Sebelum kita mempelajari komputer dan sistem kerjanya, terlebih dahulu kita mempelajari tentang sejarah perkembangan komputer. Sejarah perkembangan komputer dibagi menjadi enam generasi, yaitu : Generasi sebelum 1940, generasi pertama, generasi kedua, generasi ketiga, generasi keempat dan generasi kelima.
Pembuatan komputer ini dimulai pada tahun 1937. Pada awalnya komputer ini hanya mampu menyelesaikan system persamaan linear saja. Komputer ini berukuran sangat besar, beratnya mencapai 320 kg, luasnya 74 m² dan menggunakan kabel sepanjang 1600 m, 280 tabung hampa udara dan 31 thyratrons. Komputer ini berfungsi untuk sebagai alat bantu perhitungan (kalkulator).
Kemudian pada tahun 1937, Howard Aiken menemukan komputer yang diberi nama Mark 1. Komputer ini juga memiliki kemampuan yang sama dengan ABC yang ditemukan oleh Dr. Atanasoff yaitu sebagai alat bantu perhitungan (penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, sifat logaritma dan trigonometri).
Secara umum, komputer pada generasi ini sistem kerjanya masih secara mekanik.
Kemudian pada tahun 1946, John von Neumann menciptakan komputer yang diberi nama EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Komputer). EDVAC merupakan hasil pengembangan dari ENIAC. Sama seperti ENIAC, EDVAC juga dikembangkan dan dibangun oleh Angkatan Darat AS untuk Laboratorium Penelitian Persenjataan mereka. EDVAC memiliki hampir 6.000 tabung hampa udara dan 12.000 dioda dan memerlukan listrik sebesar 56 kW. Ukurannya 45,5 m² dan beratnya 7.850 kg.
Terinspirasi dari EDVAC, Maurice Wilkes dan timnya membuat komputer yang diberi nama EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) di Universitas Cambridge, Inggris. EDSAC merupakan komputer pertama yang menggunakan media penyimpanan program. Media penyimpanan tersebut berupa tabung yang berisi merkuri (air raksa).
Pada tahun 1951, Dr. John Mauchly dan Presper Eckert mengembangkan komputer ENIAC dan menciptakan UNIVAC I (Universal Automatic Komputer). UNIVAC merupakan komputer pertama yang digunakan untuk memproses data perniagaan. UNIVAC menggunakan 5.200 tabung hampa udara dengan berat 13155 kg, tinggi 2,6 m dan luas 35,5 m². UNIVAC membutuhkan listrik sebesar 125 kW dan bisa melakukan sekitar 1.905 operasi per detik dengan clock speed 2,25 MHz.
Kelahiran bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language disingkat COBOL dan Formula Translator disingkat FORTRAN, telah menandai kemunculan bahasa pemrograman tingkat tinggi meski masih dalam tahap low level. Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer.
Contoh komputer pada generasi ini adalah : IBM 1401
IC dapat mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon yang kecil terbuat dari pasir kuarsa. Kemudian para ilmuwan berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang dinamakan semikonduktor. Sehingga menghasilkan sebuah komputer yang semakin kecil karena komponen yang ada di dalamnya dapat dipadatkan dalam chip.
Kemajuan komputer generasi ketiga yang lain adalah penggunaan sistem operasi atau dalam bahasa inggrisnya operating system, yaitu suatu sistem yang memungkinkan mesin dapat menjalankan berbagai program yang berbeda secara bersamaan (multi programming) dengan sebuah program utama yang mengawasi atau memonitor dan mengkoordinasi memori mesin komputer. Bahasa pemrograman pada komputer generasi ini adalah Basic, Pascal dan PL/1
Contoh komputer generasi ketiga adalah IBM System 360.
Chip Intel 4004 yang telah dibuat pada tahun 1971 membawa dampak kemajuan terhadap IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (yaitu central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yang sangat kecil. Sebelum itu, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang bersifat spesifik. dan Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diciptakan dan kemudian diprogram untuk memenuhi semua kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama setelah itu, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave oven, televisi, dan juga mobil dengan electronic fuel injection, semuanya dilengkapi dengan alat yang disebut mikroprosesor. Sampai saat ini perusahaan pembuat processor terkemuka yang menguasai pasar diantaranya intel dan AMD.
