What Is Computer कम्प्यूटर क्या है?

कंप्यूटर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो सूचना, या डेटा में हेरफेर करता है। इसमें डेटा को स्टोर, पुनर्प्राप्त और प्रोसेस करने की क्षमता है। आप पहले से ही जानते होंगे कि आप दस्तावेज़ टाइप करने, ईमेल भेजने, गेम खेलने और वेब ब्राउज़ करने के लिए कंप्यूटर का उपयोग कर सकते हैं। आप इसका उपयोग spreadsheets, presentations और यहां तक ​​कि वीडियो को सकरने या बनाने के लिए भी कर सकते हैं।

Computer History कम्प्यूटर इतिहास

पहले के कंप्यूटर केवल गणनाओं के लिए ही इस्तेमाल किए जाते थे। अबेकस जैसे सरल हस्तचालित उपकरणों ने लोगों को प्राचीन काल से ही गणना करने में सहायता प्रदान की है। औद्योगिक क्रांति के प्रारंभ में, कुछ यांत्रिक उपकरणों को लंबे थकाऊ कार्यों को स्वचालित करने के लिए बनाया गया था, जैसे करघे के लिए मार्गदर्शक पैटर्न। अधिक परिष्कृत विद्युत मशीनों ने 20वीं सदी की शुरुआत में विशिष्ट अनुरूप गणनाएं कीं। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान पहली डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक गणना मशीन विकसित की गई थी। 1940 के दशक के अंत में पहले सेमीकंडक्टर ट्रांजिस्टर के बाद 1950 के दशक के अंत में सिलिकॉन-आधारित MOSFET (MOS ट्रांजिस्टर) और मोनोलिथिक इंटीग्रेटेड सर्किट (IC) चिप प्रौद्योगिकियां आईं, जिससे 1970 के दशक में माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रो कंप्यूटर क्रांति हुई। कंप्यूटर की गति, शक्ति और बहुमुखी प्रतिभा तब से नाटकीय रूप से बढ़ रही है, ट्रांजिस्टर की संख्या तीव्र गति से बढ़ रही है (जैसा कि मूर के कानून द्वारा भविष्यवाणी की गई है), 20वीं सदी के अंत से 21वीं सदी की शुरुआत तक डिजिटल क्रांति की ओर अग्रसर है।

परंपरागत रूप से, एक आधुनिक कंप्यूटर में कम से कम एक प्रसंस्करण तत्व होता है, आमतौर पर एक माइक्रोप्रोसेसर के रूप में एक केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई (सीपीयू), कुछ प्रकार की कंप्यूटर मेमोरी के साथ, आमतौर पर सेमीकंडक्टर मेमोरी चिप्स। प्रसंस्करण तत्व अंकगणित और तार्किक संचालन करता है, और एक अनुक्रमण और नियंत्रण इकाई संग्रहीत जानकारी के जवाब में संचालन के क्रम को बदल सकती है। परिधीय उपकरणों में इनपुट डिवाइस (कीबोर्ड, चूहे, जॉयस्टिक, आदि), आउटपुट डिवाइस (मॉनिटर स्क्रीन, प्रिंटर, आदि), और इनपुट/आउटपुट डिवाइस शामिल हैं जो दोनों कार्य करते हैं (उदाहरण के लिए, 2000 के युग की टचस्क्रीन)। परिधीय उपकरण बाहरी स्रोत से जानकारी प्राप्त करने की अनुमति देते हैं और वे संचालन के परिणाम को सहेजने और पुनर्प्राप्त करने में सक्षम बनाते हैं।

