9.03. История
Краткая предыстория: от счётов до ЭВМ
Кто такие программисты, системные администраторы, тестировщики — как профессии
Добавить mermaid схему
Добавить задачи
Часть 1. От счётов до суперкомпьютеров: как всё начиналось
Представь себе: у тебя есть карманный калькулятор — он умеет складывать, вычитать, умножать, делить. А теперь представь, что раньше, чтобы просто сложить два числа, людям приходилось считать вручную — на бумаге, на счётах, или даже с помощью специальных машин, которые занимали целую комнату и весили больше слона.
Самые первые вычислительные устройства появились задолго до того, как родились твои родители, бабушки и дедушки — даже до того, как появился Интернет, телефоны с экранами и электронная почта. Всё начиналось с простых механических машин:
- В XVII веке французский учёный Блез Паскаль создал «Паскалину» — механический калькулятор, который складывал и вычитал числа с помощью шестерёнок. Это была машина размером с коробку от обуви, но она не умела «думать» — только повторять действия, которые ей задавал человек.
- Позже, в XIX веке, англичанин Чарльз Бэббидж придумал «Аналитическую машину» — прообраз современного компьютера. Он даже планировал, чтобы она понимала инструкции, записанные на перфокартах (карточках с дырочками, как в старых музыкальных шкатулках). Но построить её при жизни не успел — технологии того времени были ещё слишком слабыми.
Первый настоящий компьютер, который умел выполнять программы, появился в 1940-х годах. Его звали ENIAC (произносится как «Энийак»). Он:
- занимал целую комнату (около 170 квадратных метров!),
- весил 27 тонн (как три автобуса!),
- работал на 18 000 лампах накаливания — и каждую из них нужно было менять, когда она перегорала (а перегорали они довольно часто),
- умел считать всего в 500 раз быстрее, чем человек с карандашом и бумагой — и это казалось чудом!
ENIAC не умел хранить программы внутри себя — чтобы сменить задачу, инженерам приходилось физически переключать провода и колёсики. Да-да: чтобы заставить компьютер что-то посчитать по-новому, нужно было переподключить его, как будто это гигантский конструктор LEGO.
Но уже в конце 1940-х появилась новая идея — архитектура фон Неймана. Американский математик Джон фон Нейман предложил хранить и данные, и инструкции (программу) в одной и той же памяти. Это стало прорывом: теперь компьютер мог менять поведение, просто считывая новую программу — без переключения проводов! Эта идея до сих пор лежит в основе почти всех современных устройств — от смартфонов до суперкомпьютеров.
Следующий большой шаг — изобретение транзистора в 1947 году. Это крошечное устройство заменило хрупкие и горячие лампы. Оно меньше ногтя, потребляет мало энергии, почти не греется и работает десятилетиями. Благодаря транзисторам компьютеры стали:
- меньше (из комнаты — в шкаф, потом — на стол, потом — в карман),
- надёжнее (меньше поломок),
- дешевле (можно делать их сериями, как игрушки).
А в 1960-х появились интегральные схемы — «чипы», на которых сотни, потом тысячи, потом миллионы транзисторов размещались на одном кусочке кремния. Так родилась микропроцессорная революция. В 1971 году компания Intel выпустила Intel 4004 — первый в мире микропроцессор. Он был размером с ноготь, но выполнял всё, что раньше делал ENIAC… только в 10 000 раз быстрее и на миллионную долю энергии.
Это как если бы ты заменил стадион с тысячей людей, бегающих с записками, на одного школьника с планшетом — и тот делал бы ту же работу быстрее и без ошибок.
К концу 1970-х и в 1980-х годах компьютеры начали появляться в домах. Появились такие машины, как:
- Commodore 64 — продано более 17 миллионов штук (это рекорд для одного компьютера!), он играл музыку, рисовал цветные картинки и позволял писать простые программы;
- ZX Spectrum — популярный в СССР и Восточной Европе: подключался к обычному телевизору, программы загружались с кассет, а для запуска игры нужно было набрать команду вроде
LOAD ""и нажать кнопку Play на магнитофоне; - Apple II, IBM PC — первые компьютеры для офисов и школ; на них учили основам программирования и работали с текстами.
