Автор Анна Евкова

Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Первые вычислительные инструменты

Содержание:

Введение

В ходе всей своей деятельности, человечество испытывало потребность в проведении расчетов. Оценка поголовья скота, ведение бухгалтерского учета, запуск ракет в космос, - все это требует вычислений. Поэтому инструменты, облегчающие работу с операциями над числами, были всегда актуальны. Человечество проделало долгий путь от средств, помогающих в счетах, до техники, которая считает вместо человека.

Целью данной работы являются:

Сбор исторической информации о средствах вычислительной техники из разных источников;
Установление предпосылок к созданию электронной вычислительной техники;
Категоризация и описание вычислительной техники;
Анализ нынешнего вектора развития вычислительной техники на основе собранной информации.

1. Первые вычислительные инструменты

Пальцы являлись первым счетным прибором человека. Однако, для больших чисел, они не являлись достаточными. Поэтому, человеку было необходимо использовать счетные инструменты.
Одними из первых инструментов, помогающих вести счет, были счетные палочки. Вычисления проводились путем выкладывания счетных палочек на счетной доске. Иногда счетная доска выполнялась в виде специальной сетки, но в некоторых текстах упоминается, что для подсчетов могла использоваться любая поверхность. Правильно выложенные палочки позволяли возобновить процесс вычисления с того места, где он был прерван, что особенно важно при длительных расчетах. Ответы записывались сразу же после того, как они появлялись на счетной доске. Получающееся изображение числа палочками по своему характеру относится к десятичной системе счисления, но цифры с 1 до 9 строятся при помощи сложения — вертикальные палочки обозначали каждую единицу, а горизонтальная палочка обозначала 5.
Похожим принципом работы обладал абак — доска с выемками в виде полосок, в которых располагаются камни. Одним из вариантов абака являются русские счеты, которые использовались на территории СССР вплоть до распространения в обиходе калькуляторов.

2. Механическая вычислительная техника

Первыми механическими вычислительными устройствами являлись арифмометры — инструменты на зубчатых колесах, способные производит простые математические операции. Первым такую машину описал Леонардо да Винчи. Устройство состояло из 13 колес с десятью зубцами, числа представлялись в виде углового положения оси или колеса, а поворот одного колеса вызывал поворот соседнего в пропорции 1:10. Этот же принцип реализовали в своих машинах Вильгельм Шиккард и Блез Паскаль в XVII веке. Однако, вычислитель Вильгельма сгорел при пожаре, а суммирующая машина Паскаля не получила широкого признания.
В 1673 г. Готфрид Вильгельм Лейбниц усовершенствовал конструкцию машины Паскаля. Машина Лейбница могла делить и умножать, а также вычислять корень. Однако, и его устройство не получило распространения.
Главными причинами малого внимания к этим изобретениям являлись малый спрос на них и сложность в использовании. Первыми успешными счетными машинами были арифмометры, которые создал в 1774 г. Филипп-Малтус Хан.
В 1725 г. Базиль Бушон создал ткацкий станок с использованием перфорированной бумаги. Джон Филипп Фалькон усовершенствовал этот механизм, заменив бумагу на картонные перфокарты. Широкое применение перфокарты нашли после модификации ткацкого станка для массого использования Жозефом Мари Жаккардом в 1801 г. Изобретение перфокарт оказало влияние на дизайн будущих вычислительных машин, поскольку они позволяли изменить поведение устройства, не меняя при этом его архитектуру.
Перфокарты в качестве ввода данных для вычислительного устройства впервые использовал Чарльз Бэббидж в своей аналитической машине. Аналитическая машина Беббиджа являлась прообразом современных компьютеров. Ее архитектура состояла из устройств ввода и вывода, «склада» - устройства хранения информации, «фабрики» - устройства, выполняющего операции над числами и «конторы» - устройства, управляющего операциями. Аналитическую машину реализовать не получилось, однако принципы ее работы лягут в основы электронных вычислительных устройств через 100 лет.

