عرض مصدر حاسوب

{{استعمالات أخرى|حاسب (توضيح)}}
{{لا بطاقة عامة}}
{{عدة صور
| align = يسار
| perrow = 2
| total_width = 300
| صورة1 = ARL ENIAC 01.png
| صورة2 = IBM System360 Mainframe.jpg
| صورة3 = LYF WATER 2 Smartphone.JPG
| صورة4 = ThinkCentre S50.jpg
| صورة5 = Gamecube-console.jpg
| صورة6 = Summit (supercomputer).jpg
| footer = حواسيب وأجهزة حوسبة من عصور مختلفة عكس اتجاه حركة عقارب الساعة بدءاً من أقصى اليمين:
{{قائمة منقطة
| حاسوب مصنوع باستعمال الصمامات المُفرَّغة ([[إنياك]])
|[[حاسوب مركزي]] 
|[[حاسوب مكتبي]] 
|[[حاسوب فائق]] 
|[[مشغل ألعاب الفيديو|مُشغِّل ألعاب مرئيَّة]] ([[نينتندو غيم كيوب|مكعب ألعاب ننتيندو]])
|[[هاتف ذكي]]}}
| image1 = 
}}
'''الحاسوب'''<ref group="عر">{{ترقيم استشهادات|نمط=محرف عربي
|م1={{استشهاد مختصر|شابسيغ|2016|ص=34}}
|م2={{استشهاد مختصر|الجمعية السورية|2000|ص=112}}}}</ref> أو '''الحاسِب''' أو '''الحاسِبَة''' {{إنج|Computer}} هو [[آلة]] [[برمجة|يمكن برمجتها]] لتُنفِّذ آلياً سلسلة من العمليات [[حساب|الحسابية]] و[[منطق|المنطقية]]. يمكن للحواسيب [[إلكترونيات رقمية|الإلكترونية الرقمية]] الحديثة أن تُنفِّذ مجموعات من العمليات تُسمَّى [[برنامج (حاسوب)|البرامج]]، مما يَسمح لها بتنفيذ طَيفٍ واسعٍ من المُهِمَّات. يُشير مصطلح '''نظام حاسوبي''' عموماً إلى حاسوبٍ فيه [[برمجية|برمجيات]] و[[عتاد حاسوب|عَتاد]] و[[نظام تشغيل]]، بالإضافة إلى [[طرفية (حاسوب)|الطَّرفيات]] الضرورية لإتمام العمليات، وقد يُشير المصطلح نفسه إلى مجموعة من الحواسيب الموصولة ببعضها البعض، والتي تعمل معاً مثل [[شبكة حاسوب|شبكات الحاسوب]] و[[عنقود (حوسبة)|عناقيد الحَوسَبة]].

يعتمد طَيفٌ واسعٌ من التطبيقات الصِّناعية و[[إلكترونيات استهلاكية|المنتجات الإلكترونية الاستهلاكية]] على الحواسيب بوصفها [[نظام تحكم|أنظمة تحكُّم]]. ويشمل هذا الطيف الأجهزة البسيطة محدَّدة الاستعمال، مثل: [[فرن الأمواج الصغرية|فُرن الأمواج الصُّغريَّة]]، و[[جهاز تحكم عن بعد|أجهزة التحكم عن بعد]]؛ والأجهزة البسيطة عامة الاستعمال، مثل: [[حاسوب شخصي|الحواسيب الشخصية]]، و[[جهاز محمول باليد|الأجهزة المحمولة باليد]]، و[[هاتف ذكي|الهواتف الذكية]]؛ والأجهزة الصناعية، مثل [[روبوت صناعي|الإنسالات الصناعية]].

ساعدت [[معداد|المَعاديد]] الناس في إنجاز الحسابات البسيطة منذ أقدم الأزمنة، وكان هذا هو الهدفُ من تطوير الحواسيب الأولى. بُنيت أيضاً آلات ميكانيكية في بدايات [[الثورة الصناعية]] لعمل المهمات الطويلة المُمِلَّة، مثل توليد أنماط هندسية تكرارية لعمل [[منسج|المناسِج]]. ثُمَّ طُوِّرت آلات كهربائية ميكانيكية أكثر تعقيداً في مطلع القرن العشرين اعتمدت على [[إلكترونيات تماثلية|الإلكترونيات التماثلية]]، أما أوَّل [[إلكترونيات رقمية|آلات الحِساب الرقمية]]، فقد طُوِّرَت في أثناء [[الحرب العالمية الثانية]]، واعتُمِدَ التصميم [[حاسوب ميكانيكي|الميكانيكي الكهربائي]] و[[صمام مفرغ|الصمامات المُفرَّغة]] معاً. طُوِّرت [[ترانزستور]]ات [[شبه موصل|أشباه الموصولات]] في أواخر عقد الأربعينيات من القرن العشرين، تلاها [[موسفت|ترانزستورات الأثر الحقلي للأكاسيد المعدنية لأشباه المُوصِلات]] المَبنيَّة على ركيزة من [[سيليكون|السيلكون]]، تلاها تقانات رقائق [[دارة متكاملة|الدارات المتكاملة]] في أواخر الخمسينيات وصولاً إلى [[معالج صغري|المعالجات الصغرية]] في السبعينيات. زادت سرعة الحواسيب وقدراتها ومجالاتها زيادة كبيرة منذ ذلك الوقت، مع زياد سريعة في عدد الترانزستورات في الشريحة (يتضاعف هذا العدد مرة كل سنتين حسب [[قانون مور]]) وصولاً إلى الثورة الرقمية في أواخر [[القرن 20|القرن العشرين]] ومطلع [[القرن 21|القرن الحادي والعشرين]].

يتكون الحاسوب المعاصر عموماً من عنصر معالجة واحد على الأقل، غالباً ما يكون [[وحدة معالجة مركزية]] بهيئة معالج صغري، ويُلحَق بها [[ذاكرة حاسوب|ذاكرة]] مكونة من رقائق [[شبه موصل|أشباه مُوصِلات]] بالإضافة لأجهزة الإدخال، مثل لوحة المفاتيح والفأرة، والإخراج مثل [[شاشة حاسوب|الشاشة]] و[[طابعة|الطابعة]]، والإدخال والإخراج مثل [[شاشة لمس|شاشة اللمس]]. يُنفِّذ عنصر المعالجة العمليات الحسابية والمنطقية، في حين تعمل وحدة التحكم فيه على تغيير ترتيب العمليات بما يتوافق مع المعلومات المخزَّنة. أما أجهزة إدخال البيانات وإخراج المعلومات، فتَربط عنصر المعالجة بالعالم الخارجي.

== التأثيل ==
{{انظر أيضاً|علم التأثيل}}
كلمة حاسوب [[اللغة الإنجليزية|بالإنجليزية]] هي (computer)، وتُشتق من الفعل {{إنج|Compute}} وهو يعني حَسَبَ أو حَدَّدَ قيمة ما باستعمال العمليات الحسابية أو الرياضية، أما (computer) فهي تدل على من يعمل الحِساب، فإما أن يكون شخصاً يُجري الحساب، وهو أول معنى لهذه الكلمة وأقدمها، ويرجع استعماله إلى قرابة سنة 1646م، وإما أن يُشير إلى آلة حِساب، وبخاصةٍ إلكترونية، تُجري عمليات رياضية ومنطقية، ويرجع أقدم استعمال مُوثَّق للكلمة بهذا المعنى لسنة 1897م.<ref>{{استشهاد مختصر|Simpson|1989|ج=3|ص=640|لغة=en}}</ref>

أما في العربية، فسواء أسمَيت الآلة حاسوباً أو حاسباً<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|الكيلاني|2001|ص=111}}</ref> أو حاسبةً<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|علي|1986|ص=18}}</ref>، فالجذر هو (ح س ب)، وقد أورد [[لسان العرب]] ست دلالات لهذا الجذر، هي ما يدل على:<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|ابن منظور|1993|ص=310-317|ج=1}}</ref>
# عطاء وكرم، فأحْسَب وحسَّب بمعنى أطعم، والحَسَب: المال، والحِسْبة: الأجر، والاحتساب طلب الأجر {{قرآن|الطلاق|3|من كلمة=ويرزقه|إلى كلمة=يحتسب}}، والحَسْبُ والتحْسِيب: دَفْنُ الميت إكراماً له، والمُحَسَّب: المدفون.
# كفاية: الحسيب من أسماء الله الحسنى، بمعنى الكافي، {{قرآن|الأنفال|64}} أي يكفيك الله، ويكفي من معك، ومنها الفعل المتعدي: أحسبني الشيءُ إحساباً أي كفاني.
# الخُلُق والفعل الصالح، وفعلها حَسُب، ومنها: احتسب فلاناً: اختبره، ولا حسَب له ولا نسب، أي لا أفعال صالحة ولا أصل شريف.
# عدد، حَسَب يَحْسُب الشيء حَسْبَاً وحِسبةً وحِساباً وحِسابةً وحُسْباناً وحِسْباناً أي عدَّه، والحَسْب والحَسَب قَدْر الشيء.
# ظنٍّ وتقدير، حَسَب يَحْسُب وحَسِب الشيءَ كائناً يَحْسِبه ويَحْسَبُه حِسْباناً ومَحْسَبَةً ومَحْسِبةً: ظنَّ.
# عذاب وبلاء، والحُسبان: النار والجراد، والحُسبانة: الصاعقة {{قرآن|الكهف|40|من كلمة=ويرسل|إلى كلمة=السماء}}.

يحمل اسم هذه الآلة في العربية المعنى الرابع (الدلالة على العدد). أما حاسب وحاسبة، فهما على صيغة [[اسم الفاعل]]، الأول مذكره والآخر مؤنثه، وهو لفظ مستحدَث يدل على آلة الحِساب،<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|أبو حرب|1985|ص=287}}</ref> وأما (حاسوب) فهي [[اسم آلة]] وزنها فاعول،<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|مجلة مجمع القاهرة: م46 |ج=3 | ص = 599}}</ref> وهي صيغة تدل على المبالغة في الآلة نفسها.

وقد أوردت معاجم التقانة في أغلبها لفظ حاسوب مقابلاً للمصطلح الأجنبي، كما أوردت لفظ حاسب وحاسبة ومِحْساب كذلك، وذكر بعضها المصطلح منقولاً نقلاً حرفياً بصيغة: "كُمْبيُوتر"<ref group="عر">{{ترقيم استشهادات|نمط=محرف عربي
|م1={{استشهاد مختصر|أبو النجا|1986|ص=29}}
|م2={{استشهاد مختصر|هولاند|1987|ص=29}}
|م3={{استشهاد مختصر|الكيلاني|2001|ص=111}}}}
</ref> {{جمع|كمبيوترات}} أو "الكومبيوتر". وفي ما يأتي بيان المشتقات الإنجليزية من اللفظة (compute) وما يقابلها في العربية في جملة من المعاجم العامة والمختصة:

{| class="wikitable"
|+ تراجم بعض من المعاجم العربية العامة والمتخصصة ثنائية اللغة لمفردة (compute) واشتقاقاتها
|-
! اسم المعجم !! compute!! computing !! computer !! computation !! computational  !! computable !! computerize !! computerized !! Computerizable
|-
! colspan=10 | معجمات عامة
|-
| المورد الأكبر<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|البعلبكي|2005|ص=436}}</ref>|| يَحْسُب: يُقدِّر حسابياً || مثال || 1. الحاسب: من يُجري حساباً<br/> 2. الكومبيوتر، الحاسبة الإلكترونية، الحاسوب، المِحْساب<ref group="*">أورد المعجم التعريف التالي: : جهاز إلكتروني عامل بالكهرباء يقوم بأدق العمليات الحسابية وأعقدها بسرعة هائلة.</ref> ||1. الحساب: إجراء عملية حسابية أو أكثر أو نتيجة هذا الإجراء <br/> 2. تقدير، تخمين ||  - || - || - || مُكَمْتَر: مُنفَّذ أو مُجرَى أو محفوظ بكومبيوتر أو حاسبة إلكترونية. || -
|-
| قاموس أكسفورد العربي<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|تريسي|2014|ص=1083}}</ref>|| أحصى، عدَّ، حسب|| حوسبة، معلوماتية || حاسوب، كُمْبْيوتَر || حِساب || حاسوبي || - || حَوْسَب || - || - 
|-
! colspan=10 | معاجم متخصصة
|-
| الجمعية السورية للمعلوماتية<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|الجمعية السورية|2000|ص=112-117}}</ref><br/> || 1. يحسب: يُجري حساب<br/>2. يستعمل حاسوباً أو يجعله يقوم بعمل ما.|| - || حاسوب<ref group="*">أورد المعجم التعريف التالي: أي آلة تقوم بثلاث مهمات: تتلقى مدخلات ذات بنية معرفة، وتُعالجها وفق قواعد معرفة سلفاً، وتولد النتائج كمخرجات.</ref>  || حساب ||- || - || - || مُحوسَب || - 
|-
| المعجم الموحد لمصطلحات المعلوماتية<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|مكتب تنسيق التعريب|2000|ص=25-26}}</ref>|| - || - || حاسوب || تحسيب|| حسابي|| قابل للحساب،<br/>قابل للحوسبة || - || محاسبة || قابل للحوسبة
|-
| معجم مصطلحات الحاسبات<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|مجمع القاهرة|2012|ص=118-124}}</ref>|| - || حوسبة || حاسوب<ref group="*">أورد المعجم التعريف التالي: جهاز أو منظومة لتنفيذ مجموعة من العمليات الحسابية والمنطقية المحددة بتسلسل سبق إعداده.</ref> || - || - || - || - || - || - 
|-
| قائمة مصطلحات المعلوماتية<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|مجمع دمشق|2018|ص=47-50}}</ref>|| يَحْسُب || حِساب، حوسبة || حاسوب || حسابات || حاسوبي || - || - || محاسبة || قابل للحوسبة، يُحَوْسَب 
|}
{{بداية المراجع}}
{{مراجع|مجموعة="*"}}
{{نهاية المراجع}}

== التاريخ ==
{{مفصلة|تاريخ الحوسبة|تاريخ عتاد الحوسبة}}

=== قبل القرن العشرين ===

[[ملف:Os d'Ishango IRSNB.JPG|تصغير|upright=0.65|[[عظمة إشانغو]]، وهي أداة عظمية صُنعت في إفريقية في [[عصر ما قبل التاريخ]].]]

استُعملت الأدوات للمساعدة على العد منذ آلاف السنين، وغالباً ما اعتُمِدَت [[حساب اليد|الأصابع]]. يُعتقد أن أقدم أدوات العد كانت على هيئة {{وإو|عصا تسجيل|tally stick|en}}. ظهرت أول السجلات في منطقة [[الهلال الخصيب]] على هيئة حصوات أو كرات طين في مخاريط من الطين غير المشوي، والغالب أنها استُعمِلت لتدوين الأعداد المرتبطة بالمحاصيل والغلال.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Denise Schmandt-Besserat
|عنوان= Tokens: The Cognitive Significance
|تاريخ= 05-1998
|مسار= http://www.laits.utexas.edu/ghazal/Chap1/dsb/chapter1.html
|موقع= The University of Texax at Austin
|لغة= en
|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20120130084757/http://www.laits.utexas.edu/ghazal/Chap1/dsb/chapter1.html
|تاريخ أرشيف= 30-01-2012
|تاريخ الوصول= 30-01-2012
}}</ref><ref>{{استشهاد مختصر|Robson|2008|ص=5|لغة=en}}</ref>

واستعملت [[معداد|المِعددات]] أولاً لإنجاز المهام الحسابية. وقد طُوِّر {{وإو|المعداد الروماني|Roman abacus|en}} من أداة استُعمِلت في [[بلاد بابل|بابل]] منذ سنة 2400 قبل الميلاد على الأقل. وظهرت بعد ذلك أشكال عدّة من ألواح الحساب أو جداوله. وكانت توضع في مكاتب الحساب في العصور الوسطى في أروبا قطعة من الملابس على الطاولة، وتُحرَّك علامات مُحددة فوقها حسب قواعد معينة لتساعد على حسابات المال والأعمال.

[[ملف:NAMA Machine d'Anticythère 1.jpg|تصغير|upright=0.8|يُقدَّر أن [[آلة أنتيكيثيرا]] قد صُنعت في [[اليونان القديمة]] بين العامين 150-100 ق.م. وهي مثال عن حاسوب تماثلي مُبكِّر.]]

وتعد [[آلة أنتيكيثيرا]] أقدم [[حاسوب تماثلي]] ميكانيكي معروف، حيث اكتشفت سنة 1901م في حطام سفينة مقابل ساحل جزيرة [[أنتيكيثيرا]] اليونانية الواقعة بين [[كيثيرا]] و[[كريت]]. يُقدَّر أنها صُممت في القرن الثاني قبل الميلاد لحساب المواقع الفلكية. لم تظهر آليات مُعقَّدة يمكن مقارنتها بآلة أنتيكيثيرا حتى القرن الرابع عشر الميلادي.<ref>{{استشهاد مختصر|Marchant|2006|ص=534–538|لغة=en}}</ref>

ساعدت الحيل الميكانيكية في الحساب والقياسات، واستعملت لبنان أدوات فلكية كان لها أثرٌ جلي في تطور المِلاحة. وضع البيروني {{وإو|خريطة نجوم دائرية|planisphere|en}} في القرن الحادي عشر الميلادي.<ref name=Wiet>{{استشهاد مختصر|Wiet|1975|ص=649|لغة=en}}</ref> اُخترع [[أسطرلاب|الأسطُرلاب]] في [[عصر هلنستي|العصر الهلنستي]] بين القرنين الثاني والأول قبل الميلاد، وغالباً ما يُنسب إلى [[أبرخش]]، وهو عملياً حاسوب تماثلي قادر على حل مشكلات عديدة في [[علم الفلك الكروي|الفلك الكروي]]، يتكون الأسطُرلاب من [[ديوبترا]] وخريطة نجوم دائرية لآلية ميكانيكية لحساب التقويم.<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Sezgin|2004|ص=35, 38|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Charette|2006|ص=551-552|لغة=en}}
}}</ref>

جمع الأسطرلاب الكروي بين الأسطرلاب التقليدي و[[ذات الحلق]] أو الأُسطرلاب الكروي، وصُنع في العالم الإسلامي خلال العصر الذهبي للحضارة الإسلامية.{{ملا|لا يوجد دليل على الأصل الهيليني للأسطرلاب الكروي، وتشير الأدلة المتوفرة إلى أنه قد يكون صناعة إسلامية مبكرة أصيلة من غير جذورٍ إغريقية.<ref>{{استشهاد مختصر|Savage-Smith|1992|ص=|296-299|لغة=en}}</ref>}} يُسند أقدم وصف معروف للأسطرلاب الكروي إلى [[أبو العباس النيريزي|أبي العباس النيريزي]]، قرابة 892–902 م. أما [[شرف الدين الطوسي]]، فقد اخترع [[أسطرلاب خطي|الأسطرلاب الخطي]]، الذي يُسمى أيضاً "عصاة الطوسي"، وكان "قضيباً بسيطاً من الخشب من غير رسوم عليه علامات متدرجة، ومزُوَّد بخط ناظم ووتر مزدوج لعمل القياسات الزاويَّة بمؤشر مثقوب". أما الأسطرلاب الميكانيكي، فقد اخترعه أبو بكر الأصفهاني سنة 1235م.<ref>{{استشهاد مختصر|Bedini|1966|ص=1-69|لغة=en}}</ref> واخترع البيروني أول أسطرلاب ميكانيكي فيه [[تقويم شمسي قمري]]<ref>{{استشهاد مختصر|Price|1984|ص=22-52|لغة=en}}</ref> و[[تروس متقاطرة]] قرابة سنة 1000 ميلادية.<ref>{{استشهاد مختصر|PriHill|1985|ص=139–163|لغة=en}}</ref>

طُورت {{وإو|المسطرة القطاعية|Sector (instrument)|en}} في أواخر القرن السادس عشر الميلادي، حيث استعملت لحل مشكلات تتضمن الضرب والقسم والمثلثات ولحساب الجذور التربيعية والتكعبيبة، وكان لها تطبيقات مهمة في المدفعية ومسح الأراضي والملاحة. أما {{وإو|مقياس السطوح|planimeter|en}}، أو الممساح، فكان أداة يدوية تُستعمل لحساب مساحة سطح مغلق من خلال الحركة فوقه.

