Computer

Wat is een computer?

Een computer is een elektronisch apparaat dat gegevens verwerkt volgens instructies die worden gegeven door computerprogramma’s. Computers kunnen worden gebruikt om een breed scala aan taken uit te voeren, van eenvoudige berekeningen tot complexe operaties waarbij kunstmatige intelligentie (AI) betrokken is.

Een computer heeft twee hoofdonderdelen: hardware en software. De hardware is verantwoordelijk voor het uitvoeren van taken, terwijl de software de hardware voorziet van instructies over welke taken moeten worden uitgevoerd en hoe deze moeten worden uitgevoerd.

Techopedia legt uit

Computerhardware, firmware, randapparatuur en software werken samen om gegevens in te voeren, te verwerken, op te slaan en uit te voeren.

• Hardware verwijst naar de fysieke componenten van een computer.
• Software verwijst naar de systeemsoftware en applicatiesoftware die op een computer draaien en de hardware in staat stellen om verschillende taken uit te voeren.
• Firmware is een speciaal type software dat ingebed is in hardwarecomponenten om hun basisfuncties te controleren.
• Randapparatuur zijn externe apparaten die op een computer worden aangesloten en deze voorzien van extra functionaliteiten.

Wie heeft de computer uitgevonden?

De uitvinding van de computer kan niet worden toegeschreven aan één enkele persoon. De evolutie van computers, van vroege mechanische rekenmachines tot de geavanceerde digitale systemen van vandaag, was het resultaat van het werk van talloze wetenschappers, ingenieurs en wiskundigen.

Charles Babbage (1791 – 1871) wordt vaak de “vader van de computer” genoemd. Hij wordt gecrediteerd voor het promoten van het concept van programmeren en het idee van geautomatiseerde berekeningen.

Ada Lovelace (1815 – 1852) schreef wat vaak wordt beschouwd als het eerste algoritme dat bedoeld was om door een machine verwerkt te worden.

George Boole (1815 – 1864) ontwikkelde een logicasysteem dat de basis legde voor het binair systeem dat wordt gebruikt in computerprogrammering en het ontwerp van digitale schakelingen.

Alan Turing (1912–1954) wordt gecrediteerd voor het formaliseren van de concepten “algoritme” en “berekening” met de uitvinding van zijn Turing-machine. Hij droeg ook bij aan het veld van kunstmatige intelligentie en stelde een methode voor om te bepalen of een machine in staat is tot intelligent gedrag dat niet te onderscheiden is van dat van een mens.

John Atanasoff en Clifford Berry (1942) ontwierpen en bouwden een van de eerste elektronische digitale computers. De Atanasoff-Berry Computer (ABC), die primair was ontworpen voor het oplossen van lineaire algebraïsche vergelijkingen, gebruikte binaire cijfers en had de mogelijkheid om gelijktijdige bewerkingen parallel uit te voeren.

John Mauchly en J. Presper Eckert (1945) ontwierpen en bouwden de Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), een van de eerste elektronische algemeen bruikbare digitale computers. ENIAC kon opnieuw worden geprogrammeerd om een breed scala aan numerieke problemen op te lossen.

John von Neumann (1903-1957) stelde het principe van opgeslagen programma’s voor in 1945. Deze innovatie wordt vaak beschouwd als net zo belangrijk als de overgang van mechanisch naar elektronisch rekenen.

John Bardeen, Walter Brattain en William Shockley vonden de transistor uit in 1947. Transistoren, die worden gebruikt om elektrische signalen te controleren en te manipuleren, begonnen in de late jaren 1950 vacuümbuizen in computers te vervangen.

Robert Noyce’s idee om een geïntegreerde schakeling (IC) op een siliciumchip te plaatsen in 1959 maakte het mogelijk om geïntegreerde schakelingen in massa te produceren en opende de weg voor het miniaturiseren van computercomponenten.

Ted Hoff, Federico Faggin, Stanley Mazor en Masatoshi Shima ontwierpen de eerste commercieel beschikbare microprocessor, die in 1971 door Intel werd uitgebracht. De mogelijkheid van de microprocessor om een verscheidenheid aan taken op een enkele chip uit te voeren, hielp persoonlijke computers (pc’s) en slimme apparaten mogelijk te maken.

Wat kan een computer doen?

