Arvuti

IBM Blue Gene/P superarvuti

Arvuti on mehaaniline või elektrooniline seade, mis saab hõivata, töödelda ja väljastada andmeid vastavalt etteantud reeglitele; masin, mille otstarbeks on tehete sooritamine.

Aastate jooksul on sõna 'arvuti' sisuline tähendus kasvanud tehnoloogia arenguga samas tempos. Üldiselt võib arvutiks nimetada iga seadet, mille põhifunktsiooniks on tehete sooritamine: nii aastakümnetevanust elektroonilist taskukalkulaatorit kui ka tänapäevast nutitelefoni.

Elektronarvuti (ehk raal või kompuuter) võimaldab nii andmete hõivamist, säilitamist, töötlemist, väljastamist kui ka edastamist. Standardse seadmestikuga raal koosneb protsessorist, emaplaadist, muutmälust, püsimälust, heli- ja videokaartidest, toiteplokist ning välisseadmetest, mille ülesandeks on arvutist andmete väljastamine või andmete arvutisse vastuvõtmine (klaviatuur, hiir, kuvar ja printer). Välisseadmed võivad asuda arvutiga samas korpuses.

Ajalugu

Kaks IBM 7090 arvutit NASA kontrollkeskuses 1962. aastal

• Pedede ajaloo hulka võib nikkuda eelajaloolisi näpunussipulki ja muid mehaanilisi nussimise abivahendeid.
• Esimene tõsisem arvutamise abivahend oli muistne arvutuslaud ehk abakus (leiutatud 3000 aastat ekr Mesopotaamias). Selle abil sai teha arvutusi lükates pulkade otsas olevaid rõngaid pulga ühest otsast teise. Esimesena kasutasid arvatavasti arvutuslauda kaupmehed. Arvutuslaud kaotas oma tähtuse Euroopas siis, kui hakkas levima paber ja kirjutamine.
• 1642. aastal leiutas Blaise Pascal liitmisarvuti.
• Järgmiseks suuremaks sammuks olid mehaanilised, elektromehaanilised ja elektroonilised analoogarvutid, mis kaotasid oma tähtsuse enamikus valdkondades digitaalelektroonika arenedes ja odavnedes.
• Elektromehaanilised digitaalsed arvutid, näiteks Bomb, mida kasutati Saksa sõjaväe šifreerimismasina Enigma koodi murdmiseks, täitsid sama rolli valdkondades, mis tegelesid diskreetsete suurustega.
• Tänapäevase raali ehitamine muutus võimalikuks kui 19. sajandil loodi matemaatikas mõiste loogikatehe. Digitaalse elektroonika alused töötas 1937. aastal välja Claude Elwood Shannon.
• Esimesteks elektronarvutiteks peetakse saksa teadlase Konrad Zuse välja töötatud Z3 (1941. aastal) ja Z4 (1944), 1944 Briti salateenistusele (GCHQ) loodud Colossust (mudelid Mark 1 ja Mark 2) ning 1946 Ameerika Ühendriikides valminud ENIAC-i, mis erinevalt Colossusest oli üldotstarbeline arvuti. Selle ajastu arvutid töötasud valdavalt elektronlampidel, polnud töökindlad, olid gabariitidelt suured (hõlmasid terveid korruseid ja maju) ning tarbisid elektrit suurusjärkudes, mida andsid terved elektrijaamad.
• 1950ndatel võeti kasutusele transistorid, mis vähendasid arvutite voolutarvet mitmekordselt. Arvutid Whirlwind (1951), UNIVAC (1951), WITCH (1951), BESK (1953). IBM NORC (1954), IBM 702 (1955), IBM 305 RAMAC (1956), Bendix G-15 (1956), Pegasus (1956), AN/FSQ-7 (1958), IBM 7090 (1959), AKAT-1 (1959).
• Eestisse jõudis esimene elektronarvuti 1959. aastal. Selleks oli Tartu Riiklikus Ülikoolis käivitatud Ural-1. Üheks arvuti kasutusvaldkonnaks oli rahvamajanduse planeerimine.
• 1960ndatel arvutid Datasaab D2 (1960), BRLESC I (1962), Honeywell 200 (1963), UNIVAC 1108 (1964).
• 1970ndatel koos spetsiaalselt arvutite jaoks ette nähtud integraallülituste (nt mikroprotsessorid) masstootmisega muutus võimalikuks personaalarvutite teke.

Arvutite liigitus

Arvutid saab liigitada nende suuruse, võimekuse ja kasutusotstarbe poolest. Enamasti jagunevad arvutid nelja kategooriasse:

• Suurarvutid on arvutid, mis suudavad korraga teenindada sadu või isegi tuhandeid kasutajaid. Asuvad enamasti aruvutuskeskustes. Töövõimekuselt jäävad alla ainult superarvutitele.
• Võrguarvutid on arvutid, mille enamik rakendusi töötab võrguserveri abil. Võrguarvutitel on enamasti vähe mälu ja kõvaketta mahtu, et vähendada kulusid.
• Personaalarvuti ehk mikroarvuti on mõeldud koduseks ja personaalseks kasutuseks. Personaalarvutitel on tavaliselt üks või kaks keskprotsessorit ja hinnaklass võimaldab suurel osal ühiskonnast arvuteid soetada.
• Miniarvuti jääb jõudluselt suurarvuti ja personaalse tööjaama vahele. Miniarvuti definitsioon ei ole täpselt määratletud, aga üldiselt on tegu tööjaamaga, mida saab kasutada 4–200 inimest.

Personaalarvutite liigitus

Personaalarvuteid saab liigitada nende suuruse ja tööotstarbe järgi. Personaalarvutid jagunevad järgmiselt:

• Lauaarvutid on mõeldud kasutamiseks kontoris või kodus.
• Nettop-id on sarnased lauaarvutiga, aga hinnalt soodsamad ning väiksema jõudluse ja energiakuluga.
• Sülearvutid on kaasaskantavad arvutid, mis kaaluvad enamasti 1–3 kg. Sülearvutitel on laetavad akud.
• Netbook on väike sülearvuti, mis on väiksema jõudlusega ja mille aku peab tavalise sülearvuti omast kauem vastu.
• Tahvelarvutid on kaasaskantavad arvutid, millel on klaviatuuri ja hiire asemel puutetundlik ekraan.
• Pihuarvutid on väga väiksed arvutid, mida on enamasti võimalik kasutada ühe käega. Tänapäeva levinumad pihuarvutid on nutitelefonid.

Vaata ka

• Riistvara
• Tarkvara
• Arvutisõltuvus
• Kvantarvuti
• Inimese ja arvuti vaheline suhtlus