ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
เครื่องวิเคราะห์ (Analytical
Engine)
คอมพิวเตอร์ที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้เป็นผลมาจากการประดิษฐ์คิดค้นเครื่องมือในการคำนวณซึ่งมีวิวัฒนาการนานมาแล้ว
เริ่มจากเครื่องมือในการคำนวเครื่องแรกคือ "ลูกคิด" (Abacus) ที่สร้างขึ้นในประเทศจีน
เมื่อประมาณ 2,000 - 3,000
ปีมาแล้ว จนกระทั่งในปี พ.ศ. 2376 นักคณิตศาสต์ชาวอังกฤษ ชื่อ
ชาร์ล แบบเบจ (Charles Babbage) ได้ประ
ดิษฐ์เครื่องวิเคราะห์ (Analytical
Engine) สามารถคำนวณค่าของตรีโกณ มิติ ฟังก์ชั่นต่างๆทางคณิตศาสตร์ การทำงานของเครื่องนี้แบ่งเป็น 3 ส่วน คือ
ส่วนเก็บข้อมูล
ส่วนคำนวณ และส่วนควบ คุม ใช้ระบบพลังเครื่องยนต์ไอน้ำหมุนฟันเฟือง
มีข้อมูลอยู่ในบัตรเจาะรูคำนวณได้โดยอัตโนมัติ และเก็บข้อมูลในหน่วย
ความจำก่อนจะพิมพ์ออกมาทางกระดาษ
หลักการของแบบเบจนี้เองที่ได้นำมาพัฒนาสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์สมัยใหม่
เราจึงยกย่องให้แบบเบจเป็นบิดาแห่งเครื่องคอมพิวเตอร์หลังจากนั้นเป็นต้นมา
ได้มีผู้ประดิษฐ์เครื่องคอมพิวเตอร์ขึ้นมามากมายหลายขนาด
ทำให้เป็นการเริ่มยุคของคอมพิวเตอร์อย่างแท้จริง
โดยสามารถจัดแบ่งคอมพิวเตอร์ออกได้เป็น 5 ยุค
 |
| เครื่องวิเคราะห์ (Analytical Engine) |
ยุคที่หนึ่ง
(First
Generation Computer) พ.ศ. 2489-2501
ยุคที่สอง
(Second
Generation Computer) พ.ศ. 2502-2506
ยุคที่สาม (Third
Generation Computer) พ.ศ. 2507-2512
ยุคที่สี่ (Fourth
Generation Computer) พ.ศ. 2513-2532
ยุคที่ห้า (Fifth
Generation Computer) พ.ศ. 2533 จนถึงปัจจุบัน
ยุคที่หนึ่ง (First Generation Computer) พ.ศ. 2489-2501
เป็นการประดิษฐ์เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มิใช่เครื่องคำนวณ โดยเมาช์ลีและเอ็กเคอร์ต (Mauchly and Eckert) ได้นำแนวความคิดนั้นมาประดิษฐ์เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพมากเครื่องหนึ่งเรียกว่า ENIAC (Electronic Numericial Integrator and Calculator) ซึ่งต่อมาได้ทำการปรับปรุงการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ให้มีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น และได้ประดิษฐ์เครื่อง UNIVAC (Universal Automatic Computer) ขึ้นเพื่อใช้ในการสำรวจสำมะโนประชากรประจำปี
จึงนับได้ว่า UNIVAC เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรกของโลกที่ถูกใช้งานในเชิงธุรกิจ ซึ่งนับเป็นการเริ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคแรกอย่างแท้จริง เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้หลอดสุญญากาศในการควบคุมการทำงานของเครื่อง ซึ่งทำงานได้อย่างรวดเร็ว แต่มีขนาดใหญ่มากและราคาแพง ยุคแรกของคอมพิวเตอร์สิ้นสุดเมื่อมีผู้ประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์มาใช้แทนหลอดสูญญากาศ
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ยุคที่ 1
ใช้อุปกรณ์ หลอดสุญญากาศ (Vacuum Tube) เป็นส่วนประกอบหลัก ทำให้ตัวเครื่องมีขนาดใหญ่ ใช้พลังงานไฟฟ้ามาก และเกิดความร้อนสูง
ทำงานด้วยภาษาเครื่อง (Machine Language) เท่านั้น
เริ่มมีการพัฒนาภาษาสัญลักษณ์ (Assembly / Symbolic Language) ขึ้นใช้งาน
ยุคที่สอง (Second Generation Computer) พ.ศ. 2502-2506
 |
| เครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer) |
ยุคที่สอง (Second
Generation Computer) พ.ศ. 2502-2506 มีการนำทรานซิสเตอร์
มาใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์จึงทำให้เครื่องมีขนาดเล็กลง
และสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มีความรวดเร็วและแม่นยำมากยิ่งขึ้น
นอก
จากนี้ ในยุคนี้ยังได้มีการคิดภาษาเพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เช่น
ภาษาฟอร์แทน (FORTRAN) จึงทำให้ง่ายต่อการ
เขียนโปรแกรมสำหรับใช้กับเครื่อง
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ยุคที่ 2
 |
| ทรานซิสเตอร์ (Transistor) |
ใช้อุปกรณ์ ทรานซิสเตอร์ (Transistor) ซึ่งสร้างจากสารกึ่งตัวนำ (Semi-Conductor) เป็นอุปกรณ์หลัก
แทนหลอดสุญญากาศ เนื่องจากทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียว มีประสิทธิภาพในการทำงานเทียบเท่าหลอดสุญญากาศได้นับร้อยหลอด
ทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีขนาดเล็ก ใช้พลังงานไฟฟ้าน้อย ความร้อนต่ำ
ทำงานเร็ว และได้รับความน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้นเก็บข้อมูลได้
โดยใช้ส่วนความจำวงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic Core)
มีความเร็วในการประมวลผลในหนึ่งคำสั่ง
ประมาณหนึ่งในพันของวินาที (Millisecond : mS)
สั่งงานได้สะดวกมากขึ้น เนื่องจากทำงานด้วยภาษาสัญลักษณ์ (Assembly
Language)
เริ่มพัฒนาภาษาระดับสูง (High Level Language)
ขึ้นใช้งานในยุคนี้
ยุคที่สาม (Third Generation Computer) พ.ศ. 2507-2512
ยุคที่สาม (Third Generation Computer) พ.ศ. 2507-2512 คอมพิวเตอร์ในยุคนี้เริ่มต้นภายหลังจากการใช้ทรานซิสเตอร์ได้เพียง
5 ปี เนื่องจากได้มีการประดิษฐ์คิดค้นเกี่ยวกับวงจรรวม (Integrated-Circuit)
หรือเรียกกันย่อๆ ว่า "ไอซี" (IC) ซึ่งไอซีนี้ทำให้ส่วนประกอบและวงจรต่างๆ
สามารถวางลงได้บนแผ่นชิป (chip) เล็กๆ เพียงแผ่นเดียว
จึงมีการนำเอาแผ่นชิปมาใช้แทนทรานซิสเตอร์ทำให้ประหยัดเนื้อที่ได้มาก
นอกจากนี้ยังเริ่มมีการใช้งานระบบจัดการฐานข้อมูล (Data
Base Management Systems : DBMS) และมีการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานร่วมกันได้หลายๆ
งานในเวลาเดียวกัน และมีระบบที่ผู้ใช้สามารถโต้ตอบกับเครื่องได้หลายๆ คน พร้อมๆ
กัน (Time Sharing)
 |
| เครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer) |
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ยุคที่ 3
ใช้อุปกรณ์ วงจรรวม (Integrated Circuit : IC) หรือ ไอซี และวงจรรวมสเกลขนาดใหญ่ (Large Scale Integration : LSI)
เป็นอุปกรณ์หลัก
ความเร็วในการประมวลผลในหนึ่งคำสั่ง
ประมาณหนึ่งในล้านของวินาที (Microsecond : mS) (สูงกว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคที่
1 ประมาณ 1,000 เท่า)
ทำงานได้ด้วยภาษาระดับสูงทั่วไป
ยุคที่สี่ (Fourth Generation Computer) พ.ศ. 2513-2532
ยุคที่สี่ (Fourth Generation Computer)
พ.ศ. 2513-2532เป็นยุคที่นำสารกึ่งตัวนำมาสร้างเป็นวงจรรวมความจุสูงมาก
(Very Large Scale Integrated : VLSI) ซึ่งสามารถย่อส่วนไอซีธรรมดาหลายๆ
วงจรเข้ามาในวงจรเดียวกัน และมีการประดิษฐ์ ไมโครโพรเซสเซอร์(Microprocessor)
ขึ้น ทำให้เครื่องมีขนาดเล็ก ราคาถูกลง
