“คอมพิวเตอร์” นวัตกรรมสิ่งประดิษฐ์เปลี่ยนโลก

คอมพิวเตอร์เริ่มต้นด้วยการออกแบบดั้งเดิมในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 และได้เปลี่ยนแปลงโลกในช่วงศตวรรษที่ 20 เป็นต้นมา โดยคอมพิวเตอร์มีบทบาทอย่างมากในสังคมปัจจุบัน นับว่ามีความจำเป็นในทุกภาคส่วนและส่งผลกระทบต่อทุกอย่างตั้งแต่การสื่อสารและการแพทย์การศึกษาไปจนถึงวิทยาศาสตร์ในแขนงต่าง ๆ

คอมพิวเตอร์มีประวัติย้อนหลังไปกว่า 200 ปี ในช่วงแรกที่นักคณิตศาสตร์สร้างทฤษฎีขึ้นมา ซึ่งในช่วงศตวรรษที่ 19 เครื่องคำนวณทางกลได้รับการออกแบบและสร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหาความท้าทายด้านตัวเลขที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีทำให้คอมพิวเตอร์มีความซับซ้อนมากขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 และคอมพิวเตอร์ก็มีขนาดใหญ่ขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ในทุกวันนี้แทบไม่มีใครรู้จักคอมพิวเตอร์จากการออกแบบแรกของศตวรรษที่ 19 เช่น Analytical Engine ของ Charles Babbage หรือแม้แต่จากคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่แห่งศตวรรษที่ 20 ที่ใช้พื้นที่ในการวางทั้งห้อง เช่น Electronic Numerical Integrator and Calculator

บทบาทของคอมพิวเตอร์ช่วงต้นศตวรรษที่ 20

ในปี 1931 ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) Vannevar Bush ได้คิดค้นและสร้าง Differential Analyzer ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์แอนะล็อกแบบกลไกอัตโนมัติขนาดใหญ่เครื่องแรก ที่ต่อมาในปี 1936 นักวิทยาศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษที่เราคุ้นเคยชื่อกันอย่างดีอย่าง อลัน มาธิสัน ทัวริง (Alan Mathison Turing) ซึ่งในขณะนั้นเองอลัน ทัวริง ได้นำเสนอหลักการของเครื่องจักรสากล ซึ่งต่อมาเรียกว่าเครื่องจักรทัวริง ในบทความชื่อ "On Computable Numbers…" ตามหนังสือของ Chris Bernhardt เรื่อง "Turing's Vision" ซึ่งเครื่องทัวริงสามารถคำนวณทุกอย่างที่คำนวณได้ แนวคิดหลักของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ขึ้นอยู่กับความคิดของเขา ภายหลังอลัน ทัวริงมีส่วนเกี่ยวข้องกับการพัฒนา Turing-Welchman Bombe ซึ่งเป็นอุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อถอดรหัสรหัสนาซีในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง 

ซึ่งหลายคนอาจคุ้ยเคยกับเรื่องราวของเจ้าคอมพิวเตอร์เครื่องนี้เป็นอย่างดีในภาพยนตร์เรื่อง “The Imitation Game” ที่นำแสดงโดย enedict Cumberbatch และออกฉายสู่สายตาชาวโลกในปี 2014 และได้ตอกย้ำเรื่องราวและความสำคัญของคอมพิวเตอร์รวมถึงผู้ที่คิดค้นมันขึ้นมาว่ามันมีความสำคัญและมีความจำเป็นต่อมนุษยชาติอย่างไรตั้งแต่อดีตจวบจนถึงปัจจุบัน

บทบาทของคอมพิวเตอร์ช่วงปลายศตวรรษที่ 20

ในปี 1953 เกรซ ฮอปเปอร์ “Grace Hopper” ได้พัฒนาภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาแรกซึ่งในที่สุดก็กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ “โคบอล” ซึ่งย่อมาจาก COmmon, Business-Oriented Language ซึ่ง Hopper ได้รับการขนานนามว่า "สุภาพสตรีหมายเลขหนึ่งแห่งซอฟต์แวร์" หลังจากนั้นปี 1954 John Backus และทีมโปรแกรมเมอร์ของเขาที่ IBM ก็ได้เผยแพร่บทความอธิบายภาษาโปรแกรม FORTRAN ขึ้นมา ถัดมาก็กลายเป็น Jack Kilby และ Robert Noyce เปิดตัววงจรรวมที่เรียกว่า “ชิปคอมพิวเตอร์” ในปี 1958 ทำให้ Jack Kilby ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์หลังจากการสร้างผลงานชิปคอมพิวเตอร์ของเขาในครั้งนั้น 

