ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА, устройство или совокупность устройств, предназначенных для механизации и автоматизации процесса обработки информации (вычислений).

Совр. В. м. по способу представления информации подразделяются на 3 класса: а) аналоговые вычислительные машины (АВМ), в к-рых информация представлена в виде непрерывно изменяющихся переменных, выраженных физ. величинами (угол поворота вала, сила электрич. тока, напряжение и т. д.); б) цифровые вычислительные машины (ЦВМ), в к-рых информация представлена в виде дискретных значений переменных (чисел), выраженных комбинацией дискретных значений к.-л. физ. величины; в) гибридные вычислительные системы, в различных узлах к-рых информация представлена тем или др. способом.

Исторически первыми появились цифровые вычислительные устройства, например счёты и их многочисленные предшественники (см. Вычислительная техника). В 17 в. франц. учёным Б. Паскалем, а позднее нем. математиком Г. В. Лейбницем были построены первые ЦВМ. Первой пригодной для практич. применения В. м. стал арифмометр Томаса де Кольмара (1820). В 1874 был создан получивший широкое распространение арифмометр В. Т. Однера. В нач. 20 в. появились счётно-аналитические машины для выполнения различных статистич., бухгалтерских и финансово-банковских операций.

Идея создания универсальной ЦВМ принадлежит проф. Кембриджского ун-та Ч. Беббиджу. Он разработал проект (1833) В. м., по своему устройству близкой к современной. Проект опережал запросы времени и технич. возможности реализации.

Развитие теории релейно-контактных схем, а также опыт эксплуатации телефонной аппаратуры и счётно-перфорационных машин позволили в 30-х гг. 20 в. приступить к разработке В. м. с программным управлением первоначально на электромагнитных реле. Первая такая машина "МАРК-1" была построена в США в 1944. Первая электронная ЦВМ "ЭНИАК" (электронный цифровой интегратор и вычислитель) была построена также в США в 1946.

В Сов. Союзе электронная ЦВМ "МЭСМ" (малая электронная счётная машина) была разработана в 1950 под рук. акад. С. А. Лебедева в АН УССР. "МЭСМ" положила начало работам в области матем. электронного машиностроения в СССР. В последующие годы в СССР создан ряд различных по производительности и технич. решению ЦВМ для удовлетворения нужд нар. х-ва (БЭСМ, "Стрела", М-20, М-220, "Минск", "Урал", "Мир" и др.).

Первые устройства непрерывного действия появились в 16-17 вв. К ним относятся логарифмическая линейка и номограммы для расчётов, связанных с навигацией. В сер. 19 в. появились простейшие механич. интеграторы. Значит, развитие работы по АВМ получили на рубеже 19 и 20 вв. Были разработаны машины для решения дифференциальных уравнений, электромеханич. интегрирующая машина и др. В СССР начало разработки АВМ относится к 1927 и связано с работами С. А. Гершгорина, М. В. Кирпичёва, И. С. Брука, В. С. Лукьянова и др. В 50-60-х гг. было создано неск. типов АВМ, многие из к-рых нашли широкое применение.

Развитие электронных В. м. (ЭВМ) тесно связано с достижениями в области электронной техники. Первые ЭВМ создавались на вакуумных радиоприборах; эти В. м. принято называть машинами первого поколения. Развитие полупроводниковой радиоэлектроники позволило перейти к конструированию В. м. второго и третьего поколения; для них характерно усложнение логич. схемы и наличие программного обеспечения, являющегося программным продолжением аппаратной части В. м. Технология изготовления В. м. в т о р о г о поколения мало отличалась от технологии изготовления В. м. первого поколения: на смену вакуумным радиолампам пришли полупроводниковые триоды (транзисторы) и диоды. В. м. третьего поколения выполняются на интегральных схемах, содержащих в одном модуле десятки транзисторов, резисторов и диодов. Переход к произ-ву В. м. на интегральных схемах потребовал почти полного пересмотра технологии произ-ва ЭВМ.

Основой для построения аналоговых вычислительных машин является теория матем. моделирования. Используя аналогии между различными по физ. природе явлениями, в АВМ моделируют рассчитываемые процессы. Большую часть оборудования АВМ составляют линейные и нелинейные решающие элементы. В электронных АВМ - это операц. усилители постоянного тока (интегратор, усилитель, инвертор), блоки коэффициентов, типичных нелинейностей; запаздывания и т.д. Для решения конкретной задачи блоки АВМ соединяют между собой в необходимых комбинациях. Выходные данные на АВМ получают по показаниям индикаторов в узловых точках схемы. АВМ характеризуется высоким быстродействием, простотой сопряжения с исследуемым объектом, возможностью лёгкого изменения параметров исследуемой задачи как при её подготовке, так и в процессе решения, сравнительно невысокой точностью и ограниченностью класса решаемых задач.