[[ملف:Sliderule 2005.png|تصغير|upright=1.15|[[مسطرة حاسبة]]]]

اخترع [[ويليام أوتريد]] [[مسطرة حاسبة|المسطرة الحاسبة]] في العقد الثالث من القرن السابع عشر بعد فترة قصيرة من نشر مفهوم [[لوغاريتم|اللوغاريتم]]. المسطرة الحاسبة بالأساس هي حاسوب تماثلي مُشغل يدوياً يُنجز الضرب والقسمة، وأضيف إليها لاحقاً حساب المربعات والجذور التربيعية والمكعبات والجذور التكعيبية بالإضافة [[دالة متسامية|للدوال المتسامية]] نحو دوال اللوغاريتمات والدوال الأسية والزائدية والمثلثية. ما تزال المساطر الحاسبة متداولة، ويمكن استعمالها لإجراء حسابات تكرارية سريعة، وأشهر أمثلتها {{وإو|المسطرة E6B|E6B|en}} التي تُستعمل في حساب المسافات عند التدريب على الطيران، أو في بعض الرحلات البسيطة.
[[ملف:Automates-Jaquet-Droz-p1030472.jpg|تصغير|upright=1.15|الآلات الثلاثة ذاتية الحركة التي بناها بيير جاكيه دروز.]]

بنى [[ساعاتي|صانع الساعات]] السويسري {{وإو|بيير جاكيه دروز|Pierre Jaquet-Droz|en}} في عقد السبعينيات من القرن الثامن عشر لعبة ميكانيكية ([[آلة ذاتية التشغيل]]) يمكنها الكتابة بقلم مع إمكانية لتغيير الإعدادات لإنتاج حروف مختلفة. وهذا يعني أنها كانت تقبل البرمجة الميكانيكية. تُعرض هذه الآلة، إلى جانب آلتين معقدتين أُخريين في متحف الفن والتاريخ {{فرن|Musée d'Art et d'Histoire}} في [[نوشاتيل]] في سويسرا.

وقد صنع المهندس والرياضي [[جيوفاني بلانا]] آلة [[تقويم دائم]] بين عامي 1831 و1835م. اعتمدت الآلة على الأسطوانات والبكرات، وكانت قادرة على تحديد يوم الأسبوع الموافق لأي يوم في أي سنة ميلادية بين 1 و4000م، بما في ذلك السنوات الكبيسة. واخترع [[لورد كلفن|وليم طومسون]] {{وإو|آلة توقع حركة المد والجزر|tide-predicting machine|en|آلة لتوقع حركة المد والجزر}} في عام 1872م، وكانت ذات فائدة كبرى في الملاحة قرب السواحل. اعتمدت آلة طومسون على البكرات والأسلاك لحساب توقع لمستوى المد والجزر لموقع محدد.

اعتمد [[محلل تفاضلي|المحلل التفاضلي]] على آلية ميكانيكية مكونة من الأقراص والبكرات لإنجاز [[تكامل|التكاملات]] لحل [[معادلة تفاضلية|المعادلات التفاضلية]]، وهو يُعد حاسوباً ميكانيكياً تماثلياً، يتكون المحلل من عدد من المكاملات، يكون خرج المكامل هو دخل المكامل التالي أو آلة الرسم. وكان وليم طومسون قد ناقش في سنة 1876م إمكانية إنشاء حاسبات مشابهة، ولكنه أُحبط من عزم الدوران الناتج عن {{وإو|مكامل كرات وأقراص|Ball-and-disk integrator|en|مكاملات الكرات والأقراص}}.<ref name="م1" group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Ray Girvan
|عنوان= The revealed grace of the mechanism: computing after Babbage
|تاريخ= 06-2003
|مسار= http://www.scientific-computing.com/scwmayjun03computingmachines.html
|موقع= Scientific Computing World 
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20121103094710/http://www.scientific-computing.com/scwmayjun03computingmachines.html
|تاريخ أرشيف= 03-11-2012
|تاريخ الوصول= 03-11-2012
}}</ref> كان تطوير {{وإو|مضخم عزم الدوران|Torque amplifier|en}} هو ما دفع تطوير المحلل.

بدأ [[ليوناردو توريس كيبيدو]] في العقد الأخير من القرن التاسع عشر بتطوير سلسلة من الآلات التماثلية القادرة على إيجاد الجذور الحقيقية والمركبة [[متعددة الحدود|لعديدات الحدود]].<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Thomas|2008|ص=1055–1063|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Jauregui|2022|ص=1-14|لغة=en}}}}</ref> ونشرت الأكاديمية الفرنسية للعلوم نتائج أعماله سنة 1901م.<ref group="فر">{{استشهاد مختصر|Quevedo|1901|ص=1|لغة=fr}}</ref>

=== الحاسوب الأول ===
[[ملف:Charles Babbage by Antoine Claudet c1847-51-crop.jpg|تصغير|يسار|upright=0.90|تشارلز بابيج قرابة العام 1850م.]]
{{عدة صور
| direction = vertical
| footer = 
| align = right
| image1 = Difference engine plate 1853.jpg
| caption1 = مخطط لجزء من {{وإو|محرك تفاضلي|difference engine|en|المحرك التفاضلي}} الذي صنعه بابيج.
| image2 = Differenceengine.jpg
| width = 165
| caption2 = المحرك التفاضلي رقم 2 معروضاً ضمن مجموعة {{وإو|المشاريع الثقافية|Intellectual Ventures|en}} في سياتل.
}}

ترجع أصول الحاسوب القابل للبرمجة إلى مهندس الميكانيك والموسوعي الإنكليزي [[تشارلز بابيج]]. صاغ بابيج مفهوم [[حاسوب ميكانيكي|الحاسوب الميكانيكي]] وصنعه في بدايات القرن التاسع عشر، لذلك يُنظر إليه على أنه المؤسس الحقيقي لعلم الحاسوب.

كشف بابيج سنة 1822م، بعد فترة من عمله على {{وإو|محرك تفاضلي|difference engine|en|محركه التفاضلي}}، عن اختراعه: الحاسوب الميكانيكي، وكان ذلك بورقة بحثية أرسلها إلى [[الجمعية الفلكية الملكية]] عنوانها: ملاحظات على تطبيق المكننة لحساب الجداول الرياضية والفلكية {{إنج|Note on the application of machinery to the computation of astronomical and mathematical tables}}. أدرك بابيج سنة 1833م إمكانية تعميم عمله وإنشاء [[محرك تحليلي]] يمكن تزويده ببرنامج دخل وبيانات باستعمال [[بطاقة مثقبة|بطاقات مثقوبة]]، وكانت هذه الطريقة شائعة في أيامه لضبط عمل [[منسج|المناسج]] مثل [[منسج جاكارد|منسج جَكَرد]]. أما الخرج فكان طابعة وراسمة منحنيات وجرسًا، وكانت الآلة قادرة، بالإضافة لذلك، على تثقيب بطاقات لقراءتها لاحقاً. احتوت الآلة على [[وحدة الحساب والمنطق|وحدة حساب ومنطق]]، وعلى انسياب للتحكم بصورة [[تعبير شرطي (برمجة)|تعابير شرطية]] وحلقات و[[ذاكرة حاسوب|ذاكرة]] ليكون بذلك التصميم الأول لحاسوب عام يمكن وصفه بأنه [[كمال تورنغ|مكتمل وفقاً لتورنغ]].<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= Babbage
|مسار= http://www.sciencemuseum.org.uk/onlinestuff/stories/babbage.aspx?page=5
|موقع= Science museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20120807185334/http://www.sciencemuseum.org.uk/onlinestuff/stories/babbage.aspx?page=5
|تاريخ أرشيف= 07-08-2012
|تاريخ الوصول= 07-08-2012
}}</ref>

احتاجت آلة بابيج لآلاف القطع الميكانيكية يدوية الصنع، وهذه كانت عقبة رئيسة واجهتها الآلة، ثُمَّ توقف المشروع نهائياً بعد أن أوقفت الحكومة البريطانية التمويل. سبقت آلة بابيج عصرها قرناً على الأقل، ويمكن القول أن سبب إخفاق بابيج في إنهاء محركه التحليلي كان الصعوبات المالية والسياسية إلى جانب إصراره على صنع آلة شديدة التعقيد يسبق بها كل أقرانه. أكمل {{وإو|هنري بابيج|Henry Prevost Babbage|en}} عمل والده وصنع نسخة مُبسَّطة من وحدة الحساب في المحرك التحليلي سنة 1888م، وقدم عرضاً ناجحاً لكيفية استعمالها في جداول الحوسبة سنة 1906م.

=== آلات الحساب الميكانيكية الكهربائية ===

[[ملف:Aritmómetro_Electromecánico.jpg|تصغير|آلة حاسبة ميكانيكة كهربائية من سنة 1920 صنعها [[ليوناردو توريس كيبيدو]].]]

ذكر [[ليوناردو توريس كيبيدو]] في عمله الذي نشره سنة 1914 وعنوانه مقالات في الأتمتة {{إنج|Essays on Automatics}} جهود بابيج في إنشاء محرك تفاضلي ميكانيكي ومحرك تحليلي. وصف كيبيدو المحرك التحليلي بأنه تنفيذ لنظرياته حول القدرة الكامنة في الآلات، وجعل مشكلة تصميم هذا المحرك تحدياً لمهاراته بصفته مخترعاً لآلات ميكانيكية كهربائية. تضمن العمل تصميماً لآلة قادرة على حساب قيمة الصيغة <math>a^x(y - z)^2</math> آلياً من أجل مجموعة من القيم المتغيرة. كانت الآلة محكومة ببرنامج قروء فقط تضمَّن بنى متفرَّعة شرطية، قدَّم كيبيدو في هذا العمل أيضاً فكرة [[حسابات الفاصلة المتحركة]].<ref>{{استشهاد مختصر|Kneusel|2017|ص=84-85|لغة=en}}</ref>

عرض كيبيدو في باريس سنة 1920 مقياسَ حسابٍ ميكانيكياً كهربائياً في الذكرى المئوية لاختراع {{وإو|مقياس الحساب|arithmometer|en}}. تكوَّن المقياس من وحدة حساب متصلة من عامل يحدد الدخل الذي يكون بصورة أوامر، أما الخرج فيطبع آلياً.<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Randell|1982|ص=6, 11–13|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Quevedo|1982|ص=109-120|لغة=en}}
|م3={{استشهاد مختصر|Aspray|1990|ص=59-98|لغة=en}}
}}</ref> أظهر هذا العرض إمكانية تصنيع محرك تحليلي ميكانيكي كهربائي.<ref>{{استشهاد مختصر|Randel|2003|ص=545|لغة=en}}.</ref>

=== الحواسيب التماثلية ===
{{مفصلة|حاسوب تماثلي}}
[[ملف:099-tpm3-sk.jpg|تصغير|upright=0.9|التصميم الميكانيكي الثالث لآلة توقُّع المد والجزر التي صنعها [[لورد كلفن|وليام طومسون]] في الفترة بين 1879–81م.]]

ساعدت الحواسيب التماثلية التي ازداد تعقيدها في النص الأول من القرن العشرين في إنجاز العديد من الحسابات العلمية، واعتمَدَتْ هذه الحواسيب عادة على نموذج كهربائي أو ميكانيكي للمشكلة أساساً لبدء الحساب. لكن هذه الحواسيب افتقدت الدقة مقارنة بنظيراتها الرقمية المعاصرة، ولم يكن بالإمكان برمجتها، بل كانت تُصمَّم لحل مُشكلة محددة سلفاً.<ref name="م2" group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Jack Copeland
|عنوان= The Modern History of Computing
|تاريخ= 18-12-2000
|مسار= http://plato.stanford.edu/entries/computing-history/
|موقع= Stanford Encyclopedia of Philosophy
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20100712072148/http://plato.stanford.edu/entries/computing-history
|تاريخ أرشيف= 12-07-2010
|تاريخ الوصول= 16-06-2024
}}</ref> كانت {{وإو|آلة توقع المد والجزر|tide-predicting machine|en}} التي صنع [[لورد كلفن|وليام طومسون]] نموذجها الأول سنة 1872م أول حاسوب تماثلي معاصر. أما [[محلل تفاضلي|المحلل التفاضلي]]، الذي صممه [[جيمس طومسون]]، شقيق وليام، سنة 1876، فاعتمد الأقراص والعجلات لإنجاز [[تكامل|التكاملات]] لحل [[معادلة تفاضلية|المعادلات التفاضلية]].<ref name="م1" group="وب-إنج" />

بلغ تصنيع الحواسيب الميكانيكية التماثلية ذروته مع المحلل التفاضلي الذي بناه [[هارولد لوك هازن]] و[[فانيفار بوش]] في [[معهد ماساتشوستس للتقانة]] بدءاً من سنة 1927م. بُني هذا المحلل باستعمال المكاملات الميكانيكية التي صنعها [[جيمس طومسون]]، ومضخمات عزم الدورات التي اخترعها هنري نيمان {{إنج|Henry Nieman}}.

أنهى ظهور الحواسيب الرقمية الإلكترونية في خمسينيات القرن العشرين عصر آلات الحساب الميكانيكية، ولكنها بقيت في الاستعمال خلال الخمسينيات في تطبيقات محددة، مثل التعليم ([[مسطرة حاسبة|المسطرة الحاسبة]])، والطيران (نظم التحكم).

=== الحواسيب الرقمية ===

==== الميكانيكية الكهربائية ====
طورت [[بحرية الولايات المتحدة]] بحلول العام 1938م حاسوباً تشابهياً ميكانيكياً كهربائياً صغيراً بما فيه الكفاية ليوضع في [[غواصة]]. استعمل هذا الحاسوب لحل مشكلة [[دوال مثلثية|الحسابات المثلثية]] المرتبطة بإطلاق [[طربيد|طُربيد]] على هدف متحرك، وسُمِّي {{وإو|حاسوب بيانات الطربيد|Torpedo Data Computer|en}}، وقد طورت نماذج عديدة مشابهة في دول أخرى خلال [[الحرب العالمية الثانية]].

[[ملف:Z3 Deutsches Museum.JPG|تصغير|upright=0.9| نسخة طبق الأصل أعيد تصنيعها من حاسوب زد3 الذي صنعه كونراد سوزه، معروضة في [[المتحف الألماني]] بميونيخ بألمانيا.]]

كانت الحواسيب الرقمية المبكرة [[ميكانيكا كهربائية|ميكانيكية كهربائية]]، تسحب فيها مفاتيح كهربائية [[مرحل]]ات ميكانيكية لإجراء الحسابات. حاسوب {{وإو|زد2 (حاسوب)|Z2 (computer)|en|زد2}} الذي صنعه المهندس الألماني [[كونراد سوزه]] في برلين سنة 1939م هو أحد أوائل الحواسيب من هذا النوع. كانت هذه الحواسيب بطيئة في إجراء العمليات، ولم تدم لفترة طويلة، ليحل محلها حواسيب كهربائية بالكامل استعملت [[صمام مفرغ|الصمامات المفرغة]].<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف=Horst Zuse
|عنوان= The Life and Work of Konrad Zuse, Part 4: Konrad Zuse's Z1 and Z3 Computers
|مسار= http://www.epemag.com/zuse/part4a.htm
|موقع= Everyday Practical Electronics (EPE)
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20080601210541/http://www.epemag.com/zuse/part4a.htm
|تاريخ أرشيف=01-06-2008
|تاريخ الوصول= 17-06-2008
}}</ref>

[[ملف:Konrad Zuse (1992).jpg|تصغير|يمين|upright=0.6|[[كونراد سوزه]] صانع أول حاسوب ميكانيكي كهربائي ذو مُرحِّلات<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Mary Bellis
|عنوان= Biography of Konrad Zuse, Inventor and Programmer of Early Computers
|تاريخ= 15-05-2019
|مسار= https://www.thoughtco.com/konrad-zuse-modern-computer-4078237
|موقع= ThoughtCo
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20201213003237/https://www.thoughtco.com/konrad-zuse-modern-computer-4078237
|تاريخ أرشيف= 13-12-2020
|تاريخ الوصول= 16-06-2024
}}</ref>]]

تابع سوزه العمل وصنع في سنة 1941 حاسوباً أكثر تعقيداً أسماه [[زد3 (حاسوب)|زد3]]، وكان أول حاسوب ميكانيكي كهربائي رقمي يمكن برمجته.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Peggy Salz Trautman
|عنوان= A Computer Pioneer Rediscovered, 50 Years On
|تاريخ= 20-04-1994
|مسار= http://www.nytimes.com/1994/04/20/news/20iht-zuse.html
|موقع= The New York Times
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20161104051054/http://www.nytimes.com/1994/04/20/news/20iht-zuse.html
|تاريخ أرشيف= 04-11-2016
|تاريخ الوصول= 04-11-2016
}}</ref> بُني زد3 باستعمال 2000 مُرحِّلة وعمل [[كلمة (بنية الحاسوب)|بكلمات]] طولها 22 [[بت]] بتردد 5-10 [[هرتز]].

