В настоящее время невозможно себе представить жизнь без компьютерной техники. Она встречается повсюду: в супермаркетах, государственных учреждениях, дома и на работе. Компьютеры встроены в различную технику, управляют лифтами в вашем доме и двигателем в вашем автомобиле. Во многих домах компьютеры являются мультимедийными центрами развлечений. Трудно себе представить, что компьютеры были изобретены в 40-х годах и каждый из них занимал место в здании площадью 200 квадратных метров. Это были огромные шкафы, начиненные электроникой. Для поддержания работы такого компьютера трудились примерно 50 инженеров, а быстродействие такой машины было в сто раз ниже, чем у современного карманного калькулятора. Компьютерная техника развивается с такой скоростью, которой могут позавидовать любые другие изобретения, включая атомную и космическую промышленность. История развития компьютерной техники – это история коммерческой дерзости, гениальных открытий и воплощение в жизнь мечты многих инженеров и изобретателей.
Рассмотрим историю создания этого технического и коммерческого чуда, без которого невозможно представить себе жизнь современного человека. Мы не коснемся сегодня многих фактов, повлиявших на развитие персонального компьютера, так как нам пришлось бы написать целую книгу, изучая их. Поэтому в стороне придётся оставить легендарные MARK I и ENIAC, обойти вниманием принципы фон Неймана, положенные в основу всей нынешней вычислительной техники и множество других, не менее интересных, сторон развития персональных компьютеров. Но обязательно узнаем, какие основные открытия позволили нам жить сейчас в веке компьютерной техники.
Итак, начнем с самого первого ПК. Во времена изобретения самого первого персонального компьютера рынок полупроводниковых элементов и промышленности на их основе оставлял желать лучшего. В начале 70-х годов рынка компьютерной техники практически не существовало. На нем было несколько крупных игроков, создававших компьютеры для военных и правительственных нужд. Но все изменилось с несколькими ключевыми открытиями в области электроники.
В первую очередь, это изобретение Роберта Нойса (Bob Noyce), которому удалось в 1956 году разместить несколько полупроводниковых элементов на одной кристаллической подложке. Таким образом была изобретена первая интегральная схема. Позже Гордон Мур (Gordon Moore) основал вместе с Робертом Нойсом фирму Intel. Intel начинала свою деятельность с разработок статической оперативной памяти. Это приносило небольшой доход. Но настоящим толчком к развитию компьютерной техники послужил один заказ для компании Intel от японской фирмы Busicom. Компания Busicom занималась производством калькуляторов и предложила Intel заказ на 12 различных микросхем для своих нужд. В то время у компании Intel просто не хватало ресурсов для ведения разработок в таком объеме. Все могло на этом и закончится, если бы не идея одного из инженеров фирмы. Тед Хофф (Ted Hoff) предложил создать одну микросхему, которая могла бы выполнять функции всех 12-ти необходимых в производстве микрокалькуляторов микросхем. Было принято решение профинансировать эту перспективную разработку. И под руководством Федерико Феджина (Federico Faggin) проект был воплощен в жизнь.
Позже компания Intel выкупила права на свое изобретение за 60 тыс. долларов. Вскоре Busicom обанкротились, и так в 1971 году самый первый микропроцессор фирмы Интел с названием Intel 4004 поступил в свободную продажу. Его тактовая частота составляла 108 КГц. Рыночная судьба первого процессора не была безоблачной. Были времена, когда за неделю основную прибыль компании Intel составляли продажи справочных материалов, а не продажи нового процессора.
В 1974 году компанией Intel был разработан новый процессор Intel 8080. В отличие от первого Intel 4004, новый процессор работал с тактовой частотой 2 Мгц. Он содержал 64 кб оперативной памяти, тогда как Intel 4004 – только 640 байт. В 1974 году рынок электронных компонентов оказался очень благоприятным для изобретения первого персонального компьютера. Объединить все компоненты в одно устройство было лишь вопросом времени. Первой это сделала компания MITS и в январе 1975 года на обложке журнала «Popular Electronics» красовалась фотография первого в мире персонального компьютера под названием Altair 8800, собранного на базе нового процессора от Intel 8080.
