ประวัติความเป็นมาและวิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์คืออะไร

       คอมพิวเตอร์เข้ามามีบทบาทที่สำคัญยิ่งต่อสังคมของมนุษย์เราในปัจจุบัน แทบทุกวงการล้วนนำคอมพิวเตอร์เข้าไปเกี่ยวข้องกับการใช้งาน จนกล่าวได้ว่าคอมพิวเตอร์เป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างยิ่งต่อการดำเนินชีวิตและการทำงานในชีวิตประจำวัน ฉะนั้นการเรียนรู้เพื่อทำความรู้จักกับคอมพิวเตอร์จึงถือเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นเป็นอย่างยิ่ง เพื่อที่จะทราบว่าคอมพิวเตอร์คืออะไร ทำงานอย่างไร และมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร เราจึงควรทำการศึกษาในหัวข้อต่อไปนี้

ความหมายของคอมพิวเตอร์

       คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึง การนับ หรือ การคำนวณ  พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์"  คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป  นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้

วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์

ประวัติคอมพิวเตอร์มีมานานแต่ที่เริ่มเข้าสู่ยุคใช้กลไกอิเล็กทรอนิกส์ภายในคอมพิวเตอร์นั้น เริ่มเมื่อราว พ.ศ. 2483 เมื่อมีการสร้างคอมพิวเตอร์ลักษณะนี้เป็นเครื่องแรกชื่อ ENIAC (electronic numerical integrator and calculator) ที่มหาวิทยาลัยเพนน์ซิลเวเนีย สหรัฐอเมริกา ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศประมาณ 18,000 หลอด เป็นกลไกอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ตัวนี้ติดตั้งอยู่ในห้องขนาดประมาณ 20×10 ตารางเมตร และมีน้ำหนักกว่า 30 ตัน เนื่องจากใช้หลอดสุญญากาศ ซึ่งมีปัญหาเกี่ยวกับอายุการใช้งาน จึงทำให้คอมพิวเตอร์ตัวนี้มีอัตราการเสียบ่อยครั้งมาก แต่ถึงกระนั้นก็เป็นการแสดงให้เห็นว่าคอมพิวเตอร์ มีความสามารถที่สร้างประโยชน์ในการประมวลผลได้

William Shockley

ราว พ.ศ. 2491 วิลเลียม ช็อคเลย์ (William Shockley) นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้ทำการวิจัยและสามารถประดิษฐ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า ทรานซิสเตอร์ (Transistor) จากสารกึ่งตัวนำได้ ทรานซิสเตอร์สามารถทำงานแทนหลอดสุญญากาศด้วยประสิทธิภาพและสามารถไว้วางใจได้สูง ตลอดจนการผลิตทางอุตสาหกรรมสามารถจะทำครั้งละมากๆ เพื่อลดต้นทุนการผลิตได้ วงจรอิเล็กทรอนิกส์หันมาใช้ทรานซิลเตอร์แทนหลอดสุญญากาศ ราวต้นปี พ.ศ. 2503 มีการสร้างคอมพิวเตอร์โดยใช้ทรานซิสเตอร์เป็นกลไกอิเล็กทรอนิกส์ นับเป็นรุ่นที่สอง (second generation) ของคอมพิวเตอร์ ถัดจากรุ่นที่หนึ่งที่ใช้หลอดสุญญากาศ คอมพิวเตอร์จึงเริ่มเข้าสู่ยุคที่สามารถผลิตออกขายในตลาดได้

ประมาณปี พ.ศ. 2508 วงการเทคโนโลยีสารกึ่งตัวนำประสบความสำเร็จอย่างใหญ่หลวงที่สามารถสร้างทรานซิสเตอร์หลายๆ ตัวให้อยู่บนแผ่นซิลิคอนขนาดตารางมิลลิเมตรได้ เรียกว่า วงจรรวมหรือไอซีนั่นเอง ทำให้เกิดรุ่นที่สามของคอมพิวเตอร์ซึ่งกลไกอิเล็กทรอนิกส์ภายในอาศัยไอซีดังกล่าว และคอมพิวเตอร์เริ่มมีขนาดเล็กลงรวมทั้งต้นทุนการผลิตก็ลดลงด้วย

