דומה שבעולם המודרני מחשבים נמצאים בכל מקום. אין תעשיה, תחום או עבודה שלא כוללים מגע כלשהו עם מחשבים. ממחשב ביתי, לפטופ, סמארטפון, טאבלט או שעון חכם ועד מחשב העל הכי חזק בעולם, רכיב ממוחשב מסוג "אינטרנט של הדברים" (IOT) שהוטמע בתוך בגד או מקרר או אפילו רובוט ועד מחשב ששולט במכונית אוטונומית או מנווט חללית לכוכב לכת רחוק - כולם הם סוג של מחשבים.

#כדי שמכשיר ייחשב בתור מחשב הוא צריך לענות על כמה תנאים או כמה משימות:

#קלט (Input)
מחשב צריך להיות מסוגל לקבל מידע מהמשתמש

#איחסון (Storage)
המחשב שומר ומאחסן מידע ויודע לשחזר אותו

#עיבוד (Processing)
אין כמו המחשב בלעבד נתונים בצורות ושיטות שונות, מהירות ומתוחכמות

#פלט (Output)
המחשב פולט בסופו של דבר את התוצאות, אם על מסך, בהדפסה, בשליטה על מכשיר, או בשליחת נתונים למשתמש.


תרגיל למחשבה
===========
האם כספומט הוא מחשב? - בדקו אם לדעתכם הוא מבצע את ארבעת התנאים שלמעלה.

ומטוס קרב - האם הוא מחשב? ומכשיר רדיו? והאם המיקסר שבמטבח הוא מחשב?


מה הופך מחשב למחשב? (מתורגם)

https://youtu.be/mCq8-xTH7jA


כל סוגי וגדלי המחשבים הקיימים:

https://youtu.be/uD0acIhi8xE


המחשב השולחני והמובילים בו לאורך השנים:

https://youtu.be/6OnnoSiRxWE


שעון חכם אפילו לילדים:

https://youtu.be/nFeEfZ-o9C8


מגוון המחשבים ו"האינטרנט של הדברים" (IOT) של חברת ASUS:

https://youtu.be/bQ1ASdMSo5w


ומחשב העל הסיני שנכון ל-2021 הוא המחשב החזק ביותר בעולם:

https://youtu.be/-eQ7zgwgTdI

מחשב קוונטי הוא מחשב עתידי שאמור לפתור בעיות שונות במחשוב הנוכחי ולהתמודד טוב יותר עם סיבוכיות. מדעני מחשב ואנשי טכנולוגיה מנסים לייצר מחשבים קוונטיים, אבל נראה שהדרך אליהם עדיין ארוכה. אמנם קיימים כבר מחשבים קוונטיים, אך הם חלשים ומוגבלים מאד בביצועים.

כיום משתמשים במדעי המחשב במודל התיאורטי של "מכונת טיורינג" (ראו בתגית "מכונת טיורינג"). מודל זה מתבסס על העיקרון הבינארי, כשהביטים נמצאים במצבי 0 או 1.

ב-1982 הגה הפיזיקאי ריצ'ארד פיינמן את רעיון המחשוב הקוונטי ובשנים האחרונות הוא יצא מתחום העניין האקדמי אל העולם הטכנולוגי ואל ענקיות הטכנולוגיה, המשקיעות משאבים בפרוייקטים בתחום ולא חוסכות מאמצים בדרך לפיתוח מחשבי-על קוונטיים.

אם לפשט את ההסבר המורכב, אז במקום בביטים דו-מצביים, המחשוב הקוונטי משתמש ברעיון שנקרא "סופר פוזיציה קוונטית", באמצעות יחידות שנקראות קיוביט (Cubit), שמחליפות את הטרנזיסטורים. הקיוביט מייצג בו-זמנית גם ערך 0 וגם 1 וכך מייצג ערכים גדולים באמת. שזירת הקיוביטים, כך שיפעלו ביחד ובצורה מתואמת, מאפשרת ייצוג של מספר ערכים עצום בבת-אחת ופעולות חישוב מורכבות שנעשות במהירות עצומה.

התוצאה של הסופר פוזיציה הקוונטית היא פריצה של מגבלות כוח המחשוב הבינארי. הדבר מאפשר למחשב קוונטי קטן לבצע פעולות חישוב רבות מאד במקביל, לעשות זאת בצורה מהירה להפליא וחסכונית באנרגיה - לעומת טכנולוגיית החישוב הבינארי, שעד כמה שהיא נראית לנו מהירה - היא איטית להחריד בהשוואה למחשה הקוונטי.

המחשה מעולה להבדלים המדהימים שבין מחשוב קוונטי למחשוב רגיל נתנה חברת גוגל בדצמבר 2024, עת הודיעה שעם השבב הקוונטי החדש שלה, "ווילו" (Willow), לקח לה רק כ-5 דקות לפצח אתגר קוונטי מורכב. במחשב רגיל, הבהירה גוגל, היו נדרשים לה מיליארדי שנים כדי לפתור את הבעיה הזו - יותר משנותיו וגילו של היקום כולו...

ב-Willow, כמו כל מתחרותיה, גוגל משתמשת ב”קיוביטים” כדי לייצג מספרים. הטכנולוגיה שלה מבטיחה לדעתה לפתור את צווארי הבקבוק בפיתוח מחשבים קוונטיים טובים יותר ולבנות מחשב קוונטי שימושי שיסייע בגילוי תרופות למחלות קשות, לעיצוב סוללות יעילות, בפיתוחים בתחום אנרגיית ההיתוך וכדומה.

ואגב, אם חשבתם על אפשרויות המזעור המטורפות של מחשבים כאלו, אז בהחלט צדקתם. אבל זה רק חלק קטן מהפלא האפשרי של המחשוב הקוונטי.

יתכן ואפילו סביר שהמחשוב הקוונטי הוא העתיד של עולם המחשבים. יכולותיו הבלתי נתפסות בהקלת הסיבוכיות החישובית ומהירות העיבוד והחישוב שלו יכולות להיות בדיוק מה שצריכים תחומים כמו הבינה המלאכותית והביג דאטה, כמו גם לוחמת סייבר ותחומים שיתגלו בעתיד ואינם ידועים לנו כרגע, אך דורשים יכולות עיבוד כה גבוהות שבלעדיהן יישארו המון תחומי מחקר מוגבלים ביותר.


הנה המחשב הקוונטי (עברית):

http://youtu.be/_T1ArF3sVVA


הסבר פשוט של המושג מחשב קוונטי (עברית):

http://youtu.be/UhNbnYsIGso


סרטון אנימציה שמסביר את הקוונטום מחשוב:

https://youtu.be/T2DXrs0OpHU


הסבר מקיף למחשב קוונטי:

http://youtu.be/g_IaVepNDT4


המשמעות של המחשוב הקוונטי שכבר מתממש:

https://youtu.be/F-xwbGlmilc?long=yes


וסקירה מקיפה של עולם המחשבים הקוונטיים ויכולותיהם (מתורגם):

https://youtu.be/JhHMJCUmq28?long=yes

עיצוב בעולם המחשבים של שנות ה-80 היה עניין מאד בעייתי. היו יצרנים שהעיזו לעצב עם דמיון ויצירתיות ויצרו מחשבים שנראו אחרת. אבל מסיבה לא ברורה, כל מי מהם שלא קראו להם סטיב ג'ובס פשוט נכחדו.

בין כל המחשבים הייתה חברה שהציגה מראה עיצובי מרהיב ומפתיע. לא קראו לה Apple והיא גם לא הייתה אמריקאית. זה היה היצרן ההולנדי הולבורן, שהמחשבים שלו היו כמו שנהגו לומר באותו עשור... "מדליקים"!

מחשב ההולבורן החייזרי יוצר בעיר ההולנדית הולטן (Holten), אבל נראה כאילו הוא יצא מסרט סיינס פיקשן או מסדרת טלוויזיה של מדע בדיוני.

זוקף את ראשו המסכי למעלה ומביט במשתמש בו בתימהון, המחשב הזה היה ונותר המחשב התיאטרלי ביותר בתולדות המחשוב. היו לו 64k של זכרון RAM וכונן קשיח וגוף בגודל שהגיע לממדים של מקרר.