Так началась история персонального компьютера. Кстати, название для первого ПК придумала дочь владельца компании MITS. Альтаир – так звали одного из героев популярного в то время сериала «Звездный поход». Впрочем, Altair 8800 мы бы назвали компьютером с большой натяжкой. Покупатель (а их оказалось неожиданно много) за своих 397 долларов получал набор необходимых запчастей, платы и корпус. И пользователю самому предстояло спаять и отладить необходимые блоки своего первого персонального компьютера. А когда сборка завершалась успешно, пользователь становился программистом и вводил программы в свой персональный компьютер с помощью машинного языка – нулей и единиц. У компьютера не было ни монитора, ни клавиатуры, ни долговременной памяти. Весь объем оперативной памяти составлял 256 байт, а программы вводились с помощью тумблеров на передней панели. Результаты считывались на светодиодных индикаторах. Тем не менее, пользователи любили свои первые настоящие персональные компьютеры.
Практически одновременно – с разницей в пару месяцев персональный компьютер также выпустила компания IMS Associates, Inc. Их компьютер назывался IMSAI 8080 и имел те же характеристики, что и Altair 8800, тот же процессор и те же 256 байт оперативной памяти, железный ящик – корпус с тумблерами и светодиодными индикаторами.
В начале 80-х годов руководства крупных компаний обеспокоилось возможным падением спроса на их большие ЭВМ. Однако в то время персональный компьютер не вызывал серьезного опасения у совета директоров и казался игрушкой, не имеющей серьезных перспектив. Чтобы идти в ногу со временем компания IBM начала собственную разработку персонального компьютера. Но средств на этот проект было выделено невероятно мало. И подразделение, которому было поручено создание персонального компьютера, было вынуждено обходится только теми средствами, которые им были доступны. Возможно, эти ограничения и подтолкнули разработчиков компании IBM к свежим идеям. Таким образом, им пришла в голову совершенно новая концепция сборки персонального компьютера – концепция «открытой архитектуры». Инженеры компании рассудили так: если мы не можем создать сами все необходимые блоки системы, почему бы не доверить это другим производителям, а мы их только соберем вместе. И конечный пользователь персонального компьютера от этого только выиграет, ведь ему не составит труда докупить необходимое оборудование или устройства по мере надобности.
Вскоре на рынок вышел компьютер с названием IBM model 5150. Этот персональный компьютер не особенно отличался от своих конкурентов по скорости или объёму оперативной памяти. В области работы с графической информацией, он уступал компьютерам Apple. Процессор Intel 8088 позволял работать со специально разработанной для него операционной системой MS-DOS, но не справлялся с игровыми программами. Предусматривалась возможность расширения стандартной 64 Кб ОЗУ до 640 Кб.
IBM, model 5150 имел принципиальное новшество (открытую архитектуру) которое моментально по достоинству оценили все пользователи, а позже и разработчики оборудования. Ведь теперь не было необходимости покупать все блоки будущего компьютера одновременно, а только то, что необходимо для работы. Потом при необходимости докупить нужные блоки и установить их в компьютер не составляло труда. ПК собирался как детский компьютер. Причём блоки и модули могли быть разных производителей.
Компания IBM очень скоро ощутила минусы своего открытия. Дело в том, что множество небольших компаний начало выпуск компьютерных комплектующих совместимых с РС. Им не нужно было нести такие издержки как IBM, и все разработки воплощались в жизнь куда быстрее. Однако IBM лидировала на рынке персональных компьютеров благодаря выпуску РС – model 5160. Эта новая модель, выпущенная в 1983 году, содержала процессор 8088, и ту же операционную память, что и предыдущие модели, но имела возможность подключения жесткого диска объемом 10 или 20 МБ. Спустя год компания IBM выпустила новый усовершенствованный персональный компьютер PC AT (Advanced Technology – Усовершенствованная Технология) на базе нового процессора Intel 80286. На этом лидерство IBM закончилось. Следующий компьютер на базе процессора Intel 80386 был выпущен другой компанией.