زوِّد الحاسوب بالبرامج باستعمال شريط رقيق مثقوب، أما البيانات فكانت تُخزَّن في ذاكرة تتسع 64 كلمة تُدخل من لوحة المفاتيح. تشابه هذا الحاسوب مع الحواسيب المعاصرة في مسائل عديدة، منها مثلاً القدرة على إجراء [[حسابات الفاصلة المتحركة|حسابات تتضمن فاصلة متحركة]]. اعتمد حاسوب سوزه على [[نظام عد ثنائي|نظام العد الثنائي]]، وكان تصميم الآلة أبسط وأسهل من تصميم آلة بابيج الذي اعتمد [[نظام عد عشري|نظام العد العشري]] قياساً للتقانات الموجودة في ذلك الزمن. لم يكن زد3 حاسوباً عاماً، ولكن كان بالإمكان توسعته ليصبح [[كمال تورنغ|كاملاً حسب تورنغ]].<ref>{{استشهاد مختصر|Rojas|1998|ص=51-54|لغة=en}}</ref>

تأخر سوزه في صناعة الحاسوب التالي؛ بسبب الحرب العالمية الثاني، ولكنه انتهى من صنع حاسوب [[زد4 (حاسوب)|زد4]] في سنة 1950م، وأصبح بذلك أول حاسوب تجاري في التاريخ، وسُلِّم [[المعهد الاتحادي السويسري للتقانة في زيورخ|للمعهد الاتحادي السويسري للتقانة في زيورخ]].<ref name="م3">{{استشهاد مختصر|O'Regan|2010|ص=65 |لغة=en}}</ref> صُنع الحاسوب في شركة أسسها سوزه اسمها: سوزه التضامنية المحدودة {{ألمانية|Zuse  Kommanditgesellschaft}} اختصاراً Zuse KG، أنشئت سنة 1941م وكانت الشركة الأولى التي تتخصص فقط بتطوير الحواسيب في برلين.<ref name="م3"/>

==== الصمامات المفرغة والدارات الإلكترونية الرقمية ====

حلت العناصر الإلكترونية في الدارات محل مكافآتها الميكانيكية والميكانيكية الكهربائية في الوقت نفسه الذي ساد فيه الحساب الرقمي على الحساب التماثلي. بدأ [[تومي فلاورز]]، وهو باحث في {{وإو|مركز أبحاث مكتب البريد|Post Office Research Station|en}} في لندن في ثلاثينيات القرن العشرين، التجارب على استعمال الإلكترونيات في [[بدالة هاتف|مقاسم الهاتف]]. صُنعت نماذج تجريب سنة 1934، ثم استعملت في إنجاز العمليات بعد 5 سنوات، فحولت جزءًا من شبكة مقاسم الهاتف إلى نظام إلكتروني لمعالجة البيانات بالاعتماد على آلاف [[صمام مفرغ|الصمامات المفرغة]].<ref name="م2" group="وب-إنج" /> طوَّر [[جون أتاناسوف]] و[[كليفورد بيري]] من [[جامعة ولاية آيوا]] {{وإو|حاسوب بيري وأتاناسوف|Atanasoff–Berry computer|en}} وجربوه سنة 1942م، وكان أول حاسوب "رقمي إلكتروني ذاتي التشغيل". كان هذا الحاسوب ذا تصميم إلكتروني بالكامل، فيه 300 صمام مُفرَّغ مع مكثفات مثبَّتة على أسطوانات دوَّارة تمثِّل الذاكرة.<ref name="م4">{{استشهاد مختصر|Copeland|2006|ص=101–115|لغة=en}}</ref>

[[ملف:Colossus.jpg|تصغير|upright=1.15|حاسوب كولوسس في أثناء الاستعمال.]]

نجح مستخرجو التعمية الإنجليز في [[حديقة بلتشلي]] خلال الحرب العالمية الثانية في اختراق الاتصالات الألمانية العسكرية المُعمَّاة. كانت آلة [[إنجما]] الألمانية هدفاً رئيساً لمستخرجي التعمية الذي استعملوا آلة سميت [[بومب|بُمب]] {{إنج|bombe}}، ولعبت النساء دوراً بارزاً في عملية استخراج المعمى هذه.<ref group="وب-إنج">{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد بويب
|مؤلف= Joe Miller
|عنوان= Joan Clarke, woman who cracked Enigma cyphers with Alan Turing
|تاريخ= 10-11-2014
|مسار= https://www.bbc.com/news/technology-29840653
|موقع= British Broadcasting Corporation (BBC)
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20141110140239/https://www.bbc.com/news/technology-29840653
|تاريخ أرشيف= 10-11-2014
|تاريخ الوصول= 16-06-2024}}
|م2={{استشهاد بويب
|مؤلف= Suzanne Bearne
|عنوان= Meet the female codebreakers of Bletchley Park
|تاريخ= 24-07-2018
|مسار=  https://www.theguardian.com/careers/2018/jul/24/meet-the-female-codebreakers-of-bletchley-park
|موقع= Guardian News & Media
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20190207020226/https://www.theguardian.com/careers/2018/jul/24/meet-the-female-codebreakers-of-bletchley-park
|تاريخ أرشيف= 07-02-2019
|تاريخ الوصول= 16-06-2024
}}}}</ref>

أما لاستخراج مُعمَّى آلات ألمانية أكثر تعقيداً مثل [[آلة لورينز للتعمية]]، والتي استعملت عاد لتعمية اتصالات القيادة العليا للجيش الألماني، فقد بنى [[ماكس نيومان]] حاسوب [[كولوسس]].<ref name="م4"/> استغرقت عملية تصميم الحاسوب وبناؤه 11 شهراً بدءاً من شهر فبراير 1943م.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= Bletchley's code-cracking Colossus
|تاريخ= 02-02-2010
|مسار= http://news.bbc.co.uk/2/hi/technology/8492762.stm
|موقع= British Broadcasting Corporation (BBC)
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20100204035124/http://news.bbc.co.uk/2/hi/technology/8492762.stm
|تاريخ أرشيف= 04-02-2010
|تاريخ الوصول= 16-06-2024
}}</ref> اجتاز كولوسس اختبارًا للتجريب بنجاح، ثم شُحِن إلى حديقة بلتشلي، وسُلِّم في 18 يناير 1944،<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= Colossus - The Rebuild Story
|مسار=http://www.tnmoc.org/colossus-rebuild-story
|موقع= The National Museum of Computing
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20150418230306/http://www.tnmoc.org/colossus-rebuild-story
|تاريخ أرشيف= 18-04-2015
|تاريخ الوصول=  18-04-2015
}}</ref> ليبدأ العمل في استخراج المُعمَّى في 5 فبراير من العام نفسه.<ref name="م4" />

كولوسس هو أول حاسوب إلكتروني رقمي يمكن برمجته،<ref name="م2" group="وب-إنج" /> استعملت الصمامات المفرَّغة في بنائه. كان دخل كولوسس شريطاً من الورق، وكان قادراً على معالجة الدخل باستعمال مجموعة متنوعة من العمليات المُعرَّفة حسب [[جبر بول]]، لكنه لم يكن [[كمال تورنغ|كاملاً حسب تورنغ]]. سُمي هذا الحاسوب بالإصدار الأول {{إنج| Colossus Mark I}}، ورقيَّت هذه الآلة إلى إصدارٍ ثان {{إنج| Colossus Mark II}}، وصنع منها 9 نسخ فقط، ليكون المجمل، مع الآلة التي رُقِّيت 10 آلات. ضمَّ الإصدار الأول 1500 صماماً والثاني 2400، وكان الإصدارات أسرع بخمس مرات من [[هارفارد مارك I|الإصدار الأول لحاسوب هَرفرد]]، وكان استعمالهما أبسط ما سرَّع عملية فك التعمية.

[[ملف:Eniac.jpg|تصغير|upright=1.15|[[إنياك]] هو أول حاسوب إلكتروني [[كمال تورنغ|كامل حسب تورنغ]]، استعملته [[القوات البرية للولايات المتحدة]] لحساب مسارات المقذوفات.]]

الحاسوب والمكامِل الرقمي الإلكتروني {{إنج| Electronic Numerical Integrator And Computer}} تختصر ENIAC، وتُلفظ [[إنياك]]، هو أول حاسوب إلكتروني يمكن برمجته يُبنى في الولايات المُتحدة.<ref>{{استشهاد مختصر|Eckert|1964|ص=1|لغة=en}}</ref> كان إنياك أسرع من كولوسس وأسهل بالاستعمال، وكان كاملاً حسب تورنغ. يُعرَّف البرنامج في إنياك حسب [[حالة (حاسوب)|حالة]] المفاتيح والكبلات. ويلزم إدخاله يدوياً إلى الآلة، بعد أن يُكتب، باستعمال مقابس ومفاتيح. عملت ست نساء في برمجة إنياك، وأُشير إليهم معاً باسم "فتيات إنياك" {{إنج|ENIAC girls}}.<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Light|1999|ص=459|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Evans|2018|ص=39|لغة=en}}}}</ref>

بدأ تطوير إنياك وبناؤه في سنة 1943م تحت إشراف [[جون ماكلي]] و[[جون برسبر إيكيرت]] في جامعة بنسلفانيا، ودخل الخدمة سنة 1945م. جمع هذا الحاسوب بين سرعة الإلكترونيات العالية وإمكانية البرمجة، ومكَّنه ذلك من حل مشكلات معقدة. كان إنياك قادراً على إنجاز 5000 آلاف عملية جمع أو طرح في الثانية، أسرع بألف مرة من الآلات الأخرى. وكان قادراً أيضاً على حساب الضرب والقسم والجذر التربيعي، وكانت ذاكرته عالية السرعة محدودة بعشرين كلمة فقط، قرابة 80 بايتاً. ولكنه كان هائل الحجم، يزن 30 طناً، ويحتاج 200 ألف واط من الاستطاعة الكهربائية لتغذية 18 ألف صمام مُفرَّغ و1500 مُرحِّلة ومئات الآلاف من المقاومة والمكثفات والوشائع.

=== الحواسيب المعاصرة ===

==== مفهوم الحاسوب المعاصر ====

اقترح [[آلان تورنغ]] مفهوم الحاسوب المعاصر في ورقة بحثية نُشرت سنة 1937م عنوانها: "عن الأرقام الحَسُوبة أو [[أعداد قابلة للحساب|الأعداد القابلة للحساب]] {{إنج|Computable Numbers}}،<ref>{{استشهاد مختصر|Turing|1937|Q25864184|ص=230|لغة=en}}</ref> أشار تورنغ في عمله إلى آلة بسيطة سمَّاها (آلة الحوسبة العامة) {{إنج|Universal Computing machine}}، وهي تُسمَّى اليوم [[آلة تورنغ العامة]]. أثبت تورنغ أن آلة كهذه تستطيع حساب أي [[أعداد قابلة للحساب|عملية حَسُوبة (أعداد قابلة للحساب)]] من خلال تنفيذ برنامج مكوَّن من مجموعة تعليمات مخزونة على شريط، وهذا يعني إمكانية برمجة الآلة. لقد تمحور تصميم تورنغ حول مفهوم جوهري هو [[حاسوب البرنامج المخزون|البرنامج المخزون]] حيث تُخزَّن كل تعليمات الحوسبة في الذاكرة. يُرجع [[جون فون نيومان]] الفضل في تطوير الحاسوب الحديث إلى هذا المفهوم المركزي.<ref>{{استشهاد مختصر|Copeland|2004|ص=22|لغة=en}}</ref> ما تزال آلات تورنغ مادة للدراسة في [[نظرية الحوسبة]]. على فرض إهمال حجم الذاكرة المحدود نظرياً، فإن الحواسيب المعاصرة هي [[كمال تورنغ|كاملة حسب تورنغ]]، وهذا يعني أنها قادرة على تنفيذ [[خوارزمية|الخوارزميات]] تنفيذاً يُجارِي آلة تورنغ العامة.

==== البرامج المخزونة ====
{{مفصلة|حاسوب البرنامج المخزون}}
[[ملف:SSEM Manchester museum close up.jpg|تصغير|upright=1.15|جزء من نسخة طبق الأصل أعيد تجميعها من حاسوب صغير مانشستر.]]

عملت آلات الحوسبة المبكرة ببرامج ثابتة، لذلك كان التغيير في وظيفتها يتطلَّب تغييراً في توصيل الأسلاك، وفي بنية الآلة.<ref name="م4" /> ولكن هذا تغيير مع اقتراح استعمال البرامج المخزونة، فأصبحت الآلات تتضمن في تصميمها [[مجموعة التعليمات|مجموعة تعليمات]]، وتدعم تخزين [[برنامج (حاسوب)|برنامج]] مُكوَّن من هذه التعليمات في الذاكرة، وتكون تفاصيل الحوسبة في هذا البرنامج. وضع [[آلان تورنغ]] الأساس النظري لحاسوب البرنامج المخزون في ورقة بحثية نشرها سنة 1936م. انضم تورنغ في سنة 1945م إلى [[المختبر الفيزيائي الوطني (المملكة المتحدة)|المختبر الفيزيائي الوطني]]، وبدأ العمل على تطوير حاسوب برنامج مخزون إلكتروني رقمي، وكان تقريره المنشور في السنة نفسها والمعنون: حاسبة إلكترونية مقترحة {{إنج|Proposed Electronic Calculator}} أول مُحددات لآلة من هذا النوع. نشر جون فون نويمان في الوقت ذاته في جامعة بنسلفانيا تقريراً حول الحاسوب الذي يطوره عنوانه: "المسودة الأولى لتقرير عن إدفاك" {{إنج|First Draft of a Report on the EDVAC}}.<ref name="م2" group="وب-إنج"/>

كانت [[آلة مانشستر التجريبية صغيرة النطاق]] الشهيرة باسم صغير مانشستر {{إنج|Manchester Baby}} أول حاسوب برنامج مخزون في العالم. بناها [[فريدريك وليامز]] و{{وإو|توم كلبرن|Tom Kilburn|en|توم كِلبرن}} و{{وإو|جيوف توتيل|Geoff Tootill|en}} في [[جامعة مانشستر]] في إنجلترا، نجحت الآلة في تشغيل أول برامجها في 21-06-1948م.<ref>{{استشهاد مختصر|Enticknap|1998|ص=6-9|لغة=en}}</ref> صُمِّم هذا الحاسوب بالأساس ليكون منصة اختبار [[أنبوب ويليامز|لأنبوب ويليامز]]: أول أداة تخزين رقمية تدعم ميزة [[ذاكرة الوصول العشوائي|الوصول العشوائي]].<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= Early computers at Manchester University
|تاريخ= 1992
|مسار= http://www.cs.man.ac.uk/CCS/res/res04.htm#g
|موقع= Resurrection: The Bulletin of the Computer Conservation Society
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20170828010743/http://www.cs.man.ac.uk/CCS/res/res04.htm#g
|تاريخ أرشيف= 28-08-2017
|تاريخ الوصول= 18-06-2024
}}</ref> وُصِف صغير مانشستر سنة 1998م في مراجعة نقدية بأنه "صغير وبُدائي"، ولكنه كان أول آلة عاملة تضم كل العناصر الرئيسة لحاسوب إلكتروني معاصر.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف1= Joanne Allison 
|مؤلف2=  Kulwinder Gill
|عنوان= Early Electronic Computers (1946–51): Computers in 1946
|تاريخ= 16-11-2008
|مسار= http://www.computer50.org/mark1/contemporary.html
|موقع= University of Manchester
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20090105031620/http://www.computer50.org/mark1/contemporary.html
|تاريخ أرشيف= 05-01-2009
|تاريخ الوصول= 05-01-2009
}}</ref> بعد أن ظهرت جدوى تصميم صغير مانشستر، بدأ مشروع جديد في الجامعة لتطويره إلى حاسوب يمكن الاستفادة منه عملياً، ونتج عن ذلك [[مانشستر مارك 1|الإصدار الأول لحاسوب مانشستر]] {{إنج|Manchester Mark 1}}.

أصبح الإصدار الأول لحاسوب مانشستر سريعاً الإصدار الأول {{وإو|الإصدار الأول لحاسوب فيرانتي|Ferranti Mark 1|en|لحاسوب فيرانتي}}، الذي كان أول حاسوب تجاري عام الاستخدام<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف1= Joanne Allison 
|مؤلف2=  Kulwinder Gill
|عنوان= Introduction to the Mark 1
|تاريخ= 16-11-2008
|مسار= http://www.computer50.org/mark1/mark1intro.html
|موقع= University of Manchester
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20081026080604/http://www.computer50.org/mark1/mark1intro.html
|تاريخ أرشيف= 26-10-2008
|تاريخ الوصول= 26-10-2008
}}</ref> كما يدل الاسم، فقد بنت [[فيرانتي]] هذا الحاسوب لجامعة مانشستر، وسلَّمته في فبراير 1951م. صُنِعت سبعة حواسيب أخرى على الأقل من الإصدار نفسه بين عامي 1953 و1957م، سُلِّم أحدها إلى مختبرات [[رويال داتش شل|شركة شل]] في أمستردام. قرر مديرو شركة [[جي ليونز]] البريطانية للأطعمة في أكتوبر 1947 أن يكون لشركتهم دور فاعل في الترويج للتطوير التجاري للحواسيب. صُنِع، نتيجة لذلك، {{وإو|ليو (حاسوب)|LEO (computer)|en|حاسوب ليو الأول}} وفق نموذج مشابه لنموذج {{وإو|الحاسبة الآلية الإلكترونية ذاتية التخزين|EDSAC|en}}، المعروفة اختصاراً بالاسم إدساك، الذي طورتها [[جامعة كامبريدج]]. شُغِّل هذا الحاسوب في أبريل 1951، وأنجز أول {{وإو|عمل (برمجيات)|job (software)|en|عمل برمجي}} مكتبي محوسب في التاريخ.

==== الترانزستورات ====
{{مفصلة|ترانزستور|تاريخ الترانزستور}}
{{انظر أيضاً|موسفت}}
[[ملف:Replica-of-first-transistor.jpg|تصغير|300بك| نسخةٌ طبق الأصل من أول ترانزستور وحيد وصلة، عرضته [[لوسنت|لوسنت تكنولوجيز]] عام 1997م بمناسبة مرور 50 سنة على صناعة أول ترانزستور ثنائي القطبية.]]

