計算機硬體發展史

1945年,由美國生產了第一台全自動電子數字計算機“埃尼阿克”(英文縮寫詞是ENIAC,即Electronic Numerical Integrator and Calculator,中文意思是電子數字積分器和計算器)。它是美國奧伯丁武器試驗場為了滿足計算彈道需要而研製成的。主要發明人是電氣工程師普雷斯波·埃克特(J. Prespen Eckert)和物理學家約翰·莫奇勒博士(John W. Mauchly)。這台計算機1946年2月交付使用,共服役9年。它採用電子管作為計算機的基本元件,每秒可進行5000次加減運算。它使用了18000隻電子管,10000隻電容,7000隻電阻,體積3000立方英尺,占地170平方米,重量30噸,耗電140~150千瓦,是一個名副其實的“龐然大物”。

ENIAC機的問世具有劃時代的意義,表明計算機時代的到來,在以後的40多年裡,計算機技術發展異常迅速,在人類科技史上還沒有一種學科可以與電子計算機的發展速度相提並論。

下面介紹各代計算機的硬體結構及系統的特點:

一、第一代(1946~1958):電子管數字計算機
計算機的邏輯元件採用電子管,主存儲器採用汞延遲線、磁鼓、磁芯;外存儲器採用磁帶;軟主要採用機器語言、彙編語言;套用以科學計算為主。其特點是體積大、耗電大、可靠性差、價格昂貴、維修複雜,但它奠定了以後計算機技術的基礎。

二、第二代(1958~1964):電晶體數字計算機
電晶體的發明推動了計算機的發展,邏輯元件採用了電晶體以後,計算機的體積大大縮小,耗電減少,可靠性提高,性能比第一代計算機有很大的提高。
主存儲器採用磁芯,外存儲器已開始使用更先進的磁碟;軟體有了很大發展,出現了各種各樣的高級語言及其編譯程式,還出現了以批處理為主的作業系統,套用以科學計算和各種事務處理為主,並開始用於工業控制。

三、第三代(1964~1971):積體電路數字計算機
20世紀60年代,計算機的邏輯元件採用小、中規模積體電路(SSI、MSI),計算機的體積更小型化、耗電量更少、可靠性更高,性能比第十代計算機又有了很大的提高,這時,小型機也蓬勃發展起來,套用領域日益擴大。
主存儲器仍採用磁芯,軟體逐漸完善,分時作業系統、會話式語言等多種高級語言都有新的發展。

四、第四代(1971年以後):大規模積體電路數字計算機
計算機的邏輯元件和主存儲器都採用了大規模積體電路(LSI)。所謂大規模積體電路是指在單片矽片上集成1000~2000個以上電晶體的積體電路,其集成度比中、小規模的積體電路提高了1~2個以上數量級。這時計算機發展到了微型化、耗電極少、可靠性很高的階段。大規模積體電路使軍事工業、空間技術、原子能技術得到發展,這些領域的蓬勃發展對計算機提出了更高的要求,有力地促進了計算機工業的空前大發展。隨著大規模積體電路技術的迅速發展,計算機除了向巨型機方向發展外,還朝著超小型機和微型機方向飛越前進。1971年末,世界上第一台微處理器和微型計算機在美國舊金山南部的矽谷應運而生,它開創了微型計算機的新時代。此後各種各樣的微處理器和微型計算機如雨後春筍般地研製出來,潮水般地湧向市場,成為當時首屈一指的暢銷品。這種勢頭直至今天仍然方興未艾。特別是IBM-PC系列機誕生以後,幾乎一統世界微型機市場,各種各樣的兼容機也相繼問世。
二.現代計算機階段(即傳統大型機階段)
二.現代計算機階段(即傳統大型機階段)

所謂現代計算機是指採用先進的電子技術來代替陳舊落後的機械或繼電器技術。

現代計算機經歷了半個多世紀的發展,這一時期的傑出代表人物是英國科學家圖靈和美籍匈牙利科學家馮·諾依曼。

圖靈對現代計算機的貢獻主要是:建立了圖靈機的理論模型,發展了可計算性理論;提出了定義機器智慧型的圖靈測試。

馮·諾依曼的貢獻主要是:確立了現代計算機的基本結構,即馮·諾依曼結構。其特點可以概括為如下幾點:

(1)使用單一的處理部件來完成計算、存儲以及通信的工作;

(2)存儲單元是定長的線性組織;

(3)存儲空間的單元是直接定址的;

(4)使用機器語言,指令通過操作碼來完成簡單的操作;

(5)對計算進行集中的順序控制。

現代計算機的劃代原則主要是依據計算機所採用的電子器件不同來劃分的,這就是人們通常所說的電子管、電晶體、積體電路、超大規模積體電路等四代。

1666年,在英國Samuel Morland發明了一部可以計算加數及減數的機械計數機。

1673年, Gottfried Leibniz 製造了一部踏式(stepped)圓柱形轉輪的計數機,叫“Stepped Reckoner”,這部計算器可以把重複的數字相乘,並自動地加入加數器里。

1694年,德國數學家,Gottfried Leibniz ,把巴斯卡的Pascalene 改良,製造了一部可以計算乘數的機器,它仍然是用齒輪及刻度盤操作。

1773年, Philipp-Matthaus 製造及賣出了少量精確至12位的計算機器。

1775年,The third Earl of Stanhope 發明了一部與Leibniz相似的乘法計算器。

1786年,J.H.Mueller 設計了一部差分機,可惜沒有撥款去製造。

1801年, Joseph-Marie Jacquard 的織布機是用連線按序的打孔卡控制編織的樣式。

1854年,George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought”,是講述符號及邏輯理由,它後來成為計算機設計的基本概念。

