How computer has developed for calculation? Explain.

कंप्यूटर के विकास का इतिहास, विशेष रूप से गणना (calculation) के लिए, कई चरणों में बंटा हुआ है। आरंभिक गणना उपकरणों से लेकर आधुनिक सुपरकंप्यूटरों तक, यह विकास कई महत्वपूर्ण आविष्कारों और खोजों से जुड़ा हुआ है। यहाँ इस विकास की विस्तार से जानकारी दी जा रही है:

1. प्रारंभिक गणना उपकरण (Ancient Calculation Tools):

मानव सभ्यता की शुरुआत में गणनाओं के लिए सरल उपकरणों का उपयोग होता था।

• अबैकस (Abacus): यह दुनिया का सबसे पुराना गणना उपकरण माना जाता है। लगभग 2500 वर्ष पहले चीन में इसका आविष्कार हुआ था। अबैकस में मोतियों को तारों पर खिसकाकर अंकगणना की जाती थी। इससे जोड़, घटाव, गुणा और भाग जैसे सरल गणितीय कार्य किए जा सकते थे।
• एंटीकीथेरा मैकेनिज़्म (Antikythera Mechanism): यह एक प्राचीन ग्रीक गणना उपकरण था, जिसका उपयोग खगोलीय गणनाओं के लिए किया जाता था। इसे लगभग 100 ईसा पूर्व में विकसित किया गया था।

2. मैकेनिकल गणना यंत्र (Mechanical Calculators):

17वीं शताब्दी में गणना को स्वचालित करने की दिशा में मैकेनिकल उपकरणों का विकास हुआ।

• पैस्कलाइन (Pascaline): 1642 में ब्लेस पैस्कल ने पहला यांत्रिक कैलकुलेटर बनाया, जिसे “पैस्कलाइन” कहा जाता है। यह जोड़ और घटाव कर सकता था।
• लेबनिज़ का स्टेप्ड रेकनर (Leibniz’s Stepped Reckoner): 1673 में गॉटफ्रीड विल्हेम लेबनिज़ ने एक उन्नत यांत्रिक कैलकुलेटर बनाया, जो गुणा और भाग भी कर सकता था। इसमें दांतेदार पहिये (gears) का उपयोग होता था।

3. एनालिटिकल इंजन और प्रारंभिक कंप्यूटर अवधारणा (Analytical Engine and Early Computer Concept):

19वीं शताब्दी में, चार्ल्स बैबेज ने गणना के लिए एक अधिक जटिल और स्वचालित प्रणाली की कल्पना की।

• डिफरेंस इंजन (Difference Engine): 1822 में चार्ल्स बैबेज ने पहला स्वचालित यांत्रिक कैलकुलेटर “डिफरेंस इंजन” का डिजाइन तैयार किया। यह उपकरण गणितीय तालिकाओं की गणना कर सकता था।
• एनालिटिकल इंजन (Analytical Engine): 1837 में बैबेज ने “एनालिटिकल इंजन” का डिजाइन प्रस्तुत किया, जो आधुनिक कंप्यूटर का अग्रदूत माना जाता है। इसमें अंकगणना, नियंत्रित फ्लो और मेमोरी के साथ प्रोग्राम करने की क्षमता थी। इसे प्रोग्रामेबल मशीन माना जाता था, लेकिन इसे पूरी तरह से बनाया नहीं जा सका।
• एडा लवलेस (Ada Lovelace): एडा लवलेस, जो बैबेज की सहयोगी थीं, ने एनालिटिकल इंजन के लिए पहला एल्गोरिथ्म लिखा, जिससे उन्हें दुनिया की पहली प्रोग्रामर माना जाता है।

4. इलेक्ट्रोमैकेनिकल कंप्यूटर (Electromechanical Computers):

20वीं शताब्दी की शुरुआत में, इलेक्ट्रोमैकेनिकल तकनीक के आधार पर गणना मशीनों का विकास हुआ।

• ज़्यूस (Zuse) कंप्यूटर: 1936 में कोनराड ज़्यूस ने पहला प्रोग्रामेबल कंप्यूटर “ज़्यूस Z1” विकसित किया। यह बाइनरी अंकगणना पर आधारित था और मैकेनिकल स्विच का उपयोग करता था।
• मार्क I (Mark I): 1944 में हार्वर्ड विश्वविद्यालय में IBM के साथ मिलकर “मार्क I” का निर्माण किया गया। यह पहला पूर्ण रूप से स्वचालित गणना उपकरण था, जो इलेक्ट्रोमैकेनिकल स्विच और पंच कार्ड्स का उपयोग करता था।

