कंप्यूटर
कंप्यूटर
कंप्यूटर एक ऐसी मशीन है जो पढ़ और लिख सकती है, गणना और तुलना कर सकती है, और बड़ी मात्रा में डेटा को तेजी से, सटीक रूप से और विश्वसनीय रूप से संग्रहीत और संसाधित कर सकती है।
कंप्यूटर कैसे काम करता है?
कंप्यूटर निर्देशों के एक सेट का पालन करके काम करते हैं, जिसे प्रोग्राम कहा जाता है। ये निर्देश कंप्यूटर की मेमोरी में संग्रहीत होते हैं, और कंप्यूटर उनका एक-एक करके पालन करता है।
कंप्यूटर के दो मुख्य प्रकार क्या हैं?
कंप्यूटर के दो मुख्य प्रकार हैं: एनालॉग और डिजिटल। एनालॉग कंप्यूटर डेटा का प्रतिनिधित्व करने के लिए निरंतर सिग्नल का उपयोग करते हैं, जबकि डिजिटल कंप्यूटर असतत सिग्नल का उपयोग करते हैं। डिजिटल कंप्यूटर आज अधिक सामान्य हैं क्योंकि वे अधिक सटीक और विश्वसनीय हैं।
कंप्यूटर के मुख्य घटक क्या हैं?
कंप्यूटर के मुख्य घटक प्रोसेसर, मेमोरी, स्टोरेज, इनपुट डिवाइस और आउटपुट डिवाइस हैं।
- प्रोसेसर कंप्यूटर का दिमाग है। यह अन्य सभी घटकों को नियंत्रित करता है और गणना करता है।
- मेमोरी का उपयोग डेटा और निर्देशों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।
- स्टोरेज का उपयोग उस डेटा को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है जिसका वर्तमान में कंप्यूटर द्वारा उपयोग नहीं किया जा रहा है।
- इनपुट डिवाइस का उपयोग कंप्यूटर में डेटा दर्ज करने के लिए किया जाता है।
- आउटपुट डिवाइस का उपयोग कंप्यूटर से डेटा प्रदर्शित या प्रिंट करने के लिए किया जाता है।
मैं कंप्यूटर का उपयोग कैसे करूं?
कंप्यूटर का उपयोग करने के लिए, आपको पहले इसे चालू करना होगा। फिर, आप डेटा और निर्देश दर्ज करने के लिए माउस और कीबोर्ड का उपयोग कर सकते हैं। आप इंटरनेट का उपयोग करने, गेम खेलने और दस्तावेज़ बनाने के लिए भी कंप्यूटर का उपयोग कर सकते हैं।
कंप्यूटर कैसे काम करता है
कंप्यूटर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जिसे निर्देशों के एक सेट को पूरा करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है। कंप्यूटर के मूल घटक हैं:
- मेमोरी: यह वह जगह है जहां कंप्यूटर डेटा और प्रोग्राम संग्रहीत करता है।
- मास स्टोरेज डिवाइस: यह वह जगह है जहां कंप्यूटर डेटा को स्थायी रूप से संग्रहीत करता है।
- इनपुट डिवाइस: यह वह तरीका है जिससे उपयोगकर्ता कंप्यूटर में डेटा और निर्देश दर्ज करता है।
- आउटपुट डिवाइस: यह वह तरीका है जिससे कंप्यूटर अपनी गणनाओं के परिणाम प्रदर्शित करता है।
- सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू): यह कंप्यूटर का दिमाग है। यह अन्य सभी घटकों को नियंत्रित करता है और उसे दिए गए निर्देशों को पूरा करता है।
कंप्यूटर डेटा को कैसे संसाधित करता है