20वीं सदी से पहले

उपकरणों का उपयोग हजारों वर्षों से गणना में सहायता के लिए किया जाता रहा है, ज्यादातर उंगलियों के साथ एक-से-एक पत्राचार का उपयोग करते हुए। जल्द से जल्द गिनती का उपकरण सबसे अधिक संभावना टैली स्टिक का एक रूप था। बाद में फर्टाइल क्रीसेंट में रिकॉर्ड रखने वाले उपकरणों में कैलकुली (मिट्टी के गोले, शंकु, आदि) शामिल थे, जो खोखले बिना पके मिट्टी के कंटेनरों में सील की गई वस्तुओं, संभावित पशुधन या अनाज की गिनती का प्रतिनिधित्व करते थे।  गिनती की छड़ का उपयोग एक है उदाहरण।

अबेकस का उपयोग शुरू में अंकगणितीय कार्यों के लिए किया जाता था। रोमन अबेकस को 2400 ईसा पूर्व में बेबीलोनिया में उपयोग किए गए उपकरणों से विकसित किया गया था। तब से, कई अन्य प्रकार के रेकनिंग बोर्ड या टेबल का आविष्कार किया गया है। एक मध्यकालीन यूरोपीय काउंटिंग हाउस में, एक चेकर्ड कपड़ा टेबल पर रखा जाता था, और पैसे की गणना करने में सहायता के रूप में, कुछ नियमों के अनुसार मार्कर उस पर इधर-उधर चले जाते थे।

डेरेक जे. डी सोल्ला प्राइस के अनुसार, एंटीकाइथेरा तंत्र को सबसे पहला ज्ञात यांत्रिक एनालॉग कंप्यूटर माना जाता है। इसे खगोलीय स्थिति की गणना करने के लिए डिजाइन किया गया था। यह 1901 में ग्रीक द्वीप एंटीकाइथेरा के एंटीकाइथेरा मलबे में, किथेरा और क्रेते के बीच खोजा गया था, और लगभग सी के लिए दिनांकित किया गया है। 100 ईसा पूर्व। एंटीकाइथेरा तंत्र की तुलनीय जटिलता के उपकरण चौदहवीं शताब्दी तक फिर से प्रकट नहीं होंगे।

खगोलीय और नेविगेशन उपयोग के लिए गणना और मापन के लिए कई यांत्रिक सहायता का निर्माण किया गया था। 11वीं शताब्दी की शुरुआत में अबू रेहान अल-बिरूनी द्वारा आविष्कृत एक तारामंडल एक तारा चार्ट था। एस्ट्रोलाबे का आविष्कार हेलेनिस्टिक दुनिया में या तो पहली या दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व में किया गया था और इसे अक्सर हिप्पार्कस के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। प्लैनिस्फेयर और डायोप्ट्रा का संयोजन, एस्ट्रोलैब प्रभावी रूप से एक एनालॉग कंप्यूटर था जो गोलाकार खगोल विज्ञान में कई अलग-अलग प्रकार की समस्याओं को हल करने में सक्षम था। यांत्रिक कैलेंडर कंप्यूटर और गियर-पहियों को शामिल करने वाले एक एस्ट्रोलैब का आविष्कार 1235 में इस्फ़हान, फारस के अबी बक्र द्वारा किया गया था। अबू रेहान अल-बिरूनी ने पहले मैकेनिकल गियर वाले लुनिसोलर कैलेंडर एस्ट्रोलैब का आविष्कार किया, गियर ट्रेन और गियर-पहियों के साथ एक प्रारंभिक फिक्स्ड-वायर्ड नॉलेज प्रोसेसिंग मशीन सी। 1000 ई.

