文档介绍：一、计算机的发展
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宾夕法尼亚大学电子工程系教授莫克利(John Mauchley)和其研究生艾克特(John Presper Eckert)在1943年开始研究电子数字积分计算机(Electric Numerical Integrator And Calculator,ENIAC),于1946年研制成功。ENIAC主要原件为电子管,5000次/s加法运算、300次/s乘法运算。
ENIAC的两大缺点:①没有存储器②用布线板进行控制,电路连线耗时。
至今人们公认ENIAC的问世标志着计算机时代的到来,它的出现具有划时代的伟大意义。
另一种说法,英国数学家图灵设计的,1943年投入应用的COLOSSUS才是世界上第一台电子计算机。
——电子离散变量自动计算机(Electric Discrete Variable puter,EDVAC)。
冯·诺依曼来到普林斯顿高级研究院IAS开始研制IAS(当时最快的计算机)。他归纳了EDVAC的主要特点:①计算机的程序和程序运行所需要的数据以二进制形式存放在计算机的存储器中②程序和数据存放在存储器中,即程序存储的概念。
根据冯·诺依曼的原理和思想,决定了计算机必须有输入、存储、运算、控制和输出五个储存部分。
IAS计算机对EDVAC进行重大改进,成为现代计算机的基本雏形。冯·诺依曼被称为“现代电子计算机之父”。
-Ⅰ的交付使用标志着计算机从实验室进入了市场,从军事应用领域转入了数据处理领域。
集成电路:是用特殊的工艺将完整的电子线路制作在一个半导体硅片上形成的电路。
第三代计算机出现了结构化的程序设计语言Pascal
我国在1956年周恩来总理在《十二年科学技术发展规划》选定了“计算机、电子学、半导体、自动化”作为“发展规划”的思想内容,我国由此开始计算机研制的起步。
1958年研制出第一台电子计算机;1964年第二台晶体管计算机;1971年第三代集成电路计算机;1977年第一台微机DJS050;1983年研制成功“深腾1800”计算机,运算速度超过1万次/s;2003年12月自主研发出10万亿次曙光4000A高性能计算机;2010年国防科大研制出“天河一号”。
、应用和分类
特点
、准确的运算能力【第一:IBM公司红杉Sequoia】
应用【最起初:数值计算】
分类
按计算机性能、规模和处理能力
:速度最快、处理能力最强。IBM红杉。中国巨型机之父是2002年国家最高科学技术奖获得者金怡濂院士。
:通用性强,具有较高的运算速度、极强的综合处理能力和极大的性能覆盖。主要用于科研、商业和管理部门。“企业型计算机”
:笔记本型电脑
:高档的微型机。主要用于图像处理和计算机辅助设计等领域,具有很强的图形交互与处理能力。
:作为网络的结点。也被称为“网络的灵魂”。
多媒体技术是指任何计算机交互地进行多种媒介信息的捕捉、传输、转换、编辑、存储、管理,并由计算机综合处理为表格、文字、图形、动画、音频、视频等视听信息有机结合的表现形式。
网格计算包括任务管理、任务调度和资源管理三要素。
:巨型化、微型化、网络化和智能化方向发展
计算机中最重要的核心部件是芯片,主要采用光蚀刻技术制造。当前主要是紫外光进行操作,随着波长的缩短芯片上的线宽将缩小。
目前可能的技术(以硅为基础的芯片制造技术)至少有四种:纳米技术、光技术、生物技术、量子技术。
*未来新一代的计算机
①模糊计算机:1956年英国人查理创立了模糊信息理论。判断问题不是以是和非两种绝对的值或0和1两种数码来表示,而是取许多值,如接近、几乎、差不多及差的远等模糊值来表示。
②生物计算机:是指以生物电子原件构建的计算机,而不是模仿生物大脑和神经系统中信息传递、处理等相关原理来设计的计算机。
③光子计算机:用光信号进行数字运算、信息存储和处理的新型计算机。1990年1月贝尔实验室研制成第一台光子计算机。
④超导计算机:1911年昂尼斯发现纯***,超导线圈中的电流可以无损耗的流动。
⑤量子计算机:主要是解决计算机的能耗问题。与传统计算机的区别为,传统计算机遵循经典物理规律,量子计算机遵循量子动力学规律,能够完成传统计算机不能做到的复杂运算。