اقترح [[جوليوس إدغار ليلينفيلد]] مبدأ [[ترانزستور الأثر الحقلي]] سنة 1925م، وصنع [[جون باردين]] و[[والتر براتين]] في أثناء عملهما بإشراف [[وليم شوكلي]] في [[مختبرات بل]] [[ترانزستور التلامس النقطي]] في سنة 1947م، ليكون أول ترانزستور مصنوع، ثم صنع شوكلي [[ترانزستور ثنائي القطب|الترانزستور ثنائي القطب]] سنة 1948م.<ref name="Puers">{{استشهاد مختصر|Puers|2017|ص=14|ج=1|لغة=en}}</ref> حلَّت الترانزستورات محل [[صمام مفرغ|الصِّمامات المفرغة]] في تصميم الحواسيب بدءاً من سنة 1955م، وكان هذا الاستبدال هو بداية الجيل الثاني من الحواسيب. للترانزستورات فوائد عديدة مقارنةً بالصِّمامات المُفرَّغة، هي أصغر حجم وأقل استهلاكاً للطاقة،<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|بكني|2019|ص=28}}</ref> وأقل إشعاعاً للحرارة، وأكثر موثوقية وذات عمر خدمة أطول. أمكن للحاسوب، بعد استعمال الترانزستور، أن يحوي عشرات الآلاف من الدارات المنطقية في حيز صغير نسبياً، لكن الترانزستورات الأولى كانت كبيرة نسبياً، ويصعب [[إنتاج كبير|تصنيعها على نطاق واسع]]، لذلك فقد كان استعمالها محدوداً بعدد من التطبيقات المتخصصة.<ref name="م7">{{استشهاد مختصر|Moskowitz|2016|ص=165|لغة=en}}</ref>

نجح فريق من الباحثين في [[جامعة مانشستر]] بإشراف {{وإو|توم كلبرن|Tom Kilburn|en}} في بناء حاسوب باستعمال الترانزستورات الجديدة،<ref>{{استشهاد مختصر|Lavington|1998|ص=34–35|لغة=en}}</ref> فصنعوا {{وإو|حاسوب ترانزستوري|Transistor computer|en|الحاسوب الترانزستوري}} الأول في سنة 1953م. واكتملت النسخة الثانية في شهر أبريل 1955م. لم يتخلَّ الحاسوب الترانزستوري عن الصمامات تماماً، بل استعملها في توليد نبضات الساعة بتردد 125 ألف هرتز وللكتابة والقراءة من [[ذاكرة أسطوانية|الذواكر الأسطوانية]]. أما الحاسوب الأول الذي بُنِي من غير صمامات، فكان {{وإو|هرول كاديت|Harwell CADET|en|هَرُوِل كاديت}} سنة 1955م، والذي صُنِع في [[مؤسسة الطاقة الذرية البريطانية]] في {{وإو|هرول (أكسفوردشاير)|Harwell, Oxfordshire|en|هَرُوِل بأكسفوردشاير}}.<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Yarborough|1998|ص=100–106|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Yarborough|1960|ص=139|لغة=en}}}}</ref>

[[ملف:MOSFET Structure.svg|تصغير|يمين|[[موسفت|ترانزستور الأثر الحقلي للأكاسيد المعدنية لأشباه الموصلات]]، وفيه: البوابة (G)، والركيزة (B)، والمصدر (S) والمَصِرف (D). تُفصَل البوابة عن الركيزة بطبقة عازلة.]]

صنع [[محمد محمد عطا الله|محمد عطا الله]] و[[داون كانغ]] [[موسفت|ترانزستور الأثر الحقلي للأكاسيد المعدنية لأشباه الموصلات]] المعروف اختصراً بالاسم موسفت {{إنج|MOSFET}} في [[مختبرات بل]] سنة 1959م.<ref group="وب-إنج">
{{استشهاد بويب
|عنوان= 1960: Metal oxide semiconductor (mos) transistor demonstrated: John Atalla and Dawon Kahng fabricate working transistors and demonstrate the first successful mos field-effect amplifier.
|مسار= https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated
|موقع= Computer History Museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20191027045554/https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated/
|تاريخ أرشيف= 27-10-2019
|تاريخ الوصول= 19-06-2024
}}</ref> كان هذا أول ترانزستور مضغوط يمكن تصغير صناعته على نطاق واسع لتطبيقات متنوعة.<ref name="م7"/> لأن تصنيع المُوسْفِت ممكن بمقاييس مختلفة ذات كثافة عالية مقارنة بالترانزستور ثنائي القطبية،<ref>{{استشهاد مختصر|Motoyoshi|2009|ص=43–48|لغة=en}}</ref><ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Ian Young
|عنوان= Transistors Keep Moore’s Law Alive
|تاريخ= 12-12-2018
|مسار= https://www.eetimes.com/transistors-keep-moores-law-alive
|موقع= EE Times
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20240421161937/https://www.eetimes.com/transistors-keep-moores-law-alive/
|تاريخ أرشيف= 21-04-2024
|تاريخ الوصول= 18-06-2024
}}</ref> ولأن استهلاكه للطاقة منخفض، أصبح من الممكن بناء [[تكامل وسيع النطاق|دارات متكاملة عالية الكثافة]].<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= David Laws
|عنوان= Who invented the transistor?
|تاريخ= 04-12-2013
|مسار= https://computerhistory.org/blog/who-invented-the-transistor/?key=who-invented-the-transistor
|موقع= Computer History Museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20131213221601/https://www.computerhistory.org/atchm/who-invented-the-transistor/
|تاريخ أرشيف= 13-12-2013
|تاريخ الوصول= 19-06-2023
}}</ref><ref name="م5">{{استشهاد مختصر|Hittinger|1973|ص=48–59|لغة=en}}</ref> تجاوزت استعمالات الموسفت معالجات البيانات، واستخدمت ترانزستورات الموسفت بوصفها عنصر تخزين، وصنعت منها [[خلية ذاكرة (حوسبة)|خلايا ذاكرة]]، فحلت بذلك محل [[ذاكرة مغناطيسية النواة|الذواكر مغناطيسية النواة]] التي استعملت في الحواسيب المبكرة. أدى تطوير الموسفت إلى تصنيع الحواسيب الصِغرية.<ref>{{استشهاد مختصر|Malmstadt|1994|ص=389|لغة=en}}</ref> ترانزستور الموسفت هو الأكثر استعمالاً في الحواسيب، وهو وحدة البناء الرئيسة في الإلكترونيات الرقمية، وقوة دافعة [[عصر المعلومات|لعصر المعلومات]].<ref>{{استشهاد مختصر|Fossum |2013|ص=vii|لغة=en}}</ref>

==== الدارات المتكاملة ====
{{مفصلة|دارة متكاملة|اختراع الدارة المتكاملة}}
{{انظر أيضاً|عملية سطحية|معالج صغري}}

[[ملف:MOS 6502A.jpg|تصغير|تُغلَّف الدارات المتكاملة عادة بمحيفظات من اللدائن أو المعدن أو الخزف لحمايتها من الضرر ولتسهيل تجميعها ضمن الدارة الإلكترونية.]]

كانت القفزة الكبيرة التالية في قوة الحوسبة هي [[دارة متكاملة|الدارات المتكاملة]]. كان {{وإو|جيوفري دامر|Geoffrey Dummer|en}}، وهو مهندس إلكترونيات يعمل في {{وإو|مؤسسة الرادار الملكية|Royal Radar Establishment|en}} في [[وزارة الدفاع (المملكة المتحدة)|وزارة دفاع المملكة المتحدة]]، أول من طرح مفهوم الدارة المتكاملة في ورقة بحثية شارك فيها في مؤتمر عنوانه: "ندوة حول التقدم المحرز في جودة المكونات الإلكترونية" {{إنج|Symposium on Progress in Quality Electronic Components}} عُقد في واشنطن في 7 مايو 1952.<ref>{{استشهاد مختصر|Dummer|1953|ص=167-169|لغة=en}}</ref>

صنع [[جاك كيلبي]] في [[تكساس إنسترومنتس]] و[[روبرت نويس]] في [[فيرتشايلد لأشباه الموصلات]] أول الدارات المتكاملة. كتب كيلبي أفكاره الأولى حول الدارات المتكاملة في شهر يوليو سنة 1958م،<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= The Chip that Jack Built
|مسار= http://www.ti.com/corp/docs/kilbyctr/jackbuilt.shtml
|موقع= Texas Instruments
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20150501073820/http://www.ti.com/corp/docs/kilbyctr/jackbuilt.shtml
|تاريخ أرشيف= 01-05-2015
|تاريخ الوصول= 01-05-2015
}}</ref> ونجح بتنفيذها في 12 سبتمبر 1958م. وصف كيلبي ما صنعه في براءة الاختراع كما يأتي: "تركيب من أشباه الموصلات... تكون كل مكونات الدارة الإلكترونية فيه متكاملة" {{إنج|a body of semiconductor material ... wherein all the components of the electronic circuit are completely integrated}}<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Kilby|1964|ص=1|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Winston|1998|ص=221|لغة=en}}}}</ref> لم يكن اختراع كيلبي في الواقع دارة متكاملة مطبوعة على رقاقة واحدة،<ref>{{استشهاد مختصر|Saxena|2009|ص=140|لغة=en}}</ref> بل كان {{وإو|دارة متكاملة هجينة|Hybrid integrated circuit|en}} فيها أسلاك توصيل خارجية، لذلك كان [[إنتاج كبير|تصنيعها على نطاق واسع]] صعباً.

وضع نويس مفهومه الخاص عن الدارات المتكاملة بعد نصف سنة من كيلبي،<ref>{{استشهاد مختصر|Noyce|1961|ص=1|لغة=en}}</ref> وكان اختراعه هو أول دارة متكاملة مطبوعة على رقاقة واحدة،<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= 1959: Practical monolithic integrated circuit concept patented: Robert Noyce builds on jean hoerni's planar process to patent a monolithic integrated circuit structure that can be manufactured in high volume.
|مسار= https://www.computerhistory.org/siliconengine/practical-monolithic-integrated-circuit-concept-patented
|موقع= Computer History Museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20191024144046/https://www.computerhistory.org/siliconengine/practical-monolithic-integrated-circuit-concept-patented/
|تاريخ أرشيف= 24-10-2019
|تاريخ الوصول= 20-06-2024
}}</ref> وحلَّت رقاقته مشكلات عديدة لم تستطع رقاقة كيلبي حلها. كانت رقاقة نويس مصنوعة من [[سيلكون|السيلكون]]، في حين أن رقاقة كيلبي كانت مصنوعة من [[جرمانيوم|الجرمانيوم]]. [[تصنيع مكونات من أشباه الموصلات|صُنعت]] رقاقة نويس باستعمال تقنية [[عملية سطحية|العملية السطحية]] التي طورها زميله في فيرتشايلد لأشباه الموصلات [[جان هورني]].<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1={{استشهاد مختصر|Lojek|2007|ص=120|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Bassett|2007|ص=46|لغة=en}}
|م3={{استشهاد مختصر|Deal|1998|ص=181–182|لغة=en}}
}}</ref>

الدارات المتكاملة المعاصرة المطبوعة على رقاقة واحدة مكونة في أغلبها من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية، وتُبنَى باستعمال موسفت.<ref name="Kuo">{{استشهاد مختصر|Kuo|2013|ص=55–61|لغة=en}}</ref> أقدم مثال معروف لدارة متكاملة مصنوعة من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية هو رقاقة فيها 16 ترانزستوراً بناها فريد هايمن وإستيفن هوفشتاين سنة 1962م في [[شركة راديو أمريكا]]. أطلقت شركة الإلكترونيات الصغرية العامة لاحقاً أول دارة متكاملة مصنوعة من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية لأغراض تجارية سنة 1964م،<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان=1964: First commercial MOS IC introduced: General microelectronics uses a metal-oxide-semiconductor (MOS) process to pack more transistors on a chip than bipolar ICs and builds the first calculator chip set using the technology
|مسار= http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1964-Commecial.html
|موقع= Computer History Museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20151222203215/http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1964-Commecial.html
|تاريخ أرشيف= 22-12-2015
|تاريخ الوصول= 21-06-2024
}}</ref> وكانت من تطوير روبرت نورمان. بعد أن طوَّر روبرت كيرون و{{وإو|دونالد كلين|Donald L. Klein|en}} وجون سارس ترانزستورات أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية ذات {{وإو|بوابة ذاتية المحاذاة|self-aligned gate|en|البوابة ذاتية المحاذاة}} من السيلكون في مختبرات بل سنة 1967م، نجح [[فيدريكو فاجين]] في تطوير دارات متكاملة من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية ذات بوابة ذاتية المحاذاة من السيلكون في فيرتشايلد لأشباه الموصلات سنة 1968م.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|عنوان= 1968: Silicon gate technology developed for ICs: Federico Faggin and Tom Klein improve the reliability, packing density, and speed of MOS ICs with a silicon-gate structure
|مسار= https://www.computerhistory.org/siliconengine/silicon-gate-technology-developed-for-ics
|موقع= Computer History Museum
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200729145834/https://www.computerhistory.org/siliconengine/silicon-gate-technology-developed-for-ics/
|تاريخ أرشيف=29-07-2020
|تاريخ الوصول= 21-06-2024
}}</ref> وأصبح موسفت بعدها المكون الأكثر أهمية في الدارات المتكاملة المعاصرة.<ref name="Kuo" />

[[ملف:MOS 6502 die.jpg|تصغير|صورة [[جذاذة (إلكترونيات)|لجذاذة (رقاقة)]] [[موس تكنولوجي 6502|MOS 6502]]، وهي معالج صغري مُبكِّر فيه 3500 ترانزستور على شريحة واحدة.]]

نتج عن تطوير الدارات المتكاملة باستعمال أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية اختراع [[معالج صغري|المعالجات الصغرية]]،<ref name="Colinge2016">{{استشهاد مختصر|Colinge|2016|ص=2|لغة=en}}</ref> وكان فاتحةً لعصر جديد سادت فيه الحواسيب الشخصية بوصفها منتجات تجارية. لا يوجد توافق حول من هو المعالج الصغري الأول؛ بسبب عدم التوافق حول تعريف ما هو المعالج الصغري بالأصل، ولكن يُقبل على نطاق واسع أن المعالج الصغري الأول المصنوع على رقاقة واحدة كان [[إنتل 4004]]، صنعه فيدريكو فاجين باستعمال تقانة الدارات المتكاملة المكونة من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية ذات البوابة السِّلكونية، بمساعدة [[مارسيان هوف|تيد هوفمان]] و{{وإو|ماساتوشي شيما|Masatoshi Shima|en}} و[[ستانلي مازور|ستانلي مزور]] في [[إنتل]].{{ملا| كانت مساحة [[نردة (إلكترونيات)|نردة]] إنتل 4004، التي صُنعت سنة 1971م، 12 ملم<sup>2</sup> وضمت  2300 ترانزستور. للمقارنة، مساحة نردة بنتيوم برو هي 306 ملم<sup>2</sup> وتضم 5.5 مليون ترانزستور.<ref>{{استشهاد مختصر|Patterson|1998|ص=27–39|لغة=en}}</ref>}}<ref>{{استشهاد مختصر|Faggin|2009|ص=8-21|لغة=en}}</ref> نجحت تقانة الدارات المتكاملة المكونة من أشباه الموصلات والأكاسيد المعدنية في بدايات سبعينيات القرن العشرين [[تكامل وسيع النطاق|بصناعة]] رقاقة واحدة فيها أكثر من 10 آلاف ترانزستور.<ref name="م5"/>

[[نظام على رقاقة|النظام على رقاقة]] هو حاسوب كامل على رقاقة واحدة لا تزيد أبعادها عن قطعة نقد. ليس بالضرورة أن تحتوي دائماً على [[ذاكرة الوصول العشوائي|ذاكرة وصول عشوائي]] و[[ذاكرة وميضية|الذاكرة الوميضية]]، في حالات عدم وجودها تُضاف ذاكرة الوصول العشوائي مباشرة فوق الرقاقة (تُسمى التقنية عندها {{وإو|محيفظة على المحيفظة|Package on a package|en|مُحيفِظة على المُحيفِظة}}) أو تحتها (على الوجه المعاكس من لوحة الدارة)، في حين تضاف الذاكرة الوميضية عادةً إلى جانب الرقاقة، والهدف من ذلك هو تقليل المسافة التي تقطعها الإشارات ومن ثم زيادة سرعة نقل البيانات.

=== الحواسيب المحمولة والمنقولة ===
{{مفصلة|حاسوب منقول|حاسوب محمول}}

كانت الحواسيب المنقولة الأولى ثقيلة الوزن، وتحتاج إلى توصيل بمصادر الطاقة الكهربائية توصيلاً دائماً، مثلاً الحاسوب [[آي بي إم 5100]] كان يزن قرابة 23 كغ، أما الحاسوبان {{وإو|أوسبرن 1|Osborne 1|en}} و[[حاسوب كومباك المنقول]]، فكانا أخف وزناً خفة ملحوظة، ولكنهما احتاجا توصيلاً دائماً بمصدر للطاقة الكهربائية. أما الحواسيب المحمولة المُبكرة، فألغت الحاجة للتوصيل بالمصدر الكهربائي؛ لأنها اشتملت على بطاريات مُدمجة، مثل حاسوب {{وإو|بوصلة غريد|Grid Compass|en}}. استمرت عملية تصغير العتاد وموارد الحوسبة وتحسين عمر البطاريات، حتى أصبحت الحواسيب المحمولة خياراً شائعاً منذ العقد الأول من القرن الواحد والعشرين. ساعدت هذه التحسينات المصنعين على تصغير عتاد موارد الحوسبة لتُستعمل في الهواتف المحمولة أيضاً في الفترة نفسها.

تدعم [[هاتف ذكي|الهواتف الذكية]] و[[حاسوب لوحي|الحواسيب اللوحية]] أنظمة تشغيل متنوعة وهي أجهزة الحاسوب السائدة بين المستهلكين، يحوي كل من هذه الحواسيب ما يُسمى "[[نظام على رقاقة]]"، وهي كما تقدم، حاسوب كامل على رقاقة لا تزيد أبعادها عن قطعة نقد معدنية.

