Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Класифікація сучасної обчислювальної техніки. Використання комп’ютерної техніки

Скачати 62.06 Kb.

Класифікація сучасної обчислювальної техніки. Використання комп’ютерної техніки




Скачати 62.06 Kb.
Дата конвертації09.04.2017
Розмір62.06 Kb.

Класифікація сучасної обчислювальної техніки.
Електро́нна обчи́слювальна маши́на (скорочено ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.
Використання комп’ютерної техніки


  1. Назвіть основні властивості сучасних комп’ютерів.

  2. Які вони впливають на продуктивність комп’ютерів?

  3. Що ви знаєте про використання комп’ютерів у побуті, на виробництві, у сфері обслуговування?

группа 7Класифікація сучасної обчислювальної техніки

Для уявлення про багатогранність сучасних комп’ютерних систем наведемо класифікацію комп’ютерів за їх призначенням та швидкодією:



  • суперкомп’ютери та мейнфрейми – багатопроцесорні комп’ютерні системи (рис.2.63), які призначені для розв’язування завдань, що потребують дуже великих обсягів обчислень. Наприклад, суперкомп’ютер Міністерства енергетики США, названий BlueGene/L, в якому використано 32768 процесорів, або суперкомп’ютер Національного агентства США з аеронавтики і досліджень космічного простору Columbia з 10240 процесорами. Виготовляються подібні комп’ютери за індивідуальними замовленнями або дуже малими серіями. Використовуються для проведення складних обчислень в аеродинаміці, метеорології, фізиці високих енергій, при проведенні фундаментальних математичних та фізичних обчислень тощо.
    Ко́смос (від грец. κόσμος - «порядок») - одне з ключових понять давньогрецької історії та культури. Вживалося на позначення встановленого Богом (богами, Божеством) Всесвітнього Ладу, Порядку - на противагу Хаосу - Всесвітньому Безладу.
    Фі́зика елемента́рних части́нок (ФЕЧ, англ. Particle physics), часто називається також фі́зикою висо́ких ене́ргій (англ. High energy physics, HEP) - розділ фізики, що вивчає структуру і властивості елементарних частинок і їх взаємодії.
    Швидкодія подібних комп’ютерів - тисячі мільярдів операцій за секунду, оперативна пам'ять досягає кількох десятків терабайт.

  • группа 4середні комп’ютери або мидфрейми – доволі різноплановий за властивостями клас комп’ютерів, що містять від двох до декількох сотень процесорів і служать в якості центральних комп’ютерів (серверів) підприємств, банків, установ, організацій і т.д. Швидкодія - до кількох сотень мільярдів операцій за секунду, оперативна пам'ять – до декількох десятків гігабайт.

  • персональні комп’ютери – як правило, однопроцесорні комп’ютери, призначені для забезпечення потреб окремого користувача. Швидкодія і ємність оперативної пам'яті визначається можливостями встановленого мікропроцесора.

  • портативні комп’ютери – забезпечують мобільність користувача, тобто можливість працювати з комп’ютером в різних місцях при відсутності постійного джерела живлення.
    Джерело живлення - елемент електричного кола, в якому зосереджена електрорушійна сила.
    Виділяють два основних класи портативних комп’ютерів:

    • Ноутбук (рис.2.64) за функціональністю не поступається персональному комп’ютеру, має окреме джерело живлення, як правило, монітор на рідких кристалах і розширену комплектацію пристроїв комунікації;

    • Кишенькові комп’ютери (рис.2.65) (типу Palm або Pocket PC) – мають близькі до записника розміри і для введення даних, як правило, використовують інтерактивний екран і стилус, мають спеціалізовану операційну систему і повний набір адаптованих офісних прикладних програм. Останнім часом намітилась тенденція інтеграції кишенькових комп’ютерів і мобільних телефонів.
      Застосунок, застосовна програма, прикладна програма (англ. application, application software; пол. aplikacja; рос. приложение, прикладная программа) - користувацька комп'ютерна програма, що дає змогу вирішувати конкретні прикладні задачі користувача.
      Рідки́й криста́л - специфічна термодинамічна фаза деяких речовин[Джерело?], якій властиві риси як рідини (текучість), так і кристалу (анізотропія властивостей).
      Операці́йна систе́ма, скорочено ОС (англ. operating system, OS) - це базовий комплекс програм, що виконує управління апаратною складовою комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організовує взаємодію з користувачем.
      Стільниковий телефон - автономний мобільний телефон, призначений для роботи в мережах стільникового зв'язку; використовує приймач радіодіапазону і традиційну телефонну комутацію для здійснення телефонного зв'язку на території зони покриття мережі.


  • вгруппа 1будовані комп’ютери – забезпечують автоматизацію певних функцій сучасних пристроїв як побутового, так і промислового призначення. Вони є складовими верстатів з автоматичним управлінням, літаків, промислових роботів, автомобілів, високотехнологічних пральних машин, телевізійних систем тощо.


