計(jì)算機(jī)導(dǎo)論第1章

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論IntroductiontoComputerScience袁培森peiseny@個(gè)人簡(jiǎn)介2011年博士畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，2013年調(diào)入南京農(nóng)業(yè)大學(xué)主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)，主持中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)1項(xiàng)，參與國(guó)家科技支撐項(xiàng)目2項(xiàng)發(fā)表SCI/EI等論文10余篇參考教材計(jì)算機(jī)導(dǎo)論（第三版）黃國(guó)興主編

ComputerScience:anOverviewedition7J.GlennBrookshear計(jì)算機(jī)導(dǎo)論[美]RobertaBaber&MarilynMeyer課程學(xué)習(xí)形式№4理論內(nèi)容：基本原理、方法和技術(shù)形式：講授、自學(xué)、討論時(shí)間：4-15周實(shí)踐內(nèi)容：上機(jī)實(shí)驗(yàn)(7-15周)時(shí)間：周五6-7節(jié)入門與引導(dǎo)整體性系統(tǒng)性考核方法與課程要求№5考核方法：平時(shí)30%期考70%（閉卷）課堂要求各種通訊工具提前書面請(qǐng)假關(guān)于電子資料/邀請(qǐng)碼：USVFQQ導(dǎo)言計(jì)算機(jī)、網(wǎng)工專業(yè)學(xué)生必修的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課。系統(tǒng)地學(xué)習(xí)專業(yè)相關(guān)課程，必須首先對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)有一個(gè)概括而全面地了解。是學(xué)習(xí)軟件與理論、體系結(jié)構(gòu)、應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程等專業(yè)課程的指導(dǎo)和先導(dǎo)。第1章緒論1.1計(jì)算機(jī)的基本概念1.計(jì)算機(jī)的概念

計(jì)算機(jī)是一種可按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)、高速地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、處理、存儲(chǔ)與輸出的系統(tǒng)。 一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件與軟件兩大部分。 計(jì)算機(jī)的基本操作是ＩＰＯＳ。硬件:硬件是由電子的、磁性的、機(jī)械的器件組成的物理實(shí)體。包括運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等5個(gè)組成部分軟件：軟件是使計(jì)算機(jī)工作的程序及文檔的總稱?？煞譃橄到y(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件與工具軟件三大類。計(jì)算機(jī)能夠完成的基本操作：I（Input）：輸入P（Processing）：處理O（Output）：輸出S（Storage）：存儲(chǔ)2.計(jì)算機(jī)的分類按處理對(duì)象分按用途分按內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)分為單處理機(jī)、多處理機(jī)(并行機(jī))

按字長(zhǎng)分為16位機(jī)、32位機(jī)或64位計(jì)算機(jī)等

按規(guī)模分為巨型計(jì)算機(jī)（Supercomputer）大型計(jì)算機(jī)（Mainframe）小型計(jì)算機(jī)（Minicomputer）個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer）

