Arvutite ajaloost (0)

Tartu Kutsehariduskeskus
Ehituse ja puidu osakond
Meelis Laansalu
ARVUTITE AJALOOST
Tunnitöö
Juhendaja : Kaire Kalnapenkis
Tartu 2009
ARVUTITE AJALOOST
Arvuteid liigitatakse mitmeti:
Kasutusotstarbe, suuruse, jõudluse, mälumahu ja isegi hinna järgi. Üks võimalik liigitus on aga ka nn arvutipõlvkondade järgi.
Esimese generatsiooni ehk põlvkonna arvutid
Esimese põlvkonna arvutid on lamparvutid.
Esimesed arvutid ehitati üksikeksemplaridena teadusasutustes või ka firmades.
1938-42 valmistas professor Atanasoff elektroonilise väikearvuti sõlmed.
Teise maailmasõja ajal füüsikaprofessor John V Atansoff ja gradueeritud õpilane Lowa State Kolledzist Clifford EBerry alustasid elktroonilise arvuti ehitamist. Sõja tõttu kahjuks ei jõudnudki nad kunagi seda lõpetatud. Aastal 1939 lõpetas Atansoff oma väikse arvuti prototüübi ehitamise. Ta tahtis seda kasutada oma Atansoff-Berry-Computeri (ABC) peal aga 1942 oli ta sunnitud sõja tõttu oma töö katkestama. Lõpetamata arvuti koosnes 300-st vaakum elektronlambist arvutuste teostamiseks ja mahuteist kahendkoodis informatsiooni hoidmiseks. Vanadest mehhaanilistest liitmismasinatest, mis kasutasid otsest lugemist, erines ABC neist selle poolest, et kasutas loogilisi operatsioone liitmise ja lahutamise teostamiseks.
Esimesed universaalsed programmjuhtimisega arvutid ehitati elektromagnetiliste releede baasil.
Peagi leiti, et olemasolevate vahenditega arvutada on raske ja tülikas.
1938-47 ehitasid füüsik Howard H. Aiken [eikin] ja G. R. Stibitz USA-s ning K. Zuse (s. 1908) Saksamaal telefoniaparatuuril põhinevad programmjuhtimisega releearvuteid.
Aastal 1941 tegi Konrad Zuse kahendkoodi kasutava arvuti.
Aastal 1944 leiutas H. H. Aiken Mark-I, et kergendada raske arvutamise kandamit. Arvuti valmis samal aastal Ameerika Ühendriikides Aikeni projekti järgi. Arvuti tööd juhtis programm, mis anti ette perfolindil. Mõõtmetelt oli see väga suur masin. Ühele tehtele kulutas arvuti 0,3-15 sekundit. Masina käivitas 5-hobujõuline mootor. Ka Mark II loodi H. Aikeni juhtimisel. Need arvutid olid nn arvutusautomaadid, mis olid konstrueeritud elektromehaanilistest releedest ja loenduritest. Need arvutid töötasid jäiga programmi järgi, mis oli arvujadaks kodeerituna perfolindil. Programm ei võimaldanud juhtida arvutusi sõltuvalt
vahetulemustest, mistõttu programmi koostamine oli ülimalt töömahukas. Taoliste arvutite rakendamist pidurdas veel madal töökiirus ja töökindlus ning põhimälu oli väikese mahuga.
Hobujõud – tähis hj, mittesüsteemne võimsusühik; 1 hj = 735,5 W (Suurbritannias ja USA-s 1 HP (hors power) = 746,5 W)
Mehaaniline arvuti oli suhteliselt suur ja kohmakas , töötas aeglaselt, tekitas suurt müra ning kulus kiiresti. Kui releede asemel hakati kasutama elektroonilisi inertsivabu elemente, saavutati arvutite töökiiruses uus tase. Seepärast püüti alates 1930-nendatest aastatest pruukida arvuteis mehaanika asemel elektroonikat, mis oli tolleks ajaks juba küllalt hästi arenenud.