В это время почти все пользователи умели программировать — потому что без этого компьютер просто мигал курсором и ждал, пока ты ему что-то скажешь. Программы часто вводили вручную из журнала (например, из «Науки и жизни»), строка за строкой. Одна ошибка в букве — и всё зависало. Зато, когда программа заработала — это было как волшебство.
➡️ А теперь представь: ты сидишь за современным ноутбуком. Он в миллион раз мощнее ENIAC. В нём больше транзисторов, чем людей на Земле. Он помнит всё, что ты вчера искал, знает, какое время года за окном, и может показать тебе видео с пингвинами в Антарктиде — через доли секунды. И всё это стало возможно потому, что десятки тысяч людей — учёных, инженеров, программистов — десятилетиями улучшали технологии, делились идеями и не боялись пробовать новое.
Часть 2. Языки программирования: как человек научился говорить с машиной
Ты уже знаешь, что первые компьютеры нельзя было просто «включить и использовать». Чтобы они что-то сделали, нужно было дать им точные инструкции. Но компьютеры не понимают русский, английский или эмодзи. Они понимают только электрические сигналы: есть ток — это «1», нет тока — это «0». Всё, что делает компьютер, построено на этих двух цифрах — это называется двоичная система (или бинарный код).
Представь, что ты учишь робота заваривать чай. Ты не можешь сказать:
«Сделай, пожалуйста, чай».
Робот не знает, что такое «чай», «пожалуйста» или даже «сделай». Ты должен объяснить:
- Открой дверцу шкафа.
- Возьми чайник левой рукой за ручку.
- Подойди к крану.
- Поверни ручку крана на 90 градусов влево…
И так — на каждое движение. Если пропустишь шаг — робот остановится. Если скажешь «немного» или «примерно» — он не поймёт.
Так и с компьютером: каждая программа — это список инструкций, записанных на языке, который он точно понимает. Исторически таких языков было несколько уровней — от самых «низких» (близких к машине) до самых «высоких» (близких к человеку). Давай пройдёмся по ним по порядку.
🔤 Ассемблер: язык машин на человеческом
Самый первый способ «общаться» с компьютером — это машинный код: цепочки нулей и единиц. Например, инструкция «сложить два числа» могла выглядеть так:
10110000 01100001
Никто не мог нормально работать с таким — легко ошибиться, невозможно проверить, что написал. Поэтому уже в 1950-х годах придумали ассемблер (assembly language).
Ассемблер — это как «переводчик» между человеком и машиной. Вместо 10110000 программист пишет короткое слово — например, MOV (от move — «переместить»), ADD («сложить»), JMP («перейти»). Это называется мнемоникой — легко запоминаемое сокращение.
Пример простой программы на ассемблере (для учебного процессора):
MOV A, 5 ; помести число 5 в регистр A
MOV B, 3 ; помести число 3 в регистр B
ADD A, B ; сложи A и B, результат положи в A
; теперь в A лежит 8
Это уже читаемо! Но — важно: каждая команда ассемблера почти один-в-один соответствует одной машинной инструкции. Поэтому:
- программа работает очень быстро (компьютеру почти ничего не нужно «переводить»),
- но написать большую программу — долго и сложно,
- и код зависит от конкретного процессора: программа для Intel не заработает на ARM без переписывания.
Ассемблер до сих пор используется:
- в микроконтроллерах (умные часы, бытовая техника),
- в критически важных участках операционных систем (например, при запуске компьютера),
- когда каждая микросекунда на счету — например, в играх или робототехнике.
Но для повседневных задач он — как молоток по гвоздям: мощно, но неудобно, если нужно собрать шкаф.
☕ C (Си): «мама» почти всех современных языков
В 1972 году в лаборатории Bell Labs (США) программист Деннис Ритчи создал язык C — и изменил мир. Почему?
C был первым языком, который:
- позволял писать программы высокоуровнево (как человек: «выведи текст», «прочитай файл»),
- но оставался близким к машине — можно было управлять памятью, регистрами, битами,
- и, главное, компилировался в машинный код для разных компьютеров. То есть одну и ту же программу можно было перенести с одного компьютера на другой — достаточно было «пересобрать» её (скомпилировать заново под новую архитектуру).
