Datorer har tagit sig in i alla aspekter av våra liv – de är vad vi skulle kunna använda som en symbolisk representation av den moderna världen.
Men visste du att datorernas historia går tillbaka till 1800-talet?
Datorernas historia och utveckling är faktiskt ganska extraordinär – och eftersom många av de tidiga datortekniska innovationerna var knutna till försvarskontrakt hölls mycket av denna information hemlig för allmänheten i årtionden. I den här artikeln utforskar vi datorns utveckling och framsteg.
Mitten av 1800-talet-1930-talet: Tidiga mekaniska datorer
De första datorerna konstruerades av Charles Babbage i mitten av 1800-talet och är ibland kollektivt kända som Babbage-maskinerna. Dessa inkluderar Difference Engine No. 1, Analytical Engine och Difference Engine No. 2.
Difference Engine konstruerades efter ritningar av Charles Babbage. Foto av Allan J. Cronin
Dessa tidiga datorer färdigställdes aldrig under Babbage’s livstid, men deras kompletta konstruktioner bevarades. Så småningom byggdes en år 2002.
Och även om dessa tidiga mekaniska datorer inte hade några större likheter med de datorer som används i dag, banade de väg för ett antal tekniker som används av moderna datorer, eller var avgörande för deras utveckling. Dessa begrepp omfattar idén om att separera lagring från bearbetning, datorns logiska struktur och det sätt på vilket data och instruktioner matas in och skickas ut.
Z1 användes för att göra den amerikanska folkräkningen 1890.
Andra viktiga mekaniska datorer är Automatic Electrical Tabulating Machine – som användes vid den amerikanska folkräkningen 1890 för att hantera uppgifter från mer än 62 miljoner amerikaner – och den första binära datorn: Konrad Zuses Z1, som utvecklades 1938 och var föregångare till den första elektromekaniska datorn.
1930-talet: Elektromekaniska datorer
Elektromekaniska datorer arbetade i allmänhet med reläer och/eller vakuumrör, som kunde användas som strömbrytare.
En del elektromekaniska datorer – till exempel Differential Analyzer som byggdes 1930 – använde sig av rent mekaniska inre delar, men använde sig av elmotorer för att driva dem.
Dessa tidiga elektromekaniska datorer var antingen analoga eller digitala – till exempel Model K och Complex Number Calculator, båda tillverkade av George Stibitz.
Stibitz var förresten också ansvarig för den första datoriseringen med fjärråtkomst, som gjordes vid en konferens vid Dartmouth College i New Hampshire. Han tog med sig en teleprinter till konferensen och lämnade sin dator i New York City, och fortsatte sedan att lösa problem som ställdes av publiken. Han skrev sedan in problemen på tangentbordet på sin teleprinter, som gav ut svaren efteråt.
Z3 använde sig av flyttal som förbättrade noggrannheten i beräkningarna.
Det var under utvecklingen av dessa tidiga elektromekaniska datorer som många av de tekniker och begrepp som fortfarande används i dag utvecklades först. Z3, en ättling till Z1 som utvecklades av Konrad Zuse, var en sådan banbrytande dator. Z3 använde flyttalstal i beräkningar och var den första programstyrda digitala datorn.
Andra elektromekaniska datorer var bland annat Bombes, som användes under andra världskriget för att dekryptera tyska koder.
1940-talet: Elektroniska datorer
Colossus – vars namn var passande med tanke på dess storlek – utvecklades under andra världskriget.
De första elektroniska datorerna utvecklades under andra världskriget, och den tidigaste av dem var Colossus. Colossus utvecklades för att dekryptera hemliga tyska koder under kriget. Den använde vakuumrör och pappersband och kunde utföra ett antal booleska (t.ex. sant/falskt, ja/nej) logiska operationer.
Williams Tube använde RAM-minne för sina beräkningar.
En annan anmärkningsvärd tidig elektronisk dator fick smeknamnet ”The Baby” (officiellt känd som Manchester Small-Scale Experimental Machine). Datorn i sig var inte anmärkningsvärd – den var den första datorn som använde Williams Tube, en typ av RAM-minne (Random Access Memory) som använde ett katodstrålerör.
Vissa tidiga elektroniska datorer använde sig av decimala numeriska system (t.ex. ENIAC och Harvard Mark 1), medan andra – t.ex. Atanasoff-Berry-datorn och Colossus Mark 2 – använde sig av binära system. Med undantag för Atanasoff-Berry-datorn var alla större modeller programmerbara, antingen med hjälp av hålkort, patchkablar och växlar eller genom lagrade program i minnet.
1950-talet: De första kommersiella datorerna
De första kommersiellt tillgängliga datorerna kom på 1950-talet. Medan datorerna fram till denna tid huvudsakligen hade varit inriktade på vetenskapliga, matematiska och försvarsfunktioner, utformades nya datorer för affärsfunktioner, t.ex. bank- och redovisningsverksamhet.