Решение задачи на цифровых вычислительных машинах заключается в последоват. выполнении арифметич. операций над числами, соответствующими величинам, представляющим исходные данные. Числа представляются обычно в виде совокупности механич., пневматич. или электрич. импульсов и фиксируются элементами, каждый из к-рых может принимать ряд устойчивых состояний, строго соответствующих определённой цифре числа. Перед решением на ЦВМ задача расчленяется на ряд последовательных простых операций и устанавливается их очерёдность, т. е. составляется программа вычислений.

По способу управления цифровые В. м. подразделяются на 3 класса: с ручным управлением, с жёсткой программой и универсальные. К ЦВМ с ручным управлением относятся настольные клавишные вычислительные машины, арифмометры, рычажные В. м. и др. Совр. настольные ЦВМ изготовляются почти полностью на электронных элементах. Управление вычислит, процессом осуществляется вручную, что определяет низкую скорость вычислений. ЦВМ с ручным управлением являются средством механизации расчётных работ и пригодны для решения лишь простейших задач с ограниченным объёмом вычислений.

ЦВМ с жёсткой программой. К ним относятся табуляторы, специализированные машины, ориентированные на решение узкого круга задач, например бортовые вычислители и т. п. В этих В. м. управление вычислит, процессом осуществляется автоматически программой, набираемой на коммутационной доске или постоянно заложенной в конструкцию машины. ЦВМ с коммутируемой программой являются средством частичной автоматизации вычислит, процесса и быстро вытесняются универсальными ЦВМ. В. м. с программой, заложенной в конструкции, применяются в тех случаях, когда нужны простота, надёжность, низкая стоимость, малые габариты и масса, гл. обр. в условиях разового действия (напр., на ракетах).

Универсальные ЦВМ с автоматич. программным управлением - наиболее совершенное средство автоматизации трудоёмких процессов умственной деятельности человека. Совр. универсальная ЦВМ представляет собой сложный автоматизированный вычислит, комплекс, в состав к-рого входят процессор, оперативное запоминающее устройство, одно или неск. внешних запоминающих устройств большой ёмкости, устройства ввода-вывода информации и др. Управление вычислит, процессом осуществляется устройством управления и программой вычислений, размещаемой в памяти ЭВМ. Загрузка отд. устройств, координация их работы, управление последовательностью решения задач осуществляются программными средствами. Комплекс программ, выполняющих эти и ряд др. функций, наз. математическим обеспечением. Для описания решения задачи используются алгоритмич. языки алгол, фортран, кобол и др. (см. Язык программирования). Ввод исходных данных, программ и вывод результатов в виде, наиболее удобном для потребителя, осуществляются комплексом устройств ввода-вывода, входящих в состав универсальной ЦВМ (см. Ввод данных, Вывод данных). Исходные данные могут задаваться в виде графиков, цифровой и текстовой документации, изображения рассчитываемого объекта (напр., общий вид здания, профиль крыла самолёта и т. д.), светозвуковой индикации и пр.

ЦВМ характеризуются высокой производительностью, точностью получаемых результатов и алгоритмич. универсальностью, обусловленной тем, что перестройка ЦВМ на решение новой задачи состоит лишь в замене программы вычислений и исходных данных, хранящихся в памяти В. м., без изменения конструкции самой машины.

Гибридные вычислительные системы состоят из органически связанных между собой АВМ и ЦВМ. Обмен информацией между В. м. непрерывного и дискретного действия осуществляется через спец. преобразователи. Для комбинированной системы типично разделение функций между машинами: АВМ используется для воспроизведения быстро протекающих процессов с ограниченными точностями переменных величин, а ЦВМ - для вычислений с более высокой точностью и для статистич. обработки результатов. В гибридной вычислит, системе сочетаются высокая точность и быстродействие, к-рые сложнее получать с помощью только одной из В. м.

Лит. см. при статьях Аналоговая вычислительная машина, Цифровая вычислительная машина, Гибридная вычислительная система. А. Н. Мямлин.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА →← ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА

Смотреть что такое ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА в других словарях:

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

        устройство или совокупность устройств, предназначенных для механизации и автоматизации процесса обработки информации (вычислений).          Сов... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

вычислительная машина арифмометр, счётная машина, вычислитель, калькулятор, процессор, компьютер Словарь русских синонимов. .

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

        (a. computer; н. Rechenanlage; ф. calculatrice, calculateur, computer; и. calculadora, computadora) - комплекс или отдельное устройство для ... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

