This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
കംപ്യൂട്ടര്‍
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→പാരലല്‍ പ്രാസസിങ്‌) |
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→ഭാവിസാധ്യതകള്‍) |
||
| (ഇടക്കുള്ള 3 പതിപ്പുകളിലെ മാറ്റങ്ങള്‍ ഇവിടെ കാണിക്കുന്നില്ല.) | |||
| വരി 268: | വരി 268: | ||
==കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌== | ==കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌== | ||
| - | പരസ്‌പരം ആശയ വിനിമയം ചെയ്യത്തക്കരീതിയില്‍ സംയോജിപ്പിച്ച ഒരുകൂട്ടം കംപ്യൂട്ടിങ്‌ ഉപകരണങ്ങളും (അഥവാ നോഡുകള്‍) വാര്‍ത്താവിനിമയ ചാനലുകളും അടങ്ങിയതാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്‌. നോഡുകള്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളോ | + | പരസ്‌പരം ആശയ വിനിമയം ചെയ്യത്തക്കരീതിയില്‍ സംയോജിപ്പിച്ച ഒരുകൂട്ടം കംപ്യൂട്ടിങ്‌ ഉപകരണങ്ങളും (അഥവാ നോഡുകള്‍) വാര്‍ത്താവിനിമയ ചാനലുകളും അടങ്ങിയതാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്‌. നോഡുകള്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളോ വര്‍ക്കുസ്റ്റേഷനുകളോ ടെര്‍മിനലുകളോ ആകാം. വ്യത്യസ്‌ത കേബിള്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍, വയര്‍ലെസ്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍ കൃത്രിമ ഉപഗ്രഹ ലിങ്കുകള്‍ തുടങ്ങിയവ ചാനലുകളായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു. ഒരു നോഡിനെ വാര്‍ത്താവിനിമയ ചാനലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാന്‍ വാര്‍ത്താവിനിമയ അഡാപ്‌റ്റര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ (ഉദാ. ഈതര്‍നെറ്റ്‌ കാര്‍ഡ്‌) ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഇതുകൂടാതെ സ്വിച്ച്‌, ഗേറ്റ്‌വേ, ബ്രിഡ്‌ജ്‌ റൂട്ടര്‍ എന്നീ ഉപകരണങ്ങളും നെറ്റ്‌വര്‍ക്കുകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളാണ്‌. പ്രോട്ടോക്കോളുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു കൂട്ടം നിയമ/നടപടിക്രമങ്ങള്‍ക്കനുസൃതമായാണ്‌ സങ്കീര്‍ണമായ ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കിടയില്‍ വിവര കൈമാറ്റം നടക്കുന്നത്‌. ഡേറ്റാ കൈമാറ്റ പ്രക്രിയയിലെ പിശകുകള്‍ ഒരു പരിധിവരെ തിരുത്തുവാന്‍ എറര്‍ ഹാന്‍ഡ്‌ലിങ്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്താറുണ്ട്‌. |
[[ചിത്രം:Vol6_379_1.jpg|thumb|കംപ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കിംങ്‌ സംവിധാനം]] | [[ചിത്രം:Vol6_379_1.jpg|thumb|കംപ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കിംങ്‌ സംവിധാനം]] | ||
വലുപ്പത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ നൈറ്റ്‌വര്‍ക്കുകള്‍ ലോക്കല്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (LAN), വൈഡ്‌ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (WAN), മെട്രാപോളിറ്റന്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (MAN) എന്നിങ്ങനെ വിവിധ തരമുണ്ട്‌. നോ: നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌, കംപ്യൂട്ടര്‍ | വലുപ്പത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ നൈറ്റ്‌വര്‍ക്കുകള്‍ ലോക്കല്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (LAN), വൈഡ്‌ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (WAN), മെട്രാപോളിറ്റന്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (MAN) എന്നിങ്ങനെ വിവിധ തരമുണ്ട്‌. നോ: നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌, കംപ്യൂട്ടര്‍ | ||
| - | '''ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ (Internet).'''ലോകത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലുള്ള വ്യത്യസ്‌ത ഇനം കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌ വര്‍ക്കുകളെ പരസ്‌പരം ബന്ധിപ്പിച്ച്‌ സജ്ജീകരിച്ച ആഗോള ശൃംഖലയാണ്‌ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌. റ്റി.സി.പി./ഐ.പി. (TCP/IP - Transmission Control Protocol/Internet Protocol) എന്ന | + | '''ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ (Internet).'''ലോകത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലുള്ള വ്യത്യസ്‌ത ഇനം കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌ വര്‍ക്കുകളെ പരസ്‌പരം ബന്ധിപ്പിച്ച്‌ സജ്ജീകരിച്ച ആഗോള ശൃംഖലയാണ്‌ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌. റ്റി.സി.പി./ഐ.പി. (TCP/IP - Transmission Control Protocol/Internet Protocol) എന്ന പ്രോട്ടോക്കോള്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ഇന്റെര്‍നെറ്റിലെ വിവിധ നെറ്റ്‌വര്‍ക്കുകളെ കൂട്ടിയിണക്കാനും വിവരക്കൈമാറ്റം നടത്താനും സഹായിക്കുന്നത്‌. പായ്‌ക്കറ്റ്‌ സ്വിച്ചിങ്‌/സര്‍ക്യൂട്ട്‌ സ്വിച്ചിങ്‌ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ ചാനലുകളിലൂടെ ഡേറ്റാ സഞ്ചാരത്തെ സാധ്യമാക്കുന്നു. |
കേബിള്‍ പോലുള്ള ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളൊന്നും കൂടാതെ ഒരു മേഖലയെത്തന്നെ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ സ്വീകാര്യതയുള്ളതാക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതാണ്‌ ആധുനിക വൈഫൈ/വൈമാക്‌സ്‌ സാങ്കേതികവിദ്യകള്‍. നോ: ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ | കേബിള്‍ പോലുള്ള ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളൊന്നും കൂടാതെ ഒരു മേഖലയെത്തന്നെ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ സ്വീകാര്യതയുള്ളതാക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതാണ്‌ ആധുനിക വൈഫൈ/വൈമാക്‌സ്‌ സാങ്കേതികവിദ്യകള്‍. നോ: ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ | ||
==ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌== | ==ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌== | ||
| - | + | മപ്രോഷ്യന്‍ തന്റെ ബുദ്ധിപരമായ കഴിവുകള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ചെയ്യുന്ന ജോലികള്‍ നിര്‍വഹിക്കാന്‍ പ്രാപ്‌തിയുള്ള കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനങ്ങളുടെ വികസനം ലക്ഷ്യമാക്കുന്ന വിജ്ഞാനശാഖ. | |
| + | |||
| + | "കംപ്യൂട്ടര്‍ സയന്‍സിന്റെ പിതാവ്‌' എന്ന്‌ ഇന്ന്‌ അറിയപ്പെടുന്ന അലന്‍ മതിസണ്‍ ടൂറിങ്‌ യന്ത്രങ്ങള്‍ക്ക്‌ സ്വയം പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാകുമോ എന്ന പ്രമേയം വിശകലനം ചെയ്‌തുകൊണ്ട്‌ 1950ല്‍ ബ്രിട്ടീഷ്‌ ശാസ്‌ത്ര പ്രസിദ്ധീകരണമായ "മൈന്‍ഡ്‌'ല്‍ "കംപ്യൂട്ടിങ്‌ മെഷീനറി ആന്‍ഡ്‌ ഇന്റലിജന്‍സ്‌' എന്ന ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഈ ലേഖനത്തിലൂടെ ചിന്താശക്തി പ്രകടമാക്കുന്ന രീതിയില്‍ കംപ്യൂട്ടറിന്‌ പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാകും എന്ന സൂചന ടുറിങ്‌ നല്‍കിയിരുന്നു. ഇത്‌ തെളിയിക്കുവാന്‍ ഒരു പരീഷണത്തിന്‌ കംപ്യൂട്ടറിനെ വിധേയമാക്കണമെന്നും ടൂറിങ്‌ നിര്‍ദേശിച്ചു. ഈ പരീക്ഷണം കൃത്രിമ ബുദ്ധിയുടെ നിര്‍ണയത്തിപ്രോള്ള "ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌' എന്ന പേരില്‍ പ്രസിദ്ധമാണ്‌. നോ: ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ | ||
| + | ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ പ്രസിദ്ധമായതിനെത്തുടര്‍ന്ന്‌, കൃത്രിമ ബുദ്ധിശക്തിയുടെ മേഖലയില്‍ നിരവധി ഗവേഷണങ്ങള്‍ ആരംഭിച്ചു. 1956ല്‍ ഒരു കോണ്‍ഫറന്‍സില്‍വച്ച്‌ പ്രസിദ്ധ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ജോണ്‍ മക്കാര്‍ത്തിയാണ്‌ "ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌' എന്ന സംജ്ഞ ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്‌. ലിസ്റ്റ്‌ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ അഥവാ ലിസ്‌പ്‌ (LISP), പ്രോലോഗ്‌ (Prologue) തുടങ്ങിയ ലോജിക്‌ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷകളുടെ ആവിര്‍ഭാവത്തോടെ ഈ മേഖലയില്‍ മികച്ച മുന്നേറ്റങ്ങള്‍ ഉണ്ടായി. | ||
| + | യന്ത്രമപ്രോഷ്യര്‍ എന്ന്‌ വിശേഷിപ്പിക്കുന്ന റോബോ(Robot) കളുടെ നിര്‍മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റോബോട്ടിക്‌സ്‌, ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സിന്റെ തന്നെ ഒരു ഉപശാഖയാണ്‌. | ||
| - | |||
| - | |||
| - | |||
==ഭാവിസാധ്യതകള്‍== | ==ഭാവിസാധ്യതകള്‍== | ||
| - | ദ്രുതഗതിയില്‍ വളര്‍ന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ മേഖലയിലെ ഭാവി സാധ്യതകള്‍ അനന്തമാണ്‌. 1946ല്‍ നിര്‍മിച്ച എനിയാക്‌ എന്ന 27 ടണ്‍ ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറില്‍നിന്നും, ഗ്രാമുകള്‍ മാത്രം ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറുകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം നടന്നത്‌ കേവലം ദശാബ്‌ദങ്ങള്‍ കൊണ്ടാണ്‌. ഒരു | + | ദ്രുതഗതിയില്‍ വളര്‍ന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ മേഖലയിലെ ഭാവി സാധ്യതകള്‍ അനന്തമാണ്‌. 1946ല്‍ നിര്‍മിച്ച എനിയാക്‌ എന്ന 27 ടണ്‍ ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറില്‍നിന്നും, ഗ്രാമുകള്‍ മാത്രം ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറുകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം നടന്നത്‌ കേവലം ദശാബ്‌ദങ്ങള്‍ കൊണ്ടാണ്‌. ഒരു മൈക്രാപ്രോസസ്സര്‍ ചിപ്പില്‍ ഉള്‍ക്കൊള്ളിക്കാവുന്ന ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണം ഓരോ 18 മാസം കൂടുമ്പോഴും ഇരട്ടിക്കും എന്ന മൂര്‍നിയമം (Moore's law) പൊതുവേ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാല്‍ വലുപ്പം കുറഞ്ഞതും കാര്യക്ഷമത കൂടിയതുമായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പുറത്തിറങ്ങുന്ന പ്രവണത ഭാവിയിലും നിലനില്‌ക്കും എന്നതില്‍ തര്‍ക്കമില്ല. |
അര്‍ധചാലക സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുണ്ടാകുന്ന മുന്നേറ്റങ്ങളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍രംഗത്തെ വന്മാറ്റങ്ങള്‍ സാധ്യമാക്കുന്നത്‌. അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യയ്‌ക്ക്‌ പകരം പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടിയുള്ള ഗവേഷണങ്ങളും നടക്കുന്നുണ്ട്‌. ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍, ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍, നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്നിവയായിരിക്കും ഭാവിയിലെ പ്രധാന കംപ്യൂട്ടര്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍. | അര്‍ധചാലക സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുണ്ടാകുന്ന മുന്നേറ്റങ്ങളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍രംഗത്തെ വന്മാറ്റങ്ങള്‍ സാധ്യമാക്കുന്നത്‌. അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യയ്‌ക്ക്‌ പകരം പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടിയുള്ള ഗവേഷണങ്ങളും നടക്കുന്നുണ്ട്‌. ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍, ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍, നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്നിവയായിരിക്കും ഭാവിയിലെ പ്രധാന കംപ്യൂട്ടര്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍. | ||
===ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ===ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ||
| - | സിലിക്കണ്‍ അധിഷ്‌ഠിത അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യക്കു പകരം ഡി.എന്‍.എ. ജൈവരസതന്ത്രം, തന്മാത്രാ ജീവശാസ്‌ത്രം എന്നിവയുടെ സഹായത്തോടെയുള്ള കംപ്യൂട്ടിങ്‌ രീതിയാണ്‌ ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടര്‍ വഴി ഉണ്ടാകുക. ഓരോ ഡി.എന്‍.എ തന്മാത്രയും ഒരു | + | സിലിക്കണ്‍ അധിഷ്‌ഠിത അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യക്കു പകരം ഡി.എന്‍.എ. ജൈവരസതന്ത്രം, തന്മാത്രാ ജീവശാസ്‌ത്രം എന്നിവയുടെ സഹായത്തോടെയുള്ള കംപ്യൂട്ടിങ്‌ രീതിയാണ്‌ ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടര്‍ വഴി ഉണ്ടാകുക. ഓരോ ഡി.എന്‍.എ തന്മാത്രയും ഒരു പ്രോസസ്സറായിട്ടായിരിക്കും പ്രവര്‍ത്തിക്കുക. അതിസൂക്ഷ്‌മമായ ഡി.എന്‍.എ ലോജിക്‌ ഗേറ്റുകളും, ഡി.എന്‍.എ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങളും ഇവയില്‍ ഉപയോഗിക്കും. മൂര്‍നിയമത്തെ മറികടക്കാന്‍, ഈ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ക്ക്‌ കഴിയും എന്നാണ്‌ അഭിജ്ഞമതം. |
ഒരു സെക്കന്റില്‍ 330 ട്രില്ല്യണ്‍ (1012) ഗണനക്രിയകള്‍ ചെയ്യാന്‍ സാധിക്കുന്ന ഒരു മോളിക്യൂലാര്‍ കംപ്യൂട്ടിങ്‌ മെഷീന്‍ 2007ല്‍ ഒരു കൂട്ടം ഇസ്രായേല്‍ ഗവേഷകര്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയുണ്ടായി. | ഒരു സെക്കന്റില്‍ 330 ട്രില്ല്യണ്‍ (1012) ഗണനക്രിയകള്‍ ചെയ്യാന്‍ സാധിക്കുന്ന ഒരു മോളിക്യൂലാര്‍ കംപ്യൂട്ടിങ്‌ മെഷീന്‍ 2007ല്‍ ഒരു കൂട്ടം ഇസ്രായേല്‍ ഗവേഷകര്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയുണ്ടായി. | ||
===ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ===ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ||
| - | ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന പ്രതിഭാസങ്ങളായ സൂപ്പര്‍ പൊസിഷന്‍, എന്‍ടറ്റാങ്‌ഗിള്‍മെന്റ്‌ എന്നിവയെ അവലംബിച്ചു പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍. ക്ലാസ്സിക്കല്‍ സംവിധാനത്തിലെ | + | ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന പ്രതിഭാസങ്ങളായ സൂപ്പര്‍ പൊസിഷന്‍, എന്‍ടറ്റാങ്‌ഗിള്‍മെന്റ്‌ എന്നിവയെ അവലംബിച്ചു പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍. ക്ലാസ്സിക്കല്‍ സംവിധാനത്തിലെ ബിറ്റിനുസമാനമായി ഇതില്‍ ക്വിബിറ്റ്‌ ആണ്‌ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്‌. ക്ലാസ്സിക്കല്‍ രീതിയില്‍ 'n' ബിറ്റുള്ള ഒരു സിസ്റ്റത്തിന്‌ '2n' അവസ്ഥകളില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒരവസ്ഥയില്‍ മാത്രമേ ഒരു സമയം നിലനില്‌ക്കാനാകൂ. പക്ഷേ, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറില്‍ ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസംവഴി സിസ്റ്റത്തിന്‌ ഈ അവസ്ഥകളില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒന്നോ ഒന്നില്‍ക്കൂടുതലോ അവസ്ഥകളില്‍ ഒരേ സമയം നിലനില്‌ക്കാനാകും. ഇതിനുള്ള സാധ്യതയുടെ അളവാണ്‌ ഓരോ അവസ്ഥയുടെയും സംഭവ്യതാ സാന്ദ്രതാ ഫലനം (Probability density function). അത്യധികം ഉയര്‍ന്ന പ്രവര്‍ത്തനവേഗം, ഭാരിച്ച സംഭരണശേഷി തുടങ്ങിയവയാണ്‌ ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ സവിശേഷത. ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫി, ക്രിപ്‌റ്റനാലിസിസ്‌ മുതലായ സുപ്രധാന മേഖലകളില്‍ ഇവ ഉപയോഗപ്പെടുത്താനാകുമെന്ന്‌ ശാസ്‌ത്രജ്ഞര്‍ കരുതുന്നു. |
[[ചിത്രം:Vol6_380_1.jpg|thumb|]] | [[ചിത്രം:Vol6_380_1.jpg|thumb|]] | ||
===ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ===ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ||
| - | ഫോട്ടോണുകളായിരിക്കും ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഡേറ്റ | + | ഫോട്ടോണുകളായിരിക്കും ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഡേറ്റ സംഭരിക്കാനും പ്രോസസ്സ്‌ ചെയ്യാനും ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളില്‍ ഇലക്‌ട്രാണുകളാണ്‌ സഞ്ചരിക്കുന്നതെങ്കില്‍ ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ ഓപ്‌റ്റിക്‌ ഫൈബര്‍ സംവിധാനങ്ങളിലൂടെ ഫോട്ടോണുകളായിരിക്കും സഞ്ചരിക്കുക. ലേസര്‍ രശ്‌മികള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ കാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങളെ സങ്കീര്‍ണമായ പാറ്റേണുകളായി ക്വാഡ്‌സില്‍ നിര്‍മിക്കാമെന്നും ഇതുപയോഗിച്ച്‌ പ്രകാശിക പരിപഥങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാമെന്നും തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌. ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ പരിപഥങ്ങള്‍ക്ക്‌ പകരമായി ഇത്തരം ലോജിക്‌ സര്‍ക്യൂട്ടുകളായിരിക്കും ഭാവിയില്‍ ഉപയോഗിക്കുക. സിലിക്കണ്‍പോലുള്ള അകാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങളെക്കാള്‍ മികച്ച രീതിയില്‍ കാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങള്‍കൊണ്ട്‌ സിഗ്നല്‍ പ്രോസസ്സിങ്‌, ഫ്രീക്വന്‍സി ഡബ്‌ളിങ്‌ എന്നിവ നടത്താം. |
| - | ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളില്‍ വിവിധ സിഗ്നലുകള്‍ കൂടിച്ചേരുന്നത്‌ വഴിയുണ്ടാകുന്ന ഡേറ്റാ നഷ്‌ടം ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ സംഭവിക്കില്ല. ഇലക്‌ട്രാണുകളെക്കാള്‍ വേഗത്തില്‍ ഫോട്ടോണുകള്‍ക്ക്‌ | + | ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളില്‍ വിവിധ സിഗ്നലുകള്‍ കൂടിച്ചേരുന്നത്‌ വഴിയുണ്ടാകുന്ന ഡേറ്റാ നഷ്‌ടം ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ സംഭവിക്കില്ല. ഇലക്‌ട്രാണുകളെക്കാള്‍ വേഗത്തില്‍ ഫോട്ടോണുകള്‍ക്ക്‌ സഞ്ചരിക്കാനും അതുവഴി ഡേറ്റാ കൈമാറ്റം വേഗത്തിലാക്കാനും കഴിയും. പല ആവൃത്തിയിലുള്ള സിഗ്നലുകള്‍ ഒരേ സമയം ഫൈബര്‍ നാരുകളില്‍ക്കൂടി കടത്തിവിടാന്‍ കഴിയുന്നതിനാല്‍ ഒന്നിലധികം ഡേറ്റയെ ഒരേസമയം കൈകാര്യം ചെയ്യാന്‍ ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ക്കാവും. |
===നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ===നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍=== | ||
| - | നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലെ അടിസ്ഥാന തത്ത്വങ്ങള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയാണ്‌ നാനോ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കുക. പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഏറ്റവും ചെറിയ ഘടകങ്ങളായ ആറ്റങ്ങളെ പ്രത്യേക രീതിയില്‍ ക്രമീകരിച്ച്‌ നിര്‍മിക്കുന്ന സൂക്ഷ്‌മമായ സ്വിച്ചുകളായിരിക്കും ഈ കംപ്യൂട്ടറുകളിലെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഈ സ്വിച്ചുകളെ ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകള്‍ക്ക്‌ പകരമായി കംപ്യൂട്ടര്‍ നിര്‍മാണത്തില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്താനാകും. ഇവയുപയോഗിച്ച്‌ നാനോ ലോജിക്‌ ഗേറ്റുകളും ഈ ഗേറ്റുകളുപയോഗിച്ച്‌ | + | നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലെ അടിസ്ഥാന തത്ത്വങ്ങള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയാണ്‌ നാനോ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കുക. പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഏറ്റവും ചെറിയ ഘടകങ്ങളായ ആറ്റങ്ങളെ പ്രത്യേക രീതിയില്‍ ക്രമീകരിച്ച്‌ നിര്‍മിക്കുന്ന സൂക്ഷ്‌മമായ സ്വിച്ചുകളായിരിക്കും ഈ കംപ്യൂട്ടറുകളിലെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഈ സ്വിച്ചുകളെ ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകള്‍ക്ക്‌ പകരമായി കംപ്യൂട്ടര്‍ നിര്‍മാണത്തില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്താനാകും. ഇവയുപയോഗിച്ച്‌ നാനോ ലോജിക്‌ ഗേറ്റുകളും ഈ ഗേറ്റുകളുപയോഗിച്ച്‌ കംപ്യൂട്ടറിനു വേണ്ട എല്ലാ ലോജിക്‌ സര്‍ക്യൂട്ടുകളും നിര്‍മിക്കാനാകും. |
| - | നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍ കൊണ്ട്‌ കാണാന്‍ സാധിക്കാത്തത്ര ചെറുതായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ ഈ രീതി വഴി സാധിക്കും. നോ: നാനോസാങ്കേതിക വിദ്യ. ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്കെല്ലാം | + | നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍ കൊണ്ട്‌ കാണാന്‍ സാധിക്കാത്തത്ര ചെറുതായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ ഈ രീതി വഴി സാധിക്കും. നോ: നാനോസാങ്കേതിക വിദ്യ. ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്കെല്ലാം അനുസൃതമായി പെരിഫെറല്‍ ഉപകരണങ്ങളിലും, സംഭരണസംവിധാനങ്ങളിലും നെറ്റ്‌ വര്‍ക്കിങ്‌ മേഖലയിലും പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ ഭാവിയില്‍ നിലവില്‍ വരും. ദി ഗ്രിഡ്‌ (The Grid), ക്വാണ്ടം ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ എന്നിവയായിരിക്കാം ഇന്റര്‍നെറ്റിന്റെ തൊട്ടടുത്ത പിന്‍ഗാമികള്‍. |
Current revision as of 06:18, 30 ജൂലൈ 2014
കംപ്യൂട്ടര്‍
Computer
ഗണന/താരതമ്യ ക്രിയകള്‍ വളരെ വേഗത്തില്‍ പ്രാവര്‍ത്തികമാക്കുന്ന ഒരു ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ സംവിധാനം. പ്രത്യേക നിര്‍ദേശങ്ങളിലൂടെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന പ്രവൃത്തികള്‍ (process) പടിപടിയായി പ്രാവര്‍ത്തികമാക്കി ദ്രുതഗതിയില്‍ പ്രശ്‌നപരിഹാരം കണ്ടെത്താന്‍ ഇവ സൗകര്യമേകുന്നു. പ്രാഗ്രാമുകള്‍ എന്നാണ്‌ ഈ നിര്‍ദേശങ്ങളുടെ ശ്രണി അറിയപ്പെടുന്നത്‌. ലഭ്യമാക്കിയിട്ടുള്ള വിവരങ്ങള്‍ വിസ്‌മയാവഹമായ വേഗത്തില്‍ എടുത്തുപയോഗിക്കാനും നല്കുന്ന നിര്‍ദേശങ്ങളെ ഒട്ടും വ്യതിചലിക്കാതെ ക്രമാനുസരണം പ്രാവര്‍ത്തികമാക്കുവാനും എത്ര പ്രാവശ്യമെങ്കിലും ആവര്‍ത്തിക്കുവാനും ആവശ്യമെങ്കില്‍ തുടര്‍ച്ചയായി ബന്ധപ്പെട്ട വിവരങ്ങള്‍ യഥായോഗ്യം സ്വീകരിക്കുവാനുമുള്ള സൗകര്യവും കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ ലഭ്യമാണ്‌. ഇതുവഴി അതിസങ്കീര്‍ണമായ പ്രവൃത്തികള്‍ ആയാസരഹിതമായി ചെയ്‌തുതീര്‍ക്കാന്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ക്ക്‌ കഴിയുന്നു.
കണക്കുകൂട്ടാന്‍ ആദ്യകാലങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന യന്ത്രങ്ങളില്‍ നിന്നും ഉടലെടുത്തതാണ്‌ ആധുനിക കംപ്യൂട്ടറുകള്‍. വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വ്യത്യസ്‌തതരം കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ഇന്ന്‌ നിലവിലുണ്ട്‌. അതിവേഗം മാറ്റങ്ങള്‍ സംഭവിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ രംഗത്ത്‌ ദിനംപ്രതിയെന്നോണം നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യകള്‍ വികസിച്ചുവരുന്നു.
ചരിത്രം
പൗരാണിക കാലത്ത്‌ കണക്കുകൂട്ടാനുപയോഗിച്ചിരുന്ന ഉപകരണങ്ങളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ ആദ്യകാല രൂപങ്ങള്‍. വസ്‌തുക്കളുടെ എണ്ണമെടുക്കാന്‍ കൈവിരലുകള്‍ തികയാതെ വന്നപ്പോഴായിരിക്കണം കണക്കുകൂട്ടാനുള്ള ഉപകരണത്തെക്കുറിച്ച്‌ മനുഷ്യന്‍ ആദ്യമായി ചിന്തിച്ചത്‌. മരക്കമ്പുകളും, മണ്ണും ഉപയോഗിച്ച്‌ പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങള്‍ ഇതിനായി നിര്‍മിച്ചു. അബാക്കസ്‌ എന്ന ഉപകരണമാണ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ ഏറ്റവും പഴയ രൂപമായി പൊതുവേ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കപ്പെടുന്നത്‌. ബി.സി. 2400 കാലത്ത്‌ ഇത്‌ ബാബിലോണിയക്കാര്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ഒരു മരപ്പലകയില്‍ ഒന്നിലേറെ മുത്തുകള്‍ ഘടിപ്പിച്ച ഒരു സംവിധാനമായിരുന്നു അത്‌. പിന്നീട്‌ അബാക്കസിന്റെ വ്യത്യസ്‌ത രൂപങ്ങള്‍ ലോകത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളില്‍ പ്രചാരത്തില്‍ വന്നു. മികച്ച അബാക്കസ്‌ രൂപങ്ങള്‍ ചൈനക്കാരാണ്‌ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്‌. (നോ. അബാക്കസ്‌) ജ്യോതിശ്ശാസ്‌ത്രപരമായ കണക്കുക്കൂട്ടലുകള്‍ നടത്താന്‍ പ്രത്യേക യന്ത്ര സംവിധാനങ്ങള്‍ ബി.സി. 150100 കാലത്ത്‌ ഗ്രീക്കുകാര്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. മെക്കാനിക്കല്‍ അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ പുരാതന രൂപങ്ങള്‍ എന്ന്‌ ഇവയെ വിശേഷിപ്പിക്കാം.
എ.ഡി. 17-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കംമുതലാണ്‌ മികച്ച കണക്കുക്കൂട്ടല്‍ യന്ത്രങ്ങള്‍ വികസിപ്പിക്കപ്പെട്ടു തുടങ്ങിയത്‌. ലോഗരിഥത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാവായ ജോണ്‍ നേപ്പിയര്‍ 1614ല്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത "നേപ്പിയേര്‍സ്‌ റോഡ്‌' (Napier's Rod) ഉപയോഗപ്പെടുത്തി ഗുണനം, ഹരണം, വര്‍ഗം കണ്ടുപിടിക്കല്‍ എന്നിവ ചെയ്യാമായിരുന്നു. അബാക്കസിനോട്‌ രൂപസാദൃശ്യമുള്ള ഒന്നായിരുന്നു ഇത്‌. 1620കളില്‍ ഇംഗ്ലണ്ടിലെ വില്യം ഒഫ്‌ ട്രഡ്‌ കണ്ടുപിടിച്ച "സ്ലൈഡ്‌ റൂള്‍' ആണ്‌ പ്രചാരം നേടിയ മറ്റൊരു ഉപകരണം. 1623ല്‍ ജര്‍മന്‍കാരനായ "വില്‍ഹം ഷിക്കാര്‍ഡ്‌' കണ്ടുപിടിച്ച ഉപകരണം ആദ്യത്തെ ഡിജിറ്റല്‍ മെക്കാനിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്നാണ്‌ അറിയപ്പെടുന്നത്‌. കംപ്യൂട്ടര്‍ യുഗത്തിന്റെ പിതാവ്‌ എന്ന്‌ ഷിക്കാര്‍ഡിനെ വിശേഷിപ്പിക്കാറുണ്ട്‌. ക്ലോക്കുകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന തരത്തിലുള്ള പല്‍ച്ചക്രങ്ങളും, ഗിയര്‍ സംവിധാനവും ഈ ഉപകരണത്തില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.
 ജോണ്‍ നേപ്പിയർ |
 നേപ്പിയേർസ്‌ റോഡ്‌ |
പ്രസിദ്ധ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനും, തത്ത്വചിന്തകനുമായ ബ്ലെയിസ്‌ പാസ്‌ക്കല്‍ 1642ല്‍ "പാസ്‌കലിന്‍' എന്നൊരു കണക്കുക്കൂട്ടല്‍ യന്ത്രം നിര്‍മിച്ചു. മികച്ചരീതിയില്‍ തയ്യാറാക്കപ്പെട്ട ഈ സംവിധാനമുപയോഗിച്ച്‌ വേഗത്തില്‍ ഗണിതക്രിയകള്‍ ചെയ്യാന്‍ സാധിച്ചിരുന്നു. പിന്നീട്‌ ഏതാണ്ട്‌ 30 വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കുശേഷം ജര്‍മന്‍കാരനായ ഗോട്ട്‌ഫ്രീദ്‌ വില്‍ഹെം ഫൊണ്‍ ലൈബ്‌നിത്‌സ്‌ (Gottfried Wilhelm Von Leibniz) കൂടുതല്‍ മെച്ചപ്പെട്ട ഒരു ഗണന യന്ത്രം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ആധുനിക ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറിന്റെ അടിസ്ഥാനമായിത്തീര്‍ന്ന ബൈനറി സംഖ്യാ സമ്പ്രദായം എന്ന ആശയം അവതരിപ്പിച്ചത്‌ ലൈബ്‌നിത്‌സാണ്‌. 1820ല്‍ ഫ്രഞ്ചുകാരനായ സേവിയര്‍ തോമസ്‌ നിര്‍മിച്ച അരിതോ മീറ്റര്‍ ആയിരുന്നു പിന്നീടുണ്ടായ ശ്രദ്ധേയമായ മറ്റൊരു കണ്ടുപിടിത്തം.
