Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Компьютерное моделирование
Компьютерное моделирование, одна из основных методологий кросс-вычислений. [1]

Вычислительная техника - это любая целенаправленная деятельность, требующая, получающая выгоду или создающая вычислительную технику. Он включает в себя изучение и экспериментирование алгоритмических процессов, а также разработку как аппаратного, так и программного обеспечения . Он имеет научные, инженерные, математические, технологические и социальные аспекты. Основные компьютерные дисциплины включают компьютерную инженерию , информатику , кибербезопасность , науку о данных , информационные системы , информационные технологии и разработку программного обеспечения . [2]

Ранний компьютер Тьюринга на электронных лампах
ENIAC, один из первых программируемых компьютеров на электронных лампах Тьюринга .
Малиновый пи
Raspberry Pi , современный одноплатный компьютер разработан для продвижения обучения базовой компьютерной науки & инженерии в школах и в развивающихся странах. [3] [4]

Определения [ править ]

ACM Computing Курикулумы 2005 [5] и 2020 [2] определяется "вычисления" следующим образом :

"В общем, мы можем определить вычисления как любую целевую деятельность, требующую, получающую выгоду или создающую компьютеры. Таким образом, вычисления включают в себя проектирование и создание аппаратных и программных систем для широкого круга целей; обработку, структурирование и управление различные виды информации; проведение научных исследований с использованием компьютеров; обеспечение разумного поведения компьютерных систем; создание и использование средств связи и развлечений; поиск и сбор информации, относящейся к любой конкретной цели, и т. д. Список практически бесконечен, а возможности огромны . "

ACM также определяет семь суб-дисциплин области вычислений : [2]

  • Компьютерная инженерия .
  • Информатика .
  • Кибербезопасность .
  • Наука о данных .
  • Информационные системы .
  • Информационные технологии .
  • Программная инженерия .

Однако в Computing Curricula 2005 [5] также признается, что значение слова «вычисления» зависит от контекста:

Вычислительная техника также имеет другие значения, более специфичные в зависимости от контекста, в котором используется этот термин. Например, специалист по информационным системам будет смотреть на вычисления несколько иначе, чем инженер-программист. Независимо от контекста, выполнение хороших вычислений может быть сложным и трудным. Поскольку обществу нужны люди, чтобы хорошо выполнять вычисления, мы должны думать о вычислениях не только как о профессии, но и как о дисциплине.

Механизм Antikythera , датируемый между 150 и 100 годами до нашей эры, был ранним аналоговым компьютером .

Термин «вычисления» иногда имеет узкое определение, как в отчете ACM 1989 г. о вычислениях как дисциплине : [6]

Дисциплина вычислений - это систематическое изучение алгоритмических процессов, которые описывают и преобразовывают информацию: их теория, анализ, дизайн, эффективность, реализация и применение. Фундаментальный вопрос, лежащий в основе всех вычислений, - «Что можно (эффективно) автоматизировать?»

Термин «вычисления» также является синонимом подсчета и вычисления. Раньше он использовался в отношении действий, выполняемых механическими вычислительными машинами , а до этого - человеческими компьютерами . [7]

История [ править ]

Основные статьи: История вычислений и Хронология вычислений

История вычислений длиннее, чем история вычислительного оборудования и современных вычислительных технологий, и включает в себя историю методов, предназначенных для ручки и бумаги или для мела и грифеля, с помощью таблиц или без них.

Вычисления тесно связаны с представлением чисел . Но задолго до того, как возникли такие абстракции, как число , существовали математические концепции, служившие целям цивилизации. [ требуется пояснение ] Эти концепции включают соответствие один-к-одному (основа подсчета), сравнение со стандартом (используется для измерения) и прямоугольный треугольник 3-4-5 (устройство для обеспечения прямого угла ).

Самым ранним известным инструментом для вычислений были счеты , и считалось, что они были изобретены в Вавилоне примерно в 2400 году до нашей эры. Его первоначальный стиль использования - линии, нарисованные на песке с галькой. Abaci, более современного дизайна, все еще используются в качестве инструментов расчетов. Это было первое известное вспомогательное средство для вычислений - предшествующее греческим методам на 2000 лет [ необходима цитата ] .

Первой записанной идеей использования цифровой электроники для вычислений была статья К.Э. Винн-Вильямса «Использование тиратронов для высокоскоростного автоматического подсчета физических явлений» 1931 года . [8] В статье Клода Шеннона 1938 года « Символьный анализ реле и коммутационных схем » была представлена ​​идея использования электроники для булевых алгебраических операций.

Концепция полевого транзистора была предложена Джулиусом Эдгаром Лилиенфельдом в 1925 году. Джон Бардин и Уолтер Браттейн , работая под руководством Уильяма Шокли в Bell Labs , построили первый рабочий транзистор , точечный транзистор , в 1947 году [9]. [10] В 1953 году Манчестерский университет построил первый транзисторный компьютер , названный Transistor Computer . [11] Однако транзисторы с ранним переходомбыли относительно громоздкими устройствами, которые было трудно производить в массовом производстве, что ограничивало их ряд специализированных приложений. [12] металл-оксид-кремний полевой транзистор (MOSFET, или МОП - транзистор) был изобретен Mohamed Atalla и Давон Канг в Bell Labs в 1959 году [13] [14] Это был первый действительно компактный транзистор , который может быть миниатюрные и серийно выпускаемые для широкого спектра применений. [12] MOSFET позволил создавать микросхемы интегральных схем с высокой плотностью размещения [15] [16], что привело к тому, что известно каккомпьютерная революция [17] или микрокомпьютерная революция . [18]

Компьютер [ править ]

Основные статьи: Компьютер , Краткое описание компьютеров и Глоссарий компьютерных терминов

Компьютер - это машина, которая манипулирует данными в соответствии с набором инструкций, называемых компьютерной программой. Программа имеет исполняемую форму, которую компьютер может использовать непосредственно для выполнения инструкций. Эта же программа в форме исходного кода, удобочитаемого человеком, позволяет программисту изучать и разрабатывать последовательность шагов, известную как алгоритм. Поскольку инструкции могут выполняться на компьютерах разных типов, единый набор исходных инструкций преобразуется в машинные инструкции в соответствии с типом ЦП.

