Оптикалық компьютерлер

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СӘТБАЕВ УНИВЕРСИТЕТІ

Т. К. Басенов атындағы Сәулет және құрылыс институты

Құрылыс және құрылыс материалдары кафедрасы

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Компьютерлік графиканың даму тарихы

№

Жұмысты орындау сапасы

Баға диапазоны

Орындалған

№: 1

Жұмысты орындау сапасы: Орындалған жоқ

Баға диапазоны: 0%

Орындалған%:

№: 2

Жұмысты орындау сапасы: Орындалды

Баға диапазоны: 0-50%

Орындалған%:

№: 3

Жұмысты орындау сапасы: Материалдық өзіндік жүйелендіру

Баға диапазоны: 0-10%

Орындалған%:

№: 4

Жұмысты орындау сапасы: Талап етілген көлемде және көрсетілген мерзімде орындау

Баға диапазоны: 0-5%

Орындалған%:

№: 5

Жұмысты орындау сапасы: Қосымша ғылыми әдебиеттерді пайдалану

Баға диапазоны: 0-5%

Орындалған%:

№: 6

Жұмысты орындау сапасы: Орындаған тапсырманың ерекшелігі

Баға диапазоны: 0-10%

Орындалған%:

№: 7

Жұмысты орындау сапасы: Реферат қорғау

Баға диапазоны: 0-20%

Орындалған%:

№:

Жұмысты орындау сапасы: Қорытынды:

Баға диапазоны: 0-100%

Орындалған%:

Оқытушы: Калпенова З. Д

Студент: Зейдин А. Б

Мамандығы: В074

Тобы: чт 18. 30-19. 20

Алматы 2020 ж

Компьютерлік графиканың даму тарихы

Компьютерлік графика дегеніміз не? Компьютерлік графика - әр түрлі кескіндерді (суреттерді, сызбаларды, мультипликацияларды) компьютердің көмегімен алуды қарастыратын информатиканың маңызды саласы. Дербес компьютерді пайдаланушылардың қатарында компьютерлік графикамен айналысатындардың саны күн санап артып келеді. Қазіргі кез-келген мекемеде кей уақытта газеттер мен журналдарға жарнамаларға тапсырыс беру немесе жарнамалық парақшалар мен буклеттер басып шығару қажеттілігі туындайды. Олардың кейбіреулері осындай жұмыстарды арнайы дизайнерлік бюролар мен жарнамалық агенттіктерге тапсырса, кейбіреулері қолда бар программалық құралдарын пайдаланып, өз күштерімен жасауға тырысады. Қазіргі танымал программалардың ешқайсысы компьютерлік графикасыз жұмыс істемейді. Статистикаға сүйенсек, жаппай қолданыста жүрген программаларды жасап шығарушы программистік ұжымның қызметкерлері өз жұмыстарының 90 % уақытын осы графикамен шұғылдануға жұмсайды екен.

Графикалық программаларды кең көлемде қолдану қажеттілігі Интернеттің және бірінші кезекте миллиондаған интернет парақтарын бір «өрмекпен» байланыстырған World Wide Web қызметінің пайда болуынан туындады. Өйткені компьютерлік графикасыз безендірілген web-парақтың бүкіләлемдік желіде басқалардың көзіне түсіп, танымал болуы екіталай.

Қазіргі компьютерлік графика тек көркемдеу мен безендірумен үшін ғана емес, ғылым мен медицинаның барлық саласында, коммерциялық және әкімшілік қызмет орындарында алуан түрлі ақпаратты көрнекі түрде көрсету үшін сызбалар, графиктер, диаграммалар жасау үшін қолданылады.

Конструкторлар автомобильдің немесе ұшақтың жаңа үлгілерін құрастырған кезде олардың соңғы көрінісін алу үшін үшөлшемді графикалық объектілерді қолданады. Архитекторлар монитор экранында болашақ ғимараттың кең көлемді кескінін жасап, оның жер бедерімен қалай жанасатынын алдын-ала болжай алады.

