The Incredible Evolution of Computers
Branch Education
0:00 इस वीडियो में हम पिछले 80 वर्षों में कंप्यूटरों के विकास का अध्ययन करेंगे। हम
0:06 विशाल मेनफ्रेम कंप्यूटरों से शुरुआत करेंगे, फिर शुरुआती पर्सनल कंप्यूटरों और गेमिंग सिस्टमों की ओर बढ़ेंगे,
0:13 सहस्राब्दी के मोड़ से होते हुए स्मार्टफोन, पहनने योग्य उपकरणों और ग्राफिक्स कार्ड के युग में प्रवेश करेंगे,
0:19 और अंत में कृत्रिम बुद्धिमत्ता के आगमन और कंप्यूटिंग के भविष्य पर चर्चा करेंगे। संक्षेप में, यह वीडियो बताएगा
0:26 कि कैसे कुछ दशकों के अंतराल में हम कमरे के आकार के मेनफ्रेम कंप्यूटरों से, जिनका वजन
0:33 हाथी के बराबर था, जिनकी कीमत लाखों डॉलर थी और जिनका उपयोग
0:39 नासा और अपोलो मिशनों के लिए रॉकेट पथ की गणना करने के लिए किया जाता था, स्मार्टफोन तक पहुँच गए हैं, जो आकार, लागत और वजन में बहुत छोटे हैं,
0:45 लगभग 16 मिलियन गुना अधिक गणनात्मक रूप से शक्तिशाली हैं, और जिनका उपयोग कई गतिविधियों के लिए किया जाता है,
0:53 जिनमें से कोई भी रॉकेट पथ की गणना नहीं है। इस वीडियो को बनाने के लिए, हमने
1:00 60 से अधिक विभिन्न कंप्यूटरों, गेमिंग सिस्टमों, स्मार्टफोनों और एकीकृत सर्किटों के सटीक 3डी मॉडल बनाए हैं । दरअसल,
1:07 हमने इनमें से कई कंप्यूटरों और उपकरणों को खरीदा और उन्हें भौतिक रूप से खोलकर देखा, फिर
1:13 मदरबोर्ड से सभी चिप्स को अलग किया, सैकड़ों तस्वीरें लीं और
1:18 आंतरिक घटकों के सटीक 3D मॉडल बनाए। लेकिन स्पष्ट कर दें कि हम केवल विभिन्न
1:25 कंप्यूटरों और उपकरणों की सूची नहीं देंगे और आपको उनके विनिर्देशों के साथ 3D मॉडल नहीं दिखाएंगे, बल्कि हम
1:31 विज्ञान और इंजीनियरिंग के उस मूलभूत विकास पर ध्यान केंद्रित करेंगे जिसने साल दर साल छोटे और तेज
1:37 उपकरणों को संभव बनाया, और मूल रूप से यह बताएंगे कि कंप्यूटरों का विकास इस प्रकार क्यों और कैसे हुआ। हमें
1:45 80 वर्षों के कंप्यूटर, प्रौद्योगिकी, विज्ञान और इंजीनियरिंग के इतिहास को कवर करना है, तो चलिए शुरू करते हैं।
2:00 यह वीडियो ब्रिलियंट द्वारा प्रायोजित है। शायद आपने मूर के नियम के बारे में सुना होगा,
2:06 जो 1965 में की गई भविष्यवाणी थी कि एक चिप पर ट्रांजिस्टरों की संख्या
2:12 हर दो साल में दोगुनी हो जाएगी। इसलिए, आप सोच सकते हैं कि कंप्यूटरों का विकास बस छोटे से छोटे ट्रांजिस्टरों की प्रगति थी,
2:18 जो एक माइक्रोचिप में कुछ हजार ट्रांजिस्टरों से शुरू
2:24 होकर अरबों ट्रांजिस्टरों तक पहुंच गई। हालांकि मूर का नियम
2:30 काफी सटीक और गहरा प्रभाव डालने वाला था, लेकिन केवल उसी पर ध्यान केंद्रित करना सरलीकरण और
2:37 भ्रामकता दोनों है। उदाहरण के लिए, सुपर निंटेंडो एंटरटेनमेंट सिस्टम और निंटेंडो स्विच
2:44 26 साल के अंतराल पर लॉन्च हुए, और इस दौरान इन दोनों गेमिंग कंसोल में ट्रांजिस्टरों की संख्या
2:51 80 हजार गुना बढ़ गई। हालांकि, प्रोसेसिंग क्षमता की बात करें तो निंटेंडो
2:58 स्विच लगभग 1.4 मिलियन गुना अधिक शक्तिशाली है, और
3:04 प्रोसेसिंग क्षमता में इस तेजी से वृद्धि का मूल कारण केवल
3:11 ट्रांजिस्टरों की संख्या से कहीं अधिक जटिल है। इसलिए, इस वीडियो में हम मूर के नियम या ट्रांजिस्टरों की संख्या पर ध्यान केंद्रित नहीं करेंगे
3:17 , बल्कि यह जानेंगे कि कंप्यूटर के विकास के दौरान विशिष्ट तकनीकी विकास ने किस प्रकार
3:23 प्रोसेसिंग क्षमता में वृद्धि को सीधे तौर पर प्रभावित किया।
3:30 विशेष रूप से, हम इस समयरेखा को 8 अलग-अलग समय अवधियों या युगों में विभाजित कर सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक युग में
3:37 तकनीकी प्रगति का एक अलग समूह है। उदाहरण के लिए, 1950 के दशक में, पहले युग के दौरान,
3:44 कंप्यूटर वैक्यूम ट्यूबों के बजाय ट्रांजिस्टरों का उपयोग करने लगे, और फिर दूसरे युग में
3:51 वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने ट्रांजिस्टरों के समूहों को एक साथ पैक करने पर ध्यान केंद्रित किया।
3:56 संक्षेप में, एक युग में हुई प्रगति अगले युग की प्रगति से पूरी तरह भिन्न होती है