巨型計(jì)算機(jī)也稱超級(jí)計(jì)算機(jī)，它采用大規(guī)模并行處理的體系結(jié)構(gòu)，CPU由數(shù)以百計(jì)、千計(jì)、萬計(jì)的處理器組成，有極強(qiáng)的運(yùn)算處理能力，速度達(dá)到每秒萬億次以上，大多使用在軍事、科研、氣象、石油勘探等領(lǐng)域。1976年美國(guó)克雷公司推出了世界上首臺(tái)運(yùn)算速度達(dá)每秒2.5億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)(1)巨型計(jì)算機(jī)（Supercomputer）IBM藍(lán)色基因日本“京”計(jì)算機(jī)“天河一號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)天河二號(hào)2014年的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)冠軍，每秒33.86千萬億次的浮點(diǎn)運(yùn)算速度運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、通信聯(lián)網(wǎng)功能完善、可靠性高、安全性好、有豐富的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的計(jì)算機(jī)，CPU通常有4、8、16、32個(gè)甚至更多處理器。功能：為企業(yè)或政府的數(shù)據(jù)提供集中的存儲(chǔ)、管理和處理，作為主服務(wù)器（企業(yè)級(jí)服務(wù)器），在信息系統(tǒng)中起著核心作用。(2)大/中型計(jì)算機(jī)（Mainframe）供部門使用的計(jì)算機(jī)，以IBM公司的AS/400為代表。近些年來，小型機(jī)逐步為高性能的服務(wù)器所取代。功能：為多個(gè)用戶執(zhí)行任務(wù)，但它沒有大型機(jī)的高性能，支持的并發(fā)用戶數(shù)目比較少。小型機(jī)的典型應(yīng)用是幫助中小企業(yè)（或大型企業(yè)的一個(gè)部門）完成信息處理任務(wù)，如庫存管理、銷售管理、文檔管理等。小型機(jī)(3)小型計(jì)算機(jī)（Minicomputer）特點(diǎn)：以微處理器為中心的一個(gè)獨(dú)立完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。價(jià)格便宜，使用方便，軟件豐富，性能不斷提高，適合辦公或家庭使用。通常只用來處理一個(gè)用戶的任務(wù)，可獨(dú)立使用，也可與其他計(jì)算機(jī)互連。(4)個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer，PC機(jī)或微型計(jì)算機(jī)）微型計(jì)算機(jī)類別臺(tái)式機(jī)：一般在辦公室或家庭中使用。便攜機(jī)：用于移動(dòng)計(jì)算。筆記本（膝上機(jī)）：體積小、重量輕，便于外出攜帶手持式計(jì)算機(jī)（掌上機(jī)）：包括商務(wù)通、快譯通之類產(chǎn)品，它們與PC機(jī)不一定兼容，有些只有一些專用功能，缺乏通用性。臺(tái)式機(jī)筆記本電腦掌上計(jì)算機(jī)（5）工作站工作站一種基于某種特定用途的高性能微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通常根據(jù)用途配有相應(yīng)的輸入輸出設(shè)備及專用軟件。例如圖形工作站，具有高速運(yùn)算能力和強(qiáng)大的圖形處理功能，通常運(yùn)行UNIX操作系統(tǒng)，特別適合于工程與產(chǎn)品設(shè)計(jì)使用。SGI，SUN，HP，IBM等公司都有此類產(chǎn)品。

在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，承擔(dān)為網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)提供服務(wù)和支持的計(jì)算機(jī)。又可分為文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、通信服務(wù)器等。(6)服務(wù)器3計(jì)算機(jī)信息處理的特點(diǎn)（1）通用性強(qiáng)、速度高。（2）提供友善的使用方式和多種多樣的信息輸出形式。（3）具有龐大的信息存儲(chǔ)能力和極快的信息存取速度。（4）打破時(shí)空限制，實(shí)現(xiàn)信息的共享與交流。（5）計(jì)算機(jī)在輔助開發(fā)新的信息處理應(yīng)用方面能提供有力的支持。運(yùn)算速度快；運(yùn)算精度高；具有記憶能力；具有邏輯判斷能力；存儲(chǔ)程序，自動(dòng)完成各種操作。

計(jì)算機(jī)的工作特點(diǎn)：4計(jì)算機(jī)的巨大作用（1）開拓了人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的新資源（2）增添了人類發(fā)展科學(xué)技術(shù)的新手段（3）提供了人類創(chuàng)造文化的新工具（4）引起了人類的工作與生活方式的變化

