กำเนิดคอมพิวเตอร์

กำเนิดคอมพิวเตอร์
ถ้าเรามองคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคำนวณ อุปกรณ์ที่มนุษย์รู้จักทำขึ้นเพื่อใช้ในการคำนวณแทนการนับนิ้วมือ นับไม้ติ้ว นับเมล็ดละหุ่ง หรือสิ่งอื่นใดเท่าที่จะหาได้ ตามที่มีการบันทึกไว้ในหลักฐานคือเครื่องมือคำนวณของชาวจีน ได้แก่ลูกคิด และเป็นเครื่องมือต้นแบบที่อมตะตามหลักการคิดคำนวณจนกลายเป็นเครื่องมือคำนวณชนิดต่างๆในปัจจุบัน และตัวลูกคิดเองก็ยังคงถูกใช้งานมาตั้งแต่ 2600 ปี ก่อนคริสตกาล จนถึงปัจจุบัน
ลูกคิด

วิธิใช้งานลูกคิด คลิก http://www.lukkidthai.com/Lukkid/abacus.html

ทางด้านซีกโลกตะวันตก ได้มีการประดิษฐ์คิดค้นเครื่องทุนแรงในการคิดคำนวณด้วยเหมือนกัน จะเป็นเพราะความบังเอิญหรือมีการแลกเปลี่ยนเรียนรู้กันระหว่างชาวจีนกับชาติตะวันตก ก็ไม่ทราบได้ (ใครทราบช่วยบอกด้วย) ในปี พ.ศ. 2158 (ก่อนเราเสียกรุงศรีอยุธยาครั้งที่ 2 ประมาณ 152 ปี) นักคณิตศาสตร์ชาวสก็อตแลนด์ชื่อ John Napier ได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ที่ใช้ช่วยในการคำนวณขึ้นมาเรียกว่า Napier’s Bones เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายกับตารางสูตรคูณในปัจจุบันต่อมาอีกประมาณ 14 ปี คือในปี พ.ศ.2173วิลเลียม ออตเทรต        ( William Oughtred) นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษได้ประดิษฐ์ไม้บรรทัดคำนวณ                ( Slide Rule) ซึ่ง ต่อมากลายเป็นพื้นฐานของการสร้างคอมพิวเตอร์แบบอนาลอก


Slide Rule

12 ปีต่อมา ประมาณ พ.ศ.2185 บุคคลผู้ที่ได้รับเกียรติให้เป็นชื่อของโปรแกรม คือ เบลส์ ปาสคาล (Blaise Pascal) นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้ประดิษฐ์เครื่องบวกลบขึ้น โดยใช้หลักการหมุนของฟันเฟือง และการทดเลขเมื่อฟันเฟืองหมุน ไปครบรอบ โดยแสดงตัวเลขจาก 0-9 ออกที่หน้าปัด (มีการทดเหมือนลูกคิดของชาวจีน ต่างกันที่เปลี่ยนเป็นฟันเฟือง ใครไม่รู้จักฟันเฟืองให้ดูที่ล้อจักรยาน ในปัจจุบันจะมีจักรยานที่มีเกียร์ทดรอบ ลักษณะคล้ายๆกัน)


Pascal Calculato

การพัฒนายังคงดำเนินต่อมา ในปี พ.ศ.2214 กอตฟริต วิลเฮล์ม ไลบ์นิซ ( Gottfried Wilhelm Leibniz ) นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมัน ได้ปรับปรุงเครื่องคิดเลขปาสคาล ให้ทำงานได้ดีกว่าเดิม และเขายังค้นพบเลขฐานสอง (Binary number) ซึ่งเป็นการค้นพบที่ก่อให้เกิดการพัฒนาระบบดิจิตอลในปัจจุบัน


Gottfried Wilhelm Leibniz

ในเวลาเดียวกันทางด้านอุปกรณ์ป้อนและบันทึกข้อมูลก็พัฒนาควบคู่กันมา ในปี  พ.ศ. 2288 โจเซฟ แมรี่ แจคคาร์ด ( Joseph Marie Jacquard) เป็นชาวฝรั่งเศสได้คิด เครื่องทอผ้า โดยใช้คำสั่งจากบัตรเจาะรูควบคุมการทดผ้าให้มีสีและลวดลายต่าง ๆ