1858年,一條電報線第一次跨越大西洋,並且提供了幾日的服務。

1861年,一條跨越大陸的電報線把大西洋和太平洋沿岸連線起來。

1876年,Alexander Graham Bell 發明了電話並取得專利權。

1876至1878年,Baron Kelvin 製造了一部泛音分析機及潮汐預測機。

1882年,William S. Burroughs 辭去在銀行文員的工作,並專注於加數器的發明。

1889年,Herman Hollerith 的電動制表機在比賽中有出色的表現,並被用於 1890 中的人口調查。Herman Hollerith 採用了Jacquard 織布機的概念用來計算,他用咭貯存資料,然後注入機器內編譯結果。這機器使本來需要十年時間才能得到的人口調查結果,在短短六星期內做到。
1893年,第一部四功能計算器被發明。

1895年,Guglielmo Marconi 傳送廣播訊號。

1896年,Hollerith 成立制表機器公司(Tabulating Machine Company)。

1901年,打孔鍵出現,之後的半個世紀只有很少的改變。

1904年,John A.Fleming 取得真空二極體的專利權,為無線電通訊建立基礎。

1906年,Lee de Foredt 加了一個第三活門在Felming 的二極體, 創製了三電極真空管。

1907年,唱片音樂在紐約組成第一間正式的電台。

1908年,英國科學家 Campbell Swinton 述了電子掃描方法及預示用陰極射線管制造電視。

1911年,Hollerith 的表機公司與其它兩間公司合併,組成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R),制表及錄製公司。但在1924年,改名為International Business Machine Corporation (IBM)。

1911年,荷蘭物理學家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 發現超導電。
1931年,Vannever Bush 發明了一部可以解決差分程式的計數機,這機器可以解決一些令數學家,科學家頭痛的復雜差分程式。

1935年,IBM (International Business Machine Corporation) 引入 "IBM 601”,它是一部有算術部件及可在1秒鐘內計算乘數的穿孔咭機器。 它對科學及商業的計算起很大的作用。總共製造了1500 部。

1937年,Alan Turing 想出了一個 "通用機器(Universal Machine)” 的概念,可以執行任何的算法,形成了一個"可計算(computability)”的基本概念。Turing 的概念比其它同類型的發明為好,因為他用了符號處理(symbol processing) 的概念。

1939年11月,John Vincent Atannsoff 與 John Berry 製造了一部16位加數器。它是第一部用真空管計算的機器。

1939年,Zuse 與 Schreyer 開鈶製造了"V2”[後來叫Z2],這機器沿用 Z1的機械貯存器,加上一個用斷電器邏輯(Relay Logic)的新算術部件。但當 Zuse完成草稿後,這計畫被中斷一年。

1939-40年,Schreyer 完成了用真空管的10位加數器,以及用氖氣燈(霓虹燈)的存貯器。

1940年1月,在 Bell Labs, Samuel Williams 及Stibitz 完成了一部可以計算複雜數字的機器, 叫“複雜數字計數機(Complex Number Calculator)”,後來改稱為“斷電器計數機型號I (Model I Relay Calculator)” 。它用電話開關部份做邏輯部件:145個斷電器,10個橫槓開關。數字用“Plus 3BCD”代表。在同年9月,電傳打字 etype 安裝在一個數學會議里,由New Hampshire 連線去紐約。

1940年, Zuse 終於完成Z2,它比運作得更好,但不是太可靠。

1941年夏季,Atanasoff及Berry完成了一部專為解決聯立線性方程系統(system of simultaneous linear equations) 的計算器,後來叫做"ABC (Atanasoff-Berry Computer)”,它有60個50位的存貯器,以電容器(capacitories)的形式安裝在2個鏇轉的鼓上,時鐘速度是60Hz。

1941年2月,Zuse 完成"V3”(後來叫Z3),是第一部操作中可編寫程式的計數機。它亦是用浮點操作,有7個位的指數,14位的尾數,以及一個正負號。存貯器可以貯存64個字,所以需要1400個斷電器。它有多於1200個的算術及控制部件,而程式編寫,輸入,輸出的與 Z1 相同。 1943年1月 Howard H. AIKEN完成"ASCC Mark I”(自動按序控制計算器 Mark I ,Automatic Sequence -- Controlled Calculator Mark I),亦稱“Haward Mark I”。這部機器有51尺長,重5頓,由 750,000部份合併而成。它有72個累加器,每一個有自己的算術部件,及23位數的暫存器。

1943年12月, Tommy Flowers與他的隊伍,完成第一部“Colossus”,它有2400個真空管用作邏輯部件,5 個紙帶圈讀取器(reader),每個可以每秒工作5000字元。

1943年,由 John Brainered領導,ENIAC開始研究。而 John Mauchly 及J. Presper Eckert負責這計畫的執行。

1946v第一台電子數字積分計算器(ENIAC)在美國建造完成。

1947年,美國計算器協會(ACM)成立。

1947年,英國完成了第一個存儲真空管O 1948貝爾電話公司研製成半導體。

1949年,英國建造完成"延遲存儲電子自動計算器"(EDSAC)