Elektronskeemidel konstrueeritud arvutid ehk elektronarvutid avasid uue suuna arvutustehnikas.
Teise maailmasõja ajal leiutati elektronarvutid.
Tollased elektronarvutid sisaldasid tohutu hulga elektronlampe. Elektronlambid olid praeguses mõttes küll suhteliselt suured ja kohmakad, kuid siiski väiksemad, töökindlamad ja ka kiiremad kui hammasrattad , vardad ja muu mehaanika. Arvutuskiirust hakkas nüüd peamiselt piirama elektriimpulsside kiirus juhtmetes. See on võrdne aga valguse kiirusega, tehes ühe sekundiga seitse ja pool tiiru ümber maakera. Kel on kodus alles vana nn lampteleviisor või -raadio, võib selle tagakaane eemaldamisel näha punakalt hõõgumas hulga klaaskolbe. Need ongi elektronlambid. Raadios- televiisoris pole neid üle kümne-paarikümne, Elektronarvutis oli neid aga umbes paarkummend tuhat . Elektronlambi tööeaks loeti kuni 10 000 tundi.
Teise maailmasõja käigus tegid teadlased mitmeid edusamme, et kergnedada arvutuste teostamist.
Aastatel 1943-1945(1946) töötasid ameerika teadlased J. William Mauchley ja J. Presper Eckert i juhtimisel Pennsylvania ülikoolis välja (leiutasid) esimese programmeeritava elektronarvuti ENIAC (ingl k Electronic Numerical Integrator Analyzer and Computer). Esimeseks elektronarvutiks loetaksegi ENIACi.
Selle arvuti pikkus oli üle 30 m (30-50 jalga), kaalus 30 tonni, paiknes 150 m2 suuruses saalis, sisaldas 40 paneeli, umbes 18 000 vaakum-elektronlampi (17480) arvutuste teostamiseks kiirusega (töökiirus) 5 000 operatsiooni (tehet) sekundis (op/s) ja 1 500 elektromehaanilist releed. ENIAC tarbis võimsust 150 kW. Elektronlampide kasutuselevõtt mehaaniliste ja elektromehaaniliste elementide asemel võimaldas järsult suurendada arvuti kiirust. Korrutamine võttis aega vaid 0,0028 sekundit. Töökiirus oli kõvasti suurem inimese omast, kuid palju aeglasem tänapäeva arvutitest. Puudus paindlik programmjuhtimine. Arvud sisestati arvutisse perfokaartidelt. Programm arvutuste järjekorra määramiseks koostati enne ülesande lahendamise algust pistikute ümberpaigutuse teel erilisel kommutatsioonitahvlil, millega loodi sobivad ühendused arvuti üksikute seadmete vahel. Arvutit kasutati peamiselt ballistilisteks arvutusteks st suurtükimürskude lennutee arvutamiseks.
Ballistika – rakendusmehaanika haru, mis käsitleb suurtükimürskude, kuulide, miinide, mittejuhitavate rakettide jt laskekehade liikumist.
ENIACile järgnesid kiiresti teised ja täiuslikumad arvutid. 1950-60tel aastatel asendati kohmakad lambid kümneid kordi väiksemate transistoridega: vähenesid arvutite mõõtmed, suurenes aga nende jõudlus ja töökiirus. 60te lõpul ja 70tel aastail õpiti üksikuid transistore liitma üheks mikrolülituseks; need sisaldasid algul kümneid ja sadu, üsna pea aga tuhandeid ning isegi miljoneid transistore. Näiteks personaalarvuti südant - Inteli protsessorit Pentium – saab mõõta sentimeetrites, kuid ta sisaldab endas 3,3 miljonit transistori, seega ligi 190 korda rohkem, kui oli elektronlampe kogu ENIACis kokku. ENIAC võttis enda alla aga suure saali ja kaalus 33 tonni! Ka ei ole võrreldav ENIACi ja tänapäeva arvutite kiirus – kui praegu räägitakse miljoneist ning juba ka miljardeist tehetest sekundis, siis ENIAC tegi neid "kõigest" kolm tuhat.
