ยุคของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ที่เราใช้ทุกวันนี้ ไม่ว่าจะใช้เล่นอินเตอร์เน็ต ดูหนัง ฟังเพลง ก็ช่วยในการทำงานทุกประเภท มีการพัฒนาไปตามยุคสมัยตามเทคโนโลยีที่ใช้ในการสร้างมันขึ้นมา ได้รับการพัฒนามานานหลายทศวรรษ มีการคิดค้นเทคโนโลยีใหม่ๆ ทำให้มีขนาดเล็กลงมากและมีความเร็วในการประมวลผลที่เร็วขึ้นอย่างเหลือเชื่อ เหมือนกับ iPad ที่เราใช้ ปัจจุบันมีความสามารถมากกว่าคอมพิวเตอร์รุ่นก่อนๆ หลายล้านเท่า
ผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์ได้แบ่งยุคสมัยของการพัฒนาคอมพิวเตอร์ เมื่อพิจารณาถึงเทคโนโลยีและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างสรรค์ขึ้นมา ก็สามารถแบ่งได้ประมาณ 5 ยุค ดังนี้
1. คอมพิวเตอร์ยุคแรก (พ.ศ. 2489 – 2502) คอมพิวเตอร์ยุคนี้ใช้หลอดสุญญากาศเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ หลอดสุญญากาศนี้มีลักษณะคล้ายหลอดไฟใส และทำหน้าที่เหมือนสวิตช์เปิดปิดวงจรไฟฟ้าต่างๆ มาเชื่อมต่อกัน ซึ่งมีข้อเสียหลายประการ คือ ต้องใช้หลอดสุญญากาศจำนวนมาก ทำให้ตัวเครื่องมีขนาดใหญ่มาก คาดว่าเป็นห้อง และการทำงานต้องใช้ไฟฟ้ามาก ทำให้เครื่องเกิดความร้อนสูงและเกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย และหลอดสุญญากาศยังมีอายุการใช้งานต่ำ จัดเก็บข้อมูลด้วย Magnetic Drum ที่บรรจุได้น้อยมาก และการป้อนคำสั่งให้เครื่องทำงาน โดยจะใช้แผ่นกระดาษแข็งตัดเป็นรู ไม่มีหน้าจอ หลังจากประมวลผลแล้ว ผลลัพธ์จะถูกเก็บไว้ในแถบแม่เหล็ก คุณต้องมาตรวจสอบพวกเขาด้วยตัวเอง ตัวอย่างคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ ได้แก่ Mark One (MARK 1), Eniac (ENIAC), Univac (UNIVAC) เป็นต้น
2. คอมพิวเตอร์รุ่นที่สอง (พ.ศ. 2502 – 2508) คอมพิวเตอร์ยุคนี้เริ่มใช้ทรานซิสเตอร์ มันเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ แทนหลอดสุญญากาศ ทำให้เครื่องเล็กลง ความเร็วในการทำงานสูง ใช้ไฟฟ้าน้อยลง ลดต้นทุนในการผลิต ได้รับข้อมูลที่แม่นยำมากขึ้น ยุคนี้ใช้วงแหวนแม่เหล็กเป็นหน่วยความจำหลัก และปลายยุคใช้ดิสก์แม่เหล็กเป็นหน่วยความจำรอง เริ่มใช้ชุดคำสั่งภาษาระดับสูง เช่น COBOL, FORTRAN, ALGOL ตัวอย่างคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ได้แก่ IBM 1620 เป็นต้น
3. คอมพิวเตอร์รุ่นที่ 3 (พ.ศ. 2508 – 2515) คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้วงจรรวมซึ่งเป็นแผ่นซิลิคอนที่บรรจุทรานซิสเตอร์ได้หลายพันตัว เรียกว่า “ชิป” ซึ่งมีขนาดเล็กมาก จึงทำให้เครื่องจักรในยุคนี้มีขนาดเล็กลง ป้อนคำสั่งในภาษาระดับสูง เช่น COBOL, FORTRAN-II ถึง FORTRAN-IV, PASCAL, ALGOL-68 ทำให้สามารถเขียนโปรแกรมเพื่อแก้ปัญหาที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นได้ และเริ่มมีโปรแกรมสำเร็จรูปมาใช้งาน ตัวอย่างเครื่องในยุคนี้คือ IBM360
4. คอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่ (พ.ศ. 2515 – 2523) คอมพิวเตอร์ตั้งแต่ยุคนี้จนถึงปัจจุบันใช้วงจร LSI (Large-Scale Integrated Circuit) ซึ่งเป็นการนำเทคโนโลยีมารวมวงจรไอซีจำนวนมากไว้บนชิปซิลิคอนตัวเดียว ซึ่งทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็ก ลงไปอีกมาก และพัฒนาเป็นวงจร VLSI (Very Large -Scale Integrated Circuit) ซึ่งสามารถบรรจุทรานซิสเตอร์ได้มากกว่า 1 ล้านตัว และด้วยเทคโนโลยีใหม่นี้ แนวคิดในการบรรจุวงจรสำคัญสำหรับการทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ไว้ในชิปตัวเดียวจึงเป็นไปได้ นั่นก็คือส่วนของ CPU (Central Processing Unit) ที่อยู่บนชิปตัวเดียวที่เรียกว่า “ไมโครโปรเซสเซอร์” ตัวอย่างของเครื่องในยุคนี้คือ IBM 370 ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ และไมโครคอมพิวเตอร์เครื่องแรกของโลกคือ Altair 8800, a\Apple II เป็นต้น ภาษาที่ใช้ในยุคนี้ ได้แก่ C, C++ และ Dbase และโปรแกรมประมวลผลคำ สเปรดชีต และโปรแกรมวาดภาพต่างๆ ก็เริ่มปรากฏขึ้น ก็เริ่มเข้าสู่ยุคซีดีรอมและยุคแห่งการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายเครื่อง (Computer Networking)