科學(xué)計(jì)算；數(shù)據(jù)處理；實(shí)時(shí)控制；人工智能；計(jì)算機(jī)輔助工程：CAD、CAM、CIMS、CAI等；娛樂與游戲。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域布萊士·帕斯卡(BlaisePascal)1623-1662年設(shè)計(jì)了加法器中國(guó)的算盤5計(jì)算機(jī)的發(fā)展電驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)COLOSSUS：二次大戰(zhàn)時(shí)英國(guó)人為破譯德國(guó)的密碼而設(shè)計(jì)，英國(guó)數(shù)學(xué)家Turing協(xié)助設(shè)計(jì)，1934年開始使用。由于屬于軍事秘密，三十年后才公開。對(duì)計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)的兩個(gè)人：阿倫·圖靈（AlanTuring）馮·諾依曼（JohnVonNeumman）阿倫.圖靈

英國(guó)數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家、密碼破譯家

30年代初，發(fā)表了一篇著名的論文《論數(shù)字計(jì)算在決斷難題中的應(yīng)用》，他提出了一種十分簡(jiǎn)單但運(yùn)算能力極強(qiáng)的理想計(jì)算裝置，用它來計(jì)算所有能想象得到的可計(jì)算函數(shù)。圖靈的思想奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

圖靈機(jī)——有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī).uk/turing//S-Z/details~z/Turning.htmMARK1：

1944年，美國(guó)哈佛大學(xué)的霍華德·艾肯教授（HowardHathawayAiken；1900～1973）完成，研制成功世界第一臺(tái)通用自動(dòng)計(jì)算機(jī)——自動(dòng)程控計(jì)算機(jī)，大部分學(xué)者認(rèn)為它是第一臺(tái)電腦。第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生ENIAC：電子數(shù)字積分機(jī)與計(jì)算機(jī)（ElectronicNumericalIntegratorAndComputer）時(shí)間：1946年2月地點(diǎn)：美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)用途：軍事計(jì)算運(yùn)算速度：5000次/秒體積價(jià)格：170平方米，30噸，140千瓦，40萬美元1943年由JohnBrainered領(lǐng)導(dǎo)ENIAC開始研究。圖為JohnMauchly及J.PresperEckert負(fù)責(zé)這計(jì)劃的執(zhí)行者1945年VonNeuuman、H.H.Goldstin、A.W.Burks發(fā)表了一篇論文《電子計(jì)算機(jī)裝置邏輯結(jié)構(gòu)初探》提出了兩個(gè)主要論點(diǎn):

使用二進(jìn)制

存儲(chǔ)程序和程序控制奠定了當(dāng)代計(jì)算機(jī)硬件由控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等組成的結(jié)構(gòu)體系。馮·諾依曼教授（JohnVonNeumman）和他設(shè)計(jì)的“存儲(chǔ)程序式”計(jì)算機(jī)EDVAC（埃德瓦克）馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)此后，計(jì)算機(jī)速度提高、功能增加、體積縮小、成本降低、應(yīng)用擴(kuò)大，其發(fā)展之快，不斷改寫預(yù)測(cè)。早期，8～10年其運(yùn)算速度就提高十倍，而成本和體積卻是原來的1/10。1980s開始，幾乎每三年計(jì)算機(jī)的性能就提高近四倍，成本卻下降一半。推動(dòng)力：微電子技術(shù)的進(jìn)展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用需求為計(jì)算機(jī)劃代：按主機(jī)所使用的元器件以計(jì)算機(jī)使用的基本電子元件作為劃分依據(jù)，計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段?；倦娮釉难葑儯弘娮庸芫w管中小規(guī)模集成電路芯片大規(guī)模超大規(guī)模集成電路芯片按主要元器件分代第一代（約1946-1957）電子管計(jì)算機(jī)

幾十次/秒—幾萬次/秒，

水銀延遲線內(nèi)存，千字

外設(shè)：磁鼓、紙帶、卡片、磁帶

機(jī)器語言編程第二代（約1957-1964）晶體管計(jì)算機(jī) 幾十萬次/秒， 匯編語言或高級(jí)語言編程

1948年Bell發(fā)明晶體管，磁芯十萬字，磁盤圖為美國(guó)于20世紀(jì)50年代生產(chǎn)的IBM704型采用電子管的第一代電子計(jì)算機(jī)圖為在第一代電子計(jì)算機(jī)中使用的磁鼓圖為晶體管圖為第一代電子計(jì)算機(jī)第三代（約1965-1972）中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)