אז הולבורן שרדה בקושי 4 שנים, עד שפשטה רגל בנחשול של מחשבי ה-IBM PC שלקחו השוק מבלי למצמץ, אבל לתקופה מוגבלת גם הם. כי את העשור הזה ניצחו דווקא החקיינים המשעממים, אלה עם תואמי ה-IBM הזולים מהמזרח הרחוק, שהקפידו להיראות אותו דבר, ולא פחות שעממו מההשראה שלהם בחברת IBM, שהרגה את הקסם של ההולבורן.

אז כן, הולבורן, שעוצב בידי H.M. Polack, מונצח אמנם בבית הקברות של העיצוב, אבל עדיין - בסוף ואחרי הרבה הרפתקאות, מי שניצחה את עולם הטכנולוגיה היא פיית העיצוב של עולם המיחשוב ההוא ומי שתהפוך במילניום החדש גם לחברה העסקית הכי מצליחה בהיסטוריה, חברת Apple.


הנה קיצור סיפורו של מחשב ההולבורן, מוביל המחשבים המוזרים של האייטיז:

https://youtu.be/TXNKkx_ZcaQ


מחשב הולבורן 6100 במשרד:

https://youtu.be/H-xoC5zRjjE


הפעלה ראשונה אחרי 30 שנה:

https://youtu.be/ni7wvCmHqaU


וגם כאן:

https://youtu.be/bb4ojjqBlKY

נטבוק (Netbook) הוא סוג של מחשב קטן, קל, חסכוני וזול, שיועד בעיקר לגלישה ברשת והפך פופולארי מאד בתקופה שאחרי המשבר הכלכלי העולמי ב-2008.

הכל התחיל מיוזמת "מחשב נייד לכל ילד" (OLPC) לייצר מחשבים ניידים זולים לילדים במדינות מתפתחות. היוזמה, שזכתה לכינוי "מחשב המאה דולר", הביאה לפיתוח של מחשב עם מעבד חלש יחסית, מסך קטן ומחיר נמוך במיוחד. הוא לא ממש הצליח שם, אבל הרעיון איכשהו עניין את חברת אסוס, שראתה ביוזמה הזו הזדמנות מסחרית והחליטה להציע מחשב זול שכזה בשוק החופשי. Asus הוציאה ב-2007 את הנטבוק הראשון שלה. הוא נקרא Eee PC והיה גם הוא זול במיוחד, קל מאד, בעל זמן סוללה ארוך יחסית, שנזקף בין השאר למסך הקטנטן בעל 7 אינטש בלבד ורזולוציה נמוכה שלו.

ההוזלה במחירו של הנטבוק התאפשרה בין השאר על ידי החלפת התוכנות המסחריות היקרות בתחליפים מקוד פתוח. זה נעשה החל ממערכת ההפעלה, שבמקור לא הייתה Windows, והמשיך בתוכנות כתיבת התמלילים, הגיליון האלקטרוני וכדומה. כמו המחשב שיועד לארצות המתפתחות, הנטבוק הזה אפילו לא הכיל את Windows. במקום מערכת ההפעלה הכבדה והיקרה הזו הכילו הנטבוקים גרסה רזה של מערכת ההפעלה הפתוחה לינוקס וערכת תוכנות שהחליפה את התוכנות היקרות והכבדות של מיקרוסופט.

הנטבוק הפך להצלחה עולמית. במהירות הוא זכה לדגמים רבים של יצרניות אחרות והוזיל בסיכומו של דבר את כל שוק המחשבים הניידים. הרעיון המיוחד שבו היה להתמקד בגלישה באינטרנט. הוא התבסס בעיקר על הדפדפן והציע למשתמש לגלוש באינטרנט בכל מקום וכך לעשות ברשת את מה שהוא אוהב, כמו כתיבת מיילים, משחקים, גלישה באתרים ועוד. הנטבוקים הפכו טרנדיים. כולם היללו את היותם קלים לנשיאה והתפעלו מהיותם חמודים למראה.

בדיעבד הנטבוקים היו חביבים ונחמדים, אבל לא ממש נוחים או מספקים כמחשבים לעבודה. כשיצאו מחשבי הלוח, הטאבלטים, הם החליפו אותם במהירות הבזק. גם הסמארטפונים החזקים שימשו רבים למטרות דומות והנטבוקים הלכו ונשכחו, עד שבשנת 2013 הפסיקו לייצר אותם לחלוטין.

היחידה שלא נטשה את הרעיון הייתה חברת גוגל. היא השכילה לפתח את הכרומבוקים, נטבוקים מוקצנים עוד יותר, שהם מחשבים ניידים ללא תוכנות. מותקן בהם רק דפדפן, שבו ניתן להשתמש במחשוב ענן, באותן תוכנות שיושבות באינטרנט בלבד.


הנה סיפורו של הנטבוק:

http://youtu.be/ISgQ7zHilLw


כך הם שווקו להמונים:

http://youtu.be/Fkjr-GyKhas

הכרומבוק (Chromebook) הוא מחשב שאין בו כלל תוכנות. כל התוכנה שמופעלת בו מצויה באינטרנט, כלומר בענן. זה הופך את מחשב הכרומבוק למחשב מעולה ומהיר, שלא כולל כונן קשיח או חלקים מכניים ולכן הוא שקט ולא זקוק למאוורר. מחשבי הכרומבוק הם מהירים, דקים וקלים, בעלי סוללה ארוכה במיוחד ובזכות העובדה שהמשאבים הם ברשת, מחיריהם לרוב זולים משמעותית מהמחשבים שמבוססים על מערכות הפעלה רגילות, כמו "חלונות". יש גם כרומבוקים שמגיעים עם מסכי מגע, אבל התכונה הזו אינה חשובה לרוב המשתמשים.

הכרומבוק החל כמחשב נייד, שנולד ממחשבי הנטבוק החסכוניים שהוצעו בסוף העשור הראשון של האלף. כיום יש גם מחשבים שולחניים שמבוססים על מערכת ההפעלה Chrome OS. מחשב כרומבוק מבטל את הצורך בהתקנה של תוכנות כבדות ומסורבלות, שאין צורך לשדרג ולעדכן (זה קורה מעצמו - המשתמש תמיד נכנס ליישום המעודכן ביותר) ואין בו וירוסים כלל.

אז אם אין תוכנות אז מה עושים בו? - הכרומבוק פועל באמצעות מערכת הפעלה פשוטה וקלה, שבמרכזה עומד דפדפן הכרום של גוגל. כשמדליקים את המחשב נפתח דפדפן כרום וכל ה"תוכנות" שמריץ הכרומבוק הן בעצם יישומים ברשת, כלומר אתרים שנותנים שירותי תוכנה מקוונים. ביניהם ניתן למצוא את שירותי גוגל המוכרים כמו שירות הדואר Gmail, לוח השנה של גוגל, חבילת האופיס של גוגל שנקראת "גוגל דרייב" וכדומה.

כמובן שהכרומבוק לא מתאים למי שזקוקים לתוכנות גרפיות כבדות, או למשחקי מחשב עתירי ביצועים. אלו יצטרכו לרכוש את המחשבים האחרים. הוא גם מתוכנן לעבוד בעיקר כשהוא מחובר לאינטרנט ולכן מי שאינו מחובר תמיד, ישתמש בו פחות.


הנה סרטון שמסביר על הכרומבוק (עברית):

http://youtu.be/ltG54VsGjHA


ופרסומת למחשבי הכרומבוק הקלילים, מעודכנים תמיד, מהירים ועולים מיד:

http://youtu.be/oLUPlTA9gsY

אקראיות היא אי-סדר. כשאין שום תבנית או סדר מוגדרים, נוצרת אקראיות. מספר אקראי למשל, הוא מספר ש"הוגרל" ללא שום יכולת לחזות אותו, באופן מקרי לחלוטין.

מחשב לעומת זאת הוא דטרמיניסטי. כל מספר שהמחשב יעלה על הדעת נקבע על ידי אירועים קודמים, או על ידי תכנות מראש. אין בו הגרלה או התנהגות בלתי צפויה. זה חלק מהיתרון שבו וסוד היציבות שלו, אבל בתחום האקראיות הוא לא משהו ואין בו שמץ של אקראיות. ומכיוון שהמחשב אינו מסוגל לייצר אקראיות של ממש, כדי לקבל ממחשב מספר אקראי, או סדרת מספרים שונה בכל הרצה של תכנית, על המחשב להשתמש במקור שתמיד יתן ערך שונה. המספרים שיופקו ממנו נראים אקראיים, על אף שאינם כאלה.