1950年,"自動化"一詞第一次用於汽車工業。

1951年,美國麻省理工學院製成磁心

1952年,第一台"儲存程式計算器"誕生。

1952年,第一台大型計算機系統IBM701宣布建造完成。

1952年,第一台符號語言翻譯機發明成功。

1954年,第一台半導體計算機由貝爾電話公司研製成功。

1954年,第一台通用數據處理機IBM650誕生。

1955年,第一台利用磁心的大型計算機IBM705建造完成。

1956年,IBM公司推出科學704計算機。

1957年,程式設計語言FORTRAN問世。

1959年,第一台小型科學計算器IBM620研製成功。

1960年,數據處理系統IBM1401研製成功。

1961年,程式設計語言COBOL問世。

1961年,第一台分系統計算機由麻省理工學院設計完成。

1963年,BASIC語言問世。

1964年,第三代計算機IBM360系列製成。

1965年,美國數字設備公司推出第一台小型機PDP-8。

1969年,IBM公司研製成功90列卡片機和系統--3計算機系統。

1970年,IBM系統1370計算機系列製成。

1971年,伊利諾大學設計完成伊利阿克IV巨型計算機。

1971年,第一台微處理機4004由英特爾公司研製成功。

1972年,微處理機基片開始大量生產銷售。

1973年,第一片軟磁碟由IBM公司研製成功。

1975年,ATARI--8800微電腦問世。

1977年,柯莫道爾公司宣稱全組合微電腦PET--2001研製成功。

1977年,TRS--80微電腦誕生。

1977年,蘋果--II型微電腦誕生。

1978年,超大規模積體電路開始套用。

1978年,磁泡存儲器第二次用於商用計算機。

1979年,夏普公司宣布製成第一台手提式微電腦。

1982年,微電腦開始普及,大量進入學校和家庭。

1984年,日本計算機產業著手研製"第五代計算機"---具有人工智慧的計算機。
最佳答案 - 由提問者1年前選出
什麼是光子計算機?
1990年初,美國貝爾實驗室製成世界上第一台光子計算機。
光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。光子計算機的基本組成部件是集成光路,要有雷射器、透鏡和核鏡。
由於光子比電子速度快,光子計算機的運行速度可高達一萬億次。它的存貯量是現代計算機的幾萬倍,還可以對語言、圖形和手勢進行識別與合成。
目前,許多國家都投入巨資進行光子計算機的研究。隨著現代光學與計算機技術、微電子技術相結合,在不久的將來,光子計算機將成為人類普遍的工具。

光子計算機與電子計算機相比,主要具有以下優點:

(1)超高速的運算速度。光子計算機並行處理能力強,因而具有更高的運算速度。電子的傳播速度是593km/s,而光子的傳播速度卻達3×10 5km/s,對於電子計算機來說,電子是信息的載體,它只能通過一些相互絕緣的導線來傳導,即使在最佳的情況下,電子在固體中的運行速度也遠遠不如光速,儘管目前的電子計算機運算速度不斷提高,但它的能力極限還是有限的;此外,隨著裝配密度的不斷提高,會使導體之間的電磁作用不斷增強,散發的熱量也在逐漸增加,從而制約了電子計算機的運行速度;而光子計算機的運行速度要比電子計算機快得多,對使用環境條件的要求也比電子計算機低得多。

(2)超大規模的信息存儲容量。與電子計算機相比,光子計算機具有超大規模的信息存儲容 量。光子計算機具有極為理想的光輻射源——雷射器,光子的傳導是可以不需要導線的,而且即使在相交的情況下,它們之間也不會產生絲毫的相互影響。光子計算機無導線傳遞信息 的平行通道,其密度實際上是無限的,一枚五分硬幣大小的枚鏡,它的信息通過能力竟是全世界現有電話電纜通道的許多倍。

(3)能量消耗小,散發熱量低,是一種節能型產品。光子計算機的驅動,只需要同類規格的電子計算機驅動能量的一小部分,這不僅降低了電能消耗,大大減少了機器散發的熱量,而且為光子計算機的微型化和便攜化研製,提供了便利的條件。科學家們正試驗將傳統的電子轉換器和光子結合起來,製造一種“雜交”的計算機,這種計算機既能更快地處理信息,又能克服巨型電子計算機運行時內部過熱的難題。

目前,光子計算機的許多關鍵技術,如光存儲技術、光互連技術、光電子積體電路等都已經獲得突破,最大幅度地提高光子計算機的運算能力是當前科研工作面臨的攻關課題。光子計算機的問世和進一步研製、完善,將為人類跨向更加美好的明天,提供無窮的力量。
回答者:臭臭花 - 高級魔法師 六級 11-5 13:36

光子計算機

1990年初,美國貝爾實驗室製成世界上第一台光子計算機。
光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。光子計算機的基本組成部件是集成光路,要有雷射器、透鏡和核鏡。
由於光子比電子速度快,光子計算機的運行速度可高達一萬億次。它的存貯量是現代計算機的幾萬倍,還可以對語言、圖形和手勢進行識別與合成。
目前,許多國家都投入巨資進行光子計算機的研究。隨著現代光學與計算機技術、微電子技術相結合,在不久的將來,光子計算機將成為人類普遍的工具。

光子計算機與電子計算機相比,主要具有以下優點:

(1)超高速的運算速度。光子計算機並行處理能力強,因而具有更高的運算速度。電子的傳播速度是593km/s,而光子的傳播速度卻達3×10 5km/s,對於電子計算機來說,電子是信息的載體,它只能通過一些相互絕緣的導線來傳導,即使在最佳的情況下,電子在固體中的運行速度也遠遠不如光速,儘管目前的電子計算機運算速度不斷提高,但它的能力極限還是有限的;此外,隨著裝配密度的不斷提高,會使導體之間的電磁作用不斷增強,散發的熱量也在逐漸增加,從而制約了電子計算機的運行速度;而光子計算機的運行速度要比電子計算機快得多,對使用環境條件的要求也比電子計算機低得多。

(2)超大規模的信息存儲容量。與電子計算機相比,光子計算機具有超大規模的信息存儲容 量。光子計算機具有極為理想的光輻射源——雷射器,光子的傳導是可以不需要導線的,而且即使在相交的情況下,它們之間也不會產生絲毫的相互影響。光子計算機無導線傳遞信息 的平行通道,其密度實際上是無限的,一枚五分硬幣大小的枚鏡,它的信息通過能力竟是全世界現有電話電纜通道的許多倍。