क्षेत्र, अनुपात, त्रिकोणमिति, गुणन और विभाजन में समस्याओं को हल करने के लिए और वर्गों और घन जड़ों जैसे विभिन्न कार्यों के लिए उपयोग किया जाने वाला एक गणना उपकरण, 16 वीं शताब्दी के अंत में विकसित किया गया था और गनरी, सर्वेक्षण और नेविगेशन में आवेदन पाया गया था।

Parameters एक यांत्रिक लिंकेज के साथ एक बंद आकृति के क्षेत्र की गणना करने के लिए एक Manual उपकरण था।

लघुगणक की अवधारणा के प्रकाशन के तुरंत बाद अंग्रेजी पादरी विलियम ऑट्रेड द्वारा 1620-1630 के आसपास स्लाइड नियम का आविष्कार किया गया था। यह गुणा और भाग करने के लिए एक हाथ से संचालित एनालॉग कंप्यूटर है। जैसे-जैसे स्लाइड नियम का विकास हुआ, अतिरिक्त पैमाने ने पारस्परिक, वर्ग और वर्गमूल, घन और घनमूल, साथ ही पारलौकिक कार्य जैसे लघुगणक और घातीय, वृत्ताकार और अतिशयोक्तिपूर्ण त्रिकोणमिति और अन्य कार्य प्रदान किए। विशेष पैमानों के साथ स्लाइड नियम अभी भी नियमित गणनाओं के त्वरित प्रदर्शन के लिए उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि E6B परिपत्र स्लाइड नियम का उपयोग हल्के विमानों पर समय और दूरी की गणना के लिए किया जाता है।

1770 के दशक में, एक स्विस घड़ी निर्माता, पियरे जैक्वेट-ड्रोज़ ने एक यांत्रिक गुड़िया (ऑटोमेटन) का निर्माण किया, जो क्विल पेन पकड़कर लिख सकती थी। इसके आंतरिक पहियों की संख्या और क्रम को स्विच करके अलग-अलग अक्षरों और इसलिए अलग-अलग संदेशों का उत्पादन किया जा सकता है। वास्तव में, यह निर्देशों को पढ़ने के लिए यांत्रिक रूप से “प्रोग्राम्ड” हो सकता है। दो अन्य जटिल मशीनों के साथ, गुड़िया स्विट्जरलैंड के न्यूचैटेल के मुसी डी’आर्ट एट डी’हिस्टोयर में है, और अभी भी काम करती है

1831-1835 में, गणितज्ञ और इंजीनियर गियोवन्नी प्लाना ने एक परपेचुअल कैलेंडर मशीन तैयार की, जो पुली और सिलिंडर की एक प्रणाली के माध्यम से हर साल एडी 0 (अर्थात, 1 ईसा पूर्व) से 4000 ईस्वी तक के स्थायी कैलेंडर की भविष्यवाणी कर सकती थी। लीप वर्ष और अलग-अलग दिन की लंबाई का ट्रैक रखना। 1872 में स्कॉटिश वैज्ञानिक सर विलियम थॉमसन द्वारा आविष्कृत ज्वार-भविष्यवाणी मशीन उथले पानी में नेविगेशन के लिए बहुत उपयोगी थी। यह एक विशेष स्थान पर एक निर्धारित अवधि के लिए स्वचालित रूप से अनुमानित ज्वार के स्तर की गणना करने के लिए चरखी और तारों की एक प्रणाली का उपयोग करता था।

अंतर विश्लेषक, एक यांत्रिक एनालॉग कंप्यूटर जिसे एकीकरण द्वारा अंतर समीकरणों को हल करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, एकीकरण करने के लिए व्हील-एंड-डिस्क तंत्र का उपयोग किया जाता है। 1876 ​​में, सर विलियम थॉमसन ने पहले ही ऐसे कैलकुलेटरों के संभावित निर्माण पर चर्चा कर ली थी, लेकिन बॉल-एंड-डिस्क इंटीग्रेटर्स के सीमित आउटपुट टॉर्क ने उन्हें रोक दिया था। डिफरेंशियल एनालाइज़र में, एक इंटीग्रेटर के आउटपुट ने अगले इंटीग्रेटर के इनपुट, या एक ग्राफ़िंग आउटपुट को संचालित किया। टॉर्क एम्पलीफायर अग्रिम था जिसने इन मशीनों को काम करने दिया। 1920 के दशक की शुरुआत में, वन्नेवर बुश और अन्य ने मैकेनिकल डिफरेंशियल एनालाइजर विकसित किए।

