Pipeline

Pipeline คือ เทคนิคทำให้คำสั่งหลายๆ คำสั่งทำงานพร้อมๆ กัน แต่ละส่วนจะทำงานให้เสร็จในส่วนของมัน แต่ละส่วนจะทำงานต่างกัน แต่ละส่วนเรียกว่า "Pipe Stage" และแต่ละส่วนจะทำงานต่อเนื่องเป็นทอด ๆ เขาเลยเปรียบเทียบ pipeline กับสายพานเครื่องจักรไงครับ เวลาที่ใช้เคลื่อนที่จากส่วนหนึ่ง (Pipe Stage) ไปยังอีกส่วนหนึ่ง เราเรียกว่า "Machine Cycle" เนืองจากทุกๆ ส่วนทำงานพร้อมกันดังนั้น ค่า Machine Cycle จะดูจากเวลาที่ใช้ใน Pipe Stage ที่ช้าที่สุด

...เป้า หมายสูงสุดของ Pipeline ก็คือ ต้องการให้ความยาวของ Pipeline แต่ละขั้นตอนเกิดความสมดุล ถ้าขั้นตอนแต่ละขั้นตอนสมดุลกันแล้วเวลาที่ใช้ต่อ 1 คําสั่งใน Pipeline จะเท่ากับการใช้ Pipeline จะส่งผลทําให้เวลาการทํางานต่อคําสั่ง 1 คําสั่งลดลง

...ดังนั้น ถ้ามีจำนวน Pipeline เยอะๆ ก็จะช่วยให้การประมวลผลคำสั่งได้เร็วยิ่งขึ้นไงครับ แต่ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับการออกแบบ Pipeline และองค์ประกอบอื่นๆ ด้วยครับ เพราะว่าคำอธิบายการทำงานมันก็เป็นแค่ทฤษฎีครับ

จริงๆ มันก็คือ การออกแบบขั้นตอนการประมวลต่อ 1 คำสั่งให้ใช้เวลาน้อยที่สุดอ่ะครับ จะได้ไม่เปลือง Clock และถ้ามีหลายๆ Pipeline มันก็จะช่วยประมวลผลพร้อมๆ กัน ทำให้เพิ่มความเร็วในการประมวลได้ครับ ไม่จำเป็นต้องเพิ่มความถี่สัญญาณนาฬิกา (Clock) ให้สูงเสมอไปไงครับ