3. Первое поколение ЭВМ

Изобретение лампового триггера, появление булевой алгебры а также Вторая мировая война поспособствовали прогрессу в области вычислительной техники. Поколения ЭВМ характеризуются архитектурой и используемой конструктивно-технологической базы. Основным элементом ЭВМ первого поколения является электронная лампа.
В 1943 г. по заказу Лаборатории Баллистических Исследований была начата разработка ЭВМ для баллистических расчетов. Машина получила название ENIAC (электронный числовой интегратор и вычислитель). ENIAC состоял из восемнадцати тысяч вакуумных ламп, полутора тысяч реле и имел массу тридцать тонн. Однако, машина была очень ненадежной, так как лампы быстро выходили из строя. Тем не менее, она показала потенциал ЭВМ на вакуумных лампах и породила интерес к разработке новых машин.
В 1944 г. Джон фон Нейман присоединился к группе разработчиков ENIAC, и в 1945г. опубликовал свой доклад, в котором была описана архитектура, которую сейчас называют «архитектурой фон Неймана». Данная архитектура предполагала четыре структуры:

арифметико-логическое устройство (процессор);
устройство управления процесса выполнения программ;
запоминающие устройства;
устройства ввода и вывода.

Также, эта архитектура реализовывала следующие принципы:

информация представлена в двоичном коде;
программы состоят из команд, которые выполняются друг за другом;
все данные хранятся в одной памяти, будь это число или команда;
каждая ячейка памяти имеет адрес;

запоминающие устройства имеют иерархию: наиболее часто используемые данные хранятся в наиболее быстром устройстве;
Первой ЭВМ с архитектурой фон Неймана стала EDSAC, разработанная в Британии. Также, стоит отметить машины EDVAC, UNIVAC и первую советскую ЭВМ - МЭСМ.
Главными характерными чертами ЭВМ первого поколения можно выделить большие размеры, высокое энергопотребление, способность выполнять от 10 до 20 тысяч операций в секунду, и плохую надежность. Однако, даже не смотря на эти недостатки, эти машины показали свой потенциал в сфере вычислительных работ, что способствовало развитию в областях ядерной физики и космических исследований, а так же проложили путь для дальнейшего прогресса ЭВМ.

4. Второе поколение ЭВМ

В 1948 г. Джон Бардин, Уильям Шокли и Уолтер Брайттен создали транзистор, в рамках работы над изучением полупроводниковых материалов. Транзистор оказался меньше по габаритам и гораздо более надежным, чем вакуумная лампа. Это позволило усовершенствовать структуру ЭВМ, сделав их более компактными и производительными.
Первым компьютером на транзисторах стал TX-0, – экспериментальная ЭВМ, разработанная в 1953 г. За ним последовал TRADIC, который имел достаточно маленькие размеры, чтобы поставить его на бомбардировщик B-52. В СССР тоже велись работы по созданию транзисторных вычислительных устройств: БЭСМ-4, «Урал-14», «Урал-16», «Минск-22», «Минск-32», М-220, М-222, «Мир» и другие. Стоит выделить такую ЭВМ как БЭСМ-6. Ее производительность достигала 1 миллиона операций в секунду, в то время, как у остальных она едва достигала 100 тысяч.
У ЭВМ второго поколения можно выделить следующие черты:

Транзисторная база;
Элементы соединялись печатными платами;
Быстродействие, в среднем доходящее до 50-100 тысяч операций в секунду, что в разы превосходило результаты ламповых ЭВМ;
Увеличенный объем памяти;
Машины можно было разместить в одном помещении, благодаря своим компактным размерам. Высота ЭВМ едва превышала рост человека;
Значительно упрощенная эксплуатация, по сравнению с машинами первого поколения;
Появилось программирование на языках высокого уровня (Фортран, Алгол и другие). Для этого были написаны специальные трансляторы с этих языков на язык машинных команд;
Малое потребление электроэнергии;
Продолжительное время безотказной работы;

5. Третье поколение ЭВМ

В 1958 г. была создана первая опытная интегральная схема, построенная по идеям, предложенным Джеффри Даммером в 1952 г. Интегральные схемы представляли собой многочисленные транзисторы, расположенные на одном кристалле полупроводника. Интегральные схемы помещались на ладони, но при этом превосходили ЭВМ предыдущих поколений по вычислительным мощностям. В 1964 г. IBM объявила о создании целого семейства ЭВМ — IBM System/360. Малые размеры, малая стоимость производства, по сравнению с машинами предыдущих поколений, полная совместимость между собой, а также универсальный спектр решаемых задач были главными качествами компьютеров этой линейки, что задало новый вектор направления развития вычислительных устройств. В 1969 г. СССР заключил договор о создании единой системы — ряда ЭВМ, совместимых друг с другом.