पहला कंप्यूटर First Computer 

चार्ल्स बैबेज, एक अंग्रेजी मैकेनिकल इंजीनियर और पोलीमैथ, ने एक प्रोग्राम करने योग्य कंप्यूटर की अवधारणा की शुरुआत की। “कंप्यूटर के जनक” माने जाते हैं, उन्होंने 19वीं सदी की शुरुआत में पहले यांत्रिक कंप्यूटर की संकल्पना की और उसका आविष्कार किया। अपने क्रांतिकारी अंतर इंजन पर काम करने के बाद, नेविगेशनल गणनाओं में सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया, 1833 में उन्होंने महसूस किया कि एक अधिक सामान्य डिज़ाइन, एक विश्लेषणात्मक इंजन संभव था। मशीन को प्रोग्राम और डेटा का इनपुट पंच कार्ड के माध्यम से प्रदान किया जाना था, उस समय जैक्वार्ड लूम जैसे यांत्रिक करघे को निर्देशित करने के लिए एक विधि का उपयोग किया जा रहा था। आउटपुट के लिए, मशीन में एक प्रिंटर, एक कर्व प्लॉटर और एक घंटी होगी। मशीन बाद में पढ़ने के लिए कार्डों पर संख्याओं को पंच करने में भी सक्षम होगी। इंजन में एक अंकगणितीय तर्क इकाई, सशर्त शाखाओं और छोरों के रूप में नियंत्रण प्रवाह, और एकीकृत मेमोरी शामिल है, जो इसे एक सामान्य-उद्देश्य वाले कंप्यूटर के लिए पहला डिज़ाइन बनाता है जिसे आधुनिक शब्दों में ट्यूरिंग-पूर्ण के रूप में वर्णित किया जा सकता है।

मशीन अपने समय से लगभग एक सदी आगे थी। उनकी मशीन के सभी पुर्जों को हाथ से बनाना पड़ता था – हजारों पुर्जों वाली डिवाइस के लिए यह एक बड़ी समस्या थी। आखिरकार, ब्रिटिश सरकार द्वारा वित्त पोषण बंद करने के निर्णय के साथ परियोजना को भंग कर दिया गया। विश्लेषणात्मक इंजन को पूरा करने में बैबेज की विफलता को मुख्य रूप से राजनीतिक और वित्तीय कठिनाइयों के साथ-साथ एक तेजी से परिष्कृत कंप्यूटर विकसित करने और किसी और की तुलना में तेजी से आगे बढ़ने की उनकी इच्छा के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। फिर भी, उनके बेटे, हेनरी बैबेज ने 1888 में विश्लेषणात्मक इंजन की कंप्यूटिंग इकाई (मिल) का एक सरलीकृत संस्करण पूरा किया। उन्होंने 1906 में कंप्यूटिंग तालिकाओं में इसके उपयोग का एक सफल प्रदर्शन दिया।

एनालॉग कंप्यूटर Analogue Computer

20वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध के दौरान, कई वैज्ञानिक कंप्यूटिंग आवश्यकताओं को तेजी से परिष्कृत एनालॉग कंप्यूटरों द्वारा पूरा किया गया, जो गणना के आधार के रूप में समस्या के प्रत्यक्ष यांत्रिक या विद्युत मॉडल का उपयोग करते थे। हालांकि, ये प्रोग्राम करने योग्य नहीं थे और आम तौर पर आधुनिक डिजिटल कंप्यूटरों की बहुमुखी प्रतिभा और सटीकता की कमी थी। पहला आधुनिक एनालॉग कंप्यूटर ज्वार-भविष्यवाणी करने वाली मशीन थी, जिसका आविष्कार 1872 में सर विलियम थॉमसन (बाद में लॉर्ड केल्विन बनने के लिए) ने किया था। 1876 ​​में अधिक प्रसिद्ध सर विलियम थॉमसन के बड़े भाई जेम्स थॉमसन द्वारा परिकल्पित किया गया था।