Pooljuhtseadmete tööeaks loetakse umbes 70 000tundi.
1945-48 töötas Alan Mathison Turing , inglise matemaatik , välja esimese “elektronaju” - uatomaatse arvuti ACE projekti Rahvusliku Füüsikalaboratooriumi juures ja koostas selle jaoks rea programme . 1947. aastal alustas Turing arvutite õpetamise probleemi uurimist , mida vaatles lähemalt artiklis “Mõtlev masin, eetiline teooria”.
Alan Mathison Turing, 23. VI 1912 (London) – 7. VI 1954, inglise matemaatik; universaalsete automaatide teooria ja esimese inglise universaalse arvuti looja, aitas välja arendada arvutite alusbaasi.
A. M. Turing on üks suuremaid inglise matemaatikuid, kes andis hindamatu panuse küberneetikasse. Ta sündis haritlaste perekonnas. Tema suguvõsast on teada mitu tuntud füüsikut ja inseneri . Alan Turing huvitus matemaatikast juba kooliaastatel. 1931 . aastal astus Cambridge٬i Kuninglikku kolledžisse matemaatika erialale , 1935. aastal kaitses dissertatsiooni ning valiti Kuningliku Seltsi liikmeks. 1936. aastal asus tööle USA-sse Princetoni kolledžisse. 1938. aastal sai filosoofiadoktori kraadi. 1938. aastal läks tagasi Inglismaale ning tegeles teadusliku uurimistööga Cambridge٬is. Enne Teist maailmasõda hakkas Turing välja töötama suurte loogiliste võimalustega arvutusmasinat. Ta arendas edasi oma 1937. aastal avaldatud artiklis esitatud universaalse masina loogilist teooriat. Aastatel 1939-45 töötas Turing Inglismaa välisministeeriumi kommunikatsiooniosakonnas. Teise maailmasõja lõpul pööras ta tähelepanu uutele automaatsetele arvutusmasinatele, mis olid konstrueeritud tema 1937. aasta artiklis kirjeldatud “universaalse masina” printsiipide kohaselt. 1945. aasta lõpus läks tööle Rahvuslikku Füüsikalaboratooriumisse. 1948. aastal asus tööle Manchesteri ülikooli, kus samuti konstrueeriti arvuteid. 1951. aastal arvati Londoni Kuningliku Seltsi liikmeks. Alan M Turing hukkus traagiliselt 1954. aastal. .
Kõik varasemad arvutid kasutasid elektronlampe, et teostada arvutusi. Arvutid omasid palju vigu ja olid tihti mittekasutatavad sest mõni elektrooniline komponent oli vigane .
Aastal 1945 kirjutas hungari päritolu ameerika matemaatik John von Neumann (1903-1957)paberile kirjelduse kuidas binaarkood programmi saab elktrooniliselt salvestada arvutisse. See programm oleks võimaldanud arvutil muuta operatsioone sõltuvalt eelmistest operatsioonidest. Näiteks: arvuti võib programmeerida nii, et iga kord kui arvutatud arv on kümnest väiksem liidab programm sellel juurde 5. See näide tõstis kõvasti arvutite painduvust.
1946. aastal avaldas ta artikli, kus sõnastas esmakordselt kaks põhiprintsiipi, mida rakendatakse kõigis kaasaegseis elektronarvuteis:
● arvud tuleb esitada mitte kümnend-, vaid kahendsüsteemis (ainult numbrite 0 ja 1 abil)
● töö juhtimiseks tuleb kasutada arvuti mälus säilitatavat programmi. See nõue võimaldas kõrvaldada ENIACi põhilise puuduse – ajakulu programmi ettevalmistamisele kommutatsioonitahvlil.
John von Neumann, 28. XII 1903 (Budapest) – 8. II 1957, ungari päritolu ameerika matemaatik; lõi mänguteooria; pani aluse kaasaegsete arvutite projekteerimisele.
