A Evolução dos
 Computadores
   Evolução Operacional
 Evolução das Aplicações
Classes de Computadores
Objetivos da Evolução
                    Melhor atendimento das aplicações
                      existentes, reduzindo o tempo de
             processamento e o custo dos equipamentos
                     de computação, e aumentando seu
             desempenho, permitindo uma expansão no
                         próprio escopo das aplicações.

        Atendimento a novas aplicações ainda sem
        suporte computacional adequado.

Introdução à Ciência
                        Eduardo Nicola F. Zagari          2
da Computação
Exemplos de áreas com demanda
   computacional crescente
     Física Cósmica            evolução das galáxias

                              meteorologia, ambiente
      Dinâmica dos
         Fluidos                projeto aeronáutico

                             fluxo sanguíneo no coração
         Medicina
                              estrutura das proteínas

        Engenharia
                              projeto de circuitos VLSI

                                  sistemas peritos

   Inteligência Artificial
Evolução Operacional
           Evolução da forma como as tarefas são
        executadas em um ambiente de computação,
          e na interação entre os usuários finais e o
         computador, o que ocorreu historicamente
                        três maneiras:

                       • Processamento em Lote
                         • Multiprogramação
                       • Redes de Computadores
Introdução à Ciência
                             Eduardo Nicola F. Zagari   4
da Computação
Processamento em Lote
 • Método de operação de computadores usado
   na década de 50.
 • O computador executa um programa completo
   por vez, ao final do que passa ao programa
   seguinte.
 • Programas são submetidos para execução em
   fitas ou cartões perfurados.
 • Computadores são manipulados por
   especialistas, sem interação direta com o
   usuário.                                                     5
Introdução à Ciência da Computação   Eduardo Nicola F. Zagari
Multiprogramação
              O aumento no desempenho dos
        computadores permitiu, a partir dos anos
         60, o atendimento simultâneo a mais de
         um usuário por um computador, em um
       esquema de revezamento automático entre
          os usuários, chamado “Time-Sharing”,
            onde pequenos intervalos de tempo
         (milésimos de segundo) são destinados,
           rotativamente, ao programa de cada
                          usuário.
Introdução à Ciência da Computação   Eduardo Nicola F. Zagari   6
O Ponto de Vista Operacional




Introdução à Ciência da Computação   Eduardo Nicola F. Zagari   7
Computadores Paralelos

       P1 P2           ... Pn                              Conexão

            Conexão                                  P1 P2       ... Pn
       M1      M2      ... Mn                        M1     M2   ... Mn

    Multiprocessadores                              Multicomputadores
   Memória Compartilhada                            Troca de Mensagens
Introdução à Ciência
                                Eduardo Nicola F. Zagari                  8
da Computação
Redes de Computadores
Associações entre computadores e periféricos, permitindo aos
   usuários compartilhar recursos e transferir informação
                     eletronicamente.
Evolução das Aplicações
 •   Processamento de Dados
 •   Processamento de Informação
 •   Processamento de Conhecimento
 •   Processamento Inteligente

             inteligência
        conhecimento
            informação
                     dados
Introdução à Ciência
                                     10
da Computação
Processamento de Dados

Dados são
objetos não
relacionados
entre si.


 Processamento de dados é a conversão de
grandes quantidades de dados de uma forma
   desorganizada, para outra que possa ser
armazenada e analisada em um computador.
Processamento da Informação
  Processamento de dados relacionados
                entre si.
Processamento do Conhecimento
                                    • Conhecimento é todo
                                      conjunto de itens de
                                      informação ao qual se
                                      atribua um significado
                                      semântico.
                                    • Exemplo de sistemas
                                      para processamento do
                                      conhecimento são os
                                      “sistemas peritos”,
                                      baseados em
                                      inteligência artificial.
Introdução à Ciência
                       Eduardo Nicola F. Zagari                  13
da Computação
Processamento Inteligente
• Inteligência é a manipulação de coleções de
  itens de conhecimento.
• Não existem computadores que operem neste
  nível de abstração.
  Cena do filme “2001,
 uma odisséia no espaço”
     (1968), onde um
 computador hipotético,
   HAL 9000, capaz de
      processamento
inteligente, controla uma
nave espacial em viagem
   ao planeta Júpiter.
Classes de Computadores
          No Estágio atual, a indústria de
 computadores produz quatro classes de
  equipamentos, agrupados segundo seu
 custo, e capacidade de processamento e
     de atendimento a operações de E/S.

                  • Supercomputadores
                         • Mainframes
                 • Estações de Trabalho
                  • Microcomputadores
Supercomputadores
        Classe onde estão os
         computadores mais
          rápidos, e de maior
               custo em uma
                     geração.
      São usados em
      aplicações com
      processamento
      intensivo.

Introdução à Ciência
                       Eduardo Nicola F. Zagari   16
da Computação
Mainframes
Computadores de grande porte, com capacidade de
processamento inferior aos supercomputadores, mas
que suportam um´grande número de terminais e
periféricos, voltados para aplicações comerciais.
Estações de Trabalho
• Computadores baseados
  em microprocessadores,
  possuindo capacidades
  gráfica e de comunicação
  avançadas.