(SSI,MSI--MediumScaleIntegration)

幾十萬次/秒—幾百萬次/秒

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

匯編語言或高級(jí)語言編程第四代（1971年起）是大規(guī)模(LSI)和超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)

(VeryLargeScaleIntegration)

幾百萬次/秒—億次/秒

匯編語言或高級(jí)語言編程按照計(jì)算機(jī)主機(jī)所使用的元器件為計(jì)算機(jī)劃代。代別年代主要元器件配置的軟件主要應(yīng)用第1代20世紀(jì)40年代中期～50年代末期CPU：電子管內(nèi)存：磁鼓

使用機(jī)器語言和匯編語言編寫程序科學(xué)計(jì)算和工程計(jì)算第2代50年代中后期～60年代中期CPU：晶體管內(nèi)存：磁芯

使用FORTRAN等高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言開始廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域第3代60年代中期～70年代初期CPU：SSI，MSI內(nèi)存：SSI，MSI半導(dǎo)體存儲(chǔ)器操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等開始使用在科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用第4代20世紀(jì)70年代中期以來CPU：LSI、VLSI內(nèi)存：LSI、VLSI的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器軟件工程、分布式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)軟件等開始廣泛使用深入到各行各業(yè)，家庭和個(gè)人開始使用計(jì)算機(jī)著名計(jì)算機(jī)人物計(jì)算機(jī)科學(xué)之父，阿倫·圖靈AlanTuring，1912.6～1954.6，英國(guó)數(shù)學(xué)家。1951年被選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)院士。1936年，圖靈發(fā)表了一篇著名的論文《論可計(jì)算數(shù)及其在判定問題中的應(yīng)用》，論文中提出了一種十分簡(jiǎn)單但運(yùn)算能力極強(qiáng)的理想計(jì)算裝置，這一裝置是一種理想的計(jì)算模型，這種計(jì)算機(jī)模型奠定了計(jì)算機(jī)組成部件、工作方式和順序，被稱為圖靈機(jī)，圖靈的這一思想奠定了整個(gè)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的理論基礎(chǔ)。圖靈對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)的杰出貢獻(xiàn)主要表現(xiàn)在：創(chuàng)建了自動(dòng)機(jī)理論，發(fā)展了可計(jì)算性理論，奠定了人工智能的基礎(chǔ)。馮·諾依曼（JohnVonNouma，1903－1957），美藉匈牙利人，數(shù)學(xué)家。1945年6月，馮·諾依曼與戈德斯坦等人，聯(lián)名發(fā)表了一篇長(zhǎng)達(dá)101頁紙洋洋萬言的報(bào)告，即計(jì)算機(jī)史上著名的“101頁報(bào)告”。這份報(bào)告奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)的根基，直到今天，仍然被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展里程碑式的文獻(xiàn)。