4:02 । इसके अतिरिक्त, इन आठ युगों का अध्ययन करने से यह समझने में मदद मिलेगी कि कैसे कुछ कंपनियां
4:09 एक युग में प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में अग्रणी थीं, लेकिन अगले युग के लिए खुद को तैयार करने या अनुकूलन करने में विफल रहीं। उदाहरण के लिए,
4:16 आईबीएम 50, 60 और 70 के दशक में अग्रणी कंप्यूटर कंपनी थी और अपने चरम पर
4:24 पूरे कंप्यूटर बाजार के लगभग 70% हिस्से पर उसका नियंत्रण था। हालांकि, बाद के युग में, 80 और 90 के दशक के दौरान,
4:30 कंप्यूटरों में महत्वपूर्ण प्रगति हुई और परिणामस्वरूप, आईबीएम ने अपना प्रभुत्व खो दिया और अब कंप्यूटर बाजार में उसकी हिस्सेदारी 1% से भी कम है
4:37 । या, 2010 के दशक में इंटेल के पतन पर विचार करें, जब वह तीसरे और चौथे युग में
4:44 अग्रणी थी , और फिर अनुकूलन करने में विफल रही और पांचवें
4:50 और छठे युग में उसका पतन हो गया। अब आप Nvidia की GPU आर्किटेक्चर और AI एल्गोरिदम में इसके उपयोग पर केंद्रित तीव्र वृद्धि में भी इसी तरह के रुझान देख सकते हैं
4:58 । और, चूंकि इतिहास भविष्य का अनुमान लगाने का सबसे अच्छा मार्गदर्शक है
5:04 , इसलिए इस वीडियो के अंत में, हम यह पता लगाएंगे कि कंप्यूटिंग का भविष्य कैसा हो सकता है।
5:11 चूंकि यह वीडियो गणना शक्ति पर केंद्रित होगा, इसलिए प्रत्येक कंप्यूटर की प्रसंस्करण
5:18 क्षमताओं को सूचीबद्ध करने से आप विशालता और शून्यों की संख्या में भ्रमित हो सकते हैं, खासकर आज के
5:24 एआई डेटा केंद्रों को देखते हुए। इसलिए, शून्यों की एक श्रृंखला के बजाय, हम लेगो ब्रिक्स का उपयोग करेंगे और
5:31 प्रति सेकंड एक ऑपरेशन, निर्देश या गणना को एक लेगो ब्रिक के बराबर मानेंगे।
5:38 उदाहरण के लिए, 1945 के ENIAC की गणना शक्ति को दर्शाने के लिए लेगो ब्रिक्स का उपयोग करते समय,
5:45 इसकी प्रति सेकंड 5000 जोड़ गणनाओं की प्रसंस्करण क्षमता 5000
5:52 लेगो ब्रिक्स का एक मध्यम आकार का घन बनाती है। जबकि 1991 का SNES, प्रति सेकंड लगभग 1.8 मिलियन निर्देशों के साथ,
6:01 एक ऐसा लेगो घन बनाता है जो एक कमरे के अधिकांश हिस्से को भर देता है। फिर, 2007 में आते हैं,
6:07 पहले आईफोन की 800 मिलियन ऑपरेशन प्रति सेकंड की क्षमता से
6:14 दो मंजिला इमारत जितनी ऊँची लेगो ईंटों का एक घन बनता है, और वर्तमान ग्राफिक्स कार्ड अपनी टेराफ्लॉप्स
6:18 गणनाओं के साथ एक अविश्वसनीय रूप से बड़ा लेगो घन बनाते हैं, लेकिन हम अभी वहाँ तक नहीं पहुँचे हैं।
6:27 तो चलिए इस समयरेखा की शुरुआत में वापस चलते हैं और कंप्यूटर के पहले युग में गोता लगाते हैं,
6:33 जो 1945 से 1962 तक फैला हुआ है और जिसे ट्रांजिस्टराइजेशन कहा जाता है। यहाँ पाँच उदाहरण
6:40 कंप्यूटर दिए गए हैं जिनका हम उपयोग करेंगे और आगे विस्तार से अध्ययन करेंगे। हम 1945 में निर्मित ENIAC से शुरू करेंगे।
6:49 यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इससे पहले भी कई कमरे के आकार के कंप्यूटर बनाए गए थे,
6:54 जैसे कि एनिग्मा कोड को क्रैक करने के लिए इस्तेमाल किया गया इलेक्ट्रोमैकेनिकल कंप्यूटर, लेकिन हम
6:59 उनका अध्ययन नहीं करेंगे क्योंकि वे विशेष प्रयोजन वाले कंप्यूटर थे। ENIAC की खासियत यह थी कि
7:05 यह पहला प्रोग्रामेबल सामान्य-उद्देश्य वाला कंप्यूटर था। ट्रांजिस्टर के आविष्कार से 2 साल पहले ENIAC का निर्माण हुआ था
7:11 , इसलिए इसमें 17 हज़ार वैक्यूम ट्यूब लगे थे,
7:17 जो इसे काफी बड़ा और बेहद भारी बनाते थे। अगला उदाहरण UNIVAC-1 कंप्यूटर का है, जिसका
7:24 निर्माण 6 साल बाद हुआ और इसमें भी वैक्यूम ट्यूब का ही इस्तेमाल किया गया था। तो सवाल यह है कि
7:31 ट्रांजिस्टर के आविष्कार के 4 साल बाद भी इस कंप्यूटर में हज़ारों वैक्यूम ट्यूब क्यों लगे हैं? दरअसल,
7:38 ट्रांजिस्टर के शुरुआती डिज़ाइन बहुत अविश्वसनीय थे, वोल्टेज स्पाइक्स के प्रति संवेदनशील थे
7:45 और अचानक खराब हो जाते थे। दूसरी ओर, वैक्यूम ट्यूब का आविष्कार लगभग 50 साल
7:51 पहले हुआ था, ये कहीं अधिक विश्वसनीय थे और अगर कोई ट्यूब खराब हो जाती थी, तो उसके अंदर का हिस्सा धुंधला हो जाता था या