כזה הוא למשל השעון הפנימי של המחשב, שמדמה מחולל אקראיות בצורה טובה מאד. אם ניקח למשל את מספר השניות שעבר מאז תאריך מסויים יתקבל ערך שהוא בלתי תלוי ולכן הוא קרוב לאקראיות של ממש. הפעלת מחולל, אלגוריתם שעוד יותר "מבלבל" אותו, יהפוך אותו למספר דומה ביותר למספר אקראי של ממש. בצורה דומה גם תנועות העכבר יכולות לספק מספרים שמדמים מספרים אקראיים.


הנה הדרך שבה מחשבים מתמודדים עם אקראיות (עברית):

http://youtu.be/Td3MUJ3I1Io

הזיכרון הממוחשב (Computer memory) מאפשר לקודד, לאחסן ולשלוף מידע ממחשב או ממאגר זיכרון ממוחשב. מדובר באחד המרכיבים החשובים במיחשוב המודרני ובין הזיכרונות הממוחשבים, יש מגוון של יחידות לאיחסון של מידע.

בין זיכרונות המחשב (Computer memory) יש כמה סוגים שונים של זיכרונות:

ה-ROM (קיצור של Read Only Memory) הוא זיכרון לקריאה בלבד. המידע שנשמר בו נצרב בדרך כלל על ידי היצרן מראש, מה שאומר שניתן לגשת למידע זה, אך רק לקרוא אותו, מבלי לשמור אליו מידע חדש, שונה או מעודכן יותר.

ה-RAM, קיצור של Random Access Memory (זיכרון לגישה אקראית), הוא זיכרון שתלוי באספקת חשמל, מה שאומר שכשמכבים את המחשב וזרם החשמל מתנתק ממנו, יימחק מה-RAM כל המידע שאוחסן עליו.

כמובן שיש במחשבים גם כוננים קשיחים, (ראו באאוריקה בתגית "כונן קשיח"), המיועדים לאיחסון לטווח ארוך ובכמויות מידע גדולות, גם עם כיבוי החשמל או ניתוק מהמחשב.


כך משתלבים הזיכרונות השונים בפעולת המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/AkFi90lZmXA


כך עובד זכרון המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/p3q5zWCw8J4


ותפקיד ה-RAM במחשב:

http://youtu.be/c8a_4OpWIWQ

מחשב העל החזק בעולם. תוצרת סין, הוא מחשב סיני המכונה "Tianhe-2". זהו מחשב בעל יכולת עיבוד בלתי נתפסת, שהיא כפולה משל המחשב השני במהירותו בעולם.

ההישג הסיני הוא עצום, שכן סין היא מדינה שבה נמצאים רק 9% ממחשבי העל, לעומת המלכה הקודמת, ארה"ב, שבה 46% ממחשבי העל.


הנה מחשב העל הסיני:

https://youtu.be/GrM9WnE7J94


ועוד על המחשב החזק בעולם:

https://youtu.be/P92HQs8nMZU


המחשב הזה זוכה הבר 4 שנים ברציפות בתואר:

https://youtu.be/sON3WICqIkM


אבל מה עם תוכנה? - כמו אלפא גאומטרי של גוגל, למשל, שמביסה את כולן, כולל את מרבית המוחות הטובים בעולם במתמטיקה:

https://youtu.be/NrNjvIrCqII?long=yes

תכנות (Programming) הוא כתיבת קוד לתוכנה, או למה שאנו מכנים "תוכנות". בתכנות בונה המתכנת את התוכנה. לתכנות משתמש המתכנת בשפות תוכנה שונות.

לימוד תכנות הוא סוג מעולה של ספורט מנטלי ולוגי. הוא יכול לסייע ללומדים לשפר את ההיגיון שלהם ולהעצים את הכישורים שלהם ובכך הוא נותן כלים מעולים לחיים - גם למי שלא יהפכו למתכנתים.

לימוד התכנות משפר את החשיבה, היצירתיות, יכולת התכנון, הגילוי והסקרנות של המתכנת ולומד התכנות. יש יתרון אדיר לכל ילד וילדה שלומדים לתכנת וליצור באמצעות הטכנולוגיה והמחשבים. אבל הראשון שבהם אינו קשור אפילו במחשבים, אלא בכלי החשיבה, התכנון, הלוגיקה והסקת המסקנות (ואלה רק חלק), שהתכנות מלמד.

רבים ממייסדי החברות המצליחות והטובות בעולם למדו בילדותם תכנות, מה שפילס להם דרך לאחד התחומים המדהימים ביותר ביכולת ההשפעה שלו על העולם. מתכנת בודד יכול כיום לשנות את העולם. תשאלו את מארק צוקרברג, מייסד פייסבוק...

כיום, גם בתור ילדים, תוכלו להצטרף ולהתנסות בכתיבת קוד. זאת, אגב, גם אם אינכם מתכוונים ללמוד תכנות לעומק. תוכלו לעשות זאת באמצעות הצטרפות ל"שעת הקוד" - סוג של אירוע עולמי המאפשר לילדים להתנסות בשעה של תכנות וכתיבת קוד. כך תוכלו לחוות משהו מעולם ההייטק והחדשנות הטכנולוגית, אבל בלי להסתבך ובדרך של הנאה וחוויה. מארגני שעת הקוד מספרים שמעל 100 מיליון תלמידים מרחבי העולם השתתפו באירוע, מאז החלו אירועי שעת הקוד בעולם.


הנה ילד בן 12 שלמד לתכנת מספר על הדרך בה למד והפך למתכנת מקצועי (מתורגם):


מה שבתי הספר, וזה חמור - לא מלמדים ילדים (מתורגם):

https://youtu.be/nKIu9yen5nc


התכנות משנה את העולם (עברית):

https://youtu.be/6_RFZr9mWvc


הסברים לטוב שבתכנות (בעברית):

https://youtu.be/hyCqL_lLDOQ

זיכרון מחשב (Computer memory) הוא רכיב שאוגר מידע ומאפשר שליפה שלו, לפי הצורך.

הזיכרון הממוחשב, המאפשר לקודד, לאחסן ולשלוף מידע ממאגר זיכרון ממוחשב, הוא אחד המרכיבים החשובים במיחשוב המודרני. בלעדיו לא היה מסוגל המחשב למלא משימות חישוביות מורכבות, כמו אלה שעימן הוא נדרש להתמודד כל הזמן.

בכל המחשבים יש תאי זיכרון שבהם מאוחסן ונשלף המידע, על פי דרישה. יש כמה סוגים של רכיבי זיכרון שכאלה.

אחד הוא הכונן הקשיח, שהוא אמצעי לשמירה של מידע לטווח ארוך. למולו יש את הזיכרון הפנימי של המחשב, זיכרון ה-RAM, המאפשר אחסון של מידע בזיכרון, אך לטווח קצר בלבד. עם כיבוי המחשב מתרוקן זיכרון זה והוא יחזור לשמש בתפקיד הזיכרון החישובי של המחשב, עם מידע חדש שיישמר בו, רק לאחר הדלקתו של המחשב מחדש.


כך עובד זכרון המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/p3q5zWCw8J4


תפקיד הזיכרון במחשב:

http://youtu.be/c8a_4OpWIWQ


וקצת על המידות והכמויות של הזיכרון במחשב:

https://youtu.be/lo2McnYcTTQ

אם רוצים ממש לנדנד אז DYSEAC, המחשב הנייד הראשון, נולד כבר בשנת 1954. הוא נבנה עבור הצבא האמריקאי ונישא על גבי משאית..

אחריו הוציאה חברת IBM בשנת 1975 את IBM 5100, המחשב הנייד המסחרי הראשון. מחירו התחיל מ-9000 דולר והוא שווק עם ההכרזה ש"ניתן לחברו לחשמל בכל מקום".. זה מפני שלא הייתה לו סוללה..

אבל המחשב הנישא הראשון, זה שייחשב למחשב הנייד הראשון בהיסטוריה כי הוא היה הראשון שכלל גם סוללה ולא חייב חיבור לרשת החשמל, יצא רק בשנת 1981. קראו לו אוסבורן 1 (Osborne 1). הוא פותח על ידי החברה שהקים היזם אדם אוסבורן ונמכר במחיר זול של פחות מ-2000 דולר. אבל בקושי 10 אלפים יחידות נמכרו ממנו לקונים המאושרים.