pipeline จะแบ่งการทำงาน 1 งาน ออกเป็นงานย่อยแล้วทำพร้อมๆกัน เช่นการทำงานของ CPU แบ่งเป็นสมมติว่าแบ่งเป็น 5 ขั้นตอน
1. อ่านคำสั่ง
2. แปลคำสั่ง
3. ประมวลผล
4. อ่านข้อมูลจากหน่วยความจำ
5. เขียนค่ากลับไปยังรีจิสเตอร์
พอ อ่านคำสั่งที่ไปแล้วก็จะเริ่มแปลคำสั่งในขณะที่แปลคำสั่งก็อ่านคำสั่งต่อไป เลย (เหมือนที่คุณ PSNR อธิบายแหละ) สมมติว่าแต่ละงานใช้เวลาอย่างละ 1 วินาที ถ้าทำทีละอย่าง 1 คำสั่งจะใช้เวลา 5 วินาที แต่พอใช้ pipeline จะทำให้โดยรวมแล้ว(ไม่นับ 4 วินาทีแรก) ทำได้ 1 คำสั่งใน 1 วินาที ทีนี้มันมีปัญหาตรงที่ว่าการทำงานแต่ละงานบางครั้ง(จริงๆแล้วส่วนใหญ่)มัน ไม่ได้ทำคำสั่งตามลำดับ 1 2 3 .. เช่นการเขียนโปรแกรมโดยใช้เงื่อนไข IF คือพอ pipeline ประมวลผลเสร็จสรุปได้ว่าต้องกระโดดไปทำงานที่คำสั่งอื่น แต่ว่าไอ้คำสั่งที่มันอ่านเข้ามาแล้วมันเป็นคำสั่งถัดไปซึ่งไม่ใช่คำสั่งที่ ต้องการ (เพราะตอนที่อ่านเข้ามามันยังไม่รู้เลยว่าจะต้องกระโดดไปเนื่องจากคำสั่ง IF ที่เป็นเงื่อนไขยังทำงานไม่เสร็จ) ทีนี้จะแก้ยังไงดี ก็แก้โดยการล้างท่อทิ้ง แล้วเริ่มอ่านคำสั่งที่ถูกต้อง(ที่จะใช้งาน) เข้ามาแทน ซึ่งจะทำให้เสียเวลามากขึ้นเพราะต้องไปเริ่มกระบวนการใหม่ (คือเริ่มตั้งแต่ 1 อ่านคำสั่ง สรุปแล้วจะมี 5 วินาทีที่ทำได้แค่คำสั่งเดียวเกิดขึ้นอีกครั้ง) ถ้ามีคำสั่งที่เป็นเงื่อนไขมากๆ การทำงานของ pipeline ก็จะลดประสิทธิภาพลงเพราะต้องกลับไปเริ่มกระบวนการใหม่ตั้งแต่ขั้นตอนที่ 1 มากขึ้น ก็เลยมีการแก้ปัญหานี้โดยการเพิ่มจำนวน pipeline ให้มากขึ้น เพื่อให้แต่ละ pipeline เดาว่าคำสั่งถัดไปมันน่าจะเป็นคำสั่งอะไรดีแล้วอ่านเข้ามาถ้าโชคดีก็จะมี pipeline สักอันนึงที่เดาถูกว่าคำสั่งถัดไปเป็นอะไร แล้วก็ใช้ผลจาก pipeline ที่เดาถูกอันนั้น แต่ถ้าโชคร้ายไม่มีอันไหนเดาถูกเลยต้องล้างท่อทิ้งทั้งหมดอยู่ดี

ดัง นั้นการมีหลาย pipeline จึงไม่ได้ช่วยกันทำงานพร้อมๆ กัน ตัวอย่างเช่น เดิมมี 1 pipeline ทำ 1 คำสั่งเสร็จใน 1 วินาที(โดยเฉลี่ย) ถ้าเพิ่มเป็น 2 pipeline จะทำได้เสร็จใน ครึ่งวินาที มันจะไม่เป็นอย่างนั้นครับ แต่มันจะช่วยลดปริมาณการล้างท่อลง

โครงสร้างของระบบ คอมพิวเตอร์

โครงสร้างหลักๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ในส่วนของฮาร์ดแวร์ ได้แก่ อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก หน่วยประมวลผลกลาง และหน่วยความจำ โดยที่หน่วยประมวลผลกลางและตัวควบคุมอุปกรณ์เชื่อมต่อกันด้วยบัส (BUS) เพื่อให้เข้าถึงหน่วยความจำหลักที่จะใช้ร่วมกันได้ หน้าที่หลักอันหนึ่งของระบบปฏิบัติการคือการควบคุมอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก เพื่อทำงานให้กับโปรเซสที่ร้องขอจากอุปกรณ์ที่มีอยู่ในระบบ โดยการส่งคำสั่งไปยังอุปกรณ์เหล่านั้น ดักจับสัญญาณการขัดจังหวะ (สัญญาณอินเทอร์รัพต์) จัดการกับข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นและมีส่วนเชื่อมโยงระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ และส่วนอื่นๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ให้ใช้งานได้และไม่ผูกติดกับประเภทของอุปกรณ์ ซึ่งจำแนกโครงสร้างหลักของระบบคอมพิวเตอร์ได้ดังนี้

1. อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก (Input/output) เป็นส่วนที่ใช้ในการรับ-ส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับผู้ใช้ ทำให้ทราบถึงการปฏิบัติงานของเครื่องคอมพิวเตอร์

2. หน่วยความจำ (Memory) เป็นส่วนที่สร้างขึ้นเพื่อนำมาเก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่คอมพิวเตอร์หรือผู้ใช้ต้องการเอาไว้ใช้ โดยแยกเป็นหน่วยความจำหลักซึ่งมีหน้าที่ติดต่อกับซีพียูโดยตรง ซึ่งประกอบด้วยหน่วยความจำ ROM และ RAM และหน่วยความจำสำรองซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก ที่มีหน้าที่นำมาเก็บ ข้อมูลตามที่ต้องการ

3. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ปฏิบัติตามคำสั่ง ที่รับมาจากส่วนของอุปกรณ์นำเข้ามาประมวลผลเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ การปฏิบัติตามคำสั่งหรือการประมวลผลนี้เรียกว่า การเอ็กซีคิ้ว (execute) หรือการรันโปรแกรม

ซีพียู (CPU)

ซีพียู (CPU) คือ อุปกรณ์ตัวหนึ่งที่มีความสำคัญและจำเป็นในการทำงานของคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจจะเรียกว่าเป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์เลยก็ได้ ซีพียู เป็นตัวควบคุมการทำงานของ อุปกรณ์ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต่อร่วมกับ คอมพิวเตอร์ โดย จะเป็นตัวกำหนดความสำคัญของอุปกรณ์ว่าตัวใดมีความสำคัญมากกว่า ซึ่งหากติดตั้งอุปกรณ์ 2 ตัวที่อินเทอรัพ, การแจ้งกับซีพียูว่าจะขอเฉพาะอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากกว่าเท่านั้น ส่วนตัวที่สำคัญน้อยกว่าจะไม่สามารถใช้งานได้ เช่น ถ้าเราต่อการ์ดจอภาพ กับการ์ดเสียงที่อินเทอรัพเดียวกัน ซีพียู จะเลือกให้ใช้ได้เฉพาะการ์ดจอภาพเท่านั้น

ความหมายของสารสนเทศ

สารสนเทศ (Information) หมายถึง ข้อมูลที่มีสาระอยู่ในตัว สามารถสื่อความหมายให้เกิด

การเข้าใจกับผู้ที่ต้องการใช้ข้อมูลนั้น และสามารถที่จะนำไปใช้ประโยชน์ต่อไปได้

การที่จะได้มาซึ่งสารสนเทศที่ต้องการนั้นจะต้องนำข้อมูล (data) ที่เกี่ยวข้องกับเรื่องที่สนใจ

มาทำการประมวลผลเสียก่อน โดยข้อมูลที่นำมาประมวลผลนั้นอาจจะมาจากแหล่งข้อมูลทั้ง

ภายในหรือภายนอกองค์การ

ความหมายของเครื่องคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป  นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้ และคอมพิวเตอร์ได้ถูกพัฒนาแนวคิดมาจาก "ลูกคิด"

เลขฐาน 2,8,10,16

เลขฐานสอง  คือ  ระบบตัวเลขที่มีค่าฐานเป็นสอง มีสัญญลักษณ์ 2 ตัว คือ 0 กับ 1

มีค่าประจำหลักตั้งแต่ 1 2 4 8 16 32 64 128 256......

เลขฐานแปด เป็นระบบตัวเลขที่มีค่าฐานเป็นแปด มีตัวเลขอยู่ 8 ตัว คือ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

มีค่าประจำหลักตั้งแต่ 1,8,64,512.......