ในปี 1968 Douglas Engelbart เปิดเผยต้นแบบของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ที่งาน Fall Joint Computer Conference ที่ซานฟรานซิสโก การนำเสนอของเขาที่เรียกว่า "A Research Center for Augmenting Human Intellect" - "ศูนย์วิจัยเพื่อเพิ่มพูนสติปัญญาของมนุษย์" รวมถึงการสาธิตสดของคอมพิวเตอร์รวมถึงเมาส์และอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) นับเป็นพัฒนาการของคอมพิวเตอร์จากเครื่องจักรเฉพาะทางสำหรับนักวิชาการไปสู่เทคโนโลยีที่เข้าถึงได้ทั่วไปมากขึ้น โดยต่อมาในปี 1976 ก็ทำให้เราได้รู้จักกับ Steve Jobs และ Steve Wozniak ที่ร่วมกันก่อตั้ง Apple Computer ในวัน April Fool's Day และพวกเขาเปิดตัว Apple I คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่มีแผงวงจรเดียวและ ROM นั่นเอง

หลังจากนั้นไม่นานในปี 1981 ก็ถือกำเนิด "Acorn" คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเครื่องแรกของ IBM ออกสู่ตลาดในราคา 1,565 เหรียญสหรัฐ ซึ่งใช้ระบบปฏิบัติการ MS-DOS จาก Windows คุณสมบัติเสริม ได้แก่ จอภาพ (display) เครื่องพิมพ์ (printer) ดิสเก็ตต์ไดรฟ์ 2 แผ่น two diskette drives) หน่วยความจำเสริม (extra memory) อะแดปเตอร์เกม (a game adapter) และอื่น ๆ เพิ่มเติมอีก 

และในช่วงเวลาหลังจาก IBM Acorn ก็ทำให้ผู้คนได้รู้จักกับ Personal Computer มากขึ้นไปอีก โดย Apple ที่ก่อนหน้านี้ได้เปิดตัว Apple I ไปแต่ก็ยังไม่เป็นที่รู้จักเท่าที่ควร ในปี 1983 Apple Lisa ก็ได้ถูกเปิดเผยออกมา ซึ่ง LISA ย่อมาจาก "Local Integrated Software Architecture" และก็ยังเป็นชื่อลูกสาวของ Steve Jobs ผู้ก่อตั้ง Apple อีกด้วย ซึ่ง Lisa เป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเครื่องแรกที่มี GUI เครื่องยังมี drop-down menu และไอคอนซึ่งถือว่าใหม่มากในช่วงเวลานั้น นอกจากนี้ในปีเดียวกันนี้ Gavilan Computer Corp. ก็ได้เปิดตัว Gavilan SC ซึ่งถือว่าเป็นคอมพิวเตอร์พกพาเครื่องแรกที่มีดีไซน์แบบพลิกได้ และเป็นเครื่องแรกที่จำหน่ายในรูปแบบของแล็ปท็อป “Laptop” ซึ่งถือว่าต้นกำเนิดของแล็ปท็อปที่เราใช้กันทุกวันนี้มีแนวคิดต้นกำเนิดมาจากคอมพิวเตอร์ที่ชื่อ Gavilan SC นั่นเอง

บทบาทของคอมพิวเตอร์ในศตวรรษที่ 21

หลังการให้กำเนิดของ Wi-Fi ในปี 1999 ก็เกิดการพัฒนาของคอมพิวเตอร์ตามมากอีกมากมาย โดยเฉพาะเรื่องของระบบปฏิบัติการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าคอมพิวเตอร์ในยุคแรก ในปี 2001 Mac OS X ซึ่งต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็น OS X และท้ายที่สุดก็คุ้นชินในชื่อ macOS ที่ได้รับการเผยแพร่โดย Apple ในฐานะผู้สืบทอดระบบปฏิบัติการ Mac และในปี 2003 Athlon 64 ของ AMD ซึ่งเป็นโปรเซสเซอร์ 64 บิตตัวแรกสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ได้ออกให้กับลูกค้า

