Tammet <3, aga parem

Triinu Võsumets ja Eliise Karafin, Eva Kazakovskaia

suuruse-numbreid ja mida nad tähendavad: bitt, bait, kilobait, megabait jne

Tähtede kodeerimine

Iga täht ja sümbol peavad olema esitatud binaarse numbrina läbi erinevate tabelite.

ASCII - baseerub ladina tähestikul + numbrid ja sümbolid (kokku 127) (nt: A on dec 64 või hex 41)

UNICODE - extended ASCII, teiste keelte jaoks

Mis on algoritm?

Täpne samm-sammuline juhend millegi tegemiseks. (nt: toiduretsept või juhend ruutvõrrandi lahendamiseks)

Mis on programm?

Üheselt mõistetavas keeles kirja pandud algoritm. (nt: arvutid suudavad täita ainult programme)

Kreeka loogikud

Parmenides (5. sajand eKr) : kasutas pikki loogilisi põhjendusi. Zenon Eleast (5. sajand eKr) - apooriad/paradoksid.

Aristoteles (4. sajand eKr) - väidete struktuur kui iseseisev uurimisobjekt; süllogismid.

Sofistid:

- Sokrates (5. sajand eKr)

- Platon (5. - 4. sajand eKr).

Mis on induktsioon?

Induktsioon on jooksvalt õppimine (nt: ChatGPT). Induktsiooniks nimetatakse seda, et ühtedel asjadel on teatav omadus, järeldatakse, et see omadus on ka mõnel teisel asjal või isegi kõikidel sarnastel asjadel. (nt: kui Triinul on gravitatsioon ja lokkis juuksed, siis ma eeldan, et mul on ka, aga lokkis juukseid mul pole ja ma õpin). Induktsioon ei taga, et kui eeldused on tõesed, siis ka järeldus on tõene.

Mis on deduktsioon?

Deduktsioon on arutlemise viis, mis tagab, et tõestest eeldustest saadakse tõesed järeldused. Tead mingeid reegleid ja fakte ning teed järeldusi (maleprogrammid).

Mis on süllogism?

1. eeldus: iga x on y. 2. eeldus: mõni z on x. järeldus: mõni z on y järeldused. Sulle on ette antud mingid laused ja sa järeldad nendest midagi (detektiivne mõttetehnika).

Lausearvutus

Stoikud uurisid, kuidas saab loogiliste sidesõnade (ja, ei, või, kui...siis) abil lihtsamatest lausetest keerulisemaid kokku panna ja kuidas näidata selliselt moodustatud lausete õigsust. ((X -> Y) & X) -> Y

Pascal

Filosoof Blaise Pascal 1640: aritmeetiline masin: AINULT liitis ja lahutas, Ehitas ca 50 tükki

Leibniz

Saksa filosoof (1646-1716). Leibnizi arvuti(1671) liitis, lahutas, korrutas, jagas. Püüdis luua universaalset sümbolkeelt, failis lol.

Perfokaardid

Perfokaart on nelinurkne kartongist kaart, mis kannab digitaalset informatsiooni sõltuvalt avade olemasolust või puudumisest teatud kohtades. Kartongist kaart mis kannab digitaalset informatsiooni.

Kangasteljed

Ca 1800.a (Jacquard) mõeldi välja programmeeritavad kangasteljed, mis kasutasid perfokaarte, et teha mustreid.

Babbage

Charles Babbage.1822: Difference Engine ehk masin, mis teeks diferentsiaalarvutusi, jäi pooleli, polnud raha. Mõtles välja esimese progekeele idee.

Hollerith

1890: Herman Hollerith: perfokaartidega masin USA rahvaloenduse andmete töötlemiseks. Hollerith'i firmast tekkis IBM.

Colossus

Londonis 1943: saksa allveelaevade salakirja dekodeerimiseks. (1800 elektronlampi).

saksa krüptomasinad

Enigma, Lorenz - saksa allveelaevade ja lennukite jaoks mõeldud salakirjamasinad (alates 1920).