การออกแบบคอมพิวเตอร์เริ่มมีความคล่องตัว ทั้งในด้านสมรรถนะและราคาตั้งแต่บัดนั้นจนกระทั่งปัจจุบันนี้ คอมพิวเตอร์มีประเภทที่เรียกว่า ขนาดใหญ่ (main frame) สามารถที่จะประมวลผลตลอดจนเก็บข้อมูลไว้ครั้งละมากๆ ได้ สามารถจะคำนวณคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนด้วยอัตราเร็วสูง คอมพิวเตอร์อีกประเภทหนึ่งที่เรียกว่า มินิคอมพิวเตอร์ (minicomputer) มีสมรรถนะด้อยกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ในด้านอัตราเร็วการทำงาน แต่มีราคาที่ต่ำกว่า เหมาะแก่งานธุรกิจและวิทยาศาสตร์ขนาดย่อมลงมา ปัจจุบันมินิคอมพิวเตอร์ได้วิวัฒนาการจนมีสมรรถนะทั้งความจุหน่วยความจำและอัตราเร็วต่อการทำงานสูงกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่ผลิตในระยะแรกๆ

ไมโครโปรเซสเซอร์

         ส่วนที่สำคัญของคอมพิวเตอร์ ส่วนหนึ่ง คือ หน่วยประมวลผลกลาง (Central processing unit) หรือเรียกกันย่อๆ ว่า ซีพียู ทำหน้าที่คำนวณเลขคณิตและตรรก ตลอดจนควบคุมจังหวะการทำงานส่วนต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ให้สอดคล้องกัน ในมินิคอมพิวเตอร์ ซีพียูจะสร้างจากไอซีหลายตัวอยู่บนแผ่นพิมพ์วงจร (printed circuit board) แต่ในปี พ.ศ. 2512 มีบริษัทในสหรัฐอเมริกา ชื่อ อินเทล (Intel Corporation) สามารถจะผลิตซีพียูให้อยู่บนซิลิคอนขนาดตารางมิลลิเมตรได้เป็นไอซีชิ้นเดียว เราเรียกไอซีที่ทำหน้าที่ซีพียูนี้ว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ (microprocessor)