Perkembangan yang sedemikian ini dapat memungkinkan orang-orang biasa untuk menggunakan komputer. Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar ataupun lembaga pemerintahan. kemudian pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer menawarkan hasil ciptaan komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer itu, yang disebut dengan mini komputer, mini komputer itu dijual dengan paket perangkat lunak atau software yang mudah untuk digunakan oleh kalangan awam. Perangkat lunak atau software yang paling populer pada masa itu adalah program word processing dan spreadsheet.
Kemudian pada tahun 1981, IBM mencoba mengenalkan penggunaan mesin komputer yang disebut dengan Personal Komputer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. PAda tahun 1981 penggunaan Personal kumputer hanya 2 juta unit kemudian pada tahun 1981 lelonjak naik menjadi 5,5 juta unit. Lalu sepuluh tahun kemudian, PC sebanyak 65 juta telah digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja yang biasa disebut dengan desktop komputer, menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas atau disebut dengan laptop, atau bahkan komputer yang dapat digenggam yaitu palm top.
karena komputer telah mampu menjadi ladang bisnis yang cerah, maka munculnya persaingan antara IBM PC dengan perusahaan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh yang menjadi terkenal karena mampu mempopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya yang masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Perusahaan Macintosh juga mempopulerkan penggunaan perangkat keras mouse.
Saat ini kita telah mengenal perjalanan IBM compatible dengan memakai CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium 2, Pentium 3, Pentium 4 (Serial dari CPU ciptaan dari Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dan lain-lain. Itu semua termasuk ke dalam golongan komputer generasi keempat.
Seiring dengan menjamurnya dan berkembangnya penggunaan teknologi komputer di tempat kerja, kemudian cara-cara baru untuk menggali potensia yang ada di komputer terus dikembangkan. Dengan bertambah kuatnya suatu komputer mini, komputer-komputer itu bisa dihubungkan secara bersamaan di dalam suatu jaringan (net) untuk saling berbagi memori, perangkat lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya dalam satu waktu. Komputer jaringan memungkinkan sebuah komputer dapat membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan teknik pengkabelan langsung (sebagai contoh adalah seperti local area network, LAN), atau kabel telepon, kemudian jaringan ini dapat berkembang menjadi jaringan yang sangat besar dan terus berkembang.
Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertia manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.
Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semkain memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model non Neumann. Model non Neumann akan digantikan dengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat mempercepat kecepatan informasi.
Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new Computer Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia. Kita tunggu informasi mana yang lebih valid dan membuahkan hasil.
A. Generasi Sebelum tahun 1940
Generasi ini diawali dengan diciptakannya sebuah komputer oleh seorang ilmuwan bernama Dr. Atanasoff yang dibantu oleh seorang mahasiswanya yang bernama Clifford Berry. Komputer ini kemudian diberi nama Atanasoff-Berry Computer (ABC).
Pembuatan komputer ini dimulai pada tahun 1937. Pada awalnya komputer ini hanya mampu menyelesaikan system persamaan linear saja. Komputer ini berukuran sangat besar, beratnya mencapai 320 kg, luasnya 74 m² dan menggunakan kabel sepanjang 1600 m, 280 tabung hampa udara dan 31 thyratrons. Komputer ini berfungsi untuk sebagai alat bantu perhitungan (kalkulator).
Kemudian pada tahun 1937, Howard Aiken menemukan komputer yang diberi nama Mark 1. Komputer ini juga memiliki kemampuan yang sama dengan ABC yang ditemukan oleh Dr. Atanasoff yaitu sebagai alat bantu perhitungan (penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, sifat logaritma dan trigonometri).
Secara umum, komputer pada generasi ini sistem kerjanya masih secara mekanik.