(3)能量消耗小,散發熱量低,是一種節能型產品。光子計算機的驅動,只需要同類規格的電子計算機驅動能量的一小部分,這不僅降低了電能消耗,大大減少了機器散發的熱量,而且為光子計算機的微型化和便攜化研製,提供了便利的條件。科學家們正試驗將傳統的電子轉換器和光子結合起來,製造一種“雜交”的計算機,這種計算機既能更快地處理信息,又能克服巨型電子計算機運行

計算機發展歷程

19世紀之前
一、機械計算機時代的拓荒者
在西歐,由中世紀進入文藝復興時期的社會大變革,大大促進了自然科學技術的發展,人們長期被神權壓抑的創造力得到空前釋放。其中製造一台能幫助人進行計算的機器,就是最耀眼的思想火花之一。從那時起,一個又一個科學家為把這一思想火花變成引導人類進入自由王國的火炬而不懈努力。但限於當時的科技總體水平,大都失敗了,這就是拓荒者的共同命運:往往見不到豐碩的果實。後人在享用這甜美的時候,應該能從中品出一些汗水與淚水的滋味……
1614: 蘇格蘭人John Napier (1550-1617)發表了一篇論文,其中提到他發明了一種可以計算四則運算和方根運算的精巧裝置。
1623: Wilhelm Schickard (1592-1635)製作了一個能進行六位以內數加減法,並能通過鈴聲輸出答案的'計算鍾'。通過轉動齒輪來進行操作。
1625: William Oughtred (1575-1660) 發明計算尺
1642: 法國數學家Pascal 在WILLIAM Oughtred計算尺的基礎上將計算尺加以改進,能進行八位計算。並且還賣出了許多,成為一種時髦的商品。
1668: 英國人Samuel Morl和 (1625-1695)製作了一個非十進制的加法裝置,適宜計算錢幣。
1671: 德國數學家Gottfried Leibniz設計了一架可以進行乘法,最終答案可以最大達到16位。
1775: 英國Charles製作成功了一台與 Leibniz's 的計算機類似的機器。但更先進一些。
1776: 德國人Mathieus Hahn成功的製作了一台乘法器。
1801: Joseph-Maire Jacuard 開發了一台能用穿孔卡片控制的自動織布機。
1820: 法國人Charles Xavier Thomas de colmar (1785-1870),製作成功第一台成品計算機,非常的可靠,可以放在桌面上,在後來的90多年間一直在市場上出售。
1822: 英國人Charles Babbage (1792-1871)設計了差分機和分析機,其中設計的理論非常的超前,類似於百年後的電子計算機,特別是利用卡片輸入程式和數據的設計被後人所採用。
1832: Babbage 和Joseph Clement 製成了一個差分機的成品,開始可以進行6位數的運算。後來發展到20位、30位,尺寸將近一個房子那么大。結果以穿孔的形式輸出。但限於當時的製造技術,他們的設計難以製成。
1834: 斯德哥爾摩的George Scheutz用木頭做了一台差分機。
1834: Babbage 構想製造一台通用的分析機,在唯讀存儲器(穿孔卡片)中存儲程式和數據,Babbage在以後的時間繼續他的研究工作,並於1840年將運算元提高到了40位,並基本實現了控制中心(CPU)和存儲程式的構想,而且程式可以根據條件進行跳轉,能在幾秒內作出一般的加法,幾分鐘內作出乘除法。
1842: Babbage的差分機項目因為研製費用昂貴,被政府取消。但他自己仍花費大量的時間和精力於他的分析機研究。
1843: Scheutz 和他的兒子Edvard Scheutz 製造了一台差分機,瑞典政府同意繼續支持他們的研究工作。
1847: Babbage 花兩年時間設計了一台較簡易的、31位的差分機,但沒有人感興趣並支持他造出這台機器。但後來倫敦科學博物館用現代技術複製出這台機器後發現,它確實能準確的工作。
1848: 英國數學家George Boole創立二進制代數學。提前差不多一個世紀為現代二進制計算機鋪平了道路。
1853: 令Babbage感到高興的是,Scheutzes製造成功了真正意義上的比例差分機,能進行15位數的運算。象Babbage所構想的那樣輸出結果。後來倫敦的Brian Donkin又造出了更可靠的第二台。
1858: 第一台制表機被Albany的Dudley天文台買走。第二台被英國政府買走。但天文台並沒有將其充分利用,後來被送進了博物館。而第二台卻被幸運的使用了很長時間。
1871: Babbage 製造了分析機的部分部件和印表機。
1878: 紐約的西班牙人Ramon Verea,製造成功桌面計算器。比前面提到的都要快。但他對將其推向市場不感興趣,只是想表明,西班牙人可以比美國人做的更好。
1879: 一個調查委員會開始研究分析機是否可行,最後他們的結論是:分析機根本不可能工作。此時Babbage 已經去世了。調查之後,人們將他的分析機徹底遺忘了。但Howard Aiken 例外。
1885: 這時期更多的計算機湧現出來。如美國、俄國、瑞典等。他們開始用有槽的圓柱代替易出故障的齒輪。
1886: 芝加哥的Dorr E. Felt (1862-1930), 製造了第一台用按鍵操作的計算器,而且速度非常快,按鍵抬起,結果也就出來了。
1889: Felt推出桌面印表計算器。
1890: 1890美國人口普查。1880年的普查人工用了7年的時間進行統計。這意味著1890年的統計將會超過10年。美國人口普查部門希望能得到一台機器幫助提高普查的效率。Herman Hollerith,建立制表機公司的那個人,後來他的公司發展成了IBM公司。借鑑了Babbage的發明,用穿孔卡片存儲數據,並設計了機器。結果僅僅用了6個周就得出了準確的數據(62622250人)。Herman Hollerith大發其財。
1892: 聖多美和普林西比的William S. Burroughs (1857-1898),製作成功了一台比Felt的功能更強的機器,真正開創了辦公自動化工業。
1896: Herman Hollerith創辦了IBM公司的前身。1900~1910
1906: Henry Babbage, Charles Babbage 的兒子,在R. W. Munro的支持下,完成了父親設計的分析機,但也僅能證明它能工作,而沒有將其作為產品推出。
二、電子計算機最初的日子裡
在這之前的計算機,都是基於機械運行方式,儘管有個別產品開始引入一些電學內容,卻都是從屬與機械的,還沒有進入計算機的靈活:邏輯運算領域。而在這之後,隨著電子技術的飛速發展,計算機就開始了由機械向電子時代的過渡,電子越來越成為計算機的主體,機械越來越成為從屬,二者的地位發生了變化,計算機也開始了質的轉變。下面就是這一過渡時期的主要事件:

