История развития ЭВМ. Механические и электромеханические счетные машины

Реферат

Тема:История развития ЭВМ. Механические и электромеханические счетные машины.

Xxxx xxxxxx,2002

1.Механические  счетные машины

Часто лавры первого конструктора механического калькулятора ошибочно отдают известному математику Блезу Паскалю. На самом деле достоверно известно, что немецкий астроном и математик Вильгельм Шикард, который за двадцать лет до Паскаля в письме своему другу Иоганну Кеплеру в 1623 году писал о машине, которая способна вычитать, складывать, делить и умножать. Но и версия, что именно Шикард является пионером в этой области, не верна: в 1967 году были обнаружены неизвестные записные книжки Леонардо да Винчи, построившего то же самое, что и Шикард, но более чем за 120 лет до него.

Первым механическим счетным  устройством,которое существовало не на бумаге ,а работало ,была счетная машина, построенная в 1642 году выдающимся французским ученым Блезом Паскалем. Механический «компьютер» Паскаля мог складывать и вычитать. «Паскалина» - так называли машину - состояла из набора вертикально установленных колес с нанесенными на них цифрами от 0 до 9. При полном обороте колеса оно сцеплялось с соседним колесом и поворачивало его на одно деление. Число колес определяло число разрядов - так, два колеса позволяли считать до 99, три - уже до 999, а пять колес делали машину «знающей» даже такие большие числа как 99999. Считать на «Паскалине» было очень просто.

В 1673 году немецкий математик  и философ Готфрид Вильгельм  Лейбниц создал механическое счетное  устройство, которое не только складывало и вычитало, но и умножало и делило. Машина Лейбница была сложнее «Паскалины». Числовые колеса, теперь уже зубчатые, имели зубцы девяти различных длин, и вычисления производились за счет сцепления колес. Именно несколько видоизмененные колеса Лейбница стали основой массовых счетных приборов - арифмометров, которыми широко пользовались не только в ХIХ веке, но и сравнительно недавно наши дедушки и бабушки.

Арифмометры получили очень  широкое применение. На них выполняли  даже очень сложные расчеты, например, расчеты баллистических таблиц для  артиллерийских стрельб. Существовала и специальная профессия — счетчик — человек, работающий с арифмометром, быстро и точно соблюдающий определенную последовательность инструкций (такую последовательность инструкций впоследствии стали называть программой). Но многие расчеты производились очень медленно — даже десятки счетчиков должны были работать по несколько недель и месяцев. Причина проста — при таких расчетах выбор выполняемых действий и запись результатов производились человеком, а скорость его работы весьма ограничена.

2.Идеи Бэббиджа.

Из всех изобретателей  прошлых столетий, внесших вклад  в развитие вычислительной техники, наиболее близко к созданию компьютера в современном представлении  подошел англичанин Чарльз Бэббидж.

Желание механизировать вычисления возникло у Бэббиджа в связи с  недовольством, которое он испытывал, сталкиваясь с ошибками в математических таблицах, используемых в самых различных  областях.

В 1822 г. Бэббидж построил пробную  модель вычислительного устройства, назвав ее "Разностной машиной": работа модели основывалась на принципе, известном  в математике как "метод конечных разностей". Данный метод позволяет  вычислять значения многочленов, употребляя только операцию сложения и не выполнять  умножение и деление, которые  значительно труднее поддаются  автоматизации. При этом предусматривалось  применение десятичной системы счисления (а не двоичной, как в современных  компьютерах).

Однако "Разностная машина" имела довольно ограниченные возможности. Репутация Бэббиджа как  первооткрывателя в области автоматических вычислений завоевана в основном благодаря другому, более совершенному устройству—Аналитической машине (к идее создания которой он пришел в 1834 г.), имеющей удивительно много общего с современными компьютерами.