Busicom

กำเนิดของไมโครโปรเซสเซอร์ เริ่มเมื่อ พ.ศ. 2512 ขณะที่ตลาดเครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์กำลังแข่งขันกันอยู่นั้น บริษัทญี่ปุ่นแห่งหนึ่งชื่อ บิซิคอม (Busicom) (ปัจจุบันเลิกกิจการไปแล้ว) ได้ว่าจ้างให้บริษัทอินเทลแห่งสหรัฐอเมริกาออกแบบและผลิตชิ้นส่วนไอซี เพื่อใช้ประกอบเครื่องคิดเลขสมรรถนะสูง หลังจากศึกษาความต้องการของลูกค้าแล้ว นักวิจัยและออกแบบของอินเทล สรุปว่า หากใช้ปรัชญาการออกแบบในขณะนั้นแล้ว ความสลับซับซ้อนด้านฮาร์ดแวร์ (hardware หมายถึงชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่มองเห็น) จะมากจนเกินไป จึงเปลี่ยนปรัชญาใหม่ว่าต้องลดความซับซ้อนด้านฮาร์ดแวร์และขณะเดียวกันก็เพิ่มสมรรถนะด้านซอฟต์แวร์ (software หมายถึงคำสั่งที่ป้อนให้ฮาร์ดแวร์ทำงาน) เพื่อให้ใช้งานด้านอื่นได้ด้วยนอกเหนือจากใช้งานเครื่องคิดเลขผลที่ได้รับคือ ไมโครโปรเซสเซอร์เบอร์ 4004 ทำงานร่วมกับหน่วยความจำประกอบกันเป็นไมโครคอมพิวเตอร์อย่างง่ายชื่อ MCS-4 นอกเหนือจากผลิตให้แก่บริษัทบิซิคอมผู้ว่าจ้างแล้ว บริษัทอินเทลยังได้รับอนุญาตให้ผลิตจำหน่ายแก่ลูกค้าทั่วไปได้อีกด้วย ใน พ.ศ. 2514 ไมโครโปรเซสเซอร์ 4004 ทำงานในลักษณะคำสั่ง/ข้อมูลขนาด 4 บิต จากนั้นบริษัทอินเทลก็ผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ขนาด 8 บิต เบอร์ 8008 ออกสู่ตลาด ไมโครโปรเซสเซอร์ทั้งสองชนิดนี้นับเป็นรุ่นแรก (first generation)จากประสบการณ์ที่เริ่มมีมากขึ้น อินเทลได้ปรับโครงสร้างภายในของไมโครโปรเซสเซอร์และผลิตเบอร์ 8080 ออกสู่ตลาด นับเป็นรุ่นที่สอง ซึ่งมีสมรรถนะที่สูงกว่ารุ่นแรกมาก เช่น สามารถบ่งตำแหน่งความจำได้ถึง 64 K ตำแหน่ง (1K หมายถึง โดยประมาณ แต่ค่าที่แท้จริงคือ = 1024) เทียบกับ 16K ตำแหน่ง ในรุ่น 8008 8080 สามารถต่อกับหน่วยรับส่งข้อมูลเข้าออกได้ถึง 256 จุด เทียบกับ 8 จุด สำหรับข้อมูลเข้า และ 24 จุด สำหรับข้อมูลออกใน 8008 ตลอดจนสามารถทำเลขคณิตไบนารีได้ นอกเหนือจากเลขคณิตบีซีดี (BCD) เมื่อถึงยุคนี้ บริษัทอื่นๆ เริ่มตระหนักถึงธุรกิจที่อินเทลผูกขาดแต่ผู้เดียวมาตลอด ประกอบกับมีผู้นำไมโครโปรเซสเซอร์ไปประกอบเป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มิใช่เฉพาะเล่นเกมหรือควบคุมเครื่องจักรต่างๆ เท่านั้น แต่สามารถนำไปใช้ประมวลผลงานทางธุรกิจในลักษณะเดียวกับที่คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่และมินิคอมพิวเตอร์ทำงานได้ด้วย แต่อาจมีอัตราการประมวลผลที่ช้ากว่าและความจำกัดทางด้านปริมาณความจุของหน่วยความจำ กระนั้นก็ดี การที่ไมโครคอมพิวเตอร์มีราคาต่ำกว่ามาก ประกอบกับเทคโนโลยีที่มีการพัฒนาอยู่ตลอดเวลา ย่อมเป็นที่แน่ชัดว่ามีตลาดรองรับอย่างกว้างขวาง ด้วยเหตุนี้ บริษัทโมโตโรลา (Motorola) จึงเริ่มเข้าสู่วงการผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ โดยออกรุ่น 6800 ในปี พ.ศ. 2517 ซึ่งได้รับความนิยมไม่น้อยกว่า 8080 ของอินเทล จากนั้นบริษัทไซล็อก (Zilog) ก็ผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ Z –80 ออกจำหน่ายเช่นกัน และย่อมเป็นธรรมดาที่6800 และ Z -80 จะมีสมรรถนะเหนือ 8080 ของอินเทล เนื่องจากการแข่งขันด้านการตลาด อินเทลเองก็มิได้หยุดการพัฒนาและยังพยายามรักษาความเป็นผู้นำ โดยการผลิตรุ่น 8085 ออกมาสู่ตลาดอีก นอกเหนือจากบริษัทอื่นๆ ที่ภูมิหลังของธุรกิจทำไอซีขายอยู่แล้ว ก็เข้าสู่วงการไมโครโปรเซสเซอร์ เช่น เท็กซัส อินสตรูเมนต์ (Texas Instrument) แห่งสหรัฐอเมริกา บริษัทโตชิบา แห่งญี่ปุ่น และบริษัทอื่นๆ อีกมาก รุ่นที่สาม (third generation) ของไมโครโปรเซสเซอร์ เริ่มราว พ.ศ. 2518 เมื่อเข้าสู่ยุคไมโครโปรเซสเซอร์รุ่น 16 บิต เช่น 8088 ของอินเทล (IAP×88) และ 6809 ของโมโตโรลา โดยจะรับส่งข้อมูลครั้งละ 8 บิต แต่การคำนวณและประมวลผลภายในไมโครโปรเซสเซอร์ใช้ 16 บิต นอกจากนั้นก็มี 8086 (IAP×88) ของอินเทลที่ได้รับความนิยมและมีผู้นำไปประกอบเป็นไมโครคอมพิวเตอร์รุ่น 16 บิต ออกจำหน่าย ทำให้สมรรถนะสูงขึ้น เช่น สามารถบ่งตำแหน่งหน่วยความจำได้ถึง 1M ตำแหน่ง (1Mหมายถึง โดยประมาณ แต่ค่าที่แท้จริงคือ = 1,048,576) เทียบ กับ 64 K ตำแหน่งในรุ่น 8080 เป็นต้น

