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कंप्यूटर क्या है?
कंप्यूटर (Computer) शब्द अंग्रेजी के "Compute" से आया है, जिसका मतलब है "गणना करना"। लेकिन आज का कंप्यूटर सिर्फ गणना ही नहीं करता, बल्कि डेटा को संग्रहित करना, प्रबंधित करना, विश्लेषण करना, ग्राफिक्स दिखाना, वीडियो चलाना, इंटरनेट पर ब्राउजिंग करना आदि हजारों काम करता है। यह एक प्रोग्रामेबल मशीन है, यानी हम इसे निर्देश (प्रोग्राम/सॉफ्टवेयर) देकर कोई भी काम करवा सकते हैं।
कंप्यूटर डेटा कैसे लेता है? (Input)
कंप्यूटर खुद कुछ नहीं समझता, हमें उसे डेटा और निर्देश देने पड़ते हैं। यह काम इनपुट यूनिट करती है।
उदाहरण: कीबोर्ड से टाइप करना (अक्षर/संख्या), माउस से क्लिक करना, टचस्क्रीन पर टच करना, माइक्रोफोन से बोलना, स्कैनर से फोटो/दस्तावेज़ स्कैन करना, वेबकैम से वीडियो/फोटो लेना। इनपुट डिवाइस डेटा को बाइनरी फॉर्म (0 और 1) में बदलकर CPU को भेजती है।
कंप्यूटर डेटा को कैसे प्रोसेस करता है? (Processing)
यह सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो CPU (Central Processing Unit) द्वारा किया जाता है। CPU को कंप्यूटर का "दिमाग" कहा जाता है।
CPU तीन मुख्य कंपोनेंट्स में काम करता है:
ALU (Arithmetic Logic Unit): गणितीय ऑपरेशन (जोड़ना, घटाना, गुणा, भाग) और लॉजिकल ऑपरेशन (तुलना करना जैसे >, <, =) करता है।
Control Unit (CU): पूरे सिस्टम को कंट्रोल करता है। यह निर्देशों को पढ़ता है, उन्हें समझता है और बताता है कि ALU, मेमोरी या अन्य हिस्सों को क्या करना है। यह निर्देशों का क्रम तय करता है और डेटा को सही जगह भेजता है।
Registers: CPU के अंदर बहुत तेज़ छोटी-छोटी मेमोरी होती हैं। ये अस्थायी रूप से डेटा और निर्देश रखती हैं ताकि प्रोसेसिंग तेज़ हो। उदाहरण: Accumulator, Program Counter, Instruction Register आदि।
CPU इनपुट से मिले डेटा को मेमोरी से निर्देश लेकर प्रोसेस करता है। प्रोसेसिंग के दौरान ALU गणना करता है, CU सब कुछ मैनेज करता है, और रिजल्ट को फिर मेमोरी या आउटपुट की ओर भेजता है।
मेमोरी का रोल (Storage)
प्राइमरी मेमोरी (RAM): काम करते समय डेटा और प्रोग्राम यहां रखे जाते हैं। बहुत तेज़ लेकिन बिजली बंद होने पर डेटा मिट जाता है।
सेकंडरी मेमोरी (हार्ड डिस्क, SSD, पेन ड्राइव): लंबे समय तक डेटा स्टोर करने के लिए। CPU जरूरत पड़ने पर RAM से डेटा लेता है, प्रोसेस करता है और रिजल्ट वापस RAM में या आउटपुट को भेजता है।
कंप्यूटर आउटपुट कैसे देता है? (Output)
प्रोसेसिंग के बाद रिजल्ट आउटपुट यूनिट के माध्यम से हमें दिखाई या सुनाई देता है।
उदाहरण: मॉनिटर पर टेक्स्ट/इमेज/वीडियो दिखाना, प्रिंटर से प्रिंट निकालना, स्पीकर से साउंड सुनाना, हेडफोन में म्यूजिक प्ले करना। आउटपुट भी बाइनरी से वापस मानव-पठनीय फॉर्म में बदल जाता है।
प्रोसेसिंग के बाद रिजल्ट आउटपुट यूनिट के माध्यम से हमें दिखाई या सुनाई देता है।