7:57 कांच में दरार दिखाई देती थी, जिससे उसकी पहचान आसानी से हो जाती थी। इसके विपरीत, खराब
8:03 ट्रांजिस्टर को ढूंढना बहुत मुश्किल था और जब आपके पास लगभग 20 हज़ार वैक्यूम ट्यूब वाला कंप्यूटर हो
8:09 , तो उन्हें अविश्वसनीय, अत्यधिक संवेदनशील ट्रांजिस्टर में बदलना, जो खराब होने पर
8:14 ढूंढना एक बड़ी समस्या थी, आदर्श नहीं था। इसलिए, ट्रांजिस्टर युग के दौरान
8:21 प्रमुख तकनीकी प्रगति विश्वसनीय ट्रांजिस्टर बनाने पर केंद्रित थी।
8:26 इसके लिए वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने सबसे पहले जर्मेनियम आधारित ट्रांजिस्टरों के बजाय सिलिकॉन आधारित ट्रांजिस्टरों का उपयोग करना शुरू किया,
8:33 और दूसरा, भौतिक डिज़ाइन पॉइंट कॉन्टैक्ट ट्रांजिस्टरों से विकसित होकर व्यक्तिगत रूप से पैक किए गए
8:40 जंक्शन ट्रांजिस्टरों में परिवर्तित हो गया। 1950 के दशक के अंत तक, RCA501, NEAC-2203 और IBM 7000 श्रृंखला,
8:49 जैसे कि यह 7090, ट्रांजिस्टरों का उपयोग करने वाले पहले सार्वजनिक रूप से उपलब्ध व्यावसायिक कंप्यूटरों में से कुछ थे
8:56 और इन्हें ट्रांजिस्टरयुक्त कंप्यूटर के रूप में विज्ञापित किया गया था। अगले कुछ वर्षों में ट्रांजिस्टर
9:02 अपेक्षाकृत नाजुक दिखने वाली संरचनाओं से विकसित होकर अधिक विश्वसनीय फ्लैट प्लानर ट्रांजिस्टर बन गए। फिर
9:09 1959 में MOSFET का आविष्कार हुआ, जो विभिन्न प्रकार के ट्रांजिस्टरों का एक समूह है। इसके बाद 1963 में
9:18 CMOS सर्किट का आविष्कार हुआ, जो 2 अलग-अलग प्रकार के MOSFET से बना है, और 1980 के दशक के मध्य तक, यह आज
9:24 भी हर कंप्यूटर में उपयोग किए जाने वाले ट्रांजिस्टरों का मूलभूत प्रकार और व्यवस्था बन गया
9:29 । ट्रांजिस्टर के डिज़ाइन में लगातार विकास होता रहा है, लेकिन हमने
9:36 कंप्यूटर के पहले युग को 1962 में समाप्त करने का निर्णय लिया, जब वैक्यूम ट्यूब का उपयोग करने वाला अंतिम कंप्यूटर बना।
9:44 यह संक्षेप में बताना महत्वपूर्ण है कि हम कंप्यूटर और प्रोसेसिंग क्षमता पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, लेकिन
9:50 कंप्यूटर मेमोरी का भी अपना एक विकास क्रम रहा है। डेटा को स्टोर करने के शुरुआती तरीकों में
9:57 कुछ दिलचस्प तकनीकें शामिल थीं, जैसे कि पारे की ट्यूबों में ध्वनि तरंगों का उपयोग करना, जिन्हें मरकरी डिले
10:03 लाइन कहा जाता था, या कैथोड रे ट्यूबों और फॉस्फोरस की चमक का उपयोग करना। अंततः,
10:11 हाथ से बुने हुए तांबे के तारों के बीच छोटे चुंबकीय टॉरॉइड, जिन्हें चुंबकीय कोर मेमोरी कहा जाता था, और बड़े चुंबकीय ड्रमों का
10:17 उपयोग किया गया, और उसके बाद चुंबकीय टेप के स्पूल, फिर चुंबकीय डिस्क, डीआरएएम, आदि का उपयोग हुआ।
10:25 कंप्यूटर मेमोरी और स्टोरेज का विकास बेहद जटिल है, इसलिए हम
10:30 इस पर एक अलग वीडियो में चर्चा करेंगे। समय की कमी के कारण हमने कई और विवरण छोड़ दिए हैं, लेकिन
10:35 यदि आप चाहें तो यहां कुछ अतिरिक्त नोट्स पढ़ सकते हैं। कंप्यूटर के अगले युग में प्रवेश करने से पहले,
10:43 यह समझना महत्वपूर्ण है कि वैज्ञानिक आविष्कार और तकनीकी प्रगति आमतौर पर
10:48 संयोग से नहीं होती। बल्कि, हर कदम, चाहे वह वैक्यूम ट्यूब से ट्रांजिस्टर तक हो या
10:55 ग्राफिक्स कार्ड से एआई प्रोसेसर तक, कई मेहनती लोगों द्वारा उठाया गया है, जिन्हें
11:02 विज्ञान और इंजीनियरिंग की गहरी समझ थी और उन्होंने उस ज्ञान को आलोचनात्मक
11:07 सोच और समस्या-समाधान के माध्यम से लागू किया। यहीं पर इस वीडियो के प्रायोजक, ब्रिलियंट की भूमिका आती है।
11:13 ब्रिलियंट एक शैक्षिक मंच है जिसमें
11:18 गणित, विज्ञान, इंजीनियरिंग, प्रोग्रामिंग, डेटा विश्लेषण और कई अन्य विषयों में हजारों इंटरैक्टिव और आकर्षक पाठ उपलब्ध हैं । हालांकि,
11:25 ब्रिलियंट केवल पाठ्यक्रमों की सूची से कहीं अधिक है; बल्कि, यह आपकी पिछली शिक्षा और ज्ञान को ध्यान में रखता है
11:32 और फिर आपको व्यक्तिगत पाठ, अभ्यास सेट, गहन निर्देश, प्रेरक चुनौतियां और विचारोत्तेजक प्रश्नों
11:38 के साथ एक यात्रा पर ले जाता है । संक्षेप में,