जब आप कंप्यूटर में डेटा दर्ज करते हैं, तो इसे मेमोरी में संग्रहीत किया जाता है। सीपीयू फिर मेमोरी से डेटा पढ़ता है और वांछित परिणाम उत्पन्न करने के लिए आवश्यक गणनाएं करता है। परिणाम फिर मेमोरी में वापस संग्रहीत किए जाते हैं।
कंप्यूटर डेटा को कैसे आउटपुट करता है
जब आप अपनी गणनाओं के परिणाम देखना चाहते हैं, तो आप उन्हें प्रदर्शित करने के लिए एक आउटपुट डिवाइस का उपयोग कर सकते हैं। सबसे आम आउटपुट डिवाइस मॉनिटर और प्रिंटर हैं।
कंप्यूटर स्वचालित रूप से कैसे काम करता है
कंप्यूटर अपने कार्यों को करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक घटकों का उपयोग करते हैं। इन घटकों में ट्रांजिस्टर, रेसिस्टर्स, डायोड और सर्किट शामिल हैं। ये घटक कंप्यूटर को दिए गए निर्देशों को स्वचालित रूप से पूरा करने के लिए मिलकर काम करते हैं। वह घटक जो वास्तव में निर्देशों को पूरा करता है, उसे एक्जीक्यूशन यूनिट कहा जाता है।
इन मुख्य घटकों के अलावा, कई अन्य भाग इन घटकों को कुशलतापूर्वक एक साथ काम करने में मदद करते हैं। उदाहरण के लिए, हर कंप्यूटर को एक बस की आवश्यकता होती है, जो एक हाईवे की तरह है जो डेटा को कंप्यूटर के एक हिस्से से दूसरे हिस्से तक ले जाती है।
कंप्यूटर को उनके आकार और शक्ति के आधार पर विभिन्न प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। यहां कुछ सामान्य प्रकार दिए गए हैं:
- पर्सनल कंप्यूटर (पीसी): एक छोटा कंप्यूटर जिसे एक व्यक्ति द्वारा उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें एक माइक्रोप्रोसेसर, टाइपिंग के लिए एक कीबोर्ड, चीजों को देखने के लिए एक मॉनिटर और जानकारी सहेजने के लिए एक स्टोरेज डिवाइस होता है।
- वर्कस्टेशन: एक पीसी से अधिक शक्तिशाली कंप्यूटर, जिसे एक व्यक्ति द्वारा उपयोग करने के लिए भी बनाया गया है। इसमें एक तेज़ माइक्रोप्रोसेसर और एक बेहतर मॉनिटर होता है।
- मिनीकंप्यूटर: एक ऐसा कंप्यूटर जिसका उपयोग एक ही समय में कई लोग कर सकते हैं। यह 10 से लेकर सैकड़ों उपयोगकर्ताओं तक का समर्थन कर सकता है।
- मेनफ्रेम: एक बहुत शक्तिशाली कंप्यूटर जो एक साथ सैकड़ों या हज़ारों उपयोगकर्ताओं का समर्थन कर सकता है।
इंटीग्रेटेड सर्किट (आईसी):
- सेमीकंडक्टर सामग्री से बना एक छोटा इलेक्ट्रॉनिक उपकरण।
- 1950 के दशक में जैक किल्बी और रॉबर्ट नॉयस द्वारा आविष्कार किया गया।
कंप्यूटर की पाँच पीढ़ियाँ:
- कंप्यूटर इतिहास को अक्सर प्रमुख तकनीकी प्रगति के आधार पर पाँच पीढ़ियों में विभाजित किया जाता है।
- प्रत्येक पीढ़ी ने छोटे, सस्ते, अधिक शक्तिशाली और अधिक विश्वसनीय कंप्यूटर लाए।
- हमारी यात्रा 1940 में वैक्यूम ट्यूबों से शुरू होती है और आज कृत्रिम बुद्धिमत्ता के साथ वर्तमान तक जाती है।
प्रथम पीढ़ी (1940-1956): वैक्यूम ट्यूब
- प्रारंभिक कंप्यूटर डेटा को संसाधित और संग्रहीत करने के लिए वैक्यूम ट्यूबों का उपयोग करते थे।
- वे बड़े, महंगे और बहुत विश्वसनीय नहीं थे।