הם לא היו רבים. בעיקר כי Osborne 1, המחשב הנייד הראשון, שקל מעל 10 קילוגרם והיה בעל מסך מסוג CRT בגודל של 5 אינץ'. לרוב הסמאטרפונים של היום יש מסך גדול מזה.. ההוכחה לכך שהמסך היה הבעיה הגדולה שלו, באה כשמחשב מתחרה בשם "קייפרו" (Kaypro) יצא שנה אחר-כך לשוק עם אותו תג מחיר, הכיל מסך בן 9 אינץ' ומכר תוך שנה יותר מפי 10 יחידות!

מערכת ההפעלה של האוסבורן 1 הייתה CP/M, אחת ממערכות ההפעלה בתקופה הפרהיסטורית שלפני DOS של מיקרוסופט, זו שתפתח את עידן המחשב האישי הפופולארי.

כמו לכל המחשבים האישיים באותה תקופה, לא היה למחשב האוסבורן 1 כונן קשיח. במקומו שימשו אותו 2 כונני דיסקטים. הזיכרון שלו גם הוא היה זעיר במונחים של היום - 64KB (קילובייט!) של זיכרון.


הנה המחשב הנישא הראשון אוסבורן 1:

https://youtu.be/UsMRBIh3WSo


כך נראתה ההפעלה שלו...

https://youtu.be/h-Q-ldl8ig8


המחשב הנייד אך ללא סוללה IBM 5100 של חברת IBM משנת 1975:

https://youtu.be/9m54rKlErwA


ותולדות המחשב הנייד עד ימינו:

https://youtu.be/MGL047HMxSk?long=yes

מחשב אישי שולחני מורכב לרוב מהמחשב עצמו, החלק שאחראי על עיבוד הנתונים. בנוסף לו ע"ש את המסך, המקלדת והעכבר.

בעולם הגדול בונות חברות המחשבים המובילות את המחשבים כבר במפעל. מדובר בפסי ייצור גדולים שבהם מורכבים חלקים שחברות אלה קונות ממפעלים שונים.

יש מפעלים המתמחים בלוחות אם, אחרים מתמחים בכרטיסי מסך, יש מפעלים שמייצרים את ספק הכוח החשמלי וכך הלאה.

את המחשב מרכיבים לא פעם מחלקים שונים, של יצרנים שונים. מחשבים שולחניים בישראל נמכרים לרוב כך. יש רשתות וחנויות מחשבים שמעדיפות לרכוש את החלקים ולהרכיב בעצמם את המחשבים וכך הם יוצרים מחשבים זולים יותר ללקוחות ומרוויחים יותר.


הנה סרטון שמתאר פס ייצור של מחשבים ניידים:

https://youtu.be/O9vO_CVNXlg


וייצור מחשב המק פרו במפעלי חברת אפל:

http://youtu.be/IbWOQWw1wkM

אנו מתייחסים אליהם כבר שנים כמובנים מאליהם, אבל פורמטים של דחיסת מידע הם חשובים מאוד לצורך של גיבוי תוכנה ודאטה, או להעברה שלהם ממקום למקום, על גבי אמצעי אחסון כמו דיסקטים, תקליטורים או כוננים שונים, או באופן מקוון דרך האינטרנט.

פורמטים לדחיסת מידע קיימים כבר זמן רב. כשנוצרו המחשבים האישיים החלו רבים להשתמש בפורמטים כאלו כדי להעביר קבצים גדולים ותוכנות כבדות, על גבי מדיה מוגבלת בכמויות האחסון שלה, בעיקר על הדיסקטים של אותה תקופה.

אז כמו MPEG, הפורמט שיועד לדחיסה של סרטים, או כמו אחיו הקטן JPG, פורמט שפותח לטובת צלמים ומאפשר לדחוס תמונה פי מאות פעמים ביחס לגודלה המקורי, כך גם פורמט הדחיסה ZIP - יעיל ומקטין דרמתית את הקבצים.

פורמט הדחיסה Zip הוא חתיכת סוג קובץ שהשימושיות שלו הייתה אדירה, מהרגע הראשון. מדובר באחד מפורמטי הדחיסה היעילים ביותר שפותחו.

כבר שנים רבות שפורמט זה הוא ההתקן המנצח, הנפוץ והבלתי רשמי של דחיסת קבצים באינטרנט. החל ממשתמשים, המעבירים ביניהם קבצי ענק או אוספי קבצים, ועד בתי תוכנה וחברות הדוחסים באמצעותו תוכנות שהם מפיצים ומשווקים בעולם.

אחד היתרונות של פורמט הזיפ הוא שיש תוכנות שונות ואף רבות, המאפשרות את פתיחת או דחיסת קבצי הזיפ. כיום גם מאפשרות לא מעט מערכות הפעלה לפתוח קבצי Zip כחלק ממערכת ההפעלה וללא התקנת תוכנות מיוחדות.

במידת הצורך קיימת תוכנת WinZip הפופולרית, שמותקנת כיום במרבית המחשבים האישיים בעולם. תוכנת WinZip מציעה לשמור ולפתוח קבצים כאלו.

המתחרה הגדול של פורמט Zip הוא פורמט שנקרא RAR. פורמט דחיסה זה משמש את "העולם התחתון" של האינטרנט. אם חברות תוכנה ובתי תוכנה מעדיפים את דחיסת התוכנות והקבצים שלהם ב-Zip, ב-RAR משתמשים האקרים ומפיצי תוכנות פיראטיות.

היתרון העיקרי לשימוש בפורמט זה היא יכולתו לפצל בקלות את הקבצים הגדולים למרכיבים קטנים. את אלה, יודע כל משתמש אינטרנט, הרבה יותר קל להעביר באינטרנט ולהוריד ממנה. היכולת לפצל קובץ ענקי לעשרות קבצים קטנים, המורכבים רק לאחר שהסתיימה בהצלחה כל ההורדה, של הקבצים כולם, מאפשרת להעביר בקלות קבצי ענק. במקרה בו נפגע אחד החלקים או הקבצים בהורדה, ניתן להוריד רק אותו ולא את כל הסיפור מהתחלה, כמו שקורה כשמדובר בקובץ ZIP ענקי אחד.


הנה סיפורו של קובץ ה-ZIP הנפוץ:

https://youtu.be/lu7sY1LOWiI


וכך פותחים את קבצי ה-ZIP:

https://youtu.be/d445qGg0Djo

כונן ה-SSD, ראשי תיבות של Solid-State Drive, הוא אמצעי אחסון מידע חדשני יחסית, שמורכב מרכיבי זיכרון, שהם ללא חלקים נעים.

מאז אמצע העשור הראשון של המאה ה-21, הולך כונן Solid State ומחליף את הכונן הקשיח המכני, הדיסק הקשיח והמגנטי, בעל החלקים הנעים, שכולנו מכירים מהמחשבים הוותיקים. האחרון סובל בדרך כלל מבלאי מהיר יותר מזה של ה-SSD ומאמינות פחות טובה משל כונן ה-SSD.

כונן ה-Solid State Drive מורכב משבב זיכרון ולצידו בקר, המנהל את זרימת הנתונים בין הכונן לבין המחשב. בהיותו מורכב ללא חלקים נעים ומכניים, הוא בעל שרידות רבה, למעט מקרים מסוימים ונדירים יחסית, בהם אורך חייו של התקן ה-SSD עלול להיות קצר אף יותר מזה של הכונן הקשיח.

כדי לשלב כונני SSD במחשבים שנבנו במקור לדיסקים קשיחים מכניים, מדמים כונני ה-SSD דיסקים מכניים, באמצעות מנגנון וירטואליזציה שמותקן בבקר שלהם.


#סוגי הזיכרון ב-SSD
כמו הדיסק און קי ורכיבי זיכרון הבזק (Flash) דומים, גם כונן SSD הוא ברוב המקרים בעל זיכרון בלתי נדיף. כלומר המידע נשאר אגור בו גם במקרה של הפסקת חשמל. ועדיין, במקרים נדירים הוא יכול להופיע גם כזיכרון נדיף, בו ניתוק מהחשמל יכול לגרום למחיקת המידע, כמו בזכרונות ROM שבמחשב.

יש גם זיכרון נדיף המצויד בסוללה, שיתרונו הוא בשמירת תוכן הזיכרון לזמן מוגבל גם במקרה של הפסקת מתח, או הפרעה באספקתו.