вычисли́тельная маши́на устройство или комплекс устройств для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Первые устрой... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Вычисли́тельная маши́на - устройство или комплекс устройств для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Первые устройства механизированного счёта состояли из зубчатых колёс, реек, рычагов и т. п. деталей, отсюда их название - вычислительные машины. Кним относятся арифмометр В. Шиккарда (1623 г., Германия), счётная машина Б. Паскаля (1641 г., Франция), арифмометры К. Томаса (1820 г., Франция) и В. Т. Однера (1890 г., Россия). На смену механическим арифмометрам пришли электромеханические счётные машины: табулятор Г. Галлерита (1887 г., США), цифровые вычислители Ц-З К. Цузе (1941 г., Германия), МАРК-I и МАРК-II Г. Айкена (1944-47 гг., США) и др. В 1946 г. в США создана первая электронная вычислительная машина (ЭВМ) - ЭНИАК; первая отечественная ЭВМ - МЭСМ построена в 1950 г. под руководством академика С. А. Лебедева. Термин «вычислительная машина» применительно к ЭВМ сохранился лишь в силу исторической преемственности; по существу ЭВМ - это комплекс (система) сложнейших электронных устройств, обеспечивающих переработку, хранение, передачу и отображение информации, представленной в цифровой, буквенной, изобразительной или речевой форме либо в виде непрерывно изменяющихся физических величин. Иногда термин «вычислительная машина» применяют также к устройствам оптической обработки информации - оптическим процессорам, называя их по аналогии с ЭВМ оптическими вычислительными машинами.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

устройство или комплекс устройств, предназнач. для механизации и автоматизации вычислений и процессов обработки информации, выполняемых в соответствии ... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ машина, первоначально (до начала 20 века) механизм для выполнения арифметических и некоторых алгебраических действий (например, арифмометр, механический интегратор); современное электронное устройство (или комплекс устройств) для автоматической обработки, хранения и отображения информации называется электронная вычислительная машина. Термин "вычислительная машина" применительно к таким устройствам сохранился лишь в силу исторической преемственности. <br>... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

, первоначально (до начала 20 века) механизм для выполнения арифметических и некоторых алгебраических действий (например, арифмометр, механический интегратор); современное электронное устройство (или комплекс устройств) для автоматической обработки, хранения и отображения информации называется электронная вычислительная машина. Термин "вычислительная машина" применительно к таким устройствам сохранился лишь в силу исторической преемственности.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА, комплекс или отдельное устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом. Различают следующие типы вычислительных машин: механические, электрические, электронные (ЭВМ), гидравлические, пневматические, оптические и комбинированные.<br><br><br>... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенный для автоматизации процесса обработки информации и вычислений; различные по структуре и производительности В. м., в основном электронные, применяются, напр., для обработки результатов диагностических исследований, для решения практических задач управления здравоохранением и т. п. <br><br><br>... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА - комплекс или отдельное устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом. Различают следующие типы вычислительных машин: механические, электрические, электронные (ЭВМ), гидравлические, пневматические, оптические и комбинированные.<br>... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА , комплекс или отдельное устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом. Различают следующие типы вычислительных машин: механические, электрические, электронные (ЭВМ), гидравлические, пневматические, оптические и комбинированные.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА, комплекс или отдельное устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом. Различают следующие типы вычислительных машин: механические, электрические, электронные (ЭВМ), гидравлические, пневматические, оптические и комбинированные.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Вычислительная машина — часть цифровой вычислительной системы, представляющая ее технические средства, имеющая в своем составе одну центральную часть и предназначенная для обработки данных под управлением программы, находящейся в памяти.<p>[PM 4-239-91. Системы автоматизации. Словарь-справочник по терминам. ГПКИ «Проектмонтажавтоматика» 1991]</p><p></p>... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

комплекс технических средств, предназначенный для автоматизации процесса обработки информации и вычислений; различные по структуре и производительности... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

- комплекс или отдельное устройство, предназначенноедля механизации и автоматизации процесса обработки информации ивычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом. Различаютследующие типы вычислительных машин: механические, электрические,электронные (ЭВМ), гидравлические, пневматические, оптические икомбинированные.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

комплекс технических средств, предназначенный для автоматизации процесса обработки информации и вычислений; различные по структуре и производительности В. м., в основном электронные, применяются, напр., для обработки результатов диагностических исследований, для решения практических задач управления здравоохранением и т. п.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

комплекс или отд. устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с ... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

1. Совокупность технических средств, создающая возможность проведения обработки информации и получение результата в необходимой форме Употребляется в документе: ГОСТ 15971-90 Системы обработки информации. Термины и определения Телекоммуникационный словарь.2013.... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

calculator, computer, computing engine, machine* * *• computing machine • counting machine

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

(без программного обеспечения) Basisrechenmaschine

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

вычислительная машина арифмометр, счётная машина, вычислитель, калькулятор, процессор, компьютер

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Abrechnungsmaschine, Rechenanlage, Rechenautomat, Rechenmaschine, Rechner

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

machine àcalculer, claculateur, calculatrice

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

máquina calculadora, computador, computadora, ordenador

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

computer engine, computing machine

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

обчи́слювальна маши́на

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

есептеу машинасы

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

есептеу мәшинесі

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА АБСТРАКТНАЯ

, абстрактная машина,- математическое понятие, к-рое описывает модель вычислительной машины, абстрагируясь от ограниченности емкости запоминающих... смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА КАЛЬКУЛЯТОР

вычислительная машина, калькуляторRechner

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА ЛЕСОРА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА ЛЕСОРА — изобретена в 1927 г. французским моряком Лесором. Служит для вычисления высоты и азимута светила по счислимой широте ме... смотреть

T: 212