💡 Компилятор — это особая программа-переводчик. Она берёт текст на языке (например, C), проверяет его на ошибки, и превращает в машинный код, который поймёт процессор. Это как если бы учитель проверил твоё сочинение, исправил ошибки, а потом распечатал его на принтере — готовый, чистый, для публикации.
На языке C была написана операционная система UNIX — и именно поэтому UNIX (и её потомки, вроде Linux и macOS) распространились по миру. Потом на C писали базы данных, браузеры, игры… Сегодня около 30% всего системного ПО по-прежнему написано на C или его «дочернем» языке C++.
Вот как выглядит программа «Привет, мир!» на C:
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Привет, мир!\n");
return 0;
}
Даже если ты не понимаешь каждое слово — видно: это намного понятнее, чем ассемблер!
#include <stdio.h>— подключаем библиотеку для ввода/вывода,main()— главная функция, с которой начинается программа,printf(...)— команда «напечатай текст»,\n— символ «новой строки» (как нажать Enter),return 0— «всё прошло успешно».
C требует дисциплины: ты сам управляешь памятью, сам следишь, чтобы не было ошибок. Но именно это делает его сильным — как велосипед без электропривода: ехать сложнее, зато ты чувствуешь каждую деталь.
📈 Эволюция: от C к Python, JavaScript и другим
После C появилось много языков, которые стали «выше» и «дружелюбнее»:
- Pascal (1970-е) — создан специально для обучения; строгий, но логичный;
- C++ (1985) — добавляет к C «объектно-ориентированное программирование» (ООП), чтобы моделировать реальный мир: «машина», «кошка», «робот» — всё это можно описать как «объекты» с свойствами и действиями;
- Java (1995) — «пишешь один раз — запускаешь где угодно»; работает на виртуальной машине (JVM), что делает её кроссплатформенной и безопасной;
- JavaScript (1995) — создавался за 10 дней (!), чтобы оживлять веб-страницы (например, делать кнопки, которые меняют цвет при наведении); сегодня — язык №1 для интерактивных сайтов и веб-приложений;
- Python (1991, популярен с 2000-х) — простой синтаксис, похожий на английский; идеален для науки, автоматизации, обучения; вот как выглядит «Привет, мир!» на Python:
Всего одна строка — и всё работает.
print("Привет, мир!")
Каждый язык — как инструмент в наборе мастера:
- C — как отвёртка с тонким жалом: точная работа внутри устройства;
- Python — как шуруповёрт с автоматической подстройкой: быстро, надёжно, не нужно думать о деталях;
- JavaScript — как клей и скотч: скрепляет части веб-страницы, делает их живыми.
Интересный факт: почти все современные языки так или иначе «родственники» C — даже если синтаксис другой, логика управления памятью, циклами и функциями часто берёт начало оттуда.
🧩 Mermaid-схема: эволюция языков и устройств
Ниже — схема, которую можно вставить в HTML-документ или Markdown-файл (если редактор поддерживает Mermaid):
Эта схема показывает две параллельные линии:
- внизу — развитие «железа» (аппаратуры),
- вверху — развитие «софта» (языков и программ).
Обрати внимание: каждая новая технология не уничтожает старую, а дополняет её. Мы до сих пор используем C для системного кода, а ассемблер — в микроконтроллерах. Просто теперь у нас больше выбора: можно писать и «вручную», и «на автопилоте» — в зависимости от задачи.
✅ Практические задачи (без компьютера!)
-
«Разбери инструкцию»
Напиши пошаговую инструкцию для робота, как завязать шнурки на ботинке.
Правило: нельзя использовать слова «примерно», «немного», «вроде бы». Только точные действия: «возьми левый шнурок большим и указательным пальцами», «поверни запястье на 45 градусов вправо» и т.д.
Цель: почувствовать, как думает машина. -
«Найди родственников»
Вот список языков: Python, C, JavaScript, Rust, Scratch, Assembly, Java.
Раздели их на три группы:- «очень близко к машине»,
- «средний уровень: и быстро, и удобно»,
- «для людей, особенно новичков».
Объясни, почему ты так решил.