#יתרונות וחסרונות לא חסרים לו
היתרון המרכזי של SSD לעומת כונן מגנטי הוא במהירות הקריאה והכתיבה העצומה שלו, לעומת כונן מגנטי. כי בעוד שבכונן מגנטי יש זרוע מכנית שאחראית על פעולת החיפוש ("Seek") ההכרחית בתוכן הכונן, ב-SSD בו לא קיים כלל ראש קריאה וכתיבה, הפעולה הזו נחסכת וזה מקצר משמעותית את זמן הגישה לנתונים.

אבל ל-SSD יש עוד יתרונות. היותו אלקטרוני וללא חלקיים נעים הופכת אותו לבעל פעולה שקטה. משקלו קטן יותר והוא עמיד הרבה יותר בזעזועים וחבטות. תכונה זו משפיעה לטובה גם על רכיבים אחרים במערכת. צריכת החשמל של כונן ה-SSD גם היא לרוב נמוכה משמעותית ומשום כך גם החום שהוא מייצר נמוך בהרבה.

החסרון שלו נעוץ עדיין במחירים היקרים של כונני ה-Solid State בהשוואה לדיסקים מגנטיים. הם גם שבריריים ומועדים לפורענות, יותר מדיסקים מכניים, במקרים של הפסקות חשמל או במקרה שמכבים אותם בטעות, בזמן של כתיבת נתונים בכונן.


הנה כונן ה-SSD (עברית):

https://youtu.be/uan9vqhu74Y


ההבדלים בין הכונן הרגיל המחשב לכונן ה-SSD המהיר במיוחד:

https://youtu.be/f_2Axf5XAlk


היתרון המוחלט של כונן ה-SSD לעומת הכונן הקשיח הרגיל:

https://youtu.be/PKRB6umzeAg


וכך פועל כונן SSD:

https://youtu.be/5Mh3o886qpg?long=yes

זה קרה כשהמנכ"ל האגדי ואחד משני המייסדים של Apple, סטיב ג'ובס, נזרק מהחברה שהוא הקים והוא זה שקבע את ה-DNA שלה. ג'ובס, שדירקטוריון החברה בעט אותו החוצה, עשה את המעשה הכי הגיוני בעיניו והקים חברת מחשבים חדשה (על הדרך אגב, הוא קנה חברת אנימציה קטנה ושמה Pixar ועתיד להפוך אותה לאימפריה, אבל זה סיפור אחר).

נחזור לענייננו, היזם הבלתי נלאה הקים את חברת המחשבים NeXT. הוא הבטיח לעצמו ולעולם שיתחרה בחברה אותה הקים ושהלכה לדעתו לכיוון שגוי ולכישלון.

הוא צדק. בזמן ש-Apple הולכת וצוללת בהכנסותיה ובמכירות המחשבים שהיא מנפיקה, כשמנכ"לים בה מתחלפים בקצב של דו"ח שנתי לבורסה ומחברה חדשנית ומובילה היא הופכת לחברת נישה כושלת ומדממת, "נקסט" החדשנית מבריקה בפיתוחים ובטכנולוגיה, אבל במקביל, גם היא לא מתרוממת במכירות.

כי עם כל ביצועיו המרשימים, ה”קובייה”, המחשב האישי והעיקרי של חברת NeXT, הפך גם הוא ל"פלופ" של עולם המחשבים באותם ימים. הוא היה עוצמתי אמנם ומרשים בביצועיו, אבל כמעט ולא נמכר. הסיבות היו בעיקר מחירו הלא הגיוני, 6,500 דולר ליחידה, אך גם האיטיות הבלתי סבירה של הכונן האופטי שהותקן בו.

השינוי מגיע בשנת 1996, כש-NeXT נרכשת בידי חברת Apple, במחיר של 400 מיליון דולר. ג'ובס, ששב לעבוד תחת Apple, מבין שזו הזדמנות ואולי גם הדרך של אפל להביע אמון בדרך המקורית שהוא הוביל. בחזרה בביתו הטבעי, הוא מתמרן ומוביל להדחתו של המנכ"ל גיל אמיליו ושנה אחרי שובו אליה, הוא שב לאחוז במושכות של חברת "אפל".

הוא מתעקש אגב על שכר מיוחד וחסר תקדים לעצמו - דולר אחד בשנה.... לא בדיחה.

די מהר יהפכו צעדי הרכישה והחזרת ג'ובס לכיסא המנכ"ל לנקודת המפנה ההיסטורית של Apple, ולמעשה עבור כל עולם הטכנולוגיה.

אבל מה שמעניין הוא שהטכנולוגיה והמחשוב של NeXT לא היו כישלונות טכנולוגיים, אלא למעשה העתיד של Apple. כי כשאפל קנתה את נקסט וזכתה בסטיב ג'ובס, היא רכשה בחבילה עוד יהלום מנצנץ.

יחד עם ג'ובס, שמכיסא המנכ"ל עתיד להפוך אותה לחברה המצליחה בהיסטוריה, "אפל" אחזה עתה במערכת ההפעלה של NeXT. ומערכת ההפעלה הזו עתידה להפוך לבסיס של מערכות ההפעלה העתידיות של המק המודרני ולימים ייצאו כל מחשבי המק החדשים כשהיא מערכת ההפעלה שלהם. כיום, רצים על מערכת ההפעלה של NeXT כל מחשבי המק בעולם.

בדיעבד ומרגע ששב לכור מחצבתו ב-Apple, ג'ובס המבריק לא יפסיק להוביל את אפל להתחדשות. הוא יכריז על קו מחשבי ה-iMac המהפכניים (אין כונן דיסקטים!) ואחרי שיבסס אותו וקו מקביל של מחשבי פרימיום יקרים ובעלי ביצועי-על, הוא יתפנה לסדרה מוצרים שיחוללו מהפכות של ממש. זה יתחיל מהאייפוד, נגן קבצי המוסיקה שיהפוך לאולטרה ווקמן של המאה ה-21, הוא יצויד בתוכנת iTunes שתייצר שוק עולמי של מוסיקה מקוונת, אז יבוא האייפון, שאחריו הטלפון כבר לא יהיה רק טלפון, האייפד ועוד. כל אלו מוצרים שיהפכו את אפל לאימפריה חסרת תקדים בהיסטוריה של התעשייה והטכנולוגיה.


הנה סרטון קצר על דרכו של סטיב ג'ובס, מייסד חברת Next:

http://youtu.be/1u6-9drcDF0


סטיב ג'ובס עצמו מציג את הדגמים החדשים ב-1990:

https://youtu.be/d76GBkG3oyM


וסרט תיעודי על האופי המרתק והדרך המופלאה של האיש והג'ובס:

https://youtu.be/pnoeSvHAJ9I?long=yes

אפילו באינטרנט, ממלכת הדברים המוזרים שהופכים טרנדיים להפליא, מהווה סדרת האינטרנט הפופולארית Will it blend תופעה תרבותית יוצאת דופן. בסדרה זו סרטונים ויראליים רבים שבהם מושלכים אל תוך בלנדר מגוון פריטים, ממכשירים חדשים ויקרים להפליא שהופכים לאבקה אפורה ועד לעצמים משונים אחרים. הכל הולך בבלנדר הזה...

המרכיבים הקומיים שהתפתחו סביב טקס הטחינה של מכשירים יקרים ונחשקים בבלנדר הפכו את הסרטונים הללו לנצפים במיוחד ומיליוני צפיות נרשמות לכל סרטון כזה. אבל נראה שההתרגשות שמוצאים הגולשים בסרטונים הללו היא קצת כמו זו שמתעוררת אצל רבים בצפייה בסרטוני זוועה או סרטי אימה בטלוויזיה. כשאדם מתיישב לראות את המכשירים הנחשקים כל כך, כשהם נטחנים עד דק בבלנדר הביתי, הוא צופה בפחד הגדול שלו, שיינזק המכשיר היקר שקנה או שקיבל מההורים, מבלי להיפגע...

