कंप्यूटर का इतिहास

कंप्यूटर का इतिहास अद्वितीय और क्रांतिकारी प्रगति की कहानी है। 1617 में स्कॉटिश गणितज्ञ जॉन नेपियर ने गुणा-भाग की प्रक्रियाओं को सरल बनाने के लिए लॉगरिदमिक डंडों की अवधारणा प्रस्तुत की। इसके बाद, 1642 में फ्रेंच वैज्ञानिक ब्लेज़ पास्कल ने पहला यांत्रिक गणना यंत्र बनाया। 19वीं सदी में, चार्ल्स बैबेज ने विश्लेषणात्मक इंजन की अवधारणा प्रस्तुत की, जिसे आधुनिक कंप्यूटर का अग्रदूत माना जाता है। 20वीं सदी में, इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों के विकास ने नई ऊंचाइयों को छुआ, जिनमें एनिएक और यूनिवैक जैसे कंप्यूटर शामिल थे।

जॉन नेपियर

१६१७ में जॉन नेपियर नामक एक स्कॉटिश गणितज्ञ ने एक प्रणाली की संकल्पना की जिसमें दंडों का उपयोग किया गया था। इसका उद्देश्य गुणा और भाग के कार्यों को सरल बनाना था।

ब्लेज़ पास्कल

पहला स्वचालित गणना यंत्र १६४२ में फ्रांसीसी वैज्ञानिक और दार्शनिक ब्लेज़ पास्कल ने बनाया। इसमें एकक, दशक, सैकड़क आदि प्रत्येक अंकस्थान के लिए एक दांतेदार चक्र था। एक स्थान का चक्र दस खाचें घूमने के बाद अगले चक्र को एक खाच आगे बढ़ा देता था। इस प्रकार, हाथ से संचालित यंत्र द्वारा जोड़ और घटाना किया जा सकता था। चक्रों की स्थिति आवरण पेटी पर झरोखे से देखी जा सकती थी।

गोटफ्रिट विल्हेल्म लायब्नित्ज़

जर्मन गणितज्ञ गोटफ्रिट विल्हेल्म लायब्नित्ज़ ने गुणा, भाग और वर्गमूल की गणनाओं के लिए ‘स्टेप्ड रेकनर’ का आविष्कार किया और १६७१-९४ के बीच अगली प्रगति हासिल की। इसमें उन्होंने पुनरावर्ती जोड़-घटाव की सहायता से गुणा और भाग करने की संकल्पना लागू की। लायब्नित्ज़ का यंत्र विश्वसनीय तरीके से काम नहीं करता था, लेकिन इससे यह सिद्ध हुआ कि कंप्यूटरों के लिए दशमलव पद्धति की तुलना में द्विआधारी पद्धति अधिक लाभदायक है।

जोसेफ मारी जाकार्ड

१९वीं शताब्दी की शुरुआत में फ्रांस के जोसेफ मारी जाकार्ड ने हाथकरघे के कार्य को नियंत्रित करने के लिए छिद्रित कार्डों का उपयोग किया। उन्होंने वस्त्र पर बनाई जाने वाली आकृति के अनुसार कार्डों पर छिद्र बनवाए और करघे की सुई को विशिष्ट धागों के लिए विशिष्ट छिद्रों से गुजारा। विभिन्न कार्डों का उपयोग करके विभिन्न आकृतियों वाले वस्त्र बुनना आसान हो गया। छिद्रों की स्थिति ‘है या नहीं (१ या ०)’ के आधार पर धागों का चयन किया जाता था। यह द्विआधारी प्रणाली का एक प्रकार था।

चार्ल्स बैबेज

१८३५ में चार्ल्स बैबेज नामक एक अंग्रेज गणितज्ञ ने विश्लेषणात्मक इंजन की संकल्पना विकसित की। बैबेज ने कंप्यूटर से प्राप्त परिणामों को जाकार्ड पद्धति के छिद्रित कार्डों पर रिकॉर्ड कर उनका उपयोग अगले गणनाओं में किया, जिससे अंकगणितीय प्रक्रियाओं और निर्णय प्रक्रियाओं का संयोजन किया गया। बैबेज के इंजन में चक्रों से बनी स्मृति प्रणाली थी और छिद्रित कार्डों की सहायता से कार्यक्रम और जानकारी का आदान-प्रदान किया जाता था। आधुनिक कंप्यूटरों में पाई जाने वाली अवधारणाएं जैसे आवर्तन, स्वचालित प्रोग्रामिंग, सशर्त शाखाक्रमण आदि बैबेज ने प्रस्तुत की थीं, लेकिन धन की कमी के कारण उनका कंप्यूटर कभी वास्तविकता में नहीं बन सका।

जॉर्ज बूल

जॉर्ज बूल, एक अंग्रेज गणितज्ञ और तर्कशास्त्री, ने चिन्हांकित तर्कशास्त्र का विकास किया, विशेषकर ‘और (अँड)’ और ‘या (ऑर)’ तार्किक परिचालकों का। उन्होंने १८५९ में प्रकाशित अपनी पुस्तक में इन तर्कशास्त्र की विधियों का सामान्य विवरण दिया। द्विआधारी प्रणाली का उपयोग करके उन्होंने तर्कशास्त्र के यांत्रिकीकरण का मार्ग दिखाया, जिससे आधुनिक कंप्यूटिंग के आधारभूत बूलियन बीजगणित और द्विआधारी स्विचिंग की नींव रखी गई।