-
«Что было первым?» (на логику)
Расположи в хронологическом порядке:- Появление Интернета для обычных людей (1990-е),
- Первый микропроцессор (1971),
- Язык C (1972),
- ENIAC (1945),
- Транзистор (1947).
Проверь себя: правильный порядок — ENIAC → транзистор → микропроцессор → C → Интернет.
Часть 3. Профессии в IT: кто делает цифровой мир и как они работают вместе
Когда ты пользуешься телефоном, играешь в игру, смотришь видео или пишешь сообщение — за всем этим стоит работа многих людей. Никто не может сделать всё сам: даже самый талантливый программист не сможет написать операционную систему, нарисовать иконки, настроить серверы, проверить, что кнопка «Отправить» работает во всех браузерах, и написать инструкцию для пользователя. Поэтому в IT сформировались разные профессии — как в оркестре: есть скрипачи, трубачи, дирижёр и техник, который настраивает инструменты. Все важны.
Давай познакомимся с тремя ключевыми ролями — теми, о которых чаще всего спрашивают дети и подростки.
👨💻 Программист (разработчик, developer)
Чем занимается?
Пишет программы — от простых калькуляторов до сложных систем, управляющих спутниками или больницами. Но на самом деле — не просто «набирает код». Программист:
- Понимает задачу: что хочет заказчик? Как это поможет пользователю?
- Проектирует решение: как устроена программа внутри? Какие части нужны? Как они будут взаимодействовать?
- Пишет код: на подходящем языке, с соблюдением правил, чтобы другие могли его понять.
- Проверяет: запускает программу, ищет ошибки, исправляет.
- Документирует: объясняет, как работает код — для себя через полгода и для коллег.
Что нужно знать?
- Один или несколько языков программирования (например, Python для обучения, JavaScript для сайтов, C# для игр и бизнес-систем),
- Как работают алгоритмы (пошаговые инструкции для решения задач),
- Как устроены данные — списки, таблицы, деревья, графы,
- Как работать в команде: использовать системы контроля версий (например, Git), писать понятный код, обсуждать решения.
Интересный факт:
В 1980-х и 1990-х большинство программистов были женщинами. Например, Грейс Хоппер создала один из первых компиляторов и участвовала в разработке языка COBOL. Её называли «бабушкой COBOL». А фраза «debugging» (отладка — поиск ошибок) пошла от реального случая: в 1947 году в реле компьютера Mark II застряла моль — её вынули и приклеили в журнал с надписью «First actual case of bug being found».
🛠️ Системный администратор (сисадмин, sysadmin)
Чем занимается?
Следит за тем, чтобы всё работало. Если программист — как архитектор и строитель дома, то системный администратор — как инженер ЖКХ, электрик, сантехник и охранник в одном лице. Его зона ответственности:
- Серверы — компьютеры, которые хранят данные и запускают программы (часто их десятки или тысячи),
- Сети — как устроены подключения между устройствами, как передаются данные, как защитить от взлома,
- Обновления — установка новых версий программ и операционных систем, чтобы не было уязвимостей,
- Резервное копирование — чтобы, если что-то сломается, можно было восстановить информацию,
- Помощь пользователям — если у сотрудника не работает почта, звонят сисадмину.
Что нужно знать?
- Как устроены операционные системы (Windows, Linux, macOS), особенно на уровне командной строки,
- Как работают сети: IP-адреса, DNS, маршрутизация, брандмауэры,
- Языки автоматизации: например, Bash (для Linux) или PowerShell (для Windows), чтобы не делать всё вручную,
- Принципы информационной безопасности — как защитить данные от потери и кражи.
Важно:
Сисадмин не «чинит принтер» (это — инженер или техник). Его работа — обеспечить надёжность и безопасность всей информационной системы. Например, если сайт перестал грузиться, он проверит: сервер отвечает? Сеть не перегружена? Не закончилось ли место на диске? Не было ли атаки?
🧪 Тестировщик (QA-инженер, quality assurance)
Чем занимается?
Тестирует программу до того, как её увидит пользователь. Его задача — найти ошибки там, где разработчик их не заметил. Программист думает: «Как сделать, чтобы работало?» — тестировщик думает: «Как сделать, чтобы сломалось?»
