कंप्यूटर के विकास का वर्गीकरण

कंप्यूटर के विकास का वर्गीकरण

Classification of Development of Computer

हार्डवेयर के उपयोग के आधार पर वर्गीकरण

पहली पीढ़ी के कंप्यूटर (First Generation) 1942-1955

First Generation

इसमें निर्वात ट्यूब (Vacuum Tube) का प्रयोग किया गया। ये आकार में बड़े (Bulky) और अधिक ऊर्जा खपत करने वाले थे। इनमें मशीनी भाषा (Machine Language) का प्रयोग किया गया। भंडारण के लिए पंचकार्ड का प्रयोग किया गया। एनियक (ENIAC), यूनीवैक (UNIVAC) तथा आईबीएम (IBM) के मार्क-1 इसके उदाहरण हैं।

यह कंप्यूटर एक बहुत भारी मशीन के समान था जिसे चलाने के लिए लगभग भारी विद्युत ऊर्जा की आवश्यकता होती थी।

इस पीढ़ी के कंप्यूटर का भाषा अस्तित्व में आ चुकी थी। पहली भाषा ‘Machine Language’ निम्न थी - 0101100011000000101100001

दूसरी पीढ़ी पीढ़ी के कंप्यूटर (Second Generation) 1955-1964

Second Generation

दूसरी पीढ़ी के कंप्यूटर में निर्वात ट्यूब की जगह ट्रांजिस्टर का प्रयोग किया गया जो हल्के, छोटे और कम विद्युत खपत करने वाले थे। इनकी गति तीव्र और त्रुटियाँ कम थी। पंचकार्ड की जगह चुम्बकीय भंडारण उपकरणों (Magnetic Storage Device) का प्रयोग किया गया जिसमें भंडारण क्षमता और गति में वृद्धि हुई।

द्वितीय पीढ़ी के कंप्यूटर में मशीन लेंग्वेज को असेम्बली लेंग्वेज के द्वारा प्रतिस्थापित किया गया। असेम्बली लेंग्वेज में कठिन बाईनरी कोड को जगह संक्षिप्त प्रोग्रामिंग कोड लिखे जाते थे। व्यवसाय तथा उद्योग में कंप्यूटर का प्रयोग आरंभ हुआ। इस पीढ़ी में बैच आॅपरेटिंग सिस्टम (Batch Operating System) का आरंभ किया गया।

तृतीय पीढ़ी के कंप्यूटर (Third Generation) 1964-1975

Third Generation

इनमें ट्रांजिस्टर की जगह इंटीग्रेटेड सर्किट (Integrated Circuit) का प्रयोग शुरू हुआ जिसमें सैकड़ों इलेक्ट्राॅनिक उपकरा जैसे ट्रांजिस्टर प्रतिरोधक (Resistor) और संधारित (Capacitor) एक छोटे चिप पर बने होते हैं।

इस पीढ़ी के कंप्यूटर हल्के, कम खर्चीले तथा तीव्र थे और अधिक विश्वसनीय थे। चुम्बकीय टेप और डिस्क की भंडारण क्षमता में वृद्धि हुई। रैम (RAM- Random Access Memory) के कारण गति में वृद्धि हुई।
इस पीढ़ी में उच्च स्तरीय भाषा में पीएल-1 (PL/1), पास्कल (PASCAL) तथा बेसिक (BASIC) का विकास हुआ।

इस पीढ़ी में टाईम शेयरिंग आॅपरेटिंग सिस्टम (Time Sharing Operating System) का विकास हुआ।

हार्डवेयर और साॅफ्टवेयर की अलग-अलग बिक्री प्रारंभ हुई। इससे उपयोगकत्र्ता आवश्यकतानुसार साॅफ्टवेयर ले सकता थ।


चतुर्थ पीढ़ी के कंप्यूटर (Fourth Generation) 1975-1989

Fourth Generation

एलएसआई (LSI- Large Scale Integration) तथा वीएलएसआई (VLSI- Very Large Scale Integration) चिप तथा माइक्रो प्रोसेसर के विकास से कंप्यूटर के आकार में कमी तथा क्षमता में वृद्धि हुई।

चुम्बकीय डिस्क और टेप का स्थान अर्धचालक (Semiconductor) मैमोरी ने लिया। रैम (RAM) की क्षमता में वृद्धि से कार्य अत्यंत तीव्र हो गए।