John ( Janos , Johann) von Neumann on käesoleva sajandi hiilgavamaid ja universaalsemaid mõtlejaid. Ta sündis varaka pankuri kolmest pojast vanimana. John Neumann huvitus matemaatikast juba 13-aastaselt. 1921-23 õppis Saksamaal Berliini ülikoolis. 1923. aastal hakkas õppima Šveitsis Zürichi Tehnoloogiainstituudis ja mille lõpetas 1925.aastal insener-keemiku kutsega. 1926. aastal anti talle doktorikraad, mis võimaldas saada Berliini ülikooli eradotsendiks. 1928. aastal kirjutas oma esimese ja ühtlasi parima töö mänguteooria alalt. Aaastatel 1930-33 oli J. von Neumann USA-s Princetoni ülikooli professor. Alates 1933. Aastast sai temast Princetoni Perspektiivsete Uurimuste Instituudi tegevliige. Teise maailmasõja ajal võttis ta aktiivselt osa töödest, mille eesmärgiks oli ennetada hitlerlikku Saksamaad aatomirelva valmistamises st osales tuumarelva loomises 1943-45. Tähtsaim J.von Neumanni saavutus on tuntud teoreemi: “Piisavalt keerulistel automaatidel on võime iseennast taastoota ja sünteesida veelgi komplitseeritumaid automaate” tõestamine. Teadusharude sfäär, milles Neumann end koduselt tundis, oli imetlusväärselt lai. J. von Neumann suri 1957.
J. von Neumanni arvuti tegeles ainult ühe ülesandega korraga ehk immiteeris inimarvutaja tööd.
Aastatel 1947-1949 ehitas Eckert ja Mauchley (Pennsylvyania Üikoolist) EDVACi(Elctronic Discrete Variable Automatic Computer). EDVAC kasutas elektroonilelt salvestatud programmi ideed.
1949. aastal nägi päevavalgust EDVAC. See oli professor J. von Neumanni poolt väljatöötatud siseprogrammjuhtimisega. St. arvuti tööd juhib programm, mille käsud salvestatakse kahendarvudeks kodeerituna mälupesadesse samuti nagu töödeldavad arvud.
Formaalselt ei erine käsk arvust millegi poolest. Käske saab nagu arvegi programmi täitmisel muuta. See võimaldab jätta mitmesuguste töö käiku mõjutavate otsuste tegemise arvutili endale. Avarduvad arvuti rakendusvõimalused ja lihtsustub programmide koostamine.
Programmeerija ei tarvitse programmi võtta lahendusalgoritmi kõigile operatsioonidele vastavaid käske ega jäigalt planeerida algoritmi hargnemisi.
Samal aastal ehitati Inglismaal inglise professori M. V. Wilkesi juhtimisel elektronarvuti (universaalne elektrondigitaalarvuti) EDSAC. Seega leidsid J. von Neumanni ideed esmakordset rakendamist.
Elektronarvutite tööstuslikku tootmist alustati viiekümnendate aastate alguses. Enam-vähem samal ajal algas nende projekteerimine ja valmistamine ka NSV Liidus.
1950. aastate esimesel poolel valmistati veel mitmeid elektronarvuteid.
1951. aastal Mauchly ja Eckerti juhtimisel ehitati UNIVAC (universaalne elektrondigitaalarvuti). See oli esimene arvuti, mis suutis töödelda peale arvude suvalisi sümboleid. Alustati firma UNIVAC elektronarvutite seeriatootmist.
UNIVAC kasutas magneetilist linti et salvestada input/output( sisend /väljund). See oli esimene arvuti mis toodeti äri jaoks. Kokku müüdi 46 UNIVAC-arvutit.
