Η επιστήμη των υπολογιστών στον 21ο αιώνα εννοείται μερικές φορές ως επιστήμη που ασχολείται αποκλειστικά με υψηλές τεχνολογίες και υπολογιστές. Στην πραγματικότητα, αυτό το πεδίο γνώσης ασχολείται με κάθε είδους μεταφορά, αποθήκευση και επεξεργασία πληροφοριών.
Χρειάζεται κοινή χρήση πληροφοριών
Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς, αλλά για περισσότερο από το 95% του χρόνου της ανθρώπινης ύπαρξης, οι πληροφορίες μεταδίδονταν μόνο προφορικά ή μέσω παρατήρησης σε πραγματικό χρόνο. Τρόποι δημιουργίας εργαλείων, μεθόδων κυνηγιού ή καλλιέργειας φυτών, οι απλούστερες λογικές συνδέσεις βασισμένες σε παρατηρήσεις της φύσης, περνούσαν από γενιά σε γενιά για χιλιετίες χωρίς ούτε ένα αρχείο - οι άνθρωποι απλά δεν ήξεραν πώς να το κάνουν αλλιώς.
Με την έλευση της γραφής, αρχίζει η ιστορική περίοδος της ύπαρξης της ανθρωπότητας - αυτό σημαίνει ότι κατέστη δυνατή η μετάδοση οποιασδήποτε πληροφορίας στο χρόνο και στο χώρο. Η αύξηση του όγκου των μεταδιδόμενων πληροφοριών αυξάνεται με κάθε νέο αιώνα και συνεχίζει να αυξάνεται.σήμερα: η γνώση που λαμβάνει σήμερα ένα άτομο σε λίγα χρόνια υπερβαίνει τη γνώση που αποκτά ένας μεσαιωνικός άνθρωπος σε μια ζωή.
Ένα περίγραμμα ενός μαθήματος για την ιστορία της επιστήμης των υπολογιστών θα πρέπει να περιλαμβάνει δεδομένα για τουλάχιστον δύο από τα πιο σημαντικά θέματα - την καταμέτρηση και τη γραφή.
Πρώτες απόπειρες εργασίας με πληροφορίες
Στο σχολείο, ένα μάθημα με θέμα «Προϊστορία της Επιστήμης των Υπολογιστών» ξεκινά με ιστορίες για την προέλευση της μέτρησης, και αυτό δεν είναι τυχαίο. Ένα άτομο έμαθε να μετράει πολύ νωρίτερα από το να γράφει: οι εγκοπές που υποδεικνύουν τον αριθμό των αντικειμένων εμφανίζονται αρκετές χιλιετίες πριν από τις πρώτες προσπάθειες να μεταδοθεί κάποιο βαθύτερο νόημα με τα σημάδια.
Αυτό μπορεί να φανεί στο παράδειγμα των σύγχρονων φυλών στα πρώτα στάδια ανάπτυξης: είναι σε θέση να λειτουργούν με πρώτους αριθμούς χρησιμοποιώντας δάχτυλα, βότσαλα ή ραβδιά, αλλά δεν έχουν απολύτως καμία γραφή και δεν προσπαθούν καν να δημιουργήσουν ένα.
Σήματα κινδύνου
Το πιο σημαντικό σήμα που ήταν γνωστό στην προϊστορία της επιστήμης των υπολογιστών ήταν το σήμα κινδύνου που έπρεπε να μπορεί να μεταδώσει ο άνθρωπος από την αρχή της ύπαρξής του. Οι φωνές ήταν η απλούστερη μορφή προειδοποίησης, αλλά το περιορισμένο εύρος του ήχου ώθησε την ανάπτυξη άλλων οπτικών μεθόδων.
Οι πυρκαγιές με φάρο ήταν μια διαδεδομένη πρακτική σε όλο τον κόσμο. Υπήρχε μια ομάδα ανθρώπων των οποίων τα καθήκοντα περιλάμβαναν το άμεσο άναμμα φωτιάς σε ένα συγκεκριμένο σημείο σε περίπτωση κινδύνου. Ο καπνός ήταν το σήμα κατά τη διάρκεια της ημέρας και η φωτιά ήταν το σήμα τη νύχτα. Πληροφορίες κατά μήκος της αλυσίδας έφτασαν στην κύρια πόλη της περιοχής και οι αρχές ανέλαβαν οποιαδήποτε ενέργεια για να λύσουν το πρόβλημα.