उदाहरण: मॉनिटर पर टेक्स्ट/इमेज/वीडियो दिखाना, प्रिंटर से प्रिंट निकालना, स्पीकर से साउंड सुनाना, हेडफोन में म्यूजिक प्ले करना। आउटपुट भी बाइनरी से वापस मानव-पठनीय फॉर्म में बदल जाता है।
CPU के अंदर का विस्तृत डायग्राम (ALU, CU, Registers दिखाने वाला):
कंप्यूटर की हिस्ट्री (इतिहास) बहुत पुरानी और रोचक है। यह हजारों साल पहले शुरू हुई, जब इंसान गणना के लिए सरल उपकरण इस्तेमाल करते थे, और आज हम AI और क्वांटम कंप्यूटिंग के युग में पहुँच चुके हैं। कंप्यूटर का विकास मुख्य रूप से 5 पीढ़ियों (Generations) में बाँटा जाता है, लेकिन पहले कुछ महत्वपूर्ण माइलस्टोन्स देखते हैं।
कंप्यूटर की शुरुआत और प्रमुख माइलस्टोन्स (Timeline)
3000 ईसा पूर्व (लगभग 5000 साल पहले): अबेकस (Abacus) – चीन में आविष्कार हुआ। यह मोतियों वाली सबसे पुरानी गणना मशीन थी, जो आज भी कुछ देशों में इस्तेमाल होती है। यह कंप्यूटर का पहला रूप माना जाता है।
1642: ब्लेज पास्कल ने पास्कलाइन (Pascaline) कैलकुलेटर बनाया – जोड़-घटाव करने वाली पहली मैकेनिकल मशीन।
1830s: चार्ल्स बैबेज ने डिफरेंस इंजन और एनालिटिकल इंजन डिजाइन किया। चार्ल्स बैबेज को "कंप्यूटर का जनक" (Father of Computer) कहा जाता है। एनालिटिकल इंजन प्रोग्रामेबल थी और आधुनिक कंप्यूटर की बुनियाद बनी।
1940s: द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान बड़े इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर बने।
1945: ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) – पहला सामान्य उद्देश्य वाला इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर। यह बहुत बड़ा था (एक कमरे जितना) और वैक्यूम ट्यूब्स से बना था।
ENIAC का ऐतिहासिक फोटो:
कंप्यूटर की 5 पीढ़ियाँ (Generations of Computers)
कंप्यूटर का विकास मुख्य रूप से टेक्नोलॉजी के आधार पर इन पीढ़ियों में हुआ:
पहली पीढ़ी (1940-1956): वैक्यूम ट्यूब्स (Vacuum Tubes)
बहुत बड़े, गर्म, ज्यादा बिजली खाते, कम रिलायबल।
उदाहरण: ENIAC, UNIVAC (पहला कमर्शियल कंप्यूटर)। वैक्यूम ट्यूब कंप्यूटर का उदाहरण:
दूसरी पीढ़ी (1956-1963): ट्रांजिस्टर (Transistors)
छोटे, तेज़, कम बिजली, ज्यादा रिलायबल।
उदाहरण: IBM 1401, PDP-1।
तीसरी पीढ़ी (1964-1971): इंटीग्रेटेड सर्किट्स (ICs)
हजारों ट्रांजिस्टर एक चिप पर। छोटे और सस्ते कंप्यूटर।
उदाहरण: IBM System/360।
चौथी पीढ़ी (1971-वर्तमान): माइक्रोप्रोसेसर (Microprocessor)
एक चिप पर पूरा CPU।
1971: Intel 4004 – पहला माइक्रोप्रोसेसर।
पर्सनल कंप्यूटर (PC) का युग शुरू: Apple II (1977), IBM PC (1981), Microsoft Windows (1985)।
इंटरनेट, मोबाइल, AI का विकास।
पाँचवीं पीढ़ी (वर्तमान और भविष्य): आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI), क्वांटम कंप्यूटिंग
मशीन लर्निंग, न्यूरल नेटवर्क्स, वॉइस असिस्टेंट (Siri, Alexa), ChatGPT जैसे AI।
क्वांटम कंप्यूटर बहुत तेज़ गणना कर सकते हैं।
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