5. คอมพิวเตอร์รุ่นที่ 5 (พ.ศ. 2525 – ปัจจุบัน) ยุคของวงจร VLSI เป็นยุคที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า “ไมโครโปรเซสเซอร์” มีประสิทธิภาพมากขึ้น ทั้งในด้านเทคโนโลยีโครงสร้างทางสถาปัตยกรรม ทำให้อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์มีขนาดเล็กลงมาก พวกเขามีหน่วยความจำขนาดใหญ่มาก เราจึงเห็นแล็ปท็อป โน้ตบุ๊กขนาดเล็กที่พกพาสะดวก หรือซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทำงานเร็วมาก ส่วนซอฟต์แวร์ เราใช้งาน MS Windows, Linux และพัฒนาภาษาใหม่ๆ เช่น C++, JAVA และมีโปรแกรมสำเร็จรูปมากมายให้ใช้งาน ที่สำคัญยุคนี้ยังเป็นยุคของอินเทอร์เน็ตที่คอมพิวเตอร์ทั่วโลกสามารถเชื่อมต่อเข้าด้วยกันได้
สำหรับคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 5 มีการพัฒนาไปไกลถึงจุดที่ความเร็วในการประมวลผลไม่เร็วขึ้นแบบทวีคูณอีกต่อไป เนื่องจากเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ไม่สามารถทำให้ทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็กกว่านี้ได้ ปัจจุบันทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็กเพียงไม่กี่นาโนเมตรเท่านั้น ทำให้เล็กกว่านี้ก็ยาก ดังนั้นสำหรับคอมพิวเตอร์รุ่นต่อไปนักวิทยาศาสตร์จึงกำลังพัฒนาเทคโนโลยีที่เรียกว่า Quantum Computing ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้คุณสมบัติของฟิสิกส์ควอนตัมในระดับอะตอมเพื่อออกแบบและสร้างหน่วยประมวลผลที่สามารถทำงานได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันหลายสิบล้านเท่า . แต่มันยังอยู่ในการพัฒนา มีปัญหาอื่น ๆ อีกมากมายเช่นมันเป็น
ประวัติศาสตร์น่ารู้ ยุคของคอมพิวเตอร์
ยุคของคอมพิวเตอร์ ในยุคโลกาภิวัตน์นี้ เทคโนโลยีมีการพัฒนามาอย่างยาวนานและก้าวกระโดด ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แก็ดเจ็ตต่างๆ หรือแม้แต่สิ่งของที่ใครๆ ก็คุ้นเคยเป็นอย่างดี เช่น คอมพิวเตอร์ ต่างก็มีประวัติการพัฒนามาอย่างยาวนานเช่นกัน เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วนับตั้งแต่คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นในทศวรรษที่ 1940 ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์แบ่งได้เป็น 5 ยุค แต่ละยุคสมัยก็มีสิ่งที่น่าสนใจ มาติดตามอ่านสรุปเข้าใจง่ายจากบทความนี้ครับ
คอมพิวเตอร์ทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาดเล็กที่เราคุ้นเคยในสมัยนี้ ในยุคแรกๆ เป็นเครื่องทรงสี่เหลี่ยมที่สูงกว่าคน และกินพื้นที่เกือบทั้งห้อง ตัวเครื่องมีความกว้าง 2.4 เมตร และยาว 15.2 เมตร โดยมีท่อสุญญากาศจำนวนมากเป็นหัวใจของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่อง ดังนั้นการใช้คอมพิวเตอร์ในสมัยนั้นจึงต้องใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นจำนวนมาก ผลลัพธ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้คืออุณหภูมิที่สูงมาก ด้วยเหตุนี้ คอมพิวเตอร์ในยุคแรกๆ จึงต้องถูกเก็บไว้ในห้องปรับอากาศตลอดเวลา คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันได้รับการประมวลผลโดยใช้เทปแม่เหล็ก มีหน่วยความจำแบบเจาะบัตรและดรัมแม่เหล็ก สั่งเครื่องโดยใช้ระบบเลขฐานสอง คอมพิวเตอร์ที่รู้จักกันดีในยุคนี้คือ UNIVAC ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ซื้อเพื่อใช้โดยบริษัทการค้าและ ENIAC