Предполагалось, что это  будет вычислительная машина для  решения широкого круга задач, способная  выполнять основные операции: сложение, вычитание, умножение, деление. Предусматривалось  наличие в машине "склада" и "мельницы" (в современных компьютерах  им соответствуют память и процессор). Причем планировалось,  что работать она будет по программе,  задаваемой с помощью перфокарт, а результаты можно будет выдавать на печать (и даже представлять их в графическом виде) или на перфокарты. Но Бэббидж не смог довести до конца работу по созданию Аналитической машины—она оказалась слишком сложной для техники того времени.

3.Электромеханические  счетные машины

Первая счетная машина, использующая электрическое реле, была сконструирована в 1888 г. американцем  немецкого происхождения Германом Холлеритом и уже в 1890 г. применялась  при переписи населения. В качестве носителя информации применялись перфокарты. Они были настолько удачными, что  без изменений просуществовала  до наших дней.

В 1938 г. Конрад Цузе заканчивает свой первый компьютер Z1 c механическими модулями памяти. Несмотря на то что Z1 работал через два раза на третий, Конрад получает государственную поддержку, и уже следующую модель, Z2, он делает через год на деньги Третьего рейха. Цузе уже собрался было перейти к Z3, но тут немецкое правительство внезапно вспоминает, что этот, без сомнения, толковый парень еще не был в армии, и Цузе отправляется служить. Демобилизовавшись в 1941 г., упрямый Цузе заканчивает Z3, который считается самой передовой разработкой того времени, но пробить дополнительного финансирования вдохновленному успехами инженеру не удается (Германия уже воюет с Советским Союзом и, казалось бы, так близка к победе, что обойдется покудова и без компьютеров).Пока истинный ариец Цузе драил полы в казарме, американец болгарских кровей Джон Атанасов построил прототип электронного компьютера, основанного на бинарной арифметике. Компьютер назвали просто - ABC, но запатентовать не удосужились, о чем потом жалели. 
 
В опубликованной в 1950 году статье Алан Тьюринг предсказывал, что когда-нибудь появятся компьютеры, способные имитировать человеческий разум. Там же он описал так называемый тест Тьюринга, где предлагал считать разумной всякую машину, которая сумеет так удачно прикинуться человеком, отвечая на серию заданных ей вопросов, что спрашивающий не сможет определить, кто ему отвечает, человек или компьютер. Как классифицировать обратную ситуацию, когда спрашивающий ошибочно называет человека компьютером, Тьюринг, к сожалению, внятно не ответил. 
 
В 1963 году, основываясь на сложных идеях Тьюринга и простой человеческой глупости, Джозеф Вайценбаум пишет программу Eliza, которая проходит тест Тьюринга, найдя себе сестру по разуму: при тестировании Eliza одурачила одну из не в меру мудрых сотрудниц Вайценбаума. Старый как мир секрет Eliza заключался, главным образом, в умении вовремя отвечать вопросом на вопрос.

А первой электронной вычислительной машиной принято считать машину ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - электронный числовой интегратор и вычислитель), разработанную под руководством Джона Моучли и Джона Экера в Пенсильванском университете в США. ENIAC содержал 17000 электронных ламп, 7200 кристаллических диодов, 4100 магнитных элементов и занимал площадь в 300 кв. метром. Он в 1000 раз превосходил по быстродействию релейные вычислительные машины и был построен в 1945 г.

Компьютеры 40-х и 50-х годов  были доступны только крупным компаниям  и учреждениям, так как они  стоили очень дорого и занимали несколько  больших залов.

4.Машины Фон-Неймановского  типа.

В основу построения подавляющего большинства ЭВМ положены следующие  общие принципы, сформулированные в 1945 году американским ученым венгерского  происхождения ДЖОНОМ фон НЕЙМАНОМ.

Прежде всего, компьютер  должен иметь следующие устройства:

• Арифметическо-логическое устройство, выполняющие арифметические и логические операции;
• Устройство управления, которое организует процесс выполнения программ;
• Запоминающее устройство, или память для хранения программ и данных;
• Внешние устройства для ввода-вывода информации.

В основе работы компьютера лежат следующие принципы:

• Принцип двоичного кодирования. Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов.
• Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
• Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому ЭВМ не различает, что хранится в данной ячейке памяти - число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.
• Принцип адресности. Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.