Επίσης, χρησιμοποιήθηκαν σημαίες σήματος, οι οποίες επέτρεψαν τη μετάδοση πολλών τύπων σημάτων ταυτόχρονα, την έννοια των οποίων συμφώνησαν οι άνθρωποι αρχικά. Η ορατότητα ενός τέτοιου σήματος ήταν μικρότερη, ωστόσο, αυτή η μέθοδος επέτρεψε να μεταδοθεί όχι μόνο το γεγονός της ύπαρξης ενός κινδύνου, αλλά και να προσδιοριστεί η πηγή του.
Ιστορικό λογαριασμού
Οι παλαιότερες αξιόπιστες προσπάθειες μέτρησης με χρήση εγκοπών σε οστά χρονολογούνται στην 30η χιλιετία π. Χ. Αυτό το παράδειγμα δεν μπορεί να θεωρηθεί απολογισμός ως τέτοιο, αλλά μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου είναι επαρκής για τη σύνδεση πραγματικών αντικειμένων με αφηρημένες ποσοτικές τιμές. Από αυτό το σημείο και μετά, μπορούμε να μιλήσουμε για την προϊστορία της επιστήμης των υπολογιστών, και αυτή η ιδιότητα του μυαλού είναι που θα σηματοδοτήσει τελικά τον σχηματισμό της επιστήμης.
Η τακτική χρήση μαθηματικών πράξεων εμφανίζεται μόνο στις ημέρες της Αρχαίας Αιγύπτου. Είναι ασφαλές να πούμε ότι τα ονόματα των αριθμών εμφανίστηκαν πολύ αργότερα από τη στιγμή που η ανθρωπότητα έμαθε να μετράει.
Αριθμητικά συστήματα
Κάθε πολιτισμός ακολούθησε τον δικό του δρόμο όταν δημιουργούσε συστήματα αριθμών και προσδιορίζει αριθμητικές έννοιες. Όπως αποδεικνύεται από την προϊστορία της επιστήμης των υπολογιστών, η ιστορία των αριθμών και των συστημάτων αριθμών ποικίλλει από πολιτισμό σε πολιτισμό.
Για παράδειγμα, οι Βαβυλώνιοι μετρούσαν «με εξήντα», δηλαδή με τον τρόπο που μετράμε τα λεπτά και τις ώρες σήμερα. Στοκάποιοι λαοί μετρήθηκαν κατά δεκάδες, για κάποιους - κατά «είκοσι». Αυτή η επιλογή καθορίζεται από τον αριθμό των δακτύλων που χρησιμοποιούνται για την καταμέτρηση: στην πρώτη περίπτωση, αυτά είναι δάχτυλα, στη δεύτερη - χέρια και πόδια.
Εκατοντάδες γλώσσες από όσες υπάρχουν στον πλανήτη έχουν μόνο αριθμούς από ένα έως πέντε (ή λιγότερους) και οι υπόλοιποι αριθμοί υποδεικνύονται με συνδυασμό αυτών των λέξεων: για παράδειγμα, "τέσσερα" μπορεί να υποδειχθεί ως "δύο-δύο".
Εργαλεία μέτρησης
Η προϊστορία της επιστήμης των υπολογιστών γνωρίζει πάρα πολλά εργαλεία που βοηθούν έναν άνθρωπο στους υπολογισμούς.
Το απλούστερο μέσο ήταν τα βότσαλα, οι σπόροι ή οποιοδήποτε άλλο μικρό αντικείμενο, καθένα από τα οποία έγινε το αντίστοιχο του είδους του αντικειμένου που έπρεπε να μετρηθεί. Δύο ντουζίνες πρόβατα θα μπορούσαν να αντικατασταθούν από είκοσι βότσαλα, πέντε στάχυα σιτάρι θα μπορούσαν να αντικατασταθούν από πέντε ταμπλέτες κ.λπ.
Αργότερα, εφευρέθηκαν πιο «προηγμένες» μέθοδοι: μέτρηση με κόμπους σε σχοινιά. άβακος, άβακος - ένας πίνακας με παράλληλες τομές, καθεμία από τις οποίες αντιπροσώπευε την επόμενη κατηγορία.
Η πρώτη μηχανή υπολογισμού εφευρέθηκε τον 17ο αιώνα από τον Blaise Pascal. Αργότερα, ο Leibniz πρότεινε ένα μοντέλο μηχανής προσθήκης, το οποίο, μέχρι τον 20ο αιώνα, παρέμεινε η πιο δημοφιλής υπολογιστική συσκευή. Τέλος, τον 20ο αιώνα, η ανθρωπότητα θα περάσει από την προϊστορία της επιστήμης των υπολογιστών στην ιστορία της: θα δημιουργήσει έναν υπολογιστή, γλώσσες προγραμματισμού και βάσεις δεδομένων, υπολογιστικά και νευρωνικά δίκτυα και πολλά άλλα. Αλλά αυτό είναι μια άλλη ιστορία.