उच्च गति वाले कंप्यूटर नेटवर्क (Network) जैसे-लैन (LAN) व वैन (WAN) का विकास हुआ।

इस पीढ़ी में समानान्तर कप्यूटिंग (Parallel Computing) तथा मल्टीमीडिया (Multimedia) का प्रचलन प्रारंभ हुआ।

इस पीढ़ी में साॅफ्टवेयर में ग्राफिकल यूजर इंटरफेस (GUI Graphical User Interface) के विकास ने कंप्यूटर के उपयोग को सरल बना दिया।

आॅपरेटिंग सिस्टम में एमएम डाॅस (MS-DOS), माईक्रोसाॅफ्ट विण्डोज (MS-Windows) तथा एप्पल आॅपरेटिंग सिस्टम (Apple-Os) का विकास हुआ।


उच्च स्तरीय भाषा में ‘C’ भाषा का विकास हुआ जिससे प्रोग्रामिंग सरल हुई। उच्च स्तरीय भाषा का मानकीकरण किया गया ताकि किसी प्रोग्राम को सभी कंप्यूटर में चलाया जा सके।


पंचम पीढ़ी के कंप्यूटर (Fifth Generation) 1989 से अब तक

Fifth Generation

यूएलएसआई (ULSI- Ultra Large Scale Integration) के विकास से करोड़ों इलेक्ट्राॅनिक उपकरणों को चिप पर लगाया जा सका। आॅप्टिकल डिस्क (Optical Disk) जैसी सीडी ने भंडारण क्षेत्र में क्रांति ला दी। नेटवर्किंग के क्षेत्र में इन्टरनेट (Internet), ई-मे (E-mail) तथा डब्लूडब्लूडब्लू (WWW- World Wide Web) का विकास हुआ।

सूचना प्रौद्योगिकी (Information Technology) तथा सूचना राजमार्ग (Information Highway) की अवधारण का विकास हुआ।

मैगनेटिक बबल मेमोरी (Magnetic Bubble Memory) के  प्रयोग से भंडारण क्षमता में वृद्धि हुई।

पोर्टेबल पीसी (Portable PC) और डेस्क टाॅप पीसी (Desktop PC) ने कंप्यूटर को जीवन के लगभग प्रत्येक क्षेत्र से जोड़ दिया।

कृत्रिम ज्ञान क्षमता (Artificial Intelligence) वाले नए-नए Application Software भी बाजार में आ चुकें है। साथ ही Operating System  में भी काफी विकास हुआ है।

सारिणी

कार्यपद्धति के आधार पर वर्गीकरण

एनालाॅग कंप्यूटर (Analog Computer) 

- एनालॉग कम्प्यूटर यह ऐसा कम्प्यूटर होता है जो भौतिक घटनाओं के लगातार बदल रहे पहलुओं का उपयोग करता है। जैसे हल किए जा रहेे समस्या के लिए मॉडल का निर्माण करने हेतु यह इलेक्ट्रीकल, मकैनिकल और हाइड्रॉलिक मात्राओं का उपयोग करता है। एनालॉग कम्प्यूटर लगातार हो रहे विद्युत तरंगों की आपूर्ति पर काम करता है। यह असामान्य तौर से बहुत तेज होता है। ये बहुत जटिल समीकरणों का समाधान तेज रफ्तार में कर सकते हैं। हालांकि एनालाॅग कंप्यूटर सिर्फ सन्निकट समाधान देता है क्योंकि हम इससे भौतिक मात्राओं के मान का अध्ययन कता है जो मान हमेशा बदलता रहता है।

डिजिटल कंप्यूटर (Digital Computer) 

यह आम उद्देश्य हाई स्पीड उपकरण है जिसका उपयोग गणितीय गणनाओं के लिए किया जाता है। यह मूल्यों की तुलना करता है और नतीजों का संग्रह भी करता है। डिजिटल कंप्यूटर समीकरणों का समाधान सटीक निकालता है लेकिन यह एनालॉग कम्प्यूटर की तुलना में धीरे कार्य करता है। कई सारे वास्तविक समय कार्यों के लिए डिजिटल कम्प्यूटर की रफ्तार कम माना जाता है। लेकिन यह एनालॉग कम्प्यूटर की तुलना में सटीक नतीजे देता है। 