Машины, построенные на этих принципах, называются Фон-Неймановскими.

5.Развитие ЭВМ  в СССР

Развитие ЭВМ в СССР связано с именем Сергея Александровича Лебедева.В первые послевоенные годы Сергей Александрович Лебедев был директором Института электротехники АН Украины и по совместительству руководил лабораторией Института точной механики и вычислительной техники АН СССР. В этих научных организациях и была начата разработка первых действующих ЭВМ. Нашим ученым было известно о создании в США машины ENIAC - первой в мире ЭВМ с электронными лампами в качестве элементной базы и автоматическим программным управлением. В 1948-49 годов в Англии появились вычислительные машины с хранимыми в памяти программами. Сведения о разработках на Западе поступали отрывочные, и, естественно, документация по первым ЭВМ была недоступна нашим специалистам.

Лебедев начал работу над  своей машиной в конце 1948 года. Разработка велась под Киевом, в  секретной лаборатории в местечке Феофания. Независимо от Джона фон Неймана Лебедев выдвинул, обосновал и реализовал в первой советской машине принципы построения ЭВМ с хранимой в памяти программой. Малая электронная счетная машина (МЭСМ) - так называлось детище Лебедева и сотрудников его лаборатории - занимала целое крыло двухэтажного здания и состояла из 6 тысяч электронных ламп. Ее проектирование, монтаж и отладка были выполнены в рекордно быстрый срок - за 2 года, силами всего лишь 12 научных сотрудников и 15 техников. Те, кто создавал первые вычислительные машины, были одержимы своей работой, и это вполне объяснимо. Несмотря на то, что МЭСМ по существу была лишь макетом действующей машины, она сразу нашла своих пользователей: к первой ЭВМ выстраивалась очередь киевских и московских математиков, задачи которых требовали использования быстродействующего вычислителя.

В своей первой машине Лебедев  реализовал основополагающие принципы построения компьютеров, такие как:

• наличие арифметических устройств, памяти, устройств ввода/вывода и управления;
• кодирование и хранение программы в памяти, подобно числам;
• двоичная система счисления для кодирования чисел и команд;
• автоматическое выполнение вычислений на основе хранимой программы;
• наличие как арифметических, так и логических операций;
• иерархический принцип построения памяти;
• использование численных методов для реализации вычислений.

После Малой электронной  машины была создана и первая Большая - БЭСМ-1, над которой С.И. Лебедев  работал уже в Москве, в ИТМ  и ВТ АН СССР. В 1953 году, после сдачи новой ЭВМ в эксплуатацию, ее создатель стал действительным членом АН СССР и директором института, который был в то время средоточием научной мысли в области вычислительной техники.

Одновременно с ИТМ  и ВТ и конкурируя с ним, разработкой ЭВМ занималось недавно сформированное СКБ-245 со своей ЭВМ "Стрела". Между этими двумя организациями шла борьба за ресурсы, причем промышленное СКБ-245, находившееся в ведомстве Министерства машиностроения и приборостроения, часто получало приоритет по отношению к академическому ИТМиВТ. Только на "Стрелу", в частности, были выделены потенциалоскопы для построения запоминающего устройства, а разработчикам БЭСМ пришлось довольствоваться памятью на ртутных трубках, что серьезно повлияло на первоначальную производительность машины.

БЭСМ и "Стрела" составили  парк созданного в 1955 году Вычислительного  центра АН СССР, на который сразу  легла очень большая нагрузка. Потребность в сверхбыстрых (по тем  временам) расчетах испытывали математики, ученые-термоядерщики, первые разработчики ракетной техники и многие другие. Когда в 1954 году оперативная память БЭСМ была укомплектована усовершенствованной элементной базой, быстродействие машины (до 8 тысяч операций в секунду) оказалось на уровне лучших американских ЭВМ и самым высоким в Европе. Доклад Лебедева о БЭСМ в 1956 году на конференции в западногерманском городе Дармштадте произвел настоящий фурор, поскольку малоизвестная советская машина оказалась лучшей европейской ЭВМ. В 1958 году БЭСМ, теперь уже БЭСМ-2, в которой память на потенциалоскопах была заменена ЗУ на ферритовых сердечниках и расширен набор команд, была подготовлена к серийному производству на одном из заводов в Казани. Так начиналась история промышленного выпуска ЭВМ в Советском Союзе.