บัตรเจาะรู

หลังจากที่เราเสียกรุงศรีอยุธยาในปี 2310 ก็เริ่มรวบรวมบ้านเมือง จนถึงราวๆในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวในราวปีพ.ศ.2365 ประเทศไทยได้ชื่นชมกับ พระองค์เจ้านพวงศ์ พระราชโอรสพระองค์ที่ 1 ในพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ที่ประสูติแต่เจ้าจอมมารดาน้อย ธิดาของพระอินทรอำไพ (สมเด็จเจ้าฟ้าทัศไภย พระราชโอรสในสมเด็จพระเจ้ากรุงธนบุรีกับ กรมหลวงบริจาภักดี ศรีสุดารักษ์) ประสูติเมื่อวันพฤหัสบดี เดือน 4 แรม 10 ค่ำ ปีมะเมียจัตวาศก จ.ศ. 1184 (6 มีนาคม พ.ศ. 2365) พระองค์เจ้านพวงศ์ ทรงเป็นพระโอรสหนึ่งในสองพระองค์ที่ประสูติก่อนที่พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว จะทรงพระราชพิธีบรมราชาภิเษก (อีกพระองค์หนึ่งคือ พระองค์เจ้าสุประดิษฐ์) ในขณะที่ชาติตะวันตก ชาร์ล แบบเบจ ( Charles Babbage) นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษได้ประดิษฐ์เครื่องมือที่เรียกว่าเครื่องหาผลต่าง ( Difference Engine) เพื่อใช้คำนวณและพิมพ์ ค่าทางตรีโกณมิติและฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ แบบเบจได้พยายามสร้าง เครื่องคำนวณอีกชนิดหนึ่งเรียกว่า Analytical Engine โดยมีแนวคิดให้แบ่งการทำงานของเครื่องออกเป็น 3 ส่วนคือ ส่วนเก็บข้อมูล (Store unit), ส่วนควบคุม (Control unit) และส่วนคำนวณ (Arithmetic unit) ซึ่งแนวคิดนี้ได้รับการนำมาใช้เป็นต้นแบบของเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน จึงได้รับการยกย่องว่า แบบเบจ เป็นบิดาแห่งเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคแรกเริ่ม  เลดี้ เอดา ออคุสตา เลฟเลค ( Lady Ada Augusta Lovelace ) เป็นนักคณิตศาสตร์ที่เข้าใจผลงานของแบบเบจ ได้เขียนวิธีการใช้เครื่องคำนวณของแบบเบจเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์เล่มหนึ่ง ต่อมา เลดี้ เอดา ออคุสตา เลฟเลค จึงได้รับการยกย่องว่าเป็นโปรแกรมเมอร์คนแรกของโลก


Difference Engine

พ.ศ.2393  (ราชสมภพของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว 3 ปี  คือ วันอังคาร เดือน 10 แรม 3 ค่ำ ปีฉลู 20 กันยายน พ.ศ. 2396) ทางฝรั่งซีกโลกตะวันตก โดยนาย ยอร์จ บูล ( George Boole) นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ได้คิดระบบ พีชคณิตระบบใหม่เรียกว่า Boolean Algebra โดยใช้อธิบายหลักเหตุผลทางตรรกวิทยาโดยใช้สภาวะเพียงสองอย่างคือ True (On) และ False (Off) ร่วมกับเครื่องหมายในทางตรรกะพื้นฐาน ได้แก่ NOT AND และ OR ต่อมาระบบเลขฐานสอง และ Boolean Algebra ก็ได้ถูกนำมาดัดแปลงให้เข้ากับวงจรไฟฟ้า ซึ่งมีสภาวะ 2 แบบ คือ เปิด , ปิด จึงนับเป็นรากฐานของการออกแบบวงจรในระบบคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน (Digital Computer)
ช่วงที่สงครามโลกครั้งที่สอง กำลังก่อตัวในยุโรป กองทหารเยอรมันกำลังเดินทัพเข้าสู่ออสเตรีย นั่นเอง ราวปี พ.ศ. 2480  ดร.จอห์น วินเซนต์ อตานาซอฟ ( Dr.Jobn Vincent Atansoff) และ คลิฟฟอร์ด แบรี่ ( Clifford Berry) ได้ประดิษฐ์เครื่อง ABC ( Atanasoff-Berry) ขึ้น โดยได้นำหลอดสุญญากาศมาใช้งาน ABC ถือเป็นเครื่องคำนวณเครื่องแรกที่เป็นเครื่องอิเล็กทรอนิกส์