ปัจจุบันบริษัททั้งหลายเริ่มแข่งขันกันเข้าสู่ยุคที่สี่ (fourth generation) ของไมโครโปรเซสเซอร์เป็นรุ่น 32 บิต เช่น IAP×432 ของอินเทล ซึ่งมีทรานซิสเตอร์ราว 200,000 ตัว ทำงานในอัตราความเร็ว 2 ล้านคำสั่งต่อวินาที มีหน่วยประมวลผล (processor) หลายตัวร่วมกันทำงานคาดกันว่า IAP×432 จะมีอัตราเร็วการทำงานเทียบเท่า IBM370/158 n>32 บิต เช่น IAP×432 ของอินเทล ซึ่งมีทรานซิสเตอร์ราว 200,000 ตัว ทำงานในอัตราความเร็ว 2 ล้านคำสั่งต่อวินาที มีหน่วยประมวลผล (processor) หลายตัวร่วมกันทำงานคาดกันว่า IAP×432 จะมีอัตราเร็วการทำงานเทียบเท่า IBM370/158

จุดกำเนิดของคอมพิวเตอร์    

         ต้นกำเนิดของคอมพิวเตอร์อาจกล่าวได้ว่ามาจากแนวความคิดของระบบตัวเลข ซึ่งได้พัฒนาเป็นวิธีการคำนวณต่าง ๆ รวมทั้งอุปกรณ์ที่ช่วยในการคำนวณอย่างง่าย ๆคือ" กระดานคำนวณ" และ "ลูกคิด" ในศตวรรษที่ 17 เครื่องคำนวณแบบใช้เฟื่องเครื่องแรกได้กำเนิดขึ้นจากนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศษคือ Blaise Pascalโดยเครื่องของเขาสามารถคำนวณการบวกการลบได้อย่างเที่ยงตรง และในศตวรรษเดียวกันนักคณิตศาสตร์ชาวเยอร์มัน คือ Gottried Wilhelm von Leibnizได้สร้างเครื่องคิดเลขเครื่องแรกที่สามารถคูณและหารได้ด้วย     

         ในต้นศตวรรษที่ 19 ชาวฝรั่งเศษชื่อ Joseph Marie Jacquard ได้พัฒนาเครื่องทอผ้าที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ โดยเครื่องทอผ้านี้ใช้บัตรขนาดใหญ่ซึ่งได้เจาะรูไว้เพื่อควบคุมรูปแบบของลายที่จะปัก บัตรเจาะรู(punched card) ที่ Jacquard ใช้นี้ได้ถูกพัฒนาต่อๆมาโดยผู้อื่น เพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ป้อนข้อมูลและโปรแกรมเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคแรกๆ

    

Charles Babbage

         ต่อมาในศตวรรษเดียวกัน ชาวอังกฤษชื่อ Charles Babbage ได้ทำการสร้างเครื่องสำหรับแก้สมการโดยใช้พลังงานไอน้ำเรียกว่า difference engineและถัดจากนั้นได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับ คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ เมื่อเขาได้ทำการออกแบบ เครื่องจักรสำหรับทำการวิเคราะห์ (analytical engine)โดยใช้พลังงานจากไอน้ำ ซึ่งได้มีการออกแบบให้ใช้บัตรเจาะรูของ Jacquard ในการป้อนข้อมูล ทำให้อุปกรณ์ชิ้นนี้มีหน่วยรับข้อมูล หน่วยประมวลผลหน่วยแสดงผล และหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ครบตามรูปแบบของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ แต่โชคไม่ดีที่แม้ว่าแนวความคิดของเขาจะถูกต้องแต่เทคโนโลยีในขณะนั้นไม่เอื้ออำนวยต่อการสร้างเครื่องที่สามารถทำงานได้จริง อย่างไรก็ดี Charles Babbage ก็ได้รับการยกย่องว่าเป็นบิดาของคอมพิวเตอร์คนแรกและผู้ร่วมงานของเขาคือ Augusta Ada Byron ก็ได้รับการยกย่องว่าเป็นนักเขียนโปรแกรมคนแรกของโลก

เครื่อง Difference Engine ของ Charles Babbage

     จากนั้นประมาณปี ค.ศ. 1886 Dr.Herman Hollerith ได้พัฒนาเครื่องจัดเรียงบัตรเจาะรูแบบ electromechanical ขึ้นซึ่งทำงานโดยใช้พลังงานไฟฟ้าและสามารถทำการ จัดเรียง (sort) และ คัดเลือก (select) ข้อมูลได้ ต่อมาในปี ค.ศ. 1896 Hollerith ได้ทำการก่อตั้งบริษัทสำหรับเครื่องจักรในการจัดเรียงชื่อTabulating Machine Company และในปี ค.ศ.1911 Hollerith ได้ขยายกิจการโดยเข้าหุ้นกับบริษัทอื่นอีก 2 บริษัทจัดตั้งเป็นบริษัท Computing -Tabulating-Recording-Company ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นอย่างมาก และในปี ค.ศ. 1924 ได้เปลี่ยนชื่อเป็นInternational Business Corporation หรือที่รู้จักกันต่อมาในชื่อของบริษัท IBM นั่นเอง