J. Lyons Company, som var ett brittiskt cateringföretag, investerade kraftigt i några av dessa tidiga datorer. År 1951 blev LEO (Lyons Electronic Office) den första datorn som kunde utföra ett vanligt rutinmässigt kontorsarbete. I november samma år använde de LEO för att köra ett veckovisa värderingsjobb för bagerier.
Univac var den första massproducerade datorn.
Univac var den första kommersiella datorn som utvecklades i USA, och den första enheten levererades till U.S. Census Bureau. Det var den första massproducerade datorn, med mer än 45 enheter som så småningom tillverkades och såldes.
BIM 701 var en annan anmärkningsvärd utveckling inom tidig kommersiell databehandling; det var den första stordatorn som tillverkades av IBM. Det var ungefär samtidigt som programmeringsspråket Fortran utvecklades (för 704:an).
BIM 650 skulle kosta dig 4 miljoner dollar om du köpte den idag.
En mindre IBM 650 utvecklades i mitten av 1950-talet och var populär på grund av sin mindre storlek och sitt mindre fotavtryck (den vägde fortfarande över 900 kg, med ett separat 1350 kg tungt nätaggregat).
De kostade motsvarande nästan 4 miljoner dollar i dag (justerat för inflation).
Mitten av 1950-talet: Transistordatorer
Utvecklingen av transistorer ledde till att vakuumrör ersattes och resulterade i betydligt mindre datorer. I början var de mindre tillförlitliga än de vakuumrör de ersatte, men de förbrukade också betydligt mindre ström.
IBM 350 RAMAC använde sig av diskettstationer.
Dessa transistorer ledde också till utveckling av kringutrustning till datorer. Den första diskettenheten, IBM 350 RAMAC, var den första av dessa som introducerades 1956. Fjärrterminaler blev också vanligare med dessa andra generationens datorer.
1960-talet: Mikrochipet och mikroprocessorn
Mikrochipet (eller den integrerade kretsen) är ett av de viktigaste framstegen inom datortekniken. Många överlappningar i historien fanns mellan mikrochipbaserade datorer och transistorbaserade datorer under hela 1960-talet och till och med i början av 1970-talet.
Mikrochips möjliggjorde tillverkning av mindre datorer. Foto av Ioan Sameli
Mikrochipet sporrade produktionen av minidatorer och mikrodatorer, som var små och billiga nog för att små företag och även privatpersoner skulle kunna äga dem. Mikrochipet ledde också till mikroprocessorn, en annan banbrytande teknik som var viktig för utvecklingen av persondatorn.
Det fanns tre mikroprocessorkonstruktioner som kom ut ungefär samtidigt. Den första tillverkades av Intel (4004). Strax därefter följde modeller från Texas Instruments (TMS 1000) och Garret AiResearch (Central Air Data Computer, CADC).
De första processorerna var 4-bitars, men 8-bitarsmodeller följde snabbt 1972.
16-bitarsmodeller producerades 1973, och 32-bitarsmodeller följde snart. AT&T Bell Labs skapade 1980 den första helt 32-bitars mikroprocessorn på ett chip, som använde 32-bitars bussar, 32-bitars datavägar och 32-bitars adresser.
De första 64-bitars mikroprocessorerna användes i början av 1990-talet på vissa marknader, men de dök inte upp på PC-marknaden förrän i början av 2000-talet.
1970-talet: Personaldatorer
De första persondatorerna byggdes i början av 1970-talet. De flesta av dessa var i begränsad produktion och arbetade baserat på småskaliga integrerade kretsar och processorer med flera chip.
Codore PET var en persondator på 70-talet. Foto av Tomislav Medak
Altair 8800 var den första populära datorn som använde en mikroprocessor med ett enda chip. Den såldes också i kitform till elektronikhobbyn, vilket innebar att köparna var tvungna att sätta ihop sin egen dator.
Kloner av denna maskin dök snabbt upp, och snart fanns det en hel marknad som byggde på 8800:ans design och arkitektur. Den gav också upphov till en klubb baserad på hobbyister som bygger datorer, Homebrew Computer Club.
1977 uppstod ”Trinity” (baserat på en referens i tidningen Byte): Commodore PET, Apple II och Tandy Corporation’s TRS-80. Dessa tre datormodeller sålde så småningom miljontals exemplar.
Dessa tidiga datorer hade mellan 4kB och 48kB RAM-minne. Apple II var den enda som hade en färgskärm med grafikkapacitet och blev så småningom den mest sålda av de tre datorerna med mer än 4 miljoner sålda enheter.
1980-talet-1990-talet: De tidiga bärbara datorerna
En särskilt anmärkningsvärd utveckling under 1980-talet var tillkomsten av den kommersiellt tillgängliga bärbara datorn.
Osborne 1 var tillräckligt liten och bärbar för att kunna transporteras. Foto av Tomislav Medak
Den första av dessa var Osborne 1, 1981. Den hade en liten 5-tumsskärm och var stor och tung jämfört med moderna bärbara datorer (den vägde 23,5 pund). Bärbara datorer fortsatte dock att utvecklas och blev så småningom strömlinjeformade och lätt bärbara, vilket de bärbara datorer vi har idag är.