1906: 美國的Lee De Forest發明了電子管。在這之前造出數字電子計算機是不可能的。這為電子計算機的發展奠定了基礎。

1920~1930
1924年2月:IBM,一個具有劃時代意義的公司成立

1930~1940
1935: IBM推出IBM 601機。這是一台能在一秒鐘算出乘法的穿孔卡片計算機。這台機器無論在自然科學還是在商業意義上都具有重要的地位。大約造了1500台。
1937: 英國劍橋大學的Alan M. Turing (1912-1954)出版了他的論文,並提出了被後人稱之為'圖靈機'的數學模型。
1937: BELL試驗室的George Stibitz展示了用繼電器表示二進制的裝置。儘管僅僅是個展示品,但卻是第一台二進制電子計算機。
1938: Claude E. Shannon 發表了用繼電器進行邏輯表示的論文。
1938: 柏林的Konrad Zuse 和他的助手們完成了一個機械可程式二進制形式的計算機,其理論基礎是Boolean代數。後來命名為Z1。它的功能比較強大,用類似電影膠片的東西作為存儲介質。可以運算七位指數和16位小數。可以用一個鍵盤輸入數字,用燈泡顯示結果。
1939 1月1日: 加利福尼亞的David Hewlet和William Packard 在他們的車庫裡造出了Hewlett-Packard計算機。名字是兩人用投硬幣的方式決定的。包括兩人名字的一部分。
1939年11月: 美國John V. Atanasoff和他的學生Clifford Berry 完成了一台16位的加法器,這是第一台真空管計算機。
1939: 二次世界大戰的開始,軍事需要大大促進了計算機技術的發展。
1939: Zuse和Schreyer 開始在他們的Z1計算機的基礎上發展Z2計算機。並用繼電器改進它的存儲和計算單元。但這個項目因為Zuse服兵役被中斷了一年。
1939/1940: Schreyer利用真空管完成了一個10位的加法器,並使用了氖燈做存儲裝置。

1940~1950
1940年1月: Bell實驗室的Samuel Williams和Stibitz製造成功了一個能進行複雜運算的計算機。大量使用了繼電器,並借鑑了一些電話技術, 採用了先進的編碼技術。
1941夏季: Atanasoff和學生Berry完成了能解線性代數方程的計算機,取名叫'ABC'(Atanasoff-Berry Computer),用電容作存儲器,用穿孔卡片作輔助存儲器,那些孔實際上是'燒'上的。時鐘頻率是60HZ,完成一次加法運算用時一秒。
1941年12月: 德國Zuse製作完成了Z3計算機的研製。這是第一台可程式的電子計算機。可處理7位指數、14位小數。使用了大量的真空管。每秒種能作3到4次加法運算。一次乘法需要3到5秒。
1943: 1943年到1959年時期的計算機通常被稱作第一代計算機。使用真空管,所有的程式都是用機器碼編寫,使用穿孔卡片。典型的機器就是: UNIVAC。
1943年1月: Mark I,自動順序控制計算機在美國研製成功。整個機器有51英尺長,重5噸,75萬個零部件,使用了3304個繼電器,60個開關作為機械唯讀存儲器。程式存儲在紙帶上,數據可以來自紙帶或卡片閱讀器。被用來為美國海軍計算彈道火力表。
1943年4月: Max Newman、Wynn-Williams和他們的研究小組研製成功'Heath Robinson',這是一台密碼破譯機,嚴格說不是一台計算機。但是其使用了一些邏輯部件和真空管,其光學裝置每秒鐘能讀入2000個字元。同樣具有劃時代的意義。
1943年9月 : Williams和Stibitz完成了'Relay Interpolator',後來命名為'Model II Relay Calculator'。這是一台可程式計算機。同樣使用紙帶輸入程式和數據。其運行更可靠,每個數用7個繼電器表示,可進行浮點運算。
1943年12月: 最早的可程式計算機在英國推出,包括2400個真空管,目的是為了破譯德國的密碼,每秒能翻譯大約5000個字元,但使用完後不久就遭到了毀壞。據說是因為在翻譯俄語的時候出現了錯誤。
1946: ENIAC (Electronic Numerical Integrator 和 Computer): 第一台真正意義上的數字電子計算機。開始研製於1943年,完成於1946年。負責人是John W. Mauchly和J. Presper Eckert。重30噸,18000個電子管,功率25千瓦。主要用於計算彈道和氫彈的研製。
三、電晶體計算機的發展
真空管時代的計算機儘管已經步入了現代計算機的範疇,但其體積之大、能耗之高、故障之多、價格之貴大大制約了它的普及套用。直到電晶體被發明出來,電子計算機才找到了騰飛的起點,一發而不可收……
1947: Bell實驗室的William B. Shockley、 John Bardeen和Walter H. Brattain.發明了電晶體,開闢了電子時代新紀元。
1949: EDSAC:劍橋大學的Wilkes和他的小組建成了一台存儲程式的計算機。輸入輸出設備仍是紙帶。
1949: EDVAC (electronic discrete variable computer):第一台使用磁帶的計算機。這是一個突破,可以多次在其上存儲程式。這台機器是John von Neumann提議建造的。
1949: '未來的計算機不會超過1.5噸。'這是當時科學雜誌的大膽預測。

