計算機發展史

計算機發展史

計算機發展史,是介紹計算機發展的歷史。計算機發展歷史可分為1854年-1890年、1890年-20世紀早期、20世紀中期、20世紀晚期-現在,四個階段。1946年2月14日,在美國賓夕法尼亞大學,世界上第一台電子數字計算機ENIAC。

基本信息

第一台計算機

ENIACENIAC
第一台計算機是美國軍方定製,專門為了計算彈道和射擊特性表面而研製的,承擔開發任務的“莫爾小組”由四位科學家和工程師埃克特、莫克利、戈爾斯坦、博克斯組成。1946年這台計算機主要元器件採用的是電子管。該機使用了1500個繼電器,18800個電子管,占地170m,重量達30多噸,耗電150KW,造價48萬美元。這台計算機每秒能完成5000次加法運算,400次乘法運算,比當時最快的計算工具快300倍,是繼電器計算機的1000倍、手工計算的20萬倍。用今天的標準看,它是那樣的“笨拙”和“低級”,其功能遠不如一隻掌上可程式計算器,但它使科學家們從複雜的計算中解脫出來,它的誕生標誌著人類進入了一個嶄新的信息革命時代。

第一代

電子管計算機電子管計算機
電子管計算機(1946-1957)這一階段計算機的主要特徵是採用電子管元件作基本器件,用光屏管或汞延時
電路作存儲器,輸入域輸出主要採用穿孔卡片或紙帶,體積大、耗電量大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難且價格昂貴。在軟體上,通常使用機器語言或者彙編語言;來編寫應用程式,因此這一時代的計算機主要用於科學計算

第二代

電晶體計算機電晶體計算機
電晶體計算機(1958-1964)20世紀50年代中期,電晶體的出現使計算機生產技術得到了根本性的發展,由電晶體代替電子管作為計算機的基礎器件,用磁芯磁鼓作存儲器,在整體性能上,比第一代計算機有了很大的提高。同時程式語言也相應的出現了,如FortranCobol,Algo160等計算機高級語言。電晶體計算機被用於科學計算的同時,也開始在數據處理過程控制方面得到套用。

第三代

中小規模積體電路計算機中小規模積體電路計算機
中小規模積體電路計算機(1965-1971)20世紀60年代中期,隨著半導體工藝的發展,成功製造了集成電路。中小規模積體電路成為計算機的主要部件,主存儲器也漸漸過渡到半導體存儲器,使計算機的體積更小,大大降低了計算機計算時的功耗,由於減少了焊點接外掛程式,進一步提高了計算機的可靠性。在軟體方面,有了標準化的程式設計語言和人機會話式的Basic語言,其套用領域也進一步擴大。

第四代

大規模和超大規模積體電路計算機(1971-2014)隨著大規模積體電路的成功製作並用於計算機硬體生產過程,計算機的體積進一步縮小,性能進一步提高。集成更高的大容量半導體存儲器作為記憶體儲器,發展了並行技術和多機系統,出現了精簡指令集計算機(RISC),軟體系統工程化、理論化,程式設計自動化。微型計算機在社會上的套用範圍進一步擴大,幾乎所有領域都能看到計算機的“身影”。

第五代

第五代計算機指具有人工智慧的新一代計算機,它具有推理、聯想、判斷、決策、學習等功能。計算機的發展將在什麼時候進入第五代?什麼是第五代計算機?對於這樣的問題,已經有一個明確統一的說法了。
IBM發表聲明稱,該公司已經研製出一款能夠模擬人腦神經元、突觸功能以及其他腦功能的微晶片,從而完成計算功能,這是模擬人腦晶片領域所取得的又一大進展。IBM表示,這款微晶片擅長完成模式識別和物體分類等繁瑣任務,而且功耗還遠低於傳統硬體。
值得注意的是,它並非想要用新的晶片取代原有的計算機晶片。IBM在其網站上介紹,傳統的計算機關注語言和分析思考,而神經突觸核心能夠解決感知和形狀識別的問題,它們分別像人類的左腦和右腦一樣;而IBM接下來想要做的,就是讓“左腦”和“右腦”連線起來合作,形成一種新的“整體計算智慧型”。從這個說法上來看,傳統的晶片擅長大量的符號運算和數字處理,而神經突觸核心的優勢在於多感官和實時感測器數據處理。比如,Modha曾經表示,團隊正在開發一種頭戴設備,能夠幫助盲人感知外部環境;而這一次IBM稱,經過實驗測試,這種晶片可以在錄像片段中檢測人、汽車、卡車和公共汽車,並識別出了它們。這其實就是依靠神經突觸核心來完成的。
但有一點可以肯定,在現在的智慧型社會中,計算機、網路、通信技術會三位一體化。新世紀的計算機將把人從重複、枯燥的信息處理中解脫出來,從而改變我們的工作、生活和學習方式,給人類和社會拓展了更大的生存和發展空間。當歷史的車輪駛入二十一世紀時,我們會面對各種各樣的未來計算機。

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