मैकेनिकल एनालॉग कंप्यूटिंग की कला 1927 में एमआईटी में एच. एल. हज़ेन और वन्नेवर बुश द्वारा निर्मित डिफरेंशियल एनालाइज़र के साथ अपने चरम पर पहुंच गई। यह जेम्स थॉमसन के मैकेनिकल इंटीग्रेटर्स और एच. डब्ल्यू. नीमन द्वारा आविष्कृत टॉर्क एम्पलीफायरों पर निर्मित है। इनमें से एक दर्जन उपकरण अप्रचलन स्पष्ट होने से पहले बनाए गए थे। 1950 के दशक तक, डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों की सफलता ने अधिकांश एनालॉग कंप्यूटिंग मशीनों के लिए अंत कर दिया था, लेकिन 1950 के दशक के दौरान शिक्षा (स्लाइड नियम) और विमान (नियंत्रण प्रणाली) जैसे कुछ विशेष अनुप्रयोगों में एनालॉग कंप्यूटर उपयोग में रहे।

डिजिटल कंप्यूटर Digetal Computer 

Electromechanical

1938 तक, यूनाइटेड स्टेट्स नेवी ने एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल एनालॉग कंप्यूटर विकसित कर लिया था जो पनडुब्बी पर सवार होने के लिए काफी छोटा था। यह टारपीडो डेटा कंप्यूटर था, जो गतिमान लक्ष्य पर टारपीडो को फायर करने की समस्या को हल करने के लिए त्रिकोणमिति का उपयोग करता था। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान इसी तरह के उपकरण अन्य देशों में भी विकसित किए गए थे।

शुरुआती डिजिटल कंप्यूटर इलेक्ट्रोमैकेनिकल थे; बिजली के स्विच ने गणना करने के लिए यांत्रिक रिले चलाई। इन उपकरणों में संचालन की गति कम थी और अंततः वैक्यूम ट्यूबों का उपयोग करने वाले बहुत तेज ऑल-इलेक्ट्रिक कंप्यूटरों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। 1939 में जर्मन इंजीनियर कोनराड ज़्यूस द्वारा बनाया गया Z2, इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले कंप्यूटर के शुरुआती उदाहरणों में से एक था |

1941 में, Zuse ने Z3 के साथ अपने पहले मशीन अप का पालन किया, दुनिया का पहला काम करने वाला इलेक्ट्रोमैकेनिकल प्रोग्राम करने योग्य, पूरी तरह से स्वचालित डिजिटल कंप्यूटर। Z3 को 2000 रिले के साथ बनाया गया था, जो 22 बिट शब्द लंबाई को लागू करता है जो लगभग 5-10 हर्ट्ज की घड़ी आवृत्ति पर संचालित होता है। प्रोग्राम कोड की आपूर्ति पंच फिल्म पर की गई थी जबकि डेटा को 64 शब्दों की मेमोरी में संग्रहीत किया जा सकता था या कीबोर्ड से आपूर्ति की जा सकती थी। यह कुछ मायनों में आधुनिक मशीनों के समान था, फ्लोटिंग-पॉइंट नंबरों जैसे कई अग्रिमों का नेतृत्व किया। कठिन-से-कार्यान्वित दशमलव प्रणाली (चार्ल्स बैबेज के पहले के डिजाइन में प्रयुक्त) के बजाय, बाइनरी सिस्टम का उपयोग करने का मतलब था कि उस समय उपलब्ध तकनीकों को देखते हुए ज़्यूस की मशीनें बनाना आसान और संभावित रूप से अधिक विश्वसनीय थीं। Z3 अपने आप में एक सार्वभौमिक कंप्यूटर नहीं था, लेकिन ट्यूरिंग पूर्ण होने के लिए इसे बढ़ाया जा सकता था।