Выполнение процесс выполняет инструкции в компьютерной программе. Инструкции выражают вычисления, выполняемые компьютером. Они запускают последовательность простых действий на исполняющей машине. Эти действия производят эффекты в соответствии с семантикой инструкций.

Компьютерное оборудование [ править ]

Компьютерное оборудование включает в себя физические части компьютера, включая центральный процессор , память и ввод / вывод . Важными темами в области компьютерного оборудования являются вычислительная логика и компьютерная архитектура .

Компьютерное программное обеспечение [ править ]

Компьютерное программное обеспечение, или просто «программное обеспечение», представляет собой набор компьютерных программ и связанных с ними данных, которые содержат инструкции для указания компьютеру, что и как делать. Программное обеспечение относится к одной или нескольким компьютерным программам и данным, которые хранятся в памяти компьютера для некоторых целей. Другими словами, программное обеспечение - это набор программ, процедур, алгоритмов и их документации, связанных с работой системы обработки данных. Программное обеспечение Программы выполняет функции в программе , которую он реализует, либо путем непосредственного предоставления инструкции для компьютерного оборудования или выступающими в качестве входных данных для другой части программного обеспечения. срокбыл придуман для контраста со старым термином « оборудование» (то есть физическими устройствами). В отличие от оборудования, программное обеспечение нематериально. [19] Программное обеспечение также иногда используется в более узком смысле, имея в виду только прикладное программное обеспечение.

Системное программное обеспечение [ править ]

Основная статья: Системное программное обеспечение

Системное программное обеспечение или системное программное обеспечение - это компьютерное программное обеспечение, предназначенное для работы и управления компьютерным оборудованием, а также для обеспечения платформы для запуска прикладного программного обеспечения. Системное программное обеспечение включает операционные системы , служебное программное обеспечение , драйверы устройств , оконные системы и микропрограммное обеспечение . Часто используемые инструменты разработки, такие как компиляторы , компоновщики и отладчики [20], относятся к системному программному обеспечению.

Прикладное программное обеспечение [ править ]

Основная статья: Прикладное программное обеспечение

Прикладное программное обеспечение, также известное как «приложение» или «приложение», - это компьютерное программное обеспечение, предназначенное для помощи пользователю в выполнении определенных задач. Примеры включают корпоративное программное обеспечение , бухгалтерское программное обеспечение , офисные пакеты , графическое программное обеспечение и медиаплееры . Многие прикладные программы работают в основном с документами . Приложения могут быть связаны с компьютером и его системным программным обеспечением или могут публиковаться отдельно. Некоторых пользователей устраивают приложения, входящие в комплект, и им не нужно устанавливать дополнительные приложения. Прикладное программное обеспечение контрастирует с системным программным обеспечением и промежуточным программным обеспечением., которые управляют и объединяют возможности компьютера, но обычно не применяют их напрямую при выполнении задач, которые приносят пользу пользователю. Системное программное обеспечение обслуживает приложение, которое, в свою очередь, обслуживает пользователя. Прикладное программное обеспечение применяет возможности конкретной вычислительной платформы или системного программного обеспечения для конкретной цели. Некоторые приложения, такие как Microsoft Office , доступны в версиях для нескольких различных платформ; другие имеют более узкие требования и, таким образом , называют, например, География приложение для Windows , или Android приложения для образования или Linux игра. Иногда появляется новое и популярное приложение, работающее только на одной платформе, что увеличивает желательность этой платформы. Это называется убийственным приложением .

Компьютерная сеть [ править ]

Основная статья: Компьютерная сеть

Компьютерная сеть, которую часто называют просто сетью, представляет собой набор аппаратных компонентов и компьютеров, связанных между собой каналами связи, которые позволяют совместное использование ресурсов и информации. [21] Если по крайней мере один процесс в одном устройстве может отправлять / получать данные в / из по крайней мере одного процесса, находящегося на удаленном устройстве, то два устройства считаются находящимися в сети.

Сети можно классифицировать в соответствии с широким спектром характеристик, таких как среда, используемая для передачи данных, используемый протокол связи , масштаб, топология и объем организации.

Протоколы связи определяют правила и форматы данных для обмена информацией в компьютерной сети и обеспечивают основу для сетевого программирования . Хорошо известные протоколы связи включают Ethernet , стандарт оборудования и канального уровня, который повсеместно используется в локальных сетях , и Internet Protocol Suite , который определяет набор протоколов для межсетевого взаимодействия, то есть для передачи данных между несколькими сетями, а также между хостами. передача данных на хост и форматы передачи данных для конкретных приложений.

Компьютерные сети иногда считают разделом электротехники , телекоммуникаций , информатики , информационных технологий или компьютерной инженерии , поскольку они основаны на теоретическом и практическом применении этих дисциплин.