Turing

1936

Alan Turing (inglise matemaatik, loogik ja informaatik) aitas dekodeerida sakslaste sõnumeid 2 ms ajal. Mõtles välja turingi masina mis peaks suutma kõike lahendada.

Shannon

Claude Shannon (MIT): Boole algebra, Elektrilülitid ja -skeemid, Bitid ja info kodeerimine, Info otsimise algoritmid. Mõtles välja info kodeerimise tehnoloogia (kuidas saada arvud bittideks).

Zuse

Konrad Zuse - esimene programmeeritav arvuti (esimene arvuti hävis sõjas). 1936-38: Z1: puhtmehaaniline. 1938: Z2: rehkendus releedega. 1941: Z3 perfolindiga, universaalselt programmeeritav. 1944-50: Z4: kommertsiaalne digitaalarvuti . Programmeerimiskeel (esimene nüüdiaegne) Plankalkül.

Esimesed programmeeritavad arvutid

Zuse (Z3), Colossus, Mark I (IBM, 1944), ENIAC (kümnendsüsteemil, 1943)

Transistor

Ütleb põhimõtteliselt kas on (1) voolu või ei ole (0). Esmakordselt töödeldi välja Bell Telephone Laboratories’is (1947).

Texas Instruments hakkasid tootma müügiks silikoonist transistoreid (1954)

IBM töötleb välja esimese automaatilise suurtöötluse transistoriteks (1960)

Samuel

Arthur Samuel - 1952 esimene AI programm, see oli kabeprogramm. Mängis päris heal tasemel.

Shockley semiconductor

Shockley Semiconductor - Shockley üks esimestest transistorite loojatest, sellest firmast midagi väga välja ei tulnud, sest konkurendid suuremad (1955)

Fortran

Esimene kõrgprogekeel (1957), mida kasutatakse teaduses siiamaani.

Fairchild

Fairchild Semiconductors kujunes välja peamiselt Shockley Semiconductorist lahkunud arendajatest (1957).

INTEL (1968) ja AMD (1969) kujunesid välja Fairchildi programmeerijatest.

Sage

Sõjaväe radarivõrk Esimene suur andmeside ja töötluse võrgustik, et ühendada ühendriikide radareid - kontrollida, kas tulemas lennukeid jne (1958).

Texas instruments

Texas Instruments hakkasid tootma müügiks silikoonist transistoreid (1954). Esimene 16-bitine mikroprotsessor (1976). Integraalskeem (Jack Kilby, 1958).

Integraalskeem

Jack Kilby, 1958 - selle asemel, et teha ränipulga peale ühe transistori, teed kohe palju neid.

Cobol

Progekeel, mis töötati välja USA mereväes 1960. Pangad ja suurfirmad kasutasid, sest seal pikad inimkeelsed laused.

Lisp

Esimene tehisintellektile mõeldud progekeel. Autor John McCarthy, 1960. Väga palju sulge.

Pdp-1

Esimene (mini)arvuti, kuhu tehti esimene arvutimäng (Spacewar!), DEC firma 1960.

System 360

Väga suur ja kallis arvuti, kus kasutati transistoreid. 6 arvutit ja lisakomponendid, mis omavahel ühildusid. (IBM, 1964)

Moore's law

Gordon Moore (1965, Inteli juht) - hüpotees, et iga põlvkond toob 2x transistoreid juurde.

Intel

Intel - 1968 Tegid alguses mäluchippe, hiljem protsessoreid.

Intel 4004 - esimene mikroprotsessor

Kujunes välja Fairchildi programmeerijatest.

Amd

Amd - 1969

Kujunes välja Fairchildi programmeerijatest.

Amd ja Intel tegid omavahel lepingu, mis kehtib siiani. Võivad üksteise käsustikke kasutada, teised ei tohi.

Engelbart

Mõtles välja arvutihiire (1963). Prototüüp kontoritarveteks (setup) - keypad, keyboard, mouse etc.