Samal aastal lõid Ukraina NSV TA Matemaatikainstituudi teadlased akadeemik S. Lebedevi ( 1902 -1974) juhtimisel NSV Liidu esimese universaalne elektronarvuti МЭСМ (Малая Электронная Счетная Машина). Arvutis oli umbes 2000 elektronlampi. 1952. aastal ehitati elektronarvuti МЭСМi eeskujul suurarvuti БЭСМ (БыстродействующаяЭлектроннаяСчетнаяМашина). БЭСМ sooritas 8 000–10 000 tehet sekundis ja oli omal ajal maailma kiireim. Põhimälu mahutas 2 048 39-kohalist kahendarvu. Tollel ajal oli see arvuti Euroopa võimsaim universaalarvuti.
1953. aastal algas arvuti Strela seeriatootmine .
Aastal 1953 IBM produtseeris 701 arvutit ja kahe aasta pärast 752. IBM jätkas arvutite arendamist ja suurendas tootmisliini , järgmise aastkümne jooksul oli IMBi käes 70% industriaalsest arvutiturust.
Hakati tootma seeriaarvuteid: Minsk , 1954 Ural, Kiiev , Razdan.
Esimesed arvutid mida meie kasutasime, kasutasid seadet nimega elktrooniline trumm . Sellel ei olnud linti ega diketti ja seda toideti sisendkaartidega ja väljundkaartidega ja sellel ei olnud printerit. Trummil oli 2000 sõna muutumatud mahutit.
Sellel olid kindlad muutumatud lugemis alad, löögialad ja printimise alad, ülejäänud oli programmi ja andmete jaoks. See seade ei kestnud väga kaua sest see oli liiga kallis, liiga aeglane, liiga mittetöötav ja liiga kuum. Kuum piisavalt et hoida kohvi kuumana, kuna seal oli palju vaakum elektronlampe ja need kõik olid seeriate kaupe reas.
Teise põlvkonna arvutid
Teise põlvkonna arvutid on transistorarvutid.
Kolmeelektroodilist elektronlampi asendanud transistor leiutati USA-s “ Belli laboratooriumides” 1947. aastal. Selle leiutise avastamine oli alguseks teise generatsiooni arvutitele. Aastal 1954 täiustas Texas Instruments transistorit kasutades silikoni germaaniumi asemel. Silikoni kasutamine oli täiustus sellepärast, et silikon kannatas suuremaid temperatuure kui germaanium . Seda ala Californias, kus asus Texas Instruments, tuntakse siiamaani kui Silicon Valley (Silikoni Org), sest paljud arvuteid tootvaid firmad asuvad seal. Transistorite kasutamine elektronlampide asemel aitas tootjatel toota plaju töökindlamaid ja odavamaid arvuteid. Arvuti väiksem kombinatsioon, parem töökidlus ja madalam hind tegi teise generatsiooni arvutid populaarseks ostjatele. Aastal 1956 ehitasid Belli Laboratooriumid transistoreid kasutades arvuti nimega Leprechaun . Pärast alustasid oma transistorite ehitamist IBM, Philco, GE ja RCA.
1966. aastal hakati tootma suurarvutit БЭСМ-6 (töökiirus 1 miljon op/s)
Tuntumad transistorarvutid:
БЭСМ-4, БЭСМ-6; Ural-11, Ural-14, Ural-16; Minsk 2, Minsk 22, Minsk 23, Minsk 32; Ruta , (Leedu); Naiirid (Armeenia); Dnepr , Mir, Kiiev (Ukraina), Roboton 300 (Saksa DV) r
Ameeriklsed ei kasutanud neid uusi väiksemaid arvuteid ainuüksi kalkulatsioonide tegemiseks. Nad avastasid , et arvutid on väga head andemete töötlemiseks. Kui arvuti sisendisse läbi perfokaardi andmeid sööta, siis suudab arvuti kiiresti sorteerida andmed ja need uuesti välja printida . arvutifirmad hakkasid tootma kahte erinavat tüüpi arvuteid. Teadlastele ja inseneridele ehitasid nad suured ja võimsad, mis olid väga head kalkulatsioonide teostamiseks. Pankadele, kindlustuskompaniidele valmistati väiksemaid, kiireid arvuteid, mis olid head andmete sorteerimiseks ja printimiseks .