हाईब्रिड कम्प्यूटर (Hybrid Computer) 

ऐसे कम्प्यूटर जिनमें एनालॉग और डिजिटल, दोनो की विशेषताएं होती हैं। वैज्ञानिक और औदयोगिक क्षेत्रों में इनका उपयोग होता है। डिजिटल कम्प्यूटर सामान्यतया नियंत्रक के रुप में कार्य करता है और सटीक तार्किक नतीजा देता है जबकि एनालॉग कम्प्यूटर विभिन्न समीकरणों के समाधानकर्ताओं का कार्य करता है। हाईब्रिड कम्प्यूटर का उपयोग बहुत अच्चेल लेकिन तुलनात्मक रुप से गलत बीज मूल्य प्राप्त करने के लिए किया जाता है जिसके सामाने इनालाॅग कम्प्यूटर का इस्तेमाल किया जाता है और फिर इसे डिजिटल कंप्यूटर में फीड किया जाता है ताकि सही नतीजे प्राप्त हो सके।

आकार और कार्य के आधार पर वर्गीकरण

तकनीकी रूप से हम कंप्यूटरों को दो भागों में बांट सकते हैं। पहले तरह के कंप्यूटरों को एनालाॅग कहा जाता है तथा दूसरी तरह के कंप्यूटरों को डिजिटल कहा जाता है। वर्तमान  समय में एनालाॅग कंप्यूटरों का विकास लगभग बन्द हो गया है और अब डिजिटल कंप्यूटरों ही चलन में है। डिजिटल कंप्यूटरों को हम आसानी से समझने के लिए हम चार भागों में बांट सकते हैं। जो निम्न है:-
1. माइक्रो कंप्यूटर
2. मिनी कंप्यूटर
3. मेनफ्रेम कंप्यूटर
4. सुपर कंप्यूटर


इसके अलावा भी कई तरह के कंप्यूटर का स्वरूप है जिसे हम आगे देखेगें।

माइक्रो कंप्यूटर - इन कंप्यूटर का विकास सन् 1970 में हो गया था। माइक्रो प्रोसेसर लगे होने के कारण इन्हें माइक्रो कंप्यूटर कहा गया। इस तकनीक वाले कंप्यूटर आकार में छोटे, कीमत में सस्ते और क्षमता में पहले से बेहतर है। अभी तक हम जो भी पर्सनल कंप्यूटर प्रयोग करते हैं वह माइक्रो कंप्यूटर के ही श्रेणी में आते हैं। माइक्रो कंप्यूटर में सबसे पहले सफल कंप्यूटर पीसी एक्सटी था। जिसमें 8088 माइक्रो प्रोसेसर का प्रयोग किया गया था। इसमें 64 किलोबाईट रैम अर्थात प्राईमरी मेमोरी और 10 मेगाबाईट वालह हार्डडिस्क को प्रयोग किया जा सकता था। बाद में इसकी मेमोरी प्रयोग करने की क्षमा एक मेगाबाईट हो गई। इस कंप्यूटर में फ्लाॅपी डिस्क का भी प्रयोग किया गया। जिसकी स्टोरिंग क्षमता 180-360 किलोबाईट तक भी।

माइक्रो कंप्यूटर की सुविधाएँ 

1. इनमें 640 किलोबाईट से लेकर 8 मेगाबाईट तक की संचय क्षमता होती है।
2. मुख्य आंतरिक मेमोरी के दो भाग होते हैं - रैम एवं रोम, रोम कंप्यूटर ककी परमानेंट मेमोरी और रैम टैम्पे्ररी मेमोरी होती है।
3. सपोर्ट मेमोरी -होम कंप्यूटर में मैग्नेटिक टेप (रैम कार्टरिट्ज) या ऑडियो  कैसेट में तथा पर्सनल कंप्यूटरों में मैग्नेटिक डिस्क ड्राईव की सहायता से फ्लाॅपी डिस्क में जानकारी संचित की जा सकती है।
4. कंप्यूटर में एक हार्ड डिस्क भी होती है, जो कि मुख्य बाह्य स्मृति (मेमोरी) का काम करती है।
5. कम स्पीड वाला लेजर प्रिंटर, डाट मैट्रिक्स या इंक जेट प्रिंटर
6. विजुअल डिस्प्ले यूनिट या स्क्रीन। होम कंप्यूटरों में टी0वी0 के स्क्रीन से यह काम लिया जाता है।
7. एक 84 या 101 कृजियों (Keys) वाला की-बोर्ड।