Примеры действий тестировщика:
- Проверяет, что кнопка «Купить» работает не только при нажатии мышкой, но и при Enter, и на сенсорном экране, и при медленном интернете,
- Вводит неожиданные данные: вместо имени — 1000 букв «А», вместо телефона — «котёнок», чтобы посмотреть, как программа отреагирует,
- Сравнивает, как программа ведёт себя в Chrome, Firefox, Safari, на телефоне и на компьютере,
- Пишет тест-кейсы — чёткие инструкции: «Шаг 1: залогиниться. Шаг 2: нажать „Создать отчёт“. Ожидаемый результат: открылось окно с полями…».
Что нужно знать?
- Логику и внимание к деталям (заметить, что иконка чуть сдвинута или текст обрезан),
- Основы работы с программами (как и обычный пользователь, но глубже — понимает, почему что-то может сломаться),
- Иногда — языки автоматизации тестов (например, Python + библиотека Selenium), чтобы проверять повторяющиеся сценарии без ручного кликанья,
- Умение описывать ошибки точно: не «всё сломалось», а «При вводе email без точки программа выдаёт пустое окно, в консоли ошибка TypeError: cannot read property ‘split’ of undefined».
Почему это профессия, а не «просто покликать»?
Хороший тестировщик экономит компании миллионы: представь, что в банковском приложении ошибка — и при переводе 1000 рублей уходит 10 000. Найти такую ошибку до выпуска — задача QA. Поэтому в крупных проектах на одного разработчика приходится 0,5–1 тестировщика.
🧩 Как они работают вместе? Пример из жизни
Допустим, компания создаёт приложение для учёта домашних растений: «Зелёный помощник».
-
Программисты пишут:
- интерфейс (как выглядит экран с кактусом),
- логику (как считать, когда поливать: «+1 день после полива», «если влажность < 30% — напомнить»),
- подключение к облаку (чтобы данные не пропали, если сломается телефон).
-
Системный администратор настраивает:
- сервер, на котором хранятся данные всех пользователей,
- резервное копирование каждую ночь,
- защиту от DDoS-атак (когда хакеры пытаются «забросать» сервер запросами, чтобы он упал).
-
Тестировщики проверяют:
- что напоминание приходит ровно в 9 утра, даже если телефон был выключен,
- что приложение не падает, если пользователь быстро нажимает «Добавить полив» 10 раз подряд,
- что данные с iPhone корректно синхронизируются с Android-версией.
Если кто-то из троих ошибся — приложение может выйти неудобным, ненадёжным или даже опасным. Поэтому командная работа — основа IT.
📊 Mermaid: Как взаимодействуют профессии
Эта схема показывает:
- Информация идёт по кругу — пока качество не будет достигнуто,
- Нет «главного» — все звенья равны,
- Современные команды часто используют подход DevOps (сокращение от Development + Operations): программисты и сисадмины работают в одной команде, используют одни инструменты, автоматизируют развёртывание — чтобы обновления выходили быстро и безопасно.
✅ Практические задачи
-
«Ролевая игра: сломался сайт»
Представь: школьный сайт перестал грузиться.- Что проверит программист? (например: «не упал ли код при обновлении?»)
- Что проверит сисадмин? (например: «отвечает ли сервер? не закончилось ли место на диске?»)
- Что проверит тестировщик? (например: «сломалось ли только на мобильных? при каком действии?»)
Напиши по 2–3 пункта для каждой роли.
-
«Автоматизация vs ручная работа»
У тебя есть 100 файлов с фотографиями. Их нужно:- переименовать (например, «фото_001.jpg», «фото_002.jpg»…),
- уменьшить размер до 800 пикселей по ширине,
- положить в папку «Готово».
Как бы ты сделал это вручную? Сколько времени уйдёт?
А как — с помощью программы (например, на Python)? Что бы ты попросил у программиста?
-
«Найди профессию по описанию»
- «Я ввожу странные комбинации в форму регистрации, чтобы посмотреть, не вылетит ли приложение». → ?
- «Я написал скрипт, который каждую ночь проверяет, не изменился ли пароль администратора на сервере». → ?
- «Мой код управляет двигателями робота-пылесоса — и должен работать, даже если села батарейка». → ?