കംപ്യൂട്ടറിന്റെ പിതാവ്‌ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ചാള്‍സ്‌ ബാബേജ്‌ 1822ല്‍ കണ്ടുപിടിച്ച "ഡിഫറന്‍സ്‌ എന്‍ജിന്‍' ആദ്യത്തെ മെക്കാനിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടറായി കരുതപ്പെടുന്നു. 1801ല്‍ മാരിയ ജകാര്‍ദ്‌ എന്ന ഫ്രഞ്ചുകാരന്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡ്‌ സംവിധാനം വഴിയാണ്‌ ഡിഫറന്‍സ്‌ എന്‍ജിനില്‍ ഇന്‍പുട്ട്‌ നല്‍കപ്പെട്ടിരുന്നത്‌. ആവി യന്ത്രത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ പ്രവര്‍ത്തിച്ചിരുന്ന ഡിഫറന്‍സ്‌ എന്‍ജിനില്‍ ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ പ്രിന്റ്‌ ചെയ്യാനുള്ള സൗകര്യവും ലഭ്യമായിരുന്നു. അമേരിക്കയില്‍ 1890ലെ സെന്‍സസ്സില്‍ ജനസംഖ്യാ വിവരങ്ങള്‍ സംഭരിക്കാന്‍ പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡുകള്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. പ്രസ്‌തുത സെന്‍സസ്‌ ഫലം വെറും ആറ്‌ ആഴ്‌ചകൊണ്ട്‌ പുറത്തു വിടാന്‍ കഴിഞ്ഞത്‌ പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡുകളുടെ പ്രചാരം വര്‍ധിക്കാന്‍ ഇടയാക്കി. പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡുകള്‍ നിര്‍മിക്കാനായി അക്കാലത്ത്‌ സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ട ടാബുലേഷന്‍ കമ്പനിയാണ്‌ പില്‌ക്കാലത്ത്‌ ഐ.ബി.എം. (International Business Machine) ആയി രൂപാന്തരപ്പെട്ടത്‌. മെക്കാനിക്കല്‍ കാല്‍ക്കുലേറ്ററുകളിലും മറ്റ്‌ അനുബന്ധ ഉപകരണ ക്രമീകരണങ്ങളിലും 1890കളോടെ വൈദ്യുത സംവിധാനങ്ങള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തി തുടങ്ങി. വാക്വംട്യൂബ്‌ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിക്കപ്പെട്ടതും ഇക്കാലത്താണ്‌. ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ രംഗത്തും അര്‍ധചാലക സാങ്കേതിക വിദ്യാരംഗത്തും അക്കാലത്ത്‌ പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തങ്ങള്‍ നടന്നു.
 വിൽഹം ഷിക്കാർഡ്‌ |
 വിൽഹം ഷിക്കാർഡ്‌ കണ്ടുപിടിച്ച ഉപകരണം |
വിവിധതരം സങ്കലനയന്ത്രങ്ങളും, ഡസ്‌ക്‌ കാല്‍ക്കുലേറ്ററുകളും ഘടിപ്പിച്ച മാര്‍ക്ക്‌ ക എന്ന ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ 1944ല്‍ പ്രാവര്‍ത്തികമായി. വൈദ്യുത പരിപഥ വിശ്ലേഷണത്തിനുവേണ്ടിയാണ്‌ ഈ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്‌. ഇതിന്റെ വിജയത്തെത്തുടര്‍ന്ന്‌ കൂടുതല്‍ പരിഷ്‌കാരങ്ങളോടെ മാര്‍ക്ക്‌ II എന്ന പേരില്‍ മറ്റൊരു കംപ്യൂട്ടര്‍ അടുത്ത വര്‍ഷംതന്നെ നിലവില്‍ വന്നു.
ആദ്യത്തെ ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ ആയ എനിയാക്‌ (ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Calculator) 1945ല്‍ പെന്‍സില്‍വാനിയ സര്‍വകലാശാലയില്‍ നിര്‍മിതമായത്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ ചരിത്രത്തിലെ നാഴികക്കല്ലാണ്‌. 18000 വാക്വം ട്യൂബുകളും, ധാരാളം അര്‍ധചാലക ഡയോഡുകളും ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്ന ഈ ഉപകരണത്തില്‍ സെക്കന്റില്‍ 5000 സങ്കലനങ്ങളോ 500 ഗുണനങ്ങളോ നടത്താന്‍ കഴിഞ്ഞിരുന്നു. 30 ടണ്‍ ഭാരവും 150 ച.മീ. തറ വിസ്‌തീര്‍ണവും ഒരാളുയരവും ഇതിനുണ്ടായിരുന്നു.
 ബ്ലെയിസ്‌ പാസ്‌ക്കൽ |
 "പാസ്‌കലിന്‍' എന്ന കണക്കുക്കൂട്ടൽ യന്ത്രം |
1945ല്‍ ഫൊണ്‍ ന്യൂമാന്‍ ആര്‍ക്കിടെക്‌ച്വര്‍ എന്ന പേരില്‍ "സ്റ്റോര്‍ഡ്‌ പ്രാഗ്രാം' (stored program) സാങ്കേതികവിദ്യ അവതരിപ്പിച്ചു. സംഭരിക്കപ്പെട്ട നിര്‍ദേശങ്ങളും വിവരങ്ങളും ഉപയോഗിച്ച്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനം സാധ്യമാക്കുക എന്നതായിരുന്നു ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാന ആശയം. 1949ല്‍ പ്രവര്‍ത്തനക്ഷമമായ എഡ്‌സാക്‌ (EDSAC - Elec-tronic Delay Storage Auto-matic Calculator) ആണ്‌ ഈ രീതിയില്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെട്ട ആദ്യത്തെ കംപ്യൂട്ടര്‍. പിന്നീട്‌ എനിയാകും ഈ രീതിയിലേക്ക്‌ മാറ്റപ്പെട്ടു.
1950 മുതല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍ മുന്നേറ്റങ്ങളുണ്ടായത്‌ ദ്രുതഗതിയിലായിരുന്നു. കൂടുതല്‍ വേഗതയുള്ളതും വര്‍ധിച്ച സംഭരണശേഷിയുള്ളതുമായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ വികസിക്കപ്പെട്ടു. വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തില്‍ അമേരിക്കയില്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെട്ട ആദ്യത്തെ കംപ്യൂട്ടറാണ്‌ യൂണിവാക്‌ (UNIVAC-Universal Automatic Computer). 1951ല്‍ നിര്‍മിതമായ ഇതില്‍ മെര്‍ക്കുറി ഡിലേ ലൈന്‍ സംവിധാനവും ലോഹടേപ്പുകളും അള്‍ട്രാസോണിക്‌ മെമ്മറിയും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. 5000ത്തോളം വാക്വം ട്യൂബുകളാണ്‌ യൂണിവാകില്‍ ഉണ്ടായിരുന്നത്‌.
 ഗോട്ട്‌ഫ്രീദ്‌ വിൽഹെം |
 ഗോട്ട്‌ഫ്രീദ്‌ വിൽഹെം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഗണനയന്ത്രം |
യൂണിവാകിന്റെ പ്രചാരത്തില്‍ നിന്നും പ്രചോദനം ഉള്‍ക്കൊണ്ട ഐ.ബി.എം. കമ്പനി പുതിയ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പുറത്തിറക്കാനുള്ള പദ്ധതികള്‍ക്ക്‌ തുടക്കം കുറിച്ചു. അമേരിക്കന്‍ പ്രതിരോധ മന്ത്രാലയത്തിനുവേണ്ടി "ഐ.ബി.എം. 701' എന്നൊരു കംപ്യൂട്ടര്‍ അവര്‍ നിര്‍മിച്ചു. 15000 അമേരിക്കന്‍ ഡോളറായിരുന്നു അക്കാലത്ത്‌ അതിന്റെ മാസവാടക. പിന്നീടുള്ള വര്‍ഷങ്ങളില്‍ നിരവധി കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ഐ.ബി.എം. പുറത്തിറക്കി. വില്ല്യംസ്‌ ട്യൂബ്‌ സാങ്കേതികവിദ്യയും പിന്നീട്‌ കാന്തിക മെമ്മറിയും കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ ഉപയോഗിച്ചു തുടങ്ങി.
 ചാള്‍സ്‌ ബാബേജ്‌ |
 ചാള്‍സ്‌ ബാബേജ്‌ രൂപകൽപനചെയ്‌ത ഡിഫറന്‍സ്‌ എന്‍ജിന്‍ |
1957ല്‍ ഫോര്‍ട്രാന്‍ പ്രാഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷ നിലവില്‍ വന്നത്‌ മറ്റൊരു നാഴികക്കല്ലാണ്‌.
ട്രാന്‍സിസ്റ്റര്‍ സാങ്കേതികവിദ്യയും തുടര്‍ന്നു കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട സമാകലിത പരിപഥ (ഇന്റെഗ്രറ്റഡ്‌ സര്‍ക്യൂട്ട്‌) സാങ്കേതികവിദ്യയും കംപ്യൂട്ടര്‍ രംഗത്ത്‌ അദ്‌ഭുതകരമായ മാറ്റങ്ങള്‍ സൃഷ്‌ടിച്ചു. 1964ല്‍ "ഐ.ബി.എം. സിസ്റ്റം/360' എന്ന പ്രഥമ വാണിജ്യ കംപ്യൂട്ടര്‍ നിലവില്‍വന്നു. ഹൈബ്രിഡ്‌, കാന്തിക മെമ്മറിയും അതില്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടു. ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റങ്ങളും, സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളും കംപ്യൂട്ടറിന്റെ സുപ്രധാനമായ ഘടകമായിത്തീര്‍ന്നത്‌ ഇക്കാലത്താണ്‌. മിനി കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ എന്ന ചെറുതും താരതമ്യേന വില കുറഞ്ഞതുമായ കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ പുറത്തിറങ്ങാന്‍ തുടങ്ങിയതും 1960കളിലാണ്‌. ഇതിനൊരുദാഹരമാണ്‌ പിഡിപി8 (PDP-8). 1970കളില്‍ സൂപ്പര്‍കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടു തുടങ്ങി. 1972ല്‍ പുറത്തിറങ്ങിയ "സ്റ്റാര്‍' മികച്ച ഒരു സൂപ്പര്‍കംപ്യൂട്ടറാണ്‌. ക്രമേണ ജപ്പാനും ഇന്ത്യയും സൂപ്പര്‍കംപ്യൂട്ടര്‍ നിര്‍മാണരംഗത്ത്‌ സജീവമായി. "പരം 1000' ആണ്‌ സൂപ്പര്‍കംപ്യൂട്ടര്‍ മേഖലയിലേക്കുള്ള ഇന്ത്യയുടെ പ്രഥമ സംഭാവന.
 എനിയാക്‌ |
 എഡ്‌സാക്‌ |
 യൂണിവാക്‌ |
1975ല്‍ ആള്‍ട്ടയര്‍ എന്ന കംപ്യൂട്ടറിന്റെ കണ്ടുപിടിത്തമാണ്‌ പേഴ്‌സണല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ യുഗത്തിന്‌ തുടക്കം കുറിച്ചത്‌. സാധാരണക്കാരനുപോലും ഉപയോഗിക്കാവുന്ന തരത്തിലുള്ള കംപ്യൂട്ടറുകളും വിപണിയിലെത്തിത്തുടങ്ങി. മൈക്രാസോഫ്‌റ്റ്‌ എന്ന കമ്പനിയുടെ ആവിര്‍ഭാവം ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റം രംഗത്ത്‌ പുതിയ മാറ്റങ്ങള്‍ സൃഷ്‌ടിച്ചു. (നോ. മൈക്രാസോഫ്‌റ്റ്‌) വി.എല്‍.എസ്‌.ഐ. (VLSI - Very Large Scale Integration) സാങ്കേതികവിദ്യ, ലളിതമായ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനത്തെ സഹായിക്കുന്ന "ഗ്രാഫിക്കല്‍ യൂസര്‍ ഇന്റര്‍ഫേസ്‌' (GUI) സംവിധാനം മുതലായവ 1980കളിലാണ്‌ നിലവില്‍ വന്നത്‌. സ്വതന്ത്ര സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ വികസിപ്പിക്കുന്നതിനായി "സ്വതന്ത്ര സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ ഫൗണ്ടേഷന്‍' സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടത്‌ 1985ലാണ്‌.
1990കളില്‍ ഇന്റര്‍നെറ്റിന്റെ കടന്നുവരവോടെ പുതിയൊരു ലോകക്രമംതന്നെ സൃഷ്‌ടിച്ച കംപ്യൂട്ടര്‍ രംഗം 21-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യവര്‍ഷങ്ങളില്‍ നൂതന സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടിയുള്ള പരിശ്രമങ്ങളിലാണ്‌.
വര്‍ഗീകരണം
പ്രവര്‍ത്തനത്തിനുപയോഗിക്കുന്ന ക്ലോക്ക്‌ സിഗ്നല്‍, അടിസ്ഥാന നിര്‍മാണസാങ്കേതിക വിദ്യ, വലുപ്പം എന്നിവയെ അവലംബമാക്കി കംപ്യൂട്ടറുകളെ വിവിധ തരത്തില്‍ വര്‍ഗീകരിക്കാറുണ്ട്‌.
പ്രവര്‍ത്തക സിഗ്നല്‍ അടിസ്ഥാനമാക്കി
ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന സിഗ്നലുകളുടെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളെ അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍, ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍, ഹൈബ്രിഡ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്നിങ്ങനെ മൂന്നായി തരംതിരിക്കാനാകും.
അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍
അനലോഗ്‌ രൂപത്തിലുള്ള (നിരന്തരം മാറുന്ന തരംഗരൂപം) വിവരങ്ങളാണ്‌ ഇവയുടെ പ്രവര്‍ത്തനത്തിനടിസ്ഥാനം. 1876ല്‍ പ്രാഫസര്‍ ജെയിംസ്‌ തോംസണ്‍ കണ്ടുപിടിച്ച മെക്കാനിക്കല്‍ ഇന്റഗ്രറ്റര്‍ എന്ന അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടറിന്‌ വ്യതിയാന സമവാക്യങ്ങളെ പ്രത്യേക രീതിയില്‍ നിര്‍ധാരണം ചെയ്യാന്‍ കഴിഞ്ഞിരുന്നു. കനം കുറഞ്ഞ ഒരു ലോഹഗോളം ഒരു പ്രത്യേക പ്രതലത്തില്‍ ചലിക്കുമ്പോഴുണ്ടാകുന്ന ഘര്‍ഷണത്തിന്റെ അളവായിരുന്നു മെക്കാനിക്കല്‍ ഇന്റഗ്രറ്ററിന്റെ അടിസ്ഥാനം. ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ ഇന്റഗ്രറ്ററുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ താമസിയാതെ നിലവില്‍വന്നു. ഓപ്പറേഷന്‍ ആംപ്ലിഫയര്‍ ആണ്‌ ഇവയിലെ പ്രധാന ഘടകം. റെസിസ്റ്റര്‍, കപ്പാസിറ്റര്‍ എന്നിവ ഇവയിലെ ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ പരിപഥങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. 1956നും 1960നും ഇടയ്‌ക്ക്‌ ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങളിലും വിമാനങ്ങളിലും ഇവ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. രണ്ടാം ലോകയുദ്ധകാലത്തെ യുദ്ധവിമാനങ്ങളില്‍ അനലോഗ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ഉള്ള ക്രമീകരണങ്ങളാണ്‌ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്‌.
ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍
0, 1 എന്ന രണ്ട്‌ അവസ്ഥകളില്‍ മാത്രം ലഭ്യമാകുന്ന ഡിജിറ്റല്‍ സിഗ്നലുകള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നവയാണിവ. ഇന്ന്‌ ഉപയോഗത്തിലുള്ള കംപ്യൂട്ടറുകളെല്ലാം ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളാണ്‌.