Arvutifirmad leidsid, et liiga kallis on toota kahte sorti arvuteid korraga, nii et nad hakkasid arendama arvuteid, mis suudaksid teostada nii kalkulatsioone ja andmete töötlust võrdselt samal ajal.
Kolmanda põlvkonna arvutid
Kolmandat põlvkonda iseloomustab elektroonika integraaltehnoloogia.
Seega põhikomponentideks on transistorite, takistite jmt asemel pooljuhtkristallplaadikese pinnale elementidest ja ühendustest monoliitsena moodustatud elektroonikalülitus. Esimene integraallülitus valmistati USA-s 1958. Aastal kahes laboris sõltumatult samaaegselt.
Teadlased olid leidnud tee, kuidas vähendada transistorite suurusi nii, et neid saaks mahutada sadu ühte väiksesse silikonkiipi. See võimaldas ka arvutitootjatel toota väiksemaid arvuteid. Kasutades seda uut tehnoloogiat produtseeris Digital Equipment Inc. miniarvuti, mida nad müüsid aastal 1962 15000 USD tükk. Kaks aastat hiljem kasutas IBM kiipe oma 360-nda seeria arvutitel. 360-ndad seeriad olid IBM-i lahendus probleemile, omada kahte liini arvuteid turul. Iga 360-nda seeria arvuti oli sobiv üksteisega.
Umbes samal ajal tekkis mõiste programmerimiskeel. varem communikeerusid programmeerijad arvutitega perfokaartide ja juhtmete kaudu. Kui aga arvutid muutusid väiksemateks ja komplikeeritumaks muutus ka kommunikeerumine arvutite ja kasutajate vahel raskemaks. Aastal 1956 valmis esimene programmeerimiskeel FORTRAN. Selle järgi aastal 1959 Grace Hopper leiutas COBOL20-e
Programmeerimiskeeled võimaldasid programmeerijatel kirjutada koodi kõrgemas üldmõistelises tasemes. Koostamisprogramm võis siis tõlkida koodi ümber arvutikeelde. Programmerimis keeled võimaldasid kolmanda generatsiooni arvutitel luua operatsiooni süsteeme.
1965.aastal alustati IBM/360 seeriatootmist.
1970-ndatel tõi murrangu elektronarvutite ühtsusseeria ЕСЭВМ (Единая система электронных вычислительных машин) Kümnendi lõpus hakati tootma seeria СМ ЭВМ (Cистема малыхЭВМ) miniarvuteid. Mõlemad seeriad töötati välja sotsialismimaade ühistöös.
1972. aastal algas EC-1020 seeriatootmine. Asuti välja töötama EC-1040.

Neljanda põlvkonna arvutid
Neljanda põlvkonna arvutite piiritlemine loetakse kokkuleppeliseks.
Mõned loevad piiriks lausintegraallülituste kasutuselevõtu, teised seavad piiriks arvutite täiustused struktuuri ja tööviisi osas.
Tuntuimad neljanda põlvkonna arvutid: IBM/370
1960ndate aastate lõpuks oli integraaltehnoloogiaga jõutud nii kaugele, et võidi juba kogu arvuti keskseadme – protsessori – elektronlülitused mahutada ühele kristallile.
Esimesena tehti seda 1969. aastal USA-s firmades Intel ja Datapoint. Nii sündiski mikroprotsessor. Algul monteeriti mikroprotsessoreid aparaatidesse juhtseadmena. Algul olid mikroprotsessorid laboriaparatuuri, valgusfooride ja tööstusprotsesside juhtimiseks kasutatavad.
Mikroprotsessoreid toodetakse tänapäeval põhiliselt ränist. Räni on selleks sobiv materjal, kuna see võib juhtuda elektrit või ka mitte, mis tähendab, et räni on pooljuht . Peale mikroprotsessorite toodetakse ränist ka näiteks erinevaid kiipe, mida ei kasuta ainult arvutid vaid ka paljud teised masinad, ränist toodetakse ka näiteks muutmälu "kive" arvutitele ja veel palju muud.