Een computer kan een breed scala aan taken uitvoeren, afhankelijk van zijn ontwerp en de software die hij gebruikt. Veelvoorkomende mogelijkheden zijn onder andere:

• Het uitvoeren van complexe wiskundige berekeningen met hoge snelheid.
• Het maken, bijhouden, opslaan en overdragen van gegevens.
• Het faciliteren van creativiteit, communicatie, samenwerking en online leren.
• Toegang bieden tot het World Wide Web.
• Het uitvoeren van complexe simulaties en analyses voor wetenschappelijk onderzoek.
• Het ondersteunen van machine learning (ML) en kunstmatige intelligentie.
• Het controleren en bewaken van andere computersystemen.
• Het afspelen van streaming media en computerspellen.
• Het beheren van digitale financiële transacties.
• Het automatiseren van bedrijfsprocessen.
• Het digitaliseren van de gezondheidszorg en ondersteuning van het Internet of Medical Things (IoMT).

Wat zijn de verschillende soorten computers?

Computers worden meestal geclassificeerd op basis van categorie, merknaam of besturingssysteem (OS). Deze indelingen helpen consumenten, bedrijven en tech-liefhebbers om weloverwogen aankoopbeslissingen te nemen, omdat ze inzicht geven in wat men kan verwachten van een specifieke computer op het gebied van prestaties, compatibiliteit en gebruikerservaring.

Computercategorieën

Computers worden vaak ingedeeld op basis van hun fysieke grootte, functionele mogelijkheden en bedoeld gebruik. Populaire computercategorieën zijn onder andere:

Supercomputers: In het verleden waren supercomputers individuele computers met veel rekenkracht. Tegenwoordig wordt de meeste high-performance computing uitgevoerd met computerclusters of verwerkingsunits die samenwerken om zeer hoge niveaus van rekensnelheid en prestaties te bereiken.

Microcomputers: Dit zijn kleine computers die ingebouwd kunnen worden in consumentenelektronica, huishoudelijke apparaten, auto’s en machines om specifieke functies te besturen.

Mainframecomputers: Dit zijn krachtige computers die voornamelijk worden gebruikt door grote bedrijven voor batchverwerking. Mainframecomputers hebben een groot formaat. Tegenwoordig zijn de meeste mainframes ongeveer zo groot als een koelkast.

Workstations: Workstations zijn krachtige computers die meer rekenkracht hebben en duurder zijn dan gewone desktopcomputers. Workstations worden gebruikt om grote datasets te verwerken en complexe berekeningen snel uit te voeren. Ze hebben een belangrijke rol gespeeld in de ontwikkeling van grote taalmodellen (LLM’s) en generatieve AI.

Servers: Dit is een computer die gegevens en diensten levert aan andere computers via een netwerk. In theorie kan elk type computer als server worden gebruikt.

Personal computers (PC’s): PC’s worden door individuen en bedrijven gebruikt voor alledaagse taken. Deze categorie omvat zowel desktop- als mobiele computers.

• Desktopcomputer: Een persoonlijke computer die is ontworpen voor gebruik op één locatie. Desktops hebben grotere formaten, meer rekenkracht en een grotere opslagcapaciteit dan mobiele apparaten.
• Mobiele computer: Een draagbaar apparaat dat is ontworpen om gemakkelijk te worden meegenomen en gebruikt op verschillende locaties. Mobiele computers hebben meestal ingebouwde batterijen voor stroomvoorziening, zijn ontworpen met kleine formaten voor gebruik in de hand en eenvoudig transport, en bieden draadloze internetverbindingen.

Computermerken

Computers kunnen ook worden geclassificeerd op basis van hun merknaam. Dit criterium is gebaseerd op de handelsnaam waaronder een computer wordt verkocht. Bekende computermerken zijn onder andere Apple, Dell, HP, Lenovo, Acer, Samsung en Microsoft.