B. Generasi Pertama (1941 - 1956)
Pada tahun 1943, Dr. John Mauchly dan Presper Eckert menciptakan komputer yang diberi nama ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Komputer). ENIAC merupakan hasil pengembangan dari Atanasoff-Berry Komputer (ABC). Pada awal diciptakannya ENIAC dikembangkan dan dibangun oleh Angkatan Darat AS untuk Laboratorium Penelitian Persenjataan mereka dengan tujuan untuk menghitung tabel jarak tembakan senjata (trajectory). ENIAC mendapatkan pemberitaan yang luas karena ukurannya yang besar. Ia memiliki 17.468 tabung vakum, 7.200 dioda kristal, 1.500 pemancar, 70.000 resistor, 10.0000 kapasitor dan sekitar 5 juta sambungan yang disolder dengan tangan. Beratnya 27 ton dan ukurannya 2,4 m x 0,9 m x 30 m. ENIAC mengambil luas sekitar 167 m² dan mengkonsumsi energi sebesar 160 kW.
Kemudian pada tahun 1946, John von Neumann menciptakan komputer yang diberi nama EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Komputer). EDVAC merupakan hasil pengembangan dari ENIAC. Sama seperti ENIAC, EDVAC juga dikembangkan dan dibangun oleh Angkatan Darat AS untuk Laboratorium Penelitian Persenjataan mereka. EDVAC memiliki hampir 6.000 tabung hampa udara dan 12.000 dioda dan memerlukan listrik sebesar 56 kW. Ukurannya 45,5 m² dan beratnya 7.850 kg.
Terinspirasi dari EDVAC, Maurice Wilkes dan timnya membuat komputer yang diberi nama EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) di Universitas Cambridge, Inggris. EDSAC merupakan komputer pertama yang menggunakan media penyimpanan program. Media penyimpanan tersebut berupa tabung yang berisi merkuri (air raksa).
Pada tahun 1951, Dr. John Mauchly dan Presper Eckert mengembangkan komputer ENIAC dan menciptakan UNIVAC I (Universal Automatic Komputer). UNIVAC merupakan komputer pertama yang digunakan untuk memproses data perniagaan. UNIVAC menggunakan 5.200 tabung hampa udara dengan berat 13155 kg, tinggi 2,6 m dan luas 35,5 m². UNIVAC membutuhkan listrik sebesar 125 kW dan bisa melakukan sekitar 1.905 operasi per detik dengan clock speed 2,25 MHz.
C. Generasi Kedua (1956 - 1963)
Pada komputer generasi kedua, komputer tidak lagi menggunakan tabung hampa udara sebagai komponennya karena komputer pada generasi ini telah menggunakan transistor. Penggunaan transistor ini menjadikan ukuran komputer jauh lebih kecil dibanding komputer generasi sebelumnya dan harganya pun jauh lebih murah.
Kelahiran bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language disingkat COBOL dan Formula Translator disingkat FORTRAN, telah menandai kemunculan bahasa pemrograman tingkat tinggi meski masih dalam tahap low level. Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer.
Contoh komputer pada generasi ini adalah : IBM 1401
D. Generasi Ketiga (1964 - 1971)
Komputer generasi ketiga ini ditandai dengan perubahan teknologi transistor menjadi IC (Integrated Circuit). Perubahan ini dilakukan karena panas yang dihasilkan transistor terlalu besar sehingga berpotensi merusak bagian-bagian penting dalam komputer. IC pertama kali diperkenalkan oleh seorang insinyur di Texas Instrumen yang bernama Jack Kilby pada tahun 1958.
IC dapat mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon yang kecil terbuat dari pasir kuarsa. Kemudian para ilmuwan berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang dinamakan semikonduktor. Sehingga menghasilkan sebuah komputer yang semakin kecil karena komponen yang ada di dalamnya dapat dipadatkan dalam chip.
Kemajuan komputer generasi ketiga yang lain adalah penggunaan sistem operasi atau dalam bahasa inggrisnya operating system, yaitu suatu sistem yang memungkinkan mesin dapat menjalankan berbagai program yang berbeda secara bersamaan (multi programming) dengan sebuah program utama yang mengawasi atau memonitor dan mengkoordinasi memori mesin komputer. Bahasa pemrograman pada komputer generasi ini adalah Basic, Pascal dan PL/1
Contoh komputer generasi ketiga adalah IBM System 360.