Використання комп’ютерної техніки

Постійне зниження вартості інтегральних схем і в результаті цього зниження цін на ЕОМ, а також поява великої кількості зручних у користуванні прикладних програм призвели до значного збільшення кількості користувачів сучасними ЕОМ.

Пра́льна маши́на (розм. пралка, пралька) - електропобутова машина для прання.
Промисло́вий ро́бот (англ. industrial robot) - багатоцільовий маніпуляційний робот, що складається з механічного маніпулятора і перепрограмованої системи керування, який застосовується для переміщення об'єктів в просторі трьох і більше координат та для виконання різноманітних виробничих процесів.
Мікросхе́ма, інтегральна мікросхема (англ. integrated circuit) - електронна схема, що реалізована у вигляді напівпровідникового кристалу (чипу) та виконує певну функцію. Винайдена у 1958 році американськими винахідниками Джеком Кілбі та Робертом Нойсом.
Сьогодні комп'ютери широко використовуються в науковій сфері (наукові дослідження та інженерно-конструкторські роботи), діловій сфері (управління господарсько-економічною діяльністю) та в освіті для накопичення, зберігання, пошуку та обробки великих обсягів різноманітної інформації. ЕОМ можуть бути підключені до контрольно-вимірювальної апаратури для оперативного аналізу результатів експерименту і своєчасного корегування його перебігу.

Одне з багатьох застосувань ЕОМ у науковій сфері — це проведення так званих “машинних експериментів”.

Нау́ка - сфера діяльності людини, спрямована на отримання (вироблення і систематизацію у вигляді теорій, гіпотез, законів природи або суспільства тощо) нових знань про навколишній світ. Основою науки є збирання, оновлення, систематизація, критичний аналіз фактів, синтез нових знань або узагальнень, що описують досліджувані природні або суспільні явища та (або) дозволяють будувати причинно-наслідкові зв'язки між явищами і прогнозувати їх перебіг.
Справа в тому, що проведення багатьох наукових експериментів пов’язано з великими труднощами — матеріальними, технічними, енергетичними та багатьма іншими. Наприклад, щоб вивчити процеси, що відбуваються при розщепленні атомних ядер, треба будувати атомні реактори, а це є процес довгий, складний, небезпечний і вимагає великих затрат коштів.
Я́дерний реа́ктор - пристрій для одержання енергії за рахунок керованої реакції поділу ядра.
У багатьох випадках створити відповідні реальні умови експерименту взагалі неможливо, наприклад, неможливо керувати процесами, які відбуваються в якійсь далекій галактиці. У таких випадках явище вивчають за його інформаційною моделлю.
Інформаці́йна моде́ль - система сигналів, що свідчать про динаміку об'єкта управління, умови зовнішнього середовища та стан самої системи управління. Інформаційною моделлю можуть слугувати наочні зображення (фото, кіно, відео), знаки (текст, знакове табло), графічні моделі (графік, креслення, блок-схема) і комбіновані зображення (мнемосхема, карта).

Важливу роль відіграє комп’ютер у роботі конструктора на виробництві. Перед усім, він може полегшити роботу з кресленнями. За його допомогою можна підготувати нове креслення в багато разів швидше, ніж за допомогою олівця. Якщо ж креслення вже збережено в пам’яті ЕОМ, то внесення змін до нього - справа декількох хвилин. За готовим кресленням можна швидко змоделювати об'ємне зображення об'єкта і провести його випробування за інформаційною моделлю. У процесі такого експерименту можна легко змінювати як параметри самої конструкції, так і умови випробувань. Конструювання за допомогою ЕОМ значно скорочує термін розробки, підвищує її ефективність та якість, а також знижує її вартість. Наприклад, якщо до застосування ЕОМ в проектуванні від моменту виникнення ідеї створення нової моделі автомобіля до її передачі на конвеєр проходило 5 — 6 років, то тепер цей час складає менше, ніж 1 рік.

У діловій сфері комп’ютер використовується для зберігання і опрацювання різноманітних даних: текстів, таблиць, баз даних, малюнків і фотографій, мультимедійних даних. Важко сьогодні назвати таку установу, де б не використовували ЕОМ. Картотеки в бібліотеках і поліклініках, виконані на основі комп’ютерної бази даних, у багато разів надійніші й зручніші в роботі, ніж традиційні. Замість багатьох листів паперу, що займали не одну шафу, бухгалтер сьогодні використовує комп’ютер і натисканням декількох клавіш проводить ті обчислення, на які раніше йому були потрібні години або дні. Зв’язок між комп’ютерами, об’єднаними в мережі, дає змогу швидко і надійно обмінюватися даними з іншими комп’ютерами в будь-якій точці планети, що робить непотрібним використання кур’єрів. Банкір, не виходячи з свого кабінету, має змогу слідкувати за станом справ на біржі, простим натисненням на клавіші перевести на будь-який рахунок певну суму грошей.