לבלנדטק, חברה אמריקאית שמייצרת את הבלנדרים החזקים והעמידים ביותר בשוק, נמאס לשווק בסרטונים משעממים שאף אחד לא צופה בהם. ג'ורג' רייט, מנהל השיווק של החברה, ראה שוב ושוב את מייסד החברה והמנכ"ל שלה, טום דיקסון, בוחן את עמידות הבלנדרים שלו בניסיונות לבחון כיצד הם פועלים על חומרים שונים. יום אחד הוא הציע לדיקסון להעלות סרטונים שלו בחלוק מעבדה ומשקפי מגן, כשהוא טוחן חפצים, לא לפני שהוא שואל "האם זה ייטחן?"

דיקסון אפילו לא ידע אז מהו יוטיוב. האיש הוא אמנם ממציא גאון שהצליח לפתוח ולרשום פטנט על הבלנדרים החזקים ביותר, אבל גיק של אינטרנט הוא ממש לא היה. בכל זאת הוא הסכים לרעיון המוזר... הם העלו את הסרטון הראשון, שבו השליך דיקסון לבלנדר כמה כדורי גולף וטחן אותם. בסרטון הזה צפו מעל 7 מיליון אנשים!

והתוצאה הפכה להצלחה עצומה. כולם רצו לראות את הסרטון המשונה שבו טוחן דיקסון חפצים בבלנדרים שהוא מוכר. עשרות מיליוני צפיות צברה חברת "בלנדטק" בסרטונים נוספים ומכירות הבלנדרים שלה עלו בחדות. עוד ועוד חפצים נחשקים ונחשקים מאד נטחנו בבלנדרים שלה, ביניהם כל דגם של אייפון שיצא, אייפד יקר, אינסוף גאדג'טים ומכשירים, צעצועים ומוצרים מותרות, כלי בית, עטים וכל דבר הזוי אחר שעלה במוחם. דיקסון הוזמן על ידי יצרנים לטחון את מוצריהם והתארח שוב ושוב בתכניות טלוויזיה שהפכו אותו לכוכב.

לעסקים זה עשה דברים מדהימים. המכירות גאו ועלו ומוצרי בלנדטק נמכרים כיום בכל העולם. מהחברה שהייתה שווה 20 מיליון דולר, היא הפכה לחברה של חצי מיליארד. מאות מיליארדי צפיות נרשמו לסרטונים שלה.


הנה סרטון בסדרת האינטרנט הפופולרית Will it blend:

http://youtu.be/lBUJcD6Ws6s


גיבור הסדרה מספר על הדרך שעשתה:

http://youtu.be/hHIqUkogY7g


קדימון לסרט שעשו על ההצלחה הזו:

http://youtu.be/oMHCfZ9mxQE


טום דיקסון מנסה להסביר את התופעה המדהימה שיצר:

http://youtu.be/lK1ZKT9PB_8


הסרטון שעלה ב-2007 כשנטחן מכשיר האייפון הראשון בתוך בלנדר:

https://youtu.be/qg1ckCkm8YI


וטחינה בבלנדר מוקדשת גם לדברים מוזרים יותר כמו שלד וגולגולת:

http://youtu.be/AsTZm7QtY84

החורף של הבינה המלאכותית (The winter of artificial intelligence), או "חורף ה-AI", הוא מונח המתאר תקופה משמעותית בהיסטוריה של מדעי המחשב והטכנולוגיה. תקופה זו, שהתרחשה בעיקר בשנות ה-70 של המאה ה-20, סימנה נקודת מפנה בהתפתחות הבינה המלאכותית ובתפיסה הציבורית שלה.

בתחילת דרכה, בשנות ה-50 וה-60, הבינה המלאכותית הייתה מושא להתלהבות ואופטימיות רבה. חוקרים ומדענים הצליחו לפתח מערכות שיכלו לבצע משימות בסיסיות כמו משחק שחמט ופתרון בעיות מתמטיות פשוטות. ההישגים הללו יצרו ציפיות גבוהות לגבי העתיד, והאמונה הרווחת הייתה שבקרוב נראה מכונות חושבות ברמה אנושית.

אולם, עם כניסת שנות ה-70, החלה להתפשט תחושת פיכחון. התברר כי המערכות שפותחו היו מוגבלות מאוד ביכולותיהן, המחשבים לא ענו על הציפיות הגבוהות שתלו בהם ודרשו תכנות מורכב ומפורט, אפילו לביצוע של מטלות פשוטות יחסית. גם מדענים מצאו את עצמם מתקשים ללמד מחשבים דברים בסיסיים שתינוק יודע לעשות, כמו להבין משפטים על פי ההקשר שלהם ושפה בכלל. הטרידו גם העלויות הגבוהות במיוחד שהיו כרוכות בפיתוח והתחושה בתחום הייתה שהתוצאות לא עומדות בציפיות הגבוהות שנוצרו בעשורים הקודמים.

כתוצאה מכך, ההתלהבות והאופוריה סביב הבינה המלאכותית דעכו. המימון למחקר ופיתוח בתחום הצטמצם באופן דרמטי, וחלק מהחוקרים המובילים עברו לתחומים אחרים. תקופה זו סימנה האטה משמעותית בהתקדמות התחום, והובילה לספקנות רבה לגבי היכולת להגשים את החזון של מכונות חושבות.

חוקרים שונים מגדירים אחרת את אורך התקופה. יש הטוענים שהתקוות המנופצות בחורף של הבינה המלאכותית נמשך עד שנות ה-80, כשתחום ה-AI מתחיל לחוות פריחה מחודשת ואיטית, כשבין השאר שווקו לראשונה מכונות ה-LISP, מכונות הבינה המלאכותית הראשונות. אחרים טוענים שהאביב של הבינה המלאכותית מגיע רק באמצע שנות ה-2000. אין ויכוח שהשינוי הונע, בין השאר, מפיתוח "מערכות המומחה", מערכות ממוחשבות שנועדו לחקות את יכולות קבלת ההחלטות של מומחה אנושי בתחומים ספציפיים. התפתחויות אלו סימנו את תחילתו של "האביב" החדש בבינה מלאכותית.

וכך, בתוך עשור מאז 2005, השתנו מקצה לקצה התפיסה לגבי הבינה המלאכותית והתחזיות לגביה. מי שהובילו לכך היו קבוצות שונות של חוקרים, שניסו בהתמדה לפתח "מוח ממוחשב". הגישה התבססה על הרעיון שהמוח האנושי הוא אוסף רכיבים, המחוברים ביניהם כשלכל אחד מהם תפקיד עצמאי משלו. השינוי שהובילו אותן קבוצות, בהשראת מדעי המוח, היה "הלמידה העמוקה", גישה לבניית מכונות תבוניות, ברעיון שהחל להבשיל ולהתפתח יותר ויותר.

את התוצרים של השינוי המאסיבי הזה אנחנו רואים היום, בעידן הבינה המלאכותית הגנרטיבית, המכונות הלומדות ואינסוף הפיתוחים שמתפוצצים מול עינינו ומושתתים על Deep Learning, אותה "למידה עמוקה", שבה המחשב לומד ומלמד, למעשה, את עצמו.

השפעתו של חורף הבינה המלאכותית חרגה מעבר לתחום המדעי והטכנולוגי. הוא השפיע באופן עמוק על התפיסה הציבורית של התחום, וסימן מעבר מאופטימיות מופרזת לגישה מפוכחת יותר לגבי האפשרויות והמגבלות של טכנולוגיה זו. תקופה זו עיצבה את הדרך שבה אנו מתייחסים לבינה מלאכותית עד היום, ומזכירה לנו את החשיבות של שמירה על ציפיות ריאליסטיות לצד המשך החדשנות והפיתוח הטכנולוגי.

למרות שהחורף של הבינה המלאכותית נתפס בזמנו כתקופה של נסיגה, בראייה לאחור ניתן לראות בו שלב הכרחי בהתפתחות התחום. הוא אילץ את החוקרים לבחון מחדש את הנחות היסוד שלהם ולפתח גישות חדשות ומציאותיות יותר, שבסופו של דבר הובילו להתקדמויות המשמעותיות שאנו עדים להן כיום בעולם הבינה המלאכותית.


הנה סיפור החורף של הבינה המלאכותית:

https://youtu.be/w_v5lumtoPk


כך משתלב חורף הבינה המלאכותית בתולדות ה-AI כשלב קשה ומשתק:

https://youtu.be/yaL5ZMvRRqE



וכך קידמה למידת המכונה את הבינה המלאכותית לשלב הבא (מתורגם):

https://youtu.be/f_uwKZIAeM0

כיום נשלחים בעולם כמעט 300 מיליארד מיילים ביום, אבל ההמצאה הזו אינה כל כך ותיקה. את הדואר האלקטרוני המציא בשנת 1972 המתכנת האמריקני ריימונד תומלינסון, בימים שהאינטרנט עוד לא היה קיים. תומלינסון פיתח תוכננה למערכת Arpanet, שקדמה לאינטרנט.

