Кибернетика стучится в школу

Это микрокомпьютер индивидуального пользования для удобного восприятия, обработки, хранения, поиска, записи и передачи информации, нужной конкретному лицу. В полном комплексе персональный компьютер должен стоить дешевле автомобиля, иметь приличную память, уметь работать с пользователем любого уровня подготовки, быстро реагировать и полнее удовлетворять его нужды, вести с ним диалог и при необходимости подключаться к другим вычислительным и передающим системам. Все это помещается на письменном столе и представляет собой автоматизированное личное место.

Основу персонального компьютера составляет микропроцессор: так называется интегральная схема на кристалле кремния размером 6×6 миллиметров. Несколько таких кристаллов помещают на пластмассовую плату и соединяют друг с другом проводниками для согласованной работы и питания. Одна или несколько таких плат заключаются в корпус — и машина готова.

Но это еще не все. Чтобы машина работала и работала многообразно, нужны аппаратное и программное обеспечение.

Для дачи команд и получения результатов требуются клавиатура и видеодисплей (display по-английски — выставлять, показывать, демонстрировать). Роль дисплея может играть обычный телевизор, но сейчас стали выпускаться специальные плоские, жидкокристаллические и газоразрядные, индикаторы.

Чтобы результаты вычислений не только можно было видеть, но и запечатлевать, в комплект входит печатающее устройство — принтер, работающий со скоростью 50-200 знаков в секунду.

Для передачи и получения информации но телефону служит еще одна приставка — модем (от двух глаголов «модулировать» и «демодулировать»), превращающая цифровую информацию в электрические сигналы, и наоборот.

Все это и есть аппаратное обеспечение.

Ядром программного обеспечения является операционная система, которая связывает машину с человеком и основную память машины с периферийной памятью. Операционная система запускает компьютер, когда он включается в электрическую сеть, реагирует на нажатие клавиш и превращает эти сигналы в код, контролирует очередность действий, исправляет ошибки, несет ответственность за распечатку файлов — массивов взаимосвязанных данных, то есть делает все для того, чтобы программа была «дружественной». Я не случайно употребил слово «файл». Сейчас оно популярно не только среди программистов.

В периферийной памяти хранятся прикладные программы точно так же, как мы храним магнитофонные кассеты с записями. Все, что может прийти в голову: поиграть в увлекательную игру, решить дифференциальные уравнения, узнать в кулинарном справочнике, что можно приготовить из данного продукта, самостоятельно выучить курс сопротивления материалов, запросить, какие где идут спектакли, когда прибывает самолет и какая будет погода, снять с себя нервное напряжение, поговорив по душам с электронным психологом, посоветоваться с электронным врачом, прежде чем обратиться к настоящему, привести в порядок семейный бюджет — все эти услуги предоставляет компьютер.

В фойе одного из московских учреждений установлен микрокомпьютер «собеседник». Как только вы включаете его, он представляется и задает вопрос: «Я дух Элизы Дулитл. Есть ли у вас психологические проблемы?» Если проблем нет, Элиза просит хорошенько подумать, потому что в противном случае она лишится возможности продолжать разговор с вами. Ваш повторный отказ приведет к отключению машины. Если проблемы имеются, вы излагаете суть одной из них, и у вас завязывается разговор.

Честно говоря, компьютер плохо вас понимает, иногда не понимает совсем, но он великолепный артист и никогда не даст вам это почувствовать. Он анализирует вашу речь, выделяет ключевые слова и по ним старается выявить суть, чтобы дать ответ. Когда фраза остается непонятной, он отделывается общими словами: «Вы так думаете?», «Интересно! Продолжайте», «Нельзя ли поподробнее?» Главное заключается в том, что вы не особенно ждете от машины советов — важнее просто поговорить, излить душу.

Скоро записи таких программ будут продаваться в магазинах в виде обычных магнитофонных кассет, а потом продавец предложит новинку: гибкий диск из майлара диаметром 100 или 200 миллиметров. На одной или обеих сторонах диска нанесен слой магнитного материала со спиральной кодовой записью комбинаций нулей и единиц.

Таким образом, персональный компьютер имеет три формы памяти: основное постоянное запоминающее устройство с операционной системой, основное переменное запоминающее устройство, куда переводится для использования информация из периферийной памяти, и сама периферийная память.

Теперь возвратимся к микропроцессору. Основная память представляет собой матрицу (таблицу) на кристалле, каждая ячейка которой — однотипный элемент, хранящий 1 бит информации: «да» — 1, «нет» — 0. Плотность записи этой информации — число битов на один кристалл кремния — возросла за 70-е годы в 64 раза и уменьшила стоимость хранения одного бита в 50 раз.

В результате на одном кристалле сейчас помещается 100–300 килобит.