Unix

Bell Laboratories programeerijad Kenneth Thompson ja Dennis Ritchie töötlesid välja UNIX-i operatsioonisüsteemi Dec miniarvutil (1969)

Esimene mikroprotsessor

Intel 4004 (1971)

2000 transistorit, luges 4 bitti.

Relee

Relee - mootoriga lüliti, seadis, mis välisele füüsikalisele toimele (sisendsignaalile) reageerides muudab hüppeliselt oma väljundtoimet (väljundsignaali)

SQL

Structureed Query Language, idee Ted Codd(70ndad).
SQL on päringukeel andmebaaside haldamiseks, loodi IBM-is.

Keel, mida kasutatakse andmebaasides andmete saamiseks ja muutmiseks.
Käsud nagu SELECT (võtad/pärid miskit), INSERT (lisad), DELETE (kustutad) jne

Arpanet

Arpanet 1971

Protokoll/süsteem/võrgustik

Arvutitevaheline suhtlus laienes, kui kaitseministeerium lõi ARPANETis neli sõlme: mingisugused USA ülikoolid

Hiljem arenes sellest välja internet

Atari

Esimene arcade mäng Computer Space

Esimene kodus mängitav videmäng Magnavox Odyssey (72) nimetati ümber Pong-ks. Tennise taoline mäng

protsessor puudus, müüs hästi.

cp/m

Operatsioonisüsteemi CP/M - Gary Kildall kirjutab selle PL/M keeles, Intel 8008 jaoks (1973).

Lihtne aga edukas OS mikroarvutitele.

IBM oleks peaaegu seda oma arvutitel kasutama hakanud.

Winchester

IBM'i 70MB kõvaketas 1973

Altair

Üks esimesi edukalt müüdud personaalarvutikomplekte isetegemise fännidele (1974).

Ei olnud monitori ega klaviatuuri.

Alto

Personaalne arvuti mida kasutati uurimiseks - 1974 XEROX

C

Progemiskeel mille haru tuleb ALGOL-ist (üks esimesi keeli) Thompson, Richie, Kernighan (1969-1973)

Microsofti algus

Bill Gates ja Paul Allen, 1975 Teevad väikse BASIC-u programmi

Apple algus

Steve Wozniak ja Steve Jobs Palo Altos lõid esimese Apple’i arvuti Apple I - ei olnud midagi erilist, ala tahtsid sõpradele näidata (1. aprill 1976) Peamine insener ning ideede omanik oli Wozniak ning muuga tegeles pigem Jobs

Edasi hakkas Wozniak tegelema Apple II valmistamisega

1977 koduarvutid

1. Commodore PET (juba sisseehitatud display ja kõik muu vajalik)

2. Apple II

3. Tandy Radio Shack (ei läinud nii väga hästi)

Visicalc

Daniel Bricklin, Robert Frankston (VisiCorp, 1979)

Esimene personaalarvutite tabelarvutusprogramm (EXCELi tüüpi asi) Apple II jaoks.

Apple II

1977

Väga populaarne, müüdi lausa 20 aastat.

trükkplaat (printed circuit motherboard), lülitustoiteallikas (switching power supply), klaviatuur, korpuse kokkupanek (case assembly), käsiraamat, game paddles

Symbolics

80ndad ja 90ndad

Tegi spetsiaalkeele protsessoreid

Tehti LISPi keele jaoks opsüsteeme ja masinaid (1980)

IBM PC

1981

Ei ole väga palju parem kui Apple II, kuid protsessor ja graafika parem

Pigem firmaarvuti kui koduarvuti, sest üpris kallis

Sun

1982

SUN = Stanford University Network Serverite firma.

Kasutas TCP/IP protokolli.