1950~1960
1950: 軟磁碟由東京帝國大學的Yoshiro Nakamats發明。其銷售權由IBM公司獲得。開創存儲時代新紀元。
1950: 英國數學家和計算機先驅Alan Turing說:計算機將會具有人的智慧,如果一個人和一台機器對話,對於提出和回答的問題,這個人不能區別到底對話的是機器還是人,那么這台機器就具有了人的智慧型。
1951: Grace Murray Hopper完成了高級語言編譯器。
1951: whirlwind:美國空軍的第一個計算機控制實時防禦系統研製完成。
1951: UNIVAC-1:第一台商用計算機系統。設計者:J. Presper Eckert 和John Mauchly。被美國人口普查部門用於人口普查,標誌著計算機的套用進入了一個新的、商業套用的時代。
1952: EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer):由Von Neumann領導設計並完成。取名:電子離散變數計算機。
1953: 此時世界上大約有100台計算機在運轉。
1953: 磁芯存儲器被開發出來。
1954: IBM的John Backus和他的研究小組開始開發 FORTRAN (FORmula TRANslation),1957年完成。是一種適合科學研究使用的計算機高級語言。
1956: 第一次有關人工智慧的會議在Dartmouth 學院召開。
1957: IBM開發成功第一台點陣印表機
1957: FORTRAN 高級語言開發成功。
四、積體電路,現代計算機插上騰飛的翅膀
儘管電晶體的採用大大縮小了計算機的體積、降低了其價格,減少了故障。但離人們的要求仍差很遠,而且各行業對計算機也產生了較大的需求,生產更能更強、更輕便、更便宜的機器成了當務之急,而積體電路的發明正如"及時雨",當春乃發生。其高度的集成性,不僅僅使體積得以減小,更使速度加快,故障減少。人們開始製造革命性的微處理器。計算機技術經過多年的積累,終於駛上了用矽鋪就的高速公路。

1958年9月12日: 在Robert Noyce(INTEL公司的創始人)的領導下,發明了積體電路。不久又推出了微處理器。但因為在發明微處理器時借鑑了日本公司的技術,所以日本對其專利不承認,因為日本沒有得到應有的利益。過了30年,日本才承認,這樣日本公司可以從中得到一部分利潤了。但到2001年,這個專利也就失效了。
1959: 1959年到1964年間設計的計算機一般被稱為第二代計算機。大量採用了電晶體和印刷電路。計算機體積不斷縮小,功能不斷增強,可以運行FORTRAN和COBOL ,接收英文字元命令。出現大量套用軟體。
1959: Grace Murray Hopper開始開發COBOL (COmmon Business-Orientated Language)語言,完成於1961年。

1960~1970
1960: ALGOL:第一個結構化程式設計語言推出。
1961: IBM的Kennth Iverson推出APL程式語言。
1963: PDP-8:DEC公司推出第一台小型計算機。
1964: 1964年到1972年的計算機一般被稱為第三代計算機。大量使用積體電路,典型的機型是IBM360系列。
1964: IBM發布PL/1程式語言。
1964: 發布IBM 360首套系列兼容機。
1964: DEC發布PDB-8 小型計算機。
1965: 摩爾定律發表,處理器的性能每年提高一倍。後來其內容又發生了改變。
1965: Lofti Zadeh創立模糊邏輯,用來處理近似值問題。
1965: Thomas E. Kurtz和John Kemeny完成BASIC(Beginners All Purpose Symbolic Instruction Code)語言的開發。特別適合計算機教育和初學者使用,得到了廣泛的推廣。
1965: Douglas Englebart 提出滑鼠器的構想,但沒有進一步的研究。直到1983年被蘋果電腦公司大量採用。
1965: 第一台超級計算機CD6600開發成功。
1967: Niklaus Wirth開始開發PASCAL語言,1971年完成。
1968: Robert Noyce和他的幾個朋友創辦了INTEL公司。
1968: Seymour Paper和他的研究小組在MIT開發了LOGO語言
1969: ARPANET計畫開始啟動,這是現代INTERNET的雛形。
1969 年4月7日: 第一個網路協定標準RFC推出。
1969: EIA (Electronic Industries Associa

1970~1980
1970: 第一塊RAM晶片由INTEL推出,容量1K。
1970: Ken Thomson和Dennis Ritchie開始開發UNIX作業系統。
1970: Forth程式語言開發完成。
1970: Internet的雛形ARPAnet (Advanced Research Projects Agency network) 基本完成。開始向非軍用部門開放,許多大學和商業部門開始接入。
1971年11月15日: Marcian E. Hoff在INTEL公司開發成功第一塊微處理器4004,含2300個電晶體,是個4位系統,時鐘頻率108KHz ,每秒執行6萬條指令。