11:44 ब्रिलियंट एक व्यक्तिगत ट्यूटर की तरह है जो आपको
11:51 कॉलेज स्तर के कैलकुलस, एल्गोरिदम, सर्किट आदि जैसे जटिल विषयों को गहराई से और सहजता से समझने के लिए प्रेरित करता है।
11:57 ब्रिलियंट का मिशन गंभीर विचारकों और समस्या समाधानकर्ताओं की दुनिया बनाना है, और
12:02 प्रौद्योगिकी के पहले से कहीं अधिक तेजी से विकसित होने के साथ, ब्रिलियंट लगातार अपने पाठों को अपडेट करता रहता है
12:08 ताकि आपकी शिक्षा, करियर और भविष्य के लिए आवश्यक ज्ञान का अनुमान लगाया जा सके।
12:14 उदाहरण के लिए, उनके पास एआई और लार्ज लैंग्वेज मॉडल्स पर एक नया और गहन पाठ्यक्रम है
12:20 जो बताता है कि जनरेटिव एआई वर्तमान में उपलब्ध किसी भी पाठ्यपुस्तक या वीडियो की तुलना में कहीं बेहतर तरीके से कैसे काम करता है।
12:27 ब्रिलियंट पर मुफ्त में सीखने के लिए, Brilliant.org/BranchEducation पर जाएं,
12:34 या स्क्रीन पर दिए गए QR कोड को स्कैन करें, और फिर आपको
12:40 उनके कैटलॉग में मौजूद पाठ्यक्रमों की विस्तृत श्रृंखला तक 30 दिनों के लिए मुफ्त पहुंच प्राप्त होगी। यदि आपको उनकी सामग्री पसंद आती है और आप बने रहने का निर्णय लेते हैं, तो
12:46 नीचे दिए गए विवरण में लिंक आपको वार्षिक प्रीमियम सदस्यता पर 20% की छूट भी देगा, जिससे आपको
12:53 ब्रिलियंट पर हर चीज तक असीमित दैनिक पहुंच प्राप्त होगी। तो चलिए, अब दूसरे युग की ओर बढ़ते हैं,
13:00 जो 1964 से 1977 तक फैला हुआ है और जिसे हमने "पैकेजिंग ट्रांजिस्टर" नाम दिया है।
13:08 यहाँ कुछ उदाहरण कंप्यूटर दिए गए हैं जिनका उपयोग हम यह समझाने के लिए करेंगे कि कंप्यूटर कैसे कमरे के आकार के
13:13 मेनफ्रेम से फ्रिज के आकार के मिनीकंप्यूटर और फिर व्यक्तिगत डेस्कटॉप कंप्यूटरों (जिन्हें
13:20 माइक्रो कंप्यूटर कहा जाता था) में विकसित हुए। इन अपेक्षाकृत बड़े कंप्यूटरों को मिनी और माइक्रो कहना थोड़ा हास्यास्पद लगता है,
13:28 खासकर आज के स्मार्टफोन और स्मार्टवॉच की तुलना में, लेकिन कमरे के आकार के मेनफ्रेम के साथ तुलना करने पर
13:34 ये नाम सही लगते हैं। बहरहाल, इस युग के अधिकांश समय में,
13:41 आईबीएम सिस्टम 360 मेनफ्रेम, जो 1964 में जारी किए गए और 1978 में बंद कर दिए गए,
13:50 कंप्यूटरों का सबसे लोकप्रिय और सफल परिवार था। ये मेनफ्रेम इतने प्रभावशाली थे कि
13:57 60 के दशक के अंत से 70 के दशक के आरंभ तक, बनाए गए प्रत्येक 4 कंप्यूटरों में से लगभग 3 आईबीएम सिस्टम 360
14:05 मेनफ्रेम थे। ये कंप्यूटर कई कारणों से क्रांतिकारी थे, लेकिन एक प्रमुख अवधारणा जो इन्होंने स्थापित की,
14:13 वह यह थी कि 360 मेनफ्रेम के पूरे परिवार ने एक मानकीकृत कंप्यूटर आर्किटेक्चर का उपयोग किया, जिससे
14:21 एक ही सॉफ्टवेयर किसी भी मॉडल पर चल सकता था। संक्षेप में, आईबीएम सिस्टम 360 ने डिवाइस
14:28 और सॉफ्टवेयर संगतता की नींव रखी, साथ ही यह अपेक्षा भी रखी कि ग्राहक
14:34 न्यूनतम व्यवधान के साथ हर कुछ वर्षों में नए मॉडल खरीदेंगे और अपग्रेड करेंगे। उदाहरण के लिए, सिस्टम 360 का उपयोग करके,
14:42 सीपीयू को अपग्रेड करना संभव था, और ऐसा करने के लिए, आपको बस सीपीयू
14:49 कैबिनेट को नवीनतम कैबिनेट से बदलना होता था, जिसे तकनीकी रूप से फ्रेम या यूनिट कहा जाता था। इसके अलावा,
14:57 यदि आप कंप्यूटर की मेमोरी क्षमता को 256 किलोबाइट से बढ़ाकर 512 किलोबाइट करना चाहते थे,
15:05 जो कि डेस्कटॉप कंप्यूटर में डीआरएएम स्टिक जोड़ने के समान है, तो आपको बस
15:11 चुंबकीय कोर मेमोरी के सरणियों वाले अतिरिक्त कैबिनेट स्थापित करने की आवश्यकता थी। सिस्टम 360 का
15:18 कंप्यूटर उद्योग पर जो प्रभाव पड़ा, उसके कारण इसे कंप्यूटर का मॉडल टी माना जाता है और इसकी सफलता के परिणामस्वरूप, आईबीएम का
15:25 कंप्यूटर बाजार पर एकाधिकार हो गया, अंततः इसने कुल 14 मानक उत्पादन मॉडल जारी किए
15:32 और 33,000 से अधिक मेनफ्रेम बेचे, जिनमें सबसे सस्ते की कीमत दस लाख डॉलर से अधिक थी।
15:41 आपके मन में एक सवाल यह हो सकता है कि, ये कंप्यूटर
15:47 तिल के दाने जितने छोटे ट्रांजिस्टरों से बने थे, जो वैक्यूम ट्यूबों की तुलना में बहुत छोटे होते हैं, तो फिर