कंप्यूटर का सबसे महत्वपूर्ण काम चिप की सहायता से किया जाता है। आजकल एक ही चिप में पूरा माइक्रोप्रोसेसर आ जाता है, जिसमें 45000 से अधिक ट्रांजिस्टर होते हैं।

पीसी-एटी-पीसी एक्सटी के पश्चात पीस-एटी का चलन का प्रारंभ हुआ और 1985 में यह कंप्यूटर बाजार में आए। यह पहले से ज्यादा शक्तिशाली थे और इसमें 16 बिट का सिद्धांत प्रयोग किया गया था। जबकि एक्सटी कंप्यूटरों में आठ बिट का सिद्धांत इस्तेमाल हुआ था। पीस-एटी की श्रृंखला में निम्न कंप्यूटर आज तक बाजार में आ चुके हैं।

1. पीसी-एटी 286 

2. पी-एटी 386 

3. पी-एटी 386-DX

4. पी-एटी 486

5. पी-एटी 486-DX

6. पेंटियम-4

इसकी कार्य क्षमता मेगाहट्ज   से बढ़कर गीगाहट्ज में पहुँच गई है।

मिनी कंप्यूटर - मिनी कंप्यूटर का नंबर माइक्रो कंप्यूटर के पश्चात आता है। यह कंप्यूटर का प्रयोग बड़ी-बड़ी कंपनियाँ करती है। इसका आविष्कार 1965 में डीइसी (DEC- Digital Equipment Corporation) नामक कम्पनी ने किया। इसमें एक से अधिक माइक्रो प्रोसेसर का प्रयोग किया जाता है। इसकी संग्रहण क्षमता और गति अधिक होती है। 

मेनफ्रेम कंप्यूटर - सुपर कंप्यूटर के अतिरिक्त बड़े आकर के सभी कंप्यूटरों को मेनफ्रेम कंप्यूटर कहते हैं। मेनफ्रेम कंप्यूटर की प्रोसेसिंग शक्ति मिनी कंप्यूटरों से बहुत ज्यादा होती है और यह वैज्ञानिक कार्योें में यह बहुत बड़ी व्यापारिक कंपनियों द्वारा डेटा प्रोसेसिंग के संदर्भ में प्रयोग किए जाते हैं। इस कंप्यूटर पर एक साथ बहुत से व्यक्ति अलग-अलग कार्य कर सकते हैं।

मेनफ्रेम कंप्यूटर की विशेषताएँ

1. इनकी मेमोरी 10 से लेकर 128 मेगाबाईट होती है। तृतीय जनरेशन के आई.बी.एम.-370 की मुख्य मेमोरी 10 मेबाबाईट थी।
2. इनकी डेटा स्थानान्तरण दर (Data Transfer Rate) 10 लाख बाईट प्रति सेकेंड है।
3. इनकी क्षमता 5 से लेकर 100 MIPS (Million Instruction Per Second) होती है यानि ये 50 लाख से 10 करोड़ अनुदेश प्रति सेकंड Execute कर सकते हैं।
4. इनकी  Word Length  32 से 64 बिट होती है।
5. इनकी कीमत 1 करोड़ से 10 करोड़ रूपयों तक हो जाती है।
6. इन कंप्यूटरों पर सभी प्रकार की हाई-लेवल भाषाओं का प्रयोग किया जा सकता है।
   
   

सुपर कंप्यूटर - यह अब तक का सबसे शक्तिशाली और महँगा कंप्यूटर है। इसमें कई प्रोसेसर समानान्तर क्रम में लगे रहते हैं। इस तरह इसमें मल्टी प्रोसेसिंग (Multi Processing) और समानान्तर प्रोसेसिंग (Parallel Processing) का उपयोग किया जाता हैं समानान्तर प्रासेसिंग में किसी कार्य को अलग-अलग हिस्सों में तोड़कर उसे अलग-अलग प्रोसेसिंग द्वारा सम्पन्न कराया जाता है। इस पर कई व्यक्ति एक साथ कार्य (Multi User) कर सकते हैं। इसकी गणना क्षमता और मेमौरी अत्यंत उच्च होती है।