זה החל כשריי תומלינסון הוסיף לתוכנת ההודעות הלא חדשנית שפיתחה החברה שבה עבד אפשרות לעריכת ההודעה ולמשלוח. כשהחליט להצמיד את הסימן המוכר לנו כ"שטרודל" ליצירת כתובת אישית עבור מקבל ההודעה, הוא בעצם יצר אפשרות לשליחת מכתב אלקטרוני. לתוכנה הוסיף אפשרות חדשנית במיוחד אז - הוספת קבצים מצורפים.. זו הייתה ההתחלה הצנועה למהפכה הגדולה.

כשהראה את התוכנה שפיתח לחבר לעבודה, הוא ביקש ממנו לא לדבר על כך, כיוון שהוא אינו אמור לעבוד על "דבר כזה" בעבודה... אחרי זמן מה החלו להשתמש בתוכנה במשרד ההגנה האמריקאי ובמיוחד במערכת ארפא-נט. במערכת המחשוב הכי חשובה באותו הזמן אימצו את התוכנה והפכו אותה לכלי שימושי ונפוץ. היות והארפנט תהפוך ךלאינטרנט, הפך הדואר האלקטרוני לאחד מיסודות מהפכת המידע.

אגב, ריי תומלינסון, שנחשב "אבי הדואר האלקטרוני", לא הרוויח פרוטה מהמצאתו. לקח זמן רב עד שהבין את גודלה של המצאתו והוא מעולם לא רשם עליה פטנט..


על המצאת המייל:

http://youtu.be/XhXk3wzemR4


סיפורו של ממציא הדוא"ל מפיו:

http://youtu.be/kJp0NHkBIAY


ובצרפתית זה אפילו משעשע:

http://youtu.be/aKbsodGeDCE

אין ספק שהמחשב ובמיוחד המחשב אישי, המחשב הביתי, הלפטופ שהוא המחשב הנייד ואפילו הטלפון החכם שלנו, סוג של מחשב מאוד מתקדם וקטן - כל אלו שינו את העולם.

אבל איך המחשב פועל? איך הוא עושה את כל הפלאים שכל כך התרגלנו אליהם?


#אז איך המחשב עובד?
ראשית, נבין שמחשב הוא מכונה שמקבלת נתונים ומעבדת אותם על פי ההוראות שהיא קיבלה.

את הנתונים וההוראות מקבל המחשב מהתקני קלט כמו מקלדת, עכבר המחשב, סורק תמונות, מצלמת רשת, או מתוכנות ויישומים שונים המאוחסנים בו.

את עיבוד הנתונים עושה ה-CPU, יחידת העיבוד המרכזית, שהיא למעשה ליבו של המחשב. את עיקר העבודה עושה המעבד של המחשב. הוא נמצא על המיקרו-מעבד, שבב קטן שהוא למעשה המוח של המחשב. המעבד מטפל במרבית הפעולות המרכזיות שהמחשב מבצע. בין השאר הוא משמש כשליח לרכיבים המרכזיים כמו זיכרון ה-RAM, המסך (צג) והכוננים.

לאחר שהמחשב עיבד את הנתונים, הוא שולח את תוצאות העיבוד שלהם להתקני הפלט, כמו מדפסת, מסך, כרטיס קול, כרטיס וידאו, רמקולים, יציאות למכשירים חיצוניים או אפילו למחשב אחר.

הרכיבים המרכזיים במחשב מותקנים או מחוברים אל לוח האם (Motherboard). זהו המעגל החיוני והמרכזי, שהמחשב לא יכול לעבוד בלעדיו. כל מרכיב משמעותי במחשב, כמו ה-CPU והזכרונות, הוא חלק מלוח האם או מחובר לאחת היציאות שלו או מותקן על אחד מחריצי הרחבה שבו.

בכל פעם שאנו יוצרים מסמך טקסט, מורידים קובץ אודיו או וידאו חדש, אך גם כשאנו שומרים תמונה, שיר, סרטון או מתקינים תוכנה חדשה, כולם נכתבים על הכונן הקשיח (Hard Disk) שבמחשב. הכונן הקשיח הוא המקום שבו מאוחסנים כל המסמכים, המידע והתוכניות שלנו. ניתן לראות בו מעין ארון דיגיטלי, או מחסן של קבצים דיגיטליים.

חוץ מהכונן הקשיח, ששומר את המידע גם כשהמחשב כבוי, יש במחשב עוד שני סוגי זיכרון. הראשון מהם הוא ה-RAM, זיכרון גישה אקראית. הוא פעיל רק כשהמחשב פועל ובו נשמרים מערכת ההפעלה שמפעילה את המחשב, התוכנות הפעילות והנתונים שהמחשב מנהל ומעבד כרגע.

זיכרון ה-RAM מבטיח שהמעבד, המוח של המחשב, יוכל להגיע לכל הנתונים האלה במהירות עצומה. ככל שלמחשב יש יותר זיכרון RAM, תהיה לו היכולת להחזיק ולעבד יותר תוכניות וקבצים יותר גדולים. כשמכבים את המחשב, כל תוכן זיכרון ה-RAM נמחק לגמרי.

סוג הזיכרון השני הוא ROM, קיצור של Read only memory, זיכרון לקריאה בלבד. שבבי זיכרון ה-ROM חשובים מאוד וממוקמים על לוח האם. הם מכילים הוראות שאליהן יכול המעבד במחשב לגשת ישירות ובמהירות. דוגמה מצוינת להוראות כאלה הן הוראות הנוגעות לתהליך האתחול של המחשב ורכיבי חומרה שמחוברים אליו. את התפקיד הזה ממלא שבב ה-BIOS, שמעיר את המחשב כשמפעילים אותו ו"מזכיר למחשב" אילו רכיבים וחלקים מותקנים בו ואילו משימות הם ממלאים. זוהי המערכת שאחראית על הקלט והפלט של המחשב ומכונה לעתים גם "קושחה".

אחרונים בשורה הם כרטיסים, כמו כרטיס וידאו או כרטיס קול. אלה שני מכשירי פלט, המחוברים ללוח האם או מוטמעים בו מראש. בכרטיסים כאלה יש מעגלים מיוחדים שתפקידם, לאפשר למחשב להציג סרטי וידאו על המסך, להשמיע צלילים דרך הרמקולים שמחוברים אליו וכדומה.

רוצים לדעת עוד על המרכיבים של המחשב? - בתגית "חלקי המחשב" תוכלו לרדת לפרטים.


הנה סרטון שמסביר את פעולת המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/AkFi90lZmXA?t=15s


כל חלקי המחשב (עברית):

https://youtu.be/kUv7JtkpN8g


הסבר על הדרך בה פועל המחשב (עברית):

https://youtu.be/D1podM2wdxA


ובשביל הנוסטלגיה - כתבה על עליית המחשב האישי לארץ בשנות ה-80 (עברית):

https://youtu.be/fnzUSWfAzhk

האם צפיתם לאחרונה בסרטוני יוטיוב? - סביר שראיתם אותם כמעט ללא הפסקות או המתנה לטעינה, נכון? - כדאי לדעת שהסרטונים שלכם לא הועברו מהשרתים המרכזיים שבארצות הברית, אלא מתורכיה הקרובה לישראל מאד, או אפילו ממרכז שרתים חדש בישראל.

זה לא תמיד היה כך. בעבר היו סרטוני הוידאו הללו נטענים באיטיות ומדי פעם היה הסרט עוצר במהלכו והיינו ממתינים לטעינה של ההמשך שלו מהרשת. די מרגיז...

מה שמאפשר את הרצף הזה של הסרטונים מיוטיוב, או טעינה ופעולה מהירה של אתרים בינלאומיים כמו פייסבוק, גוגל וכדומה, הן רשתות CDN, קיצור של Content Delivery Network, או בעברית "רשת הפצת תוכן".