Интернет [ править ]

Основная статья: Интернет

Интернет - это глобальная система взаимосвязанных компьютерных сетей, которые используют стандартный набор интернет-протоколов (TCP / IP) для обслуживания миллиардов пользователей, которые состоят из миллионов частных, публичных, академических, деловых и правительственных сетей, от локального до глобального масштаба, которые связаны широким спектром электронных, беспроводных и оптических сетевых технологий. Интернет содержит широкий спектр информационных ресурсов и услуг, таких как взаимосвязанные гипертекстовые документы World Wide Web и инфраструктура для поддержки электронной почты .

Компьютерное программирование [ править ]

Основные статьи: Компьютерное программирование и программная инженерия

Компьютерное программирование в целом - это процесс написания, тестирования, отладки и поддержки исходного кода и документации компьютерных программ . Этот исходный код написан на языке программирования , который является искусственным языком, часто более строгим или требовательным, чем естественные языки , но легко переводимым компьютером. Цель программирования - вызвать желаемое поведение (настройку) на машине. Процесс написания высококачественного исходного кода требует знания как области приложения, так и области компьютерных наук. Таким образом, высококачественное программное обеспечение разрабатывается группой экспертов в различных областях, каждый из которых является специалистом в определенной области разработки. Но срокпрограммист может обращаться к разным качествам программ, от хакера до разработчика открытого исходного кода до профессионала. И один программист мог бы выполнить большую часть или все компьютерное программирование, необходимое для создания доказательства концепции для запуска нового «убийственного» приложения .

Программист [ править ]

Основные статьи: программист , инженер программного обеспечения , и разработчик программного обеспечения

Программист, компьютерный программист или кодировщик - это человек, который пишет компьютерное программное обеспечение . Термин « программист» может относиться к специалисту в одной области компьютерного программирования или к специалисту широкого профиля, который пишет код для многих типов программного обеспечения. Тот, кто практикует или исповедует формальный подход к программированию, также может быть известен как программист-аналитик. Основной компьютерный язык программиста ( C , C ++ , Java , Lisp , Python и т. Д.) Часто имеет префикс к вышеуказанным заголовкам, а те, кто работает в веб-среде, часто добавляют в свои заголовки префиксы веб . Термин программист может использоваться для обозначенияразработчик программного обеспечения , инженер - программист , ученый или программного обеспечения аналитик . Однако представители этих профессий обычно [22] обладают и другими навыками разработки программного обеспечения , помимо программирования.

Компьютерная промышленность [ править ]

Основная статья: Компьютерная промышленность

Компьютерная индустрия состоит из всех предприятий, занимающихся разработкой компьютерного программного обеспечения , проектированием компьютерного оборудования и компьютерных сетевых инфраструктур, производством компьютерных компонентов и предоставлением услуг в области информационных технологий, включая системное администрирование и обслуживание.

Индустрия программного обеспечения [ править ]

Основная статья: Программная промышленность

Индустрия программного обеспечения включает в себя предприятие , занимающееся в разработке , обслуживании и публикации о программном обеспечении . Отрасль также включает в себя программные услуги , такие как обучение , документация и консультации .

Поддисциплины вычислительной техники [ править ]

Компьютерная инженерия [ править ]

Основная статья: Компьютерная инженерия

Компьютерная инженерия - это дисциплина, которая объединяет несколько областей электротехники и информатики, необходимых для разработки компьютерного оборудования и программного обеспечения. [23] Компьютерные инженеры обычно проходят подготовку в области электронной инженерии (или электротехники ), проектирования программного обеспечения и интеграции аппаратного и программного обеспечения, а не только в области разработки программного обеспечения или электронной инженерии. Компьютерные инженеры участвуют во многих аппаратных и программных аспектах вычислений, от проектирования отдельных микропроцессоров , персональных компьютеров и суперкомпьютеров до проектирования схем.. Эта область инженерии фокусируется не только на проектировании оборудования в пределах своей области, но также на взаимодействии между оборудованием и окружающим миром. [24]

Программная инженерия [ править ]

Основная статья: Программная инженерия

Программная инженерия (SE) - это применение систематического, дисциплинированного, поддающегося количественной оценке подхода к проектированию, разработке, эксплуатации и сопровождению программного обеспечения , а также изучению этих подходов; то есть приложение инженерии к программному обеспечению. [25] [26] [27] С точки зрения непрофессионала, это акт использования инсайтов для создания, моделирования и масштабирования решения проблемы. Первое упоминание этого термина - конференция НАТО по разработке программного обеспечения 1968 года, призванная побудить задуматься о предполагаемом « программном кризисе » того времени. [28] [29] [30] Разработка программного обеспечения- широко используемый и более общий термин, не обязательно относящийся к инженерной парадигме. Общепринятые концепции программной инженерии как инженерной дисциплины определены в Руководстве по своду знаний программной инженерии (SWEBOK). SWEBOK стал международно признанным стандартом ISO / IEC TR 19759: 2015. [31]

Информатика [ править ]

Основные статьи: информатика и информатик

Информатика или вычислительная наука (сокращенно CS или Comp Sci) - это научный и практический подход к вычислениям и их приложениям. Ученый специализируется в теории вычислений и проектирования вычислительных систем. [32]

Его подразделы можно разделить на практические методы его реализации и применения в компьютерных системах и чисто теоретические области. Некоторые из них, например теория вычислительной сложности , изучающая фундаментальные свойства вычислительных задач , являются в высшей степени абстрактными, в то время как другие, такие как компьютерная графика , делают упор на реальных приложениях. Третьи сосредотачиваются на проблемах реализации вычислений. Например, теория языков программирования изучает подходы к описанию вычислений, в то время как изучение самого компьютерного программирования исследует различные аспекты использования языков программирования и сложных систем., а взаимодействие человека с компьютером сосредоточено на задачах сделать компьютеры и вычисления полезными, удобными и общедоступными для людей .

