Компютърните технологии могат да се похвалят с доста експлозивно развитие през последните 60 години. И особено през последните 20-тина години. Днес 8-ядрени и дори 12-ядрени процесори са нещо нормално и не впечатляват хората особено. Но ако направим сравнение как са се развили компютрите и техните компоненти през годините, можем да придобием доста по-добра представа за какъв сериозен напредък става дума.

Платформата Experts Exchange наскоро публикува интересно проучване, което проследява именно развитието на компютрите от 1956 г. до 2015 г. Краткият извод? Производителността на компютрите се е увеличила със „скромните” 1 трилион пъти в рамките на тези шест десетилетия. Днешните смартфони например са значително по-мощни от суперкомпютрите през 80-те години, които тежаха по няколко тона и изпълваха цели стаи.

Възходът на процесорната мощ

Възможностите на днешните устройства и технологии надминават очакванията на много експерти от 70-те години. Тогава малцина са смятали, че един ден хората ще имат практически неограничен достъп до информация в джоба си. През 1985 г. се появява суперкомпютърът Cray-2. По това време той е най-мощният компютър в историята и се използва за множество научни дейности.

Cray2_2

През 1985 г. Cray-2 е най-мощният компютър в историята.

Изчислителната мощност се определя чрез единицата FLOPS, която показва броя операции с плаваща запетая, които компютърът може да извърши за една секунда. Cray-2 може да извърши 1.9 гига-FLOPS (GFLOPS) и има процесор с честота 244MHz. За сравнение, един Apple iPhone 4 постига 1.6 GFLOPS и има процесор с честота 800MHz.

Ако се върнем още по-назад, компютърът, който помага на мисиите Apollo да стигнат до Луната, има едва 2MHz процесор и 4KB RAM. И това е два пъти повече спрямо култовата гейм конзола NES на Nintendo.

Apollo_mission

2MHz процесор и 4KB RAM – това са характеристиките на компютъра, който помага на Apollo да достигне луната.

И докато в ранните години процесорната мощ има по-плавен възход, то през последното десетилетие ръстът й е доста по-впечатляващ. iPhone 4 например изостава от Apple Watch. Часовникът постига 3 GFLOPS, има 1GHz двуядрен процесор и 512MB RAM. iPhone 4 има споменатите вече 1.6 GFLOPS, 0.8GHz едноядрен процесор и също 512МВ RAM.

И още едно интересно сравнение. Мощността, която се крие в един Samsung Galaxy S6 е равна приблизително на пет конзоли Sony PlayStation 2. Телефонът постига 34.8 GFLOPS, докато PS2 – 6.2 GFLOPS на графичния процесор. Оперативната памет е 3GB спрямо 32MB. Процесорът на S6 е с четири 1.5GHz ядра и четири ядра по 2.1GHz, докато на PS3 е едноядрен с 300MHz честота.

Samsung_Galaxy_S6

Samsung Galaxy S6 от 2015 г. е мощен колкото 5 конзоли Play Station 2.

Как изглеждат днешните суперкомпютри? Най-мощният в момента е Tianhe-2. Той има впечатляващите 33.86 PFLOPS (пета-FLOPS), както и 32 000 процесора Intel Xeon и 48 000 процесора Xeon Phi с общо 3.12 млн. ядра. Оперативната памет е 1.4 петабайта. Всичко това е равно на около 18 400 конзоли Sony PlayStation 4.

И още малко за конзолите. През 2000 г. се появява Sony PlayStation 2. Конзолата постига около 6200 MFLOPS (мега-FLOPS). Нейният наследник PlayStation 3 от 2006 г. прави доста по-сериозния скок до 459 200 MFLOPS, а PlayStation 4 от 2013 г. достига 1 843 200 MFLOPS.

Преобразяването на твърдите дискове

Съхраняването на дигитална информация винаги е било предизвикателство. Мащабите също са значително по-различни днес спрямо 60 години назад. IBM 305 RAMAC е първият комерсиален компютър, който използва твърди дискове с подвижна глава. Компютърът е представен на 14 септември 1956 г., като е своеобразен еквивалент на днешните професионални системи и сървъри за съхранение на данни и се използва от военните и големи корпорации.

IBM_305_ramac

През 1956 г. IBM 305 RAMAC става първият комерсиален компютър, който използва твърди дискове с подвижна глава.

Разликата е в мащабите. Тази компютърна система се нуждае от помещение 9х15 метра, тежи около един тон и съхранява около 5МВ данни. Днес има microSD карти с големината на нокът, които съхраняват 512GB. Самите твърди дискове също са значително по-развити. HDD със стандартни размери вече може да съхранява и по 10ТВ-12ТВ.

Разбира се, днес консумацията на данни също е доста по-различна. 5МВ са много, когато става дума за обикновен текстов документ или таблица със счетоводни данни. Нуждите обаче постоянно се увеличават. Затова дори и в сегашния си, значително по-мощен вид, компютрите отново достигат повратен момент в своето съществуване.

Необходима е поредна трансформация, за да могат да отговорят на повишените изиквания. Според Visual Capitalist е нужно днешните най-мощни компютри като Blue Gene да станат 100 000 пъти по-мощни само, за да се достигне до капацитета на мозъка на плъх. А целта е доста по-голяма – компютър, който да може да конкурира пълния потенциал на човешкия мозък.