प्रथम पीढ़ी के कंप्यूटर (1940-1956): वैक्यूम ट्यूब और मैग्नेटिक ड्रम
- प्रथम पीढ़ी के कंप्यूटर सर्किट्री के लिए वैक्यूम ट्यूबों और मेमोरी के लिए मैग्नेटिक ड्रम का उपयोग करते थे। वे विशाल थे, पूरे कमरे घेर लेते थे।
- उन्हें चलाना महंगा था, बहुत अधिक बिजली की खपत करते थे और बहुत अधिक गर्मी पैदा करते थे, जिससे खराबी हो सकती थी।
- ये कंप्यूटर मशीन भाषा का उपयोग करते थे, जो कंप्यूटर द्वारा समझी जा सकने वाली सबसे बुनियादी प्रोग्रामिंग भाषा है, कार्यों को करने के लिए। वे एक समय में केवल एक समस्या का समाधान कर सकते थे।
- डेटा पंच कार्ड या पेपर टेप का उपयोग करके दर्ज किया जाता था, और परिणाम कागज पर प्रिंट किए जाते थे।
- प्रथम पीढ़ी के कंप्यूटर के उदाहरणों में यूनिवैक और एनियाक शामिल हैं। यूनिवैक पहला वाणिज्यिक कंप्यूटर था, जो 1951 में यूएस सेंसस ब्यूरो को दिया गया था।
द्वितीय पीढ़ी के कंप्यूटर (1956-1963): ट्रांजिस्टर
- दूसरी पीढ़ी के कंप्यूटरों में ट्रांजिस्टर ने वैक्यूम ट्यूबों की जगह ले ली। ट्रांजिस्टर का आविष्कार 1947 में हुआ था लेकिन 1950 के दशक के अंत तक कंप्यूटरों में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किए गए थे।
- ट्रांजिस्टर वैक्यूम ट्यूबों की तुलना में बहुत छोटे, अधिक विश्वसनीय और अधिक ऊर्जा कुशल थे। उन्होंने कंप्यूटरों को छोटा, तेज और अधिक शक्तिशाली बनने की अनुमति दी।
- द्वितीय पीढ़ी के कंप्यूटरों ने असेंबली भाषा का उपयोग किया, जो मशीन भाषा की तुलना में समझने में आसान एक अधिक उन्नत प्रोग्रामिंग भाषा थी। इसने प्रोग्रामर को अधिक जटिल प्रोग्राम लिखने की अनुमति दी।
- इनपुट और आउटपुट डिवाइस अधिक परिष्कृत हो गए, जिनमें मैग्नेटिक टेप, डिस्क ड्राइव और प्रिंटर शामिल थे।
- द्वितीय पीढ़ी के कंप्यूटर के उदाहरणों में आईबीएम 1401 और डीईसी पीडीपी-1 शामिल हैं।
तृतीय पीढ़ी (1964-1971): इंटीग्रेटेड सर्किट
- ट्रांजिस्टर वैक्यूम ट्यूब पर एक बड़ा सुधार था, जिससे कंप्यूटर छोटे, तेज, सस्ते, अधिक ऊर्जा कुशल और अधिक विश्वसनीय हो गए।
- हालांकि, ट्रांजिस्टर अभी भी बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करते थे, जो कंप्यूटर को नुकसान पहुंचा सकते थे।
- द्वितीय पीढ़ी के कंप्यूटर अभी भी इनपुट के लिए पंच कार्ड और आउटपुट के लिए प्रिंटआउट का उपयोग करते थे।
- उन्होंने प्रतीकात्मक, या असेंबली, भाषाओं का भी उपयोग किया, जिसने प्रोग्रामर को बाइनरी कोड के बजाय शब्दों में निर्देश लिखने की अनुमति दी।
- उच्च-स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषाएं, जैसे कोबोल और फोरट्रान, इस समय भी विकसित की जा रही थीं।
- इन कंप्यूटरों ने अपने निर्देशों को अपनी मेमोरी में संग्रहीत किया, जो मैग्नेटिक ड्रम से मैग्नेटिक कोर तकनीक में चली गई।
- इस पीढ़ी के पहले कंप्यूटर परमाणु ऊर्जा उद्योग के लिए विकसित किए गए थे।