Кибербезопасность [ править ]

Основная статья: Компьютерная безопасность

Наука о данных [ править ]

Основная статья: Наука о данных

Информационные системы [ править ]

Основная статья: Информационные системы

«Информационные системы (ИС)» - это исследование дополнительных сетей аппаратного и программного обеспечения (см. Информационные технологии ), которые люди и организации используют для сбора, фильтрации, обработки, создания и распространения данных . [33] [34] [35] [36] [37] Сайт ACM 's Computing Careers сообщает

"Большинство программ IS [степени] расположены в бизнес-школах; однако они могут иметь разные названия, такие как информационные системы управления, компьютерные информационные системы или бизнес-информационные системы. Все степени IS объединяют темы бизнеса и вычислительной техники, но акцент делается между технические и организационные вопросы различаются в зависимости от программы. Например, программы существенно различаются по объему необходимого программирования ». [38]

Исследование объединяет бизнес и информатику, используя теоретические основы информации и вычислений для изучения различных бизнес-моделей и связанных с ними алгоритмических процессов в рамках дисциплины информатики. [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48]

Область компьютерных информационных систем (КИС) изучает компьютеры и алгоритмические процессы, в том числе их принципы, их программное и аппаратное обеспечение, их приложения и их влияние на общество [49] [50] [51], в то время как ИС делает упор на функциональность выше дизайн. [52]

Информационные технологии [ править ]

Основная статья: Информационные технологии

Информационные технологии (ИТ) - это применение компьютеров и телекоммуникационного оборудования для хранения, извлечения, передачи и управления данными [53], часто в контексте бизнеса или другого предприятия. [54] Этот термин обычно используется как синоним компьютеров и компьютерных сетей, но он также охватывает другие технологии распространения информации, такие как телевидение и телефоны. С информационными технологиями связаны несколько отраслей , такие как компьютерное оборудование , программное обеспечение , электроника , полупроводники , Интернет , телекоммуникационное оборудование ,электронная коммерция и компьютерные услуги . [55] [56]

Исследования и новые технологии [ править ]

Дополнительная информация: Список нерешенных проблем в области информатики.

Вычисления на основе ДНК и квантовые вычисления - это области активных исследований как аппаратного, так и программного обеспечения (таких как разработка квантовых алгоритмов ). Потенциальная инфраструктура для будущих технологий включает ДНК-оригами на фотолитографии [57] и квантовые антенны для передачи информации между ионными ловушками. [58] К 2011 году исследователи запутали 14 кубитов . [59] [60] Быстрые цифровые схемы (в том числе на джозефсоновских переходах и быстрых квантах одиночного потока).технологии) становятся более реализуемыми с открытием наноразмерных сверхпроводников . [61]

Волоконно-оптические и фотонные (оптические) устройства, которые уже использовались для передачи данных на большие расстояния, начали использоваться центрами обработки данных наряду с центральными процессорами и компонентами полупроводниковой памяти. Это позволяет отделить оперативную память от центрального процессора оптическими соединениями. [62] IBM создала интегральную схему с электронной и оптической обработкой информации в одном кристалле. Это обозначается как «CMOS-интегрированная нанофотоника» или (CINP). [63]Одним из преимуществ оптических межсоединений является то, что материнские платы, для которых раньше требовалась определенная система на кристалле (SoC), теперь могут перемещать ранее выделенную память и сетевые контроллеры с материнских плат, распределяя контроллеры по стойке. Это позволяет стандартизировать межкомпонентные соединения на объединительной плате и материнские платы для нескольких типов SoC, что позволяет более своевременно обновлять процессоры. [64]

Еще одно направление исследований - спинтроника . Spintronics может предоставить вычислительную мощность и хранилище без тепловыделения. [65] Некоторые исследования проводятся по гибридным микросхемам, сочетающим фотонику и спинтронику. [66] [67] Также ведутся исследования по объединению плазмоники , фотоники и электроники. [68]

Облачные вычисления [ править ]

Облачные вычисления - это модель, которая позволяет использовать вычислительные ресурсы, такие как серверы или приложения, без необходимости во взаимодействии между владельцем этих ресурсов и пользователем, их использующим. Обычно он предлагается как услуга, что делает его еще одним примером программного обеспечения как услуги , платформ как услуги и инфраструктуры как услуги в зависимости от предлагаемой функциональности. Ключевые характеристики включают доступ по запросу, широкий доступ к сети и возможность быстрого масштабирования. [69] Это позволяет отдельным пользователям или малому бизнесу получить выгоду от эффекта масштаба .

Одной из областей, представляющих интерес в этой области, является ее потенциал для поддержки энергоэффективности. Возможность выполнять тысячи экземпляров вычислений на одной машине вместо тысяч отдельных машин может помочь сэкономить энергию. Это также может облегчить переход на более возобновляемые источники энергии, поскольку будет достаточно для питания одной серверной фермы с помощью набора солнечных панелей или ветряных турбин, а не домов миллионов людей. [70]

При централизованных вычислениях эта область создает несколько проблем, особенно в области безопасности и конфиденциальности. Действующее законодательство не обеспечивает достаточной защиты пользователей от компаний, неправильно обрабатывающих их данные на серверах компании. Это предполагает наличие потенциала для дальнейшего законодательного регулирования облачных вычислений и технологических компаний. [71]

Квантовые вычисления [ править ]