== التصنيف ==
{{انظر أيضاً|تصنيف الحواسيب}}

=== حسب المعمارية ===
{{قائمة أعمدة|عدد الأعمدة=2|الأعمدة=
* [[حاسوب تماثلي]]
* حاسوب رقمي
* [[حاسوب هجين]]
* [[معمارية هارفارد]]
* [[معمارية فون نيومان]]
* [[حاسوب مجموعة تعليمات معقدة]] (CISC)
* [[حوسبة بمجموعة تعليمات مخفضة|حاسوب مجموعة تعليمات مخفضة]] (RISC)
}}

=== حسب الأبعاد ومعيار التصنيع والغرض من الاستعمال ===
{{قائمة أعمدة|عدد الأعمدة=2|الأعمدة=
* [[حاسوب فائق|فائق]]
* [[حاسوب مركزي|مركزي]]
* {{وإو|حاسوب متوسط المقاس|Midrange computer|en|متوسط المقاس}}
* [[حاسوب صغير|صغير]]
* [[خادوم|مُخدِّم]]
** {{وإو|مخدم نصلي|Blade Server|en|نَصْلي}}
* [[حاسوب شخصي|شخصي]]
** [[محطة عمل]]
** [[حاسوب صغري|صِغري]]
*** [[حاسوب منزلي|منزلي]] 
** [[حاسوب مكتبي|مكتبي]]
*** {{وإو|برج حاسوبي|Computer tower PC|en}}
*** مكتبي رفيع 
**** [[حاسوب الوسائط المتعددة]]
**** [[حاسوب ألعاب|ألعاب]] 
*** {{وإو|حاسوب مدمج|All-in-one computer|en|مُدمَج}}
*** {{وإو|حاسوب مسرح منزلي|Home theater PC|en|مسرح منزلي}}
***  [[حاسوب لوحة المفاتيح]]
*** [[عميل منخفض الأداء]]
*** [[جهاز إنترنت]]
** [[حاسوب محمول]]
*** [[حاسوب متين|متين]]
*** [[حاسوب محمول متبدل|مُتبدِّل]]
** [[حوسبة محمولة|محمولة]]
*** [[حاسوب لوحي|لوحي]]
*** [[هاتف ذكي]]
*** [[حاسوب جيبي]]
*** {{وإو|حاسوب محمول باليد|Handheld PC|en|محمول باليد}}
*** {{وإو|حاسوب كفي|Palmtop PC|en|كفي}}
** [[حاسوب ملبوس]]
*** [[ساعة ذكية]]
*** [[نظارة ذكية]]
* [[حاسوب وحيد اللوحة|وحيد اللوحة]]
* [[حاسوب مقبسي|مقبسي]]
* [[حاسوب عصوي|عصوي]]
* [[متحكم منطقي قابل للبرمجة]]
* {{وإو|حاسوب على وحدة|Computer-on-module|en}} 
* {{وإو|نظام على وحدة|System on module|en}}
* {{وإو|نظام في محيفظة|System in a package|en|نظام في مُحيفِظة}}
* [[نظام على رقاقة]] 
* [[متحكم صغري]]
}}

== العتاد ==
{{مفصلة|عتاد حاسوب|وحدة معالجة مركزية|معالج صغري}}

يشمل مصطلح العتاد كل الأجزاء المادية الملموسة من الحاسوب: الرقائق الإلكترونية، مثل: بطاقة الرسوميات، وبطاقة الصوتيات، وبطاقة الذاكرة، واللوحة الأم؛ والدارات الكهربائية، مثل وحدة التغذية والكبلات؛ وأجهزة الإدخال والإخراج، مثل لوحة المفاتيح والطابعة.
{{تحديد}}
=== تاريخ عتاد الحوسبة ===
{{مفصلة|تاريخ عتاد الحوسبة}}
{| class="wikitable"
|-
| rowspan="2" | الجيل الأول<br />(ميكانيكي/ميكانيكي كهربائي) ||  الحاسبات || [[آلة باسكال الحاسبة]]، {{وإو|مقياس الحساب|arithmometer|en}}، {{وإو|محرك تفاضلي|Difference engine|en|المحرك التفاضلي}}، محرك كوفيدو التحليلي
|-
| آلات يُمكن برمجتها || [[منسج جاكارد|منسج جَكَرد]]، [[محرك تحليلي|المحرك التحليلي]]، حاسوب هرفرد ([[هارفارد مارك I|الأول]]، [[هارفارد مارك II|الثاني]])، {{وإو|حاسبة آي بي إم الإلكتروني التتابعية الانتقائية|IBM SSEC|en}}، {{وإو|زد1 (حاسوب)|Z1 (computer)|en|زد1}} (Z1)، {{وإو|زد2 (حاسوب)|Z2 (computer)|en|زد2}} (Z2)، [[زد3 (حاسوب)|زد3]]
|-
| rowspan="2" | الجيل الثاني<br />(الصمامات المُفرَّغة) || الحاسبات || {{وإو|حاسوب بيري وأتاناسوف|Atanasoff–Berry computer|en}} (ABC)، {{وإو|آي بي إم 604|IBM 604|en}}، الحاسوب الآلي العام (UNIVAC) ({{وإو|رمنتغتون رند 409|Remington Rand 409|en|60}} {{وإو|صغير مانشستر|Remington Rand 409|en|120}})
|- 
| آلات يُمكن برمجتها || [[كولوسس]]، [[إنياك|الحاسوب والمكامل الرقمي الإلكتروني]] (ENIAC)، [[آلة مانشستر التجريبية صغيرة النطاق|صغير مانشستر]]، {{وإو|الحاسبة الآلية الإلكترونية ذاتية التخزين|EDSAC|en}} (EDSAC)، [[مانشستر مارك 1]]، فرانتي (Ferranti) ({{وإو|فرانتي بيغاسوس|Ferranti Pegasus|en|بيغاسوس}}، {{وإو|فرانتي مركوري|Ferranti Mercury|en|مركوري}})، {{وإو|حاسوب الكومنولث الآلي للعلوم والصناعة|CSIRAC|en}} (CSIRAC)، {{وإو|الحاسوب الإلكتروني الذاتي ذو المتغير المنفصل|EDVAC|en}} (EDVAC)، [[الحاسوب الآلي العام (الإصدار الأول)]] (UNIVAC I)، أي بي إم (IBM) ({{وإو|آي بي إم 650|IBM 650|en|650}}، {{وإو|آي بي إم 701|IBM 701|en|701}}، {{وإو|آي بي إم 702|IBM 702|en|702}})، {{وإو|زد22 (حاسوب)|Z22 (computer)|en|زد22}} (Z22)
|- 
| rowspan="3" | الجيل الثالث<br />(ترانزستورات و[[دارة متكاملة|دارات متكاملة]] ضيقة النطاق ومتوسطته وواسعته) || [[حاسوب مركزي|الحواسب المركزية]] || {{وإو|حاسبة آي بي إم 7090|IBM 7090|en}}، {{وإو|حاسبة آي بي إم 7080|IBM 7080|en}}، {{وإو|نظام آي بي إم/360|IBM System/360|en}}
|- 
| [[حاسوب صغير|الحواسيب الصغيرة]] || {{وإو|إتش بي 2100|HP 2100|en}} (HP 2100)، {{وإو|نظام آي بي إم/32|IBM System/32|en}}، {{وإو|نظام آي بي إم/36|IBM System/36|en}}، المعالج ذو البيانات المبرمجة ({{وإو|المعالج ذو البيانات المبرمجة 8|PDP-8|en|8}}-{{وإو|المعالج ذو البيانات المبرمجة 11|PDP-11|en|11}})
|- 
| [[حاسوب مكتبي|الحواسب المكتبية]] || {{وإو|إتش بي 9100|HP 9100|en}} (HP 9100)
|-
| rowspan="8" | الجيل الرابع<br />(دارت متكاملة [[تكامل وسيع النطاق|تكاملاً وسيع النطاق]] (VLSI)) || حاسوب صغير || {{وإو|فكس (حاسوب)|VAX|en|فكس}} (VAX)
|- 
|  [[حاسوب صغري]] [[معمارية 4 بت|(4 بت)]] || [[إنتل 4004]]، [[إنتل 4040]]
|-
| حاسوب صغري [[معمارية 8 بت|(8 بت)]] || {{وإو|إنتل 8008|Intel 8008|en}}، [[إنتل 8080]]، {{وإو|موتورولا 6800|Motorola 6800|en}}، {{وإو|موتورولا 6809|Motorola 6809|en}}، [[موس تكنولوجي 6502]]، [[زلوغ زد 80]]
|-

| حاسوب صغري [[معمارية 16 بت|(16 بت)]] || [[إنتل 8088]]، {{وإو|زلوغ زد 8000|Zilog Z8000|en}}، [[WDC 65C816]]
|- 
| حاسوب صغري [[معمارية 32 بت|(32 بت)]] || [[إنتل 80386]]، [[بنتيوم]]، {{وإو|موتورولا 68000|Motorola 68000|en}}، {{وإو|معمارية آرم 7|ARMv7|en|آرم 7}} (ARMv7)
|- 
| حاسوب صغري [[معمارية 64 بت|(64 بت)]]{{ملا| الغالبية العظمى من [[مجموعة تعليمات|مجموعات التعليمات]] بطول 64 بتاً هي توسيعات لمجموعات مبكرة. على سبيل المثال، فإن مجموعات التعليمات المذكورة في هذا البند  في الجدول، ما خلا مجموعة ألفا، وُجِدت أولاً بطول 32 بتاً.}}|| {{Ill-WD2|دي إي سي ألفا|id=Q858065}}، [[معمارية ميبس|ميبس]] (MIPS)،  [[حوسبة دقيقة بمجموعة تعليمات مخفضة]] (PA-RISC)، [[باور بي سي]]، [[سبارك]]، [[إكس86-64|إكس 86-64]] (x86-64)، {{وإو|معمارية آرم 8|ARMv8-A|en|آرم 8}} (ARMv8)
|-
| [[نظام مضمن|الأنظمة المُضمَّنة]] || {{وإو|إنتل MCS-48|Intel MCS-48|en|إنتل 8048}}، [[إنتل MCS-51|إنتل 8051]]   
|- 
| الحاسوب الشخصي || [[حاسوب مكتبي|مكتبي]]، [[حاسوب منزلي|منزلي]]، [[حاسوب محمول|محمول]]، [[حاسوب لوحي|لوحي]]، [[حاسوب ملبوس|ملبوس]]، [[مساعد رقمي شخصي]] (PDA).
|}

=== مواضيع أخرى مرتبطة بالعتاد ===

{| class="wikitable"
|-
| rowspan="3" | الأجهزة [[طرفية (حاسوب)|الطرفية]] <br/>([[وحدات الإدخال والإخراج|الإدخال والإخراج]]) || إدخال || [[فأرة حاسوب|فأرة]]، [[لوحة مفاتيح حاسوب|لوحة مفاتيح]]، [[عصا القيادة]]، [[ماسحة|ضوئية]]، [[كاميرا الويب|آلة تصوير]]، [[لويحة بيانية]]، [[ميكروفون|لاقط صوت]]
|-
| إخراج || [[شاشة حاسوب|شاشة]]، [[طابعة]]، [[مكبر صوت الحاسوب|مكبرات الصوت]]
|-
| إدخال وإخراج || [[شاشة لمس|شاشات اللمس]]، [[مبرقة كاتبة]]
|-
| rowspan="2" | [[مسرى (حوسبة)|مساري]] || قصيرة المدى || [[آر إس 232]] (RS-232)، [[واجهة النظام الحاسوبي الصغير]] (SCSI)، [[مسرى الربط بين المكونات الطرفية]] (PCI)، [[المسرى التسلسلي العام]] (USB)
|-
| طويلة المدى ([[شبكة حاسوب|شبكات الحاسوب]]) || [[إيثرنت|إثرنت]]، [[أسلوب النقل اللاتزامني]] (ATM)، [[الواجهة البينية للبيانات الموزعة بالألياف]] (FDDI)
|}

يضم الحاسوب شائع الاستعمال أربعة مكونات رئيسة: [[وحدة الحساب والمنطق]]، و[[وحدة معالجة مركزية|وحدة المعالجة المركزية]]، و[[ذاكرة حاسوب|الذواكر]]، و[[وحدات الإدخال والإخراج]]. تتصل هذه المكونات فيما بينها باستعمال [[مسرى (حوسبة)|المساري]] التي غالباً ما تكون مجموعة من الأسلاك. في داخل كل من هذه المكونات دارات إلكترونية صغيرة قد يصل عددها إلى المليارات، يمكن تشغيلها أو إيقافها باستعمال [[ترانزستور]]. تُمثّل كل دارة [[بت]]ًا واحدًا من المعلومات، لو شُغِّلت فهي تُمثِّل القيمة "1" ولو أُوقِفت تُمثِّل القيمة "0".

=== أجهزة الإدخال ===
[[ملف:Personal computer, exploded 6.svg|تصغير|300بك|عتاد حاسوب شخصي في منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. 1: ماسحة ضوئية، 2: معالج صغري، 3: بطاقة ذاكرة، 4 بطاقة توسعة، 5: وحدة التغذية، 6: سواقة الأقراص المضغوطة، 7: سواقة الأقراص المرنة، 8: اللوحة الأم، 9: مكبرا صوت، 10: الشاشة، 11: نظام التشغيل، 12 نافذة، 13: لوحة المفاتيح، 14: فأرة، 15: قرص صلب خارجي، 16: طابعة.

]]
تساعد أجهزة الإدخال الحاسوبَ على استقبال بيانات غير معالجة لمعالجتها وإرسالها للخرج.

{{قائمة أعمدة|عدد الأعمدة=3|الأعمدة=
* [[لوحة مفاتيح حاسوب|لوحة المفاتيح]]
* [[آلة تصوير رقمية]]
* [[لويحة بيانية]]
* [[ماسحة|ماسحة ضوئية]]
* [[عصا القيادة]]
* [[ميكروفون|لاقط الصوت]]
* [[فأرة حاسوب|الفأرة]]
* {{وإو|ساعة زمن حقيقي|Real-time clock|en}}
* [[كرية تعقب|كرية التعقب]]
* [[شاشة لمس|شاشة اللمس]]
* [[قلم ضوئي|القلم الضوئي]]
}}

=== أجهزة الإخراج ===
وهي الوسائل التي يمكن فيها استعراض ناتج معالجة الأوامر، سواء بصرياً أو سمعياً أو عبر الطباعة على وسيط مادي، من الأمثلة عليها:

{{قائمة أعمدة|عدد الأعمدة=2|الأعمدة=
* [[شاشة حاسوب]]
* [[طابعة]]
* [[مكبر صوت الحاسوب|مكبر الصوت]]
* [[راسمة (حاسوب)|راسمة]]
* [[جهاز إسقاط]]
}}

=== وحدة التحكم ===
{{مفصلة|تصميم وحدة المعالجة المركزية}}
[[ملف:Mips32 addi-ar.svg|تصغير|upright=1.5|مثال عن كيفية قراءة وحدة التحكم لتعليمة متوافقة مع [[معمارية ميبس]].]]

تدير وحدة التحكم مكونات الحاسوب الأخرى، وتُسمَّى أحياناً نظام التحكم أو المُتحكِّم المركزي. وظيفتها الرئيسة قراءة تعليمات البرنامج وتفسيرها، أي فك ترميزها، ثم تحويلها إلى إشارات تحكم تُفعِّل أجزاء أخرى من الحاسوب.{{ملا| لم يكن تفسير التعليمات هو دور وحدة التحكم الوحيد في الماضي كما هو الحال في الحواسيب الحديثة. كان لدى بعض من الحواسب تعليمات تُفسَّر جزئياً بوحدة التحكم على أن يُستكمل التفسير بجهاز آخر لاحقاً. مثلاً استعمل {{وإو|الحاسوب الإلكتروني الذاتي ذو المتغير المنفصل|EDVAC|en}}، الشهير بالاسم الرمزي إدفاك، وحدة تحكم تُفسِّر أربعة تعليمات فقط. أما التعليمات الحسابية، فكانت تُمرَّر إلى وحدة الحساب فيه حيث يُفك ترميزها هناك.}} يمكن لوحدات التحكم في الحواسيب المتقدمة أن تُغير ترتيب تنفيذ بعض التعليمات لتحسين الأداء.

[[عداد البرنامج]] هو عنصر رئيس مشترك في تصاميم وحدات المعالجة المركزية، وهو موقع في الذاكرة يُسمَّى [[سجل المعالج|سجلاً]]، ويحتفظ بعنوان الذاكرة للتعليمة التي ستقرأ تالياً.{{ملا|تشغل التعليمات عادةً أكثر من عنوان ذاكرة، لذلك فإن عداد البرنامج لا يزيد عادةً بمقدار واحد، بل بعدد مواقع الذاكرة اللازمة لتخزين تعليمة واحدة}}

تعمل وحدة التحكم كما يأتي:{{ملا|هذا الوصف مُبسَّط وبعض الخطوات فيه قد تنفذ على التوازي أو بترتيب مختلف حسب نوع وحدة المعالجة المركزية.}}

# قراءة رموز التعليمة التالية من الموقع المحدَّد بالعنوان الموجود في عداد البرنامج.
# فك الرمز الرقمي للتعلمية والحصول على مجموعة من الأوامر أو الإشارات لتطبيقها على مكونات أخرى.
# زيادة قيمة عداد البرنامج ليشير إلى موقع التعليمة التالية في الذاكرة.
# قراءة البيانات التي تحتاجها التعليمة من الذاكرة، أو من أداة دخل مثلاً، يكون موقع أو مصدر البيانات مُحدداً بالرموز الرقمية التي تكوِّن التعليمة نفسها.
# جلب البيانات الضرورية لوحدة الحساب والمنطق.
# لو كان تنفيذ التعليمة يحتاج استعمالاً مخصصاً للعتاد، أرسل الأوامر اللازمة للعتاد لعمل العملية المطلوبة.
# كتابة ناتج عمل وحدة الحساب والمنطق في الذاكرة، أو في سجل أو عرضه على أداة خرج.
# عودة إلى الخطوة الأولى.

إن عداد البرنامج هو موقع تخزين في الذاكرة، ويمكن تغيير قيمته بعمليات حسابية. إضافة 100 مثلاً إلى قيمة عداد البرنامج ستسبب قراءة التعليمة التي تقع بعد 100 تعليمة من موقع التنفيذ الحالي. تُسمى عملية تعديل قيمة عداد البرنامج '''بالقفز'''، وهي تسمح بإنشاء عناصر التحكم [[انسياب التحكم|بالانسياب]] نحو بنى الاختيار وبنى التكرار.