कंप्यूटर की तृतीय पीढ़ी (1964-1971): इंटीग्रेटेड सर्किट
- इंटीग्रेटेड सर्किट के विकास के साथ कंप्यूटर छोटे और अधिक शक्तिशाली हो गए।
- पंच कार्ड और प्रिंटआउट का उपयोग करने के बजाय, लोग कंप्यूटर के साथ बातचीत करने के लिए कीबोर्ड और मॉनिटर का उपयोग करने लगे।
- ऑपरेटिंग सिस्टम के कारण कंप्यूटर अब एक ही समय में कई प्रोग्राम चला सकते थे।
- कंप्यूटर आम जनता के लिए अधिक किफायती और सुलभ हो गए।
कंप्यूटर की चौथी पीढ़ी (1971-वर्तमान): माइक्रोप्रोसेसर
- माइक्रोप्रोसेसर ने कंप्यूटर को और भी छोटा और अधिक शक्तिशाली बना दिया।
- हजारों इंटीग्रेटेड सर्किट अब एक सिलिकॉन चिप पर फिट हो सकते थे।
- 1971 में विकसित इंटेल 4004 चिप पहला माइक्रोप्रोसेसर था।
- माइक्रोप्रोसेसर ने पर्सनल कंप्यूटर विकसित करना संभव बना दिया, जो 1980 के दशक में व्यापक रूप से उपलब्ध हो गए।
पाँचवीं पीढ़ी (वर्तमान और भविष्य): कृत्रिम बुद्धिमत्ता
- आज के कंप्यूटर कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) पर आधारित हैं। एआई अभी भी विकसित किया जा रहा है, लेकिन कुछ अनुप्रयोग, जैसे वॉयस रिकग्निशन, पहले से ही उपयोग में हैं।
- समानांतर प्रसंस्करण और सुपरकंडक्टर एआई को वास्तविकता बनाने में मदद कर रहे हैं।
- क्वांटम कंप्यूटिंग एक नई तकनीक है जो एआई को और भी अधिक शक्तिशाली बना सकती है।
भविष्य के कंप्यूटर
भविष्य में, कंप्यूटर आज हम जिनका उपयोग करते हैं उनसे बहुत अलग होंगे। वे बहुत छोटे, अधिक शक्तिशाली होंगे और ऐसे काम करने में सक्षम होंगे जिनकी हम कल्पना भी नहीं कर सकते।
पाँचवीं पीढ़ी की कंप्यूटिंग
कंप्यूटर वैज्ञानिकों के सबसे महत्वपूर्ण लक्ष्यों में से एक पाँचवीं पीढ़ी के कंप्यूटर विकसित करना है। ये कंप्यूटर प्राकृतिक भाषा को समझने, अपनी गलतियों से सीखने और स्वयं को व्यवस्थित करने में सक्षम होंगे।
कंप्यूटर हार्डवेयर
कंप्यूटर हार्डवेयर कंप्यूटर के भौतिक भागों को संदर्भित करता है, जैसे डिस्क, डिस्क ड्राइव, डिस्प्ले स्क्रीन, कीबोर्ड, प्रिंटर, बोर्ड और चिप्स।
कंप्यूटर सॉफ्टवेयर
कंप्यूटर सॉफ्टवेयर उन निर्देशों या डेटा को संदर्भित करता है जो कंप्यूटर को बताते हैं कि क्या करना है। सॉफ्टवेयर कुछ भी है जिसे इलेक्ट्रॉनिक रूप से संग्रहीत किया जा सकता है।
सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर
- सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर कंप्यूटर के दो आवश्यक घटक हैं।
- सॉफ्टवेयर निर्देशों का वह सेट है जो कंप्यूटर को बताता है कि क्या करना है, जबकि हार्डवेयर कंप्यूटर के भौतिक घटक हैं जो उन निर्देशों को पूरा करते हैं।
- सॉफ्टवेयर को अक्सर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है:
- सिस्टम सॉफ्टवेयर में ऑपरेटिंग सिस्टम और सभी उपयोगिताएं शामिल हैं जो कंप्यूटर को कार्य करने में सक्षम बनाती हैं।
- एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर में ऐसे प्रोग्राम शामिल हैं जो उपयोगकर्ताओं के लिए वास्तविक कार्य करते हैं, जैसे वर्ड प्रोसेसर, स्प्रेडशीट और डेटाबेस प्रबंधन प्रणाली।
सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के बीच अंतर
- सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के बीच अंतर कभी-कभी भ्रमित करने वाला हो सकता है क्योंकि वे इतने निकटता से जुड़े हुए हैं।
- जब आप एक प्रोग्राम खरीदते हैं, तो आप सॉफ्टवेयर खरीद रहे होते हैं।
- हालाँकि, सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए, आपके पास हार्डवेयर होना आवश्यक है, जैसे कि एक कंप्यूटर, जिस पर इसे चलाया जा सके।
एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर
- एक एप्लिकेशन एक प्रोग्राम या प्रोग्रामों का समूह है जिसे अंतिम उपयोगकर्ता के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर में डेटाबेस प्रोग्राम, वर्ड प्रोसेसर, वेब ब्राउज़र और स्प्रेडशीट जैसी चीजें शामिल हैं।
- एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर ऑपरेटिंग सिस्टम और सिस्टम उपयोगिताओं के बिना नहीं चल सकता।
सिस्टम सॉफ्टवेयर
- सिस्टम सॉफ्टवेयर ऑपरेटिंग सिस्टम और उन सभी उपयोगिता प्रोग्रामों को संदर्भित करता है जो निम्न स्तर पर कंप्यूटर संसाधनों का प्रबंधन करते हैं।
- सिस्टम सॉफ्टवेयर में कंपाइलर, लोडर, लिंकर और डीबगर शामिल हैं।
सॉफ्टवेयर पैकेज
- एक सॉफ्टवेयर पैकेज सॉफ्टवेयर प्रोग्रामों का एक संग्रह है जो एक साथ बेचे जाते हैं।
- सॉफ्टवेयर पैकेज में एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर और सिस्टम सॉफ्टवेयर दोनों शामिल हो सकते हैं।
सॉफ्टवेयर इंस्टॉल करना
कंप्यूटर पर सॉफ्टवेयर इंस्टॉल करना आपके टूलबॉक्स में नए टूल जोड़ने जैसा है। यह आपके कंप्यूटर को नई क्षमताएं देने या मौजूदा क्षमताओं को अपडेट करने का एक तरीका है। मैक पर, एक सॉफ्टवेयर पैकेज एक विशेष फ़ोल्डर की तरह होता है जिसमें सॉफ्टवेयर को इंस्टॉल करने के लिए कंप्यूटर को आवश्यक सभी जानकारी होती है। इसमें सॉफ्टवेयर स्वयं और इंस्टॉलेशन प्रक्रिया के दौरान आवश्यक कोई भी फ़ाइल शामिल होती है। विंडोज में, इसे कभी-कभी इंस्टॉलेशन पैकेज या अपडेट पैकेज कहा जाता है।
सॉफ्टवेयर पैकेज
एक सॉफ्टवेयर पैकेज कई सॉफ्टवेयर प्रोग्रामों का एक संग्रह है जो एक साथ काम करते हैं या समान कार्य करते हैं। इन प्रोग्रामों को एक साथ बंडल करके एक पैकेज के रूप में बेचा जाता है।
कंप्यूटर: मेमोरी और स्टोरेज
कंप्यूटर में आंतरिक मेमोरी की एक सीमित मात्रा होती है, जिसका उपयोग महत्वपूर्ण जानकारी संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। कम महत्वपूर्ण जानकारी बाहरी स्टोरेज डिवाइस, जैसे हार्ड ड्राइव और यूएसबी ड्राइव में संग्रहीत की जाती है।