Квантовые вычисления - это область исследований, объединяющая дисциплины информатики, теории информации и квантовой физики. Идея о том, что информация является основной частью физики, относительно нова, но, похоже, существует сильная связь между теорией информации и квантовой механикой. [72] В то время как традиционные вычисления работают с двоичной системой единиц и нулей, квантовые вычисления используют кубиты . Кубиты могут находиться в суперпозиции, что означает, что они находятся в обоих состояниях, единице и нуле, одновременно. Это означает, что кубит не находится где-то между 1 и 0, но на самом деле значение кубита будет меняться в зависимости от того, когда вы его измеряете. Эта особенность кубитов называется квантовой запутанностью.и является основной идеей квантовых вычислений и позволяет квантовым компьютерам выполнять крупномасштабные уравнения, для которых они используются. [73] Квантовые вычисления часто используются для научных исследований, когда обычный компьютер не имеет достаточно вычислительной мощности для выполнения необходимых вычислений. Хорошим примером может служить молекулярное моделирование . Большие молекулы слишком сложны для современных компьютеров, чтобы рассчитать, что с ними происходит во время реакции, но мощь квантовых компьютеров может открыть двери для дальнейшего понимания этих молекул.

См. Также [ править ]

  • Указатель истории вычислительной техники
  • Список этимологий компьютерных терминов
  • Сито Лемера
  • Научные вычисления
  • Электронная обработка данных
  • Творческие вычисления