ഹൈബ്രിഡ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍
അനലോഗ്‌, ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ കൂട്ടിയിണക്കി നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടവയാണിവ. 1970കളുടെ മധ്യം വരെയാണ്‌ ഇവ പ്രധാനമായും പുറത്തിറങ്ങിയത്‌. വൈദ്യുത സിഗ്നലുകള്‍ കൈകാര്യം ചെയ്‌ത്‌ തീരുമാനങ്ങളെടുക്കേണ്ടി വരിക, പരീക്ഷണ സാധ്യമല്ലാത്ത സ്ഥിതിവിശേഷങ്ങള്‍ കൃത്രിമമായി ആവിഷ്‌കരിച്ച്‌ പഠനം നടത്തേണ്ടിവരിക എന്നീ സന്ദര്‍ഭങ്ങളിലാണ്‌ ഇവ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. മള്‍ട്ടിപ്ലെക്‌സര്‍, അനലോഗ്‌ റ്റു ഡിജിറ്റല്‍ കണ്‍വര്‍ട്ടര്‍ (ADC), ഡിജിറ്റല്‍ റ്റു അനലോഗ്‌ കണ്‍വര്‍ട്ടര്‍ (DAC) എന്നിവ ഹൈബ്രിഡ്‌ കംപ്യൂട്ടറിന്റെ സുപ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ്‌.
നോ: ഡി.എ.സി.
1970 കളുടെ അവസാനത്തോടെ അനലോഗ്‌, ഹൈബ്രിഡ്‌ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ യുഗം അവസാനിച്ചു എന്നു പറയാം. ക്രമേണ ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ വ്യാപകമായിത്തീര്‍ന്നു.
സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍
കാലിക സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ ഉപയോഗിച്ചതു വഴി വിവിധ കംപ്യൂട്ടര്‍ രൂപങ്ങള്‍ നിലവില്‍ വന്നു. സാങ്കേതിക വിദ്യ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വര്‍ഗീകരണത്തെ പൊതുവേ "കംപ്യൂട്ടര്‍ തലമുറകള്‍' (Computer Generations)എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കാറുണ്ട്‌. കാലത്തിന്റെയും നിര്‍മാണത്തിനുപയോഗിച്ച അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങളുടെയും സ്വഭാവമാണ്‌ ഇതിന്റെ അളവുകോല്‍.
1942-1955 കാലത്ത്‌ പുറത്തിറങ്ങിയ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പൊതുവേ ഒന്നാം തലമുറ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇവയുടെ അടിസ്ഥാന ഘടകം വാക്വംട്യൂബുകളായിരുന്നു. പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡുകള്‍, സ്വിച്ചുകള്‍, പേപ്പര്‍ ടേപ്പ്‌ എന്നിവയും ഇവയില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.
 ഐ.ബി.എം.1401 |
 ലാര്‍ക്‌ |
 അറ്റ്‌ലസ്‌ |
 സിസ്റ്റം/360 |
 പിഡിപി 8 |
 പിഡിപി 11 |
ഐ.ബി.എം. പി.സി. |
 കോമഡോര്‍ 64 |
 ആപ്പിള്‍-ലിസി |
1955-1964 കാലത്ത്‌ പുറത്തിറങ്ങിയ രണ്ടാം തലമുറ കംപ്യൂട്ടറുകളിലെ അടിസ്ഥാന ഘടകം ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകള്‍ ആയിരുന്നു. കാന്തിക കോര്‍ മെമ്മറികള്‍ ഇവയില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. 1964-1975 കാലയളവില്‍ നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടവയാണ്‌ മൂന്നാം തലമുറയിലുള്ളവ. സമാകലിതപരിപഥങ്ങള്‍ ഇവയില്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടിരുന്നു. മെമ്മറി നിര്‍മാണ രംഗത്ത്‌ മികച്ച പുരോഗതി ഉണ്ടായതും ഇക്കാലത്താണ്‌. 1975 മുതല്‍ പുറത്തിറങ്ങിയ കംപ്യൂട്ടറുകളെയാണ്‌ നാലാം തലമുറ എന്ന്‌ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്‌. എല്‍.എസ്‌.ഐ./വി.എല്‍.എസ്‌.ഐ. (LSI/VLSI - Large Scale/Very Large Scale Integration) ചിപ്പുകളാണ്‌ ഇവയിലെ പ്രധാന ഘടകം. നാലാം തലമുറയ്‌ക്കു ശേഷം അടിസ്ഥാന സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍ മാറ്റങ്ങള്‍ സംജാതമായിട്ടില്ല. ഇനി വരാനിരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടറുകളെ അഞ്ചാം തലമുറയായി വിലയിരുത്താം. മനുഷ്യനെപ്പോലെ ചിന്തിക്കാനും, തീരുമാനമെടുക്കാനും ഇവയ്‌ക്കു കഴിയണം. 1981ല്‍ കൃത്രിമ ബുദ്ധി (ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പുതു തലമുറ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പുറത്തിറക്കാന്‍ ജപ്പാന്‍ ഒരു പദ്ധതി ആരംഭിക്കുകയുണ്ടായി. എന്നാല്‍ വലിയ മുന്നേറ്റങ്ങളൊന്നും സൃഷ്‌ടിക്കാന്‍ ഈ പദ്ധതിക്ക്‌ കഴിഞ്ഞില്ല.
വിവിധ കംപ്യൂട്ടര്‍ തലമുറകളുടെ താരതമ്യം പട്ടികയില്‍ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
വലുപ്പത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍
ഇന്ന്‌ ഉപയോഗത്തിലിരിക്കുന്ന ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളെ വലുപ്പത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ അഞ്ചു വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം.
മെയിന്‍ഫ്രയിം കംപ്യൂട്ടര്‍
ധാരാളം ഉപയോക്താക്കള്‍ക്ക്‌ ഒരേസമയം ഉപയോഗിക്കാവുന്ന കംപ്യൂട്ടറുകളാണ്‌ ഇവ. വളരെ കൂടിയ അളവിലുള്ള ഡേറ്റാ അപഗ്രഥനത്തെ ഇവ സഹായിക്കുന്നു. വളരെ കൂടിയ പ്രവര്‍ത്തന വേഗതയും ബൃഹത്‌ സംഭരണശേഷിയും ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ മുഖമുദ്രയാണ്‌. (നോ. മെയിന്‍ഫ്രയിം കംപ്യൂട്ടര്‍)
സൂപ്പര്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍
ദ്രുതവേഗതയിലുള്ള പ്രവര്‍ത്തനശേഷിയാണിവയുടെ പ്രത്യേകത. സാധാരണ കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ നിന്നും വ്യത്യസ്‌തമായി ഒന്നിലധികം പ്രാസസ്സറുകളും കൂടുതല്‍ മെമ്മറിയും ഇതിന്‌ ഉണ്ടായിരിക്കും. ആയിരത്തിലധികം പ്രാസസ്സറുകള്‍ ഘടിപ്പിക്കപ്പെട്ട സൂപ്പര്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ഇന്ന്‌ നിലവിലുണ്ട്‌. സങ്കീര്‍ണമായ പ്രവൃത്തികള്‍ വളരെ വേഗത്തില്‍ ചെയ്‌തു തീര്‍ക്കാന്‍ ഇവയ്‌ക്കു കഴിയും. നോ. സൂപ്പര്‍കംപ്യൂട്ടര്‍.
മിനി കംപ്യൂട്ടര്‍
1960 മുതല്‍ പുറത്തിറങ്ങിയ, താരതമ്യേന വലുപ്പം കുറഞ്ഞ കംപ്യൂട്ടറുകളാണ്‌, പ്രവര്‍ത്തനശേഷിയില്‍ മെയിന്‍ ഫ്രയിമുകള്‍ക്കും പി.സി.കള്‍ക്കും ഇടയ്‌ക്കാണ്‌ ഇവയുടെ സ്ഥാനം.
വര്‍ക്ക്‌ സ്റ്റേഷന്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍
ഒരു ലോക്കല്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്കിലെ കംപ്യൂട്ടറാണ്‌ വര്‍ക്ക്‌സ്‌റ്റേഷനുകള്‍. 1980കളിലാണ്‌ വര്‍ക്ക്‌സ്റ്റേഷന്‍ സംവിധാനം പ്രചാരത്തില്‍ വന്നത്‌. സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ പ്രാഗ്രാമുകളും ഡേറ്റയും സംഭരിച്ചുവയ്‌ക്കാന്‍ സൗകര്യമുള്ള ഇവ ആവശ്യമെങ്കില്‍ സ്റ്റാന്‍ഡ്‌ എലോണ്‍ പിസി ആയും പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നതാണ്‌.
മൈക്രാ കംപ്യൂട്ടര്‍
ഇന്നത്തെ ഡെസ്‌ക്‌ടോപ്പ്‌, ലാപ്‌ടോപ്പ്‌, പാംടോപ്പ്‌, നോട്ട്‌ബുക്ക്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍, പി.ഡി.എ (Personal Digital Assistant)എന്നിവ ഉള്‍പ്പെടുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ വിഭാഗമാണിത്‌. കുറഞ്ഞ വലുപ്പമാണ്‌ ഇവയുടെ ഏറ്റവും വലിയ പ്രത്യേകത.
ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍/സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ സംവിധാനം
ഒരു കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനത്തിലെ അടിസ്ഥാനഘടകങ്ങളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌വെയറും, കംപ്യൂട്ടര്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറും. കംപ്യൂട്ടറിലെ എല്ലാ ഇലക്‌ട്രാണിക്‌/ഇലക്‌ട്രിക്കല്‍/ ഇലക്‌ട്രാ മെക്കാനിക്കല്‍ ഘടകങ്ങളെയുമാണ്‌ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ എന്നതു കൊണ്ട്‌ അര്‍ഥമാക്കുന്നത്‌. എന്നാല്‍ ഒരു പ്രവൃത്തി നിറവേറ്റുന്നതിനായി പ്രത്യേക രീതിയില്‍ ക്രമീകരിച്ച്‌ കംപ്യൂട്ടറിന്‌ നല്കുന്ന നിര്‍ദേശങ്ങളുടെ സമാഹാരമാണ്‌ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍. വിവിധ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനത്തെ ഏകോപിപ്പിച്ചുകൊണ്ടുപോകാനും സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ ആവശ്യമാണ്‌. ഉപയോക്താവിന്‌ ഒരു യന്ത്രമെന്ന നിലയ്‌ക്ക്‌ ദൃശ്യമാകുന്നത്‌ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഭാഗമാണ്‌. ഉപയോക്താവിനാവശ്യമായ ഫലങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ സഹായിക്കുന്നു. പ്രാഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷകള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ തയ്യാറാക്കുന്നത്‌. ഒരു സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ ഭാഗമായ നിര്‍ദേശങ്ങളില്‍ പറഞ്ഞിട്ടുള്ള ക്രിയകള്‍ സൂചിതമായ ക്രമത്തില്‍ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഭാഗങ്ങള്‍ ഒന്നൊന്നായി നിര്‍വഹിക്കുന്നു.
പ്രധാന ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഘടകങ്ങള്‍
ഒരു കംപ്യൂട്ടറിന്റെ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഭാഗം പ്രധാനമായും ഇന്‍പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌, ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌, സെന്‍ട്രല്‍ പ്രോസസിങ്‌ യൂണിറ്റ്‌ (സി.പി.യു.), മെമ്മറി എന്നിവ അടങ്ങുന്നതാണ്‌.
ഇന്‍പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌
കംപ്യൂട്ടറിന്റെ മെമ്മറിയിലേക്ക്‌ വിവരങ്ങള്‍ നിവേശിപ്പിക്കുന്നതും, നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ നല്‍കുന്നതും ഇന്‍പുട്ട്‌ യൂണിറ്റിന്റെ ചുമതലയാണ്‌. പ്രത്യക്ഷമോ പരോക്ഷമോ ആയ യാന്ത്രിക സ്‌പര്‍ശത്താല്‍, ഈ യൂണിറ്റിലൂടെ വിവരങ്ങള്‍ കംപ്യൂട്ടറിലെത്തിക്കാന്‍ കഴിയും. കീബോര്‍ഡ്‌, മൗസ്‌, ടച്ച്‌ സ്‌ക്രീന്‍, ടേപ്പുകള്‍, പഞ്ച്‌ഡ്‌ കാര്‍ഡുകള്‍ എന്നിവ ഇന്‍പുട്ട്‌ വിഭാഗത്തില്‍ പ്പെടുന്നവയാണ്‌.
ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌
കംപ്യൂട്ടര്‍ ചെയ്യുന്ന വിവിധ പ്രവൃത്തികളുടെ ഉത്തരങ്ങള്‍ നല്‌കുകയോ നിര്‍ദിഷ്‌ട പ്രവൃത്തികള്‍ കര്‍മ പഥത്തിലാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നത്‌ ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌ ആണ്‌. മോണിറ്റര്‍, പ്രിന്റര്‍, സ്‌പീക്കറുകള്‍ മുതലായവ ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ ഉപകരണങ്ങളാണ്‌.
സെന്‍ട്രല്‍ പ്രോസസിങ്‌ യൂണിറ്റ്‌ (സി.പി.യു)
കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ എല്ലാവിധ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളും നിയന്ത്രിക്കുകയും, ഏകോപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന ഈ ഭാഗം "കംപ്യൂട്ടറിന്റെ തലച്ചോറ്‌' എന്നാണ്‌ അറിയപ്പെടുന്നത്‌. ഇന്‍പുട്ട്‌ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ യൂണിറ്റ്‌ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുക, അവയെ മെമ്മറിയുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തുക. ഗണനയുക്തിപരമായ ക്രിയകള്‍ ക്രമപ്രകാരം നിര്‍വഹിക്കുക, സ്വയം തകരാറുകള്‍ കണ്ടെത്തി സൂചനകള്‍ നല്‍കുക എന്നിവയെല്ലാം ഈ ഭാഗത്തിന്റെ ചുമതലകളാണ്‌. ഒരു സിലിക്കണ്‍ പ്രതലത്തില്‍ ഘടിപ്പിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന അതിസങ്കീര്‍ണ ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ സര്‍ക്ക്യൂട്ടുകള്‍ വഴിയാണ്‌ ഒരു സി.പി.യു. നിര്‍മിതമായിരിക്കുന്നത്‌. സി.പി.യു അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ചിപ്പിനെ "മൈക്രാ പ്രേസസ്സര്‍' എന്നും "പ്രേസസ്സര്‍' എന്നും വിളിക്കാറുണ്ട്‌.
ഒരു സെന്‍ട്രല്‍ പ്രോസസ്സിങ്‌ യൂണിറ്റ്‌, അരിത്‌മെറ്റിക്‌ ആന്‍ഡ്‌ ലോജിക്‌ യൂണിറ്റ്‌ (എ.എല്‍.യു), കണ്‍ട്രാള്‍ യൂണിറ്റ്‌, രജിസ്റ്ററുകള്‍, ക്യാഷ്‌ മെമ്മറി എന്നിവയാണ്‌ സി.പി.യുവിലെ പ്രധാന ഉപഘടകങ്ങള്‍.
അരിത്‌മെറ്റിക്‌ ആന്‍ഡ്‌ ലോജിക്‌ യൂണിറ്റ്‌
ഈ യൂണിറ്റില്‍ നടക്കുന്ന ഗണിത/യുക്തിപരമായ ക്രിയകളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനം. സൂക്ഷ്‌മമായ സംഭരണ രജിസ്റ്ററുകളും, ലോജിക്‌ സര്‍ക്ക്യൂട്ടുകളും അടങ്ങിയതാണ്‌ ഇത്‌. നോ: അരിത്‌മെറ്റിക്‌ ആന്‍ഡ്‌ ലോജിക്‌ യൂണിറ്റ്‌
കണ്‍ട്രാള്‍ യൂണിറ്റ്‌
വ്യത്യസ്‌ത കംപ്യൂട്ടര്‍ ഘടകങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതാണ്‌ ഈ ഭാഗം. എ.എല്‍.യു., രജിസ്റ്ററുകള്‍ എന്നിവയ്‌ക്കിടയിലുള്ള ഡേറ്റാ കൈമാറ്റത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതും ഇതാണ്‌.