และมีความสามารถในการทำงานสูงและรวดเร็วมาก จึงทำให้มีคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล(Personal
Computer) ถือกำเนิดขึ้นมาในยุคนี้
 |
| เครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer) |
ลักษณะเฉพาะของเครื่องคอมพิวเตอร์ยุคที่ 4
ใช้อุปกรณ์ วงจรรวมสเกลขนาดใหญ่ (Large
Scale Integration : LSI) และ วงจรรวมสเกลขนาดใหญ่มาก (Very
Large Scale Integration : VLSI) เป็นอุปกรณ์หลัก
มีความเร็วในการประมวลผลแต่ละคำสั่ง
ประมาณหนึ่งในพันล้านวินาที (Nanosecond : nS) และพัฒนาต่อมาจนมีความเร็วในการประมวลผลแต่ละคำสั่ง
ประมาณหนึ่งในล้านล้านของวินาที (Picosecond : pS)
ยุคที่ห้า (Fifth Generation Computer) พ.ศ. 2533-ปัจจุบัน
ยุคที่ห้า (Fifth Generation Computer) พ.ศ. 2533 จนถึงปัจจุบันในยุคนี้ ได้มุ่งเน้นการพัฒนา
ความสามารถในการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ และ
ความสะดวกสบายในการใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ อย่างชัดเจน
มีการพัฒนาสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพาขนาดเล็กขนาดเล็ก (Portable
Computer) ขึ้นใช้งานในยุคนี้
โครงการพัฒนาอุปกรณ์
VLSI
ให้ใช้งานง่าย และมีความสามารถสูงขึ้น
รวมทั้งโครงการวิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับ ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial
Intelligence : AI) เป็นหัวใจของการพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์ในยุคนี้
โดยหวังให้ระบบคอมพิวเตอร์มีความรู้ สามารถวิเคราะห์ปัญหาด้วยเหตุผล
องค์ประกอบของระบบปัญญาประดิษฐ์ ประกอบด้วย 4 หัวข้อ ได้แก่
1. ระบบหุ่นยนต์ หรือแขนกล (Robotics
or Robotarm System) คือหุ่นจำลองร่างกายมนุษย์ที่ควบคุมการทำงานด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์
มีจุดประสงค์เพื่อให้ทำงานแทนมนุษย์ในงานที่ต้องการความเร็ว หรือเสี่ยงอันตราย
เช่น แขนกลในโรงงานอุตสาหกรรม หรือหุ่นยนต์กู้ระเบิด เป็นต้น
2. ระบบประมวลภาษาพูด (Natural Language
Processing System) คือ
การพัฒนาให้ระบบคอมพิวเตอร์สามารถสังเคราะห์เสียงที่มีอยู่ในธรรมชาติ (Synthesize)
เพื่อสื่อความหมายกับมนุษย์ เช่น เครื่องคิดเลขพูดได้ (Talking
Calculator) หรือนาฬิกาปลุกพูดได้ (Talking Clock) เป็นต้น
3. การรู้จำเสียงพูด (Speech Recognition System) คือ การพัฒนาให้ระบบคอมพิวเตอร์เข้าใจภาษามนุษย์
และสามารถจดจำคำพูดของมนุษย์ได้อย่างต่อเนื่อง
กล่าวคือเป็นการพัฒนาให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานได้ด้วยภาษาพูด เช่น
งานระบบรักษาความปลอดภัย งานพิมพ์เอกสารสำหรับผู้พิการ เป็นต้น
4. ระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert System) คือ การพัฒนาให้ระบบคอมพิวเตอร์มีความรู้
รู้จักใช้เหตุผลในการวิเคราะห์ปัญหา โดยใช้ความรู้ที่มี
หรือจากประสบการณ์ในการแก้ปัญหาหนึ่ง ไปแก้ไขปัญหาอื่นอย่างมีเหตุผล
ระบบนี้จำเป็นต้องอาศัยฐานข้อมูล (Database) ซึ่งมนุษย์ผู้มีความรู้ความสามารถเป็นผู้กำหนดองค์ความรู้ไว้ในฐานข้อมูลดังกล่าว
เพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์สามารถวิเคราะห์ปัญหาต่างๆ ได้จากฐานความรู้นั้น เช่น
เครื่องคอมพิวเตอร์วิเคราะห์โรค หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ทำนายโชคชะตา เป็นต้น
 |
| แมคโอเอส (Mac OS) |