У сфері освіти основні задачі ЕОМ — забезпечити проведення занять з різних дисциплін, індивідуальне та професійне навчання. Відомо, що однією з ефективних форм навчання є індивідуальні заняття з учнями. І тут на допомогу може прийти комп’ютер. Існує велика кількість навчаючих, контролюючих, розвиваючих, ігрових та інших програм з різних предметів. Рівень їх складності й ефективності може бути різним. Найпростіші з них використовують для перевірки знань учнів з окремих питань, наприклад таблиці множення.

Таблиця множення (таблиця Піфагора) - математична таблиця, що використовується для визначення операції множення для алгебраїчних систем.
Таку програму може скласти навіть учень-старшокласник. Більш складні програми керують процесом навчання, перевіряють, наскільки якісно засвоєно викладений матеріал, і якщо його засвоєно не дуже добре, пропонують вивчити цю частину матеріалу ще раз або повернутися до вивчення попереднього матеріалу.



Узагальнюючи сказане можна зробити висновок, що основними напрямками використання комп’ютерів в наш час є:

  • виконання громіздких обчислень;

  • виконання обчислень з високою точністю;

  • комп’ютерне моделювання і комп’ютерний експеримент;

  • забезпечення функціонування автоматичних систем управління;
    Система керування, також Система управління (англ. control system) - систематизований набір засобів впливу на підконтрольний об'єкт для досягнення цим об'єктом певної мети. Об'єктом системи керування можуть бути як технічні об'єкти так і люди.


  • забезпечення зберігання великих обсягів даних;

  • забезпечення швидкого обміну даними;

  • забезпечення потреб підприємств, організацій установ, творчих працівників, домашніх користувачів в обробці різних типів даних;

  • використання комп’ютерів вбудованих в різноманітну промислову та побутову техніку.

В найближчі роки розвиток комп’ютерів продовжиться по шляху підвищення їх швидкодії, збільшення пам'яті та зменшення розмірів. Простішим стане підключення до мережі Інтернет, воно стане повністю бездротовим і користувач не буде втручатися в процес налагодження зв’язку.
Побутова техніка - техніка, що використовується в побуті. Призначається для полегшення домашніх робіт, для створення комфорту в повсякденному житті людини. Класифікується за значимістю (необхідна, бажана, можна обійтися), за розміром (мала побутова техніка і велика побутова техніка), цільовим призначенням тощо.
Тип даних - характеристика, яку явно чи неявно надано об'єкту (змінній, функції, полю запису, константі, масиву тощо). Тип даних визначає множину припустимих значень, формат їхнього збереження, розмір виділеної пам'яті та набір операцій, які можна робити над даними.
Інтерне́т (від англ. Internet), міжмере́жжя - всесвітня система взаємосполучених комп'ютерних мереж, що базуються на комплекті Інтернет-протоколів. Інтернет також називають мережею мереж. Інтернет складається з мільйонів локальних і глобальних приватних, публічних, академічних, ділових і урядових мереж, пов'язаних між собою з використанням різноманітних дротових, оптичних і бездротових технологій.
Завдяки використанню флеш-технологій зміст оперативної пам'яті не буде зникати при вимкненні комп’ютера і не потрібно буде витрачати час на підготовку комп’ютера до роботи, а натиснувши вимикач одразу продовжити незавершену вчора роботу. Реальним стане голосове введення текстових даних, спілкування з комп’ютером стане ще більш природнім і простим.

Питання та вправи


Початковий і середній рівень

  1. Що таке суперкомп’ютер? Для чого він призначений?

  2. Які ви знаєте види портативних комп’ютерів?

  3. Де використовуються вбудовані комп’ютери?

  4. Наведіть приклади застосування комп’ютерів на виробництві, в сфері обслуговування. Які види комп’ютерів для цього використовуються?

Достатній рівень

  1. Наведіть класифікацію комп’ютерів за їх призначенням та швидкодією.

  2. Для яких цілей використовуються суперкомп'ютери? Запропонуйте сфери використання суперкомп’ютерів?

  3. Опишіть, як змінилася праця письменника з появою персонального комп’ютера. Як вона може змінитися в майбутньому, враховуючи перспективи розвитку комп’ютерів?

  4. Чому портативні комп'ютери набувають в останній час все більшого розповсюдження?

  5. Назвіть основні напрямки використання комп’ютерів. Наведіть приклади.

Високий рівень

  1. Запропонуйте сфери використання комп’ютерних технологій в побуті. Обґрунтуйте свої пропозиції.

  2. Чи зможе комп’ютер повністю замінити людину? Обґрунтуйте свою відповідь. В яких видах діяльності машина поки що поступається людині?


Скачати 62.06 Kb.

  • Класифікація сучасної обчислювальної техніки
  • BlueGene / L
  • Ноутбук
  • Кишенькові комп’ютери
  • Початковий і середній рівень