Sejarah komputasi
lebih panjang dari sejarah perangkat keras komputer dan teknologi komputasi
modern dan termasuk sejarah metode dimaksudkan untuk pena dan kertas atau kapur
dan batu tulis, dengan atau tanpa bantuan tabel. The waktu komputasi menyajikan
daftar ringkasan perkembangan utama dalam komputasi berdasarkan tanggal.
Beton perangkat
Komputasi erat
terkait dengan representasi angka . Namun jauh sebelum
abstraksi seperti nomor muncul, ada konsep-konsep matematika untuk melayani
tujuan peradaban. Konsep-konsep ini tersirat dalam praktek
konkret seperti:
·
satu-ke-satu
korespondensi ,
sebuah aturan untuk menghitung berapa banyak item, mengatakan pada tongkat
penghitungan , akhirnya disarikan ke nomor;
·
dibandingkan
dengan standar, sebuah metode untuk mengasumsikan reproduktifitas dalam
pengukuran , misalnya, jumlah koin ;
·
segitiga
3-4-5 yang tepat adalah perangkat untuk memastikan sudut kanan, dengan
menggunakan tali dengan 12 merata spasi knot , misalnya.
Bilangan
Akhirnya, konsep
angka menjadi beton dan cukup akrab untuk menghitung muncul, di kali dengan
sing-lagu mnemonik untuk mengajar urutan kepada orang lain. Semua bahasa yang
dikenal memiliki kata-kata untuk setidaknya "satu" dan
"dua" (meskipun hal ini diperdebatkan: lihat bahasa Piraha ), dan bahkan
beberapa hewan seperti blackbird dapat membedakan sejumlah mengejutkan item.
Kemajuan dalam
sistem angka dan notasi matematika akhirnya menyebabkan penemuan operasi
matematika, seperti penambahan, pengurangan, perkalian, pembagian,
mengkuadratkan, akar kuadrat, dan sebagainya. Akhirnya operasi yang
diformalkan, dan konsep tentang operasi menjadi dipahami cukup baik untuk
dinyatakan secara formal , dan bahkan terbukti . Lihat, misalnya, algoritma
Euclid untuk menemukan pembagi umum terbesar dari dua angka.
Pada Abad
Pertengahan Tinggi, posisi Hindu-Arab sistem angka telah mencapai Eropa , yang
memungkinkan untuk perhitungan sistematis angka. Selama periode ini,
representasi dari perhitungan kertas benar-benar memungkinkan perhitungan
ekspresi matematika , dan tabulasi fungsi matematika seperti akar kuadrat dan
logaritma (untuk digunakan dalam perkalian dan pembagian) dan fungsi
trigonometri . Pada saat Isaac Newton penelitian 's, kertas atau vellum
merupakan sumber daya komputasi yang penting, dan bahkan dalam waktu kita
sekarang, para peneliti seperti Enrico Fermi akan menutupi potongan-potongan
acak kertas dengan perhitungan, untuk memuaskan rasa ingin tahu mereka tentang
sebuah persamaan. Bahkan dalam periode kalkulator diprogram, Richard Feynman
tanpa ragu akan menghitung setiap langkah yang meluap memori dari kalkulator,
dengan tangan, hanya untuk belajar jawabannya.
Perhitungan
Dini
Alat awal dikenal
untuk digunakan dalam perhitungan adalah sempoa , dan itu diperkirakan telah
ditemukan di Babel sekitar tahun 2400 SM . Gaya asli dari penggunaan adalah
dengan garis yang ditarik di pasir dengan kerikil. Abaci, dari desain yang
lebih modern, yang masih digunakan sebagai alat perhitungan hari. Ini adalah
pertama yang diketahui komputer dan paling maju sistem perhitungan diketahui
sampai saat ini -. Sebelum metode Yunani oleh 2.000 tahun.