15:53 ये कंप्यूटर इतने बड़े क्यों थे कि एक कमरे जितना क्षेत्रफल घेर लेते थे? इसका जवाब जानने के लिए, आइए आईबीएम
16:02 सिस्टम 360 मॉडल 75 पर नज़र डालें, जिसकी कीमत लगभग 3.6 करोड़ डॉलर थी, जो एक सेकंड में दस लाख निर्देश निष्पादित कर सकता था
16:11 और जिसका उपयोग नासा ने अपोलो मिशन के दौरान रॉकेट प्रक्षेप पथ की गणना करने के लिए किया था। आइए
16:19 इस कंप्यूटर के एक संक्षिप्त अवलोकन से शुरुआत करें और सिस्टम कंट्रोल पैनल से शुरू करें, जिसमें
16:25 सैकड़ों स्विच, नॉब और लाइटें हैं जिनका उपयोग कंप्यूटर को संचालित करने,
16:31 रजिस्टरों में डेटा पढ़ने, त्वरित डिबगिंग और कई अन्य कार्यों के लिए किया जाता था। कंट्रोल पैनल से सीपीयू
16:39 और सीपीयू मेमोरी जुड़ी हुई है। प्रत्येक मेमोरी कैबिनेट में 256 किलोबाइट मैग्नेटिक कोर मेमोरी हो सकती है, जिसका
16:48 एक्सेस टाइम 0.75 माइक्रोसेकंड है। यदि आपको अधिक मेमोरी की आवश्यकता होती, तो
16:55 आप अतिरिक्त सीपीयू मेमोरी कैबिनेट स्थापित करते, जिनमें से प्रत्येक में 2 मेगाबाइट मेमोरी होती और 8 माइक्रोसेकंड का
17:02 एक्सेस टाइम होता। लंबे समय तक डेटा स्टोर करने के लिए, इस कंप्यूटर में टेप की रीलों वाले कैबिनेट का इस्तेमाल होता था,
17:09 हर रील में 45 मेगाबाइट डेटा स्टोर होता था और इसके लिए 2400 फीट लंबे मैग्नेटिक टेप की ज़रूरत होती थी। इसके अलावा,
17:17 डेटा को तेज़ी से एक्सेस करने के लिए, इसे बड़ी मैग्नेटिक प्लेटों या उससे भी बड़े मैग्नेटिक ड्रमों में सेव किया जा सकता था।
17:25 कंप्यूटर में प्रोग्राम लोड करने के लिए, इसे हज़ारों पंच कार्डों पर लिखना पड़ता था और फिर
17:31 उन्हें पंच कार्ड रीडर के ज़रिए लोड करना पड़ता था, जो
17:38 एक मिनट में 200 से 1000 पंच कार्ड प्रोसेस कर सकता था। इसके अलावा, इसमें एक प्रिंटर, एक कीबोर्ड और एक कैथोड-रे ट्यूब डिस्प्ले भी था।
17:46 ये सभी मॉड्यूल उठे हुए फर्श से गुज़रने वाले हज़ारों तारों से जुड़े हुए थे।
17:52 हमारे पास इन सभी कैबिनेट की आंतरिक कार्यप्रणाली को विस्तार से बताने का समय नहीं है, लेकिन आइए
17:57 CPU को देखें और जानें कि यह कैसे काम करता है और इतना बड़ा क्यों है। इस कैबिनेट के अंदर,
18:04 हमें सर्किट बोर्डों की कई पंक्तियाँ दिखाई देती हैं। उनमें से एक की जाँच करने पर, हम लगभग दो दर्जन वर्गाकार धातु के पुर्जे देख सकते हैं
18:11 , जिन्हें SLT या सॉलिड लॉजिक टेक्नोलॉजी के नाम से जाना जाता है। प्रत्येक SLT पैकेज के अंदर,
18:20 हमें तिल के दाने के आकार के कई अलग-अलग ट्रांजिस्टर, डायोड और रेसिस्टर मिलते हैं, जो
18:27 सभी एक सिरेमिक सब्सट्रेट पर जुड़े होते हैं। इस पैकेज को पहले
18:34 सिरेमिक पर तार और रेसिस्टर प्रिंट करके, और फिर उसके ऊपर अलग-अलग ट्रांजिस्टर और डायोड लगाकर बनाया गया था।
18:40 ये घटक एक धातु के आवरण से सुरक्षित होते हैं, और SLT पैकेज के निचले हिस्से में छेद वाले पिन होते हैं
18:47 ताकि इसे प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर लगाया जा सके। उदाहरण के लिए, इनमें से एक SLT घटक
18:53 AND लॉजिक गेट है; दूसरा OR गेट है; और यहाँ इनवर्टर का एक सेट है।
19:00 बोर्ड पर कैपेसिटर, इंडक्टर और अन्य विद्युत घटक भी लगे होते हैं। सभी SLT पैकेजों और अन्य घटकों को जोड़कर
19:06 , यह बोर्ड, उदाहरण के लिए, दो बाइनरी संख्याओं को जोड़ सकता था। CPU
19:14 कई अलग-अलग भागों के साथ बेहद जटिल होते हैं, इसलिए एक पूर्ण CPU बनाने के लिए,
19:21 आपको सर्किट बोर्डों से भरे कई कैबिनेट की आवश्यकता होती थी, जिनमें से प्रत्येक SLT घटकों से ढका होता था।
19:28 इसलिए, एक कार्यशील मेनफ्रेम कंप्यूटर बनाने के लिए आपको
19:34 कंप्यूटर हार्डवेयर से भरे कैबिनेट वाले एक कमरे की आवश्यकता होती थी। तो चलिए मेनफ्रेम कंप्यूटरों से आगे बढ़ते हैं।
19:41 आप शुरुआती डेस्कटॉप कंप्यूटरों और इस तरह दिखने वाले माइक्रोचिप्स से परिचित होंगे। इस
19:48 माइक्रोचिप के अंदर एक इंटीग्रेटेड सर्किट या आईसी होता है, तो फिर इस समयरेखा में आईसी की क्या भूमिका है?
