計(jì)算機(jī)的成長(zhǎng)

1、計(jì)算機(jī)的成長(zhǎng)組員：盧歡歡 馬曉麗 閆文靜 金瑾 自從 1945 年世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來，計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展，CPU的速度越來越快，體積越來越小，價(jià)格越來越低。未來光子、量子和分子計(jì)算機(jī)為代表的新技術(shù)將推動(dòng)新一輪超級(jí)計(jì)算技術(shù)革命。計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史 隨著人類社會(huì)從工業(yè)化邁向信息化的腳步日益加快，計(jì)算機(jī)已成為人們改造世界和推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的直接媒體和重要力量。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展不僅在數(shù)學(xué)和科學(xué)技術(shù)研究方面發(fā)揮了智能作用，而且開辟了一個(gè)信息化時(shí)代，對(duì)人類社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)、法律、教育等發(fā)生了重大的影響。信息的傳輸，接收和處理過程是一個(gè)社會(huì)的基本運(yùn)行方式之一，計(jì)算機(jī)在這方面具有高效能和通用性。它不僅準(zhǔn)

2、確、迅速，而且對(duì)任何信息處理都敞開大門，因此美國(guó)的未來學(xué)家托夫勒稱電子計(jì)算機(jī)掀起了人類歷史上的第三次浪潮。 自1946年ENIAC的誕生，計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段 機(jī)械式計(jì)算機(jī) 電子管計(jì)算機(jī) 晶體管計(jì)算機(jī) 小規(guī)集成電路 大規(guī)模集成電路 人工智能計(jì)算機(jī)神經(jīng)計(jì)算機(jī) 機(jī)械式計(jì)算機(jī) 在古代，中國(guó)人發(fā)明了算盤，廣泛應(yīng)用于商業(yè)貿(mào)易中，所以算盤被認(rèn)為是最早的計(jì)算機(jī)，而且算盤一直使用至今。算盤在某些方面的運(yùn)算能力甚至要超過目前的計(jì)算機(jī)。后來，法國(guó)人發(fā)明了可以進(jìn)行四則運(yùn)算的計(jì)算器，被稱為“棋盤計(jì)算器”，之后，美國(guó)人又發(fā)明了穿孔片計(jì)算機(jī)，并帶入商業(yè)領(lǐng)域建立公司。 電子管計(jì)算機(jī) 1946年2月15日，ENIA

3、C(Electronic Numerical Integrator and Computer)在費(fèi)城誕生,標(biāo)志著計(jì)算機(jī)由機(jī)械技術(shù)向電子技術(shù)轉(zhuǎn)變。ENIAC代表了計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的里程碑，它通過不同部分之間的重新接線編程，還擁有并行計(jì)算能力。 電子管計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是操作指令是為特定任務(wù)而編制的，每種機(jī)器有各自不同的機(jī)器語(yǔ)言，功能受到限制，速度也慢。另一個(gè)明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲(chǔ)存數(shù)據(jù) 。 晶體管計(jì)算機(jī) 晶體管電子計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了大范圍的發(fā)展過程。從印刷電路板到單元電路和隨機(jī)存儲(chǔ)器，從運(yùn)算理論到程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，不斷的革新使晶體管電子計(jì)算機(jī)日臻完善。 晶體管計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是它的主存儲(chǔ)器均采用磁蕊存儲(chǔ)器，

4、磁鼓和磁盤開始用作主要的外存儲(chǔ)器，程序設(shè)計(jì)使用了更接近于人類自然語(yǔ)言的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域也從科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展到了事務(wù)處理，工程設(shè)計(jì)等各個(gè)方面。 小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) 小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是其半導(dǎo)體存儲(chǔ)器逐步取代了磁芯存儲(chǔ)器的主存儲(chǔ)地位，磁盤成了不可缺少的輔助存儲(chǔ)器，計(jì)算機(jī)也進(jìn)入了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系列化的發(fā)展時(shí)期，使計(jì)算機(jī)使用效率明顯提高。大規(guī)模集成電路第四代計(jì)算機(jī)是指從1970年以后采用大規(guī)模集成電路（LSI）和超大規(guī)模集成電路（VLSI）為主要電子器件制成的計(jì)算機(jī)。 大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路應(yīng)用的一個(gè)直接結(jié)果是微處理器和微型計(jì)算機(jī)的誕生。微處理器自1971年誕生以來幾乎

5、每隔二至三年就要更新?lián)Q代，以高檔微處理器為核心構(gòu)成的高檔微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)已達(dá)到和超過了傳統(tǒng)超極小型計(jì)算機(jī)水平，其運(yùn)算速度可以達(dá)到每秒數(shù)億次。由于微型計(jì)算機(jī)體積小、功耗低、其性能價(jià)格比占有很大優(yōu)勢(shì)，因而得到了廣泛的應(yīng)用。 人工智能計(jì)算機(jī)神經(jīng)計(jì)算機(jī) 人工智能是研究使計(jì)算機(jī)來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等）的學(xué)科，主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計(jì)算機(jī)，使計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。 計(jì)算機(jī)發(fā)展前景展望 計(jì)算機(jī)的發(fā)展將趨向超高速、超小型、并行處理和智能化。計(jì)算發(fā)展如此之快，計(jì)算機(jī)界據(jù)此總結(jié)出了“ 摩爾法則”，該法則認(rèn)為每 18個(gè)月左右計(jì)算機(jī)性能就會(huì)提高一倍。因此，在未來，第六代計(jì)算機(jī)發(fā)展方向如下： 分子計(jì)算機(jī)分子計(jì)算機(jī)體積小、耗電少、運(yùn)算快、存儲(chǔ)量大。 光子計(jì)算機(jī)光子計(jì)算機(jī)利用光子取代電子進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算、傳輸和存儲(chǔ)。 量子