• Apple staat bekend om zijn Mac-lijn van computers, waaronder de MacBook Air, MacBook Pro, iMac en Mac Pro. Het merk staat bekend om zijn focus op een strak, minimalistisch ontwerp en een intuïtieve gebruikerservaring.
• Dell biedt een breed scala aan Windows-desktops, laptops, servers en workstations. De samenwerking van het bedrijf met Microsoft zorgt ervoor dat Dell-computers geoptimaliseerd zijn voor de productiviteitstoepassingen en cloudservices van Microsoft.
• Hewlett-Packard (HP) verkoopt laptop- en desktopcomputers, evenals een breed scala aan randapparatuur, waaronder printers voor thuis- en zakelijk gebruik.
• Lenovo is een van ‘s werelds grootste leveranciers van pc’s. De ThinkPad-serie, die oorspronkelijk door IBM is ontwikkeld, staat bekend om zijn duurzaamheid, betrouwbaarheid en bedrijfsgerichte functies. Hun IdeaPad-lijn, gericht op de consumentenmarkt, is ook populair vanwege het innovatieve ontwerp en de betaalbaarheid.
• Acer is een populaire keuze voor consumenten die op zoek zijn naar betaalbare computeropties. Het bedrijf is een toonaangevende fabrikant van Chromebooks en staat bekend om zijn high-performance gaming-laptops en desktops.
• Samsung staat bekend om zijn mobiele computers en solid-state drives (SSD’s). De Galaxy Book-serie is ontworpen om te voldoen aan een breed scala aan gebruikersbehoeften, van dagelijks computergebruik tot meer veeleisende rekenintensieve taken.
• Microsoft staat bekend om de Xbox-gamingconsole en de Surface-lijn van pc’s, waaronder laptops, 2-in-1-computers en tablets. De verticale integratie van hun besturingssysteem met hardware is een strategie die Apple met succes heeft toegepast.

Besturingssystemen van computers

Verschillende typen computers gebruiken verschillende besturingssystemen. Elk type besturingssysteem is ontworpen om prestaties en functionaliteit te optimaliseren voor specifieke werklasten en resource-eisen.

Gangbare besturingssystemen voor computers

• Microsoft Windows, macOS, Chrome OS en Linux-distributies zoals Ubuntu zijn desktopbesturingssystemen. Deze robuuste besturingssystemen zijn ontworpen voor desktop- en laptopcomputers die worden gebruikt om een breed scala aan taken uit te voeren.
• Android en iOS zijn de meest populaire mobiele besturingssystemen. (Microsoft had vroeger een mobiel OS, maar stopte hiermee in 2019.) Deze lichtgewicht besturingssystemen zijn ontworpen voor tabletcomputers en smartphones die gebruik maken van touchscreens en een efficiënte stroomvoorziening vereisen.

Gespecialiseerde besturingssystemen voor computers

• Windows Server en Red Hat Enterprise Linux (RHEL) zijn serverbesturingssystemen. Dit type besturingssysteem is ontworpen voor computers die netwerkbronnen beheren, diensten leveren aan andere computers op het netwerk en meer resource-intensieve taken uitvoeren dan desktop- of laptopcomputers.
• QNX en VxWorks zijn voorbeelden van real-time besturingssystemen (RTOS). Dit type modulair besturingssysteem wordt gebruikt voor computers die ingebed zijn in machines.

PC’s en Macs

In de begintijd van de personal computing boden Windows- en Macintosh-computers elk een unieke gebruikerservaring. Het Macintosh-besturingssysteem (Mac OS), dat in 1984 door Apple werd geïntroduceerd, was een van de eerste besturingssystemen waarmee gebruikers via een grafische gebruikersinterface (GUI) met een computer konden communiceren.

Daarentegen legde de eerste versie van Microsoft Windows, die in 1985 werd gelanceerd, een grafische interface over een tekstgebaseerd command line-besturingssysteem genaamd MS-DOS. Dit betekende dat vroege Windows-gebruikers vaak zowel met grafische interfaces (GUI) als met command line interfaces (CLI) werkten.

Vanwege de verschillen in deze twee besturingssystemen moesten softwareontwikkelaars unieke versies van elke softwaretoepassing maken voor Macintosh- en Windows-computers. Om consumenten te helpen, werd de Windows-versie gelabeld als “PC” en de Macintosh-versie als “Mac”. Als de applicatie platformonafhankelijk was, zou het label PC/Mac zijn.

In wezen bracht deze marketingstrategie PC in verband met Windows, hoewel de definitie van PC technisch gezien verwijst naar elk type personal computer, zelfs die personal computing-apparaten die Mac- en Linux-besturingssystemen gebruiken.

Kan dezelfde computer elk type besturingssysteem draaien?