Pada 1.110 SM ,
yang Menunjuk Selatan Chariot ditemukan di Cina kuno . Ini adalah yang pertama
dikenal diarahkan mekanisme untuk menggunakan gigi diferensial , yang kemudian
digunakan dalam komputer analog . The Chinese juga menciptakan sempoa lebih
canggih dari sekitar abad ke-2 SM yang dikenal sebagai sempoa Cina ).
Pada abad ke-5 SM
di India kuno , para ahli tata bahasa Pāṇini merumuskan tata bahasa dari bahasa
Sansekerta pada 3959 aturan yang dikenal sebagai Ashtadhyayi yang sangat
sistematis dan teknis. Panini digunakan metarules, transformasi dan recursions
.
Para mekanisme
Antikythera diyakini komputer awal analog dikenal mekanik. Hal ini dirancang
untuk menghitung posisi astronomi. Hal ini ditemukan pada tahun 1901 di
Antikythera kecelakaan lepas pantai pulau Yunani Antikythera, antara Kythera
dan Kreta , dan telah tanggal ke sekitar tahun 100 SM.
Mekanik perangkat
komputer analog muncul lagi seribu tahun kemudian di dunia Islam abad
pertengahan dan dikembangkan oleh astronom Muslim , seperti equatorium oleh
Arzachel , [ verifikasi diperlukan ] yang diarahkan mekanik astrolabe oleh Abu
Rayhan al-Biruni , dan torquetum oleh Jabir bin Aflah . Menurut Simon Singh,
ahli matematika Muslim juga membuat kemajuan penting dalam kriptografi ,
seperti pengembangan kriptanalisis dan analisis frekuensi oleh Alkindus .
Programmable mesin juga diciptakan oleh Muslim insinyur , seperti otomatis
seruling pemain oleh Banu Musa bersaudara, dan Al-Jazari 's humanoid robot dan benteng jam , yang dianggap menjadi yang
pertama diprogram komputer analog.
Selama Abad
Pertengahan, filsuf Eropa membuat beberapa upaya untuk menghasilkan perangkat
komputer analog. Dipengaruhi oleh Arab dan SKOLASTIK , majorcan filsuf Ramon
Llull (1232-1315) mengabdikan sebagian besar hidupnya untuk mendefinisikan dan
merancang mesin logis beberapa yang, dengan menggabungkan kebenaran filosofis sederhana
dan tak terbantahkan, bisa menghasilkan semua pengetahuan yang mungkin. Mesin
ini tidak pernah benar-benar dibangun, karena mereka lebih dari eksperimen
pikiran dikhususkan untuk produksi pengetahuan baru dengan cara yang
sistematis, meskipun mereka bisa melakukan operasi logis sederhana, mereka
masih membutuhkan manusia untuk interpretasi hasil. Selain itu, mereka tidak
memiliki arsitektur serbaguna, setiap mesin yang melayani hanya untuk tujuan
yang sangat konkret. Tidak peduli apa, pekerjaan Llull ini memiliki dampak yang
parah pada Gottfried Leibniz (awal abad 18), yang dibangun kembali gagasan itu
lebih lanjut dan bisa membangun alat menghitung beberapa dengan mereka.
Memang, ketika John
Napier menemukan logaritma untuk keperluan komputasi di awal abad 17, ada
diikuti periode kemajuan oleh penemu dan ilmuwan dalam membuat alat menghitung.