เครื่องจัดเรียงบัตรเจาะรูของ Dr. Her Hollerith

       ในปี ค.ศ.1939 Dr. Howard H. Aiken จาก Harvard University ได้ร่วมมือกับบริษัท IBM ออกแบบคอมพิวเตอร์โดยใช้ทฤษฎีของBabbageและในปี ค.ศ.1944 Harvard mark I ก็ได้ถือกำเนิดขึ้นเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรก ซึ่งมีขนาดยาว 5 ฟุต ใช้พลังงานไฟฟ้าและใช้ relay แทนเฟืองแต่ยังทำงานได้ช้าคือใช้เวลาประมาณ 3-5 วินาทีสำหรับการคูณ     การพัฒนาที่สำคัญกับ Mark I ได้เกิดขึ้นปี 1946 ดดย Jonh Preper Eckert, Jr. และ Dr. Jonh W.Msuchly จาก University of Pennsylvniaได้ออกแบบสร้างเครื่อง ENIAC ( Electronic Numeric Integator and Calcuator ) ซึ่งทำงานได้เร็วอยู่ในหน่วยของหนึ่งส่วนล้านวินาทีในขณะที่ Mark Iทำงานอยู่ในหน่วยของหนึ่งส่วนพันล้านเท่า โดยหัวใจของความสำเร็จนี้อยู่ที่การใช้หลอดสูญญากาศมาแทนที่ relay นั่นเองและถัดจากนั้น Mauchly และ Eckert ก็ทำการสร้าง UNIVAC ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิส์เพื่อการค้าเครื่องแรกของโลก

เครื่อง ENIAC สูง 10 ฟุต กว้าง 10 ฟุต และยาว 10 ฟุต

     การพัฒนาที่สำคัญได้เกิดขึ้นมาอีก เมื่อ Jonh von Neumann ซึ่งเป็นที่ปรึกษาของโครงการ ENIAC ได้เสนอแผนสำหรับคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่จะทำการเก็บโปรแกรมไว้ในหน่วยโปรแกรมไว้ในหน่วยความจำที่เหมือนกับที่เก็บข้อมูลซึ่งพัฒนาการนี้ทำให้สามารถเปลียนวงจรของคอมพิวเตอร์ได้โดยอัตโนมัติแทนที่จะต้องทำการเปลี่ยนสวิทต์ด้วยมือเหมือนช่วงก่อน นอกจากนี้ Dr. Von neumann ยังได้นำระบบเลขฐานสองมาใช้ในคอมพิวเตอร์ซึ่งหลักการต่างๆเหล่านี้ได้ทำให้เครื่อง IAS ที่สร้างโดย Dr. von Neumann เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เอนกประสงค์เครื่องแรกของโลกเป็นการเปิดศักราชของคอมพิวเตอร์อย่างแท้จริงและยังได้เป็นบิดาคอมพิวเตอร์คนที่ 2     ยุคของคอมพิวเตอร์เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง สามารถแบ่งออกได้โดยแบ่งส่วนประกอบของฮาร์ดแวร์ (Hardward ) เป็น 5 ยุคด้วยกัน

ยุคที่ 1 (The First Generation)ปี ค.ศ. 1951 – 1958คอมพิวเตอร์ในยุคแรกนี้ ใช้หลอดสูญญากาศในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำให้ต้องการกำลังไฟฟ้าเลี้ยงวงจรที่มีปริมาณมากและทำให้มีความร้อนเกิดขึ้นมากจึงต้องติดตั้งเครื่องในห้องปรับอากาศ ความเร็วในการทำงานเป็นวินาที เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดใหญ่ สื่อที่ใช้ในการเก็บข้อมูล คือ บัตรเจาะรู
ภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมการทำงาน คือ ภาษาเครื่องซึ่งเป็นภาษาที่ใช้รหัสเลขฐานสอง ทำให้เข้าใจยาก
สรุป
อุปกรณ์ : ใช้หลอดไฟสูญญากาศและวงจรไฟฟ้า
หน่วยวัดความเร็ว : วัดเป็นวินาที ( Second)
ตัวอย่างภาษาคอมพิวเตอร์ : ภาษาเครื่อง (Machine Language)
ตัวอย่างเครื่องคอมพิวเตอร์ : Univac I, IBM 650, IBM 700, IBM 704, IBM 705, IBM 709 และ MARK I