ЭВМ третьего поколения имели следующие особенности:

Элементная база - интегральные схемы малой и средней степени интеграции;
Быстродействие: от сотен тысяч до нескольких миллионов операций в секунду;
Объем оперативной памяти – от 16 до 8192 Кб;
Габариты ЭВМ варьировались от сопоставимых с машинами предыдущего поколения, до размеров, не требующих отдельного помещения;
Использование шести базовых языков – Фортран-4, Алгол-60, Кобол-65, ПЛ-1, РПГ, Ассемблер;
Возможность параллельной работы устройств;
Эксплуатация: более оперативно производится ремонт стандартных неисправностей, но из-за большой сложности системной организации требуется штат высококвалифицированных специалистов. Незаменимую роль играет системный программист;
Новые устройства внешней памяти: с увеличенной емкостью и скоростью передачи данных. Первые устройства внешней памяти на магнитных дисках появились в начале 1960-х гг., после того как в 1956 г. фирма IBM разработала плавающие магнитные головки на магнитной подушке. Емкость магнитных дисков стала на порядок больше, чем емкость магнитных барабанов, применявшихся ранее;
Устройства ввода: графические оптические читающие устройства;
Изменения в структуре ЭВМ: наряду с микропрограммным способом управления используются принципы модульности и магистральности. Принцип модульности проявляется в построении компьютера на основе набора модулей – конструктивно и функционально законченных электронных блоков в стандартном исполнении. Под магистральностью понимается способ связи между модулями компьютера, т.е. все входные и выходные устройства соединены одними и теми же проводами.
Резкое снижение цен на аппаратное обеспечение: этого удалось добиться главным образом за счет использования интегральных схем.

В ходе разработок в рамках единой системы выяснилось, что вне космических и военных вычислений актуальны ЭВМ меньших размеров. В 1974 г. была принята международная программа по разработке малых ЭВМ, рассчитанных на использование на производстве и в автоматизации процессов.

6. Четвертое поколение ЭВМ

Идея разместить многочисленные интегральные схемы на одном кристалле пришла Теду Хоффу в 1969 г. Такое устройство получило название микропроцессор. Микропроцессор – это интегральная микросхема, на которой размещено обрабатывающее устройство с собственной системой команд. Использование микропроцессоров значительно упростило конструкцию вычислительных машин. С появлением микропроцессора связано одно из важнейших событий в истории вычислительной техники – создание и применение персональных ЭВМ, что даже повлияло на терминологию. Постепенно термин «ЭВМ» был вытеснен словом «компьютер», а вычислительная техника стала называться компьютерной.
В 1971 г. компания Intel выпустила первый в мире микропроцессор — Intel-4004. Он мог выполнять роль обычной ЭВМ, и при этом имел компактные размеры. Первый универсальный микропроцессор Intel-8080, явившийся стандартом микрокомпьютерной технологии и созданный в 1974 г., послужил основой для создания первых персональных компьютеров.
С этого момента компьютерная отрасль начала развиваться во всевозможные направления. Компьютеры имели самые разные размеры, вычислительные мощности и назначения. Четвертое поколение, как правило, классифицируют по следующим категориям:

Суперкомпьютеры;
Мейнфреймы;
Серверы;
Микро-ЭВМ.