Oracle

Tarkvarafirma, mis tegeles SQL-ga (1983)

Macintosh

Apple arvuti, selle arendamist juhtis ja vedas just Steve Jobs

Tehti umbes samal ajal Apple II-ga ning firma arendajad läksid tülli, sest Jobs suunas suured rahad just selle arendamisele

Apple tooteliinid

Microsofti tooteliinid

Riistvarast mälu tehnoloogia

Arvuti põhimälu DRAM on ehitatud väikestest kondensaatoritest: iga kondensaator hoiab ühte bitti (1 või 0). Tema juhtimiseks on kasutusel veel üks transistor.

Protsessori registrid ja cache mälu on ehitatud transistoridest (SRAM): 4 või 6 transistori ühe biti kohta.

Cache ja mälu hierarhia

Cache - vahemälu. Vahemälu koosneb kirjete kogumist.
Protsessori ja põhimälu vahel, sageli kasutatavate andmete hoidmiseks lähemal protsessori jaoks.

mis on assembler ja seos riistvaraga

Madalatasemega keel (pmst masinkeel)

Kindel assembleri kood vastab kindlale riistvarale (seadmele). Pead mäluasukohti ise panema.

mis on kompileerimine

Kompilaator ehk translaator on arvutiprogramm, mis tõlgib (kompileerib) ühes arvutikeeles (lähtekeel) kirjutatud lähtekoodi teise arvutikeelde (sihtkeel, tihti binaarne objektikood).

Sagedasim põhjus selliseks lähtekoodi teisenduseks on käivitatava programmi loomine.

linkimine

Linkur otsib kokku vajalikud olemasolevad failid osa sümbolinfo seostamiseks päris koodi-vihjetega. Töötab kompileerimise ajal. See loob selle faili.

loader

Opsüsteemi loader otsib lisaks vajalikud olemasolevad failid osa sümbolinfo seostamiseks päris koodi-viidetega. (programmid, librarid). Pärast kompileerimist, loadib selle faili mällu ja paneb valmis edasiseks tegutsemiseks.

Saadud kogum paigutatakse mällu, tehakse opsüsteemi infoblokk tema jaoks (protsess) ja kogum käivitatakse.

interpreteerimine

masinkoodis programm nimega interpretaator loeb sisse X keeles faili, teisendab ta nö pseudoassembleriks / vahekoodiks (mitte masinkood) ja asub seda vahekoodi varianti ridarealt täitma.
Näited: Python, PHP, Perl, vanemad Javascripti mootorid jne.

Python

Programmeerimiskeel, Guido van Rossum - 1989

Python 2.0, Unicode support - 2000

Python 3.0 - 2008

html ja http

1990

HTML (HyperText Markup Language) - Tim Berners-Lee töötas välja HTML võimaldas Internetil laieneda ülemaailmsesse veebi, kasutades URL (ühtne ressursiotsija) ja HTTP (hüperteksti edastusprotokoll).

Berners-Lee kujundas nii esimese ülemaailmse veebiserveri kui ka brauseri, mis oli üldsusele kättesaadav 1991. aastal.

internet eestis

1990 taltechi campusel küberneetika majas pandi tööle ühendus Soomega (polnud internet aga läbi Soome kasutati inerneti).

FIDONET - esimene rahvusvaheline võrk mis Eestisse jõudis, olid meilid ja suhtlusruumid

Esimene elektrooniline ID-kaart (2002)

Internetivalimised (2005)

linux

Operatsioonisüsteem, sai alguse Soomes (1991), Linus Torvalds Linux on Minixist inspireeritud kernel Gnu jaoks

netscape

1994 luuakse Netscape Navigator, mis oli esimene WWW brauser. Asutajad Clarks ja Andreessen, hiljem sai sellest Mozilla

usenet

1980

ülemaailmne hajutatud arutelusüsteem (Postituste/artiklite jagamise võrk)

php

1994

Veebilehtede tegemiseks sobitatud keel

Wikipedia on PHP keele peal, Facebook alustas samuti selle peal

päevalehed eestis

Eesti päevaleht: http://www.zzz.ee/epl/

Esimene number 5. oktoober 1995

Tammet, Strandberg, Köstner, Muuli

palm pilot

1996 Pihuarvuti (mitte päris mobiil) U.S. Robotics

google

Google (sai alguse 1997) - Larry Page and Sergey Brin (õpilased Stanfordis).