MARK I

ยุคที่ 2 (The Second Generation) ปี ค.ศ. 1959 – 1964เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง กินไฟน้อยลง ราคาถูกลง เพราะมีการประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ขึ้นมาใช้แทนหลอดสูญญากาศ ทำให้ทำงานได้เร็วขึ้น ความเร็วในการทำงานเท่ากับ 1/103 วินาที (มิลลิเซคคั่น) และได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องมากกว่าใช้หลอดสูญญากาศ ทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็กกว่าหลอดสูญญากาศ 200 เท่า และได้มีการสร้างวงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic core) มาใช้แทนดรัมแม่เหล็ก (Magnetic drum) เป็นหน่วยความจำภายในซึ่งใช้ในการเก็บข้อมูลและชุดคำสั่ง
ภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้เขียนโปรแกรมในยุคที่ 2 นี้ คือ ภาษาแอสแซมบลี้ (Assembly) ซึ่งเป็นภาษาที่ใช้สัญลักษณ์แทนคำสั่งต่าง ๆ ทำให้เขียนโปรแกรมได้ง่ายกว่าภาษาเครื่องเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้ เช่น IBM 1620,IBM 401, Honeywell
สรุป
อุปกรณ์ : ใช้ทรานซิสเตอร์(Transistor) แทนหลอดไฟสูญญากาศ
หน่วยวัดความเร็ว : วัดเป็นมิลลิวินาที ( Millisecond)
ตัวอย่างภาษาคอมพิวเตอร์ : ภาษาแอสแซมบลี (Assembly) , ภาษาฟอร์แทรน (FORTRAN)
ตัวอย่างเครื่องคอมพิวเตอร์ : IBM 1620, IBM 1401, CDC 6600, NCR 315 , Honey Well
 

Honey Well

ยุคที่ 3 (The Third Generation) ปี ค.ศ. 1965 – 1970    เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ถูกพัฒนามาใช้ในยุคนี้เป็นวงจรรวม หรือ เรียกว่าไอซี (IC : Integrated Circuit) ซึ่งเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกบรรจุลงในแผ่นซิลิคอน (silicon) บาง ๆ ที่ เรียกว่า ซิป (Chip) ในซิปแต่ละตัวจะประกอบด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์หลายพันตัว จึงทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็ลงกว่าเดิมแต่ความเร็วในการทำงานสูงขึ้น ความเร็วในการทำงานเป็น 1/106 วินาที่ (ไมโครเซคคั่น) กินไฟน้อยลง ความร้อนลดลงปละประสิทธิภาพในการทำงานเพิ่มขึ้น
แต่ก่อนที่คอมพิวเตอร์จะเป็นวงจรรวม คอมพิวเตอร์จะถูกออกแบบเพื่อใช้กับงานแต่ละอย่าง เช่น ใช้ในงานคำนวณหรือใช้กับงานธุรกิจ เมื่อคอมพิวเตอร์ถูกพัฒนามาใช้วงจรรวมก็สามารถใช้กับงานที่ซับซ้อนได้มากขึ้นIBM 360 เป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ที่ใช้วงจรรวมที่สามารถทำงานได้ทั้งการประมวลผลแฟ้มข้อมูล และวิเคราะห์ค่าทางคณิตศาสตร์ ต่อมาบริษัท DEC (Digital Equiptment Corporation) ได้หันมามุ่งผลิตคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก เพื่อหลีกเลี่ยงการแข่งขันกับ IBM มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer) จึงถูกพัฒนาขึ้นเป็นครั้งแรก ในช่วงยุคที่ 2 และนิยมใช้กันแพร่หลาย DEC ได้แนะนำมินิคอมพิวเตอร์เครื่องแรก และ PDP1 เป็นหนึ่งในมินิคอมพิวเตอร์ยุคแรกที่นิยมใช้กันแพร่หลายโดยเฉพาะในกลุ่มของนักวิทยาศาสตร์ นักวิศวกร และนักวิจัยตามมหาวิทยาลัย เทคโนโลยีทางด้านซอฟต์แวร์ก็เกิดขึ้น โปรแกรมมาตรฐานได้ถูกเขียนขึ้นเพื่อใช้งานกับคอมพิวเตอร์ที่เป็นวงจรรวม และใช้เครื่องมาหลังจากที่ได้มีการปรับปรุงทางด้านฮาร์ดแวร์
สรุป
อุปกรณ์ : ใช้วงจรแบบไอซี (IC) ซึ่งเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกบรรจุลงในแผ่น ซิลิกอน ( Silicon)ที่เรียกว่า Chip
หน่วยวัดความเร็ว : วัดเป็นไมโครวินาที ( Microsecond)
ตัวอย่างภาษาคอมพิวเตอร์ : COBOL , PL/1 , RPG , BASIC
ตัวอย่างเครื่องคอมพิวเตอร์ : IBM 360 , CDC 3300 , UNIVAC 9400 BURROUGH 7500 , PDP1 