МЭСМ, "Стрела" и первые машины серии БЭСМ - это вычислительная техника первого поколения. Элементная база первых вычислительных машин - электронные  лампы - определяла их большие габариты, значительное энергопотребление, низкую надежность и, как следствие, небольшие  объемы производства и узкий круг пользователей, главным образом, из мира науки. В таких машинах практически  не было средств совмещения операций выполняемой программы и распараллеливания  работы различных устройств; команды  выполнялись одна за другой, АЛУ  простаивало в процессе обмена данными  с внешними устройствами, набор которых  был очень ограниченным. Объем  оперативной памяти БЭСМ-2, например, составлял 2048 39-разрядных слов, в  качестве внешней памяти использовались магнитные барабаны и накопители на магнитной ленте.

Более производительной была следующая разработка Лебедева - ЭВМ  М-20, серийный выпуск которой начался  в 1959 году. Число 20 в названии означает быстродействие - 20 тысяч операций в  секунду, объем оперативной памяти в два раза превышал ОП БЭСМ, предусматривалось  также некоторое совмещение выполняемых  команд. В то время это была одна из самых мощных машин в мире, и на ней решалось большинство  важнейших теоретических и прикладных задач науки и техники.

Очень трудоемким и малоэффективным  был процесс общения человека с машиной первого поколения. Как правило, сам разработчик, написавший программу в машинных кодах, вводил ее в память ЭВМ с помощью перфокарт  и затем вручную управлял ее выполнением. Электронный монстр на определенное время отдавался в безраздельное  пользование программисту, и от уровня его мастерства, способности быстро находить и исправлять ошибки и умения ориентироваться за пультом ЭВМ  во многом зависела эффективность решения  вычислительной задачи. Ориентация на ручное управление определяла отсутствие каких бы то ни было возможностей буферизации программ.

Надо отметить, что первые шаги к созданию основ системного программного обеспечения Лебедев  сделал в машине М20,где были реализованы  возможности написания программ в мнемокодах. И это значительно  расширило круг специалистов, которые  смогли воспользоваться преимуществами вычислительной техники.

Источники:

[1] Апокин И.А.Развитие вычислительных машин

[2] Internet: http://www.computerra.ru/offline/2000/341/3055/

[3] Очерки истории советской вычислительной техники - http://www.osp.ru/os/1999/01/69.htm

Филиал Сибирской государственной  академии государственной службы

В г. Усть-Илимске

Междисциплинарная кафедра

Реферат

по дисциплине: «информатика»

На тему: «ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЭВМ»

Выполнил: студентка

3 курса Группы 003_з

Кизилова И.Н.

Проверил: преподаватель

Берестюк М.В.

Усть-Илимск, 2004  
ПЛАН

ВВЕДЕНИЕ 3

1. История развития ЭВМ  4

2. История развития IBM 6

3. Как из яблока сделать  макинтош 10

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 15

ВВЕДЕНИЕ

История развития ЭВМ достаточно тесно связана с историей развития компании, которая является лидером  в производстве компьютеров - компании IBM.

Мой реферат будет состоять из трех частей, в которых последовательно  будет изложена история развития ЭВМ, истории я развития компании IBM, а так же интересная история  создания первого персонального  компьютера "Макинтош" (Macintosh).

1. История развития ЭВМ

История компьютера тесным образом связана с попытками  облегчить и автоматизировать большие  объемы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому  уже в древности появилось  простейшее счетное устройство -- абак. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчеты. В 1642 Блез Паскаль сконструировал восьмиразрядный суммирующий механизм. Два столетия спустя в 1820 француз Шарль де Кольмар создал арифмометр, способный производить умножение и деление. Этот прибор прочно занял свое место на бухгалтерских столах.