19:56 आप शायद सोचते होंगे कि कुछ ट्रांजिस्टर वाले एसएलटी पैकेज
20:03 इंटीग्रेटेड सर्किट के पूर्ववर्ती थे। हालांकि, पहला इंटीग्रेटेड सर्किट वास्तव में 1958 में बनाया गया था, जो
20:11 पहले सिस्टम 360 मेनफ्रेम और एसएलटी पैकेज के जारी होने से छह साल पहले की बात है। इसलिए,
20:19 इंटीग्रेटेड सर्किट ट्रांजिस्टरों के निर्माण और पैकेजिंग का एक वैकल्पिक तरीका था और
20:25 एसएलटी पैकेज के साथ-साथ विकसित किया गया था। तो चलिए इंटीग्रेटेड सर्किट या आईसी पर चर्चा करते हैं। सबसे पहले,
20:34 इन्हें इंटीग्रेटेड सर्किट इसलिए कहा जाता है क्योंकि कई ट्रांजिस्टर, रेसिस्टर, कैपेसिटर
20:40 और डायोड एक साथ जटिल निर्माण चरणों का उपयोग करके बनाए जाते हैं और फिर
20:47 तारों की परतों का उपयोग करके आपस में जोड़े जाते हैं। आईसी दिखने में अपेक्षाकृत सपाट होते हैं, लेकिन वास्तव में वे
20:54 जटिल, बहुस्तरीय, त्रि-आयामी संरचनाएं हैं। इसके विपरीत, डिस्क्रीट ट्रांजिस्टर में
21:01 या तो एक पैकेज में केवल एक ही ट्रांजिस्टर होता है या फिर वे एसएलटी में कई अलग-अलग ट्रांजिस्टरों के रूप में पाए जाते हैं।
21:07 1958 से 1965 के बीच, एकीकृत परिपथों के प्रारंभिक दिनों में, वैज्ञानिक और इंजीनियर
21:15 बुनियादी लॉजिक गेट बनाने के लिए केवल कुछ ट्रांजिस्टरों को एक आईसी में संयोजित करने में सक्षम थे। इन चिप्स में
21:22 अधिकतम 10 ट्रांजिस्टर और कुछ अन्य घटक होते थे और इन्हें लघु-स्तरीय
21:29 एकीकरण (एसएसआई) के रूप में वर्गीकृत किया गया था। ये वर्गाकार एसएलटी पैकेजों की तुलना में छोटे और हल्के थे, लेकिन अविश्वसनीय रूप से
21:38 महंगे भी थे, जिनकी प्रारंभिक कीमत 10,000 डॉलर से अधिक थी। इसलिए, प्रारंभिक एकीकृत परिपथों का
21:46 उपयोग केवल अपोलो मार्गदर्शन कंप्यूटर जैसे विशेष अनुप्रयोगों में किया जाता था। 1960 के दशक के मध्य से अंत तक,
21:54 विनिर्माण तकनीकों में महत्वपूर्ण सुधारों के माध्यम से, एकीकृत परिपथ
22:00 मध्यम-स्तरीय एकीकरण (एमएसआई) के स्तर तक पहुंच गए, जिसमें एक ही सिलिकॉन सब्सट्रेट पर 10 से 500 ट्रांजिस्टरों को संयोजित या एकीकृत किया जाता था
22:08 , और ये अधिक किफायती होने लगे और व्यावसायिक कंप्यूटरों में अपना स्थान बनाने लगे।
22:14 SSI और MSI सर्किट के मिश्रण का उपयोग करने वाले कंप्यूटर का एक उदाहरण
22:21 DEC का व्यावसायिक रूप से सफल PDP-8 मिनीकंप्यूटर था, जो प्रति सेकंड 385,000 निर्देश संसाधित कर सकता था
22:30 और अपने छोटे आकार और उचित मूल्य के कारण कंप्यूटरों की पहुंच को काफी हद तक बढ़ा दिया
22:36 था । MSI चिप्स का उपयोग करने वाले अन्य कंप्यूटरों में उदाहरण के लिए, 1973 का ज़ेरॉक्स ऑल्टो था
22:42 , जिसमें 4 अलग-अलग 74181 चिप्स थे, जिनमें से प्रत्येक में 170 ट्रांजिस्टर थे,
22:52 जो सरल गणनाओं के कुछ हिस्सों को कर सकते थे। अगला चरण लार्ज स्केल इंटीग्रेशन या LSI था,
23:00 जिसमें एक ही चिप में 500 से 20,000 ट्रांजिस्टर एकीकृत किए गए थे। 1971 में,
23:09 इंटेल ने 4004 जारी किया, जिसे व्यापक रूप से एकीकृत सर्किट में पैक किया गया पहला व्यावसायिक रूप से उपलब्ध CPU माना जाता है
23:17 । इस चिप में 2,300 ट्रांजिस्टर थे, यह 4-बिट चंक्स में डेटा संसाधित करता था
23:25 और प्रति सेकंड 92,000 निर्देश निष्पादित कर सकता था। यद्यपि यह वास्तव में पहला सीपीयू चिप था,
23:33 लेकिन इसकी प्रोसेसिंग क्षमता बेहद कमज़ोर थी और इसकी गणनाएँ 4-बिट पर आधारित थीं,
23:38 इसलिए इसका मुख्य उपयोग साधारण कैलकुलेटर और कैश रजिस्टर जैसी चीज़ों में ही होता था।
23:45 1974 के अंत तक, इंटेल 8080 और मोटोरोला 6800 नामक दो और सीपीयू जारी किए गए, और यद्यपि इनसे
23:55 कुछ माइक्रो कंप्यूटरों को शक्ति मिली, लेकिन अकेले इन चिप्स की कीमत लगभग पच्चीस सौ डॉलर थी। इन
24:01 उच्च कीमतों ने एमओएस 6502 के विकास को गति दी, जिसे 1975 में जारी किया गया, जिसकी कीमत केवल लगभग
24:10 150 डॉलर थी, इसमें 4528 ट्रांजिस्टर थे और यह 8-बिट आर्किटेक्चर पर चलता था। इस चिप की
24:20 किफायती कीमत और प्रति सेकंड 4 लाख 40 हजार निर्देशों की अच्छी प्रोसेसिंग क्षमता के कारण ,
24:26 1977 में "पर्सनल कंप्यूटरों की त्रिमूर्ति" के लॉन्च के साथ पर्सनल कंप्यूटरों के युग की शुरुआत हुई। इन तीनों
24:33 में Apple 2, Commodore PET और TRS-80 शामिल थे,
24:40 जिनमें से दो में MOS 6502 चिप का इस्तेमाल किया गया था। 6502 की वास्तुकला और कम लागत इतनी प्रभावशाली थी कि
24:49 इसका इस्तेमाल Atari और NES सहित दर्जनों कंप्यूटरों और उपकरणों में किया गया।
24:57 अब हम एकीकृत परिपथों के अगले चरण की ओर बढ़ते हैं।
25:02 विनिर्माण में और सुधार के साथ, 20 हजार या उससे अधिक ट्रांजिस्टर वाले वेरी लार्ज-स्केल इंटीग्रेटेड सर्किट (VLSI) चिप्स
25:10 जारी किए गए। उदाहरण के लिए, 1978 में पेश किया गया Intel 8086, पहले
25:18 16-बिट CPU चिप्स में से एक था और इसमें लगभग 29,000 ट्रांजिस्टर थे, लेकिन हम
25:26 इन चिप्स के विकास पर अगले भाग में विस्तार से चर्चा करेंगे। हमने दूसरे युग को 1977 में समाप्त करने का निर्णय लिया, क्योंकि इसे
25:34 आम बाज़ार में पर्सनल कंप्यूटर की शुरुआत माना जाता है। लेकिन अगले युग में जाने से पहले,
25:40 आइए एक महत्वपूर्ण प्रश्न पर विचार करें। यदि
25:47 1960 और 70 के दशक में मेनफ्रेम कंप्यूटरों पर IBM का एकाधिकार था, तो वह शीर्ष पर क्यों नहीं बना रहा और एकीकृत परिपथों के विकास का नेतृत्व क्यों नहीं किया?