भारत में परम सीरीज के सुपर कंप्यूटर ‘परम-10000’ का निर्माण सी-डैक (C-DAC Centre for Development of Advanced Computing) पुणे द्वारा 1998 में किया गया। इसकी गणना क्षमता 100 गीगा फ्लाॅप्स यानि 1 खरब गणना प्रति सेकण्ड थी। इसके निर्माण का श्रेय सी-डैक (C-DAC Centre for Development of Advanced Computing) के निदेशक श्री विजय भास्कर को जाता है। सी-डैक ने ‘परम पदम’ नाम से भी सुपर कंप्यूटर का विकास किया है। इस  तरह के सुपर कंप्यूटर विश्व के कुल पाँच देशों अमेरिका, जापान, चीन, इजराईल और भारत के पास ही उपलब्ध है।

‘अनुपम’ सीरीज के सुपर कंप्यूटर का विकास वार्क (BAR- Bhabha Atomic Research Center) मुम्बई द्वारा जबकि ‘पेस’ (Pace) सीरीज के सुपर कंप्यूटर का विकास डीआरडीओ (DRDO Defence Research and Development Organisation) हैदराबाद द्वारा किया गया।

भारत के प्रथम सुपर कंप्यूटर ‘फ्लो साॅल्वर’ (Flow Solver) का विकास नाल (NAL- National Aeronautics Lab) बैंगलुरू द्वारा किया गया।

नोटबुक कंप्यूटर या लैपटाॅप (Notebook Computer)

यह नोटबुक के आकार का ऐसा कंप्यूटर है जिसे ब्रीफकेस में रखकर कहीं भी ले जाया जा सकता है। इसमें पीसी की सभी विशेषताएँ मौजूद रहती हैं। चूँकि इसका उपयोग गोद (Lap) में रखकर किया जाता है, अतः इसे लैपटाॅप (Laptop) कहते हैं।

इसमें एक मुड़ने योग्य एलसीडी (LCD) माॅनीटर, की-बोर्ड, टच पैड (Touch Pad), हार्ड डिस्क, फ्लाॅपी डिस्क ड्राईव सीडी/डीवीडी ड्राइव और अन्य पोर्ट (Port) रहते है। विद्युत के बिना कार्य कर सकने के लिए इसमें चार्ज ककी जाने वाली बैटरी (Chargeable Battery) होती है। वाई-फाई (Wifi-Wireless Fidelity) और ब्लूटूथ (Bluetooth) की सहायता से इसे इन्टरनेट द्वारा भी जोड़ा जा सकता है।

वर्क स्टेशन (Work Station)

यह एक शक्तिशाली पीसी है जो अधिक प्रोसेसिंग क्षमता, विशाल भण्डारण और बेहतर डिस्प्ले (Display) को ध्यान में रखकर बनाया गया है। इस पर एक बार में एक ही व्यक्ति कार्य कर सकता है। इस उपयोग वैज्ञानिक, इंजीनियरिंग, भवन निर्माण आदि से लगभग वास्तविक परिस्थितियों को उत्पन्न कर उनका अध्ययन करने में किया जाता है।

पामटाॅप (Plamtop)

यह बहुत ही छोटा कंप्यूटर है जिसे हाथ में रखकर कार्य किया जा सकता है। इसे मिनी लैपटाॅप भी कहा जाता है। की-बोर्ड की जगह इसमें आवाज द्वारा इनपुट का कार्य लिया जाता है। पीडीए (PDA- Personal Digital Assistant) भी एक छोटा कंप्यूटर है जिसे नेटवर्क से जोड़कर अनेक कार्य किए जा सकते हैं। इसे फोन की तरह भी व्यवहार में लिया जा सकता है।

सिमप्यूटर (Simputer)

यह एक छोटे आकार का कंप्यूटर है जिसे ISS बैंगलौर  ने विकसित किया है। यह हथेली के आकार का कंप्यूटर मौजूदा लैपटाॅप की तुलना में कई गुना स्मृति क्षमता रखता है तथा लैपटाॅप की तुलना में सस्ता भी है। यह एक टचस्क्रीन कंप्यूटर हैं यह विशेषकर ग्रामीण क्षेत्रों की आवश्यकताओं की पूत्र्ति के लिए बनाया गया है।