हर्मन होलेरिथ

१८८५ में हर्मन होलेरिथ ने जाकार्ड की छिद्रित कार्डों की अवधारणा को आगे बढ़ाया और उनमें छिद्रों की उपस्थिति और अनुपस्थिति को संवेदन करने वाली विद्युत यांत्रिकी प्रणाली बनाई। उन्होंने छिद्रित कार्डों पर वर्णमाला और संख्यांक चिन्हांकित करने वाले संकेत बनाए। १८९० की अमेरिकी जनगणना में उन्होंने इस यंत्र का उपयोग किया और ६० लाख की जनसंख्या की गणना के लिए तालिकाएं बनाई। बाद में उन्होंने अन्य दो कंपनियों के साथ मिलकर टैबुलेटिंग रिकॉर्डिंग कंपनी की स्थापना की, जो बाद में इंटरनेशनल बिजनेस मशीन्स (आईबीएम) में परिवर्तित हुई।

जॉन एटनसॉफ

२०वीं शताब्दी में इलेक्ट्रॉनिक अंकीय कंप्यूटरों के निर्माण के प्रयास शुरू हुए। १९३९ में अमेरिकी गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी जॉन एटनसॉफ ने एक इलेक्ट्रॉनिक अंकीय कंप्यूटर का डिज़ाइन तैयार किया।

हॉवर्ड आइकेन

१९४४ में हार्वर्ड विश्वविद्यालय के हॉवर्ड आइकेन ने आईबीएम के सहयोग से हार्वर्ड मार्क-१ नामक स्वचालित और क्रमबद्ध गणना यंत्र बनाया। इसमें इनपुट के लिए छिद्रित पेपर टेप और आउटपुट के लिए छिद्रित पेपर टेप और टाइपराइटर जुड़ा हुआ था। ५० फीट लंबा और ८ फीट ऊंचा यह कंप्यूटर २३ अंकों की संख्याओं को संभाल सकता था।

के जे. प्रेस्पर एकर्ट (जूनियर) और जॉन विलियम मॉकली

१९४६ में पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय के जे. प्रेस्पर एकर्ट (जूनियर) और जॉन विलियम मॉकली ने इलेक्ट्रॉनिक न्यूमरिकल इंटीग्रेटर एंड कैलकुलेटर (एनीक) नामक पहला बहुउद्देशीय पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक अंकीय कंप्यूटर बनाया। इसमें कुछ अवधारणाएं एटनसॉफ के कंप्यूटर से ली गई थीं। विद्युत यांत्रिक कंप्यूटरों की तुलना में यह एक हजार गुना तेजी से काम करता था। इसने एक गणितीय समस्या, जिसे सौ इंजीनियरों को एक वर्ष लगता, दो घंटों में हल कर दी। प्रति सेकंड १५,००० जोड़ और १,००० गुणा कर सकने वाले इस कंप्यूटर में १८,००० निर्वात नलिकाएं थीं और इसे ११५ किलोवाट विद्युत शक्ति की आवश्यकता होती थी। इसका वजन ३० टन से अधिक था और इसने लगभग १५० वर्ग मीटर जगह घेर रखी थी।

एकर्ट और मॉकली ने हंगरी में जन्मे अमेरिकी गणितज्ञ जॉन फोन नॉयमान के साथ मिलकर इलेक्ट्रॉनिक डिस्क्रीट वेरिएबल ऑटोमैटिक कंप्यूटर (एडवैक) बनाया। इस कंप्यूटर में संग्रहित कार्यक्रम नियंत्रण की अवधारणा को लागू किया गया, जिसमें वर्णमाला और संख्याओं दोनों पर प्रक्रिया की जा सकती थी। नॉयमान ने संग्रहित कार्यक्रम नियंत्रक कंप्यूटर का एक नमूना डिज़ाइन तैयार किया, जिसमें जानकारी और कार्यक्रमों को दर्ज करने के लिए इनपुट उपकरण, स्मृति में संग्रहण, अंकगणितीय इकाई, कार्यक्रम के आदेशों को स्मृति से लाने और उसके अनुसार क्रिया करने के लिए नियंत्रक घटक और आउटपुट के लिए प्रदाय उपकरण शामिल थे। इस डिज़ाइन को फोन नॉयमान मशीन के नाम से जाना जाता है।

१९५१ में एकर्ट और मॉकली ने यूनिवैक नामक उन्नत कंप्यूटर का निर्माण किया, जो वाणिज्यिक रूप से उपलब्ध हुआ। १९५८ में कंट्रोल डेटा कॉर्पोरेशन ने ट्रांजिस्टर नामक सूक्ष्म इलेक्ट्रॉनिक घटक का उपयोग करके आकार में छोटे कंप्यूटर बनाए। इसका डिज़ाइन सेमूर के नामक अमेरिकी अभियंता ने तैयार किया।

एप्पल और आईबीएम

१९७० के दशक में सूक्ष्म कंप्यूटरों का आगमन हुआ। इनमें पूरा केंद्रीय प्रोसेसर यूनिट (सीपीयू) एक संकलित मंडल पर लगा होता था। इन मंडलों में तेजी से प्रगति के कारण अधिक तेज और शक्तिशाली सूक्ष्म कंप्यूटर उपलब्ध होते गए। इससे एक डेस्क पर फिट होने वाले व्यक्तिगत कंप्यूटर का उदय हुआ। एप्पल और आईबीएम ने बड़े पैमाने पर व्यक्तिगत कंप्यूटरों का उत्पादन किया। आईबीएम ने इन कंप्यूटरों के डिज़ाइन को खुला रखा, जिससे उनका विकास तेजी से हुआ। कई कंपनियों ने व्यक्तिगत कंप्यूटरों का हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर विकसित किया, जिससे उनकी क्षमताओं में लगातार वृद्धि होती गई और ये कंप्यूटर आम जनता के लिए उपलब्ध हो गए और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किए जाने लगे।