Все основные идеи, которые  лежат в основе работы компьютеров, были изложены еще в 1833 английским математиком  Чарлзом Бэббиджем. Он разработал проект машины для выполнения научных и  технических расчетов, где предугадал основные устройства современного компьютера, а также его задачи. Для ввода  и вывода данных Бэббидж предлагал  использовать перфокарты -- листы из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстий. В то время перфокарты уже использовались в текстильной промышленности. Управление такой машиной должно было осуществляться программным путем.

Идеи Бэббиджа стали реально  воплощаться в жизнь в конце 19 века. В 1888 американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую  счетную машину. Эта машина, названная  табулятором, могла считывать и  сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1890 изобретение  Холлерита было впервые использовано в 11-й американской переписи населения. Работа, которую пятьсот сотрудников  выполняли в течение семи лет, Холлерит сделал с 43 помощниками на 43 табуляторах за один месяц.

В 1896 Герман Холлерит основал  фирму Computing Tabulating Recording Company, которая стала основой для будущей Интернэшнл Бизнес Мэшинс (International Business Machines Corporation, IBM) -- компании, внесшей гигантский вклад в развитие мировой компьютерной техники.

Дальнейшее развитие науки  и техники позволили в 1940-х  годах построить первые вычислительные машины. В феврале 1944 на одном из предприятий Ай-Би-Эм (IBM) в сотрудничестве с учеными Гарвардского университета по заказу ВМС США была создана  машина «Марк-1». Это был монстр весом  около 35 тонн. «Марк-1» был основан  на использовании электромеханических  реле и оперировал десятичными числами, закодированными на перфоленте. Машина могла манипулировать числами длиной до 23 разрядов. Для перемножения двух 23-разрядных чисел ей было необходимо четыре секунды.

Но электромеханические  реле работали недостаточно быстро. Поэтому  уже в 1943 американцы начали разработку альтернативного варианта -- вычислительной машины на основе электронных ламп. В 1946 была построена первая электронная вычислительная машина ENIAC. Ее вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170 квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC содержал 18 тысяч электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и производила пять тысяч операций сложения или триста операций умножения в секунду.

Машина на электронных  лампах работала существенно быстрее, но сами электронные лампы часто  выходили из строя. Для их замены в 1947 американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Брэдфорд Шокли предложили использовать изобретенные ими стабильные переключающие полупроводниковые элементы --транзисторы.

Совершенствование первых образцов вычислительных машин привело в 1951 к созданию компьютера UNIVAC, предназначенного для коммерческого использования. UNIVAC стал первым серийно выпускавшимся  компьютером, а его первый экземпляр  был передан в Бюро переписи населения  США.

С активным внедрением транзисторов в 1950-х годах связано рождение второго поколения компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз при существенном уменьшении веса и размеров. В компьютерах  стали применять запоминающие устройства из магнитных сердечников, способные  хранить большой объем информации.

В 1959 были изобретены интегральные микросхемы (чипы), в которых все  электронные компоненты вместе с  проводниками помещались внутри кремниевой пластинки. Применение чипов в компьютерах  позволяет сократить пути прохождения  тока при переключениях, и скорость вычислений повышается в десятки  раз. Существенно уменьшаются и  габариты машин. Появление чипа знаменовало  собой рождение третьего поколения  компьютеров.

К началу 1960-х годов компьютеры нашли широкое применение для  обработки большого количества статистических данных, производства научных расчетов, решения оборонных задач, создания автоматизированных систем управления. Высокая цена, сложность и дороговизна обслуживания больших вычислительных машин ограничивали их использование во многих сферах. Однако процесс миниатюризации компьютера позволил в 1965 американской фирме Digital Equipment выпустить миникомпьютер PDP-8 ценой в 20 тысяч долларов, что сделало компьютер доступным для средних и мелких коммерческих компаний.