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Вычислительная система классификации" . dl.acm.org .
  2. ^ a b c «Учебная программа по вычислительной технике 2020» (PDF) .
  3. ^ Cellan-Джонс, Рори (5 мая 2011). «Компьютер за 15 фунтов, чтобы вдохновить молодых программистов» . BBC News .
  4. ↑ Прайс, Питер (3 июня 2011 г.). «Может ли компьютер за 15 фунтов стерлингов устранить пробел в программировании?» . BBC Click . Проверено 2 июля 2011 года .
  5. ^ a b Объединенная целевая группа по компьютерным программам 2005 г. "Учебные программы по компьютерным технологиям 2005: Обзорный отчет" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 21.10.2014.
  6. ^ Питер Дж. Деннинг; и другие. (Январь 1989 г.). «Вычислительная техника как дисциплина» (PDF) . Коммуникации ACM . Ассоциация вычислительной техники . 32 : 9–23. DOI : 10.1145 / 63238.63239 . S2CID 723103 . Архивировано из оригинального (PDF) 28 сентября 2011 года . Проверено 30 ноября 2012 .  
  7. ^ "История вычислительной техники" . mason.gmu.edu . Проверено 12 апреля 2019 .
  8. ↑ Винн-Вильямс, CE (2 июля 1931 г.), «Использование тиратронов для высокоскоростного автоматического подсчета физических явлений», Труды Королевского общества A , 132 (819): 295–310, Bibcode : 1931RSPSA.132. .295W , DOI : 10.1098 / rspa.1931.0102
  9. ^ Ли, Томас Х. (2003). Проектирование КМОП радиочастотных интегральных схем (PDF) . Издательство Кембриджского университета . ISBN  9781139643771.
  10. ^ Пуэрс, Роберт; Бальди, Ливио; Вурде, Марсель Ван де; Ноутен, Себастьян Э. ван (2017). Наноэлектроника: материалы, устройства, приложения, 2 т . Джон Вили и сыновья . п. 14. ISBN 9783527340538.
  11. ^ Lavington, Саймон (1998), История Манчестер Компьютеры (2 -е изд.), Суиндон: Британское компьютерное общество, стр 34-35.
  12. ^ a b Московиц, Сэнфорд Л. (2016). Передовые инновации в материалах: управление глобальными технологиями в 21 веке . Джон Вили и сыновья . С. 165–167. ISBN 9780470508923.
  13. ^ "1960 - Металлооксидный полупроводниковый (МОП) транзистор продемонстрирован" . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров .
  14. ^ Lojek, Бо (2007). История полупроводниковой техники . Springer Science & Business Media . С. 321–3. ISBN 9783540342588.
  15. ^ "Кто изобрел транзистор?" . Музей истории компьютеров . 4 декабря 2013 . Проверено 20 июля 2019 .
  16. ^ Хиттингер, Уильям К. (1973). «Металло-оксидно-полупроводниковая технология». Scientific American . 229 (2): 48–59. Bibcode : 1973SciAm.229b..48H . DOI : 10.1038 / Scientificamerican0873-48 . ISSN 0036-8733 . JSTOR 24923169 .  
  17. ^ Fossum, Джерри Дж .; Триведи, Вишал П. (2013). Основы сверхтонких полевых МОП-транзисторов и полевых транзисторов FinFET . Издательство Кембриджского университета . п. vii. ISBN 9781107434493.
  18. ^ Мальмштадт, Говард V .; Энке, Кристи Дж .; Крауч, Стэнли Р. (1994). Правильное подключение: микрокомпьютеры и электронное оборудование . Американское химическое общество . п. 389. ISBN. 9780841228610. Относительная простота и низкое энергопотребление полевых МОП-транзисторов способствовали сегодняшней революции в области микрокомпьютеров.
  19. ^ "Wordreference.com: WordNet 2.0" . Принстонский университет, Принстон, штат Нью-Джерси . Проверено 19 августа 2007 .
  20. ^ Роуз, Маргарет (март 2019). «системное программное обеспечение» . WhatIs.com . TechTarget.
  21. ^ "Определение компьютерной сети" . Архивировано из оригинала на 2012-01-21 . Проверено 12 ноября 2011 .
  22. ^ «5 навыков, которые нужны разработчикам помимо написания кода» . 23 января 2019.
  23. ^ IEEE Computer Society ; ACM (12 декабря 2004 г.). Компьютерная инженерия 2004: Руководство по учебной программе для программ бакалавриата по компьютерной инженерии (PDF) . п. iii . Проверено 17 декабря 2012 . Инженерия компьютерных систем традиционно рассматривалась как сочетание электронной инженерии (EE) и информатики (CS).
  24. ^ Тринити-колледж Дублина. «Что такое компьютерная системная инженерия» . Проверено 21 апреля 2006 ., "Компьютерным инженерам нужно не только понимать, как работают сами компьютерные системы, но и как они интегрируются в общую картину. Рассмотрим автомобиль. Современный автомобиль содержит множество отдельных компьютерных систем для управления такими вещами, как синхронизация двигателя, тормоза и Подушки безопасности.Чтобы спроектировать и реализовать такой автомобиль, инженеру-компьютерщику необходимо широкое теоретическое понимание всех этих различных подсистем и того, как они взаимодействуют.
  25. ^ Абран, Ален; Мур, Джеймс У .; Бурк, Пьер; Дюпюи, Роберт; Трипп, Леонард Л. (2004). Руководство к своду знаний по программной инженерии . IEEE. п. 1. ISBN 978-0-7695-2330-9.
  26. Перейти ↑ ACM (2006). «Вычислительные степени и карьера» . ACM. Архивировано из оригинала 2011-06-17 . Проверено 23 ноября 2010 .
  27. ^ Laplante, Филипп (2007). Что должен знать каждый инженер о программной инженерии . Бока-Ратон: CRC. ISBN 978-0-8493-7228-5. Проверено 21 января 2011 .
  28. Перейти ↑ Sommerville, Ian (2008). Программная инженерия (7-е изд.). Pearson Education. п. 26. ISBN 978-81-7758-530-8. Проверено 10 января 2013 года .
  29. ^ Питер, Наур ; Рэнделл, Брайан (7–11 октября 1968 г.). Программная инженерия: отчет о конференции, спонсируемой Научным комитетом НАТО (PDF) . Гармиш, Германия: Отдел по научным вопросам, НАТО . Проверено 26 декабря 2008 .
  30. ^ Рэнделл, Брайан (10 августа 2001). "Отчеты по разработке программного обеспечения НАТО за 1968/69 год" . Домашняя страница Университета Брайана Рэнделла . Школа компьютерных наук Университета Ньюкасла . Проверено 11 октября 2008 . Идея первой конференции НАТО по разработке программного обеспечения, и в частности идея принятия тогда практически неизвестного термина «программная инженерия» в качестве ее (намеренно провокационного) названия, я считаю, исходила от профессора Фрица Бауэра .