രജിസ്റ്ററുകള്‍
ചെറിയ അളവില്‍ ഡേറ്റ സംഭരിക്കാന്‍ കഴിവുള്ള അതിവേഗ മെമ്മറി സംവിധാനമാണ്‌ ഇത്‌. എ.എല്‍.യുവും ഡേറ്റ എടുക്കുന്നത്‌ ഈ രജിസ്റ്ററുകളില്‍ നിന്നാണ്‌.
കാഷ്‌ മെമ്മറി
പ്രാഥമിക മെമ്മറിക്കും, പ്രോസസറിനും ഇടക്ക്‌ ഡേറ്റാ കൈമാറ്റം നടക്കുന്നത്‌ കാഷ്‌ മെമ്മറിയിലൂടെയാണ്‌. പ്രോസസ്സറിന്‌ സമീപഭാവിയില്‍ ആവശ്യമുള്ളതെന്ന്‌ സിസ്റ്റം അനുമാനിക്കുന്ന വിവരങ്ങള്‍ പ്രാഥമിക മെമ്മറിയില്‍ നിന്നും കാഷ്‌ മെമ്മറിയിലേക്ക്‌ ശേഖരിക്കപ്പെടുന്നു. കംപ്യൂട്ടറിന്റെ കാര്യക്ഷമത വര്‍ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ്‌ ഇതിന്റെ പ്രവര്‍ത്തന ലക്ഷ്യം.
മെമ്മറി
വിവരങ്ങള്‍, പ്രേഗ്രാമുകള്‍ എന്നിവ സൂക്ഷിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടറിന്റെ ഒരു സുപ്രധാന ഘടകമാണ്‌ മെമ്മറി. മെമ്മറിയില്‍ നിന്നും ഈ പ്രേഗ്രാമുകളും, വിവരങ്ങളും എടുത്താണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ നടത്തുന്നത്‌. എല്ലാ വിവരങ്ങളും ഒരേ രീതിയിലുള്ള മെമ്മറിയിലല്ല സൂക്ഷിച്ചു വയ്‌ക്കുന്നത്‌. ചിലത്‌ പെട്ടെന്നെടുക്കാവുന്ന രീതിയിലും മറ്റു ചിലത്‌ സാവകാശം തിരഞ്ഞെടുക്കാവുന്ന രീതിയിലും സൂക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. കംപ്യൂട്ടര്‍ മെമ്മറിയെ പ്രധാനമായും പ്രാഥമിക മെമ്മറി, ദ്വിതീയ മെമ്മറി എന്നിങ്ങനെ രണ്ടായി വര്‍ഗീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്‌.
പ്രാഥമിക മെമ്മറി
വിവരങ്ങളെ പെട്ടെന്നെടുക്കാവുന്ന രീതിയില്‍ സൂക്ഷിക്കുന്ന മെമ്മറി ഘടകങ്ങളാണ്‌ പ്രാഥമിക മെമ്മറി എന്ന വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നത്‌. കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തുടങ്ങാനാവശ്യമായതും വിവിധ ക്രിയകള്‍ നടത്താനാവശ്യമായതുമായ വിവരങ്ങളെ ഈ മെമ്മറി കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. പ്രാഥമിക മെമ്മറി വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നതാണ്‌ റാം (റാന്‍ഡം ആക്‌സസ്‌ മെമ്മറി) റോം (റീഡ്‌ ഒണ്‍ലി മെമ്മറി) എന്നിവ. കൂടാതെ സി.പി.യു.വിനകത്ത്‌ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന രജിസ്റ്ററുകള്‍, ക്യാഷ്‌ മെമ്മറി എന്നിവയും പ്രാഥമിക മെമ്മറികള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്‌.
വിവരങ്ങളെ പെട്ടെന്നെടുക്കാവുന്ന രീതിയില്‍ സൂക്ഷിക്കുന്ന മെമ്മറി ഘടകങ്ങളാണ്‌ പ്രാഥമിക മെമ്മറി എന്ന വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നത്‌. കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തുടങ്ങാനാവശ്യമായതും വിവിധ ക്രിയകള്‍ നടത്താനാവശ്യമായതുമായ വിവരങ്ങളെ ഈ മെമ്മറി കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. പ്രാഥമിക മെമ്മറി വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നതാണ്‌ റാം (റാന്‍ഡം ആക്‌സസ്‌ മെമ്മറി) റോം (റീഡ്‌ ഒണ്‍ലി മെമ്മറി) എന്നിവ. കൂടാതെ സി.പി.യു.വിനകത്ത്‌ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന രജിസ്റ്ററുകള്‍, ക്യാഷ്‌ മെമ്മറി എന്നിവയും പ്രാഥമിക മെമ്മറികള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്‌.
റാന്‍ഡം ആക്‌സസ്‌ മെമ്മറി (റാം). സാധാരണ നിലയില്‍ കംപ്യൂട്ടറിനെ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാമുകളും വിവരങ്ങളും പ്രോസസ്സറിന്‌ എടുക്കാന്‍ പാകത്തില്‍ സൂക്ഷിക്കുന്ന മെമ്മറിയാണിത്‌. അര്‍ധചാലക വസ്‌തുക്കളുപയോഗിച്ചാണ്‌ റാം ചിപ്പുകള്‍ നിര്‍മിക്കുന്നത്‌. ഒരു വോളറ്റൈല്‍ മെമ്മറിയാണിത്‌. അതായത്‌, കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനത്തിനിടെ വൈദ്യുതി നിലച്ചാല്‍ "റാമി'ലെ ഡേറ്റ നഷ്‌ടമാകുന്നു. വൈദ്യുതി നിലച്ചാലും ഡേറ്റാ നഷ്‌ടം സംഭവിക്കാത്ത തരത്തിലുള്ള പ്രാഥമിക മെമ്മറി സംവിധാനങ്ങള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടിയുള്ള ഗവേഷണങ്ങള്‍ നടക്കുന്നുണ്ട്‌. (ഉദാ: പ്രോട്ടോണിക്‌ മെമ്മറി).
റീഡ്‌ ഒണ്‍ലി മെമ്മറി (റോം). നീണ്ട കാലയളവിലേക്ക്‌ ഡേറ്റ സംഭരിച്ചുവയ്‌ക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ്‌ ഈ മെമ്മറി സംവിധാനം. സ്ഥിരമായി ആവശ്യമുള്ളതും മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്തേണ്ട ആവശ്യമില്ലാത്തതുമായ പ്രോഗ്രാമുകള്‍ ഇവയില്‍ സംഭരിക്കുന്നു. നിര്‍മാണ സമയത്ത്‌ തന്നെ ഇതിന്റെ ഉള്ളടക്കം സംഭരിക്കാറുണ്ട്‌. ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തുടങ്ങാന്‍ ആവശ്യമായ "ബയോസ്‌' (Basic Input Output) സംവിധാനം "റോമി'ലാണ്‌ പൊതുവേ സംഭരിക്കുന്നത്‌. ഇത്‌ ഒരു നോണ്‍ വോളറ്റയില്‍ മെമ്മറിയാണ്‌. വൈദ്യുതി നിലച്ചാലും ഇതിലെ ഡേറ്റ നഷ്‌ടമാകുന്നില്ല.
ദ്വിതീയ മെമ്മറി
വലിയ അളവിലുള്ള ഡേറ്റ നീണ്ട കാലയളവിലേക്ക്‌ സംഭരിച്ചു വയ്‌ക്കുന്നത്‌ ദ്വിതീയ മെമ്മറി സംവിധാനങ്ങളിലാണ്‌. പ്രാഥമിക മെമ്മറിയിലെ "ഇന്റര്‍മീഡിയറ്റ്‌ ഏരിയ' എന്ന ഭാഗത്തിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ്‌ ദ്വിതീയ മെമ്മറികളുമായി സി.പി.യു ബന്ധപ്പെടുന്നത്‌. കൂടിയ സംഭരണശേഷിയുള്ളതും എന്നാല്‍ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പ്രവര്‍ത്തന വേഗതയുള്ളതുമായ മെമ്മറി സംവിധാനങ്ങളാണ്‌ ഇത്‌. ആധുനിക കംപ്യൂട്ടറുകളിലെ "ഹാര്‍ഡ്‌ ഡിസ്‌കുകള്‍' ദ്വതീയ മെമ്മറിക്ക്‌ ഉദാഹരണമാണ്‌. കൂടാതെ ഫ്‌ളാഷ്‌ മെമ്മറികള്‍, ഫ്‌ളോപ്പി ഡിസ്‌കുകള്‍, കാന്തിക ടേപ്പുകള്‍, പേപ്പര്‍ ടേപ്പ്‌, പ്രകാശിക (ഒപ്‌റ്റിക്‌) സംവിധാനങ്ങള്‍ (സി.ഡി., ഡി.വി.ഡി) എന്നിവയും ദ്വിതീയ മെമ്മറി വിഭാഗത്തില്‍ ഉള്‍പ്പെടുന്നവയാണ്‌.
അടിസ്ഥാന രൂപഘടന
മുകളില്‍ പറഞ്ഞ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഘടകങ്ങള്‍ അടങ്ങിയതാണ്‌ ഒരു അടിസ്ഥാന കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനം. വിവിധ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഘടകങ്ങള്‍ പരസ്‌പരം ബന്ധപ്പെടുന്നത്‌ "ബസ്‌' എന്നറിയപ്പെടുന്ന വൈദ്യുത പരിപഥങ്ങളിലൂടെയാണ്‌.
ബഫറിങ്‌. അതിവേഗതയില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന പ്രാസസ്സറിനും, താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പ്രവര്‍ത്തന വേഗതയുള്ള ഇന്‍പുട്ട്‌ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ ഉപാധികള്‍ക്കും ഇടയ്‌ക്ക്‌ സമയനഷ്‌ടംകൂടാതെ ഡേറ്റാ വിനിമയം സാധ്യമാക്കുന്ന ഒരു സംവിധാനമാണിത്‌. ഇന്‍പുട്ട്‌ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഭാഗമായ ബഫറുകള്‍ എന്ന പ്രത്യേക സംഭരണ സംവിധാനങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെയാണ്‌ ഈ രീതി നടപ്പിലാക്കുന്നത്‌. ഈ സമ്പ്രദായത്തില്‍ മെമ്മറി നേരിട്ട്‌ ബന്ധപ്പെടുന്നില്ല. ആവശ്യമായ ഡേറ്റയും, നിര്‍ദേശങ്ങളും മെമ്മറിയില്‍ നിന്നും ബഫറിലേക്ക്‌ എത്തുകയും ഈ ഡേറ്റ/നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ എളുപ്പത്തില്‍ പ്രവൃത്തികള്‍ നടപ്പിലാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. "ഡബിള്‍ ബഫറിങ്‌' എന്ന സംവിധാനംവഴി ഒരുകൂട്ടം ഡേറ്റ ഉപയോഗിക്കുന്ന അതേ സമയത്ത്‌ തന്നെ ബഫറിന്‌ മറ്റൊരു കൂട്ടം ഡേറ്റയെ സംഭരിക്കാനും കഴിയും.
സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍
കംപ്യൂട്ടര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ രംഗത്തോളം തന്നെ പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ രംഗവും. പ്രാഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ ഭാഷകളുടെ സഹായത്തോടെയാണ്‌ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ നിര്‍മിക്കുന്നത്‌. ഐ.ബി.എം 704 (IBM 704) എന്ന ഒന്നാം തലമുറ കംപ്യൂട്ടറിനു‌വേണ്ടി നിര്‍മിക്കപ്പെട്ട "ഫോര്‍ട്രാന്‍ കംപയിലര്‍' ഒരു ആദ്യകാല സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിന്‌ മികച്ച ഉദാഹരണമാണ്‌: പിന്നീട്‌ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ രംഗത്തുണ്ടായ മാറ്റങ്ങള്‍ക്കനു‌സരിച്ച്‌ മികച്ച രീതിയിലുള്ള സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളും നിലവില്‍വന്നു. "സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ എന്‍ജിനീയറിങ്‌' സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ നിര്‍മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ശാസ്‌ത്ര ശാഖയാണ്‌.
സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍, ആപ്ലിക്കേഷന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌ വെയറുകള്‍ എന്നിങ്ങനെ രണ്ട്‌ വിഭാഗമായി സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ വിഭജിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍
സങ്കീര്‍ണമായ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ സാധ്യമാക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതാണ്‌ സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍. നിപുണരായ പ്രാഗ്രാമര്‍മാരാണ്‌ ഇത്തരം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ വികസിപ്പിക്കുന്നത്‌. കംപ്യൂട്ടര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ വിവിധ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ക്ക്‌ സജ്ജമാക്കുന്നത്‌ സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകളുടെ പ്രവര്‍ത്തനഫലമായാണ്‌. ബയോസ്‌, ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റം, കംപയിലര്‍, അസംബ്ലര്‍, വിവിധ യൂട്ടിലിറ്റി പ്രാഗ്രാമുകള്‍ എന്നിവ സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകളാണ്‌.
ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റം (Operating system). സങ്കീര്‍ണമായ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഭാഗങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ ഏകോപിപ്പിച്ചും നിയന്ത്രിച്ചും കംപ്യൂട്ടറിനെ ഉപഭോക്താവിന്‌ അനായാസം കൈകാര്യം ചെയ്യാന്‍ സഹായിക്കുന്ന അടിസ്ഥാന സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ ആണ്‌ ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റം. വിവിധ അപ്ലിക്കേഷന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ക്കും വിവിധ ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കും കംപ്യൂട്ടറില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാവശ്യമായ സൗകര്യമൊരുക്കുന്നത്‌ ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റമാണ്‌. കമാന്‍ഡുകള്‍ ടൈപ്പു ചെയ്യുന്ന കമാന്‍ഡ്‌ ലൈന്‍ ഇന്റര്‍ഫേസ്‌ (CLI) രീതിയിലോ, ഗ്രാഫിക്കല്‍ യൂസര്‍ ഇന്റര്‍ഫേസ്‌ (GUI) രീതിയിലോ ഒരു ഉപയോക്താവിന്‌ ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റവുമായി സമ്പര്‍ക്കം പുലര്‍ത്താന്‍ കഴിയും. മോണിറ്ററില്‍ ദൃശ്യമാകുന്ന വിവിധ ഐക്കണുകള്‍, ചിത്രങ്ങള്‍ എന്നിവയില്‍ മൗസ്‌ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കുന്നതാണ്‌ ഗ്രാഫിക്കല്‍ ഇന്റര്‍ഫേസ്‌ രീതി. ഡോസ്‌, യുണിക്‌സ്‌, സൊളാരിസ്‌, മാക്‌, വിന്‍ഡോസ്‌ എന്നീ കുത്തക ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റങ്ങളും ലിനക്‌സ്‌ അധിഷ്‌ഠിതമായ വിവിധ സ്വതന്ത്ര ഓപ്പറേറ്റീവ്‌ സിസ്റ്റങ്ങളും ഇന്ന്‌ പ്രചാരത്തിലുണ്ട്‌. വിന്‍ഡോസ്‌ ഒഴികെ മറ്റുള്ളവയെല്ലാം തന്നെ യുണിക്‌സില്‍ നിന്നും പ്രചോദനം ഉള്‍ക്കൊണ്ട്‌ ആവിര്‍ഭവിച്ചതാണ്‌.
ഷെല്‍, കേര്‍ണല്‍ എന്നിവ ഒരു ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ്‌. ഓരോ പ്രാവശ്യം ഉപയോഗിക്കുമ്പോഴും ഉപയോക്താവിനു വേണ്ടിമാത്രം തയ്യാറാക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ഇന്റര്‍ഫേസാണ്‌ ഷെല്‍. ഷെല്ലിനും കംപ്യൂട്ടര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌വെയറിനും ഇടയ്‌ക്ക്‌ കേര്‍ണല്‍ സംവിധാനം നിലകൊള്ളുന്നു. കേര്‍ണല്‍ വിവിധ പ്രാസസ്സുറുകളോടും (സിസ്റ്റം കാള്‍ രീതി വഴി), പെരിഫെറല്‍ ഉപകരണങ്ങളോടും (ഇന്ററപ്‌ട്‌ സംവിധാനം വഴി) ബന്ധപ്പെട്ട്‌ വിവിധ പ്രവൃത്തികളെ കൂട്ടിയിണക്കുന്നു.