В 1970 сотрудник компании Intel Эдвард Хофф создал первый микропроцессор, разместив несколько интегральных микросхем на одном кремниевом кристалле. Это революционное изобретение кардинально перевернуло представление о компьютерах как о громоздких, тяжеловесных монстрах. С микропроцессом появляются микрокомпьютеры -- компьютеры четвертого поколения, способные разместиться на письменном столе пользователя.

В середине 1970-х годов  начинают предприниматься попытки  создания персонального компьютера -- вычислительной машины, предназначенной для частного пользователя. Во второй половине 1970-х годов появляются наиболее удачные образцы микрокомпьютеров американской фирмы Эпл (Apple), но широкое распространение персональные компьютеры получили с созданием в августе 1981 фирмой Ай-Би-Эм (IBM) модели микрокомпьютера IBM PC. Применение принципа открытой архитектуры, стандартизация основных компьютерных устройств и способов их соединения привели к массовому производству клонов IBM PC, широкому распространению микрокомпьютеров во всем мире.

За последние десятилетия 20 века микрокомпьютеры проделали  значительный эволюционный путь, многократно  увеличили свое быстродействие и  объемы перерабатываемой информации, но окончательно вытеснить миникомпьютеры и большие вычислительные системы -- мейнфреймы они не смогли. Более того, развитие больших вычислительных систем привело к созданию суперкомпьютера -- суперпроизводительной и супердорогой машины, способной просчитывать модель ядерного взрыва или крупного землетрясения. В конце 20 века человечество вступило в стадию формирования глобальной информационной сети, которая способна объединить возможности различных компьютерных систем.

В следующем пункте будет  обращено внимание на развитие компании IBM и, естественно подробности некоторых  этапов развития компьютеров.

2. История развития IBM

История компании восходит к концу 19 века, когда немецкий иммигрант  Герман Холлерит, работавший в американском Бюро переписи населения, предложил  автоматизировать статистический учет иммигрантов с помощью перфорированных  карточек. Изобретенная им электрическая  машина для обработки данных оказалась  удачным образцом, и в 1896 Холлерит основал фирму под названием  Tabulating Machine Co.

15 июня 1911 эта компания  была объединена с двумя другими  фирмами, специализировавшимися  на автоматизации обработки статистических  данных. Объединенная компания стала  называться Computing Tabulating Recording (CTR). Она сумела завоевать свой сектор рынка и через некоторое время в Вашингтоне, Детройте, Торонто и Дейтоне открылись ее филиалы.

В 1914 генеральным менеджером CTR стал Томас Уотсон-старший, с именем которого связаны основные достижения компании в 1920-1940-е годы. К 1919 оборот компании удвоился и достиг 2 млн. долларов. Поскольку машины от CTR нашли сбыт в Европе, Южной Америке, Азии и Австралии, в 1924 CTR была переименована в International Business Machines (IBM).

Великая депрессия 1930-х годов  нанесла существенный урон и корпорации IBM. Несмотря на спад производства, Уотсон продолжал финансировать научные  разработки, оплачивал вынужденные  отпуска сотрудников. В результате к 1935, когда правительству США  понадобились системы автоматизированного  учета занятости на 26 млн. человек, IBM была готова выполнить этот заказ  в кратчайшие сроки. С этого времени  корпорация IBM постоянно выполняет  заказы на поставку оборудования для  правительственных учреждений. В  том же 1935 инженеры IBM создали первую электрическую печатную машинку.

Первые электронно-вычислительные машины

В годы Второй мировой войны  производственные мощности корпорации были переориентированы на выполнение оборонных заказов. Тем не менее именно в лабораториях IBM совместно с учеными Гарвардского университета (среди них был Говард Эйкен) шла работа над созданием одной из первых электронно-вычислительных машин -- автоматического последовательного управляемого калькулятора (Automatic Sequence Controlled Calculator). Такая машина была собрана в 1944 и получила название «Марк-1». Эта ЭВМ, весившая более пяти тонн, несмотря на невысокую скорость, могла осуществлять довольно сложную последовательность математических вычислений. В 1946 IBM предложила первую коммерческую модель электронно-вычислительной машины -- IBM 603 Multiplier.