Atansof



Berry



ABC Computer

พ.ศ.2487  ศาสตราจารย์โอเวิร์ด ไอด์เคน (Howard Aiken) แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาร์ด ร่วมกับวิศวกรของบริษัทไอบีเอ็มได้สร้างเครื่อง MARK I เป็นผลสำเร็จ แต่อย่างไรก็ตามเครื่อง MARK I นี้ยังไม่ใช่คอมพิวเตอร์ที่แท้จริงแต่เป็นเครื่องคิดเลขไฟฟ้าขนาดใหญ่เท่านั้น
พ.ศ.2485-2495 มหาวิทยาลัยเพนซิลเลเนียได้สร้างเครื่องENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator) นับได้ว่าเป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกที่ใช้หลอดสูญญากาศ และควบคุมการทำงานโดยวิธีเจาะชุดคำสั่งลงในบัตรเจาะรู
ENIAC

พ.ศ.2492  ดร.จอห์น ฟอน นิวแมนน์ (Dr.John Von Neumann ) ได้สร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่สามารถเก็บคำสั่งการปฏิบัติงานทั้งหมดไว้ภายในเครื่อง ชื่อว่า EDVAC นับเป็นคอมพิวเตอร์เครี่องแรกที่สามารถเก็บโปรแกรม ไว้ในเครื่องได้
พ.ศ.2492 ดร.จอห์น ฟอน นิวแมนน์ ( Dr.John Von Neumann ) ได้สร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถเก็บคำสั่งการปฏิบัติงานทั้งหมดไว้ภายในเครื่อง ชื่อว่า EDVAC นับเป็นคอมพิวเตอร์เครี่องแรกที่สามารถเก็บโปรแกรม ไว้ในเครื่องได้
EDVAC
(first stored program computer)

พ.ศ.2496-2497  บริษัทไอบีเอ็มได้สร้างคอมพิวเตอร์ชื่อ IBM 701 และ IBM 650 โดยใช้หลอดสุญญากาศเป็นวัสดุสร้าง ต่อมาเกิดมีการพัฒนาสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นสารกึ่งตัวนำขึ้นที่ห้องปฏิบัติการของบริษัท Bell Telephone ได้เกิดทรานซิสเตอร์ตัวแรกขึ้น ต่อมาทรานซิสเตอร์ได้ถูกนำไปแทนหลอดสูญญากาศ จึงทำให้ขนาดของคอมพิวเตอร์เล็กลงและเกิดความร้อนน้อยลง (เครื่องที่ใช้ทรานซิสเตอร์ได้แก่ IBM 1401และ IBM 1620
หลอดสูญญากาศ

ทรานซิสเตอร์

พ.ศ.2508 วงจรคอมพิวเตอร์มีการเปลี่ยนแปลงอีกมากเมื่อมีวงจรรวม (Integrated Circuit: IC) เกิดขึ้น ซึ่งไอบีเอ็มนี้ได้ถูกนำไปแทนที่ทรานซิสเตอร์ ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของระบบคอมพิวเตอร์อีกครั้ง ซึ่งผลก็คือทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง
IC

พ.ศ.2514 ] บริษัท Intel ได้ใช้เทคโนโลยีของการผลิตวงจรรวมแบบ ( Large Scale Integrated Circuit :LSI ) ทำการรวมเอาวงจรที่ใช้เป็นหน่วยประมวลผลกลาง ( CPU) ของคอมพิวเตอร์มาบรรจุอยู่ในแผ่นไอซีเพียงตัวเดียวซึ่ง ไอซีนี้เรียกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ ( Microprocessor)
Microprocessor

พ.ศ.2506 ประเทศไทยเริ่มมีคอมพิวเตอร์ใช้เป็นครั้งแรก โดยที่คอมพิวเตอร์เครื่องแรกในประเทศไทยได้ติดตั้งที่ ภาควิชาสถิติ คณะพานิชยศาสตร์และการบัญชีจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือ IBM 1620 ซึ่งได้รับมอบจากมูลนิธิเอไอดี และบริษัทไอบีเอ็ม แห่ง ประเทศไทยจำกัด ปัจจุบันหมดอายุการใช้งานไปแล้ว จึงได้มอบให้แก่ศูนย์บริภัณฑ์การศึกษาท้องฟ้าจำลองกรุงเทพๆ
พ.ศ.2507  เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องที่สองของประเทศไทยติดตั้งที่สำนักงานสถิติแห่งชาติ ในเดือนมีนาคม 2507