Bài giảng Tin học đại cương (Phần 1) - Chương 1: Thông tin và xử lý thông tin cung cấp cho người học các kiến thức: Máy tính và phân loại máy tính, tin học, thông tin và xử lý thông tin. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung chương 1.1 Máy tính phân loại máy tính 1.2 Tin học 1.3 Thơng tin xử lý thông tin IT110 Tin học đại cương Phần I: Tin học Chương 1: Thông tin xử lý thơng tin 1.1 Máy tính phân loại máy tính điện tử Lịch sử phát triển máy tính(2) Lịch sử phát triển máy tính điện tử Cơng cụ tính tốn ngày xưa: bàn tính Máy cộng học nhà tốn học Pháp Blaise Pascal (1623-1662) Máy tính học cộng trừ nhân chia nhà toán học Đức Leibnit (1646-1716) Máy tính điện tử thực bắt đầu vào năm 1950, đến trải qua hệ dựa vào tiến công nghệ điện tử vi điện tử Thế hệ (1950-1958): Von Neumann Machine Sử dụng bóng đèn điện tử chân không Mạch riêng rẽ, vào số liệu phiếu đục lỗ Điều khiển tay, kích thước lớn Tiêu thụ lượng nhiều, tốc độ tính chậm khoảng 300 - 3.000 phép tính/s Lịch sử phát triển máy tính(3) Lịch sử phát triển máy tính(4) Bóng đèn chân khơng Máy tính đầu tiên: ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) Lịch sử phát triển máy tính (tiếp) Von Neumann với máy tính Institute năm 1952 Thế hệ 2: IBM 7030 (1961) Thế hệ (1958 - 1964): Transistors Sử dụng xử lý transistor, mạch in Đã có chương trình dịch Cobol, Fortran hệ điều hành đơn giản Kích thước máy lớn Tốc độ tính khoảng 10.000 - 100.000 phép tính/giây Điển hình: IBM 7000 series (Mỹ) MINSK (Liên Xô cũ) Thế hệ 2: MINSK (Liên Xô cũ) Lịch sử phát triển máy tính (tiếp) Thế hệ (1965 - 1974): Integrated Circuits Các vi xử lý gắn vi mạch điện tử cỡ nhỏ Tốc độ tính khoảng 100.000 - triệu phép tính/giây Có hệ điều hành đa chương trình, đa người dùng theo kiểu phân chia thời gian Kết từ máy tính in trực tiếp từ máy in Điển hình: IBM-360 (Mỹ) DEC PDP-8 10 Thế hệ 3: IBM 360 (Mỹ) Lịch sử phát triển máy tính (tiếp) Thế hệ (1974 – 1990): LSI (Large Scale Integration), Multiprocessors Có vi mạch đa xử lý Tốc độ tính tốn hàng chục triệu đến hàng tỷ phép tính/giây Hai loại máy tính chính: 11 Máy tính cá nhân để bàn (Personal Computer - PC) xách tay (Laptop Notebook computer) Các loại máy tính chun nghiệp thực đa chương trình, đa xử lý, Hình thành hệ thống mạng máy tính (Computer Networks) Các ứng dụng phong phú đa phương tiện 12 Thế hệ Thế hệ INTEL 80386 INTEL 8080 INTEL 4004 Pentium 13 14 Thế hệ Lịch sử phát triển máy tính (tiếp) Itanium Thế hệ (1990 - nay): VLSI/ULSI (Very/Ultra Large Scale Integration), Artificial Intelligence (AI) 64-bit Intel Microprocessors 15 Công nghệ vi điện tử với tốc độ tính tốn cao khả xử lý song song Mô hoạt động não hành vi người Có trí tuệ nhân tạo với khả tự suy diễn phát triển tình nhận Hệ quản lý liệu để giải toán đa dạng 16 Lịch sử phát triển máy tính (tiếp) Phân loại máy tính Trí tuệ nhân tạo (CM 4.0) Deep Blue IBM Watson Alpha Go Tesla Siri Software engineer, texting, manufactoring, stoke/finance… Thái độ người trí tuệ nhân tạo? Việt Nam đâu CM 4.0? Máy Vi tính (Microcomputer) Được thiết kế cho người dùng Giá thành rẻ Được sử dụng phổ biến: máy để bàn ( Desktop), máy trạm (Workstation), máy xách tay (Laptop, Notebook),… Máy tính tầm trung (Mini Computer) Tốc độ hiệu tính tốn mạnh Được thiết kế cho ứng dụng phức tạp Giá ~ hàng vài chục nghìn USD 17 18 Phân loại máy tính (tiếp) Phân loại máy tính đại Máy tính lớn (Mainframe Computer) Siêu máy tính (Super Computer) : Phức tạp, có tốc độ siêu nhanh Hiệu tính tốn cao, cỡ hàng nghìn tỷ phép tính/giây Nhiều người dùng đồng thời Được sử dụng Trung tâm tính tốn/ Viện nghiên cứu để giải toán phức tạp, yêu cầu cao tốc độ Giá thành đắt ~ hàng trăm ngàn, chí hàng triệu USD 19 Máy tính để bàn (Desktop Computers) Máy chủ (Server) Máy tính nhúng (Embedded Computers) 20 Máy tính để bàn (Desktop) Là loại máy tính phổ biến Các loại máy tính để bàn: Máy tính cá nhân (Personal Computers - PC) Máy tính trạm làm việc (Workstations) Máy chủ (Server) 1981: IBM giới thiệu máy tính IBM-PC sử dụng xử lý Intel 8088 1984: Apple đưa Macintosh sử dụng xử lý Motorola 68000 Giá thành: 500 USD đến 10,000 USD Thực chất máy phục vụ Dùng mạng theo mô hình Client/Server Tốc độ hiệu tính tốn cao Dung lượng nhớ lớn Độ tin cậy cao Giá thành: hàng chục nghìn đến hàng chục triệu USD 21 22 Máy tính nhúng (Embedded Computers) Được đặt thiết bị khác để điều khiển thiết bị làm việc Được thiết kế chun dụng Ví dụ: 1.2 Tin học Tin học (Informatics) Điện thoại di động Máy ảnh số Bộ điều khiển máy giặt, điều hòa Router - định tuyến mạng Ngành khoa học nghiên cứu phương pháp, công nghệ kỹ thuật xử lý thông tin cách tự động Công cụ: Máy tính điện tử thiết bị truyền tin Nội dung nghiên cứu: Kỹ thuật phần cứng (Hardware engineering) Giá thành: vài USD đến hàng trăm nghìn USD Kỹ thuật phần mềm (Software engineering) 23 Thiết bị, linh kiện điện tử, công nghệ vật liệu hỗ trợ cho máy tính mạng máy tính, đẩy mạnh khả xử lý tốn học truyền thông thông tin Các hệ điều hành, ngôn ngữ lập trình cho tốn khoa học kỹ thuật, mô phỏng, điều khiển tự động, tổ chức liệu quản lý hệ thống thông tin 24 1.2 Tin học (tiếp) Công nghệ thông tin ( Information Technology – IT ) 1.2 Tin học (tiếp) Ngành nghiên cứu hệ thống thông tin dựa vào máy tính, đặc biệt phần mềm ứng dụng phần cứng máy tính IT xử lý với máy tính điện tử phần mềm máy tính nhằm chuyển đổi, lưu trữ, bảo vệ, truyền tin trích rút thơng tin cách an tồn Các toán khoa học kỹ thuật Các tốn quản lý Tự động hóa Cơng tác văn phòng Tin học giáo dục Thương mại điện tử Công nghệ thông tin với sống đời thường Kết nối số lượng máy tính với Internet - Mạng máy tính tồn cầu Các ứng dụng ngày IT Công nghệ thông tin truyền thông (Information and Communication Technology - ICT) 25 26 1.3 Thông tin xử lý thông tin (tiếp) 1.3 Thông tin xử lý thông tin Thông tin, liệu, tri thức Tri thức Thông tin Thông tin (Information): Mang lại cho người hiểu biết, nhận thức tốt đối tượng tự nhiên - xã hội Dữ liệu (Data): Biểu diễn thông tin thể tín hiệu vật lý Dữ liệu thực tế là: Dữ liệu 27 Các số liệu biểu đồ Các ký hiệu quy ước chữ viết Các tín hiệu vật lý: ánh sáng, âm thanh, nhiệt độ, áp suất, 28 1.3 Thông tin xử lý thông tin (tiếp) Tri thức (Knowledge): 1.3 Thông tin xử lý thông tin (tiếp) Thông tin mức trừu tượng Khá đa dạng Sự hiểu biết chung hay lĩnh vực cụ thể Hệ thống thơng tin (Information System) Quy trình xử lý thơng tin: Xử lý thơng tin máy tính thực theo qui trình sau: NHẬP DỮ LIỆU (INPUT) Dữ liệu Thông tin Tri thức XỬ LÝ (PROCESSING) XUẤT DỮ LIỆU (OUTPUT) LƯU TRỮ (STORAGE) 29 Q&A hieunk@soict.hust.edu.vn 31 30 ... Internet - Mạng máy tính tồn cầu Các ứng dụng ngày IT Công nghệ thông tin truyền thông (Information and Communication Technology - ICT) 25 26 1. 3 Thông tin xử lý thông tin (tiếp) 1. 3 Thông tin. .. chun dụng Ví dụ: 1. 2 Tin học Tin học (Informatics) Điện thoại di động Máy ảnh số Bộ điều khiển máy giặt, điều hòa Router - định tuyến mạng Ngành khoa học nghiên cứu phương pháp,... xử lý tốn học truyền thông thông tin Các hệ điều hành, ngôn ngữ lập trình cho tốn khoa học kỹ thuật, mô phỏng, điều khiển tự động, tổ chức liệu quản lý hệ thống thông tin 24 1. 2 Tin học (tiếp)