Hoewel het technisch gezien tegenwoordig mogelijk is dat hetzelfde type en merk computer verschillende besturingssystemen gebruikt, kunnen praktische beperkingen met betrekking tot compatibiliteit van hardwarecomponenten, systeemarchitectuur, beschikbaarheid van stuurprogramma’s, evenals juridische kwesties met betrekking tot licenties, dit verhinderen.

De belangrijkste factor bij het bepalen welk besturingssysteem een computer zou moeten gebruiken, is of de hardware van de computer compatibel is met het betreffende besturingssysteem. Terwijl sommige propriëtaire besturingssystemen op een breed scala aan computermerken kunnen draaien, zijn andere ontworpen om alleen op propriëtaire hardware te draaien.

Bijvoorbeeld, macOS is specifiek ontworpen om op Apple-hardware te draaien. Daarentegen kan het Windows-besturingssysteem draaien op open source-hardware, propriëtaire hardware en commodity-hardware van een groot aantal computervendors.

Wat zijn de basiscomponenten van een computer?

De basiscomponenten van een computer zijn hardware en software. Hardware verwijst naar de fysieke, tastbare onderdelen van een computer. Software verwijst naar de geprogrammeerde instructies die hardware gebruikt om specifieke taken uit te voeren.

Standaard hardwarecomponenten in een computer

Standaardisatie heeft het mogelijk gemaakt voor hardwareleveranciers om componenten op grote schaal te produceren op een kosteneffectieve manier die ook de efficiëntie verhoogt. Dit heeft er op zijn beurt toe bijgedragen dat computers betaalbaarder zijn geworden. Standaard hardwarecomponenten zijn onder andere:

Standaard softwarecomponenten in een computer

Standaard softwarecomponenten in een computer zorgen voor een consistente gebruikerservaring op verschillende computers en platformen. Enkele voorbeelden hiervan zijn:

Knoppen en poorten in en op een computer

De knoppen van een computer bieden gebruikers eenvoudige manieren om specifieke bewerkingen uit te voeren. De poorten worden gebruikt om de computer te verbinden met externe I/O- en externe opslagapparaten.

De specifieke reeks en typen knoppen en poorten kunnen variëren afhankelijk van het type computer, het ontwerp en het beoogde gebruik. Laptops hebben bijvoorbeeld minder poorten dan desktopcomputers.

Door de evolutie van de technologie is er ook een verschuiving naar veelzijdigere poorten zoals USB-C, dat gegevensoverdracht, video-uitvoer en voeding via één enkele verbindingskabel consolideert.

Computerknoppen

Computerknoppen zijn ontworpen om fysiek te worden ingedrukt door een menselijke vinger of virtueel te worden ingedrukt met een aanwijsapparaat zoals een trackpad, stylus of muis.

• De aan/uit-knop zet de computer aan of uit. Op laptops kan deze knop ook worden gebruikt om de computer in de slaapstand te zetten.
• Een resetknop kan een desktopcomputer opnieuw opstarten zonder de computer uit te schakelen.
• De volumeknoppen op laptops en mobiele computers worden gebruikt om de luidspreker van de computer aan te passen.
• Veel toetsenborden hebben functieknoppen die kunnen worden ingedrukt om specifieke taken uit te voeren, zoals het maken van een schermafbeelding.

Computerpoorten

Een computerpoort is een fysiek aansluitpunt op een computer dat kan worden gebruikt om randapparatuur met kabels aan te sluiten op een computer. Poorten worden gekenmerkt door hun fysieke vorm en grootte. Dit zorgt ervoor dat alleen compatibele kabels en apparaten kunnen worden aangesloten.

• USB (Universal Serial Bus) poorten worden gebruikt om randapparatuur zoals toetsenborden, muizen, externe harde schijven, printers en flash drives aan te sluiten op een computer.
• HDMI-poorten (High-Definition Multimedia Interface) worden gebruikt om gegevens van een computer naar een monitor, tv of projector te sturen.
• Ethernetpoorten worden gebruikt om bekabelde internetverbindingen tot stand te brengen.
• Aux-poorten worden gebruikt om hoofdtelefoons en externe luidsprekers of microfoons aan te sluiten op een computer.
• De voedingspoort is een speciale ingangspoort die ontworpen is om een computer aan te sluiten op een voeding.

Veelgestelde vragen