25:55 जैसा कि हमने चर्चा की, IBM ने SLT पैकेजों में भारी निवेश करके सिस्टम 360 के साथ बाज़ार में अपना वर्चस्व स्थापित किया
26:03 । उस समय, IBM एक ऊर्ध्वाधर एकीकृत कंपनी थी और उसने
26:10 सस्ते और विश्वसनीय SLT घटकों के साथ-साथ पूरे मेनफ्रेम और बीच के हर चरण के बड़े पैमाने पर उत्पादन पर केंद्रित संपूर्ण कारखाने और उत्पादन लाइनें
26:17 स्थापित की थीं । इसके विपरीत, 60 के दशक की शुरुआत में,
26:24 छोटे पैमाने के एकीकृत परिपथ बेहद महंगे थे और केवल
26:30 रॉकेट मार्गदर्शन कंप्यूटर जैसे विशिष्ट अनुप्रयोगों में ही उपयोग किए जाते थे। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि आईबीएम ने
26:38 मेमोरी स्टोरेज के लिए एकीकृत सर्किट विकसित किए थे और वास्तव में, 1968 में पहले डीआरएएम एकीकृत सर्किट का पेटेंट कराया था। इसके अतिरिक्त,
26:46 एसएलटी के बाद, आईबीएम ने एमएसटी या मोनोलिथिक सिस्टम टेक्नोलॉजी को विकसित किया और 370 के लिए इस तकनीक को अपनाया।
26:55 आईबीएम मेनफ्रेम कंप्यूटरों के परिवार में शामिल था, जो मूल रूप से एक छोटा एकीकृत सर्किट था जिसे
27:01 एसएलटी फॉर्म फैक्टर में पैक किया गया था। हालांकि, आईसी विकसित करने में आईबीएम की देरी ने फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स और अंततः इंटेल जैसी कंपनियों को
27:08 आईसी अनुसंधान, विकास और विनिर्माण में काफी बढ़त हासिल करने का
27:15 मौका दिया। संक्षेप में, एसएलटी ने आईबीएम को बाजार का अग्रणी बना दिया,
27:22 लेकिन एकीकृत सर्किटों की ओर महत्वपूर्ण बदलाव के समय,
27:28 आईबीएम के लिए सफल और स्थापित तकनीकों से पैसा निकालकर आईसी में लगाना समझदारी भरा कदम नहीं था।
27:35 एक और महत्वपूर्ण बात यह है कि 1969 और 1982 के बीच, अमेरिकी सरकार ने
27:43 आईबीएम के खिलाफ एकाधिकार-विरोधी जांच की, जिससे संभवतः एकीकृत सर्किट बाजार में अग्रणी बनने के लिए अपनी बाजार प्रभुत्व का उपयोग करने में आईबीएम की रुचि कम हो गई
27:51 । एक अलग बात यह है कि 60 और 70 के दशक में,
27:57 व्यक्तिगत कंप्यूटर बाजार की क्षमता अज्ञात थी। कई विशेषज्ञ
28:04 व्यवसायों और विश्वविद्यालयों में इस्तेमाल होने वाले बड़े, महंगे मेनफ्रेम और मिनीकंप्यूटरों से परिचित थे, इसलिए
28:10 वे कंप्यूटरों के आकार को डेस्कटॉप कंप्यूटर जितना छोटा करने या
28:16 व्यक्तिगत घरों में पर्सनल कंप्यूटर की भूमिका का अनुमान नहीं लगा सके। वास्तव में, 1977 में, डीईसी के सीईओ ने दावा किया था कि "
28:25 किसी भी व्यक्ति के लिए अपने घर में कंप्यूटर रखने का कोई कारण नहीं है।" इसके अलावा,
28:33 70 के दशक के उत्तरार्ध और 80 के दशक के आरंभ में कई लोकप्रिय पर्सनल कंप्यूटरों के सफल लॉन्च के बावजूद,
28:40 राजस्व के मामले में पर्सनल कंप्यूटर बाजार ने मेनफ्रेम बाजार को 1984 में ही पीछे छोड़ा।
28:46 इससे दो महत्वपूर्ण बातें सीखने को मिलती हैं। पहली, यह निश्चित रूप से जानना असंभव है कि कौन सी तकनीक
28:53 एक युग से दूसरे युग में अग्रणी रहेगी। और दूसरी, हालांकि ऐसा लग सकता है कि पर्सनल
28:59 कंप्यूटर ने मेनफ्रेम कंप्यूटर बाजार को प्रतिस्थापित कर दिया, लेकिन यह कहना अधिक सटीक होगा कि बाद के वर्षों में पर्सनल कंप्यूटर
29:06 बाजार में विकास की अधिक संभावना थी। इसके विपरीत, मेनफ्रेम
29:13 बाजार का विस्तार 60 और 70 के दशक में हुआ, 80 के दशक में इसमें ठहराव आया और उसके बाद इसमें गिरावट आई।
29:20 आज भी कुछ ऐसा ही रुझान देखा जा सकता है। एआई डेटा केंद्रों की मांग तेजी से बढ़ रही है, लेकिन इसका
29:27 मतलब यह नहीं है कि एआई डेटा केंद्र डेस्कटॉप कंप्यूटर, लैपटॉप और स्मार्टफोन की बिक्री पर हावी हो रहे हैं,