5. पहली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर (First Generation Electronic Computers):

द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान और उसके बाद, इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों का विकास हुआ, जिसमें वैक्यूम ट्यूबों का उपयोग किया गया।

• ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer): 1945 में ENIAC, पहला इलेक्ट्रॉनिक जनरल-पर्पस कंप्यूटर था, जिसे संयुक्त राज्य अमेरिका में विकसित किया गया। यह वैक्यूम ट्यूबों पर आधारित था और बहुत तेज़ी से गणना कर सकता था।
• EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator): 1949 में यूनाइटेड किंगडम में पहला स्टोर्ड-प्रोग्राम कंप्यूटर “EDSAC” बनाया गया, जो प्रोग्राम को मेमोरी में स्टोर कर सकता था।

6. दूसरी पीढ़ी के कंप्यूटर (Second Generation Computers):

1950 के दशक के अंत और 1960 के दशक की शुरुआत में, वैक्यूम ट्यूबों की जगह ट्रांज़िस्टर ने ले ली, जिससे कंप्यूटर अधिक कुशल और छोटे बने।

• ट्रांज़िस्टर-आधारित कंप्यूटर: ट्रांज़िस्टर का उपयोग करने वाले कंप्यूटर अधिक तेज, विश्वसनीय और सस्ते थे। ये पहले की तुलना में कम बिजली का उपयोग करते थे और इनकी गणना की क्षमता बढ़ी।

7. तीसरी पीढ़ी के कंप्यूटर (Third Generation Computers):

1960 के दशक के अंत में, एकीकृत सर्किट (IC) के उपयोग ने कंप्यूटरों को और भी शक्तिशाली और छोटा बना दिया।

• IC आधारित कंप्यूटर: एकीकृत सर्किट्स ने कंप्यूटरों को छोटी चिप्स पर अधिक गणना क्षमता प्रदान की। इसने कंप्यूटर के प्रदर्शन को काफी हद तक बढ़ा दिया और यह अधिक विश्वसनीय हो गया।

8. चौथी पीढ़ी के कंप्यूटर (Fourth Generation Computers):

1970 के दशक से लेकर आज तक, माइक्रोप्रोसेसरों का विकास चौथी पीढ़ी के कंप्यूटरों को लाया।

• माइक्रोप्रोसेसर आधारित कंप्यूटर: माइक्रोप्रोसेसर की मदद से एक पूरा सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (CPU) एक छोटी चिप में समाहित किया गया, जिससे पर्सनल कंप्यूटर (PC) का विकास हुआ।
• पहला पर्सनल कंप्यूटर: 1975 में Altair 8800 पहला सफल पर्सनल कंप्यूटर बना, जिसने घरेलू और छोटे व्यवसायों में कंप्यूटर के उपयोग की दिशा में क्रांति ला दी।

9. आधुनिक कंप्यूटर और सुपरकंप्यूटर (Modern Computers and Supercomputers):

आधुनिक कंप्यूटर तकनीक ने बहुत तेज़ी से विकास किया, जिसमें उच्च गति की प्रोसेसिंग, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, मशीन लर्निंग और सुपरकंप्यूटिंग शामिल हैं।

• सुपरकंप्यूटर: सुपरकंप्यूटर सबसे तेज़ कंप्यूटर होते हैं, जिनका उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान, मौसम की भविष्यवाणी, और जटिल गणनाओं के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, IBM का “Summit” सुपरकंप्यूटर बहुत ही उन्नत गणना करने में सक्षम है।
• क्वांटम कंप्यूटर: क्वांटम कंप्यूटर वर्तमान में विकास के चरण में हैं, जो क्वांटम भौतिकी के सिद्धांतों का उपयोग करके गणना करते हैं। ये पारंपरिक कंप्यूटरों की तुलना में अत्यधिक तेज़ी से जटिल गणनाएँ कर सकते हैं।

निष्कर्ष: कंप्यूटर का विकास गणना के उपकरणों से शुरू होकर आज के उन्नत, बहुउद्देशीय और शक्तिशाली मशीनों तक पहुंच चुका है। यह विकास तकनीकी नवाचारों और वैज्ञानिक अनुसंधानों के चलते हुआ है, जिसने गणना को और अधिक तेज, सटीक और कुशल बनाया है।