เลขฐานสิบ คือ ระบบเลขที่เราใช้กันมาเป็นประจำในปัจจุบัน ซึ่งประกอบด้วยตัวเลขโดดทั้งหมด 10 ตัว คือ 0 - 9

เลขฐาน 16  มีตัวเลขอยู่ 16  ตัว  คือ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

ยุคต่างๆของคอมพิวเตอร์

การแบ่งยุคคอมพิวเตอร์                                

การพัฒนาคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมีการแบ่งออกเป็นยุคต่าง ๆ เป็น 5 ยุค ดังนี้

ยุคที่ 1

 UNIVAC I คือเครื่องคอมพิวเตอร์เอนกประสงค์ที่ใช้ในเชิงธุรกิจ เป็นเครื่องหมายของการเริ่มต้นยุคที่ 1 เครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้มีขนาดใหญ่ ใช้หลอดสุญญากาศ (Vacuum tubes) ซึ่งก่อให้เกิดความร้อนสูงมาก จึงต้องใช้เครื่องปรับอากาศ การบำรุงรักษา และพื้นที่กว้างมาก สื่อบันทึกข้อมูลได้แก่ เทปแม่เหล็ก IBM 650 เป็นเครื่องที่สามารถทำงานได้ทั้งด้านธุรกิจและวิทยาศาสตร์ หน่วยความจำเป็น ดรัมแม่เหล็ก (magnetic drum) และใช้บัตรเจาะรู การสั่งงานใช้ภาษาเครื่อง (machine language) ซึ่งเป็นภาษาตัวเลข ในระบบตัวเลขฐานสอง (binary digit)

ยุคที่ 2

             ค.ศ. 1959 ทรานซิสเตอร์ และส่วนประกอบอื่น ๆ เช่น Solid state, semiconductor วงจรทรานซิสเตอร์ มีขนาดเล็กลง ความร้อนลดลง ราคาถูกลง และต้องการพลังงานน้อยกว่าการใช้หลอดสุญญากาศ คอมพิวเตอร์ในยุคที่สอง จึงมีขนาดเล็กลง แต่ความเร็วสูงขึ้น และน่าเชื่อถือมากกว่าคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 1

          คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ใช้ วงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic cores) เป็นหน่วยความจำ สื่อบันทึกข้อมูลหลักในยุคนี้ใช้จานแม่เหล็ก (magnetic disk packs) หน่วยความจำสำรองอื่น ๆ ยังคงเป็น เทปแม่เหล็ก และบัตรเจาะรู ในยุคนี้ มีการพัฒนาภาษาระดับต่ำ (low-level language) หรือภาษาอิงเครื่อง เป็นภาษารหัส ที่ง่ายต่อการเขียนมากกว่าภาษาเครื่อง เช่น ภาษาแอสเซมบลี (assembly) โดยมีโปรแกรมแปลภาษาคือ แอสเซมเบลอร์ (assembler) ทำหน้าที่แปลให้เป็นภาษาเครื่อง     

ยุคที่ 3

             ค.ศ. 1964 IBM system/360 คือจุดเริ่มต้นของยุคที่ 3 วงจรไอซี (IC: integrated circuits) เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่นำมาใช้แทนวงจรทรานซิสเตอร์ ลักษณะของ IC เป็นแผ่นซิลิกอนขนาดเล็กหรือเรียกว่า ชิป (chip) เป็นวงจรไมโครอิเล็กทรอนิกส์ มีขนาดเล็กกว่า น่าเชื่อถือมากกว่า ความเร็วสูงขึ้น และ ขนาดของคอมพิวเตอร์เล็กลง

เริ่มใช้วิธีการแบบ Time-sharing และการสื่อสารข้อมูล ความสามารถในการประมวลผลหลาย ๆ โปรแกรมพร้อม ๆ กันเรียกว่า multi-programming ระบบปฏิบัติการ (Operating system) ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อควบคุมการประมวลผลคอมพิวเตอร์ ภาษาระดับสูงสำหรับเขียนโปรแกรม เช่น FORTRAN, COBOLเป็นต้น โปรแกรมสำเร็จรูปแพร่หลายมากขึ้น เครื่องขนาด มินิคอมพิวเตอร์เครื่องแรก คือ PDP-8 ของ the Digital Equipment Corporation ในปี ค.ศ. 1969