E. Generasi Keempat (1971 – Saat ini)
Setelah IC muncul, tujuan pengembangan komputer menjadi lebih jelas yaitu mengecilkan ukuran sirkuit dan komponen-komponen elektronik. Large Scale Integration atau LSI dapat memuat ratusan komponen dalam satu chip. Kemudian tahun 1980-an, Very Large Scale Integration atau VLSI memuat ribuan komponen dalam satu chip tunggal. ULSI atau yang disebut dengan Ultra-Large Scale Integration mampu meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang banyak komponen dalam satu keping yang berukuran setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal itu ternyata juga mampu meningkatkan daya kerja, efisiensi dan kehandalan komputer.
Chip Intel 4004 yang telah dibuat pada tahun 1971 membawa dampak kemajuan terhadap IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (yaitu central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yang sangat kecil. Sebelum itu, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang bersifat spesifik. dan Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diciptakan dan kemudian diprogram untuk memenuhi semua kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama setelah itu, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave oven, televisi, dan juga mobil dengan electronic fuel injection, semuanya dilengkapi dengan alat yang disebut mikroprosesor. Sampai saat ini perusahaan pembuat processor terkemuka yang menguasai pasar diantaranya intel dan AMD.
Perkembangan yang sedemikian ini dapat memungkinkan orang-orang biasa untuk menggunakan komputer. Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar ataupun lembaga pemerintahan. kemudian pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer menawarkan hasil ciptaan komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer itu, yang disebut dengan mini komputer, mini komputer itu dijual dengan paket perangkat lunak atau software yang mudah untuk digunakan oleh kalangan awam. Perangkat lunak atau software yang paling populer pada masa itu adalah program word processing dan spreadsheet.
Kemudian pada tahun 1981, IBM mencoba mengenalkan penggunaan mesin komputer yang disebut dengan Personal Komputer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. PAda tahun 1981 penggunaan Personal kumputer hanya 2 juta unit kemudian pada tahun 1981 lelonjak naik menjadi 5,5 juta unit. Lalu sepuluh tahun kemudian, PC sebanyak 65 juta telah digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja yang biasa disebut dengan desktop komputer, menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas atau disebut dengan laptop, atau bahkan komputer yang dapat digenggam yaitu palm top.
karena komputer telah mampu menjadi ladang bisnis yang cerah, maka munculnya persaingan antara IBM PC dengan perusahaan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh yang menjadi terkenal karena mampu mempopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya yang masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Perusahaan Macintosh juga mempopulerkan penggunaan perangkat keras mouse.
Saat ini kita telah mengenal perjalanan IBM compatible dengan memakai CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium 2, Pentium 3, Pentium 4 (Serial dari CPU ciptaan dari Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dan lain-lain. Itu semua termasuk ke dalam golongan komputer generasi keempat.
Seiring dengan menjamurnya dan berkembangnya penggunaan teknologi komputer di tempat kerja, kemudian cara-cara baru untuk menggali potensia yang ada di komputer terus dikembangkan. Dengan bertambah kuatnya suatu komputer mini, komputer-komputer itu bisa dihubungkan secara bersamaan di dalam suatu jaringan (net) untuk saling berbagi memori, perangkat lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya dalam satu waktu. Komputer jaringan memungkinkan sebuah komputer dapat membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan teknik pengkabelan langsung (sebagai contoh adalah seperti local area network, LAN), atau kabel telepon, kemudian jaringan ini dapat berkembang menjadi jaringan yang sangat besar dan terus berkembang.
F. Generasi Kelima (Saat Ini dan Masa Depan)
Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelima adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke berjudul 2001:Space Odyssey. HAL menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence), HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia, menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.
Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertia manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.
Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semkain memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model non Neumann. Model non Neumann akan digantikan dengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat mempercepat kecepatan informasi.
Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new Computer Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia. Kita tunggu informasi mana yang lebih valid dan membuahkan hasil.