  31. ^ "Программная инженерия - Руководство по совокупности знаний программной инженерии (SWEBOK)" . Международная организация по стандартизации. ISO / IEC TR 19759: 2015 . Проверено 21 мая 2019 .
  32. ^ "Поиск WordNet - 3.1" . Wordnetweb.princeton.edu . Проверено 14 мая 2012 .
  33. ^ «Определение ландшафта приложений» . Программная инженерия для бизнес-информационных систем (sebis). 21 января 2009 Архивировано из оригинала 5 марта 2011 года . Проверено 14 января 2011 года .
  34. Перейти ↑ Archibald, JA (май 1975 г.). «Информатика для других специальностей». Совместные компьютерные конференции AFIPS : 903–906. Информатика распространяется на несколько смежных дисциплин и разделяет с этими дисциплинами определенные суб-дисциплины, которые традиционно находились исключительно в более традиционных дисциплинах.
  35. ^ Деннинг, Питер (июль 1999). «КОМПЬЮТЕРНАЯ НАУКА: ДИСЦИПЛИНА». Энциклопедия компьютерных наук (издание 2000 г.) . Область компьютерных наук: несмотря на то, что информатика касается как искусственных, так и естественных информационных процессов, основные усилия в этой дисциплине были направлены на искусственные процессы, особенно на системы обработки информации и машины.
  36. ↑ Кой, Вольфганг (июнь 2004 г.). «Между дисциплинами». Бюллетень ACM SIGCSE . 36 (2): 7–10. DOI : 10.1145 / 1024338.1024340 . ISSN 0097-8418 . S2CID 10389644 . В основе этих процессов может лежать информатика. Актуальный вопрос заключается не в игнорировании дисциплинарных границ с их методологическими различиями, а в том, чтобы открыть дисциплины для совместной работы. Мы должны научиться наводить мосты, а не начинать с разрыва между дисциплинами  
  37. ^ Джессап, Леонард М .; Валачич, Джозеф С. (2008). Информационные системы сегодня (3-е изд.). Пирсон Паблишинг. С. -, 416.
  38. ^ «Вычисление степеней & Карьера» Информационные системы» . Ассоциация вычислительной техники. Архивировано из оригинала на 6 июля 2018 . Извлекаться 6 июля 2018 года .
  39. ^ Hoganson, Кен (декабрь 2001). «Альтернативные модели учебных программ для интеграции компьютерных наук и анализа информационных систем, рекомендаций, ошибок, возможностей, аккредитации и тенденций». Журнал компьютерных наук в колледжах . 17 (2): 313–325. ISSN 1937-4771 . Информационные системы выросли из необходимости преодолеть разрыв между бизнес-менеджментом и информатикой ... 
  40. ^ Дэвис, Тимоти; Гейст, Роберт; Мацко, Сара; Уэстолл, Джеймс (март 2004 г.). «τ'εχνη: первый шаг». Технический симпозиум по образованию в области компьютерных наук : 125–129. ISBN 1-58113-798-2. В 1999 году Университет Клемсона учредил программу получения диплома (для аспирантов), которая объединяет искусство и науку ... Все учащиеся программы должны завершить работу в аспирантуре как в области искусства, так и информатики.
  41. ^ Hoganson, Кен (декабрь 2001). «Альтернативные модели учебных программ для интеграции компьютерных наук и анализа информационных систем, рекомендаций, ошибок, возможностей, аккредитации и тенденций». Журнал компьютерных наук в колледжах . 17 (2): 313–325. ISSN 1937-4771 . Область информационных систем как отдельная дисциплина является относительно новой и претерпевает постоянные изменения по мере развития технологий и развития области. 
  42. ^ Khazanchi, Дипак; Бьорн Эрик Мункволд (лето 2000 г.). «Является ли информационная система наукой? Исследование природы дисциплины информационных систем». База данных ACM SIGMIS . 31 (3): 24–42. DOI : 10.1145 / 381823.381834 . ISSN 0095-0033 . S2CID 52847480 . Из этого мы пришли к выводу, что ИС - это наука, т. Е. Научная дисциплина в отличие от якобы ненаучных областей.  
  43. ^ Деннинг, Питер (июнь 2007 г.). «Интервью с Питером Деннингом о великих принципах вычислений». Вездесущность . 2007 (июнь): 1. Люди из других областей говорят, что они открыли информационные процессы в своих глубинных структурах, и что для них важно сотрудничество с компьютерными технологиями.
  44. ^ «Информатика - это изучение информации» . Технологический институт Нью-Джерси: Информационные технологии Гутенберга. Архивировано из оригинала на 29 мая 2009 года.
  45. ^ Отдел компьютерных наук, Колледж Святого Бенедикта. «Информатика - это изучение вычислений» . Университет Святого Иоанна. Архивировано из оригинала на 2007-02-03 . Проверено 24 июня 2013 .
  46. ^ «Информатика - это изучение всех аспектов компьютерных систем, от теоретических основ до очень практических аспектов управления крупными программными проектами» . Университет Мэсси . Архивировано из оригинала на 2006-06-19.
  47. ^ Келли, Сью; Гибсон, Никола; Холланд, Кристофер; Свет, Бен (июль 1999 г.). «Фокус на унаследованные информационные системы и проектирование бизнес-процессов: бизнес-перспектива унаследованных информационных систем». Связь АИС . 2 (7): 1-27.
  48. Перейти ↑ Pearson Custom Publishing & West Chester University (2009). Специальная программа для компьютерных информационных систем (CSC 110) . Издательство Pearson Custom Publishing. п. 694.
  49. ^ Поляк, Дженнифер (декабрь 2009). «Планирование образования в странах СНГ в рамках CS». Журнал компьютерных наук в колледжах . 25 (2): 100–106. ISSN 1937-4771 . 
  50. ^ Хейс, Хелен; Онкар Шарма (февраль 2003 г.). «Десятилетний опыт работы с общей программой первого года обучения для специальностей по информатике, информационным системам и информационным технологиям». Журнал компьютерных наук в колледжах . 18 (3): 217–227. ISSN 1937-4771 . В 1988 году была запущена программа на получение степени в области компьютерных информационных систем (CIS) с целью предоставить возможность студентам, которые были менее склонны становиться программистами и были более заинтересованы в обучении проектированию, разработке и внедрению информационных систем, а также решению бизнес-задач. проблемы с использованием системного подхода 
  51. ^ Комитет CSTA; Аллен Такер; и другие. (2006). Типовая учебная программа для K-12 информатики (итоговый отчет) . Association for Computing Machinery, Inc., стр. 0, 2.