Dessa tidiga bärbara datorer var bärbara endast i ordets mest tekniska bemärkelse. I allmänhet var de allt från storleken på en stor elektrisk skrivmaskin till storleken på en resväska.
Gavilan SC var den första dator som såldes som en ”bärbar dator”.
Den första bärbara datorn med flip-formfaktor tillverkades 1982, men den första bärbara datorn som faktiskt marknadsfördes som en ”bärbar dator” var Gavilan SC 1983.
De första modellerna hade monokroma skärmar, även om det fanns färgskärmar tillgängliga från och med 1984 (Commodore SX-64).
De bärbara datorerna ökade i popularitet i takt med att de blev mindre och lättare. År 1988 hade skärmarna nått VGA-upplösning och 1993 hade de 256-färgade skärmar. Därifrån gick upplösningarna och färgerna snabbt framåt. Andra hårdvarufunktioner som lades till under 1990-talet och början av 2000-talet var bland annat hårddiskar med hög kapacitet och optiska enheter.
D Bärbara datorer finns vanligtvis i tre kategorier, vilket visas av dessa Macbooks. Foto av Benjamin Nagel
D Bärbara datorer delas vanligtvis in i tre olika kategorier:
- Desktop replacement
- Standard notebooks
- Subnotebooks
- Subnotebooks
Desktop replacement är vanligtvis större, med skärmar på 15-17 tum och prestanda som kan jämföras med vissa bättre stationära datorer.
Standard notebooks har vanligtvis skärmar på 13-15 tum och är en bra kompromiss mellan prestanda och bärbarhet.
Subnotebooks, inklusive netbooks, har skärmar som är mindre än 13 tum och färre funktioner än standard notebooks.
2000-talet: Mobila datorers framväxt
Mobila datorers framväxt är en av de senaste stora milstolparna i datorernas historia.
Många smartphones har idag högre processorhastigheter och mer minne än vad stationära datorer hade redan för tio år sedan. Med telefoner som iPhone och Motorola Droid blir det möjligt att utföra de flesta funktioner som tidigare var förbehållna stationära datorer var som helst.
2000-talet: Droid är en smartphone som kan utföra grundläggande datoruppgifter som e-post och webbsurfning.
Mobila datorer fick sin riktiga start på 1980-talet, med de dåvarande fickdatorerna. Dessa var något som liknade en korsning mellan en miniräknare, en liten hemdator och en handdator. De föll i stort sett i glömska på 1990-talet. Under 1990-talet blev PDA:er (Personal Digital Assistant) populära.
En rad tillverkare hade modeller, bland annat Apple och Palm. Den viktigaste funktionen som PDA:er hade som inte alla pocketdatorer hade var ett pekskärmsgränssnitt. PDA:er tillverkas och används fortfarande idag, även om de till stor del har ersatts av smartphones.
Smartphones har verkligen revolutionerat den mobila databehandlingen. De flesta grundläggande datafunktioner kan nu göras på en smartphone, till exempel e-post, surfa på internet och ladda upp foton och videor.
Slutet av 2000-talet: Netbooks
En annan nyare utveckling i datorhistorien är utvecklingen av netbook-datorer. Netbooks är mindre och mer bärbara än vanliga bärbara datorer, samtidigt som de fortfarande kan utföra de flesta funktioner som genomsnittliga datoranvändare behöver (använda Internet, hantera e-post och använda grundläggande kontorsprogram). Vissa netbook-datorer går så långt att de inte bara har inbyggda WiFi-funktioner utan även inbyggda anslutningsmöjligheter för mobilt bredband.
Aus Eee PC 700 var den första netbook-datorn som började massproduceras.
Den första massproducerade netbook-datorn var Asus Eee PC 700, som släpptes 2007. De släpptes ursprungligen i Asien, men släpptes i USA inte långt därefter.
Andra tillverkare följde snabbt efter och släppte ytterligare modeller under 2008 och 2009.
En av de största fördelarna med netbooks är deras lägre kostnad (i allmänhet från cirka 200 till 600 US-dollar). Vissa leverantörer av mobilt bredband har till och med erbjudit netbooks gratis med ett förlängt serviceavtal. Comcast hade också en kampanj 2009 som erbjöd en gratis netbook när man anmälde sig till deras kabelinternet-tjänster.
De flesta netbooks kommer nu med Windows eller Linux installerat, och snart kommer det att finnas Android-baserade netbooks tillgängliga från Asus och andra tillverkare.
Datorernas historia sträcker sig över nästan två århundraden vid det här laget, mycket längre än vad de flesta människor inser. Från 1800-talets mekaniska datorer till de rymdstora stordatorerna i mitten av 1900-talet och ända fram till dagens netbooks och smartphones har datorerna utvecklats radikalt under hela sin historia.
De senaste 100 åren har inneburit tekniska språng och framsteg inom datateknik, och det går inte att säga vad de kommande 100 åren kan komma att föra med sig.
Relaterat innehåll
- Fantastiska datorkoncept som du önskar vore äkta
- Fem kostnadsfria verktyg för datorinstallationer med flera monitorer
- 30 vackra skräddarsydda datorhöljen