Zuse का अगला कंप्यूटर, Z4, दुनिया का पहला व्यावसायिक कंप्यूटर बन गया; द्वितीय विश्व युद्ध के कारण प्रारंभिक देरी के बाद, इसे 1950 में पूरा किया गया और ETH ज्यूरिख को वितरित किया गया। कंप्यूटर का निर्माण ज़्यूस की अपनी कंपनी ज़्यूस केजी [डी] द्वारा किया गया था, जिसे 1941 में कंप्यूटर विकसित करने के एकमात्र उद्देश्य वाली पहली कंपनी के रूप में स्थापित किया गया था।

Modern computers

Concept of modern computer

आधुनिक कंप्यूटर के सिद्धांत का प्रस्ताव एलन ट्यूरिंग ने 1936 के अपने सेमिनल पेपर, ऑन कम्प्यूटेबल नंबर्स में दिया था। ट्यूरिंग ने एक सरल उपकरण प्रस्तावित किया जिसे उन्होंने “यूनिवर्सल कंप्यूटिंग मशीन” कहा और जिसे अब यूनिवर्सल ट्यूरिंग मशीन के रूप में जाना जाता है। उन्होंने साबित किया कि ऐसी मशीन किसी भी चीज की गणना करने में सक्षम है जो टेप पर संग्रहीत निर्देशों (प्रोग्राम) को क्रियान्वित करके मशीन को प्रोग्राम करने योग्य बनाती है। ट्यूरिंग के डिजाइन की मूलभूत अवधारणा संग्रहीत कार्यक्रम है, जहां कंप्यूटिंग के सभी निर्देश स्मृति में संग्रहीत होते हैं। वॉन न्यूमैन ने स्वीकार किया कि आधुनिक कंप्यूटर की केंद्रीय अवधारणा इस पेपर के कारण थी। ट्यूरिंग मशीन आज तक अभिकलन के सिद्धांत में अध्ययन का एक केंद्रीय उद्देश्य है। उनके परिमित मेमोरी स्टोर्स द्वारा लगाए गए सीमाओं को छोड़कर, आधुनिक कंप्यूटरों को ट्यूरिंग-पूर्ण कहा जाता है, जिसका कहना है कि उनके पास सार्वभौमिक ट्यूरिंग मशीन के बराबर एल्गोरिदम निष्पादन क्षमता है।

Mobile computers

पहले मोबाइल कंप्यूटर भारी थे और मेन पावर से चलते थे। 50 पौंड (23 किग्रा) आईबीएम 5100 एक प्रारंभिक उदाहरण था। बाद में ओसबोर्न 1 और कॉम्पैक पोर्टेबल जैसे पोर्टेबल्स काफी हल्के थे लेकिन फिर भी उन्हें प्लग इन करने की आवश्यकता थी। पहले लैपटॉप, जैसे कि ग्रिड कम्पास, ने बैटरी को शामिल करके इस आवश्यकता को हटा दिया – और कंप्यूटिंग संसाधनों के निरंतर लघुकरण और पोर्टेबल में प्रगति के साथ 2000 के दशक में बैटरी जीवन, पोर्टेबल कंप्यूटरों की लोकप्रियता में वृद्धि हुई। इसी विकास ने निर्माताओं को 2000 के दशक की शुरुआत में कंप्यूटिंग संसाधनों को सेलुलर मोबाइल फोन में एकीकृत करने की अनुमति दी।

ये स्मार्टफोन और टैबलेट विभिन्न प्रकार के ऑपरेटिंग सिस्टम पर चलते हैं और हाल ही में बाजार में प्रमुख कंप्यूटिंग डिवाइस बन गए हैं। ये सिस्टम ऑन ए चिप (SoCs) द्वारा संचालित होते हैं, जो एक सिक्के के आकार के माइक्रोचिप पर पूर्ण कंप्यूटर होते हैं |cop