🌟 История из жизни: Маша, 14 лет
Маша из Екатеринбурга увлекается ботаникой. В 12 лет она заметила: у неё 17 растений, и она постоянно забывает, кого и когда поливала. Она не нашла подходящего приложения — все слишком сложные или с рекламой.
Что сделала Маша:
- Нарисовала интерфейс на бумаге (какие кнопки, где текст),
- Нашла в интернете курс по Python для начинающих,
- Использовала библиотеку Tkinter (встроена в Python) — и за 2 месяца сделала простое оконное приложение:
- список растений,
- кнопка «Полил»,
- уведомление за день до следующего полива.
- Попросила брата-старшеклассника (он учился на курсах по базам данных) добавить сохранение в файл.
- Выложила исходный код на GitHub с инструкцией «Как запустить».
Сейчас её приложение скачали более 500 человек. Некоторые присылают идеи: «Добавьте фото растения», «Сделайте напоминание про подкормку». Маша учится — и постепенно добавляет функции.
Вывод: Ты не должен ждать, пока «станешь профессионалом». Можно начать сейчас — с маленькой, но своей задачи.
🌐 От ARPANET до Интернета: как родилась глобальная сеть
В США существовало агентство ARPA (Advanced Research Projects Agency) — оно финансировало передовые исследования, в том числе в вычислительной технике. В 1969 году инженеры ARPA запустили сеть из четырёх узлов:
- UCLA (Калифорнийский университет),
- Стэнфордский исследовательский институт,
- Университет Калифорнии в Санта-Барбаре,
- Университет Юты.
Эта сеть получила название ARPANET.
Первое сообщение в ARPANET было отправлено 29 октября 1969 года. Программист пытался напечатать слово LOGIN, но после двух букв — LO — система упала. Иронично: первое сообщение в истории Интернета было… «ЛО».
Через несколько недель связь заработала стабильно. Важнейшее изобретение, позволившее ARPANET масштабироваться, — пакетная коммутация. В отличие от телефонной сети (где между двумя абонентами устанавливался постоянный канал), в ARPANET сообщения разбивались на пакеты — небольшие кусочки данных. Каждый пакет шёл своим маршрутом, а на месте — собирался обратно. Если один путь был повреждён (например, при бомбардировке), пакеты шли другими дорогами. Это делало сеть устойчивой к повреждениям — что было важно в условиях «холодной войны».
В 1974 году Винтон Серф и Роберт Кан предложили TCP/IP — набор правил (протоколов), по которым любые компьютеры могут обмениваться данными, независимо от того, как они устроены внутри.
- IP (Internet Protocol) — отвечает за адресацию: каждый компьютер получает уникальный номер (например,
192.168.1.1), как почтовый адрес. - TCP (Transmission Control Protocol) — отвечает за доставку: разбивает сообщение на пакеты, нумерует их, проверяет, все ли дошли, и собирает обратно.
1 января 1983 года ARPANET перешла полностью на TCP/IP — эту дату считают днём рождения Интернета.
🌍 Как сеть стала всемирной
В 1980-х сеть всё ещё использовали в основном учёные и военные. Но в 1989 году британский физик Тим Бернерс-Ли, работая в ЦЕРНе (Швейцария), придумал нечто революционное:
World Wide Web (WWW) — не сеть, а система для работы с информацией в сети.
Он создал три ключевые технологии:
- HTTP (HyperText Transfer Protocol) — правила, по которым браузер запрашивает страницу, а сервер её отдаёт,
- HTML (HyperText Markup Language) — язык разметки, с помощью которого можно писать текст с ссылками, картинками, заголовками,
- URL (Uniform Resource Locator) — адрес страницы, например
https://example.com/page.html.
Первый веб-сайт (http://info.cern.ch) появился в августе 1991 года. Он объяснял, что такое WWW и как создавать свои страницы.
Важно: Интернет ≠ WWW.
- Интернет — это физическая и логическая сеть: кабели, роутеры, серверы, протоколы (TCP/IP).
- WWW — один из сервисов поверх Интернета (как почта, Skype или онлайн-игры).
В 1993 году вышел браузер Mosaic — первый с поддержкой картинок внутри текста. Люди впервые увидели: веб — это не только строчки кода, а живые, красивые страницы. К 1995 году появились Netscape, Yahoo!, Amazon, eBay. Интернет перешёл из лабораторий — в дома.
☁️ Облака: когда компьютер стал «везде и никуда»
Раньше, чтобы работать с программой, её нужно было установить на свой компьютер. Если компьютер сломался — данные пропадали. Если нужно было поработать с другого устройства — приходилось переносить файлы на флешку.
С развитием сетей появилась идея: а что, если хранить программы и данные не у пользователя, а на мощных серверах — и давать к ним доступ через браузер?
Так родились облачные сервисы (cloud computing). Слово cloud (облако) взято из схем: инженеры рисовали сеть как облако, потому что «там, внутри, что-то происходит, но нам не важно как — главное, что работает».
Примеры:
- Google Docs — текстовый редактор в браузере. Файл хранится не на твоём диске, а на серверах Google. Ты можешь открыть его с телефона, планшета, школьного компьютера — и продолжить с того места, где остановился.
- Яндекс.Диск, iCloud, Dropbox — облачные хранилища: как «сейф в интернете», куда можно положить фото, документы, проекты.
- ELMA365, Notion, Trello — системы для управления задачами, проектами, знаниями — всё в облаке, команда работает вместе в реальном времени.
Преимущества облаков:
- Не нужно покупать дорогие компьютеры — даже слабый ноутбук с браузером справится,
- Данные не теряются при поломке устройства,
- Легко делиться: отправил ссылку — и коллега уже редактирует тот же документ.
А как устроено «внутри»?
Крупные компании (Google, Amazon, Microsoft) строят дата-центры — специальные здания с тысячами серверов, системами охлаждения, резервным питанием и охраной. Один дата-центр может занимать площадь 10 футбольных полей. В них используется виртуализация: один физический сервер делится на десятки «виртуальных машин», каждая из которых работает независимо — как отдельный компьютер.
🤖 Искусственный интеллект: не робот-убийца, а умный помощник
Слово искусственный интеллект (ИИ, AI) часто пугает — из-за фильмов. Но на самом деле современный ИИ — это программы, которые умеют находить закономерности в огромных объёмах данных.
Как это работает?
Представь: ты показываешь ребёнку 100 картинок — на одних кошки, на других собаки — и говоришь: «Это кошка. Это собака». Через какое-то время он начнёт угадывать: «Ага, уши торчком и усы — кошка!».
Так учится нейронная сеть — математическая модель, вдохновлённая работой мозга. Она состоит из «нейронов» (узлов), соединённых «весами» (числами, показывающими, насколько важен каждый признак). Когда сеть видит новую картинку, она:
- Анализирует пиксели,
- Сравнивает с тем, что видела раньше,
- Выдаёт вероятность: «Кошка — 92%, Собака — 8%».
Где используется ИИ сегодня?
- Поиск в Google: понимает, что ты имел в виду, даже если написал с ошибкой,
- Переводчик: учитывает контекст («bank» → «банк» или «берег»?),
- Рекомендации: «Вам может понравиться» в YouTube или «Похожие товары» на Wildberries,
- Распознавание лиц в фотоархивах,
- Системы автопилота в автомобилях (Tesla, Яндекс.Такси),
- Генерация изображений (DALL·E, Midjourney), текстов (ChatGPT), музыки.
Важно:
Современный ИИ — узкий (narrow AI): он умеет одно очень хорошо (переводить, играть в шахматы, распознавать речь), но не обладает общим разумом, как человек. Он не «думает», он вычисляет. И он не принимает решений — он помогает людям принимать решения, предоставляя данные и прогнозы.
⚛️ Квантовые компьютеры: не быстрее, а по-другому
Сегодняшние компьютеры хранят информацию в битах: 0 или 1.
Квантовые компьютеры используют кубиты — квантовые биты, которые могут быть одновременно и 0, и 1 (суперпозиция), а также «связываться» друг с другом (запутанность).
Это даёт преимущество не во всех задачах, а в очень специфических:
- Моделирование молекул (для создания новых лекарств),
- Оптимизация сложных систем (например, логистика доставки для 10 000 магазинов),
- Криптография — как защитить данные, так и взломать старые шифры.