വിവിധതരം ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റങ്ങള്‍ :
സിംഗിള്‍ യൂസര്‍. ഒരു സമയം ഒരു ഉപയോക്താവിന്‌ ഒരുകാര്യം മാത്രം ചെയ്യാന്‍ കഴിയുന്ന ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റങ്ങളാണ്‌ ഇവ.
മള്‍ട്ടിയൂസര്‍. രണ്ടോ അതിലധികമോ ഉപയോക്താക്കള്‍ക്ക്‌ ഒരേ സമയം വിവിധ പ്രാഗ്രാമുകളെ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാന്‍ ഇവ സഹായിക്കുന്നു. ആയിരക്കണക്കിന്‌ ഉപയോക്താക്കളെ ഒരേ സമയം കൈകാര്യം ചെയ്യാന്‍ കഴിയുന്ന മള്‍ട്ടിയൂസര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ ഇന്ന്‌ നിലവിലുണ്ട്‌.
മള്‍ട്ടിടാസ്‌ക്കിങ്‌. ഒന്നിലധികം പ്രാഗ്രാമുകളെ സമകാലിക പ്രതീതി സൃഷ്‌ടിച്ചുകൊണ്ട്‌ ഇവ സൗകര്യമേകുന്നു. ഓരോ പ്രാസസ്സിങ്ങിനും നിശ്ചിത സമയം അനു‌വദിക്കുകയും ഈ സമയം തീരുമ്പോള്‍ അടുത്ത പ്രാസസ്സിനെ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതാണ്‌ ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനം. ഏത്‌ പ്രാസസ്സിനെ തിരഞ്ഞെടുക്കണമെന്ന്‌ തീരുമാനിക്കുന്നത്‌ വിവിധ ഷെഡ്യൂളിങ്‌ അല്‍ഗോരിതങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌.
മള്‍ട്ടിത്രഡിങ്‌. ഒരു പ്രാഗ്രാമിന്റെ വ്യത്യസ്‌ത ഭാഗങ്ങളെ ഒരേ സമയം പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതാണ്‌ ഇത്തരം ഓപ്പറേറ്റിങ്‌ സിസ്റ്റങ്ങള്‍.
മള്‍ട്ടിപ്രാസസ്സിങ്‌. ഒന്നിലധികം സി.പി.യുകളില്‍ നിരവധി പ്രാസസ്സുകളെ ഒരേ സമയം പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാന്‍ ഇവ സഹായിക്കുന്നു.
റിയല്‍ ടൈം. തത്‌ക്ഷണ ഇന്‍പുട്ടുകളോട്‌ പ്രതികരിക്കാന്‍ കഴിവുള്ള ഇത്തരം സംവിധാനങ്ങളാണ്‌ കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനങ്ങളിലും എയര്‍/റെയില്‍വേ ടിക്കറ്റ്‌ സംവിധാനങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌.
അപ്ലിക്കേഷന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍
ഉപയോക്താവിന്റെ ഒരു പ്രത്യേക ആവശ്യത്തിനായി രൂപകല്‌പന ചെയ്യപ്പെട്ടതാണ്‌ ആപ്ലിക്കേഷന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍. ഒരു സാധാരണ ഉപയോക്താവിന്‌ ഇത്തരം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകളുടെ സഹായത്തോടെ ആവശ്യമായ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവൃത്തികള്‍ ചെയ്യാന്‍ സാധിക്കുന്നു. എം.എസ്‌. ഓഫീസ്‌ (MS Office), സൈബസ്‌, ഓപ്പണ്‍ ഓഫീസ്‌, പേജ്‌ മേക്കര്‍, ജിംപ്‌, ഫോട്ടോഷോപ്പ്‌ എന്നിവ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷന്‍ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്‌. കൂടാതെ ഒരു ഉപയോക്താവ്‌ തന്റെ ആവശ്യത്തിനായി വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്ന ലളിതമായ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുകളും ഈ വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നു.
പ്രോഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷകള്‍
വിവിധ നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ക്കനു‌സരിച്ചാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ ഓരോ പ്രവൃത്തിയും ചെയ്യുന്നത്‌. ഇത്തരം നിര്‍ദേശങ്ങളെ രൂപപ്പെടുത്താന്‍ "കംപ്യൂട്ടര്‍ ഭാഷകള്‍' എന്ന പ്രത്യേക ഭാഷകള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വിവിധ തരത്തിലുള്ള കംപ്യൂട്ടര്‍ ഭാഷകള്‍ നിലവിലുണ്ട്‌. ഓരോ ഭാഷയ്‌ക്കും പ്രത്യേകം വ്യാകരണ നിയമാവലിയും ശൈലികളുമുണ്ട്‌.
കംപ്യൂട്ടര്‍ ഭാഷകള്‍ യന്ത്രഭാഷ (machine language) അസംബ്ലിഭാഷ, ഹൈലെവല്‍ ഭാഷ എന്നീ ക്രമത്തിലാണ്‌ നിലവില്‍ വന്നത്‌.
യന്ത്രഭാഷ
0,1 എന്നീ രണ്ട്‌ അക്കങ്ങള്‍ മാത്രം അടങ്ങിയതാണ്‌ ഈ ഭാഷ. കംപ്യൂട്ടറിന്‌ നേരിട്ട്‌ മനസ്സിലാകുന്നത്‌ യന്ത്ര ഭാഷ മാത്രമാണ്‌. സീറോ ലെവല്‍ ഭാഷകള്‍ എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ഈ ഭാഷയിലെ നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ കംപ്യൂട്ടറിന്റെ പ്രോസസ്സറിന്‌ നേരിട്ട്‌ പ്രാവര്‍ത്തികമാക്കാനാകും. മറ്റേതൊരു ഭാഷയിലെഴുതിയ നിര്‍ദേശത്തെയും യന്ത്രഭാഷയിലേക്ക്‌ തര്‍ജുമ ചെയ്‌താണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത്‌. മെഷ്യന്‍ ഭാഷാ നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ തയ്യാറാക്കുന്ന പ്രക്രിയ വളരെ സങ്കീര്‍ണമായതും അതീവ ശ്രദ്ധ ആവശ്യമുള്ളതുമാണ്‌. അതുകൊണ്ട്‌ തന്നെ തെറ്റുകള്‍ സംഭവിക്കാനു‌ള്ള സാധ്യതകള്‍ കൂടുതലാണ്‌.
അസംബ്ലി ഭാഷ
യന്ത്ര ഭാഷാ നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ തയ്യാറാക്കുന്ന ബുദ്ധിമുട്ട്‌ ലഘൂകരിക്കാനാണ്‌ പ്രധാനമായും അസംബ്ലി ഭാഷ വികസിക്കപ്പെട്ടത്‌. "0', "1' എന്നിവ അടങ്ങിയ നിര്‍ദേശങ്ങള്‍ക്ക്‌ പകരം ഇംഗ്ലീഷ്‌ ഭാഷാസമാന ചുരുക്കരൂപങ്ങള്‍ (ഉദാ. ADD, DIV) ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ഈ ഭാഷയില്‍ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ നടത്തുന്നത്‌. ഒന്നാം ലെവല്‍ ഭാഷകള്‍ എന്നും ഈ ഭാഷ അറിയപ്പെടുന്നു. നോ: അസംബ്ലി ഭാഷ
അസംബ്ലി ഭാഷാ നിര്‍ദേശങ്ങളെ അസംബ്ലര്‍ എന്ന സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ യന്ത്ര ഭാഷയിലേക്ക്‌ തര്‍ജുമ ചെയ്യുന്നത്‌ നോ: അസംബ്ലര്‍
ഹൈലെവല്‍ ഭാഷ
ഇംഗ്ലീഷ്‌ ഭാഷയിലെ വാക്കുകളും, പരിചിത ചിഹ്നങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട്‌ എളുപ്പത്തില്‍ പോഗ്രാമുകള്‍ ചിട്ടപ്പെടുത്താന്‍ സഹായിക്കുന്നവയാണ്‌ ഇത്തരം ഭാഷകള്‍. നിരവധി ഹൈലെവല്‍ ഭാഷകള്‍ നിലവിലുണ്ട്‌. വ്യത്യസ്‌ത പ്രോഗ്രാമിങ്‌ രീതികളാണ്‌ ആധുനിക ഹൈലെവല്‍ ഭാഷകള്‍ അവലംബിക്കുന്നത്‌. ഒബ്‌ജക്‌റ്റ്‌ ഓറിയന്റെഡ്‌, രീതിയും, പ്രോസീഡ്യര്‍ ഓറിയന്റെഡ്‌ രീതിയും ഉദാഹരണം. ബേസിക്‌, സി, സി++ (c++), ജാവ, എന്നിവ പ്രചാരത്തിലിരിക്കുന്ന പ്രമുഖ ഹൈലെവല്‍ ഭാഷകളാണ്‌.
ഈ മൂന്ന്‌ തരം ഭാഷകള്‍ കൂടാതെ പ്രത്യേകതരം കോഡുകളെ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്ന സ്‌ക്രിപ്‌റ്റിങ്‌ ഭാഷകളും (ഉദാ. പേള്‍, പി.എച്ച്‌.പി, ജാവസ്‌ക്രിപ്‌റ്റ്‌) ഡേറ്റാ ബേസ്‌ സംവിധാനങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ക്വറി ഭാഷകളും (ഉദാ. സ്‌ട്രക്‌ചേഡ്‌ ക്വറി ലാങ്‌ഗ്വേജ്‌ (SQL), ഒറാക്കിള്‍) കംപ്യൂട്ടര്‍ ഭാഷകളായി പരിഗണിക്കപ്പെടാറുണ്ട്‌.
ട്രാന്‍സ്‌ലേറ്റര്‍
ഹൈലെവല്‍ ഭാഷാകോഡുകളെ യന്ത്രഭാഷയിലേക്ക്‌ വിവര്‍ത്തനം ചെയ്യാന്‍ സഹായിക്കുന്ന കംപയിലര്‍, ഇന്റര്‍പ്രറ്റര്‍ എന്നീ സംവിധാനങ്ങളെ പൊതുവേ ട്രാന്‍സ്‌ലേറ്ററുകള്‍ എന്നാണ്‌ വിളിക്കുന്നത്‌.
കംപയിലര്‍
1950കളില്‍ നിലവില്‍ വന്ന ഫോര്‍ട്രാന്‍ കംപയിലര്‍ ആണ്‌ ആദ്യത്തെ കംപയിലര്‍. ഇത്‌ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കാന്‍ ഏകദേശം 18 വര്‍ഷങ്ങളുടെ പ്രയത്‌നം വേണ്ടിവന്നു. സിസ്റ്റം സോഫ്‌റ്റ്‌വെയര്‍ വിഭാഗത്തിലാണ്‌ കംപയിലറുകള്‍ പെടുന്നത്‌. ഫ്രണ്ട്‌ എന്‍ഡ്‌ (front end), ബാക്ക്‌ എന്‍ഡ്‌ (Backend) എന്നറിയപ്പെടുന്ന രണ്ട്‌ പ്രധാന ഭാഗങ്ങളാണ്‌ ഒരു കംപയിലറിനു‌ള്ളത്‌. തര്‍ജുമചെയ്യേണ്ട പ്രോഗ്രാം അഥവാ സോഴ്‌സ്‌ പ്രോഗ്രാമിനെ വിശകലനം ചെയ്യുകയാണ്‌ ആദ്യഭാഗത്തിന്റെ ചുമതല. തുടര്‍ന്ന്‌ ഒരു ഇന്റര്‍മീഡിയറ്റ്‌ പ്രാതിനിധ്യം നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്നു. അതില്‍ ബാക്ക്‌ എന്‍ഡ്‌ ഭാഗം ആവശ്യമായ ലോലെവല്‍ ഭാഷ അഥവാ ടാര്‍ജറ്റ്‌ ഭാഷ നിര്‍മിക്കുന്നു. സോഴ്‌സ്‌ പ്രോഗ്രാമിലെ തെറ്റുകള്‍ ചൂണ്ടിക്കാണിച്ച്‌ ആവശ്യമായ മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്താനും കംപയിലര്‍ സൗകര്യമേകുന്നു.
ഇന്റര്‍പ്രറ്റര്‍
സോഴ്‌സ്‌ പോഗ്രാമിലെ കോഡുകളെ ഒരു വരി ഒരു സമയത്ത്‌ എന്ന രീതിയില്‍ പരിവര്‍ത്തനം ചെയ്‌ത്‌ നടപ്പിലാക്കുന്ന ട്രാന്‍സ്‌ലേറ്റര്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ഇന്റര്‍പ്രറ്ററുകള്‍. കംപയിലറുകളെ അപേക്ഷിച്ച്‌ കുറഞ്ഞ സങ്കീര്‍ണതയാണ്‌ ഇതിന്റെ നിര്‍മാണത്തിനു‌ള്ളത്‌. എങ്കിലും കംപയിലര്‍ സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍വന്ന മുന്നേറ്റങ്ങള്‍ ഇന്റര്‍പ്രറ്ററുകളെക്കാള്‍ കംപയിലര്‍ വ്യാപകമാവാന്‍ കാരണമായി.
ഇന്ന്‌ പല സംവിധാനങ്ങളിലും കംപയിലര്‍ സംവിധാനവും, ഇന്റര്‍പ്രറ്റര്‍ സംവിധാനവും യോജിപ്പിച്ച്‌ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട്‌. സോഴ്‌സ്‌ പ്രോഗാമിനെ ഇന്റര്‍മീഡിയറ്റ്‌ രൂപത്തിലേക്ക്‌ മാറ്റുകയും പിന്നീട്‌ ഒരു ഇന്റര്‍പ്രറ്റര്‍ ടാര്‍ജറ്റ്‌ പ്രോഗ്രാമിലേക്ക്‌ മാറ്റുകയുമാണ്‌ ചെയ്യുന്നത്‌. ജാവാ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ സംവിധാനം ഈ രീതിക്ക്‌ ഉദാഹരണമാണ്‌. ജാവാ പ്രോഗ്രാമിനെ ജാവ ബൈറ്റ്‌ കോഡുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഇന്റര്‍മീഡിയറ്റ്‌ രൂപത്തിലേക്ക്‌ വിവര്‍ത്തനം ചെയ്യുകയും ജാവാ വെര്‍ച്ച്വല്‍ മെഷീന്‍ (JVM) എന്ന സംവിധാനം ഇതിനെ ഇന്റര്‍പ്രറ്റ്‌ ചെയ്‌ത്‌ ആവശ്യമായ ടാര്‍ജറ്റ്‌ പ്രോഗ്രാം നിര്‍മിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
പേഴ്‌സണല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍
ഹോം കംപ്യൂട്ടറുകള്‍, ലാപ്‌ടോപ്പുകള്‍, നോട്ട്‌ബുക്ക്‌ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ മുതലായവ പേഴ്‌സണല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ എന്ന വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നവയാണ്‌. 1980കളിലാണ്‌ ഗാര്‍ഹിക കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്ന പേരില്‍ ചെറുതും താരതമ്യേന വില കുറഞ്ഞതുമായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ വിപണിയിലിറങ്ങിയത്‌. സാധാരണക്കാരന്‌ പോലും ലളിതമായി ഉപയോഗിക്കാന്‍ കഴിയുന്ന ഡിജിറ്റല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളായിരുന്നു ഇവ. ശാസ്‌ത്രജ്ഞരും സാങ്കേതിക വിദഗ്‌ധരും മാത്രം ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ ജനകീയമായിത്തുടങ്ങിയത്‌ ഈ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ ആവിര്‍ഭാവത്തോടെയാണ്‌. ഇന്ന്‌ പേഴ്‌സണല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ അഥവാ പി.സികള്‍ എന്ന്‌ വിളിക്കുന്നത്‌ ഗാര്‍ഹിക കംപ്യൂട്ടറുകളെത്തന്നെയാണ്‌. സാധാരണക്കാരന്റെ പോലും ജീവിത ശൈലിയെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഒരു അവിഭാജ്യ ഘടകമായി ആധുനിക പി.സികള്‍ മാറിയിരിക്കുന്നു.
