تاريخ الكمبيوتر وتطوراته على مر العصور

تاريخ أجهزة الكمبيوتر ومراحل تطورها

تعود أصول مصطلح “كمبيوتر” إلى القرن السادس عشر، حيث كان يُستخدم للإشارة إلى الشخص الذي يقوم بإجراء حسابات رياضية معينة. ظل هذا المصطلح مرتبطًا بالبشر حتى نهاية القرن التاسع عشر، عندما بدأ يشير إلى الآلات القادرة على أداء العمليات الحسابية. وقد شهد عام 1833 ميلادي ظهور أول جهاز كمبيوتر، والذي صممه العالم تشارلز بابيج، الذي يُعتبر الأب الروحي لأجهزة الكمبيوتر، إذ كان يهدف من خلاله إلى استخدامه لأغراض عامة.

أطلق تشارلز بابيج اسم “المحرك التحليلي” على الجهاز الذي صممه، والذي تضمن عدة مكونات مشابهة لتلك التي توجد في أجهزة الكمبيوتر الحالية. حيث احتوى على ما يعرف بالمِطحنة، والتي تمثل وحدة المعالجة المركزية، وخزنة البيانات، ووحدة لإدخال البيانات تُعرف باسم القارئ، بالإضافة إلى طابعة لإخراج نتائج العمليات التي تتم عبر هذه الآلة.

الجيل الأول من أجهزة الكمبيوتر

تُعتبر الفترة الزمنية التي شهدت الحرب العالمية الثانية مرحلة حاسمة في تطور أجهزة الكمبيوتر. ففي عام 1938، تمكن المهندس الألماني كونراد سوزه من تصميم أول جهاز كمبيوتر ثنائي قابل للبرمجة، الذي أطلق عليه اسم Z1. بعدها بسنة، تمكن كل من الفيزيائي الأمريكي جون أتاناسوف والمهندس كليفورد بيري من تطوير جهاز كمبيوتر تماثلي عُرف باسم (Atanasoff Berry Computer).

يُعتبر (ABC) كمبيوتر كهربائي يعمل بواسطة أكثر من 300 أنبوب لإنجاز الحسابات الرقمية والمنطقية. وفي عام 1943، بدأ تصنيع أول جهاز كمبيوتر للأغراض العامة، وهو (ENIAC) الذي يمثل أداة التكامل الرقمية والحاسبة الإلكترونية، والذي اكتمل في عام 1946.

يشكل جهاز (ENIAC) وما سبقه من أجهزة الجيل الأول بداية ظهور أجهزة الكمبيوتر، واستمرت هذه الفترة حتى نهاية الخمسينيات. كانت هذه الأجهزة بطيئة، كبيرة الحجم، ومرتفعًة التكلفة، بسبب استعمالها لوحدات الأنابيب المفرغة كوحدات معالجة مركزية وذاكرة. كما اعتمدت على الأشرطة المغناطيسية والورقية كوسائل إدخال وإخراج.

الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر

بينما اعتمدت أجهزة الجيل الأول على الأنابيب المفرغة، ساهم الاهتمام المتزايد في المجال التجاري لأجهزة الكمبيوتر في ظهور الجيل الثاني، الذي اعتمد بشكل رئيسي على الترانزستورات. يُعتبر جهاز (Transac S-2000) الذي صُنع في عام 1958 بواسطة شركة (Philco Corporation) واحدًا من أوائل الأجهزة المصنعة باستخدام الترانزستورات.

استُخدمت شركة (IBM) الترانزستورات في تصنيع أجهزتها، ومنها جهاز الكمبيوتر (IBM 7090). يُذكر أن أجهزة الجيل الثاني استُخدمت بشكل رئيسي من خلال الأقراص والأشرطة المغناطيسية لتخزين البيانات، وتم برمجتها بلغات متعددة مثل لغة كوبول (COBOL) ولغة فورتران (FORTRAN) المستخدمة في المجالات العلمية والتجارية.

استمر استخدام الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر بين عامي 1959 و1965، حيث أدت استخدام الترانزستورات إلى تقليل التكاليف، تصغير الحجم، وزيادة السرعة مقارنةً بأجهزة الجيل الأول، كما كانت أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.

الجيل الثالث من أجهزة الكمبيوتر

تمثل الدائرة المتكاملة (IC) التي تم اختراعها بين عامي 1958 و1959 من قبل روبرت نويس وجاك كيلبي بداية للجيل الثالث من الحواسيب. يُعتبر جهاز (IBM-360) من أبرز أنواع أجهزة الكمبيوتر في الجيل الثالث؛ إذ أنفقت شركة (IBM) نحو 5 مليارات دولار أمريكي لتطوير هذه السلسلة.

استُخدم جهاز (IBM-360) لأداء العديد من العمليات السريعة المعقدة، مثل التنبؤ بالطقس، وعلم الفلك، واستكشاف الفضاء. استمر ظهور أجهزة الجيل الثالث حتى عام 1971، وكانت لهذه الأجهزة سرعة عالية وحجم صغير وكفاءة مقارنةً بأجهزة الجيل الثاني، بالإضافة إلى استخدام لغات البرمجة عالية المستوى.

الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر

أدى اختراع المعالج الدقيق (Micro Processor) إلى ظهور الجيل الرابع من أجهزة الكمبيوتر. كان (Intel 8008) الذي اختُرع عام 1972 هو أول معالج دقيق، مما ساهم في تقليل تكاليف إنتاج أجهزة الكمبيوتر بشكل كبير، وأدى إلى ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PC) وأجهزة الكمبيوتر المحمولة.

تشمل أمثلة بعض الأجهزة القديمة من الجيل الرابع جهاز (Altair 8800) و(IBM 5100) و(Micral)، وهو ما يدل على الاستخدام الواسع للمعالجات الدقيقة أو وحدة المعالجة المركزية في أجهزة الكمبيوتر الحديثة.

الجيل الخامس من أجهزة الكمبيوتر

ظهرت أجهزة الجيل الخامس في عام 2010، وتعتمد على تقنية الذكاء الاصطناعي. تتميز هذه الأجهزة بقدرتها على التفاعل مع المدخلات باستخدام اللغة الطبيعية، وتمتلك القدرة على التعلم والتنظيم الذاتي، محاكاةً لذكاء البشر إلى حد ما. يُعتبر جهاز الكمبيوتر واتسون (Watson) الذي أنتجته شركة (IBM) أحد أشهر الأمثلة على هذه الأجهزة.