6.1 Суперкомпьютеры

Суперкомпьютерами считаются компьютеры с производительностью свыше 10 000 млн теоретических операций в секунду. Кроме высокой производительности существуют и другие основные признаки, характеризующие суперкомпьютеры, среди которых:
самый современный технологический уровень;
специфические архитектурные решения, направленные на повышение быстродействия;
цена, обычно свыше 1–2 млн долларов.
Архитектура суперкомпьютеров основана на идеях параллелизма и конвейеризации вычислений. В этих машинах параллельно выполняется множество похожих операций. Таким образом, сверхвысокое быстродействие обеспечивается не для всех задач, а только для задач, поддающихся распараллеливанию. Арифметико-логическое устройство суперкомпьютера устроено по принципу конвейера.
Отличительной особенностью суперкомпьютеров являются векторные процессоры, оснащенные аппаратурой для параллельного выполнения операций с многомерными цифровыми объектами – векторами и матрицами. В них встроены векторные регистры и параллельный конвейерный механизм обработки. Если на обычном процессоре программист выполняет операции над каждым компонентом вектора по очереди, то на векторном – выдает сразу векторные команды.
Наиболее распространенные суперкомпьютеры – массово-параллельные компьютерные системы. Они имеют десятки тысяч процессоров, взаимодействующих через сложную, иерархически организованную систему памяти.
Суперкомпьютеры используются для решения сложных и больших задач в таких областях деятельности, как:

автомобилестроение;
нефтедобыча и газодобыча;
фармакология;
прогноз погоды и моделирование изменения климата;
сейсморазведка;
проектирование электронных устройств;
синтез новых материалов.

6.2 Большие ЭВМ (мэйнфреймы)

К мэйнфреймам относят, как правило, большие компьютеры с высоким быстродействием и большими вычислительными ресурсами, которые могут обрабатывать большое количество данных и выполнять обработку запросов одновременно нескольких тысяч пользователей. Мэйнфреймы выполнены с избыточными техническими характеристиками, что делает их очень надежными. Физически мэйнфреймы имеют один корпус – системный блок размером со шкаф, к которому могут подключаться терминалы (терминал состоит из монитора и клавиатуры).
Мэйнфреймы используются для хранения и обработки больших баз данных, а также крупных веб-узлов с большим количеством одновременных обращений. Мейнфреймы считаются самыми мощными вычислительными системами общего назначения, после суперкомпьютеров. Они могут включать один или несколько процессоров, каждый из которых, в свою очередь, может оснащаться векторными сопроцессорами.

6.3 Серверы

Серверы – это компьютеры, являющиеся центральными в компьютерной сети. Как правило, внутри своей сети, они являются самыми мощными по производительности. Серверы обеспечивают обслуживание подключенных к нему компьютеров и выход в другие сети. На них устанавливается программное обеспечение, позволяющее управлять работой сети. На серверах хранится информация, которой могут пользоваться все компьютеры, подключенные к сети. От сервера зависят работоспособность всей сети и сохранность баз данных и другой информации, поэтому серверы имеют несколько резервных дублирующих систем хранения данных, электропитания, возможность замены неисправных блоков без прерывания работы.
В зависимости от назначения определяют следующие типы серверов:

Сервер приложений – обрабатывает запросы от всех станций вычислительной сети и предоставляет им доступ к общим системным ресурсам;
Файл-сервер – для работы с базами данных и использования файлов информации, хранящихся в ней;
Архивационный сервер – для резервного копирования информации в крупных многосервисных сетях. Он использует накопители на магнитной ленте (стриммеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт. Обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование информации от подключенных серверов и рабочих станций;
Факс-сервер – для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факс-модемными плата- 160 ми и со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов;
Почтовый сервер – то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками;
Сервер печати – для эффективного использования системных принтеров;
Сервер телеконференций – компьютер, имеющий программу обслуживания пользователей телеконференциями и новостями, он также может иметь систему автоматической обработки видеоизображений;

6.4 МикроЭВМ

МикроЭВМ обязаны своим появлением микропроцессорам. Среди них выделяют:

многопользовательские, оборудованные многими выносными терминалами и работающие в режиме разделения времени;
встроенные, которые могут управлять станком, какой-либо подсистемой автомобиля или другого устройства, будучи его малой частью.

К этой же категории ЭВМ относятся и персональные компьютеры. Персональный компьютер – компьютер, предназначенный для личного использования, цена, размеры и возможности которого удовлетворяют потребностям большого количества людей.