UNIVAC

ยุคที่ 4 (The fourth Generation) ปี ค.ศ. 1971    ในยุคนี้ได้มีการพัฒนาเอาวงจรรวมหลาย ๆ วงจรมารวมเป็นวงจรขนาดใหญ่ เรียกว่า LSI (Large Scalue Integrated) ลงในซิปแต่ละอัน บริษัทอินเทล (Intel) ได้สร้างไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor) ซึ่งเป็นซิป 1 อัน ที่ประกอบด้วยวงจรทั้งหมดที่ต้องใช้ในการประมวลผลโปรแกรม
ไมโครโปรเซสเซอร์ซิปที่ใช้ในเครื่องพีซี (PC : Personal Computer) มีขนาดกระทัดรัดประกอบด้วยส่วนประกอบของ ซีพียู (CPU) 2 ส่วน คือ หน่วยควบคุม (Control Unit) และ หน่วยคำนวณและตรรก (Arithmetic / Logic Unit)
ปัจจุบันได้มีการสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์หลายหมื่นวงจรรวมอยู่ในซิปเดียว เป็นวงจร LSI (Large Scalue Integrated) และ VLSI (Very Large Scale Integrated) ในยุคนี้ได้มีการสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งขนาดเล็ก ขนาดกลาง และขนาดใหญ่ ได้แก่ ไมโครคอมพิวเตอร์ มินิคอมพิวเตอร์ เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ และซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ โดยเฉพาะเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ได้รับความนิยมมากเพราะมีขนาดเล็ก กระทัดรัดและราคาถูกแต่มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น ทำงานเร็วขึ้น ความเร็วในการทางานเป็น 1/109 วินาที (นาโนเซคคั่น) และ 1/1012 วินาที (พิโคเซคคั่น) นอกจากนี้วงจร LSI ยังได้ถูกนำไปใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เป็นการลด ค่าใช้จ่ายพร้อมกับเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน
สรุป
อุปกรณ์ : ใช้ระบบ LSI ( Large Scale Integrated ) ซึ่งเป็นวงจรที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายพันตัวและต่อมาได้รับการพัฒนาปรับปรุงเป็น VLSI ซึ่งก็คือ Microprocessor หรือ CPU
หน่วยวัดความเร็ว : วัดเป็นนาโนวินาที ( Nanosecond) และพิโควินาที (Picosecond)
ตัวอย่างภาษาคอมพิวเตอร์ : ภาษาปาสคาล (PASCAL) , ภาษาซี (C)
ตัวอย่างเครื่องคอมพิวเตอร์ : IBM 370     เนื่องจากการเพิ่มความจุของหน่วยบันทึกข้อมูลสำรองนี่เอง ซอฟต์แวร์ชนิดใหม่ได้พัฒนาขึ้น เพื่อให้สามารถเก็บรวมรวบและบันทึกแก้ไขข้อมูลจำนวณมหาศาลที่ถูกจัดเก็บไว้ นั่นคือ ซอฟร์แวร์ ฐานข้อมูล (Data base ) นอกจากนี้ ยังมีการถือกำเนิดขึ้นของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในปี 1975 คือเครื่อง Altair ซึ่งใช้ชิฟ intel 8080 และถัดจากนั้นก็เป็นยุคของเครื่อง และ ตามลำดับ ในส่วนของซอฟต์แวร์ก็ได้มีการพัฒนาให้เป็นมิตรกับผู้ใช้ มีขนาดใหญ่และซับซ้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ รวมทั้งมีการนำเทคนิคต่าง ๆ เช่น OOP (Object-Oriented Programming) และ Visual Programming มาเป็นเครื่องมือช่วยในการพัฒนา     การพัฒนาที่สำคัญอื่นๆในยุคที่ 4 คือการพัฒนาเครื่อข่ายคอมพิวเตอร์ความเร็วสูง ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเชื่อมโยงและแลกเปลี่ยนกันได้ โดยการใช้งานภายในองค์กรนั้น ระบบเครื่อข่ายท้องถิ่น (Local Araa Networks) ซึ่งนิยมเรียกว่า แลน (LANs) จะมีบทบาทในการเชื่องโยงเครื่องนับร้อยเข้าด้วยกันในพื้นที่ห่างไกลกันนัก ส่วนระบบเครื่องข่ายระยะไกล ( Wide Area Networks ) หรือ แวน (WANs) จะทำหน้าที่เชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ห่างไกลคนละซีกโลกเข้าด้วยกัน