В 1952 была выпущена электронно-вычислительная машина IBM 701, использующая электронно-вакуумные  лампы. В отличие от электромеханических  переключателей, использовавшихся в  «Марк-1», электронные лампы в  этой машине легко заменялись в случае неисправности, а главное -- позволили увеличить скорость вычислений до 17 тыс. операций в секунду. Созданный в 1954 на основе новой технологии компьютер NORC в том же году поступил на вооружение морской артиллерии США. С его помощью производились сложные баллистические вычисления, которые позволяли эффективно управлять огнем береговой артиллерии на сверхдальнем расстоянии. В 1957 годовой оборот корпорации IBM превысил 1 млрд. долларов.

При использовании электронно-вычислительных машин остро встал вопрос о  хранении исходных данных и результатов  вычислений, и в 1957 была создана машина IBM 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control), компьютер с системой хранения результатов вычислений. RAMAC получил широкое распространение в коммерческих фирмах, а в 1960 использовался на зимней Олимпиаде в Скво-Вэлли (США). В том же 1957 инженерами IBM был разработан язык программирования фортран. В 1952 Уотсон-старший, находившийся у руля компании почти 40 лет, уступил место своему сыну Томасу Уотсону-младшему.

С появлением транзисторов ламповые компьютеры морально устарели. В 1959 IBM создала свой первый полностью  транзисторный мейнфрейм (большой универсальный компьютер) модели 7090, способный выполнять 229 тыс. операций в секунду. Такие мейнфреймы позволили военно-воздушным силам США создать систему раннего предупреждения о нападении баллистических ракет. В 1964 на основе двух 7090-х мейнфреймов американская авиакомпания SABRE впервые применила автоматизированную систему продажи и бронирования авиабилетов в 65 городах мира.

IBM-совместимые  компьютеры

В апреле 1964 году было объявлено  о выпуске первых шести программно совместимых моделей семейства IBM System-360 на интегральных схемах. Они имели  общий набор периферийных и внешних  запоминающих устройств, единую систему  стандартных структур данных и команд, отличались друг от друга объемом  используемой памяти и производительностью. В центральном процессоре была введена  система прерываний, а память строилась  по блочному принципу.

Первые образцы компьютеров  семейства IBM/360 положили начало ЭВМ  третьего поколения. Они поступили  к заказчикам во второй половине 1965 году, а к 1970 году было разработано 15 моделей, из которых самая малая (IBM/360-20-10) была примерно в 50 раз дешевле  и в 100 раз менее производительна  по сравнению с самой большой IBM/360-95. Модульная операционная система OS/360 имела уровни, предназначенные  для самых разнообразных конфигураций аппаратной части. Главный разработчик  операционной системы OS/360 Фред Брукс  сравнил важность ее появления с  тем значением, которое имели  расщепление атома и запуск спутника.

В разработку семейства с  универсальной масштабируемой архитектурой руководство IBM вложило за 4 года 5 млрд. доллларов -- сумму, превышающую затраты правительства США на реализацию Манхэттенского проекта и беспрецедентную для частной компании времен 1960-х годов. Этот проект полностью изменил отраслевые стандарты, да и всю компьютерную индустрию, сделав позиции Голубого гиганта на рынках мейнфреймов практически неуязвимыми. Логическая структура System-360 послужила основой для разработки в 1967 году семейства бортовых машин 4Pi и почти десятка систем стратегического назначения. Наиболее знамениты бортовые компьютеры IBM для космических аппаратов Gemini и Apollo, а также машины для систем управления полетами в Хьюстоне. В 1969-1971 годах компьютеры IBM обеспечивали высадку американских астронавтов на Луну, в 1973 IBM выполнил заказ NASA на поставку компьютерного оборудования для программы «Союз-Аполлон». Впоследствии IBM принял участие и в программе полетов космических челноков «Шаттл».