تتابع العمليات الذي تجريه وحدة التحكم لمعالجة عملية ما هو برنامج حاسوب صغير بحد ذاته، وفي بعض تصاميم وحدات المعالجة المعقدة يُنظِّم [[متتبع صغري]] هذا المسألة بتنفيذ [[نص برمجي صغري]] يسبب حصول ما سبق.

=== وحدة المعالجة المركزية ===
{{مفصلة|وحدة معالجة مركزية|معالج صغري}}

تُعرف وحدة الحساب والمنطق مع المسجلات باسم وحدة المعالجة المركزية. صُنعت وحدات المعالجة المُبكِّرة من مكونات منفصلة، لكنها تُنشَأ منذ سبعينيات القرن العشرين على دارة متكاملة واحدة مصنوعة من [[موسفت|الأكاسيد المعدنية لأشباه الموصلات]]، وتُسمَّى معالجاً صغرياً.

=== وحدة الحساب والمنطق (ALU) ===
{{مفصلة|وحدة الحساب والمنطق}}

تُنجِز هذه الوحدات نوعين من العمليات: الحسابية والمنطقية.<ref>{{استشهاد مختصر|Eck|2000|ص=54|لغة=en}}</ref> قد تكون العمليات الحسابية التي تجريها وحدة الحساب والمنطق محصورة بالجمع والطرح فقط، وقد تشمل الضرب والقسمة و[[دوال مثلثية|الدوال المثلثية]]، نحو: الجيب، وجيب التمام، و[[جذر تربيعي|الجذور التربيعية]]. تدعم بعض الوحدات فقط [[عدد صحيح|الأعداد الصحيحة]]، في حين تشمل عمليات بعضها [[حسابات الفاصلة المتحركة|الأعداد ذات الفواصل]] مع درجات دقة مختلفة. يكون كل حاسوب قادراً في العموم على تبسيط العمليات المعقدة إلى عدد من العمليات البسيطة التي يمكن أن ينفذها، ولكن الوقت المستغرق لعمل ذلك سيكون أكبر. تنفَّذ الوحدة عمليات منطقية، ويكون خرجها [[جبر بول|قيماً منطقية]]، أي إمَّا 0 أو 1. من العمليات المنطقية: النفي، والعطف المنطقي، والفرق المنطقي. تستعمل هذه العمليات لبناء عبارات منطقية أكثر تعقيداً مثل [[تعبير شرطي (برمجة)|التعابير الشرطية]].

تتضمن [[معالج عددي فائق|المعالجات العددية الفائقة]] وحدات حساب ومنطق متعددة، ويسمح لها هذا بمعالجة تعليمات متعددة على التوازي.<ref>{{استشهاد مختصر|Kontoghiorghes|2006|ص=45|لغة=en}}</ref> تستطيع [[وحدة معالجة الرسوميات|المعالجات الرسومية]] والحواسب التي تحتوي ميزات، مثل: [[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|التعليمات وحيدة البيانات المتعددة]] (SIMD)، و[[تعليمات متعددة بيانات متعددة|التعليمات المتعددة والبيانات المتعددة]] (MIMD)، أن تُنفِّذ عمليات حسابية على [[متجه|المُتجَّهات]] و[[مصفوفة (رياضيات)|المصفوفات]].

=== الذاكرة ===
{{مفصلة|ذاكرة حاسوب}}
[[ملف:RAMHistorySamplesBack2.jpg|تصغير|مجموعة من بطاقات ذواكر الوصول العشوائية المستعملة في الحاسوب.]]
الذاكرة في الحاسوب هي مجموعة من الخلايا التي يمكن كتابة الأرقام فيها أو قراءتها. تخزِّن كل خلية رقماً واحداً، ويكون لها مُعرِّف مميز يُسمَّى عنوانها. ويمكن بعدها للحاسوب أن يجري عمليات حسابية على القيم المُخزَّنة في الخلايا باستعمال عنوانها. المعلومات المخزنة في الذاكرة مجرَّدة، ويمكن أن تستعمل لتمثيل أي شيء: حرف أبجدي أو عدد رياضي أو حتى تعليمة من تعليمات الحاسوب، ولا تميز الذاكرة بينها، وتكون عملية التمييز من مهام البرمجيات.

تخزِّن كل خلية في الحواسيب المعاصرة [[نظام عد ثنائي|عدداً ثنائياً]] مكون من مجموعة من 8 بتات تُسمَّى [[بايت]]اً. يمكن لكل بايت أن يُمثِّل 256 رقماً مختلفاً (2<sup>8</sup> = 256) تتراوح بين 0 إلى 255 أو بين −128 إلى +127. أما لتخزين أعداد أكبر، فتُستعمل مجموعة من البايتات المتتالية، اثنان أو أربعة أو ثمانية، في حين تُمثَّل الأعداد السالبة باستعمال [[متمم ثنائي|المتمم الثنائي]]. مع أن طرق تمثيل أخرى ممكنة، إلا أنها نادراً ما تستعمل.

تضم وحدة المعالجة المركزية مجموعة خاصة من خلايا الذاكرة تُسمَّى [[سجل المعالج|السجلات]]، تستعمل الوحدة السجلات لتخزين البيانات الأكثر استعمالاً لتجنب قراءتها في كل من الذاكرة الرئيسة، فالكتابة والقراءة في السجلات أسرع مقارنة مع الذاكرة الرئيسة. قد تحتوي وحدة المعالجة على سجلين فقط، ولكن قد يزيد عدد السجلات عن مئة في بعض الأنواع.

تُصنف ذاكرة الحاسوب تحت صنفين رئيسين:
* [[ذاكرة القراءة فقط]]
* [[ذاكرة الوصول العشوائي]]

يمكن قراءة ما يوجد في ذاكرة الوصول العشوائي أو الكتابة فيها في أي وقت، وهي تفقد ما يُخزَّن فيها لو قُطِعت عنها التغذية الكهربائية نتيجة لإيقاف تشغيل الحاسوب. أما ذاكرة القراءة فقط، فإنها تُحمَّل ببيانات وبرمجيات لا تتغير، وتقرؤها وحدة المعالجة فقط، وهي لا تفقد ما فيها، حتى لو قطعت التغذية الكهربائية عنها، لذلك تُستعمل عادة لتخزين تعليمات الإقلاع. تضم ذاكرة القراءة فقط في الحاسوب الشخصي برنامجاً مخصصاً يُسمَّى [[النظام الأساسي للإدخال والإخراج]] ينسِّق عملية تحميل [[نظام تشغيل|نظام التشغيل]] من القرص الصلب إلى ذاكرة القراءة العشوائية. أما في [[نظام مضمن|الأنظمة المُضمَّنة]] التي لا تحتوي أقراص تخزين صلبة، فإنَّ كل البرمجيات الضرورية تُخزَّن في ذاكرة القراءة فقط، وتُسمَّى البرمجيات التي تُخزَّن بهذا الشكل [[برنامج ثابت|بالبرمجيات الثابتة]]؛ لأنها مُثبتة على العتاد لا يُمكن للمستخدم تغييرها. تطمس [[ذاكرة وميضية|الذاكرة الوميضية]] الحد الفاصل بين ذاكرة القراءة فقط وذاكرة الوصول العشوائي، فهي تحتفظ بما يُخزن فيها بعد انقطاع التغذية، ويمكن إعادة الكتابة فيها، ولكنها أبطأ بكثير من النوعين السابقين، لذلك يكون استعمالها محصوراً في التطبيقات التي تكون السرعة العالية فيها غير ضرورية.{{ملا|يمكن إعادة الكتابة في الذاكرة الومضية لعدد محدود من المرات قبل تلفها، لذلك تكون فائدتها قليلة في حالات الوصول المكثَّف.<ref>{{استشهاد مختصر|Verma|1988|ص=158-166|لغة=en}}</ref>}}

يوجد في الحواسيب الأكثر تعقيداً أكثر من [[ذاكرة مخبئية]] مرفقة مع وحدة المعالجة المركزية. تكون عملية القراءة والكتابة فيها أبطأ من السجلات، ولكنها أسرع من الذاكرة الرئيسة. تُصمم هذه الحواسيب لتنقل آلياً البيانات الأكثر استعمالاً إلى الذاكرة المخبئية من دون تدخل المبرمجين.

=== وحدات الإدخال والإخراج ===
{{مفصلة|وحدات الإدخال والإخراج}}
[[ملف:Ecobee4 on the wall from an angle showing home screen.jpg|تصغير|شاشة اللمس هي مثال عن جهاز يمثل وحدة دخل وخرج معاً.]]

وحدات الدخل والخرج هي الوسائل التي يتبادل فيها الحاسوب المعلومات مع العالم المحيط.<ref>{{استشهاد مختصر|Eadie|1968|ص=12|لغة=en}}</ref> تسمَّى الأجهزة التي تؤدي وظائف الدخل والخرج [[طرفية (حاسوب)|بالطرفيات]].<ref>{{استشهاد مختصر|Barna|1976|ص=85|لغة=en}}</ref> تشمل الطرفيات في حاسوب شخصي أجهزة الدخل مثل [[فأرة حاسوب|الفأرة]] و[[لوحة مفاتيح حاسوب]]، وأجهزة الخرج مثل الشاشة والطابعة. بعض الأجهزة مثل [[شاشة لمس|شاشة اللمس]] تكون جهاز إدخال وإخراج في الوقت نفسه.

=== تعدد المهام ===
{{مفصلة|حاسوب متعدد المهام}}
يمكن للحاسوب أن يكون متعدد المهام، وهذا يعني أنه قادر على تشغيل برامج عديدة في الوقت نفسه من التبديل بسرعة بين البرامج.<ref>{{استشهاد مختصر|Peek|2002|ص=130|لغة=en}}</ref> يمكن أن تُنفَّذ الآلية السابقة باستعمال [[مقاطعة (حوسبة)|المقاطعة]]، وفيها يتوقف الحاسوب عن تنفيذ تعليمات البرنامج التي يُنفذها حالياً، وينتقل إلى تنفيذ تعليمات أخرى، ثم يعود مرة أخرى بعد الانتهاء من تنفيذ التعليمات الأخرى إلى التعليمات الأولى التي كان يعمل عليها قبل المقاطعة وينهي تنفيذها، وهذا يعني بالضرورة أن الحاسوب يحتاج إلى تخزين موقع التعليمات الأولى قبل الانتقال إلى تنفيذ الأخرى. لو نُفِّذت العملية السابقة عدة مئات من المرات في الثانية على برامج عديدة، فإنها ستبدو وكأنها تُنفَّذ في الوقت نفسه، أما الحقيقة فهي أن الحاسوب ينفذ برنامجاً واحداً فقط في كل لحظة زمن. تُسمى هذه الطريقة لتعدد المهام بتشارك الزمن؛ لأن كل برنامج يحصل على "شريحة" محددة من الزمن ليُنفذ فيها، ويكون زمن التنفيذ المجمل مُشتركاً بين البرامج.<ref>{{استشهاد مختصر|Davis|2002|ص=111|لغة=en}}</ref>

قبل انتشار الحواسب رخيصة الثمن، كان الهدف من تعدد المهام هو السماح بمشاركة حاسوب واحد بين أشخاص متعددين. يبدو مما سبق أن الحاسوب سيكون أبطأ في التنفيذ بما يتناسب مع عدد البرامج التي يُشغلها، ولكن في التطبيق العملي وُجِد أن سبب التأخير هو انتظار الحاسوب لمدخلات أجهزة الدخل التي لم تنهِ مهمتها بعد. أي إذا كان البرنامج ينتظر أن يضغط المستخدم على مفتاح في لوحة المفاتيح، أو ينقر بالفأرة، فعندها لم يحصل البرنامج على "الشريحة الزمنية" حتى حصول [[حدث (حوسبة)|الحدث]] الذي يُنتظر حدوثه. تُحرر هذه الخاصية مزيداً من الزمن للبرامج الأخرى لتعمل معاً من غير إبطاء غير مُستحَب.

=== المعالجة المتعددة ===
{{مفصلة|معالجة متعددة}}
[[ملف:IBM Blue Gene P supercomputer.jpg|تصغير|300px|حاسوب [[الجين الأزرق|الجينة الزرقاء]] الفائق في [[مختبر أرجون الوطني]].]]

تُصمم بعض الحواسيب لتوزع عملها على وحدات معالجة مركزية عديدة باستعمال تقانة تُسمَّى المعالجة المتعددة، اختصت هذه التقانة بالحواسيب الكبيرة ذات قدرات المعالجة العالية مثل [[حاسوب فائق|الحواسيب الفائقة]] و[[حاسوب مركزي|المركزية]] و[[خادوم|الخوادم]] فيما سبق، ولكنها أصبحت متوفرة في الحواسيب الشخصية والحواسيب المحمولة، خاصة بهيئة [[معالج متعدد النوى]].

يكون للحواسيب الفائقة عادةً معمارية فريدة تختلف عن معمارية حواسيب البرامج المخزونة والحواسيب عامة الاستعمال.{{ملا|من الشائع أيضًا تجميع حواسيب فائقة من مكونات الأجهزة الاستهلاكية الرخيصة؛ وعادةً ما تكون حواسيب فردية متصلة بشبكة. يمكن لهذه الحواسيب التي توصف أيضاً بأنها [[عنقود (حوسبة)|عناقيد]]، أن تؤدي أداءً يرقى، في كثير من الأحيان، لأداء حاسوب فائق، ولكن بتكلفة أقل بكثير من التصاميم المخصصة.}} وتحتوي في الغالب على آلاف وحدات المعالجة المركزية ومساري مخصصة عالية السرعة وعتاد مصمم لدعم الحوسبة. تستعمل هذه الحواسيب عادة في إنجاز [[محاكاة بالحاسوب|محاكاة كبرى بالحاسوب]]، وفي [[تصيير (رسوميات حاسوبية)|تصيير واسع النطاق للرسوميات]]، وفي تطبيقات [[تعمية (تخصص)|التعمية]].

== البرمجيات ==
{{مفصلة|برمجية}}

تشمل كلمة "البرمجيات" أجزاء الحاسوب التي ليس لها هيئة مادية، مثل: البرامج، والبيانات، والمكتبات، والبروتوكول، وتتكون من معلومات مرموزة أو تعليمات، على عكس العتاد الذي يُبنى منه الحاسوب. تُقسم البرمجيات عادةً إلى برمجيات النظم و[[برمجيات تطبيقية]]، ويشمل المفهوم أيضاً بيانات لا يمكن تنفيذها كما تُنفَّذ البرامج مثل مستندات [[توثيق البرمجيات]].

تحتاج البرمجيات والعتاد بعضهما البعض، ولا يمكن لأحدهما أن يعمل بمعزلٍ عن الآخر. لكن البرمجيات تكون مستقلة عن العتاد عموماً، أي يمكن استعمالها مع غير قيود صارمة تحدد العتاد المطلوب، أما البرمجيات التي لا تعمل إلا مع نوع محدد من العتاد [[برنامج ثابت|بالبرمجيات الثابتة]] مثل [[النظام الأساسي للإدخال والإخراج]].

{| class="wikitable"
|-
| rowspan="7" | [[نظام تشغيل]]
|| [[يونكس]] و[[توزيعة برمجيات بيركلي]] || [[نظام يونكس الخامس]]، [[آي بي إم إيه آي إكس]]، [[إتش بي - يو إكس]]، [[سولاريس]] ([[صن أو إس]])، [[آيركس]]
|-
| [[جنو]]/[[لينكس]] || [[قائمة توزيعات لينكس]]، [[مقارنة بين توزيعات لينكس]]
|-
| [[مايكروسوفت ويندوز]] || [[ويندوز 95]]، [[ويندوز 98]]، [[ويندوز إن تي]]، [[ويندوز 2000]]، [[ويندوز الألفية]]، [[ويندوز إكس بي]]، [[ويندوز فيستا]]، [[ويندوز 7]]، [[ويندوز 8]]، [[ويندوز 8.1]]، [[ويندوز 10]]، [[ويندوز 11]]
|- 
| [[دوس (نظام تشغيل)]] || {{وإو|دوس 86|86-DOS|en}} (QDOS)، [[آي بي إم دوس]]، [[إم إس-دوس]]،  {{وإو|دوس (دي آر)|DR-DOS|en}} (DR-DOS)، [[فري دوس]]
|-
| [[أنظمة تشغيل ماكينتوش]] || [[ماك أو إس الكلاسيكي|تاريخ ماك أو إس]]، [[ماك أو إس]]
|-
| [[نظام تشغيل مضمن|نظام تشغيل مدمج]] و[[نظام تشغيل في الزمن الحقيقي|نظام تشغيل الوقت الحقيقي]] || [[قائمة نظم التشغيل]]
|-
| تجريبي || [[أميبا (نظام تشغيل)|أميبا]]
|-
| rowspan="2" | [[مكتبة برمجية]] || [[وسائط متعددة]] || [[دايركت إكس]]، [[مكتبة الرسوميات المفتوحة]]، [[مكتبة الصوت المفتوحة]]، [[فولكان (واجهة برمجة التطبيقات)]]
|-
| مكتبة البرمجة || [[مكتبة سي المعيارية]]، [[مكتبة القوالب المعيارية]]
|-
| rowspan="2" | [[بيانات (حوسبة)|بيانات]] || [[بروتوكول (اتصالات)|بروتوكولات]] || [[حزمة بروتوكولات الإنترنت]]، [[بروتوكول نقل الملفات]]، [[بروتوكول نقل النص الفائق]]، [[بروتوكول نقل البريد البسيط]]
|-
| [[صيغة ملف]] || [[لغة توصيف النص الفائق|لغة ترميز النص الفائق]]، [[لغة التوصيف القابلة للتوسعة|لغة الترميز القابلة للامتداد]]، [[جيه بيه إي جي|جيه بيه إيه جي]]، [[إم بي إي جي]]، [[بي إن جي (صيغة ملفات)]]
|-
| rowspan="2" | [[واجهة المستخدم]] || [[واجهة مستخدم رسومية]]  || [[مايكروسوفت ويندوز]]، [[جنوم]]، [[كدي]]، [[كيو إن إكس]] فوتون، [[سي دي إي]]، [[أكوا (واجهة مستخدم)]]
|-
| [[واجهة مستخدم نصية]] || [[واجهة سطر الأوامر]]، [[واجهة مستخدم نصية]]
|-
| rowspan="9" | [[برمجيات تطبيقية]]
|| حزمة مكتب || [[معالج كلمات]]، [[نشر مكتبي]]، [[برنامج تقديم]]، [[قاعدة بيانات]]، الجدولة وإدارة الوقت، [[جدول (حوسبة)|جدول]]، [[برمجيات محاسبة]]
|-
| وصول الإنترنت || [[متصفح ويب]]، [[عميل بريد إلكتروني]]، [[خادم ويب]]، [[خادم الرسائل]]، [[تراسل فوري]]
|-
| التصميم والتصنيع || [[تصميم بمساعدة حاسوب|تصميم بمساعدة الحاسوب]]، [[تصنيع بمساعدة الحاسوب]]، إدارة المصنع، التصنيع الآلي، إدارة سلسلة التوريد
|-
| [[رسوميات حاسوبية]] || [[محرر رسوميات نقطية]]، [[رسومات حاسوبية ثلاثية الأبعاد]]، [[تحريك حاسوبي]]، [[رسومات حاسوبية ثلاثية الأبعاد]]، [[تحرير الفيديو]]، [[معالجة الصور الرقمية]]
|-
| [[صوت رقمي]] || [[برامج تحرير الصوت]]، [[مشغل وسائط]]، التوليف الصوتي، موسيقى الكمبيوتر
|-
| [[هندسة البرمجيات]] || [[مصرف (حوسبة)|مُصرِّف]]، [[لغة التجميع]]، [[مفسر (برمجة)|مُفسِّر]]، [[منقح|مصحح]]، [[محرر نصوص]]، [[بيئة تطوير متكاملة]]، [[ضبط النسخ (الحاسوب)]]، [[إدارة تهيئة البرمجيات|إدارة تكوين البرمجيات]]
|-
| تعليمية || [[ترفيه تربوي]]، [[لعبة تعليمية]]، [[لعبة جادة]]، [[محاكاة الطيران]]
|-
| [[لعبة فيديو]] || إستراتيجية، [[ألعاب الصالات]]، [[لعبة فيديو ألغاز]]، [[لعبة محاكاة]]، [[تصويب منظور الشخص الأول]]، [[لعبة منصات]]، [[لعبة كثيفة اللاعبين على الإنترنت]]، [[أدب تفاعلي]]
|-
| متفرقات || [[ذكاء اصطناعي]]، [[مضاد فيروسات (برمجة)|مضاد فيروسات]]، [[تثبيت (حوسبة)|تثبيت]]/[[نظام إدارة الحزم]]، [[مدير الملفات]]
|}

=== لغات البرمجة ===

يوجد الآلاف من لغات البرمجة تتراوح في درجة تخصصها بين العام الذي يمكن استعماله لأي غرض والدقيق المخصَّص الذي طور استجابة لحاجة محددة دقيقة.