Puncak era awal komputasi formal dapat dilihat pada perbedaan mesin dan
penggantinya yang Analytical Engine , yang tidak pernah benar-benar dibangun
tetapi dirancang secara rinci, baik oleh Charles Babbage . Konsep mesin
analitis gabungan dari pekerjaannya dan orang lain untuk menciptakan sebuah
perangkat yang jika dibangun seperti yang dirancang akan memiliki banyak sifat
dari sebuah komputer elektronik modern. Properti ini termasuk fitur seperti
"memori awal" setara internal untuk RAM , berbagai bentuk output
termasuk lonceng, grafik-plotter, dan printer yang sederhana, dan input-output
diprogram "keras" memori kartu punch yang bisa memodifikasi serta
membaca. Kemajuan kunci yang perangkat Babbage yang dimiliki di luar yang
dibuat sebelum nya adalah bahwa setiap komponen dari perangkat adalah
independen dari sisa mesin, seperti komponen dari sebuah komputer elektronik
modern. Ini adalah perubahan mendasar dalam pemikiran, perangkat komputasi
sebelumnya menjabat hanya satu tujuan, tetapi harus menjadi yang terbaik dan
dibongkar ulang untuk memecahkan masalah baru. Perangkat Babbage dapat
reprogramed untuk memecahkan masalah baru dengan masuknya data baru, dan bertindak
berdasarkan perhitungan sebelumnya dalam seri yang sama instruksi. Ada Lovelace
mengambil konsep ini satu langkah lebih jauh, dengan menciptakan sebuah program
untuk mesin analitis untuk menghitung angka Bernoulli , perhitungan yang
kompleks membutuhkan algoritma rekursif. Hal ini dianggap contoh pertama dari
sebuah program komputer yang benar, serangkaian instruksi yang bertindak atas
data yang tidak diketahui secara penuh sampai program dijalankan.
Beberapa contoh
dari perhitungan analog bertahan hingga masa terakhir. Sebuah planimeter adalah
perangkat yang tidak integral, menggunakan jarak sebagai kuantitas analog.
Sampai tahun 1980-an, HVAC sistem yang digunakan udara baik sebagai kuantitas
analog dan elemen pengendali. Tidak seperti komputer digital modern, komputer
analog tidak sangat fleksibel, dan perlu dikonfigurasi ulang (yaitu,
memprogram) manual untuk beralih mereka dari bekerja pada satu masalah yang
lain. Komputer analog memiliki keuntungan lebih dari komputer digital awal
bahwa mereka dapat digunakan untuk memecahkan masalah yang kompleks menggunakan
analog perilaku sementara upaya awal pada komputer digital yang sangat
terbatas.
Sebuah Bagan Smith
yang terkenal adalah nomogram .
Karena komputer
yang langka di era ini, solusi yang sering keras-kode ke dalam bentuk
kertas seperti nomogram , yang kemudian bisa menghasilkan solusi analog ke
masalah ini, seperti distribusi tekanan dan suhu dalam sistem pemanas.
Tak satu pun dari
perangkat komputasi awal benar-benar komputer dalam pengertian modern, dan
butuh kemajuan yang cukup besar dalam matematika dan teori sebelum komputer
modern pertama dapat dirancang.
Navigasi dan astronomi
Dimulai dengan
kasus khusus yang dikenal, perhitungan logaritma dan fungsi trigonometri dapat
dilakukan dengan melihat angka-angka dalam tabel matematika , dan interpolasi
antara kasus yang diketahui. Untuk perbedaan cukup kecil, operasi ini linear
adalah cukup akurat untuk digunakan dalam navigasi dan astronomi di Zaman
Eksplorasi . Penggunaan interpolasi telah berkembang pesat dalam 500 tahun
terakhir: pada abad kedua puluh Leslie Comrie dan WJ Eckert sistematis
penggunaan interpolasi dalam tabel angka untuk perhitungan kartu punch.
Pada waktu kita,
bahkan mahasiswa dapat mensimulasikan gerakan planet, persamaan diferensial
N-tubuh, dengan menggunakan konsep pendekatan numerik , suatu prestasi yang
bahkan Isaac Newton bisa mengagumi, mengingat perjuangannya dengan gerak Bulan.
Prediksi
cuaca
Solusi numerik dari
persamaan diferensial, terutama Navier-Stokes persamaan adalah stimulus penting
untuk komputasi, dengan Lewis Fry Richardson pendekatan 's numerik untuk
memecahkan persamaan diferensial. Sampai hari ini, beberapa sistem komputer
yang paling kuat di Bumi yang digunakan untuk prakiraan cuaca .
Perhitungan
simbolik
Pada akhir 1960-an,
sistem komputer dapat melakukan manipulasi aljabar simbolis cukup baik untuk
lulus tingkat perguruan tinggi kalkulus kursus.
Sumber :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar