الحاسب الآلى Computer

جهاز الكتروني قادر على تنفيذ العمليات التالية بسرعة فائقة:
1 ـ تخزين البيانات واسترجاعها وتنفيذ التعليمات المعطاة في صورة برامج.
2 ـ القيام بعمليات حسابية ومنطقية.
3 ـ إخراج البيانات في الصورة التي يحدِّدها المستخدم.
ولقد من تطور الحاسبات الآلية بأربعة مراحل (تسمى أجيال الحاسب) .
فالجيل
الأول يتمثِّل في الحاسبات الآلية التي كانت تُستخدم الصمامات (Vacuum
Tubes) في بنائها، وهذا النوع من الحاسبات كان ذا حجم كبير ويتطلب طرق
تبريد خاصة نتيجة الحرارة العالية المنبعثة من الصمامات.
والجيل الثاني
هو جيل الحاسبات الذي حلت فيه أشباه الموصِّلات (Transistors) محل
الصمامات، وأدى هذاهذا إلى خفض التكلفة، وصغر الحجم، وزيادة السرعة في
التشغيل.
وفي بناء الجيل الثالث استخدمت الدوائر المتكاملة (Integrated
Circuits) والشرائح الالكترونية وأدى هذا إلى زيادة سرعة معالجة البيانات.
أما
الجيل الرابع. وهو الجيل الحالي، فقد تميز باستخدام الدوائر المتكاملة
المتقدمة وكذلك المعالجات الدقيقة (Microprocessors)، وظهور الحاسبات
الشخصية (Microcomputers) التي أدت إلى الانتشار الكبير للحاسبات في جميع
المجالات.
ونحن الآن على مقربة من ظهور الجيل الخامس للحاسبات الذي تعمل اليابان على إنتاجه، ويتم بناؤه على أساس تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي.
ويتكون
الحاسب من ثلاث وحدات رئيسية، وهي وحدة الإدخال (Input Unit)، ووحدة
الإخراج (Output Unit)، ووحدة المعالجة الرئيسة (Centeral Processing Unit,
CPU). ولا يمكن لهذه المكونات العمل إلا في وجود ما يسمى بنظام التشغيل
(Operating System) وهو عبارة عن مجموعة برامج تتحكم في عمل وحدة المعالجة
الرئيسية وتمكن المستخدم من الاتصال بالحاسب.
هندسة الحاسوب:
تتضمن
تطوير وتحسين الحاسوب ووحدات التخزين والطبع وشبكات المعلومات الحاسوبية.
ويصمم مهندسو الحاسوب معالم نظم الحواسيب لتلائم عمليات خاصة.
الذكاءالاصطناعىArtificial Intelligence
اختلف
العلماء في تعريف الذكاء الاصطناعى، للتفاوت الكبير في أنواع العلوم التي
تندرج تحت مظلة هذا العلم. ولكن أكثرها شمولاً هو الذي يعرِّفه بأنه «العلم
الذي يبحث في جعل الحاسب الآلي يحاكى الذكاء الإنساني».
ومن أهم تطبيقاته نجد النظم الخبيرة (Expert System)، والإنسان الآلي (Robot) .
والنظام الخبير هو عبارة عن برنامج يتم تصميمه بحيث يحاكى طرق التفكير وقواعد اتخاذ القرار عند الإنسان الخبير في مجال معين.
ويتكون
النظام الخبير من جزأين أساسيين، فالجزء الأولف هو قاعدة المعرفة
(Knowledge Base)، وهي المعلومات التي يكتسبها الخبير في مجال معين نتيجة
عمله الطويل في هذا المجال، وتوضع هذه المعلومات بطريقة معينة لتكون قاعدة
المعرفة للنظام الخبير. ويقوم بعملية استخراج المعرفة من الخبراء وصياغتها
أشخاصٌ متخصصون يعرفون بمهندسي المعرفة (Knowledge Engineers) .
ويستخدم
النظام الخبير في توفير قاعدة معلومات يتطلب اكتسابها عشرات السنوات من
العمل للإنسان العادي، إذ يمكنه الاستفسار عن المشاكل التي تقابله وأخذ
الاستشارة منه.
والجزء الثاني من النظام الخبير هو القواعد التي يتبعها
الخبير في البحث عن الحلول المطلوبة داخل قواعد المعرفة. وهذه القواعد
تشابه إلى حد كبير القواعد التي يستخدمها العقل البشرى في الاستنتاج، وهي
قواعد منظقية تسمى بالحدس (Heuristics) .
وتُستخدم في بناء النظم
الخبيرة لغات خاصة، تسمى لغات الذكاء الاصطناعي، وهي تساعد على المعالجة
الرمزية (Symbolic Processing)، ومن أشهر هذه اللغات، لغة ليسب (LISP)،
ولغة برولوج (PROLOG)، والتي تبناها اليابانيون في مشروعهم لبناء الجيل
الخامس للحاسبات، والذي سيستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي في معالجته
للبيانات.
أما الإنسان الآلي Robot فهو آلة يمكن برمجتها للقيام بأعمال الإنسان اليدوية.
ومن
أكثر المجالات التي يوجد فيها الإنسان الآلي بكثرة مجال الصناعة. فمنها ما
يُصمم للقيام بأعمال اللحام الدقيقة أو أعمال الدهان. ولقد أثبت الإنسان
الآلي وجوده في الصناعات الإلكترونية وصناعة السيارات.
ويتكون الإنسان الآلى من ذراع تحاكى ذراع الإنسان في تكوينها وجهاز تحكم في هذه الذراع.
والإنسان
الآلي الذكى، وهو ما يزال في طور الأبحاث حتى الآن، هو الذي يستطيع أن
يتعامل مع الأشياء المتغيرة الأشكال والأحجام ذاتياً، وبدون إعادة برمجته.