«1642 жылы Блез Паскаль ойлап құрылғы механикалық түрде орындайтын қосу сандар, ал 1673 жылы Готфрид Вильгельм Лейбниц сконструировал арифмометр мүмкіндік беретін механикалық түрде орындауға төрт арифметикалық іс-әрекеттер. Бастап 19 ғасырдың арифмометры алды өте кең қолдану. Оларға орындады, тіпті өте күрделі есептеулер, мысалы, есеп айырысу баллистикалық кестелерді арналған артиллериялық атыстар. Еді және арнайы мамандық есептегіш - адам, работающий с арифмометром, тез және дәл соблюдающий белгілі бір жүйелілігі нұсқаулықтарды ретін нұсқаулықтарды кейіннен атай бастады бағдарламасымен) . Бірақ, көптеген есептеулер жүргізілген өте баяу, тіпті ондаған есептегіштер тиіс жұмыс істеу бойынша бірнеше апта және ай. Оның себебі қарапайым - мұндай есептеулерде таңдау орындалатын іс-әрекеттер мен нәтижелерін жазу ретінде адам, ал жылдамдығы, оның өте шектеулі. 19 ғасырдың бірінші жартысында ағылшын математигі Чарльз Бэббидж тырысты салу әмбебап есептеуіш құрылғы - Аналитикалық машинаны, ол орындауға, есептеулер, адамның қатысуынсыз. Бұл үшін ол білу орындауға бағдарламасы енгізілетін көмегімен перфокарталарды (карт қатты қағаздан ақпаратпен наносимой көмегімен саңылаулар, олар сол уақытта кеңінен употреблялись » тоқу станоктарында) болуы, және «қойма» есте сақтау үшін деректер және аралық нәтижелерін (қазіргі терминологияда - жад) . Бэббидж алмады соңына дейін жеткізу құру бойынша жұмысты Талдау машиналар - ол өте тым күрделі техника үшін уақыт. Алайда, ол әзірледі барлық негізгі идеялары, және 1943 жылы американдық Говард Эйкен көмегімен жұмыстарды Баббиджа негізінде техника 20 ғ. - электромеханикалық реле - айтқанын кәсіпорындардың бірінде фирмасының IBM осындай машинаны аталатын «Марк - 1». Тағы бұрын идеялар Бэббиджа болды переоткрыты неміс инженері Конрадом Цузе 1941 жылы салынған ұқсас машинаны

Осы уақытқа деген қажеттілік автоматтандыру есептеулерді (соның ішінде әскери қажеттіліктері - баллистика, криптография және т. б. ) болды соншалықты үлкен, бұл жасаумен машиналар үлгідегі салынған Эйкеном мен Цузе бір мезгілде жұмыс істеді бірнеше топ зерттеушілер. 1943 жылдан бастап мамандар тобы басшылығымен Джон Мачли және Преспера Экерта АҚШ-та басталған құрастыруға осындай машинаны қазірдің өзінде негізінде электрондық шамдар, реле. Олардың машинасы, аталған ENIAC істеді, мың есе жылдам қарағанда, «Марк - 1», бірақ тапсырма оның бағдарламасын тура келді бірнеше сағат немесе тіпті бірнеше күн бөлігіне қосуға қажетті түрде сымдар. Жеңілдету үшін міндетті тапсырмалар бағдарламалар Мачпи және Экерт болды құруын, жаңа көлік алатын сақтауға бағдарламасын алуға болады. 1945 жылы жұмысқа тартылды атақты математик Джон фон Нейман дайындаған баяндамасы туралы осы машинада. Баяндама разослан көптеген ғалымдар алды кеңінен, өйткені онда фон Нейман анық және жай ғана белгілеп берді жалпы принциптері әмбебап есептеуіш құрылғылардың, яғни компьютерлердің.

Бірінші компьютер онда енгізілген принциптері фон Ньмана салынды 1949 жылы ағылшын зерттеушісі тарифтік және тарифтік емес реттеу Уилксом. Сол тесіктерді компьютерлер болды әлдеқайда қуатты, бірақ олардың басым көпшілігі жасалуы сәйкес сол принциптері, кездесуде мен жұмысшыларға өз баяндамасында. Қазіргі уақытта компьютер емес, сирек, бірақ әлі он жыл бұрын сирек көруге қандай да бір дербес компьютер - олар, алайда, өте қымбат, тіпті әрбір фирма болуы тиіс еді де, кеңседе компьютер

Облысы ЭЕМ қолдану үздіксіз кеңейіп келеді. Бұған едәуір дәрежеде ықпал етеді және дербес ЭЕМ-нің, әсіресе микроэем. Уақыт өткен 50-ші жылдардың цифрлық ЭЕМ айналды «сиқырлы», бірақ бұл қымбат, бірегей және ысытылған нагромождения электрондық шамдар, сымдар және магниттік өзекшелерді шағын мөлшері бойынша машинаны дербес компьютер - тұратын миллион крошечных жартылай өткізгіш аспаптар. Бүгінгі таңда компьютерлік технологиялар қолданылады барлық жерде, олар басқарады, жұмысын кассалық аппараттардың жұмысын қадағалайды автомобиль оталдыру жүйесі, есепке алуды жүргізеді отбасылық бюджет, немесе жай ғана ретінде пайдаланылады ойын-сауық кешенінің, бірақ бұл аз ғана бөлігі мүмкіндіктер қазіргі заманғы компьютерлер. Сонымен қатар, қарқынды прогресс жартылай өткізгіш микроэлектроника білдіретін базасын есептеу техникасы, дәлелдейді бүгінгі деңгейі ретінде өздерінің компьютерлер, сондай-ақ облыстардың, оларды қолдану болып табылады тек әлсіз подобием болатынына болашақта. Бірте-бірте зерттеу компьютерлік техниканы енгізуге тырысады.