วงจรทรานซิสเตอร์ทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง ราคาถูก และใช้ไฟฟ้าน้อยกว่ารุ่นแรก ส่งผลให้ความร้อนจากเครื่องจักรลดลงตามไปด้วย แม้ว่าขนาดจะเล็กลงและใช้พลังงานน้อยลงกว่าเดิม แต่ประสิทธิภาพการประมวลผลกลับเป็นไปในทิศทางตรงกันข้าม เพราะสามารถประมวลผลได้เร็วกว่าแม่นยำกว่า แถมราคาก็ถูกกว่าด้วย คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมีแกนเฟอร์ไรต์เป็นหน่วยความจำ ภาษาคำสั่งยังได้พัฒนาจากเลขฐานสองเป็นภาษาที่มนุษย์สามารถอ่านและเข้าใจได้ เช่น COBOL หรือ Furten ซึ่งเป็นภาษาคำสั่งคอมพิวเตอร์ที่สามารถใช้ได้จนถึงปัจจุบัน คอมพิวเตอร์ในยุคนี้เป็นเครื่องแรกที่มีการจัดเก็บข้อมูลสำรองไว้ในรูปแบบของสื่อแม่เหล็ก
วงจรอิเล็กทรอนิกส์ในคอมพิวเตอร์ยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ของคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 4 ในยุคนี้เรียกว่า VLSI (Very Large Scale Integrated Circuit) ซึ่งเป็นวงจรรวมที่นำวงจรทรานซิสเตอร์จำนวนมากมารวมเข้าด้วยกันเป็นแผ่นซิลิคอนชิ้นเล็กๆ จากแผงวงจรขนาดเท่าห้อง ตอนนี้เล็กเท่าฝ่ามือแล้ว แต่ความสามารถของคอมพิวเตอร์ก็มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ออกแบบมาสำหรับผู้ใช้ทั่วไปเปิดตัวในปี 1981 และต่อมาในปี 1984 บริษัท Apple ที่มีชื่อเสียงได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ MacIntosh นับเป็นครั้งแรกที่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในยุคนี้ได้นำมาซึ่งการปรับปรุงอย่างมากในระบบกราฟิก อินเทอร์เน็ต แล็ปท็อป และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
คอมพิวเตอร์ 5 ยุค กับการพัฒนาทั้งด้านความรู้
คอมพิวเตอร์มีวิวัฒนาการมามากกว่าห้ายุคสมัย รูปลักษณ์และความสามารถของพวกเขามีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากเครื่องจักรที่ใช้พื้นที่จำนวนมาก มาเป็นเครื่องจักรทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่บางและมีขนาดไม่เล็กเลย แต่สิ่งที่น่าสนใจคือหลังจากนี้.. คอมพิวเตอร์จะพัฒนาไปในทิศทางไหน? คอมพิวเตอร์จะมีลักษณะอย่างไรในอีกสิบปีข้างหน้า? เครื่องจะเล็กลงมั้ย? หรือมันจะใหญ่ขึ้น? หรือมันจะเปลี่ยนรูปร่างไปโดยสิ้นเชิง? นี่ยังคงเป็นปริศนาที่อาจต้องรอคำตอบ
ยุคคอมพิวเตอร์เป็นเทคโนโลยีที่พยายามจำลองความสามารถของสมองมนุษย์ ซอฟต์แวร์จะรวบรวมข้อมูลต่างๆ และจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล มีการประมวลผลและการเรียนรู้จากข้อมูลที่ได้รับและใช้ข้อมูลนั้นมาช่วยในการตัดสินใจและแก้ไขปัญหาต่างๆตามเงื่อนไขที่กำหนด เทคโนโลยีนี้เรียกว่าปัญญาประดิษฐ์หรือ AI (ปัญญาประดิษฐ์) แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะยังอยู่ในการพัฒนา แต่ AI บางส่วนก็เปิดให้ใช้งานแล้ว เช่น ระบบควบคุมด้วยเสียง เช่น Siri หรือ Google Assistant เป็นต้นยุคของคอมพิวเตอร์
วงจรอิเล็กทรอนิกส์ในคอมพิวเตอร์ยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ของคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 4 ในยุคนี้เรียกว่า VLSI (Very Large Scale Integrated Circuit) ซึ่งเป็นวงจรรวมที่นำวงจรทรานซิสเตอร์จำนวนมากมารวมเข้าด้วยกันเป็นแผ่นซิลิคอนชิ้นเล็กๆ จากแผงวงจรขนาดเท่าห้อง ตอนนี้เล็กเท่าฝ่ามือแล้ว แต่ความสามารถของคอมพิวเตอร์ก็มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ออกแบบมาสำหรับผู้ใช้ทั่วไปเปิดตัวในปี 1981 และต่อมาในปี 1984 บริษัท Apple ที่มีชื่อเสียงได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ MacIntosh นับเป็นครั้งแรกที่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในยุคนี้ได้นำมาซึ่งการปรับปรุงอย่างมากในระบบกราฟิก อินเทอร์เน็ต แล็ปท็อป และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
