Bilgisayarlarin Gelisimi: Mekanik Araclardan Mikroislemcilere

Bilgisayarin Tanimi ve Islevi

Bilgisayar, aritmetik veya mantıksal işlem dizilerini otomatik olarak yürütmek üzere programlanabilen dijital bir elektronik makinedir. Çağdaş bilgisayarlar, programlar olarak bilinen genel işlem kümelerini gerçekleştirebilir. Bu programlar, bilgisayarların çeşitli görevleri gerçekleştirmesini sağlar. Bir bilgisayar sisteminin tam verimle çalışabilmesi için donanım, işletim sistemi ve çevresel aygıtlara sahip olması gerekmektedir. Bu terim aynı zamanda birbirine bağlı ve birlikte çalışan bir grup bilgisayar anlamına gelen bilgisayar ağı veya bilgisayar kümesi için de kullanılabilir.

Çok amaçlı endüstriyel ve tüketici elektroniği, bilgisayarları kontrol sistemi olarak kullanır. Mikrodalga fırınlar ve uzaktan kumandalar gibi basit özel amaçlı aygıtlar, fabrika aygıtları ve endüstriyel robotlar, bilgisayar destekli tasarım ile kişisel bilgisayarlar ve akıllı telefonlar gibi genel amaçlı ve mobil cihazlar dahildir. Bilgisayarlar milyarlarca başka bilgisayar ve kullanıcıyı birbirine bağlayan internete güç sağlar.

Tarihsel Gelisim

Tarihteki ilk bilgisayarlar sadece hesaplamalar için kullanılırdı. Abaküs gibi basit elle işletilen mekanik araçlar, eski zamanlardan beri insanların hesaplama yapmasına yardımcı olmuştur. Sanayi Devrimi’nin başlarında, dokuma tezgâhları için gerekli kılavuz desenler gibi uzun sıkıcı görevleri otomatikleştirmek için bazı mekanik aygıtlar geliştirildi. Daha karmaşık elektrikli makineler 20. yüzyılın başlarında özel eş hesaplamalar yaptı. İlk dijital elektronik hesap makinesi ise II. Dünya Savaşı sırasında geliştirildi.

1940’ların sonundaki ilk yarı iletken transistörleri, 1950’lerin sonlarında silisyum temelli MOSFET ve monolithic bütünleşmiş devre gibi çip teknolojileri izledi ve 1970’lerde mikroişlemci ve mikrobilgisayar devrimine yol açtı. Bilgisayarların hızı, gücü ve çok yönlülüğü, transistör sayılarının hızla artmasıyla çarpıcı bir şekilde artmaktadır. Bu gelişme 20. yüzyılın sonları ile 21. yüzyılın başlarında Sayısal Devrim’e yol açmıştır.

Mekanik Araclarin Tarihi

Cihazlar binlerce yıldır parmaklarla birebir örten fonksiyon kullanılarak hesaplamaya yardımcı olmak için kullanılmıştır. En eski sayma cihazı muhtemelen bir tür çetele çubuğuydu. Bereketli Hilal boyunca kayıt tutma araçları, içi boş kil kaplarda mühürlenmiş taşları içeriyordu. Abaküs başlangıçta aritmetik görevler için kullanılmıştır. Roma abaküsü, MÖ 2400 gibi erken bir tarihte Babil’de kullanılan cihazlardan geliştirildi.

Derek J. de Solla Price’a göre Antikythera düzeneğinin bilinen en eski mekanik analog bilgisayar olduğuna inanılıyor. Planisfer, 11. yüzyılın başlarında Bîrûnî tarafından icat edilen bir yıldız haritasıydı. Usturlap Helenistik dönemde MÖ 1. veya 2. yüzyıllarda icat edildi ve genellikle Hipparkos’a atfedilir. Mekanik bir takvim bilgisayarı ve dişli çarkları içeren bir usturlap, 1235’te İran’ın İsfahan kentinden Abi Bakr tarafından icat edildi.

Ilk Bilgisayar Kavrami

İngiliz makine mühendisi Charles Babbage, programlanabilir bir bilgisayar kavramını ortaya çıkardı. “Bilgisayının babası” olarak kabul edilen Babbage, 19. yüzyılın başlarında ilk mekanik bilgisayarı kavramsallaştırdı ve icat etti. 1833’te seyir hesaplamalarına yardımcı olmak için tasarlanan fark motoru üzerinde çalıştıktan sonra, Analitik Makine adlı çok daha genel bir tasarımın mümkün olduğunu fark etti. Programların ve verilerin girişi delikli kartlar aracılığıyla makineye sağlanacaktı.

Makinede bir yazıcı, bir eğri çizici ve bir zil bulunmaktaydı. Makine ayrıca kartların üzerine sayıları basabilir. Babbage, aritmetik mantık birimi, koşullu dallanma ve döngüler biçimindeki kontrol akışı ve entegre belleği bir araya getirerek, onu modern terimlerle Turing-tamamlanmış olarak tanımlanabilecek genel amaçlı bir bilgisayar için ilk tasarım haline getirdi.

Moden Bilgisayarin Bilesenleri

Geleneksel olarak, çağdaş bir bilgisayar en az bir işlem öğesinden, tipik olarak mikroişlemci biçiminde bir merkezî işlem biriminden, bir tür bilgisayar belleğinden ve tipik olarak yarı iletken bellek yongalarından oluşur. İşlem öğesi aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir. Bir sıralama ve denetleme birimi, saklanan bilgilere yanıt olarak işlemlerin sırasını değiştirebilir.

Çevresel aygıtlar arasında giriş aygıtları (klavyeler, fareler, oyun çubuğu vb.), çıktı aygıtları (monitörler, yazıcılar vb.) ve her iki işlevi de yerine getiren giriş/çıkış aygıtları bulunur. Çevresel aygıt, bilgilerin dış bir kaynaktan alınmasına izin verir ve işlemlerin sonucunun kaydedilmesini ve alınmasını sağlar.

Etimoloji

Oxford English Dictionary’e göre, bilgisayarın bilinen ilk kullanımı İngiliz yazar Richard Brathwait’in 1613 tarihli The Yong Mans Gleanings adlı kitabındaydı. Bu kullanım bir insan bilgisayarı, hesaplamaları yapan kişiyi ifade eder. Sözcük 20. yüzyılın ortalarına kadar aynı anlamda kalmıştır. Bu dönemin ikinci yarısında kadınlar, erkek meslektaşlarından daha az ücret alabilecekleri için genellikle bilgisayar olarak işe alındı. 1943’te insan bilgisayarlarının çoğu kadındı.

Türkçe “bilgisayar” sözcüğünün kökeni, Türk bilgisayar mühendisi ve dilbilimci Aydın Köksal tarafından bilgi + say + -ar köklerinden türetilmiştir.

Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.