycomputerbyggere, Homebrew Computer Club.

I 1977 opstod “Trinity” (baseret på en reference i Byte Magazine): Commodore PET, Apple II og Tandy Corporation’s TRS-80. Disse tre computermodeller solgte i sidste ende millioner.

Disse tidlige pc’er havde mellem 4 og 48 KB RAM. Apple II var den eneste med en fuldfarve-skærm med grafikkapacitet og blev i sidste ende den mest solgte blandt treenigheden med mere end 4 millioner solgte enheder.

1980’erne-1990’erne: De tidlige notebooks og bærbare computere

En særlig bemærkelsesværdig udvikling i 1980’erne var fremkomsten af den kommercielt tilgængelige bærbare computer.

Osborne 1 var lille og bærbar nok til at kunne transporteres. Foto af Tomislav Medak

Den første af disse var Osborne 1, i 1981. Den havde en lille 5″ skærm og var stor og tung i forhold til moderne bærbare computere (den vejede 23,5 pund). Bærbare computere fortsatte dog med at udvikle sig og blev til sidst strømlinede og let bærbare, som de bærbare computere, vi har i dag, er.

Disse tidlige bærbare computere var kun bærbare i ordets mest tekniske forstand. Generelt var de alt fra størrelsen af en stor elektrisk skrivemaskine til størrelsen af en kuffert.

Gavilan SC var den første pc, der blev solgt som en “bærbar computer”.

Den første bærbare computer med en flipformfaktor blev produceret i 1982, men den første bærbare computer, der rent faktisk blev markedsført som en “bærbar computer”, var Gavilan SC i 1983.

De tidlige modeller havde monokrome skærme, selv om der var farvedisplays tilgængelige fra 1984 (Commodore SX-64).

Laptops voksede i popularitet, efterhånden som de blev mindre og lettere. I 1988 havde skærmene nået VGA-opløsning, og i 1993 havde de 256-farvede skærme. Derfra gik det hurtigt fremad med opløsninger og farver. Andre hardwarefunktioner, der blev tilføjet i løbet af 1990’erne og begyndelsen af 2000’erne, omfattede harddiske med høj kapacitet og optiske drev.

Laptops findes typisk i tre kategorier, som det fremgår af disse Macbooks. Foto af Benjamin Nagel

Laptops opdeles generelt i tre forskellige kategorier:

• Desktop replacements
• Standard notebooks
• Subnotebooks
• Subnotebooks

Desktop replacements er normalt større, med skærme på 15-17″ og ydeevne, der kan sammenlignes med nogle bedre stationære computere.

Standard notebooks har normalt skærme på 13-15″ og er et godt kompromis mellem ydeevne og bærbarhed.

Subnotebooks, herunder netbooks, har skærme på mindre end 13″ og færre funktioner end standard notebooks.

2000’erne: Mobile computing er en af de seneste store milepæle i computerens historie.

Mange smartphones har i dag højere processorhastigheder og mere hukommelse, end desktop-pc’er havde for bare ti år siden. Med telefoner som iPhone og Motorola Droid er det blevet muligt at udføre de fleste af de funktioner, der tidligere var forbeholdt stationære pc’er, hvor som helst fra.

Droid er en smartphone, der er i stand til at udføre grundlæggende computeropgaver som f.eks. at sende e-mails og surfe på nettet.

Mobile computing fik sin egentlige begyndelse i 1980’erne med datidens lomme-pc’er. Disse var noget, der lignede en blanding af en lommeregner, en lille hjemmecomputer og en PDA. De faldt stort set i unåde i 1990’erne. I løbet af 1990’erne blev PDA’er (Personal Digital Assistant) populære.

En række producenter havde modeller, bl.a. Apple og Palm. Den vigtigste funktion, som PDA’er havde, og som ikke alle lomme-pc’er havde, var en touchscreen-grænseflade. PDA’er fremstilles og bruges stadig i dag, selv om de i vid udstrækning er blevet erstattet af smartphones.

Smartphones har virkelig revolutioneret den mobile databehandling. De fleste grundlæggende computerfunktioner kan nu udføres på en smartphone, f.eks. e-mail, surfing på internettet og upload af fotos og videoer.

Slutningen af 2000’erne: Netbooks

En anden nyere udvikling i computerhistorien er udviklingen af netbook-computere. Netbooks er mindre og mere bærbare end almindelige bærbare computere, samtidig med at de stadig er i stand til at udføre de fleste funktioner, som almindelige computerbrugere har brug for (brug af internettet, håndtering af e-mail og brug af grundlæggende kontorprogrammer). Nogle netbooks går så langt som til ikke blot at have indbygget WiFi-funktioner, men også indbyggede muligheder for mobil bredbåndsforbindelse.

Aus Eee PC 700 fra Asus var den første netbook, der kom i masseproduktion.

Den første masseproducerede netbook var Asus Eee PC 700, der blev lanceret i 2007. De blev oprindeligt udgivet i Asien, men blev udgivet i USA ikke længe efter.

Andre producenter fulgte hurtigt trop og udgav yderligere modeller i løbet af 2008 og 2009.

En af de største fordele ved netbooks er deres lavere omkostninger (generelt fra omkring 200 til 600 USD). Nogle udbydere af mobilt bredbånd har endda tilbudt netbooks gratis med en udvidet serviceaftale. Comcast havde også en kampagne i 2009, hvor man fik en gratis netbook, når man tilmeldte sig deres kabelinternettjenester.

De fleste netbooks leveres nu med Windows eller Linux installeret, og snart vil der være Android-baserede netbooks til rådighed fra Asus og andre producenter.

Den computermæssige historie strækker sig over næsten to århundreder på dette tidspunkt, meget længere end de fleste mennesker er klar over. Fra de mekaniske computere i 1800-tallet til de store mainframes i midten af det 20. århundrede og helt frem til nutidens netbooks og smartphones har computere udviklet sig radikalt i løbet af deres historie.

De sidste 100 år har bragt teknologiske spring og fremskridt inden for databehandling, og man kan ikke vide, hvad de næste 100 år vil bringe.

Relateret indhold

• Fantastiske computerkonceptdesigns, som du ville ønske var ægte
• Fem gratis værktøjer til computeropsætninger med flere skærme
• 30 smukke, brugerdefinerede pc-kassedesigns