Первым персональным компьютером (ПК) можно считать Altair-8800, созданный на базе новейшего для того времени микропроцессора INTEL-8080 в 1974 г. Э. Робертсом. Компьютер рассылался по почте, стоил всего 397 долл. и имел возможности для расширения периферийными устройствами, имел 256 байт оперативной памяти. Через год после появления первого персонального компьютера Altair-8800 в производство персональных компьютеров включилось более 20 различных компаний и фирм. Таким образом начала формироваться ПК-индустрия. Отличительной особенностью персональных компьютеров стали небольшие размеры и низкая стоимость. Благодаря своим характеристикам они предоставили возможность практически любому человеку познакомиться с вычислительной техникой. Компьютеры перестали быть прерогативой крупных компаний и государственных учреждений, а превратились в товар массового потребления. Одним из пионеров в производстве персональных компьютеров была компания «Apple», которая создала в 1976 г. «Apple I» и в 1977 г. «Apple II». В 1981 г. крупнейшая компьютерная компания IBM представила свой первый персональный компьютер – IBM PC 5150. В то время, как большинство компьютеров были 8-разрядными, этот компьютер был построен на базе 16-разрядного микропроцессора i8088 с тактовой частотой 4,77 МГц, имел 64 Кбайта оперативной памяти и был оснащен дисководом для дискет размером 5,25 дюймов емкостью 160 Кбайт. Информация отображалась в текстовом режиме на 12-дюймовом монохромном мониторе. Компьютер работал под управлением 16-разрядной операционной системы MS-DOS 1.0, разработанной фирмой Microsoft. Цена IBM PC составляла около 2900 долл. Продажа IBM PC началась в октябре 1981 г., и уже к концу года было продано более 35 тыс. компьютеров. При этому архитектура компьютера от IBM была открытой, что увеличило интерес к персональным компьютерам, как со стороны покупателей, так и со стороны других изготовителей и разработчиков. Через два года на рынке предлагались сотни разных устройств и комплектующих для IBM PC. В то же время компания «Microsoft» начинает выпуск программного обеспечения для IBM PC.
Очень скоро другие фирмы перестали довольствоваться ролью производителей комплектующих и начали сами собирать компьютеры, совместимые с IBM PC. Они стали перенимать все разработки фирмы IBM, а за счет того, что им не приходилось нести огромных издержек фирмы IBM, они смогли продавать свои компьютеры значительно дешевле аналогичных компьютеров фирмы IBM. Первый «IBM-совместимый» компьютер на базе следующего процессора – Intel 80386 – был выпущен уже не IBM. В марте 1983 г. Compaq начала продажи Compaq Portable – первого портативного компьютера, а также первого клона компьютеров серии IBM PC.
В 1984 г. компания Apple выпустила компьютер «Макинтош». Компьютер «Макинтош» имел девятидюймовый экран, работал на частоте 8 MГц и был построен на 32-битном микропроцессоре Motorola 68000. С его появлением вводятся в обиход «мышь» и «иконки», облегчающие работу с компьютером. Операционная система «Макинтоша» включала в себя графический интерфейс пользователя, позволявший вводить команды, выбирая их с помощью курсора. Сами команды были представлены в виде небольших графических изображений – значков. Простота использования в сочетании с большим набором текстовых и графических программ сделала этот компьютер идеальным для небольших офисов, издательств и школ. С появлением «Макинтоша» персональный компьютер стал еще более доступным. Для работы с ним больше не требовалось никаких специальных навыков, а тем более знания программирования.
Достоинства персональных компьютеров:

Невысокая стоимость;
Простота использования, обеспеченная с помощью диалогового способа взаимодействия c компьютером, удобных и понятных интерфейсов программ;
Высокая надежность и простота ремонта;
Большой охват областей применения;
Возможность объединения в сети, что позволяет миллионам пользователей обмениваться информацией и одновременно получать доступ к общим базам данных.

7. Квантовые компьютеры

Квантовые компьютеры — устройства, использующие явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности для передачи и обработки данных. Такие устройства оперируют квантовыми битами (кубитами), которые могут одновременно принимать значение и логического ноля, и логической единицы. Теоретически, такие устройства могут перебирать все возможные значения сразу, и давать результаты значительно быстрее, чем обычные ЭВМ. Это ставит под угрозу всю современную информационную безопасность, поскольку криптография базируется на невозможности проводить достаточно быстрые вычисления на больших числах.
Однако, из-за отсутствия эффективных методов борьбы с квантовой декогеренцией, полноценные квантовые компьютеры до сих пор не были реализованы. Кубиты сильно уязвимы ко внешним шумам, и требуют большого количества изолирующей аппаратуры. На сегодняшний день было реализовано около десятка экспериментальных квантовых компьютеров, которые далеки от идеала. Тем не менее, они показали работоспособность идеи квантовых вычислений. Это породило интерес к этим машинам, и энтузиазм в сфере компьютеростроения. Поэтому стоит ожидать дальнейших исследований и новые прототипы квантовых компьютеров.