 ยุคที่ 4

              ค.ศ. 1970 เทคโนโลยีหลักที่เกิดขึ้นในยุคนี้คือ วงจร LSI (large-scale integration) เป็นวงจรรวมของวงจรตรรกะ (logic) และ หน่วยความจำ (memory)ของคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์หลายพันวงจรไว้บนแผงซิลิกอนซึ่งเป็นชิปขนาดเล็ก และถูกนำมาใช้เป็นชิปหน่วยความจำแทนวงแหวนแม่เหล็ก (ซึ่งใช้ในยุคที่ 2 และยุคที่ 3) ค.ศ. 1971 ไมโครโพรเซสเซอร์ (Microprocessor) ตัวแรกที่เกิดขึ้นคือ Intel 4004 เป็นวงจรรวมหน่วยประมวลผลหลักไว้บนชิปเพียงตัวเดียว ต่อมา ค.ศ. 1974 จึงมีการพัฒนา Intel 8080 เพื่อใช้ในระบบไมโครคอมพิวเตอร์เครื่องแรกคือ Altair 8800 ต่อมา ค.ศ. 1978 Steve Jobsและ Steve Wozniak จึงพัฒนา Apple II ออกมาจำหน่าย และปี ค.ศ. 1981 IBMพัฒนาไมโครคอมพิวเตอร์ออกจำหน่ายเช่นกัน กลางปี ค.ศ. 1980 พบว่า ไมโครคอมพิวเตอร์จำนวนหลายล้านเครื่องถูกใช้ในบ้าน โรงเรียน และในธุรกิจ

          ในยุคนี้อุปกรณ์ที่ใช้ป้อนข้อมูลโดยตรง เช่น Keyboard (แป้นพิมพ์)electronic mouse (เมาส์) light pen (ปากกาแสง) touch screen (จอสัมผัส) data tablet (แผ่นป้อนข้อมูล) เป็นต้น อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ เช่น จอภาพ แสดงข้อภาพ กราฟิก และเสียง เป็นอุปกรณ์พื้นฐานในเวลาต่อมา ภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรม คล้ายกับภาษามนุษย์มากขึ้น เกิดระบบจัดการฐานข้อมูล และภาษาในยุคที่ 4 หรือภาษาธรรมชาติ ไม่เพียงแต่ทำให้โปรแกรมเมอร์เขียนโปรแกรมง่ายขึ้นเท่านั้น ยังช่วยให้ผู้ใช้ไม่ต้องบอกวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทำงาน เพียงแต่บอกว่า งานอะไร ที่พวกเขาต้องการเท่านั้น โปรแกรมสำเร็จรูปในยุคนี้ ได้แก่ electronic spreadsheet (ตารางทำงาน) , word processing (ประมวลผลคำ) เช่น ค.ศ. 1979 โปรแกรมวิสิแคล (VisiCalc electronic spreadsheet program) และ โปรแกรมเวิร์ดสตาร์ (WordStar word processing) ค.ศ. 1982 โปรแกรมจัดการฐานข้อมูล DBASE II และ โปรแกรมตารางทำงาน Lotus1-2-3 เป็นต้น     

 ยุคที่ 5

              เริ่มเข้าสู่ศตวรรษที่ 21 คอมพิวเตอร์ในยุคนี้เป็นการเปลี่ยนแปลงขนานใหญ่จากยุคที่ 4 เป็นคอมพิวเตอร์อัจฉริยะ สามารถคิด มองเห็น ฟัง และพูดคุยได้ โครงสร้างคอมพิวเตอร์จะแตกต่างไปจากเดิม การประมวลผลข้อมูลเป็นแบบขนาน (Parallel) แทนแบบอนุกรม (Serially) การสร้างระบบคอมพิวเตอร์อัจฉริยะ คือหนึ่งในเป้าหมายหลักทางด้านวิทยาการเกี่ยวกับปัญญาประดิษฐ์ (artificial intelligence: AI) สิ่งที่ปรากฏในยุคนี้คือ optical computer ใช้ photonic หรือoptoelectronic เป็นวงจรมากกว่าวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ประมวลผลข้อมูลด้วยแสงเลเซอร์ ปฏิบัติการด้วยความเร็วใกล้กับความไวแสง ในอนาคตจะมีขนาดเล็กมาก เร็ว และ biocomputer มีอำนาจมากขึ้น จะเติบโตจากองค์ประกอบสำคัญคือการใช้เซลจากสิ่งมีชีวิตเป็นวงจร

          ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง ใช้ง่ายและสามารถใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย ปรับเปลี่ยนได้ง่าย ผู้ใช้สามารถสนทนากับคอมพิวเตอร์ได้ด้วยภาษามนุษย์ โปรแกรมสำเร็จรูปจะทำงานร่วมกันเป็นโปรแกรมอเนกประสงค์ที่ใช้งานง่าย ทำหน้าที่ต่างกันเพื่อผู้ใช้ที่ไม่มีความรู้ทางเทคนิค เทคโนโลยีระบบสารสนเทศและเทคโนโลยีทางการสื่อสารเข้ามามีบทบาทมากขึ้น การใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ระบบสำนักงานอัตโนมัติ เช่น จดหมายอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic mail) ไปรษณีย์เสียง (voice mail) และ การประชุมผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (teleconferencing)

          ระบบสารสนเทศบนพื้นฐานของเทคโนโลยีการสื่อสารขั้นสูง จะรวมกับการถ่ายโอนและการประมวลผลข้อมูล ภาพ และ เสียง รวมถึงการใช้คอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีใยแก้วนำแสง (Fiber optics technology) ในการให้บริการเครือข่ายดิจิตอล

โรงงานปฏิบัติงานอัตโนมัติ ใช้ระบบสารสนเทศและเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ เช่น หุ่นยนต์ (Robotics) เปลี่ยนไปจากโรงงานธรรมดา โรงงานอัตโนมัตินี้ เป็นผลมาจากการผลักดันเกี่ยวกับการทำงานร่วมกันของคอมพิวเตอร์ในการผลิต การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต หุ่นยนต์ และเทคโนโลยีการผลิตอื่น ๆ เพื่อให้กระบวนการผลิตทั้งหมดเป็นไปโดยอัตโนมัติ

          ธุรกิจต่าง ๆ ใช้คอมพิวเตอร์และเครือข่าย ในการดำเนินงาน ไม่ว่าจะเป็น ค้าส่ง ค้าปลีก คลังสินค้า และโรงงาน ผู้จัดการจะอาศัยระบบสารสนเทศสำหรับผู้บริหารมากขึ้น ผู้ใช้จะพึ่งพาระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert system) ของระบบปัญญาประดิษฐ์เพื่อช่วยในการทำงานตามหน้าที่

ทุก ๆ วัน การใช้คอมพิวเตอร์มีอยู่ทั่วไป เช่น ระบบการโอนเงินทางธนาคาร ระบบชำระค่าสินค้า ระบบการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในด้านวิศวกรรม เครื่องมือในการพัฒนาระบบสารสนเทศอัตโนมัติ ระบบการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยสอนในการศึกษาTelecommuting เป็นระบบการสื่อสารเพื่อการทำงานภายในบ้าน และ ระบบvideotex สำหรับหาซื้อสินค้าในระบบอิเล็กทรอนิกส์ (electronic shopping) การธนาคาร และบริการสารสนเทศถึงบ้าน จะมีความตื่นเต้นเร้าใจมากขึ้น สังคมจะให้ความเชื่อถือ ความมั่นใจในคอมพิวเตอร์มากขึ้นเมื่อเข้าสู่ศตวรรษที่ 21

วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์

3,000 ปีก่อนประมาณ 3,000 ปีที่ผ่านมาชาวจีนได้รู้จักการใช ้ลูกคิด ช่วยในการคิดคำนวณ และลูกคิดนี้ก็ยังใช้กันอยู่ในปัจจุบัน

ค.ศ.1617

จอห์น เนเปียร์ (John Napier) นักคณิตศาสตร์ชาวสต๊อตได้ประดิษฐ์ตารางลอกการิทึม (Logarithms) ซึ่งช่วยให้การคูณและหารกระทำได้โดยง่ายขึ้นโดย ใช้หลักการบวกและลบ ลอกการิทึก ต่อมาเขาได้ประดิษฐ์เครื่องช่วยคำนวณขึ้นอีก

ค.ศ.1630

วิเลียม ออกเตรท (William Ongtred) นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ใช้แนวคิดของจอห์น เนเปียร์สร้างสไลด์รูล(Slide Rule) ช่วยในการคูณต่อมาได้กลายเป็น รากฐานในการสร้าง Analog Computer

ค.ศ.1642

เบลส์ ปาสคาล(Biaise Pascal) นักปรัชญา และนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้ประดิษฐ์เครื่องบวกเลขที่สร้างจากเฟือง 8 ตัวเข้าช่วยในการทด แต่ละตัวมีฟันเฟือง ตัวหนึ่งนับครบ 10 อัน เฟืองตัวติดกันทางซ้ายจะขยับไป 1 ตำแหน่งหลักการเครื่องบวกเลขของปาสคาลนี้เป็นรากฐานในการพัฒนาเครื่อง คำนวนในเวลาต่อๆ มา

ค.ศ.1671

กอดฟรีด ฟอน ไลปนิซ(Gottfricd Von Leibniz) นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันได้ประดิษฐ์เครื่องที่ใช้ในการคูณด้วยวิธีบวกเลขซ้ำๆ กันอย่างรวดเร็ว โดยใช้ฟันเฟืองทด(Stepped wheel)

ค.ศ.1745

โจเซฟ แมรี่ เจคคาร์ด (Joseph Maries Jacquard) ชาวฝรั่งเศษได้คิดเครื่องทอผ้า โดยใช้คำสั่งจากบัตรเจาะรูควบคุมการทอผ้าให้มีสีและลวดลายต่างๆ เครื่องทอผ้าชนิดนี้ถือว่าเป็นเครื่องที่สามารถทำงานด้วยบัตรเจาะรูและใช้โปรแกรมคำสั่งให้ทำงานเป็นเครื่องแรก

ค.ศ.1822

ชาล์ แบบเบจ (Charles Babbage) ศาสตราจารย์ทางคณิตศาสตร์ของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์อังกฤษได้ออกแบบสร้างเครื่องคำนวณที่เรียกว่า เครื่องหาผลต่าง(Difference Engine) เป็นผลสำเร็จ โดยได้ดัดแปลงเครื่องคำนวณ เครื่องคิดเลข และบัตรเจาะรู ซึ่งมีอยู่แล้วในสมัยนั้น เครื่องนี้ใช้คำนวณและพิมพ์ตารางค่าของฟังก์ชันต่างๆ ทางคณิตศาสตร์ ต่อมาเขาได้พยายามสร้างเครื่องขนาดใหญ่ เพื่อที่จะได้สร้างตารางค่า ของฟังก์ชันต่างๆ ทางคณิตศาสตร์ ต่อมาเขาได้พยายามสร้างเครื่องขนาดใหญ่ เพื่อที่จะได้สร้างตารางโพลิโนเมียลดีกรีที่หก ที่มีความถูกต้อง ทศนิยมตำแหน่งที่ 20 แต่เขาไม่ประสบความสำเร็จเพราะไม่สามารถกลึงฟันเฟืองและเกียร์ให้ทำงานอย่างเที่ยงแท้แน่นอนได้