ในปี 2006 Apple ได้จำหน่าย MacBook Pro ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์พกพาแบบ dual-core ที่ใช้ชิปของ Intel เครื่องแรกของบริษัท และถูกพัฒนาขึ้นมาเรื่อย ๆ จนในปัจจุบัน Apple ได้เลิกใช้ชิปของ Intel และหันมาพัฒนาชิปเป็นของตัวเองโดยได้เปิดตัว Apple M1 ชุดของระบบบนชิป (SoC) ที่ใช้ ARM ซึ่งออกแบบโดย Apple Inc. เองให้เป็นหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) และหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) สำหรับ iMac ,Macbook และ iPad ในเดือนพฤษจิกายนปี 2020 นั่นเอง

“Quantum Computing”

การพัฒนาการของคอมพิวเตอร์ยังไม่เคยหยุดลง ในปี 2016 คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้เครื่องแรกถูกสร้างขึ้น แต่จนถึงขณะนี้ก็ยังไม่มีแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ควอนตัมใด ๆ ที่มีความสามารถในการตั้งโปรแกรมอัลกอริธึมใหม่เข้าสู่ระบบได้ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์รูปแบบใหม่นี้อาศัยปรากฏการณ์เชิงควอนตัมในการช่วยประมวลผลข้อมูล ส่งผลให้เกิดการประมวลผลที่เร็วกว่าคอมพิวเตอร์โดยทั่วไปอย่างมหาศาล ตัวอย่างของ Quantum Computer ที่กำลังอยู่ในช่วงของการพัฒนานั่นก็คือชิปควอนตัม (Quantum Chip) ขนาด 72-Qubit ของ Google ที่มีชื่อว่า Bristlecone ซึ่งนับว่าเป็นชิปควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยมีการประกาศมา เมื่อเทียบกับชิปของคู่แข่งรายอื่นๆ ที่มีขนาดประมาณ 50-Qubit โดยชิปดังกล่าวได้รับการเปิดเผยในงานประชุมประจำปี American Physics Society ที่ Los Angeles เมื่อเดือนมีนาคม ปี 2018 และแม้ว่ามันจะเป็นชิปที่ทรงพลัง แต่มันก็ยังไม่ได้เป็นตัวแทนของการพัฒนาแบบก้าวกระโดดที่จำเป็นในการเอาชนะคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิคที่เร็วที่สุดในขณะนี้

(source: LiveScience)

การพัฒนาของคอมพิวเตอร์ถือเป็นความก้าวหน้าทางความคิดและวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ คอมพิวเตอร์นั้นนับว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เปลี่ยนโลกของเราไปอย่างแท้จริง นับตั้งแต่คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถือกำเนิด ก็เปลี่ยนมุมมองการใช้ชีวิตบนโลกนี้ของมนุษย์ไปอย่างสิ้นเชิง ด้วยความหวังที่จะสามารถพัฒนาเทคโนโลยีในล้ำหน้าและก้าวไกล จากเครื่องที่สามารถช่วยคำนวณโจทย์เลขยาก ๆ ได้ ไปสู่การไขรหัสสงคราม สู่การพัฒนาระบบ AI เข้าไปจนถึงการทำงานในทุก ๆ แขนง และก็ปฏิเสธไม่ได้ว่าปัจจุบันนี้เราหมุนโลกกลับสู่จุดเดิมไม่ได้แล้ว คอมพิวเตอร์แทบจะกลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับมนุษย์ทุกคน ไม่ว่าคุณจะอยู่หนแห่งใด นวัตกรรมนี้ก็มีส่วนในการใช้ชีวิตของคุณตั้งแต่วันแจ้งเกิดจนถึงวันสุดท้ายที่ใช้ชีวิตอยู่นี้