רשת CDN היא שירות המאפשר גישה לתוכן של אתר אינטרנט, המשוכפל באופן אוטומטי על גבי שרתים רבים המפוזרים ברחבי העולם. גולשי האינטרנט של האתר המאוחסן ברשת כזו נהנים מתוכן האתר המוצג להם משרת, כלומר מחשב שמאחסן תוכן, שנמצא קרוב אליהם. לכן האתר ותכניו הכבדים, כמו וידאו, תמונות וגרפיקה, פועלים מהר יותר, ללא הפסקות או השהיות וביעילות רבה יותר.

על פי השיטה, מועתקים כל הזמן האתר, או חלק מהתכנים הכבדים שבו, אל שרתים המפוזרים ברחבי העולם. על כל אחד מהם נוצר עותק מקוון הנקרא מטמון (Cache). כשגולש צופה בוידאו או רוצה לשחק במשחק מחשב מקוון, מורה מערכת ה-CDN לשרת שקרוב אליו גיאוגרפית להזרים את התוכן משם. התוכן מוזרם אוטומטית מהשרת הקרוב אל הגולש. כך הופכים זמני הגישה והטעינה של אתר כזה למהירים מאד.

ממש כמו שהוספת כבישים מפחיתה "פקקי תנועה" בכביש הראשי, מורידה הוספת שרתים קרובים את עומס הגולשים על השרת הראשי ומאיצה את הזרימה של הנתונים באינטרנט.


כך פועלת רשת CDN ברשת האינטרנט:

https://youtu.be/841kyd_mfH0


כך אמזון משווקת את רשת ה-CDN שלה:

https://youtu.be/AT-nHW3_SVI


הסבר בעל פה על רשתות CDN:

http://youtu.be/nle1q0qSYmA


יש יתרונות רבים לרשת CDN כזו:

http://youtu.be/7cgSVAaLYec


ורשת ה-CDN אמורה להיות זולה ויעילה יותר ממרכזי נתונים שיוקמו לבד:

http://youtu.be/tNGTOenxDp8

מערכת גיט (Git) היא מערכת ניהול גרסאות מבוססת תוכנה. השימוש בה מאפשר למתכנתים שונים ואף רבים לעבוד בצוות על פרויקט משותף, לצפות בשינויים שבו ולנהל את הגרסאות שלו באופן חכם.

יתרונה הגדול הוא באחסון, מעקב, ברירה וגיבוי של גרסאות, בדרך הארוכה לפיתוח גרסת תוכנה שלמה וסגורה. על אף שהיא משמשת כיום בעיקר אנשי תכנות, גיט יודעת לנהל לא רק קבצי תוכנה, אלא גרסאות של כל סוג אפשרי של קבצים ומסמכים.

גיט הייתה עם השנים לכלי חובה למפתחי תוכנה. בשנת 2018 מצא סקר שכמעט 90% מהמתכנתים השתמשו בגיט. כיום משתמשים בכלי הזה מפתחים באינספור סטארטאפים, תאגידים וחברות ענק בינלאומיות. בין המשתמשים ניתן למצוא מחברות הזנק בתחילת דרכן ועד מפלצות תוכנה כמו גוגל, מיקרוסופט, טוויטר ועוד.

בכל החברות הללו השימוש העיקרי בגיט הוא לצורך שמירה על קוד המקור של פיתוחי התוכנה.

ההצלחה של גיט נבעה מכך שהיא אפשרה ואפילו עודדה לחבר למאגר מרכזי ענפים נפרדים רבים, שיכולים לפעול באופן שהוא לגמרי בלתי תלוי. היא מאפשרת חיבור מהיר, יעיל ופשוט להפליא ביניהם. ועדיין, החידוש בגיט הוא שבניגוד למערכות ניהול גרסאות אחרות, היא שומרת את התכנים המלאים של הקבצים.

עם השנים הוקמו חברות רבות סביב אירוח מקוון של גיט. כיום השליטה בעולם הגיט היא בידיהם של ממשקי גיט מבוססי אתרים, עם אירוח וניהול קוד מקוון, כשהמרכזית שבהן היא חברת האירוח המסחרית והמובילה GitHub.


#מקור המערכת
Git פותחה לראשונה בשנת 2005, כשמפתח מערכת ההפעלה Linux, לינוס טורבאלדס, החליט לפתח במהירות מערכת ניהול גרסאות חדשה. מטרתו הייתה לשמור על פיתוח ליבת מערכת לינוקס.

לפיכך נעלם האיש לשבוע, הקדיש עצמו לפיתוח מאפס של GIT, מערכת חדשה ומהפכנית לניהול גרסאות. בעשורים שאחרי כן הפכה גיט למובילת עולם ניהול הגרסאות בעולם הפיתוח.


#איך גיט עובדת?
גיט הוא מאגר שכל שינוי המבוצע בפרויקט מעודכן אליו. למאגר הזה נקרא "ריפוזיטורי" (Repository).

הריפוזיטורי, אותו מאגר מרכזי, עוקב אחרי השינויים בקבצי הקוד של פרויקט הפיתוח. כל שינוי בקוד יוצר "שיגור" (Commit), המעודכן מיידית אל הריפוזיטורי. ביחד עם כל שינוי כזה, שעשו מפתחים ותורמים בפרויקט, מופיע תיאור קצר שמפרט את השינוי ומי המפתח שאחראי לו.

כך מאפשרת לנו גיט לעבוד בצוות. כל אחד מהמפתחים תורם את חלקו ויש לו רפוזיטורי משלו. כלומר, לכל אחד מהתורמים לפרויקט יש מאגר משלו ומעליהם יש מאגר מרכזי, שכל המאגרים האישיים יסתנכרנו מולו.

כשאחד המפתחים או המפתחות משלימים או מממשים תכונה (Feature), אופרציה מסוימת, יום עבודה או שלב בפיתוח, הם מבצעים שיגור של השינויים שהצטברו במאגר האישי שלהם, אל המאגר המרכזי, בו מתרכזים בסופו של דבר כל השינויים של כולם.


#יתרונותיה
את יתרונות הגיט אנו מזהים כשמתרחש המקרה הלא נעים שפרויקט משתבש ויש צורך לשוב אל גרסאות ישנות יותר. החזרה לשם בזכותה היא מהירה ופשוטה מאוד ואז מבינים כמה חשוב היה כל שיגור, או Commit שנעשה במהלך הפיתוח.

לפני הכל וגם למתכנת בודד, גיט מאפשרת לעקוב אחרי ההיסטוריה של הפיתוח ולזהות את הנקודה והבעיה בקוד, שבה הפסיק פיצ'ר מסוים לעבוד. באותה צורה ניתן למצוא היכן נולד באג מסוים שפספסנו ולתקנו במהירות יחסית.

היכולת הזו של מפתח לעבוד מול המאגר שלו ולאחר התקדמות לשלוח את התיקונים למאגר המשותף, היא שמאפשרת לשתף קוד אחד עם השני, תוך כדי עבודה עצמאית באזור שלהם.

נוצרת כאן כפילות מסוימת, שנותנת יתרון לניהול באמצעות גיט. המאגר המשותף מאפשר שיתוף מצוין. אך הוא נותן גם בקרת כניסה של כל פיתוח, כך שהפיתוחים הטובים של כל ענף בפיתוח עולים למאגר העיקרי ורק הם. כל אחד יכול לראות את השינויים של כל אחד אחר ולהשתתף בתהליך הבקרה על הביצועים וברירה של הפיתוחים המוצלחים יותר.

בעזרת גיט מתכנתים בצוות יכולים לתקשר ביניהם על הפרויקט, בצורה א-סינכרונית, כלומר לא בשיחה רגילה אלא במסרים שכל אחד מגיב עליהם בזמן המתאים לו. בדרך זו ניתן להחליף רעיונות ודברים על התכונות והפיצ'רים שעליהם עובד כל אחד, מבלי שנדרש לתהליך הפיתוח מנהל מרכזי.

כך ניתן לסנכרן, ללא צורך בתכנון ושליטה מראש, את העבודה בין אלפי מתכנתים שמצויים בכל פינות העולם. כך עובדים כולם בהרמוניה פונקציונלית, על פרויקט אחד ומרכזי - מבלי שמישהו יצטרך לפקד על כל צבא המתכנתים והמפתחים העצמאיים הזה.


הנה הסבר של git (עברית):

https://youtu.be/ep5JBalCD_g


וכך מתחילים לעבוד עם גיט (עברית):

https://youtu.be/oZWUOv6uoo4