പ്രധാന ഘടകങ്ങള്‍
മൈക്രാപ്രോസസര്‍
കംപ്യൂട്ടര്‍ സി.പി.യു അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന അടിസ്ഥാന ചിപ്പാണ്‌ ഇത്‌. ഒരു പി.സി.യുടെ കാര്യക്ഷമത അതിലെ പ്രോസസ്സറിന്റെ രൂപകല്‌പനയിലെ സവിശേഷതകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇന്റെല്‍, എ.എം.ഡി (Advanced Micro Devices), സൈറക്‌സ്‌ എന്നീ കമ്പനികള്‍ പ്രമുഖ മൈക്രാ പ്രോസസ്സര്‍ നിര്‍മാതാക്കളാണ്‌. (നോ.മൈക്രാപ്രോസസ്സര്‍)
മദര്‍ബോര്‍ഡ്‌
ഒരു പി.സി.യുടെ സുപ്രധാനമായ മറ്റൊരു ഘടകമാണ്‌ മദര്‍ബോര്‍ഡ്‌. മൈക്രാ പ്രോസസ്സര്‍, ബയോസ്‌ ചിപ്പ്‌, ചിപ്പ്‌ സെറ്റുകള്‍, വിവിധ തരം ബസ്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍ എന്നിവയെല്ലാം ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത്‌ മദര്‍ബോര്‍ഡിലാണ്‌. ഇന്റെല്‍, ഗിഗാബൈറ്റ്‌, മെര്‍ക്കുറി എന്നീ കമ്പനികള്‍ പുറത്തിറക്കുന്ന മദര്‍ബോര്‍ഡുകള്‍ക്കാണ്‌ കൂടുതല്‍ പ്രചാരം. (നോ. മദര്‍ബോര്‍ഡ്‌)
റാം
പ്രാഥമിക മെമ്മറി വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്ന റാം. മദര്‍ബോര്‍ഡിലാണ്‌ ഘടിപ്പിക്കുന്നത്‌. ഒരു പി.സി.യുടെ പ്രവര്‍ത്തനവേഗത റാമിന്റെ കാര്യക്ഷമതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സ്റ്റാറ്റിക്‌ റാം (SRAM), ഡൈനാമിക്‌ റാം (DRAM) തുടങ്ങി വിവിധ ഇനം റാമുകള്‍ ലഭ്യമാണ്‌. സിയോണ്‍, ഹൈനിക്‌സ്‌, ട്രാന്‍സെന്റ്‌ എന്നീ കമ്പനികള്‍ റാമുകള്‍ പുറത്തിറക്കുന്നുണ്ട്‌.
സംഭരണ സംവിധാനങ്ങള്‍
കാര്യക്ഷമമായ ഡേറ്റാ സംഭരണത്തിര്‍ള്ള വിവിധ മാധ്യമങ്ങള്‍ പി.സികളില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഒഴിച്ചുകൂടാന്‍ വയ്യാത്ത ഒരു സംഭരണ സംവിധാനമാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌ ഡിസ്‌ക്കുകള്‍. ദ്വിതീയ മെമ്മറി വിഭാഗത്തില്‍പ്പെടുന്നതാണ്‌ ഇവ. സാംസങ്‌, സീഗേറ്റ്‌, വെസ്റ്റേണ്‍ ഡിജിറ്റല്‍ എന്നിവര്‍ ഹാര്‍ഡ്‌ ഡിസ്‌ക്‌ നിര്‍മാണ രംഗത്തെ പ്രമുഖരാണ്‌.
സി.ഡി. (Compact Disc), ഡി.വി.ഡി. (Digital Versatile Disc) ബ്ലുറേ ഡിസ്‌ക്‌ മുതലായ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങളും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്‌. ഫ്‌ളാഷ്‌ ഡ്രവുകള്‍, എക്‌സ്റ്റേണല്‍ ഹാര്‍ഡ്‌ ഡിസ്‌ക്കുകള്‍ എന്നിവയുടെ പ്രചാരത്തോടെ ഫ്‌ളോപ്പി ഡിസ്‌ക്കുകള്‍ അപ്രത്യക്ഷമായി എന്നു തന്നെ പറയാം.
ഇന്‍പുട്ട്‌/ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍
ഒരു പി.സി.യിലെ പ്രധാന ഇന്‍പുട്ട്‌ ഉപകരണങ്ങളാണ്‌ കീബോര്‍ഡ്‌, മൗസ്‌ എന്നിവ. പ്രധാനമായും രണ്ട്‌ തരത്തിലുള്ള കീബോര്‍ഡുകള്‍ (നോര്‍മല്‍ കീബോര്‍ഡുകളും, മള്‍ട്ടീമീഡിയ കീബോര്‍ഡുകളും) ഇന്ന്‌ നിലവിലുണ്ട്‌. കീബോര്‍ഡ്‌ രംഗത്ത്‌ ഏറ്റവും പുതിയതാണ്‌ വെര്‍ച്ച്വല്‍ കീബോര്‍ഡുകള്‍. ഒരു പ്രതലത്തില്‍ കീബോര്‍ഡിന്റെ "അയഥാര്‍ഥ' രൂപം പ്രോജക്‌ട്‌ ചെയ്യിക്കുകയാണ്‌ ഇവ ചെയ്യുന്നത്‌. വിരലുകള്‍ ഈ കീബോര്‍ഡ്‌ രൂപത്തിലൂടെ ചലിപ്പിക്കുന്നതുവഴി ഇവ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാനാകും. വളരെ ജനപ്രീതിയാര്‍ജിച്ച മറ്റൊരു ഇന്‍പുട്ട്‌ സംവിധാനമാണ്‌ മൗസ്‌. സ്‌ക്രാള്‍ മൗസുകളും ഒപ്‌റ്റിക്‌ മൗസുകളും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലോജിക്‌ ടെക്‌, മൈക്രാ സോഫ്‌റ്റ്‌ എന്നീ കമ്പനികളാണ്‌ മൗസ്‌ നിര്‍മാണ മേഖലയിലെ പ്രമുഖ കമ്പനികള്‍. ജോയിസ്റ്റിക്‌, ഇമേജ്‌ സ്‌കാനര്‍ എന്നിവയും ഇന്‍പുട്ട്‌ ഉപകരണങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്‌. ഒരു പി.സി.യുടെ അവിഭാജ്യമായൊരു ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ ഘടകമാണ്‌ മോണിറ്റര്‍. കാഥോഡ്‌ റേ ട്യൂബ്‌ സാങ്കേതികതയില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന സി.ആര്‍.റ്റി. മോണിറ്ററുകളും, എല്‍.സി.ഡി. മോണിറ്റര്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ക്രിസ്റ്റല്‍ ഡിസ്‌പ്ലേ മോണിറ്ററുകളും വിവിധ വലുപ്പങ്ങളില്‍ ലഭ്യമാണ്‌. സാംസങ്‌, എല്‍.ജി., വ്യൂസോണിക്‌ എന്നീ കമ്പനികള്‍ മോണിറ്ററുകള്‍ വിപണിയിലിറക്കുന്നുണ്ട്‌. ഓഡിയോ ഔട്ട്‌പുട്ടുകള്‍ നല്കുന്ന സ്‌പീക്കറുകള്‍ മറ്റൊരു ഔട്ട്‌ പുട്ട്‌ സംവിധാനമാണ്‌. ക്രിയേറ്റീവ്‌, ഐബോള്‍, ഇന്റെക്‌സ്‌ എന്നീ കമ്പനികളാണ്‌ ഈ രംഗത്തെ പ്രമുഖര്‍.
പ്രിന്ററുകളാണ്‌ മറ്റൊരു ഔട്ട്‌പുട്ട്‌ ഉപകരണം. ഇങ്ക്‌ജെറ്റ്‌ പ്രിന്ററുകള്‍, ലേസര്‍ പ്രിന്ററുകള്‍ എന്നിവയാണ്‌ പ്രധാന പ്രിന്ററുകള്‍. എച്ച്‌.പി, എപ്‌സണ്‍, കാനണ്‍ എന്നിവര്‍ പ്രമുഖ പ്രിന്റര്‍ നിര്‍മാണ കമ്പനികളാണ്‌. നോ: പ്രിന്റര്‍
സ്വിച്ച്‌ മോഡ്‌ പവര്‍ സപ്ലൈ
ഇത്‌ പ്രധാനപ്പെട്ട മറ്റൊരു പിസി ഘടകമാണ്‌. മുഖ്യ വൈദ്യുത സപ്ലെയില്‍നിന്നും കംപ്യൂട്ടറിന്റെ എല്ലാത്തരം പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ക്കും ആവശ്യമായ സ്ഥിര വോള്‍ട്ടേജ്‌ നല്കുന്ന ഘടകമാണ്‌ ഇത്‌. എ.റ്റി, എ.റ്റി.എക്‌സ്‌ എന്നിങ്ങനെ രണ്ട്‌ തരം എസ്‌.എം.പി.എസ്‌. നിലവിലുണ്ട്‌.
ക്യാബിനെറ്റ്‌
മദര്‍ബോര്‍ഡ്‌, എസ്‌.എം.പി.എസ്‌., ഹാര്‍ഡ്‌ ഡിസ്‌ക്‌, വിവിധ ഡ്രവുകള്‍ തുടങ്ങിയവയെ ഉള്‍ക്കൊള്ളിക്കുന്ന രീതിയില്‍ രൂപകല്‌പന ചെയ്‌ത ഒരു സംവിധാനമാണ്‌ ക്യാബിനെറ്റ്‌. പ്രോസസ്സര്‍ മുതലായ ഘടകങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തന ഫലമായുണ്ടാകുന്ന താപം നിയന്ത്രിക്കാര്‍ള്ള ഫാന്‍ സംവിധാനം ക്യാബിനെറ്റില്‍ ഉണ്ടാകും. വ്യത്യസ്‌ത വലുപ്പത്തിലും രൂപത്തിലുമുള്ള ക്യാബിനെറ്റുകള്‍ നിലവിലുണ്ട്‌. ഐബോള്‍, ഫ്രണ്ട്‌ ടെക്ക്‌, മെര്‍ക്കുറി എന്നിവരാണ്‌ പ്രധാന ക്യാബിനെറ്റ്‌ നിര്‍മാതാക്കള്‍.
പാരലല്‍ പ്രോസസിങ്‌
സമാന്തരമായി ഒന്നിലധികം പ്രവൃത്തികള്‍ ഒരേ സമയം നിര്‍വഹിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടിങ്‌ രീതിയാണിത്‌. കംപ്യൂട്ടറിന്റെ പ്രവര്‍ത്തന വേഗത വര്‍ധിപ്പിക്കുവാന്‍ ഇത്‌ സൗകര്യമേകുന്നു. ഒരു കംപ്യൂട്ടറില്‍ത്തന്നെ ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഉപയോഗിച്ചോ പരസ്‌പര ബന്ധിതമായ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ ആകെ പ്രവര്‍ത്തനശേഷി കൂട്ടായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയോ പാരലല്‍ പ്രോസസിങ്‌ നടപ്പിലാക്കാം.
1990കളിലാണ്‌ ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഘടിപ്പിക്കപ്പെട്ട കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ വ്യാപകമായത്‌. മള്‍ട്ടികംപ്യൂട്ടര്‍/പാരലല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍/മള്‍ട്ടി പ്രോസസ്സര്‍ എന്നീ പേരുകളിലാണ്‌ ഇവ അറിയപ്പെട്ടത്‌. 1990കളുടെ അവസാനത്തോടെ മിക്ക സൂപ്പര്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളിലും ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടുതുടങ്ങി. ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ അടങ്ങിയ പേഴ്‌സണല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളും ഇക്കാലത്ത്‌ പുറത്തിറങ്ങി. 1990കളെ "പാരലല്‍ കംപ്യൂട്ടിങ്ങിന്റെ ദശകം' എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കാറുണ്ട്‌. പ്രധാനമായും രണ്ട്‌ വ്യത്യസ്‌ത ആര്‍ക്കിടെക്‌റ്റ്‌ സംവിധാനങ്ങളാണ്‌ പാരലല്‍ പ്രോസസിങ്‌ രീതിയിലുള്ളത്‌.
1. ഷെയേര്‍ഡ്‌ മെമ്മറി സംവിധാനം. ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഒരു പൊതു മെമ്മറിയിലേക്ക്‌ ബന്ധിപ്പിച്ച്‌ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന സംവിധാനമാണ്‌ ഷെയേര്‍ഡ്‌ മെമ്മറി സംവിധാനം. ഒരു "ബസ്‌' സംവിധാനം വഴിയാണ്‌ പ്രോസസ്സറുകള്‍ മെമ്മറിയെ ആക്‌സസ്‌ ചെയ്യുന്നത്‌. ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഒരേ മെമ്മറിയെ ഒരേ സമയത്ത്‌ ആക്‌സസ്‌ ചെയ്യുന്നത്‌ ഒഴിവാക്കാന്‍ സങ്കീര്‍ണമായ അല്‍ഗോരിതങ്ങള്‍ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ്‌ ഇത്തരം സംവിധാനങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനം.
2. ഡിസ്‌ട്രീബ്യൂട്ടഡ്‌ മെമ്മറി സംവിധാനം. ഡിസ്‌ട്രിബ്യൂട്ടഡ്‌ മെമ്മറി സംവിധാനത്തില്‍ സ്വന്തമായി മെമ്മറിയുള്ള ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകള്‍ ഒരു വാര്‍ത്താവിനിമയ ശ്യംഖലവഴി ബന്ധിപ്പിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. വിവിധ മെമ്മറികളിലുള്ള ഡേറ്റയെ പ്രോസസ്സറുകള്‍ ആക്‌സസ്‌ ചെയ്യുന്നത്‌ പ്രത്യേക "മെസ്സേജ്‌' സംവിധാനം വഴിയാണ്‌.
കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌
പരസ്‌പരം ആശയ വിനിമയം ചെയ്യത്തക്കരീതിയില്‍ സംയോജിപ്പിച്ച ഒരുകൂട്ടം കംപ്യൂട്ടിങ്‌ ഉപകരണങ്ങളും (അഥവാ നോഡുകള്‍) വാര്‍ത്താവിനിമയ ചാനലുകളും അടങ്ങിയതാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌വര്‍ക്‌. നോഡുകള്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളോ വര്‍ക്കുസ്റ്റേഷനുകളോ ടെര്‍മിനലുകളോ ആകാം. വ്യത്യസ്‌ത കേബിള്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍, വയര്‍ലെസ്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍ കൃത്രിമ ഉപഗ്രഹ ലിങ്കുകള്‍ തുടങ്ങിയവ ചാനലുകളായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു. ഒരു നോഡിനെ വാര്‍ത്താവിനിമയ ചാനലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാന്‍ വാര്‍ത്താവിനിമയ അഡാപ്‌റ്റര്‍ സംവിധാനങ്ങള്‍ (ഉദാ. ഈതര്‍നെറ്റ്‌ കാര്‍ഡ്‌) ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഇതുകൂടാതെ സ്വിച്ച്‌, ഗേറ്റ്‌വേ, ബ്രിഡ്‌ജ്‌ റൂട്ടര്‍ എന്നീ ഉപകരണങ്ങളും നെറ്റ്‌വര്‍ക്കുകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളാണ്‌. പ്രോട്ടോക്കോളുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു കൂട്ടം നിയമ/നടപടിക്രമങ്ങള്‍ക്കനുസൃതമായാണ്‌ സങ്കീര്‍ണമായ ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കിടയില്‍ വിവര കൈമാറ്റം നടക്കുന്നത്‌. ഡേറ്റാ കൈമാറ്റ പ്രക്രിയയിലെ പിശകുകള്‍ ഒരു പരിധിവരെ തിരുത്തുവാന്‍ എറര്‍ ഹാന്‍ഡ്‌ലിങ്‌ സംവിധാനങ്ങള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്താറുണ്ട്‌.