IBM 370

ยุคที่ 5 (The Fifth Generation) ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 - 1989
     ในยุคที่ 4 และยุคที่ 5 ก็จัดเป็นยุคของคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันแต่ในยุคที่ 5 นี้มีการใช้คอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยการจัดการและนำมาใช้สนับสนุนการตัดสินใจของผู้บริหารจึงเกิดสาขา MIS (Management Information System) ขึ้น
     ในปี ค.ศ 1980 ญี่ปุ่นได้พยายามที่จะสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ให้สามารถคิดและ ตัดสินใจได้เอง โดยสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ให้มี “สติปัญญา” เพื่อใช้ในการตัดสินใจแทนมนุษย์จึงเกิดสาขาใหม่ขึ้นเรียกว่า สาขาปัญญาประดิษฐ์ (AI : Artificial Intelligence) สาขาปัญญาประดิษฐ์เป็นสาขาที่เน้นถึงความพยายามในการนำเอากระบวนการทางความคิดของมนุษย์มาใช้ในการ แก้ปัญหาด้วยระบบคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้มีการตื่นตัวในการจัดเก็บข้อมูลเป็นระบบฐานข้อมูล (Database) การนำคอมพิวเตอร์มาใช้กับงานทางด้านกราฟิก และมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ (Software) เพื่อใช้กับงานเฉพาะอย่าง เช่น งานการเงิน งานงบประมาณ งานบัญชี งานสต๊อกสินค้า เป็นต้น ยุคที่ 6 (Sixth Generation)  ปี ค.ศ. 1990- ปัจจุบัน
      ที่ผ่านมาทั้ง 5 ยุค พัฒนาการของคอมพิวเตอร์จะเป็นไปในทางการปรับปรุงการผลิต และการ เสริมสร้างความสามารถทางด้านการคำนวณของคอมพิวเตอร์
เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นการจำกัด ความสามารถทางด้านการป้อนข้อมูล ในปัจจุบัน ความต้องการทางด้านการป้อนข้อมูลอย่างอิสระ โดยใช้เสียงและภาพ ซึ่งถือเป็น
การป้อนข้อมูลโดยธรรมชาตินั้นสูงขึ้นเรื่อยๆ ความต้องการคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ที่ไม่เป็นเพียงแต่เครื่องคำนวณ จึงสูงขึ้นเรื่อย ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความต้องการ
ประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในการแก้ปัญหาสังคม เศรษฐกิจ อุตสาหกรรม เทคโนโลยี การติดต่อระหว่างประเทศและอื่น ๆ ในช่วงทศวรรษปี 1990 เช่น
1) การพัฒนาด้านการผลิตของอุตสาหกรรม การตลาด ธุรกิจ
2) การพัฒนาทางด้านการติดต่อสื่อสารระหว่างประเทศ
3) การช่วยเหลือทางด้านการประหยัดพลังงาน
4) การแก้ไขปัญหาของสังคม การศึกษา การแพทย์
ความสามารถที่คอมพิวเตอร์ยุคที่ 6 ควรจะมี อาจแบ่งได้ดังนี้
1) การพัฒนาปัญญาให้คอมพิวเตอร์ เพื่อที่จะสามารถนำไปใช้เป็นผู้ช่วยของมนุษย์ได้ สำหรับการพัฒนาด้านปัญญาของคอมพิวเตอร์หรือที่เรียกว่า AI (artificial intelligence) อาจกล่าวได้ว่าเป็นการพัฒนาด้านการป้อนข้อมูลด้วยเสียงและภาพ ความสามารถในการโต้ตอบด้วยภาษาพูด ความสามารถในการเก็บข้อมูลในด้านความรู้และการนำความรู้ไปใช้ การค้นหาความรู้จากข้อมูลมหาศาสล และอื่น ๆ
2) การลดความยากลำบากในการผลิตซอฟต์แวร์ เป็นการพัฒนาทางด้านการเขียนโปรแกรม พัฒนา ภาษาของโปรแกรมให้ง่ายขึ้น วิธีการติดต่อกับผู้ใช้ และอื่น ๆ 

อ้างอิง : 1.http://www.jinan.co.th/computer.html
               2.http://www.shc.ac.th/shc_media_online/media_m4/information/infor1.htm
               3.http://th.wikipedia.org/wiki