Заключение

Изначально, вычислительные средства носили вспомогательный характер. Они лишь упрощали счет. Камешки абака представляли собой информацию, которую приходилось интерпретировать и запоминать человеку, чтобы производить над ней дальнейшие опреации. Начиная с XVI-XVII веков, ученые начали выдвигать идеи о счетных механизмах, - устройствах, которые получали бы на вход два числа и производили бы какое-либо арифметическое действие с ними. Первые реализованные такие машины не получили большого распространения. Лишь к концу XIX века арифмометрам удалось войти в обиход, но им не удалось полностью вывести абак из использования.

Электронные машины, построенные в рамках создания электронных вычислительных средств, показали, что ЭВМ способны не просто самостоятельно производить вычисления, но и делать это в тысячи раз быстрее, чем любой механический аналог. Это был переломный момент в истории развития вычислительной техники, поскольку он проложил путь ко следующим революциям в компьютеростроении, которые, в свою очередь, показали, что ЭВМ могут быть компактными, а также использоваться в самых различных сферах деятельности.

Сейчас компьютеры это обыденность. Они встраиваются в производственные станки, телефоны и бытовые приборы. Их применение охватывает даже те сферы, о которых люди середины прошлого века даже и не вспоминали при слове «компьютер». Например, компьютеры активно используются в киноиндустрии для отрисовки компьютерной графики.

На данный момент, у вычислительной техники можно отметить два вектора направления:

Уменьшение размеров и увеличение производительности вычислительных устройств;
Развитие сферы квантовых вычислений и постройка новых прототипов квантовых компьютеров.

Стоит отметить, что уменьшение размеров микропроцессоров, рано или поздно, достигнет своего предела. Тогда компьютерная техника будет только наращивать их количество на одну машину. Если, конечно, не будет изобретен более эффективный вычислительный элемент.

Квантовые компьютеры очень дороги в своем производстве, а также имеют большие габариты. Будут ли решены проблемы, препятствующие наращиванию их числа кубит, возможны ли квантовые компьютеры, превосходящие обычные и практичность их повсеместного применения покажет только время.

Список литературы

1. Депман И.Я. История арифметики: пособие для учитилей / И.Я. Депман — издание второе, исправленное — Москва: «Просвещение», 1965. - 416 с.
2. Манкевич Р. История математики. От счетных палочек до бессчетных вселенных / Р. Манкевич; пер. с анг. Степановой А. Н., ред. Никитин В. – Москва: Ломоносовъ, 2011. – 256 с.
3. Макаров О. Килобайты шестеренок: жизнь без компьютеров [Электронный ресурс] // Популярная механика: научно-популярный журнал 2008. № 12.
URL: https://www.popmech.ru/technologies/8422-kilobayty-shesterenok-zhizn-bez-kompyuterov (дата обращения: 23.03.2020)

4. Морозов Ю. М. История и методология вычислительной техники: учебное пособие / Ю. М. Морозов. - Спб: Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2012. — 312 с.

5. Колесников Е.А. Перфокарты. Технико-исторические заметки / Е. А. Колесников. — СПб. : «Реноме», 2016. — 184 с.
6. Казакова И. А. История вычислительной техники : учеб. пособие / И. А. Казакова. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2011. – 232 с.
7. Электронные вычислительные машины: Учеб. Пособие для ПТУ / В.А. Семененко, В. М. Айдинян, А. Д. Липовой; Под ред. В, И. Дракина. - Москва: “Высшая школа” 1991 г. - 288 с.
8. Квантовые компьютеры [Электронный ресурс] // Наука и жизнь 2001. №1. URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/5309/ (дата обращения 25.03.2020)
9. Herman H. Goldstine The computer from Pascal to von Neumann / Princeton University Press. - Princeton, 2008. - 378 p.