Enne seda oli esimene edukas otsingumootor Alta Vista (1995).

deep blue

1997 IBM pani kokku eriarvuti, mis tegi maleotsinguid

Esimest korda võideti maailmameistrite võistlustel arvutiga malemäng

wikipedia

Online entsüklopeedia. (2001)

x-tee

Eesti e-riigi infosüsteemide ühisvõrk, mis võimaldab e-riigi infosüsteemidel omavahel turvaliselt suhelda (2001).

Lihtsad andmetüübid

Lihtsad andmetüübid

 Täisarv

 Ujukoma-arv

 Sümbol ehk täht

stringid

Stringid ehk tekst

Tekst on lihtsalt jada baite mälus järjest + pikkuse määrang

massiivid

Massiivid - kantsulgudes []

Hulk on jada ühetüübilisi väärtusi: tähti, täisarve, ujukoma-arve, teisi massiive vms. Tüüpiline juhtum on lihtsalt jada täisarve mälus.

puud

Puud andmestruktuur, kus andmed on paigutatud puukujuliselt. Koosneb juurest ja lehtedest.

mis on pointer

Mäluaadress ehk pointer on samuti lihtsalt täisarv (16nd süsteemis)

Kompileerimine

Kompilaator teeb neist assemblerikeelsed ajutised failid  Kompilaator teeb assemblerfailidest masinkood+sümbolinfo failid

Näited: C, Fortran, Go.

Eeliseks masinkood on juba valmis ning seetõttu toimub hiljem tegevus kiiremini. Vead avastatakse kiiremini, sest ennem ei kompliteerita masinkeelde kui kõik õige.

parsimine

Parsimine on süntaksianalüüs, mille arvutikeeles või andmestruktuurides esinevaid sõnesid analüüsitakse vastavalt loomuliku keele formaalse grammatika reeglitele.

jit

JIT ehk just-in-time compilation, mis täidab interpretaatorist tulnud vahekood, mis on kompileerutud töö ajal masinkoodiks.

Interpretaator interpreteerib vahekoodi Y, kuid kompileerib töö ajal osa Y-st masinkoodiks, mida seejärel täidab (Java, C#, Firefoxi Javascript) nn just-in-time compilation ehk JIT.

vahekood

Vahekood on programmeerimiskeel, mis asub tavaliselt kõrgema taseme keele ja madalama taseme keele, nagu masinkood, vahel. See on pmst vahetulemus.(Java - bytecode, C# - CIL)

programmeerimiskeeled vs kirjelduskeeled

Programmeerimiskeeled: Fortran, C, Java, C#, Python, Javascript etc Kirjelduskeeled: Html, CSS, SQL (päring), XML, json, csv(andmete esitamine)

fortran (näeb välja nagu assembler, DO, CONTINUE jne)

assembler

cobol (pikad laused, EXIT PROGRAM)

lisp (palju sulge)

C ( {} ja ; realõppudes)

modula/pascal (omistamise juures :)

python

Opsüsteemi roll

Kernel on operatsioonisüsteemi tuum, see mis teab, mis kehaosad sinu arvutil küljes on, millistel tingimustel need peavad töötama ja käivitamisel loetakse kogu see teadmine põhimälusse.

Võimaldada kasutajal arvutis ühtemoodi ja harjumuspäraselt tegutseda, sõltumatult sellest, mis programmid tal arvutis on.

mis on distro

Termin, mida kasutatakse Linuxi konkreetse versiooni kirjeldamiseks, mis on ehitatud tavalisest Linuxi operatsioonisüsteemist ja sisaldab lisarakendusi (mäluhaldus, protsesside planeerimine ja seadmetega sisend/väljund)

mis on mac OS X

Apple'i opsüsteem Macintoshi arvutite jaoks. See on Unixi-põhine operatsioonisüsteem (sarnaneb linuxiga).