бағдарламасының мектептік білім беру жүйесіне міндетті пән ретінде, ол баланың алды бұл өте ерте жастан білуге құрылысы мен мүмкіндіктері компьютерлер. Ал өздерінің мектептерінде (негізінен батыста және Америкада) көптеген жылдар бойы компьютерлер қолданылды жүргізу үшін оқу құжаттарын, ал енді олар пайдаланылады зерделеу кезінде көптеген оқу пәндерін тікелей қатысы жоқ есептеу техникасы.

Оптикалық компьютерлер

Дамыту, есептеу техникасын білдіреді тұрақты сменяющие бірін-бірі жеке іске асыру тәсілдері логикалық алгоритмдер - механикалық құрылғылар (есептеуіш машина Бэббиджа) ламповым (компьютерлер 40-50-жылдардың Марк I және Марк II), содан кейін - транзисторным және, ақырында, интегралды схемалар. Мен, міне, XXI ғасырдың жүргізілуде әңгімелер көп ұзамай жеткен шектерін қолдану жартылай өткізгіш технологиялар және есептеу құрылғыларының пайда болуы, жұмыс істейтін мүлдем басқа негізінде. Барлық осы куәландырады прогресс бір орында тұрмайды, уақыт өткен сайын ғалымдар жаңа мүмкіндіктер ашады құру есептеуіш жүйелердің принципті ерекшеленетін жылғы кеңінен қолданылатын компьютерлер. Бірнеше ықтимал баламаларды ауыстыру қазіргі заманғы компьютерлер, олардың бірі - құру деп аталатын оптикалық компьютерлер, ақпарат тасушы ететін жарық ағыны

Ену оптикалық әдістердің есептеу техникасын жүргізіледі үш негізгі бағыт бойынша. Бірінші пайдалануға негізделген аналогты интерференционных оптикалық есептеулерді шешу үшін жекелеген арнайы міндеттерді шешу қажеттілігімен байланысты тез орындау интегралдық өзгерістердің. Екінші бағыт байланысты пайдалана отырып, оптикалық қосылыстардың белгілерін беру үшін әр сатысында иерархия элементтерін есептеу техникасын құру, таза оптикалық немесе гибридтік (оптоэлектронных) қосылыстар орнына кәдімгі, кем сенімді, электр қосылыстары. Бұл ретте конструкцияның компьютердің пайда болып, жаңа элементтері - оптоэлектронды түрлендіргіштер электрлік сигналдарды оптикалық және кері. Бірақ ең перспективалы даму бағыты оптикалық есептеуіш құрылғыларды жасау болып табылады, компьютердің толығымен тұратын оптикалық құрылғылар өңдеу ақпарат. Бұл бағыт қарқынды дамытады басынан 80-жылдардың жетекші ғылыми орталықтары (MTI, Sandia Laboratories және т. б. ) және өндіруші негізгі компаниялар компьютерлік жабдықтарды (Intel, IBM)

Жұмыс негізінде әр түрлі компоненттерінің оптикалық компьютер (трансфазаторы-оптикалық транзисторлар, триггерлер, жад ұяшық, ақпарат тасымалдаушылар) жатыр құбылыс оптикалық бистабильности. Оптикалық бистабильность - бұл бір көрінісі жарықтың заттармен әсерлесуінің сызықтық емес жүйелердегі кері байланыс бар, онда белгілі бір қарқындылығы және поляризация құлайтын затқа сәуленің сәйкес келеді, екі (баламасы 0 және 1 жартылай өткізгіш жүйелерінде) ықтимал стационарлық күйінің жарық толқыны арқылы өткен зат ерекшеленетін амплитудасы бар және (немесе) параметрлерімен поляризация. Әрі алдыңғы жай заттар бір мәнді анықтайды, қандай екі күйі жарық толқынының жүзеге асырылуда шығуда. Үшін үлкен түсіну құбылыс оптикалық бистабильности салыстыруға болады қарапайым ілгекпен магниттік гистерезис (әсері пайдаланылатын магниттік ақпарат тасығыштарда) . Қарқындылығын арттыру құлайтын затқа жарық сәуленің дейін біраз маңызы бар I 1 әкеледі күрт өсуі қарқыны өткен сәуленің; кері сондай барысында азайған кезде қарқындылығы құлайтын сәуленің дейін біраз маңызы бар I 2 <I 1 қарқыны өткен сәуленің тұрақты, содан кейін күрт төмендейді. Осылайша, қарқындылығы құлайтын шоғыры I, шекте орналасқан ілмектер гистерезис сәйкес келеді екі маңызы бар қарқындылығы өткен шоғыры тәуелді алдыңғы оптикалық жай-күйін поглощающего заттар.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.