Az információk gépi feldolgozásának és közvetítésének tudománya - az információs és kommunikációs technikákkal és azok szakágazatokban történő alkalmazásával foglalkozik.
Az információtudomány, az elektronika és a matematika elegye.
Elméletet, szemléletet, módszertant ad ezen rendszerek szervezéséhez, működtetéséhez, a tervezéstől, a fejlesztésen át. Az információ feldolgozásának, tárolásának, továbbításának műszaki, szervezeti, személyi kérdéseit is magába foglalja.
Fő területei:
- Elméleti: Alapvető módszerek, modellek szabványok kidolgozása a számítógépek működtetéséhez, készítéséhez.
- Műszaki: hardvereszközök, számítógépek tervezése, fejlesztése, készítése.
- Logikai: számítógépeket működtető rendszererek szoftvereszközeinek létrehozása.
- Alkalmazói: különböző feladatok elvégzésére létrehozott alkalmazások (szoftverek) tervezése, készítése.
Szakterületek:
- információelmélet
- [számrendszer]?ek
- [kód]?ok
- adatátvitel
- [kommunikáció]?
- architektúrák
- hálózatok
- [programozás]?
- [Információs Technológia]?
- [adatfeldolgozás]?,
- ember-gép kapcsolat
- alkalmazások
- [biztonság]?
- grafikai ábrázolás
- virtuális valóság
- mesterséges intelligencia
Fejlődéstörténete címszavakban:
- Számolás:
- az első "gép" - abakusz, amit a XVI. században "újrafeltaláltak".
- Mechanikus gépek:
- [Blaise Pascal]? által (1644) készített számológépe, mely kizárólag az összeadást, és a kivonást volt képes elvégezni.
- Ezt a gépet [Gottfried Wilhelm von Leibniz]? továbbfejlesztette, alkalmassá téva azt a szorzás, és osztás műveleteinek elvégzésére.
- [Charles Babbage]? 1833-ban megalkotta a lyukkártyás alkalmazást.
- Elektromechanikus gépek (relés):
- [Konrad Zuse]? német mérnök 1939-ben alkotta meg az első gépet, amely más a bináris számrendszerre épült, külön volt benne tár és [aritmetika]?i egység.
- 1944-ben Howard Hathaway Aiken és az IBM közös fejlesztéseként elkészült az elektromechanikus elven működő [Mark-I]? nevű gép, mely papírszalagra felvitt utasításokkal volt vezérelhető, százszor gyorsabban dolgozott, mint a korábbi számológépek.
- Elektreonikus gépek (elektroncsöves):
- A háború alatt több gépet fejlesztettek ki. Ezek közül a leg jelentősebb az [ENIAC]? elnevezésű gép közel harminc különböző feladatok elvégzésére meghatározott funkciót ellátóegységből állt, az eredményeket egy IBM kártyalyukasztóval kártyára lyukasztva adta ki.
Számítógépek generációi:
Első generáció:
A Neumann János által felállított elveket felhasználó első elektronikus, digitális számítógépek megjelenése. ([ENIAC]?)
Tulajdonságai:
- Elektroncsöves gépek.
- Nagy méretűek (teremnyi).
- Gyakori meghibásodás.
- Alacsony műveleti sebesség.
- Működtetésük mérnöki ismereteket igényelt.
Második generáció:
Tranzisztoros gépek megjelenése.
Tulajdonságai:
- A méretük jelentősen lecsökkent.
- Kevesebb meghibásodás.
- Kisebb energiafelhasználás.
- Először használtak operációs rendszert.
- Általánossá váltak a programnyelvek. (FORTRAN, COBOL)
- Műveleti sebességük megnövekedett. (kb 1 millió művelet / másodperc)
- Egyre elterjedtebbé váltak, elkezdődött a sorozatgyártás.
Negyedik generáció:
A mai gépek is ezek közé tartoznak.
- Asztali és hordozható kivitelben is léteznek.
- Hatalmas (mára akár több terrabyte) adatmennyiséget tárolnak.
- Műveleti sebességük több milliárd művelet is lehet másodpercenként.
- Alacsony áruk miatt bárki számára elérhetőek.
- Megjelentek a több processzoros, vagy több magú processzorral működő gépek.
- Már hálózatba köthetőek.
Ötödik generáció:
Az 1980-as évek elejétől elkedződött az ötötdik generációs számítógépek fejlesztése, de ezek még mindig kezdeti stádiumban vannak, így piaci bevezetésükre még várnunk kell.
Tulajdonságai, fejlszetési irányai:
- a Neumann-elvtől eltérő, párhuzamos vagy asszociatív működésű mikroprocesszorok alkalmazása.
- Felhasználó-orientált kommunikáció.
- Az eljárásorientált programozási nyelvek helyett a problémaorientált nyelvek tervezése ([PROLOG]?).
- Mikrominiatürizált alkatrészek.
- A párhuzamos feldolgozás.
- Mesterséges intelligencia létrehozására tett kísérletek.
- Optikai számítógépek létrehozása, amelyekben nem elektromos, hanem fényimpulzusok hordoznák az információt.