{| class="wikitable"
|| قوائم لغات البرمجة|| [[التسلسل الزمني للغات البرمجة]]، [[قائمة لغات البرمجة وفق النوع]]، {{وإو|قائمة لغات البرمجة حسب الأصل|Generational list of programming languages|en}}، [[قائمة لغات البرمجة]]، [[لغات برمجة غير إنجليزية]]
|-
|| [[لغة التجميع|لغات تجميع]] شهيرة || [[معمارية آرم|آرم]] (ARM)، [[معمارية ميبس|ميبس]] (MIPS)، {{وإو|لغة تجميع x86|x86 assembly language|en}} 
|- 
|| [[لغة برمجة عالية المستوى|لغات برمجة شهيرة عالية المستوى]]|| 
[[أيدا (لغة برمجة)|أيدا]] (Ada)، [[بيسيك]]، (BASIC) [[سي (لغة برمجة)|سي]] (C)، [[سي++]] (++C)، [[سي شارب]] (#C)، [[كوبول]] (COBOL)، [[فورتران]] (Fortran)، [[جافا (لغة برمجة)|جافا]] (Java)، [[ليسب]] (Lisp)، [[باسكال (لغة برمجة)|باسكال]] (Pascal)
|-

||[[لغة إخطاطية|لغات إخطاطية شهيرة]] || [[جافا سكريبت]]، [[بايثون (لغة برمجة)|بايثون]] (Python)، [[روبي (لغة برمجة)|روبي]] (Ruby)، [[بيرل]] (Perl)
|}

=== البرامج ===
ما يميز الحواسيب الحديثة اليوم عن كل الآلات الأخرى هو إمكانية [[برمجة|البرمجة]]، وهذا يعني أنه يوجد طريقة ما لإدخال [[مجموعة التعليمات|مجموعة من التعليمات]] تُسمى [[برنامج (حاسوب)|برنامجاً]] إلى الحاسوب لينفذها. تملك الحواسيب الحديثة لغة آلة يمكن كتابة برنامج بها باستعمال [[برمجة أمرية|البرمجة الأمرية]]، وقد يكون طول البرنامج فيها سطور متعددة، وقد يطول لملايين التعليمات، ويمكن للحواسيب أن تعالج (تُنفِّض) الملايين من هذه التعليمات كل ثانية من غير وجود أخطاء، وتقاس هذه القدرة [[فلوبس|بوحدة فلوبس]] وهي عدد التعليمات الشاملة للفاصلة المتحركة التي يمكن للحاسوب تنفيذها في الثانية.

==== معمارية البرامج المخزونة ====
{{مفصلة|برمجة|برنامج (حاسوب)}}

تعليمات الحاسوب في معظم الحالات بسيطة: أضف عدداً إلى آخر، أو أُنقل بعضاً من البيانات من موقع إلى آخر، أو أرسل رسالة إلى جهاز خارجي... تُقرأ التعليمات من ذاكرة الحاسوب، و{{وإو|تنفيذ (حوسبة)|Execution (computing)|en|تُنفَّذ}} وفق الترتيب الذي وردت به. يوجد تعليمات معدودة وظيفتها تغيير تتابع التنفيذ، وتسمى تعليمات {{وإو|تفرع (حوسبة)|Branch (computer science)|en|التفرع}}: إما تنفيذ تعليمات تسبق التعليمة الحالية في الترتيب، ويكون القفز حينها إلى الخلف، وإما تنفيذ تعليمات تتبع التعليمة الحالية في الترتيب، ويكون القفز حينها إلى الأمام. قد تحتوي تعليمة التفرع على [[تعبير شرطي (برمجة)|تعبير شرطي]]، يحدد حصول عملية القفز من عدمها نتيجة لحساب رياضي يعتمد على قيم مخزنة في الذاكرة. تدعم العديد من الحواسب مفهوم "[[دالة (برمجة)|الدوال]]" وهي مجموعة من التعليمات التي يمكن تنفيذها عند الحاجة من خلال تعليمة تفرع خاصة تُسمى '''تعليمة الاستدعاء'''، وهي تحفَظ موقع التنفيذ الذي يسبقها لتعود إليه بعد انتهاء تنفيذ الدالة اعتماداً على تعليمة تفرع خاصة تُسمَّى '''تعليمة العودة''' توجد في نهاية الدالة.

يُشبه تنفيذ برنامج الحاسوب قراءة كتاب. يُقرَأ الكتاب تتابعاً من البداية إلى النهاية: كلمة كلمة وسطراً سطراً، ولكن يمكن في أحيانٍ كثيرة أن يعود القارئ إلى مواقع من الكتاب قرأها سابقاً ليتذكر معلومة محددة ذُكرت فيها، ويمكن أن يتجاوز فصلاً كاملاً فلا يقرأه لعدم اهتمامه بمحتواه. يُسمَّى تتابع القراءة، ويقابله تتابع تنفيذ التعليمات في حالة الحاسوب، [[انسياب التحكم]]. ينساب التحكم عند التنفيذ من غير تدخل المبرمجين، فقد يسبب تنفيذ مجموعة محددة من التعليمات تكراراً عدة مرات حتى تحقق شرطًا محددًا، ويمكن أن يستدعي دالة ما حسب قيمة شرط آخر، وقد ينفذ التعليمات تتابعاً حتى نهاية البرنامج.

يمكن للإنسان باستعمال [[آلة حاسبة]] أن ينفذ عمليات حساب بسيطة، مثل أن يجمع عددين، أو يضربهما بضغطات بسيطة ومعدودة. أما عمليات الحساب الطويلة أو المعقدة مثل مجموعة الأعداد الصحيحة بين 1 و1000، فيصعب تنفيذها يدوياً؛ لأنها تتطلب آلاف الضغطات على مفاتيح الآلة الحاسبة ووقتاً طويلاً للتنفيذ، ناهيك باحتمال حدوث أخطاء قد تؤدي إلى إعادة التنفيذ من البدء. يمكن برمجة الحاسوب لتنفيذ المجموع السابق باستعمال عدد قليل من التعليمات البسيطة مقارنة بالإنسان. المثال التالي هو لبرنامج مكتوب [[معمارية ميبس|بلغة تجميع ميبس]]:

{{تحديد}}
<syntaxhighlight lang="asm">
  begin:
  addi $8, $0, 0           # القيمة الابتدائية للمجموعة هي 0
  addi $9, $0, 1           # أول عدد سيُضاف هو 1
  loop:
  slti $10, $9, 1000       # تحقق من أن قيمة العدد المُضاف أقل من 1000
  beq $10, $0, finish      # اخرج من التكرار لو كانت القيمة أكبر من 1000
  add $8, $8, $9           # احسب المجموع تراكمياً
  addi $9, $9, 1           # احسب العدد التالي الذي سيُضاف (+1)
  j loop                   # كرر عملية الجمع
  finish:
  add $2, $8, $0           # ضع المجموع في سجل الخرج
</syntaxhighlight>

عند تنفيذ هذا البرنامج، فإن الحاسوب سينفذ تكراراً عملية الجمع من غير تدخل المبرمجين، ومن غير أخطاء. يمكن للحواسيب المعاصرة أن تُنفِّذ هذا البرنامج في أجزاء قليلة من الثانية.

==== لغة الآلة ====
{{مفصلة|لغة الآلة}}
نكتب التعليمات في الحواسيب باستعمال [[لغة الآلة]]، ويكون لكل تعليمة رقم فريد مميز يُسمَّى [[رمز العملية]]، أي يكون لتعليمة جمع عددين رمز واحد فريد، ويكون لعملية ضرب عددين رمز آخر فريد مختلف عن رمز تعليمة الجمع، وهكذا... يكون عدد التعليمات في الحواسيب البسيطة صغيراً محدوداً، أما في الحواسب المعقدة، فقد يبلغ عددها المئات. بما أن ذاكرة الحاسوب تخزِّن الأرقام، فإنها قادرة على تخزين التعليمات أيضاً، لأن برنامج الحاسوب بأكمله هو مجموعة من الأرقام، ويمكن بالتالي تخزينه والتعامل معه بالطريقة نفسها التي تُخزَّن البيانات الرقمية فيها، وهذه هي الفكرة الجوهرية في [[معمارية فون نيومان]].<ref>{{ترقيم استشهادات
|م1= {{استشهاد مختصر|Cragon|2020|ص=5|لغة=en}}
|م2={{استشهاد مختصر|Xu|2021|ص=60|لغة=en}}
}}</ref> يوجد معماريات أخرى أقل انتشاراً مثل [[معمارية هارفارد]]، وفيها تكون الذاكرة التي تُخزِّن البيانات مفصولة تماماً عن الذاكرة التي تخزن التعليمات.

كتبت البرامج في الحواسيب المبكرة بلغة الآلة مباشرة، ولا يوجد مانع نظرياً من كتابة أي برنامج بلغة الآلة مباشرة، ولكنها عملية صعبة وكثيرة الأخطاء، خاصةً لو كان البرنامج معقداً وطويلاً. تعطى كل تعليمة بدلاً عن ذلك اسماً بسيطاً مختصراً يُستدل به على وظيفتها بسهولة مثل: وADD للجمع، وSUB للطرح، وMULT للضرب، وJUMP للقفز، وهكذا... وتجمع هذه التعليمات بعضها مع بعضٍ لتشكل ما يُعرف باسم [[لغة التجميع]]. ينقل تطبيق خاص، يُسمَّى المُجمِّع، البرنامج المكتوب بلغة التجميع إلى لغة الآلة.

[[ملف:FortranCardPROJ039.agr.jpg|تصغير|[[بطاقة مثقبة]] من سبعينيات القرن العشرين تتضمن سطراً واحداً من برنامج بلغة [[فورتران]] هو: "Z(1) = Y + W(1)". رقم البطاقة هو PROJ039.]]

==== لغة البرمجة ====
{{مفصلة|لغة برمجة}}
تستعمل لغات البرمجة لكتابة البرامج التي تنفذها الحواسيب. تُصمم لغات البرمجة، على خلاف [[لغة طبيعية|اللغات الطبيعية]]، لتُعبِّر عن المراد بجلاء وإيجاز. لغات البرمجة كلها مكتوبة، وتصعب قراءتها جهاراً، تترجم إلى [[لغة الآلة]] قبل تنفيذها باستعمال [[مصرف (حوسبة)|مُصرِّف]] أو [[لغة التجميع|مُجمِّع]]، أو تترجم مباشرة عند تنفيذها باستعمال [[مفسر (برمجة)|مُفسِّر]]، تُنفَّذ بعض البرامج بطريقة هجينة تشمل التقنيتين السابقتين.

===== اللغات منخفضة المستوى =====
{{مفصلة|لغة برمجة منخفضة المستوى}}
تشمل اللغات منخفضة المستوى لغات الآلة ولغات التجميع، وتكون كل لغة منها متخصصة بمعمارية فريدة لوحدة المعالجة المركزية في الحاسوب. وحدة المعالجة المركزية في [[معمارية آرم]]، الموجودة عادة في [[هاتف ذكي|الهواتف الذكية]] لا يمكنها أن تفهم لغة الآلة المستعملة في معمارية [[إكس 86]] الموجودة عادة في الحواسيب الشخصية.{{ملا|يوجد في بعض الحالات لغات آلة متوافقة مع معماريات حوسبة مختلفة. معمارية 
[[إكس86-64]] مثلاً متوافقة مع معالج صغري مثل [[آثلون 64]]، وفي الوقت نفسه مع [[إنتل كور 2|معالجات إنتل مزدوجة النواة]] بالإضافة لمعالجات أقدم مثل [[بنتيوم]] و[[إنتل 80486]]. أما الحواسيب التجارية المبكرة، فتنزع لغات الآلة فيها لتكون مخصصة لمعماريتها وحدها، ولا تتوافق مع معماريات أخرى.}} لم يمنع هذا تصميم معماريات حوسبة أخرى على مر تاريخ الحوسبة، وانتشارها انتشاراً واسعاً.

===== اللغات عالية المستوى =====
{{مفصلة|لغة برمجة عالية المستوى}}
كتابة البرامج بلغة التجميع أسهل من كتابتها بلغة الآلة، ولكنها، مع ذلك، صعبة وكثيرة الأخطاء ومستهلكة للوقت. لذلك، فإن البرامج تكتب عادةً بلغات أكثر تجريداً تُسمَّى لغات البرمجة عالية المستوى. تُصرَّف البرامج المكتوبة بلغات البرمجة عالية المستوى إلى لغة الآلة مباشرةً أو مروراً بلغة تجميع، ويُسمَّى البرنامج الذي يُصرِّفها [[مصرف (حوسبة)|بالمُصِّرف]].{{ملا|يُمكِن أن تُفسَّر اللغات عالية المستوى أحياناً بدلاً من أن تُصرَّف. وهذا يعني ترجمتها إلى لغة الآلة مباشرة في أثناء التنفيذ باستعمار برنامج آخر يُسمَّى [[مفسر (برمجة)|المُفسِّر]].}} تكون اللغات عالية المستوى أقل ارتباطاً بالحاسوب الهدف الذي تعمل عليه مقارنةً بلغات التجميع، لذلك فمن الممكن استعمال مُصرِّفات متعددة لترجمة برنامج واحد إلى لغة الآلة لحواسيب مختلفة، يمكن مثلاً توفير لعبة فيديو ما على [[مشغل ألعاب الفيديو|مشغلات ألعاب فيديو]] مختلفة باستعمال مُصرِّفات مختلفة تترجم النص البرمجي للعبة، المكتوب بلغة عالية المستوى، للغات آلة المُشغِّلات المطلوبة. طوَّرت [[جريس هوبر]] أول [[مصرف (حوسبة)|مُصرِّف]] للغة برمجة.<ref>{{استشهاد مختصر|Smith|2013|ص=6|لغة=en}}</ref>

==== تصميم البرامج ====
تصميم البرامج الصغيرة بسيط، ويتضمن تحليل المشكلة وجمع المدخلات ثم استعمال لغة البرمجة لتنفيذ الخوارزميات وكتابة الإجرائيات، ثم طباعة البيانات الناتجة على أداة الخرج.<ref>{{استشهاد مختصر|Leach|2016|ص=11|لغة=en}}</ref> تُستعمل ميزات مثل البرامج الفرعية والتوثيق عندما تصبح المشكلة أعقد وأكبر حجماً، وقد تستعمل أنماط برمجة أخرى مثل [[برمجة كائنية التوجه]].<ref>{{استشهاد مختصر|Zhu|2005|ص=47–72|لغة=en}}</ref> تتألف البرامج الكبيرة من آلاف السطور، وتحتاج إلى منهج عمل متناسق لتطويرها.<ref>{{استشهاد مختصر|Leach|2016|ص=56|لغة=en}}</ref> إن مهمة إنتاج برمجيات مقبولة ذات موثوقية عالية في إطار زمني محدد ما تزال صعبة المنال. وهي موضوع بحث يدرسه اختصاص هندسة البرمجيات وتحدٍ تسعى شركات البرمجة للتغلب عليه.<ref>{{استشهاد مختصر|Sommerville|2007|ص=4–17|لغة=en}}</ref>