  52. ^ Фриман, Питер; Харт, Дэвид (август 2004 г.). «Наука о проектировании систем с интенсивным использованием программного обеспечения». Коммуникации ACM . 47 (8): 19–21. DOI : 10.1145 / 1012037.1012054 . ISSN 0001-0782 . S2CID 14331332 .  Информатика и инженерия нуждаются в интеллектуально строгом, аналитическом, обучаемом процессе проектирования, чтобы гарантировать разработку систем, с которыми мы все можем жить ... Хотя связи других компонентов с программным обеспечением и их роль в общем дизайне системы имеют решающее значение, Ключевым фактором для системы, интенсивно использующей программное обеспечение, является само программное обеспечение, а другие подходы к систематизации проектирования еще не решают «программную проблему», которая не будет решена, пока разработка программного обеспечения не будет понята с научной точки зрения.
  53. ^ Дейнтит, Джон, изд. (2009), «ИТ», Физический словарь , Oxford University Press, ISBN 9780199233991, получено 1 августа 2012 г. (требуется подписка)
  54. ^ "Бесплатный он-лайн словарь по вычислениям (FOLDOC)" . Архивировано из оригинального 15 апреля 2013 года . Проверено 9 фев 2013 .
  55. ^ Чендлер, Дэниел; Мандей, Род, «Информационные технологии», Словарь средств массовой информации и коммуникации (первое издание), Oxford University Press , дата обращения 1 августа 2012 г. (требуется подписка)
  56. ^ О более позднем более широком применении термина ИТ Кири комментирует: «В своем первоначальном приложении« информационные технологии »подходили для описания конвергенции технологий с приложениями в широкой области хранения, поиска, обработки и распространения данных. полезный концептуальный термин с тех пор был преобразован в то, что подразумевается для конкретного использования, но без подкрепления определения ... термин ИТ не имеет смысла в применении к названию какой-либо функции, дисциплины или должности ». Энтони Ральстон (2000). Энциклопедия информатики . Природа Паб. Группа. ISBN 978-1-56159-248-7. Проверено 12 мая 2013 года ..
  57. ^ Кершнер, Райан Дж .; Бозано, Луиза Д .; Micheel, Christine M .; Хунг, Альберт М .; Fornof, Ann R .; Cha, Jennifer N .; Реттнер, Чарльз Т .; Берсани, Марко; Фроммер, Джейн; Ротемунд, Пол В.К .; Валлрафф, Грегори М. (2009). «Размещение и ориентация отдельных форм ДНК на литографически нанесенных поверхностях». Природа Нанотехнологии . 4 (9): 557–561. Bibcode : 2009NatNa ... 4..557K . CiteSeerX 10.1.1.212.9767 . DOI : 10.1038 / nnano.2009.220 . PMID 19734926 .   дополнительная информация: ДНК оригами на фотолитографии
  58. ^ Harlander, М. (2011). «Антенны захваченных ионов для передачи квантовой информации». Природа . 471 (7337): 200–203. arXiv : 1011.3639 . Bibcode : 2011Natur.471..200H . DOI : 10,1038 / природа09800 . PMID 21346764 . S2CID 4388493 . Выложите резюме .  
  59. ^ Монц, Томас (2011). «14-кубитовая запутанность: создание и согласованность». Письма с физическим обзором . 106 (13): 130506. arXiv : 1009.6126 . Bibcode : 2011PhRvL.106m0506M . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.106.130506 . PMID 21517367 . S2CID 8155660 .  
  60. ^ «Мировой рекорд: вычисления с 14 квантовыми битами» .
  61. ↑ Saw-Wai Hla et al., Nature Nanotechnology, 31 марта 2010 г. «Самый маленький в мире сверхпроводник обнаружен». Архивировано 28 мая 2010 г.на Wayback Machine . Было показано, что четыре пары определенных молекул образуют сверхпроводник нанометрового размера с размером 0,87 нанометра . Дата доступа 31.03.2010
  62. ^ Тот Simonite, "Вычислительный со скоростью света", Technology Review Ср, 4 августа 2010 MIT
  63. ^ Себастьян Энтони (10 декабря 2012 г.), «IBM создает первый коммерчески жизнеспособный кремниевый нанофотонный чип» , дата обращения = 10 декабря 2012 г.
  64. ^ Open Compute: есть ли у центра обработки данных открытое будущее? accessdate = 11.08.2013
  65. ^ "Включаем электронику в спину" . 2007-08-08 . Проверено 23 ноября 2020 .
  66. ^ «Слияние спинтроники с фотоникой» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) на 2019-09-06 . Проверено 6 сентября 2019 .
  67. ^ Lalieu, MLM; Lavrijsen, R .; Купманс, Б. (10 января 2019 г.). «Интеграция полностью оптической коммутации со спинтроникой» . Nature Communications . 10 (1): 110. arXiv : 1809.02347 . Bibcode : 2019NatCo..10..110L . DOI : 10.1038 / s41467-018-08062-4 . ISSN 2041-1723 . PMC 6328538 . PMID 30631067 .   
  68. ^ Фармакидис, Николаос; Янгблад, Натан; Ли, Сюань; Тан, Джеймс; Swett, Jacob L .; Ченг, Зенггуанг; Райт, К. Дэвид; Пернис, Вольфрам ХП; Бхаскаран, Хариш (1 ноября 2019 г.). «Плазмонные устройства с фазовым переходом с наноразмерной щелью и двойной электрооптической функцией» . Наука продвигается . 5 (11): eaaw2687. arXiv : 1811.07651 . Bibcode : 2019SciA .... 5.2687F . DOI : 10.1126 / sciadv.aaw2687 . ISSN 2375-2548 . PMC 6884412 . PMID 31819898 .   
  69. ^ "Определение облачных вычислений NIST" (PDF) . Министерство торговли США . Сентябрь 2011 г.
  70. ^ Берл, А .; Геленбе, Э .; Джироламо, М. Ди; Giuliani, G .; Меер, Х. Де; Dang, MQ; Pentikousis, К. (сентябрь 2010 г.). «Энергоэффективные облачные вычисления» . Компьютерный журнал . 53 (7): 1045–1051. DOI : 10.1093 / comjnl / bxp080 . ISSN 1460-2067 . 
  71. Перейти ↑ Kaufman, LM (июль 2009 г.). «Безопасность данных в мире облачных вычислений». IEEE Security Privacy . 7 (4): 61–64. DOI : 10.1109 / MSP.2009.87 . ISSN 1558-4046 . S2CID 16233643 .  
  72. ^ Steane, Эндрю (1998-02-01). «Квантовые вычисления». Отчеты о достижениях физики . 61 (2): 117–173. arXiv : квант-ph / 9708022 . Bibcode : 1998RPPh ... 61..117S . DOI : 10.1088 / 0034-4885 / 61/2/002 . ISSN 0034-4885 . S2CID 119473861 .  
  73. ^ Городецкий, Рышард; Городецкий, Павел; Городецкий, Михал; Городецкий, Кароль (17.06.2009). «Квантовая запутанность». Обзоры современной физики . 81 (2): 865–942. arXiv : квант-ph / 0702225 . Bibcode : 2009RvMP ... 81..865H . DOI : 10.1103 / RevModPhys.81.865 . S2CID 59577352 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • FOLDOC: бесплатный онлайн-словарь по вычислениям