29:34 बल्कि इन उपकरणों का बाजार पहले से ही परिपक्व है और इसलिए
29:40 उतनी तेजी से नहीं बढ़ रहा है। कंप्यूटर विकास के दूसरे युग के बारे में और भी कई विवरण हैं, और
29:47 यदि आप चाहें तो यहां कुछ अतिरिक्त नोट्स दिए गए हैं जिन्हें आप पढ़ सकते हैं। अब जब हमने पैकेजिंग
29:53 ट्रांजिस्टर का युग समाप्त कर लिया है, तो आइए तीसरे युग की ओर बढ़ते हैं, जो 1975 से 2000 तक फैला हुआ है। आप सोच सकते हैं कि
30:01 तीसरा युग पर्सनल कंप्यूटरों का है, लेकिन चूंकि हम तकनीकी परिवर्तनों और
30:07 प्रसंस्करण शक्ति में वृद्धि के कारणों पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, इसलिए तीसरा युग सीपीयू क्लॉक फ्रीक्वेंसी में वृद्धि का है,
30:14 और हमने इसे फ्रीक्वेंसी रेस नाम दिया है। आज के दौर में हम देखेंगे कि कंप्यूटर
30:19 एक मेगाहर्ट्ज़ क्लॉक फ़्रीक्वेंसी से एक गीगाहर्ट्ज़ तक कैसे पहुँचते हैं, जिससे
30:25 प्रोसेसिंग क्षमता में कम से कम हज़ार गुना वृद्धि होती है। लेकिन इससे पहले, हम यह बताना चाहते हैं कि
30:31 इन वीडियो को बनाना बेहद जटिल है, और हालाँकि हमने कुछ ऐतिहासिक तस्वीरों का इस्तेमाल किया है,
30:37 हमने इस वीडियो को यथासंभव जटिल 3D मॉडल और विवरणों से भरने की कोशिश की है। विशेष रूप से,
30:44 प्रत्येक 3D मॉडल को उसके आंतरिक घटकों सहित ब्लेंडर में बनाने में सैकड़ों घंटे लगते हैं,
30:51 और इसलिए, इन सभी मॉडलों को बनाने और एनिमेट करने में 3000 घंटे से अधिक का समय लगा है। हमें
30:57 यह वीडियो मुफ़्त में उपलब्ध कराने का अवसर पाकर खुशी है, और हालाँकि हमें अपने
31:03 प्रायोजक, ब्रिलियंट, और YouTube विज्ञापनों से कुछ आय प्राप्त होती है, अगर आप हमें पैट्रियन पर समर्थन दें तो बहुत मदद मिलेगी।
31:10 मुख्य लाभ यह है कि हम प्रत्येक वीडियो के अंत में सभी योगदानकर्ताओं के नाम शामिल करते हैं। हम
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31:39 या सहकर्मी के साथ शेयर करें। इन सभी चीजों से हमें और वीडियो बनाने में मदद मिलती है, और आपके समय के लिए धन्यवाद।
31:46 आखिर में, जैसा कि आप देख सकते हैं, हम इस वीडियो के अंत के करीब हैं। कंप्यूटर का विकास
31:52 बेहद जटिल है, इसलिए हम इस वीडियो को 4 भागों में बांटने की योजना बना रहे हैं।
31:58 यह पहला एपिसोड है और इसमें 1945 से 1977 तक की अवधि को शामिल किया गया है, जिसमें पहले दो
32:07 युग शामिल हैं। दूसरा एपिसोड तीसरे और चौथे युग का पता लगाएगा, जो 1975 से 2011 तक फैला है
32:15 और इसे फ़्रीक्वेंसी रेस और मल्टीकोर सीपीयू कहा जाता है। तीसरा एपिसोड पांचवें
32:22 युग को कवर करेगा जिसमें फिनफेट्स, स्मार्टफोन और सिस्टम ऑन ए चिप (एसओसी) शामिल हैं, और फिर छठा युग
32:29 ग्राफिक्स कार्ड पर होगा। और फिर अंतिम एपिसोड सातवें युग और एआई प्रोसेसर,
32:36 या टेंसर प्रोसेसिंग यूनिट्स, और एआई एल्गोरिदम में उनके उपयोग का पता लगाएगा, और फिर, आठवें युग में,
32:43 हम यह पता लगाएंगे कि कंप्यूटर का भविष्य कैसा होगा। इन सभी एपिसोड के रिलीज़ होने के बाद,
32:50 हम इन्हें कंप्यूटर के विकास पर एक फीचर-लेंथ फिल्म में संयोजित करेंगे।
32:54 अगले एपिसोड के लिए बने रहें, जिसे
33:00 बनाने में, सच कहें तो, कम से कम 3 या 4 महीने लगेंगे, क्योंकि हमारी टीम छोटी है, लेकिन हमें उम्मीद है कि यह इंतज़ार के लायक होगा।
33:07 तब तक,
33:11 हमारे वीडियो को सपोर्ट करने के लिए हम अपने सभी Patreon और YouTube सदस्यता प्रायोजकों के आभारी हैं। यदि आप आर्थिक रूप से हमारे काम का समर्थन करना चाहते हैं, तो
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