വലുപ്പത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍ നൈറ്റ്‌വര്‍ക്കുകള്‍ ലോക്കല്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (LAN), വൈഡ്‌ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (WAN), മെട്രാപോളിറ്റന്‍ ഏരിയ നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌ (MAN) എന്നിങ്ങനെ വിവിധ തരമുണ്ട്‌. നോ: നെറ്റ്‌വര്‍ക്ക്‌, കംപ്യൂട്ടര്‍
ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ (Internet).ലോകത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലുള്ള വ്യത്യസ്‌ത ഇനം കംപ്യൂട്ടര്‍ നെറ്റ്‌ വര്‍ക്കുകളെ പരസ്‌പരം ബന്ധിപ്പിച്ച്‌ സജ്ജീകരിച്ച ആഗോള ശൃംഖലയാണ്‌ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌. റ്റി.സി.പി./ഐ.പി. (TCP/IP - Transmission Control Protocol/Internet Protocol) എന്ന പ്രോട്ടോക്കോള്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ഇന്റെര്‍നെറ്റിലെ വിവിധ നെറ്റ്‌വര്‍ക്കുകളെ കൂട്ടിയിണക്കാനും വിവരക്കൈമാറ്റം നടത്താനും സഹായിക്കുന്നത്‌. പായ്‌ക്കറ്റ്‌ സ്വിച്ചിങ്‌/സര്‍ക്യൂട്ട്‌ സ്വിച്ചിങ്‌ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ ചാനലുകളിലൂടെ ഡേറ്റാ സഞ്ചാരത്തെ സാധ്യമാക്കുന്നു.
കേബിള്‍ പോലുള്ള ഹാര്‍ഡ്‌വെയര്‍ സംവിധാനങ്ങളൊന്നും കൂടാതെ ഒരു മേഖലയെത്തന്നെ ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ സ്വീകാര്യതയുള്ളതാക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതാണ്‌ ആധുനിക വൈഫൈ/വൈമാക്‌സ്‌ സാങ്കേതികവിദ്യകള്‍. നോ: ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌
ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌
മപ്രോഷ്യന്‍ തന്റെ ബുദ്ധിപരമായ കഴിവുകള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ചെയ്യുന്ന ജോലികള്‍ നിര്‍വഹിക്കാന്‍ പ്രാപ്‌തിയുള്ള കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനങ്ങളുടെ വികസനം ലക്ഷ്യമാക്കുന്ന വിജ്ഞാനശാഖ.
"കംപ്യൂട്ടര്‍ സയന്‍സിന്റെ പിതാവ്‌' എന്ന്‌ ഇന്ന്‌ അറിയപ്പെടുന്ന അലന്‍ മതിസണ്‍ ടൂറിങ്‌ യന്ത്രങ്ങള്‍ക്ക്‌ സ്വയം പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാകുമോ എന്ന പ്രമേയം വിശകലനം ചെയ്‌തുകൊണ്ട്‌ 1950ല്‍ ബ്രിട്ടീഷ്‌ ശാസ്‌ത്ര പ്രസിദ്ധീകരണമായ "മൈന്‍ഡ്‌'ല്‍ "കംപ്യൂട്ടിങ്‌ മെഷീനറി ആന്‍ഡ്‌ ഇന്റലിജന്‍സ്‌' എന്ന ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഈ ലേഖനത്തിലൂടെ ചിന്താശക്തി പ്രകടമാക്കുന്ന രീതിയില്‍ കംപ്യൂട്ടറിന്‌ പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാകും എന്ന സൂചന ടുറിങ്‌ നല്‍കിയിരുന്നു. ഇത്‌ തെളിയിക്കുവാന്‍ ഒരു പരീഷണത്തിന്‌ കംപ്യൂട്ടറിനെ വിധേയമാക്കണമെന്നും ടൂറിങ്‌ നിര്‍ദേശിച്ചു. ഈ പരീക്ഷണം കൃത്രിമ ബുദ്ധിയുടെ നിര്‍ണയത്തിപ്രോള്ള "ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌' എന്ന പേരില്‍ പ്രസിദ്ധമാണ്‌. നോ: ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ ടൂറിങ്‌ ടെസ്റ്റ്‌ പ്രസിദ്ധമായതിനെത്തുടര്‍ന്ന്‌, കൃത്രിമ ബുദ്ധിശക്തിയുടെ മേഖലയില്‍ നിരവധി ഗവേഷണങ്ങള്‍ ആരംഭിച്ചു. 1956ല്‍ ഒരു കോണ്‍ഫറന്‍സില്‍വച്ച്‌ പ്രസിദ്ധ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ജോണ്‍ മക്കാര്‍ത്തിയാണ്‌ "ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സ്‌' എന്ന സംജ്ഞ ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്‌. ലിസ്റ്റ്‌ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ അഥവാ ലിസ്‌പ്‌ (LISP), പ്രോലോഗ്‌ (Prologue) തുടങ്ങിയ ലോജിക്‌ പ്രോഗ്രാമിങ്‌ ഭാഷകളുടെ ആവിര്‍ഭാവത്തോടെ ഈ മേഖലയില്‍ മികച്ച മുന്നേറ്റങ്ങള്‍ ഉണ്ടായി. യന്ത്രമപ്രോഷ്യര്‍ എന്ന്‌ വിശേഷിപ്പിക്കുന്ന റോബോ(Robot) കളുടെ നിര്‍മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റോബോട്ടിക്‌സ്‌, ആര്‍ട്ടിഫിഷ്യല്‍ ഇന്റലിജന്‍സിന്റെ തന്നെ ഒരു ഉപശാഖയാണ്‌.
ഭാവിസാധ്യതകള്‍
ദ്രുതഗതിയില്‍ വളര്‍ന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ മേഖലയിലെ ഭാവി സാധ്യതകള്‍ അനന്തമാണ്‌. 1946ല്‍ നിര്‍മിച്ച എനിയാക്‌ എന്ന 27 ടണ്‍ ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറില്‍നിന്നും, ഗ്രാമുകള്‍ മാത്രം ഭാരമുള്ള കംപ്യൂട്ടറുകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം നടന്നത്‌ കേവലം ദശാബ്‌ദങ്ങള്‍ കൊണ്ടാണ്‌. ഒരു മൈക്രാപ്രോസസ്സര്‍ ചിപ്പില്‍ ഉള്‍ക്കൊള്ളിക്കാവുന്ന ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണം ഓരോ 18 മാസം കൂടുമ്പോഴും ഇരട്ടിക്കും എന്ന മൂര്‍നിയമം (Moore's law) പൊതുവേ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാല്‍ വലുപ്പം കുറഞ്ഞതും കാര്യക്ഷമത കൂടിയതുമായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പുറത്തിറങ്ങുന്ന പ്രവണത ഭാവിയിലും നിലനില്‌ക്കും എന്നതില്‍ തര്‍ക്കമില്ല.
അര്‍ധചാലക സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുണ്ടാകുന്ന മുന്നേറ്റങ്ങളാണ്‌ കംപ്യൂട്ടര്‍രംഗത്തെ വന്മാറ്റങ്ങള്‍ സാധ്യമാക്കുന്നത്‌. അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യയ്‌ക്ക്‌ പകരം പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്ക്‌ വേണ്ടിയുള്ള ഗവേഷണങ്ങളും നടക്കുന്നുണ്ട്‌. ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍, ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍, നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍ എന്നിവയായിരിക്കും ഭാവിയിലെ പ്രധാന കംപ്യൂട്ടര്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍.
ഡി.എന്‍.എ. കംപ്യൂട്ടര്‍
സിലിക്കണ്‍ അധിഷ്‌ഠിത അര്‍ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യക്കു പകരം ഡി.എന്‍.എ. ജൈവരസതന്ത്രം, തന്മാത്രാ ജീവശാസ്‌ത്രം എന്നിവയുടെ സഹായത്തോടെയുള്ള കംപ്യൂട്ടിങ്‌ രീതിയാണ്‌ ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടര്‍ വഴി ഉണ്ടാകുക. ഓരോ ഡി.എന്‍.എ തന്മാത്രയും ഒരു പ്രോസസ്സറായിട്ടായിരിക്കും പ്രവര്‍ത്തിക്കുക. അതിസൂക്ഷ്‌മമായ ഡി.എന്‍.എ ലോജിക്‌ ഗേറ്റുകളും, ഡി.എന്‍.എ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങളും ഇവയില്‍ ഉപയോഗിക്കും. മൂര്‍നിയമത്തെ മറികടക്കാന്‍, ഈ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ക്ക്‌ കഴിയും എന്നാണ്‌ അഭിജ്ഞമതം.
ഒരു സെക്കന്റില്‍ 330 ട്രില്ല്യണ്‍ (1012) ഗണനക്രിയകള്‍ ചെയ്യാന്‍ സാധിക്കുന്ന ഒരു മോളിക്യൂലാര്‍ കംപ്യൂട്ടിങ്‌ മെഷീന്‍ 2007ല്‍ ഒരു കൂട്ടം ഇസ്രായേല്‍ ഗവേഷകര്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയുണ്ടായി.
ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍
ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന പ്രതിഭാസങ്ങളായ സൂപ്പര്‍ പൊസിഷന്‍, എന്‍ടറ്റാങ്‌ഗിള്‍മെന്റ്‌ എന്നിവയെ അവലംബിച്ചു പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടര്‍ സംവിധാനമാണ്‌ ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍. ക്ലാസ്സിക്കല്‍ സംവിധാനത്തിലെ ബിറ്റിനുസമാനമായി ഇതില്‍ ക്വിബിറ്റ്‌ ആണ്‌ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്‌. ക്ലാസ്സിക്കല്‍ രീതിയില്‍ 'n' ബിറ്റുള്ള ഒരു സിസ്റ്റത്തിന്‌ '2n' അവസ്ഥകളില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒരവസ്ഥയില്‍ മാത്രമേ ഒരു സമയം നിലനില്‌ക്കാനാകൂ. പക്ഷേ, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറില്‍ ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസംവഴി സിസ്റ്റത്തിന്‌ ഈ അവസ്ഥകളില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒന്നോ ഒന്നില്‍ക്കൂടുതലോ അവസ്ഥകളില്‍ ഒരേ സമയം നിലനില്‌ക്കാനാകും. ഇതിനുള്ള സാധ്യതയുടെ അളവാണ്‌ ഓരോ അവസ്ഥയുടെയും സംഭവ്യതാ സാന്ദ്രതാ ഫലനം (Probability density function). അത്യധികം ഉയര്‍ന്ന പ്രവര്‍ത്തനവേഗം, ഭാരിച്ച സംഭരണശേഷി തുടങ്ങിയവയാണ്‌ ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ സവിശേഷത. ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫി, ക്രിപ്‌റ്റനാലിസിസ്‌ മുതലായ സുപ്രധാന മേഖലകളില്‍ ഇവ ഉപയോഗപ്പെടുത്താനാകുമെന്ന്‌ ശാസ്‌ത്രജ്ഞര്‍ കരുതുന്നു.
ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടര്‍
ഫോട്ടോണുകളായിരിക്കും ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഡേറ്റ സംഭരിക്കാനും പ്രോസസ്സ്‌ ചെയ്യാനും ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളില്‍ ഇലക്‌ട്രാണുകളാണ്‌ സഞ്ചരിക്കുന്നതെങ്കില്‍ ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ ഓപ്‌റ്റിക്‌ ഫൈബര്‍ സംവിധാനങ്ങളിലൂടെ ഫോട്ടോണുകളായിരിക്കും സഞ്ചരിക്കുക. ലേസര്‍ രശ്‌മികള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ കാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങളെ സങ്കീര്‍ണമായ പാറ്റേണുകളായി ക്വാഡ്‌സില്‍ നിര്‍മിക്കാമെന്നും ഇതുപയോഗിച്ച്‌ പ്രകാശിക പരിപഥങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാമെന്നും തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌. ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ പരിപഥങ്ങള്‍ക്ക്‌ പകരമായി ഇത്തരം ലോജിക്‌ സര്‍ക്യൂട്ടുകളായിരിക്കും ഭാവിയില്‍ ഉപയോഗിക്കുക. സിലിക്കണ്‍പോലുള്ള അകാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങളെക്കാള്‍ മികച്ച രീതിയില്‍ കാര്‍ബണിക പദാര്‍ഥങ്ങള്‍കൊണ്ട്‌ സിഗ്നല്‍ പ്രോസസ്സിങ്‌, ഫ്രീക്വന്‍സി ഡബ്‌ളിങ്‌ എന്നിവ നടത്താം.
ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളില്‍ വിവിധ സിഗ്നലുകള്‍ കൂടിച്ചേരുന്നത്‌ വഴിയുണ്ടാകുന്ന ഡേറ്റാ നഷ്‌ടം ഇത്തരം കംപ്യൂട്ടറുകളില്‍ സംഭവിക്കില്ല. ഇലക്‌ട്രാണുകളെക്കാള്‍ വേഗത്തില്‍ ഫോട്ടോണുകള്‍ക്ക്‌ സഞ്ചരിക്കാനും അതുവഴി ഡേറ്റാ കൈമാറ്റം വേഗത്തിലാക്കാനും കഴിയും. പല ആവൃത്തിയിലുള്ള സിഗ്നലുകള്‍ ഒരേ സമയം ഫൈബര്‍ നാരുകളില്‍ക്കൂടി കടത്തിവിടാന്‍ കഴിയുന്നതിനാല്‍ ഒന്നിലധികം ഡേറ്റയെ ഒരേസമയം കൈകാര്യം ചെയ്യാന്‍ ഓപ്‌റ്റിക്കല്‍ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ക്കാവും.
നാനോ കംപ്യൂട്ടര്‍
നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലെ അടിസ്ഥാന തത്ത്വങ്ങള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയാണ്‌ നാനോ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കുക. പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഏറ്റവും ചെറിയ ഘടകങ്ങളായ ആറ്റങ്ങളെ പ്രത്യേക രീതിയില്‍ ക്രമീകരിച്ച്‌ നിര്‍മിക്കുന്ന സൂക്ഷ്‌മമായ സ്വിച്ചുകളായിരിക്കും ഈ കംപ്യൂട്ടറുകളിലെ അടിസ്ഥാന ഘടകം. ഈ സ്വിച്ചുകളെ ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകള്‍ക്ക്‌ പകരമായി കംപ്യൂട്ടര്‍ നിര്‍മാണത്തില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്താനാകും. ഇവയുപയോഗിച്ച്‌ നാനോ ലോജിക്‌ ഗേറ്റുകളും ഈ ഗേറ്റുകളുപയോഗിച്ച്‌ കംപ്യൂട്ടറിനു വേണ്ട എല്ലാ ലോജിക്‌ സര്‍ക്യൂട്ടുകളും നിര്‍മിക്കാനാകും.
നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍ കൊണ്ട്‌ കാണാന്‍ സാധിക്കാത്തത്ര ചെറുതായ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ ഈ രീതി വഴി സാധിക്കും. നോ: നാനോസാങ്കേതിക വിദ്യ. ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ക്കെല്ലാം അനുസൃതമായി പെരിഫെറല്‍ ഉപകരണങ്ങളിലും, സംഭരണസംവിധാനങ്ങളിലും നെറ്റ്‌ വര്‍ക്കിങ്‌ മേഖലയിലും പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍ ഭാവിയില്‍ നിലവില്‍ വരും. ദി ഗ്രിഡ്‌ (The Grid), ക്വാണ്ടം ഇന്റര്‍നെറ്റ്‌ എന്നിവയായിരിക്കാം ഇന്റര്‍നെറ്റിന്റെ തൊട്ടടുത്ത പിന്‍ഗാമികള്‍.