現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)仍為“馮·諾依曼機(jī)”著名計(jì)算機(jī)團(tuán)體與公司IEEE-CS：InstituteofElectricalandElectronicEngineersComputerSociety,美國(guó)電氣與電子工程師學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)，它是目前世界上最大的計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)團(tuán)體。IEEE-CS宗旨是推進(jìn)計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的理論和實(shí)踐的發(fā)展，促進(jìn)會(huì)員之間的信息交流與合作。IEEE-CS設(shè)有若干專業(yè)技術(shù)委員會(huì)、標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)以及教育和專業(yè)技能開發(fā)委員會(huì)。專業(yè)技術(shù)委員會(huì)組織專業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議、研討會(huì)，覆蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)各領(lǐng)域并隨計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展而變化。標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)負(fù)責(zé)制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。教育和專業(yè)技能開發(fā)委員會(huì)負(fù)責(zé)制定計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教學(xué)大綱、課程設(shè)置方案以及繼續(xù)教育發(fā)展，并向各高等學(xué)校推薦。ACM：美國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（AssociationforComputingMachinery）創(chuàng)立于1947年，是世界上最早和最大的計(jì)算機(jī)教育和科研協(xié)會(huì)?，F(xiàn)已成為計(jì)算機(jī)界最有影響的兩大國(guó)際性學(xué)術(shù)組織之一（另一為IEEE-CS）。ACM下面建立了幾十個(gè)專業(yè)委員會(huì)（正式名稱是SIG—SpecialInterestGroup），幾乎每個(gè)SIG都有自己的雜志。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，由ACM出版社出版的定期、不定期刊物有四十多種，覆蓋了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的幾乎所有領(lǐng)域。

中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)，ChinaComputerFederation，英文縮寫CCF。成立于1962年6月，全國(guó)性一級(jí)學(xué)會(huì)。學(xué)會(huì)具有廣泛的業(yè)務(wù)范圍，包括學(xué)術(shù)交流、科學(xué)普及、技術(shù)咨詢、教育評(píng)估、優(yōu)秀成果及人物評(píng)獎(jiǎng)、刊物出版、計(jì)算機(jī)名詞標(biāo)準(zhǔn)化等。學(xué)會(huì)下設(shè)9個(gè)工作委員會(huì)，33個(gè)專業(yè)委員會(huì)，這些專業(yè)委員會(huì)涵蓋了計(jì)算機(jī)研究及應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域。學(xué)會(huì)的會(huì)刊有《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》、《計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展》、《軟件學(xué)報(bào)》、《CAD與圖形學(xué)》等近二十多種刊物。

學(xué)會(huì)網(wǎng)址為。

IBM（InternationalBusinessMachinesCorporation，國(guó)際商用機(jī)器公司）是由1911年成立的計(jì)算制表記錄公司（Computing-Tabulating-RecordingCompany，即CTR公司）發(fā)展而來。1981年8月IBM發(fā)布第一臺(tái)PC，由于IBM-PC，IBM商標(biāo)開始進(jìn)入家庭、學(xué)校、中小企業(yè)。Intel和微軟的霸業(yè)在此基礎(chǔ)上萌芽。1985年，IBM投資的科研項(xiàng)目催生了4位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。1997年5月11日，IBM的“深藍(lán)”（DeepBlue）計(jì)算機(jī)擊敗世界象棋大師GaryKasparov。英特爾（Intel）公司成立于1968年，是世界上最大的CPU及相關(guān)芯片制造商。80%左右的計(jì)算機(jī)都是使用Intel公司生產(chǎn)的CPU。1971年，推出了全球第一個(gè)微處理器4004。這一舉措不僅改變了公司的未來，而且對(duì)整個(gè)工業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

微軟(Microsoft)是專門生產(chǎn)軟件的公司，是全球最著名的軟件商。Microsoft是由兩個(gè)英語單詞組成：Micro意為“微小”，Soft意為“軟的”，即Software軟件之意，據(jù)統(tǒng)計(jì)90%以上的微機(jī)都裝有Microsoft的操作系統(tǒng)。微軟公司是由比爾·蓋茨（BillGates）和保羅·艾倫（PaulAllen，1983年離開微軟）于1975年創(chuàng)立的。微軟生產(chǎn)的軟件產(chǎn)品除操作系統(tǒng)外，還有：辦公軟件MicrosoftOffice，網(wǎng)頁瀏覽器InternetExplorer(使用廣泛的一種瀏覽器)和中小數(shù)據(jù)庫SQLServer是。