在後來的日子裡,處理器發展主要指標一覽:
處理器 主頻 每秒百萬條指令
4004 108 KHz 0.06
8080 2MHz 0.5
68000 8MHz 0.7
8086 8MHz 0.8
68000 16 MHz 1.3
68020 16 MHz 2.6
80286 12MHz 2.7
68030 16MHz 3.9
386 SX 20 MHz 6
68030 25 MHz 6.3
68030 40MHz 10
386 DX 33MHz 10
486 DX 25MHz 20
486 dx2-50 50MHz 35
486 DX4/100 100MHz 60
Pentium 66MHz 100
Pentium 133MHz 240
Pentium 233MHz MMX 435
Pentium Pro 200 MHz 440
Pentium II 233MHz 560
Pentium II 333MHz 770
1971: PASCAL語言開發完成。
1972: 1972年以後的計算機習慣上被稱為第四代計算機。基於大規模積體電路,及後來的超大規模積體電路。計算機功能更強,體積更小。人們開始懷疑計算機能否繼續縮小,特別是發熱量問題能否解決?人們開始探討第五代計算機的開發。
1972: C語言的開發完成。其主要設計者是UNIX系統的開發者之一 Dennis Ritche。這是一個非常強大的語言,開發系統軟體,特別受人喜愛。
1972: Hewlett-Packard發明了第一個手持計算器。
1972年4月1日: INTEL推出8008微處理器。
1972: ARPANET開始走向世界,INTERNET革命拉開序幕。
1973: 街機遊戲Pong發布,得到廣泛的歡迎。發明者Nolan Bushnell ,後來Atari 的創立者。
1974: 第一個具有並行計算機體系結構的CLIP-4推出。
五、計算機技術漸入輝煌
在這之前,計算機技術主要集中在大型機和小型機領域發展,但隨著超大規模積體電路和微處理器技術的進步,計算機進入尋常百姓家的技術障礙已層層突破。特別是從INTEL發布其面向個人機的微處理器8080之後,這一浪潮便洶湧澎湃起來,同時也湧現了一大批資訊時代的弄潮兒,如賈伯斯、比爾.蓋茨等,至今他們對計算機產業的發展還起著舉足輕重的作用。在此時段,網際網路技術、多媒體技術也得到了空前的發展,計算機真正開始改變人們的生活。

1974年4月1日: INTEL發布其8位的微處理器晶片8080。
1974年12月: MITS發布Altair 8800,第一台商用個人計算機,價值397美元,記憶體有256個位元組。
1975: Bill Gates和Paul Allen完成了第一個在MITS 的Altair計算機上運行的BASIC程式。
1975: IBM公司介紹了他的雷射印表機技術。1988年向市場推出其彩色雷射印表機。
1975: Bill Gates和Paul Allen創辦MicorSoft公司。現在成為最大、最成功的軟體公司。三年後就收入50萬美元,增加到15個人。1992年達28億美元,1萬名雇員。其最大的突破性發展是在1981年為IBM 的PC機開發作業系統,從此後便開始了對計算機業的巨大影響。
1975: IBM 5100發布。
1976: Stephen Wozinak和Stephen Jobs創辦蘋果計算機公司。並推出其Apple I 計算機。
1976: Zilog推出Z80處理器。8位微處理器。 CP/M就是面向其開發的作業系統。許多著名的軟體如:Wordstar 和dBase II基於此款處理器。
1976: 6502, 8 位微處理器發布,專為Apple II計算機使用。
1976: Cray 1,第一台商用超級計算機。集成了20萬個電晶體,每秒進行1.5億次浮點運算。
1977年5月: Apple II 型計算機發布。
1978: Commodore Pet發布:有 8K RAM,盒式磁帶機,9英寸顯示器。
1978年6月8日: INTEL發布其16位微處理器8086。但因其非常昂貴,又推出8位的8088滿足市場對低價處理器的需要,並被IBM的第一代PC機所採用。其可用的時鐘頻率為4.77、8、10MHz。大約有300條指令,集成了29000更電晶體。
1979: 街機遊戲'太空入侵者'發布,引起轟動。很快便使得類似的遊戲機大規模流行起來,其收入超過了美國電影業。
1979: Jean Ichbiah 開發完成Ada計算機語言。
1979年6月1日: INTEL發布了8位的8088微處理器,純粹為了迎合低價電腦的需要。
1979: Commodore PET 發布了採用1MHz的6502處理器,單色顯示器、8K記憶體的計算機,並且可以根據需要購買更多的記憶體擴充。
1979: 發明了低密盤。
1979: Motorola公司發布68000微處理器。主要供應Apple公司的Macintosh ,後繼產品68020用在Macintosh II機型上。
1979: IBM公司眼看著個人計算機市場被蘋果等電腦公司占有,決定也開發自己的個人計算機,為了儘快的推出自己的產品,他們大量的工作是與第三方合作,其中微軟公司就承擔了其作業系統的開發工作。很快他們便在1981年8月12日推出了IBM-PC。但同時也為微軟後來的崛起,施足了肥料。