                             • São projetadas para
                               operação em rede,
                               sendo usados em
                               aplicações comerciais
                               e de engenharia.
Microcomputadores
                               • Computador micro-
                                 processado de baixo custo
                               • Desenvolvido para uso
                                 pessoal ou em pequenas
                                 empresas
                               • Possui versões de mesa e
                                 portáteis
                               • Ao contrário das estações,
                                 não demanda operação em
                                 rede.

Introdução à Ciência
                       Eduardo Nicola F. Zagari               19
da Computação
Classes de Computadores




Introdução à Ciência
                       Eduardo Nicola F. Zagari   20
da Computação

ICC-02 Evolução dos Computadores

  • 1.
    A Evolução dos Computadores Evolução Operacional Evolução das Aplicações Classes de Computadores
  • 2.
    Objetivos da Evolução Melhor atendimento das aplicações existentes, reduzindo o tempo de processamento e o custo dos equipamentos de computação, e aumentando seu desempenho, permitindo uma expansão no próprio escopo das aplicações. Atendimento a novas aplicações ainda sem suporte computacional adequado. Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 2 da Computação
  • 3.
    Exemplos de áreascom demanda computacional crescente Física Cósmica evolução das galáxias meteorologia, ambiente Dinâmica dos Fluidos projeto aeronáutico fluxo sanguíneo no coração Medicina estrutura das proteínas Engenharia projeto de circuitos VLSI sistemas peritos Inteligência Artificial
  • 4.
    Evolução Operacional Evolução da forma como as tarefas são executadas em um ambiente de computação, e na interação entre os usuários finais e o computador, o que ocorreu historicamente três maneiras: • Processamento em Lote • Multiprogramação • Redes de Computadores Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 4 da Computação
  • 5.
    Processamento em Lote • Método de operação de computadores usado na década de 50. • O computador executa um programa completo por vez, ao final do que passa ao programa seguinte. • Programas são submetidos para execução em fitas ou cartões perfurados. • Computadores são manipulados por especialistas, sem interação direta com o usuário. 5 Introdução à Ciência da Computação Eduardo Nicola F. Zagari
  • 6.
    Multiprogramação O aumento no desempenho dos computadores permitiu, a partir dos anos 60, o atendimento simultâneo a mais de um usuário por um computador, em um esquema de revezamento automático entre os usuários, chamado “Time-Sharing”, onde pequenos intervalos de tempo (milésimos de segundo) são destinados, rotativamente, ao programa de cada usuário. Introdução à Ciência da Computação Eduardo Nicola F. Zagari 6
  • 7.
    O Ponto deVista Operacional Introdução à Ciência da Computação Eduardo Nicola F. Zagari 7
  • 8.
    Computadores Paralelos P1 P2 ... Pn Conexão Conexão P1 P2 ... Pn M1 M2 ... Mn M1 M2 ... Mn Multiprocessadores Multicomputadores Memória Compartilhada Troca de Mensagens Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 8 da Computação
  • 9.
    Redes de Computadores Associaçõesentre computadores e periféricos, permitindo aos usuários compartilhar recursos e transferir informação eletronicamente.
  • 10.
    Evolução das Aplicações • Processamento de Dados • Processamento de Informação • Processamento de Conhecimento • Processamento Inteligente inteligência conhecimento informação dados Introdução à Ciência 10 da Computação
  • 11.
    Processamento de Dados Dadossão objetos não relacionados entre si. Processamento de dados é a conversão de grandes quantidades de dados de uma forma desorganizada, para outra que possa ser armazenada e analisada em um computador.
  • 12.
    Processamento da Informação Processamento de dados relacionados entre si.
  • 13.
    Processamento do Conhecimento • Conhecimento é todo conjunto de itens de informação ao qual se atribua um significado semântico. • Exemplo de sistemas para processamento do conhecimento são os “sistemas peritos”, baseados em inteligência artificial. Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 13 da Computação
  • 14.
    Processamento Inteligente • Inteligênciaé a manipulação de coleções de itens de conhecimento. • Não existem computadores que operem neste nível de abstração. Cena do filme “2001, uma odisséia no espaço” (1968), onde um computador hipotético, HAL 9000, capaz de processamento inteligente, controla uma nave espacial em viagem ao planeta Júpiter.
  • 15.
    Classes de Computadores No Estágio atual, a indústria de computadores produz quatro classes de equipamentos, agrupados segundo seu custo, e capacidade de processamento e de atendimento a operações de E/S. • Supercomputadores • Mainframes • Estações de Trabalho • Microcomputadores
  • 16.
    Supercomputadores Classe onde estão os computadores mais rápidos, e de maior custo em uma geração. São usados em aplicações com processamento intensivo. Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 16 da Computação
  • 17.
    Mainframes Computadores de grandeporte, com capacidade de processamento inferior aos supercomputadores, mas que suportam um´grande número de terminais e periféricos, voltados para aplicações comerciais.
  • 18.
    Estações de Trabalho •Computadores baseados em microprocessadores, possuindo capacidades gráfica e de comunicação avançadas. • São projetadas para operação em rede, sendo usados em aplicações comerciais e de engenharia.
  • 19.
    Microcomputadores • Computador micro- processado de baixo custo • Desenvolvido para uso pessoal ou em pequenas empresas • Possui versões de mesa e portáteis • Ao contrário das estações, não demanda operação em rede. Introdução à Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 19 da Computação
  • 20.
    Classes de Computadores Introduçãoà Ciência Eduardo Nicola F. Zagari 20 da Computação