Человек устроен так, что воспринимает информацию с помощью органов чувств и эта информация принимается, хранится и обрабатыва­ется как аналоговая (непрерывная) информация. Многие устройства, созданные человеком, тоже работают с аналоговой информацией, напри­мер: телевизор, телефон, радио.

С информацией в цифровой (дискретной) форме, работает персо­нальный компьютер, который относится к цифровым устройствам.

1.3. Компьютеры и их устройства

Компьютеры - это электронные системы, которые могут быть запрограммированы на множество разнообразных задач. В школах, офисах и дома они оформляют документы, создают макеты, решают задачи.

Компьютеры производят обработку данных, содержащих информа­цию. Данные - это цифры, слова, изображения, звуки, то есть прак­тически любая информация.

Компьютер выполняет команды, хранящиеся в электронной памяти, совокупность этих команд называется программой.

Компьютер способен выполнять разные функции благодаря тому, что программы могут легко меняться. Это значит, что один и тот же компьютер может работать как текстовой процессор, энциклопедия или мощный математический калькулятор.

Сердце любого компьютера - крошечный микрочип, маленькая кремниевая пластинка, на которой напечатаны сложнейшие электронные схемы. Компьютер имеет также набор микросхем памяти для хранения программных данных.

Компьютер состоит из различных устройств (модулей), каждое из которых выполняет свои задачи. Устройства бывают внешние и внутренние. К блокам внешних устройств относятся:

§ системныйблок - в нем хранятся внутренние устройства (диски);

§ монитор - служит для выдачи информации в текстовом или графическом виде;

§ клавиатура - служит для ввода символов и команд;

§ манипулятор «мышь» - предназначен для ввода команд;

§ принтер - устройство для печатания выдаваемой информации компьютером;

§ сканеры - устройства для ввода графических изображений, документов, чертежей с листа бумаги.

1.4. Развитиекомпьютернойтехники

Сегодня в мире нет ни одной отрасли науки и техники, кото­рая развивалась бы столь стремительно. Каждые два года происходит смена поколений аппаратных и программных средств вычислительной техники. Такого развития одной отрасли история науки и техники еще не знала.

Все началось с идеи научить машину считать или складывать многоразрядные числа. Еще около 1500г. великим деятель эпохи Воз­рождения Леонардо да Винчи разработал эскиз 13-ти разрядного ус­тройства. Первую же действующую машину построил в 1642г. Блез Паскаль - знаменитый французский физик, математик, инженер.

Первые электронные компьютеры появились в 1940-е году. Вместо микросхем на них стояли многие тысячи электронных ламп. Однако мощность этих больших вычислительных машин была намного ниже мощности современных портативных компьютеров.

В 1950-е годы на смену лампам пришли транзисторы, имев­шие малые (с горошину) размеры и мощность компьютеров резко возросла.

В 1972 году появились первые микросхемы (чипы). В конце 1970-х - начале 1980-х годов были созданы первые персональные компьютеры. С тех пор микропроцессоры стали неизмеримо мощнее, а сами компьютеры - дешевле и доступнее.

В наши дни ученые работают над созданием новых систем-нейрокомпьютеров, способных самосовершенствоваться и самообучаться, то есть таких компьютеров, которые способны были бы «думать» подобно человеку. В настоящее время развитие систем искусственного интеллекта идет одновременно по трем направлениям: экспертные системы, робототехника, синтезирование и распознавание речи. Еще одно направление применения искусственного интеллекта связано с робототехникой, так как робот - это механическое устройство, которым управляет компьютер и которое выполняет какие-то операции так, как их мог бы выполнить человек. Некоторые роботы уже сегодня в состоянии делать серьезную работу, например, уборку помещений или стрижку газона.

Каждая из этих проблем интересна по-своему, важна для кон­кретной науки или вида деятельности. Но все это по своей общече­ловеческой важности уступает самому значимому для нас всех вопро­су: каково ближайшее будущее человечества, как вида в целом? Как будет развиваться мир в обозримом будущем? Именно эти вопросы разрабатывает новейшее и сложнейшее направление - математическое компьютерноемоделирование.

II. Применение компьютеров и

информационных технологий в современной жизни

Ранее считалось, что для каждого информационного средства характерен свой особый тип представления информации для книг, газет и журналов - это текст и графические иллюстрации. Для ра­диовещания, средств записи и воспроизведения звука, речь и музыка. Для телевидения и кинематографа - движущееся изображение, музыка и речь. С середины 80-х годов прошлого столетия появились мультимедийные документы, которые могли объединять и текст и звук и речь и графику и видео. Сейчас мультимедиа - одно из важнейших свойств персонального компьютера.

Персональный компьютер занял нишу «персонального усилите­ля интеллекта» множества людей, стал в ряде случаев ядром автома­тизированного рабочего места (в цехе, в банке, в билетной кассе, в школьном классе - во многих и многих сферах нашей деятельности). Особо надо отметить значение компьютеров в создании новейших технологий, в конструировании и проектировании, а так же обучении. С их помощью создаются космические аппараты, выводятся на орбиту спутники связи и наблюдения, а так же рассчитываются их орбиты движения, старта, посадки. Все большую роль компьютеры играют в учеб­ных процессах. Из простого «помощника при расчетах» компьютер пре­вратился в систему контроля и ведения урока. Для этого несколько компьютеров объединяют в локальную сеть. В ней компьютеры обмениваются информацией между собой, используют общий комплект сетевого оборудования и управляются одним пакетом про­граммного обеспечения. Локальные компьютерные сети, также исполь­зуются рабочими группами, работающими над одним проектом (напри­мер, над выпуском одного журнала или над разработкой одного самолета). Локальные сети люди объединяют друг с другом, даже если между ними большие рас­стояния, и при соединении двух или более сетей возникает межсе­тевое объединение и образуется глобальная компьютерная сеть. Пример такой глобальной сети - Интернет. В узком смысле слово Интернет обозначает сеть, состоящую из двух или более взаимосвяза­нных сетей. Это единое информационное пространство, состоящее из миллионов взаимосвязанных компьютеров, и называют Интернет.

Интернет обладает уникальной особенностью. Несмотря на то, что в его деятельности принимает участив огромное число компью­теров, разбросанных по всему миру, он не имеет никакой видимой ор­ганизации. В мире нет ни учреждениями лица, ответственного за ра­боту всемирной сети. Иначе, наверное, и не могло бы быть, ведь Интер­нет был задуман как средство связи. Во всемирную Сеть могут входить миллионы компьютеров, работать с ними не сложнее, чем с одним от­дельным компьютером, просто эта работа происходит медленнее, поскольку скорость движения информации по телефонным линиям свя­зи в тысячи раз меньше, чем скорость обмена данными между устрой­ствами внутри компьютера.