Позже корпорация IBM попыталась наверстать упущенное и выпустила компьютер IBM PS/2 с новой, запатентованной архитектурой. Но эти попытки не увенчались успехом, и IBM стала рядовым производителем РС совместимых персональных компьютеров.
В начале 80-х персональный компьютер перестал быть редкостью, но плотно в жизнь офисов не вошел. И многие компании скептически относились к вложениям капиталов в развитие компьютерной техники. Опасение руководителей компаний можно было понять.
Представьте себе металлический железный ящик, весом более 10 килограмм, черно–белый или зеленый экран, размером 5 дюймов и полное отсутствие графического интерфейса. Производительности таких машин не хватало даже для простейших игр с какой-либо графикой. И это был портативный переносной компьютер. Назывался он Osborne 1. Он имел процессор Zilog Z80 с тактовой частотой 4 МГц и 64 Кб оперативной памяти. Такие компьютеры были востребованы. Вслед за Osborne на рынок вышел портативный компьютер Kaypro II, имевший схожие характеристики. В 82-м году компания IBM выпустила портативный компьютер IBM Portable – Model 5155, весом 13,5 килограмм и с 9-дюймовым экраном. Прогресс на месте не стоял и сегодня мы знаем, что такое «ноутбук» или «лаптоп» и какими были их предшественники.
В конце 80-х на рынок был выпущен прародитель современных Palm и Pocket book. Компания Atari выпустила портативный компьютер – органайзер Portfolio, снискавший огромную популярность у пользователей. Одним из доказательств популярности можно признать участие Portfolio в культовом фантастическом кинобоевике «Терминатор 2. Судный день». В фильме юный герой при помощи Portfolio взламывал систему уличных банкоматов, что, конечно, сегодня может вызвать только улыбку.
Однако сам Portfolio даже сегодня вызывает уважение. Весом всего в 450 грамм, он умещался в небольшой сумке. Он был создан на основе процессора Intel 80C88, имел тактовую частоту 5 МГц и 128 Кб оперативной памяти. Он имел весь набор нормального персонального органайзера: прошитые в ПЗУ урезанный DOS 2.1, текстовой и табличный редакторы, программу связи, календарь и «напоминалку». Хороший контрастный экран позволял за ним вполне комфортно работать при любом освещении, собственной подсветки экрана Portfolio не имел.
Сегодня мы обязаны уважением создателям прекрасного инструмента незаменимого в любой сфере жизни. Osborne 1 и IBM Portable, Kaypro II и Atari Portfolio стали одними из первых, и за это люди, вложившие свои силы в их разработку достойны всяческого уважения.
Невозможно охватить и тысячной доли того, что представляет собой компьютерная история. Ценовые войны и новаторские решения, смелые идеи и катастрофические провалы, – всё это лишь части огромного мира компьютерной индустрии. Сколько игроков, бывших когда-то великими, сошли с дистанции. Atari и Commodore, Osborne и Kaypro – когда-то были известны, успешно торговали своей продукцией и даже были законодателями «компьютерной моды». Но их время ушло, на рынок вышли другие производители, тоже полные амбициозных планов и оригинальных идей. Единственное отличие начала двухтысячных от середины семидесятых заключается в том, что едва ли у одиночек, таких, какими были Джобс и Возняк, Пол Аллен и Билл Гейтс есть возможность пробиться к вершинам компьютерной индустрии. Впрочем, так было всегда – на смену одиночкам приходит мощная система, двигающая мир в том направлении, в котором он раньше идти и не собирался.