==== الأخطاء ====
[[ملف:First Computer Bug, 1945.jpg|تصغير|عثة وجدت محصورة بين نقطتي تلامس في المُرحلة 70 في اللوحة F في الحاسوب مارك الثاني في أثناء الاختبار في جامعة هارفارد في 9 أكتوبر سنة 1947م. ألصق عمال الصيانة العثة على سجل الصيانة وكتبوا: "أول حالة مُسجلة لحشرة".]]
{{مفصلة|خطأ برمجي}}
توجد الأخطاء البرمجية في البرامج، وقد تكون حميدة لا أثر لها على عمل البرنامج، أو قد تكون ذات أثر محدود، ولكنها قد تؤدي أيضاً إلى {{وإو|تجمد (حوسبة)|Hang (computing)|en|تجمَّد}} البرنامج وجعله لا يستجيب للمستخدمين، كما قد تؤدي إلى فشل البرنامج كاملاً أو [[انهيار النظام (حوسبة)|انهياره]].<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Clay Shields
|عنوان= Why do computers crash?
|تاريخ= 31-05-2004
|مسار= https://www.scientificamerican.com/article/why-do-computers-crash/
|موقع=Scientific Aamerican
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20180501093613/https://www.scientificamerican.com/article/why-do-computers-crash/
|تاريخ أرشيف= 01-05-2018
|تاريخ الوصول= 15-06-2024
}}</ref> قد يستغل بعض قراصنة الحاسوب الأخطاء الحميدة لتطوير [[برمجية استغلال|برمجيات استغلال]] وتعطيل التنفيذ السليم لتنفيذ البرنامج. ليست الأخطاء وليدة الحواسيب التي تنفِّذ فقط التعليمات التي تُعطى لها، لكنها نتيجة لخطأ ارتكبه المبرمج عند كتابة البرنامج.{{ملا|لا يمكن تعميم كون الأخطاء البرمجية مقتصرة على أخطاء المبرمجين وحدهم،  قد يُخفِق عتاد الحاسوب، أو قد يحوي مشكلة في بنيته تؤدي إلى ظهور نتائج غير متوقعة في حالات متعددة. مثلاً سبب {{وإو|خطأ بنتيوم عند القسمة مع فاصلة متحركة|Pentium FDIV bug|en}} في معالج بنتيوم في أوائل تسعينيات القرن العشرين بظهور نتائج غير دقيقة عند قسمة الأعداد ذات [[حسابات الفاصلة المتحركة|الفاصلة المتحركة]]. كان سبب هذه المشكلة عيباً في تصميم المعالج الصغري.}} الكلمة الإنكليزي التي تدل على الخطأ البرمجي هي {{إنج|Bug}}، وهي تدل على كلمة حشرة أيضاً. يُنسَب الاستعمال الأول لهذه الكلمة في سياق الحوسبة للدلالة على الخطأ البرمجي لعالمة الحاسوب الأمريكية [[غريس هوبر]]، التي طوَّرت [[مصرف (حوسبة)|مُصرِّف]] لغات البرمجة الأول، فقد عثرت على عثة ميتة محشورة في مُرحِّل في [[هارفارد مارك II|الإصدار الثاني من حاسوب هارفرد]] في سبتمبر 1947م.<ref group="وب-إنج">{{استشهاد بويب
|مؤلف= Alexander L. Taylor III
|عنوان= The Wizard Inside The Machine
|تاريخ= 16-04-1984
|مسار= http://www.time.com/time/printout/0,8816,954266,00.html
|موقع= Time
|لغة= en
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20070316082637/http://www.time.com/time/printout/0,8816,954266,00.html
|تاريخ أرشيف= 16-03-2007
|تاريخ الوصول= 16-03-2007
}}</ref>

== التشبيك والإنترنت ==
{{مفصلة|شبكة حاسوب|إنترنت}}
[[ملف:Internet map 1024.jpg|تصغير|تمثيل مرئي لجزء من [[توجيه (شبكات)|المسارات]] في الإنترنت.]]

استعملت الحواسيب لنقل المعلومات بين مواقع عديدة منذ خمسينيات القرن العشرين. كانت {{وإو|بيئة الأرض نصف الآلية|Semi-Automatic Ground Environment|en}} المعروفة اختصاراً بالاسم الرمزي ساج {{إنج|SAGE}} المثال الأول لنظام شبكة بيانات، وكان الأساس الذي بُنيت عليه عدد من أنظمة التشبيك التجارية لاحقاً مثل {{وإو|بيئة أبحاث الأعمال نصف الآلية المعروفة|Sabre (computer system)|en}} اختصاراً بالاسم سِيبر {{إنج|Sabre}}.<ref>{{استشهاد مختصر|Hughes|2000|ص=161|لغة=en}}</ref> بدأ مهندسو الحاسوب في مراكز الأبحاث في الولايات المتحدة بربط شبكاتهم المحلية معاً باستعمال تقانات الاتصال البُعدي، وموَّلت [[داربا|وكالة مشاريع أبحاث الدفاع المتقدمة]]، التي كانت تُعرَف بالاسم المُختصر أربا {{إنج|ARPA}} هذه الجهود، وبُنيت شبكة الحاسوب [[أربانت]] نتيجة لذلك.<ref>{{استشهاد مختصر|Leiner|1999|ص=22-31|لغة=en}}</ref> ثم شاعت التقانات التي استعملت لبناء أربانت خارج النطاقين البحثي والعسكري، وتطورت لتكون الأساس [[إنترنت|للإنترنت]].

ساهم صعود شبكات البيانات في إعادة تعريف طبيعة الحاسوب وحدوده وإمكانياته. عُدِّلت أنظمة التشغيل والبرامج لتسمح بالنفاذ إلى موارد موجودة في حواسيب أخرى على الشبكة أو لتخزين البيانات وقراءتها من مخدِّمات متصلة مع الشبكة. كان انتشار هذه التقنيات محدوداً في البداية بالعاملين في البيئات المتطورة عالية التقانة، ولكن انتشار التطبيقات البسيطة التي لا تتطلب معرفة تقنية متقدمة مثل البريد الإلكترونية وخدمات [[الشبكة العنكبوتية العالمية|الوب]] بالإضافة لتطوير تقنيات شبكة سريعة مثل [[إيثرنت|الإثرنت]] و[[خط المشترك الرقمي غير المتناظر]] جعل استعمال الحواسيب في بيئات العمل كلها أمراً لا مفر منه بدءاً من تسعينيات القرن العشرين، وأصبح اتصال الحواسيب مع الإنترنت لنقل البيانات في العمل والمنزل أمراً واسع الانتشار، وتطورت في الفترة نفسها شبكات البيانات اللاسلكية مثل [[واي فاي]] و[[شبكة خلوية|شبكات الاتصال الخلوية]]؛ مما سمح باتصال أسهل مع الإنترنت.

== المستقبل ==
ليس بالضرورة أن يكون الحاسوب مكوناً من [[إلكترونيات|عناصر إلكترونية]] ولا أن يحتوي على [[وحدة معالجة مركزية|معالج]] أو [[ذاكرة الوصول العشوائي|ذاكرة وصول عشوائي]] أو [[قرص صلب]]. مع أن الاستعمال الدارج لكلمة الحاسوب مرتبط بالحاسوب الشخصي الإلكتروني، إلا أن تعريف الحاسوب هو: "أي آلة تقوم بثلاث مهمات: تتلقى مدخلات ذات بنية مُعرَّفة، وتعالجها وفق قواعد معرَّفة سلفاً، وتولَّد النتائج كمخرجات"<ref group="عر">{{استشهاد مختصر|الجمعية السورية|2000|ص=112}}</ref>، حسب هذا التعريف، فإن أي جهاز يعالج المعلومات يمكن أن يُصنَّف على أنه حاسوب.

الأبحاث جارية لصناعة حواسيب غير تقليدية باستعمال تقانات مختلفة، مثل [[حوسبة بصرية|الحواسيب البصرية]] و[[حوسبة الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين|حواسيب الحمض النووي]] و[[حاسوب عصبوني|الحواسيب العصبونية]] و[[حوسبة كمومية|الحواسيب الكمومية]]. الغالب الأعم من الحواسيب عامٌ قادرٌ على حساب [[دالة حسوبة|الدوال الحَسُوبَة]]، ويكون كل منها محدوداً بسعة ذاكرته وبسرعة إنجاز العمليات الحسابية، ولكن تصاميم أخرى للحاسوب أعطت نتائج مختلفة أداءً عند معالجة مشكلات محددة، مثلاً تستطيع الحواسيب الكمومية [[استخراج المعمى|استخراج مُعمَّى]] خوارزمية تعمية حديثة، مثل [[خوارزمية شور]] بسرعة كبيرة.

=== أنماط معمارية الحاسوب ===
توجد أنواع مختلفة [[معمارية الحاسوب|لمعماريات الحاسوب]]:

* [[حوسبة كمومية|الحاسوب الكمومي]] في مقابل [[حاسوب كيميائي|الحاسوب الكيميائي]]
* {{وإو|معالج سلمي|Scalar processor|en|المعالج السلمي}} في مقابل [[معالج متجهي|المعالج المتجهي]]
* حواسيب [[النفاذ غير الموحد للذاكرة|بذاكرة نفاذ غير موحَّد]] (NUMA)
* {{وإو|آلة ذات سجل|Stack machine|en|الآلات ذات السجل}} في مقابل {{وإو|آلة ذات مكدس|Stack machine|en|الآلات ذات المكدس}}
* [[معمارية هارفارد]] في مقابل [[معمارية فون نيومان]]
* [[معمارية خلوية|المعمارية الخلوية]]

يبدو الحاسوب الكمومي هو الاتجاه الواعد لإحداث ثورة في الحوسبة من بين هذه [[آلة مجردة|الآلات المجردة]].<ref>{{استشهاد مختصر|Dumas|2006|ص=340|لغة=en}}</ref>

=== الذكاء الصنعي ===
{{مفصلة|ذكاء اصطناعي|تعلم الآلة}}
يحل الحاسوب المشكلات التي تواجهه متبعاً الطريقة التي بُرمِج بها بحذافيرها، ومن غير اهتمام بوجود طرائق أخرى أكثر كفاءة أو حلولًا بديلة أو اختصارات ممكنة أو حتى أخطاء في النص البرمجي. لكن [[ذكاء اصطناعي|الذكاء الصنعي]] و[[تعلم الآلة|تعلُّم الآلة]] سوف يغيران هذا الجانب، فهما يسمحان للحاسوب بالتعلم من التجارب السابقة والتكيف مع الظروف المحيطة وطرح حلول إبداعية جديدة غير موجودة في البرامج التي ينفذها.

== المهن والمنظمات ==
أصبح الحاسوب جزءاً من سوق العمل، فعُدِّل بعضٌ من الاختصاصات القديمة لتشمل الحاسوب أو أحد جوانبه وتدرسها، في حين ظهرت مهن وأعمال جديدة مرتبطة بالحاسوب وتقانته، لم تكن موجودة قبله.

{| class="wikitable"
|+[[:تصنيف:مهن مرتبطة بالحاسوب|أمثلة عن مهن أو تخصصات مرتبطة بالحاسوب]]
|-
|  مرتبطة بالعتاد || [[هندسة الإلكترونيات]]، [[هندسة الكهرباء]]، [[هندسة الحاسوب]]، [[هندسة الاتصالات]]، [[هندسة بصرية]]، [[هندسة نانوية]]
|-
| مرتبطة بالبرمجيات || [[علم الحاسوب]]، [[هندسة الحاسوب]]، [[نشر إلكتروني]]، [[تفاعل الإنسان مع الحاسوب]]، [[تقانة المعلومات]]، [[نظم معلومات]]، [[هندسة البرمجيات]]، [[صناعة ألعاب الفيديو]]، [[تصميم مواقع الويب]]
|}

تستعمل الحواسيب في تبادل المعلومات بين أطراف مختلفة، لذلك وجدت حاجة لاستعمال مواصفات موحدة متفق عليها، لذلك تهتم مجموعة من منظمات المعايير ومجموعات مهنية أو منتديات، بعضها رسمي وبعضها غير رسمي، بوضع معايير مرتبطة بالحاسوب وتطبيقاته.

{| class="wikitable"
|+[[:تصنيف:منظمات مرتبطة بتقانة المعلومات|المنظمات]]
| مجموعات لوضع المعايير || [[المعهد الأمريكي للمعايير الوطنية]] (ANSI)، [[اللجنة الكهروتقنية الدولية]] (IEC)، [[معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات]] (IEEE)، [[مجموعة مهندسي الإنترنت]] (IETF)، [[المنظمة الدولية للمعايير]] (ISO)، [[رابطة الشبكة العالمية]] (W3C)
|-
| مجتمعات مهنية || [[جمعية آلات الحوسبة]] (ACM)، {{وإو|رابطة نظم المعلومات|Association for Information Systems|en}} (AIS)، [[معهد الهندسة والتقانة]] (IET)، [[الجمعية الدولية لمعالجة المعلومات]] (IFIP)، [[جمعية الحاسبات البريطانية]] (BCS)
|-
| مجموعات [[برمجيات حرة|البرمجيات الحرة]] و[[برمجيات مفتوحة المصدر|مفتوحة المصدر]] || [[مؤسسة البرمجيات الحرة]]، [[مؤسسة موزيلا]]، [[مؤسسة برمجيات أباتشي]]
|}

== انظر أيضاً ==
{{روابط شقيقة}}
{{قائمة أعمدة|عدد الأعمدة=2|الأعمدة=
* [[نظرية الحسوبية]]
* [[أمن الحاسوب]]
* {{وإو|مسرد مصطلحات عتاد الحاسوب|Glossary of computer hardware terms|en}}
* [[تاريخ علم الحاسوب]]
* [[حوسبة غير تقليدية]]
}}

== هوامش ==
{{ملاحظات}}

== فهرس الإحالات ==
;المنشورات
:بالإنكليزية
{{بداية المراجع|محاذاة=نعم}}
{{مراجع}}
{{نهاية المراجع}}
:بالفرنسية
{{بداية المراجع|محاذاة=نعم}}
{{مراجع|مجموعة="فر"}}
{{نهاية المراجع}}
:بالعربية
{{بداية المراجع}}
{{مراجع|مجموعة="عر"}}
{{نهاية المراجع}}
;الوب
:بالإنجليزية
{{بداية المراجع|محاذاة=نعم}}
{{مراجع|2|مجموعة=وب-إنج}}
{{نهاية المراجع}}
=== معلومات المراجع كاملة ===
;المقالات المحكمة
{{بداية المراجع|30em|محاذاة=نعم}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q25864184|مرجع=Turing1937|zbl=unset}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q61714399|مرجع=Dummer1953}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126690380|مرجع=Hittinger1973}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126688420|مرجع=Quevedo1982}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q55871751|مرجع=Randell1982}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q29540221|مرجع=Price1984}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q55921922|مرجع=Bedini1966}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q55922253|مرجع=Hill1985}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126729051|مرجع=Verma1988}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126850376|مرجع=Deal1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126699581|مرجع=Enticknap1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q55867303|مرجع=Rojas1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q55869087|مرجع=Yarborough1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126718151|مرجع=Leiner1999}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126689823|مرجع=Light1999}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126683713|مرجع=Randel2003}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q29031663|مرجع=Charette2006}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q22250868|مرجع=Marchant2006}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126756062|مرجع=Bassett2007}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126680577|مرجع=Thomas2008}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126733999|مرجع=Faggin2009}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126717375|مرجع=Motoyoshi2009}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126733665|مرجع=Kuo2013}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q59759166|مرجع=Smith2013}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126680630|مرجع=Jauregui2022}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126888104|مرجع=Savage-Smith1992}}
{{نهاية المراجع}}
;الكتب
:بالعربية
{{بداية المراجع|30em}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q116176016|مرجع=أبو حرب1985}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q124094449|مرجع=أبو النجا1986}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q124059623|مرجع=علي1986}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q115209924|مرجع=هولاند1987}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q114878607|مرجع=ابن منظور1993}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q108408025|مرجع=الجمعية السورية2000}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q113996988|مرجع=مكتب تنسيق التعريب2000}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q108807042|مرجع=الكيلاني2001}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q107009855|مرجع=البعلبكي2005}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q123502338|مرجع=تريسي2014}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q108405620|مرجع=شابسيغ2016}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q100601027|مرجع=بكني2019}}
{{نهاية المراجع}}
:بالإنجليزية
{{بداية المراجع|30em|محاذاة=نعم}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126724475|مرجع=Yarborough1960}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126873436|مرجع=Eadie1968}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126678691|مرجع=Wiet1975}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126884707|مرجع=Barna1976}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q120829013|مرجع=Simpson1989}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126688539|مرجع=Aspray1990}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126733833|مرجع=Malmstadt1994}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126722926|مرجع=Lavington1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q110815564|مرجع=Patterson1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126736471|مرجع=Winston1998}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126870885|مرجع=Eck2000}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126811036|مرجع=Hughes2000}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126875800|مرجع=Davis2002}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126885519|مرجع=Peek2002}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126678735|مرجع=Sezgin2004}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q105611850|مرجع=Copeland2004}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126858296|مرجع=Zhu2005}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126690229|مرجع=Copeland2006}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126734866|مرجع=Dumas2006}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126870909|مرجع=Kontoghiorghes2006}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126740883|مرجع=Lojek2007}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126811696|مرجع=Sommerville2007}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126658857|مرجع=Robson2008}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126736541|مرجع=Saxena2009}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126689759|مرجع=O'Regan2010}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126734831|مرجع=Fossum2013}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126856768|مرجع=Colinge2016}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126740398|مرجع=Leach2016}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126724537|مرجع=Moskowitz2016}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126683586|مرجع=Kneusel2017}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126723646|مرجع=Puers2017}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126716675|مرجع=Evans2018}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126869766|مرجع=Cragon2020}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126869242|مرجع=Xu2021}}
{{نهاية المراجع}}
:بالفرنسية
{{بداية المراجع|محاذاة=نعم}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126680555|مرجع=Quevedo1901}}
{{نهاية المراجع}}
;براءات الاختراع
{{بداية المراجع|30em|محاذاة=نعم}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126717257|مرجع=Noyce1961}}, {{#invoke:Wikidata2|formatStatements|id=Q126717257|property=P1246}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126718735|مرجع=Kilby1964}}, {{#invoke:Wikidata2|formatStatements|id=Q126718735|property=P1246}}
* {{استشهاد بويكي بيانات|Q126698488|مرجع=Eckert1964}}, {{#invoke:Wikidata2|formatStatements|id=Q126698488|property=P1246}}
{{نهاية المراجع}}
{{مكونات الحاسوب الأساسية}}
{{إلكترونيات رقمية}}
{{أنظمة إلكترونية}}
{{ضبط استنادي}}
{{مصادر طبية}}
{{شريط بوابات|ألعاب فيديو|إلكترونيات|اتصال عن بعد|تقانة|تقانة المعلومات|علم الحاسوب}}
{{شريط محتوى متميز|1=جيدة|التاريخ=9 أكتوبر 2024|النسخة=68053548|تاريخ مراجعة الزملاء=5 أغسطس 2024}}

[[تصنيف:حواسيب]]
[[تصنيف:آلات حاسبة]]
[[تصنيف:إلكترونيات استهلاكية]]
[[تصنيف:صناعة الإلكترونيات]]
[[تصنيف:شخصية العام حسب مجلة تايم]]
[[تصنيف:تاريخ الحوسبة]]