Aastal 1970 tegi IBM " floppy disk"i seadme, mida nad kasutasid oma 3740 süsteemi arvutitel. Floppy Diski kasutamine võimaldas 3 korda rohkem andmete salvestuse ruumi ja kiiremat ligipääsu infole.
Aastal 1971 valmistas Intel esimese mikroprotsessori , nimega Intel4004.
Intel4004'l oli 2300 transistorit, mis katsid 12 mm2 pinna. Selle mikroprotsessori transistorid olid võimelised sooritama kõiki arvuti protsessori ülesandeid näiteks liitmine, lahutamine, korrutamine või jagamine. Kuna Intel4004 tootmine oli odav ja protsessor ise suhteliselt kiire oma aja kohta, siis hakkasid tekkima esimesed personaalarvutid, mis olid tänapäeva kiirete personaalarvutite esivanemad .
1974. aastal hakkati turustama lihtsat seadmekomplekti amatöörile mikroarvuti kokkupanekuks. Mitmel pool konstrueeriti senistest täiuslikumaid universaal -mikroarvuti mudeleid . Eriti edukaiks osutusid kaks noort inseneri Steve Jobs ja Steve Wozniak (kõrghariduseta), kes omal algatusel kavandasid mikroarvuti ning pakkusid seda tootmiseks firmale Hewlett Packard , kus nad tollal töötasid. Firma aga ei tundnud huvi ning ettevõtlikud noormehed asutasid ise firma Apple Computers . Oma esimese arvuti ehitasid nad valmis ühes garaažis Kalifornias. 1976. aastal ilmus nende arvuti Apple-II arvutiturule ning saavutas paari aastaga tohutu menu . Firma kasvas tohutu kiirusega. 1983. aastal ületati miljardi dollariline käibe piir. Jõuti arvutitööstuse hiiglaste kannule. Suurarvutitele spetsialiseerunud IBM taipas peagi mikroarvutites peituvaid tohutuid võimalusi ning laskis 1981. aastal turule personaalarvuti IBM PC (Personal Computer). Seda arvutit võis kasutada nii kodus, koolis kui ka töökohtades. Tänu sellele suurenes arvutite arv maailmas järsult, mis aastal 1981 oli 2 millionit ja järgmisel aastal tänu PCle juba 5,5 miljonit. Juba 10 aastat hiljem oli maailmas 65 miljonit personaalarvutit. Arvutid jätkasid oma mõõtmete vähendamist, tekkisid ka laptop arvutid, mida sai kaasas kanda ja mis töötasid akudega. Ja lõpuks 90 aastate keskel tekkisid ka pihuarvutid, mis mahtusid taskusse olles tegelikult PCga samaväärsed arvutid, lihtsalt väiksemate mõõtmetega. IBM arvutitega konkureeris Apple firma, kes hakkas 1980 aastatel tootma samuti arvuteid. Nimelt aastal 1984 valmistati esimene Macintosh tüüpi arvuti, mis oli oma ehituselt PCst erinev. Macintosh oli PCst erinev selle poolest, sellel oli olemas hiir ja ka operatsioonisüsteem, mis oli graafiline , mitte textipõhine nagu see PCl algselt oli. Mõlemad arvutitüübid PC ja Macintosh on olemas ka tänapäeval, kuigi PC on rohkem levinud.
Tuntud oli Commodore. Nõukogude Liidus toodeti arvutit ДВК. EC-1840 ja EC-1841 kujutasid IBMi 1980ndate aastate personaalarvutite analooge.
Personaalarvutist oli saanud revolutsiooniline aparaat . Sellelt oodati väga suuri muutuseid inimühiskonnas. 1982. aastal kuulutas ameerikas välja antav ajakiri "Time" aasta inimeseks arvuti.