聯(lián)想集團(tuán)（Lenovo）成立于1984年，是國(guó)內(nèi)最大的電腦制造商，聯(lián)想品牌個(gè)人電腦多年來在中國(guó)及亞太市場(chǎng)保持首位。聯(lián)想集團(tuán)1990年在國(guó)內(nèi)推出聯(lián)想系列微機(jī)，都在市場(chǎng)上獲得成功。自主開發(fā)微機(jī)成功，造就了聯(lián)想今日成就的根基。2004年12月聯(lián)想集團(tuán)以總價(jià)12.5億美元收購(gòu)IBM的全球PC業(yè)務(wù)，其中包括臺(tái)式機(jī)業(yè)務(wù)和筆記本業(yè)務(wù)。聯(lián)想的收購(gòu)行為，是中國(guó)IT行業(yè)在海外投資最大的一場(chǎng).2013年，聯(lián)想電腦銷售量升居世界第一，成為全球最大的PC生產(chǎn)廠商AMD：世界第二大CPU制造商.Epson：愛普生，日本愛普生打印機(jī)制造商。HP：是美國(guó)著名的惠普打印機(jī)、電腦制造商。Canon：佳能，日本著名的佳能打印機(jī)制造商。Apple：美國(guó)蘋果電腦公司，該公司以生產(chǎn)高性能專業(yè)級(jí)電腦著稱于世。Philips：飛利浦，荷蘭公司，生產(chǎn)彩顯、光驅(qū)等。Sumsung：三星，韓國(guó)三星公司，著名的彩顯制造商、家用電器等。圖靈獎(jiǎng)，計(jì)算機(jī)科學(xué)界的最崇高獎(jiǎng)項(xiàng)，有“計(jì)算機(jī)界的諾貝爾獎(jiǎng)”之稱。圖靈獎(jiǎng)是由ACM于1966年設(shè)立的獎(jiǎng)項(xiàng)，獎(jiǎng)金2.5萬美元。專門獎(jiǎng)勵(lì)那些在計(jì)算機(jī)科學(xué)研究中做出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)，推動(dòng)了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的杰出科學(xué)家。從實(shí)際執(zhí)行過程來看，圖靈獎(jiǎng)偏重于計(jì)算機(jī)科學(xué)理論、算法、語言和軟件開發(fā)方面。由于圖靈獎(jiǎng)對(duì)獲獎(jiǎng)條件要求極高，評(píng)定審查極為嚴(yán)格，一般每年只獎(jiǎng)勵(lì)一名計(jì)算機(jī)科學(xué)家。從1966年到2003年的38屆圖靈獎(jiǎng)，共計(jì)有47名科學(xué)家獲此殊榮，其中美國(guó)學(xué)者最多。2000年圖靈獎(jiǎng)得主為華裔科學(xué)家姚期智（安德魯-姚，AndrewYao）,現(xiàn)被聘為清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系講席教授.著名計(jì)算機(jī)獎(jiǎng)項(xiàng)著名計(jì)算機(jī)獎(jiǎng)項(xiàng)

IEEE-CS的計(jì)算機(jī)先驅(qū)獎(jiǎng)（ComputerPioneerAward）設(shè)立于1980年。IEEE-CS設(shè)立計(jì)算機(jī)先驅(qū)獎(jiǎng)以獎(jiǎng)勵(lì)這些理應(yīng)贏得人們尊敬的學(xué)者和工程師。計(jì)算機(jī)先驅(qū)獎(jiǎng)同樣有嚴(yán)格的評(píng)審條件和程序，但與其他獎(jiǎng)項(xiàng)不同的是，這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)規(guī)定獲獎(jiǎng)?wù)叩某晒仨毷窃?5年以前完成的，以確保成果得到起時(shí)間的考驗(yàn)。

1.2信息化社會(huì)的挑戰(zhàn)當(dāng)今世界已進(jìn)入信息時(shí)代信息技術(shù)與信息產(chǎn)業(yè)已成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿槭占?、存?chǔ)、傳輸、處理與利用日益劇增的信息資源，以通信、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合為特征的新一代信息革