सटीकता
कंप्यूटर बहुत सटीक होते हैं। कंप्यूटिंग में अधिकांश त्रुटियां मनुष्यों के कारण होती हैं, न कि मशीनों के कारण।
बहुमुखी प्रतिभा
कंप्यूटर लगभग कोई भी कार्य कर सकते हैं जिसे तार्किक चरणों की एक श्रृंखला में तोड़ा जा सकता है। यह उन्हें बहुत बहुमुखी मशीन बनाता है।
स्वचालन
एक बार जब कोई प्रोग्राम कंप्यूटर की मेमोरी में लोड हो जाता है, तो कंप्यूटर प्रोग्राम में निर्देशों को स्वचालित रूप से निष्पादित कर सकता है। यह कंप्यूटर को मानवीय हस्तक्षेप के बिना कार्य करने की अनुमति देता है।
लगन: कंप्यूटर ऐसी मशीनें हैं जो मनुष्यों की तरह थकती या ध्यान नहीं खोती हैं। वे लाखों गणनाएं पहली गणना के समान सटीकता और गति से कर सकते हैं।
कंप्यूटर आर्किटेक्चर:
एक विशिष्ट कंप्यूटर सिस्टम के तीन मुख्य भाग होते हैं:
- इनपुट डिवाइस: ये डिवाइस लोगों को कंप्यूटर के साथ संचार करने की अनुमति देते हैं। संसाधित किए जाने वाले डेटा को इन डिवाइस के माध्यम से दर्ज किया जाता है, जैसे कीबोर्ड, ऑप्टिकल कैरेक्टर रीडर, मार्क रीडर और मैग्नेटिक इंक कैरेक्टर रीडर।
- आउटपुट डिवाइस: ये डिवाइस कंप्यूटर को लोगों के साथ संचार करने की अनुमति देते हैं। संसाधित परिणाम इन डिवाइस के माध्यम से सिस्टम से प्राप्त किए जाते हैं, जैसे वीडियो डिस्प्ले यूनिट, प्रिंटर और प्लॉटर।
- सीपीयू (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट): सीपीयू कंप्यूटर का दिमाग है। यह कंप्यूटर के सभी ऑपरेशनों का समन्वय और संगठन करके पूरे सिस्टम को नियंत्रित करता है। यह उपयोगकर्ता द्वारा दिए गए निर्देशों का पालन करता है।
सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू)
सीपीयू कंप्यूटर का दिमाग है। यह कंप्यूटर के अन्य सभी भागों को नियंत्रित करता है और यह सुनिश्चित करता है कि वे ठीक से एक साथ काम करें। सीपीयू यह प्राथमिक स्टोरेज से निर्देश प्राप्त करके, उनकी व्याख्या करके और फिर उन हार्डवेयर इकाइयों को आदेश जारी करके करता है जो निर्देशों को पूरा करने के लिए आवश्यक हैं।
अंकगणित तर्क इकाई (एएलयू)
एएलयू कंप्यूटर के सभी अंकगणितीय और तार्किक संचालन करने के लिए जिम्मेदार है। अंकगणितीय संचालन का उपयोग संख्याओं की तुलना करने के लिए किया जाता है और इसमें ‘से कम’, ‘बराबर’ और ‘से अधिक’ शामिल हैं। एएलयू संख्याओं के साथ-साथ टेक्स्ट को भी संभाल सकता है। कुछ कंप्यूटर एक अंकगणितीय सह-प्रोसेसर से लैस होते हैं, जो केवल अंकगणितीय कार्य करने के लिए समर्पित एक दूसरा माइक्रोप्रोसेसर होता है। सह-प्रोसेसर का लाभ गणना करने की गति में वृद्धि है।
मेमोरी यूनिट
मेमोरी यूनिट का उपयोग डेटा और प्रोग्राम संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। पूरी मेमोरी को दो भागों में विभाजित किया गया है। एक भाग में लेबल वाले बक्सों की