Koos personaalarvutite tulekuga hakkas tekkima ka arvuti tarkvara tootmine. Enne kui arvutid ei olnud levinud kirjutati (programmeeriti) enamus vajalikest programmidest ise, tänapäeval on aga kogu tarkvara, mida saab nüüd vabalt poest osta valmistatud tarkvarafirmade poolt, muidugi pole kuhugi kadunud ka kodus programmide valmistamine. Inimesi kes ise kodus programme valmistavad on maailmas tuhandeid, palju on ka sellist tarkvara, mida toodavad paljud inimesed üle maailma koos, samas ise erinevates maailma paikades asudes ja ka mitte mingi kindla firma alluvuses töödates.
Kirjutati palju uusi arvutiprogramme. Alates 1975 aastast hakkasid tekkima esimesed arvutimängud, mis polnud muidugi sellised nagu on tänapäeva arvutimängud. Üks esimesi mänge, mis oli väga populaarne oli Pac Man. 1980 aastatel hakkasid levima ka kodu mänguarvutid nagu näitek Atari 2600.
Personaalarvutite algusaastatel räägiti suurest revolutsioonist . Tegelikult ei teadnud enamus inimesi, mis need arvutid endast kujutavad ja milleks neid üldse vaja on. Alates mikroprotsessorite leiutamisest on nad kogu aeg kiiresti edasi arenenud. Juba aastal 1965 tegi mees nimega Gordon Moore oma kuulsa ennustuse, milles ta kuulutas, et mikroprotsessorites olevate transistorite arv kahekordistub iga 18 kuu tagant. Siiamaani on "Moore seadus", nagu seda kutsutakse enamvähem paika pidanud.
Viies põlvkond
1981. aastal kuulutas Jaapani valitsus välja viienda arvutipõlvkonna projekti.
Seda põlvkonda iseloomustavad täiuslikumad sisend-väljundseadmed. Arvuti ja inimese vaheline nn suhtlus hõlbustub ja seda lausa tehisintelekti tasemel. Juba tollel ajal nähti ette tarkvara kiiret arengut uuel tasandil.
Tulevikus hakatakse arvatavasti tegema ka kvantarvuteid, mis peaksid olema tavalistest PC tüüpi arvutitest väga palju kordi kiiremad, need arvutid on juba osaliselt välja mõeldud, aga puudub tehnoloogia nende valmistamiseks. Tänu mikroprotsessorite kiirele arengule ja levikule on arvutid tänapäeval kasutusel peaaegu kõikides ühiskonna valdkondades. Neile leitakse iga päevaga juurde uusi kasutusalasid. Arvutid on muutunud peaaegu asendamatuks suurte firmade raamatupidamises, teaduses (ülikoolides, laboratooriumides) ja paljudele inimestele ka suhtlemises.
Kui arvutid muutusid võimsamaks leiutati neile võimalus üksteisega suhelda, ehk siis teiste sõnadega leiutati arvutivõrk. Arvutivõrk võis olla kas üksteisele lähedal asuvate arvuti ühendamine kohalikku võrku või siis ka arvuti ühendamine mõne teise arvutiga, kasutades selleks modemit ja telefoniliine. Kasutati ka sellist võimalust, et oli üks keskarvuti, mille küljes olid terminalid , mis polnud ise arvutid, vaid lihtsalt masinad, mis võimaldasid keskarvutiga töötada. Ühe keskarvuti külge sai panna palju terminale . Aastal 1992, kuigi see leiutati juba 1962 aastal, hakkas laiemalt levima ka ülemaailme arvutivõrk, ehk internet , millel on tänapäeval rohkem kui 100 miljonit kasutajat üle maailma. Interneti põhikasutusalad on alates selle algusest olnud informatsiooni saamine interneti (www) lehekülgedelt ja kirjade saatmine elektroonilisel teel, ehk siis e-mail. Alates 1990 aastate lõpust on hakanud kiiresti levima ka interneti vahendusel failide vahetamine. Kõige levinumad failid, mida internetis vahetatatkse on MP3'ed, mis on muusikafailid.