Но:
- Квантовые компьютеры не заменят обычные. Ты не будешь писать в Word на квантовом ноутбуке.
- Они требуют температуры близкой к абсолютному нулю (−273°C),
- Пока самые мощные квантовые процессоры — на сотни кубитов (Google, IBM), но для практических задач нужно миллионы стабильных кубитов.
Скорее всего, квантовые компьютеры станут специализированными сопроцессорами — как видеокарта помогает с графикой, так квантовый чип будет помогать с расчётами молекул.
📅 Краткая хронология: ключевые вехи (1940–2025)
| Год | Событие |
|---|---|
| 1945 | ENIAC — первый электронный программируемый компьютер |
| 1947 | Изобретён транзистор (Bell Labs) |
| 1957 | Появился первый высокоуровневый язык — FORTRAN |
| 1969 | ARPANET: первое соединение (LO → LOGIN) |
| 1971 | Intel 4004 — первый микропроцессор |
| 1972 | Деннис Ритчи создаёт язык C |
| 1981 | IBM PC — начало эры персональных компьютеров |
| 1983 | Переход ARPANET на TCP/IP — рождение Интернета |
| 1989 | Тим Бернерс-Ли предлагает WWW |
| 1991 | Первый веб-сайт в открытом доступе |
| 1995 | Появление JavaScript, Java; запуск Amazon и eBay |
| 2007 | iPhone — начало эры смартфонов |
| 2009 | Запуск Bitcoin — первая блокчейн-система |
| 2012 | Прорыв в глубоком обучении (нейросеть победила в ImageNet) |
| 2020 | Массовое внедрение облачных инструментов (удалёнка, онлайн-школы) |
| 2022 | ChatGPT — ИИ выходит в массы |
| 2025 | Квантовые процессоры >1000 кубитов; ИИ в образовании, медицине, науке |
✅ Финальные задания
-
«Построй свою сеть»
Возьми 4 листка бумаги — это «компьютеры». Напиши на них:- A: «У меня есть файл
презентация.pptx», - B: «Мне нужна эта презентация»,
- C: «Я — маршрутизатор»,
- D: «Я — сервер хранения».
Разложи их на столе. Придумай, как B получит файл от A: - Какие шаги?
- Что будет, если C «сломается»?
- Как добавить защиту (шифрование)?
Сыграй в эту игру с другом — один отдаёт команды, другой «выполняет».
- A: «У меня есть файл
-
«Облако или локально?»
Сравни два способа хранения школьного проекта:- На флешке / в папке «Документы»,
- В Google Docs / Яндекс.Диске.
Напиши таблицу:
| Критерий | Флешка | Облако |
|----------|--------|--------|
| Скорость доступа без интернета | … | … |
| Безопасность при потере устройства | … | … |
| Возможность совместной работы | … | … |
-
«ИИ в моей жизни»
За 24 часа запиши, где ты встречал ИИ:- Подсказки в поиске Google,
- Фильтры в Instagram,
- Рекомендации в YouTube,
- Автоперевод в браузере…
Сколько раз ИИ помог? Был ли случай, когда он ошибся? Почему?
📚 Что почитать, посмотреть, попробовать (по возрастам)
| Возраст | Книги | Видео / Каналы | Практика |
|---|---|---|---|
| 8–10 | «Как работают компьютеры» (Дж. Вуд), «Код» (Ч. Петцольд, адапт.) | «Простая наука» (YouTube), «Мульти-Пульти: Умный дом» | Scratch, Kodu Game Lab |
| 11–13 | «История Интернета» (Р. Рейнгольд), «Программируем на Python» (Э. Мэтиз) | Computerphile (англ., с субтитрами), «Хочу всё знать» (радио) | Python (Trinket.io), HTML/CSS на Code.org |
| 14–16 | «Краткая история будущего» (Ю. Харари, главы про ИИ), «Искусственный интеллект» (С. Рассел, адапт. версия) | Lex Fridman Podcast (интервью с учёными), «Сила в правде» (про IT-профессии) | GitHub Pages, простой веб-сервер на Python, участие в хакатонах (например, «Цифровой прорыв. Сезон: ИИ») |