1980~1990
1980:"只要有1兆記憶體就足夠DOS盡情表演了"。微軟公司開發DOS初期時說。今天來聽這句話有何感想呢?
1980年10月: MS-DOS/PC-DOS開發工作開始了。但微軟並沒有自己獨立的作業系統,他們買來別人的作業系統並加以改進。但IBM測試時竟發現有300個BUG。於是他們又繼續改進,最初的DOS1.0有4000行彙編程式。
1981: Xerox開始致力於圖形用戶界面、圖示、選單和定位設備(如滑鼠)的研製。結果研究成果為蘋果所借鑑。而蘋果電腦公司後來又指控微軟剽竊了他們的設計,開發了WINDOWS系列軟體。
1981: INTEL發布的80186/80188晶片,很少被人使用,因為其暫存器等與其他不兼容。但其採用了直接存儲器訪問技術和時間片分時技術
1981年8月12日: IBM發布其個人計算機,售價2880美元。該機有64K記憶體、單色顯示器、可選的盒式磁帶驅動器、兩個160KB單面軟碟驅動器。這台機器取得了比預想的還要大的成功。
1981年8月12日: MDA (Mono Display Adapter, text only) 能夠顯示文本的單色顯示器隨IBM-PC機發布。
1981年8月12日: MS-DOS 1.0,PC-DOS1.0發布。Microsoft是受IBM委託開發DOS作業系統,他們從Tim Paterson那裡購買了一個叫86-DOS 的程式並加以改進。從IBM賣出去的叫PC-DOS。從Microsoft賣出去的叫MS-DOS。Micorsoft與IBM的合作一直到1991年的DOS5.0為止。最初的DOS1.0非常的簡陋,每張盤上只一個根目錄,不支持子目錄。直到1983年3月的2.0版才有所改觀。MS-DOS在1995年以前一直是與IBM-PC兼容的作業系統,WINDOWS95推出並迅速占領市場之後,其最後一個版本命名為DOS7.0。現在微軟的作業系統已經在世界大多數計算機上運行了。
1982: 基於TCP/IP協定的INTERNET初具規模。
1982: 基於6502微處理器的計算機大受歡迎,特別是在學校大量普及。
1982 年1月: Commodore 64計算機發布,價格:595美元。
1982 年2月: 80286發布。時鐘頻率提高到20MHz,並增加了保護模式,可訪問16M記憶體。支持1GB以上的虛擬記憶體。每秒執行270萬條指令,集成了134000個電晶體。
1982: Compaq公司發布了其IBM-PC兼容機。
1982: MIDI(Musical Instrument Digital Interface)標準制定。允許計算機連線標準的類似鍵盤數字樂器。
1982: Sony和Phillips公布了壓縮音頻的紅皮書。很快得到歐美的認同。
1982年3月: MS-DOS 1.25PC-DOS 1.1
1982 年4月: Sinclair ZX Spectrum發布:基於Z80晶片,時鐘頻率3.5MHz。能顯示8種顏色。
1982年5月: IBM推出雙面320K的軟碟驅動器。
1983 年1月: IBM PC在歐洲展示。
1983: Borland公司成立。
1983春季: IBM XT機發布,增加了10兆的硬碟,128K RAM,一個軟碟機、單色顯示器、一台印表機、可以增加一個8087數字協處理器。價格5000美元。
1983年3月: MS-DOS 2.0、PC-DOS 2.0增加了類似UNIX分層目錄的管理形式。
1983年10月: MS-DOS 2.25,包括支持其他字元設定,開闢東方市場
1984: DNS (Domain Name Server) 域名伺服器發布,互連網上有1000多台主機運行。
1984: Hewlett-Packard發布了優異的雷射印表機,HP也在噴墨印表機上保持領先技術。
1984年1月: Apple 的Macintosh發布。基於Motorola 68000微處理器。可以定址16M。
1984 年8月: MS-DOS 3.0、PC-DOS 3.0、IBM AT發布,採用ISA標準,支持大硬碟和1.2M高密軟碟機。
1984年9月: Apple 發布了有512Kb 記憶體的Macintosh,但其他方面沒有什麼提高。
1984 底: Compaq開始開發IDE接口,可以以更快的速度傳輸數據,並被許多同行採納,後來更進一步的EIDE推出,可以支持到528MB的驅動器。數據傳輸也更快。
1985: Philips和Sony合作推出CD-ROM驅動器。
1985: EGA標準推出。
1985年3月: MS-DOS 3.1、PC-DOS 3.1。這是第一個提供部分網路功能支持DOS版本。
1985年10月17日: 80386 DX推出。時鐘頻率到達33MHz,可定址1GB記憶體。比286更多的指令。每秒6百萬條指令,集成275000個電晶體。
1985年11月: Microsoft Windows發布。但在其3.0版本之全面沒有得到廣泛的套用。需要DOS的支持,類似蘋果機的操作界面,以致被蘋果控告。訴訟到1997年8月才終止。
1985 年12月: MS-DOS 3.2、PC-DOS 3.2。這是第一個支持3.5英寸磁碟的系統。但也只是支持到720KB。到3.3版本時方可支持1.44兆。
1986 年1月: Apple 發布較高性能的Macintosh。有四兆記憶體,和SCSI適配器。
1986 年9月: Amstrad Announced發布便宜且功能強大的計算機Amstrad PC 1512。具有CGA圖形適配器、512KB記憶體、8086處理器20兆硬碟驅動器。採用了滑鼠器和圖形用戶界面,面向家庭設計。
1987: Connection Machine超級計算機發布。採用並行處理,每秒鐘2億次運算。
1987: Microsoft Windows 2.0發布,比第一版要成功,但並沒有多大提高。.
1987: 英國數學家Michael F. Barnsley找到圖形壓縮的方法。
1987: Macintosh II發布,基於Motorola 68020處理器。時鐘16MHz,每秒260萬條指令。有一個SCSI適配器和一個彩色適配器。
1987年4月2日: IBM推出PS/2系統。最初基於8086處理器和老的XT匯流排。後來過渡到80386,開始使用3.5英寸1.44MB軟碟驅動器。引進了微通道技術,這一系列機型取得了巨大成功。出貨量達到200萬台。
1987: IBM發布VGA技術。
1987: IBM發布自己設計的微處理器8514/A。
1987年4月: MS-DOS 3.3、PC-DOS 3.3。隨IBM PS/2一起發布,支持1.44MB驅動器和硬碟分區。可為硬碟分出多個邏輯驅動器。
1987年4月: Microsoft和IBM發布S/

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們