計算機的歷史和發(fā)展

計算機的歷史和發(fā)展信息社會計算機技術(shù)的發(fā)展借助于計算機尋找信息、獲取信息、信息加工歸納、變換成人所需要的形式計算機的廣泛應(yīng)用改變了人類處理信息的工作方式和范圍帶來了整個社會翻天覆地的變化。一計算機的發(fā)展史1946ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorandComputer)美國賓夕法尼亞大學(xué)第一臺計算機EDSAC（ElectronicDelayStorageAutomaticCalculator)EDVAC(ElectronicDiscreteVariableAutomaticComputer)

史前時代蹣跚學(xué)步穩(wěn)步發(fā)展突飛猛進1、史前時代計算工具的需求和早期開發(fā)：早期為了解決計算問題石子、木棒、算籌、算盤解決簡單問題問題復(fù)雜化研究計算工具1642帕斯卡發(fā)明機械式加減法器，1673萊布尼茲乘除器能完成四則運算的機械式計算器1830巴貝齊的差分機、分析機，雖然已有今天計算機的基本框架，由于技術(shù)限制，用機械方式實現(xiàn)復(fù)雜的過程幾乎不可能。

關(guān)于算法和程序性過程的研究及其理論的發(fā)展：計算過程的自動化：用自動進行的過程代替人工實施復(fù)雜計算。算法過程：按照一定的步驟，通過一系列小的簡單操作完成復(fù)雜的計算過程。20世紀(jì)40年代英數(shù)學(xué)家阿蘭·圖靈提出一種自動計算機器的模型“圖靈機”—它是一種自動計算機的模型，指出一切可能的機械式計算過程都可以用圖靈機實現(xiàn)，并存在一種通用的圖靈機。電與電子技術(shù)的發(fā)展隨著20世紀(jì)電學(xué)與電子學(xué)的發(fā)展，人們看到了另一條計算過程的途徑，1944二戰(zhàn)期間機電方式計算機Z-1，Z-2，MARKI1946ENICK誕生2、起步階段1946美數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出了現(xiàn)代計算機的基本原理：存儲程序原理。50年代的EDSAC，EDVAC，IBM701問世，標(biāo)志信息產(chǎn)業(yè)的開始1954IBM開發(fā)出Fortran語言，至今仍在應(yīng)用，同時使IBM704走向成功。隨后新的程序設(shè)計語言COBOL，LISP等出現(xiàn)。應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于軍事、科學(xué)。商務(wù)數(shù)據(jù)處理，人工智能、計算機圖形圖象處于萌芽階段。3、穩(wěn)步發(fā)展1965IBM推出360系列大型計算機。70年代美、日、其他公司開始生產(chǎn)與IBM大型機兼容的計算機，打破壟斷，推動價格競爭和技術(shù)進步。DEC公司開發(fā)的小型機用于教育、科研部門得到廣泛應(yīng)用。工作站用于個人使用，用于圖形圖象處理、CAD、軟件開發(fā)等。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，1971年Intel公司第一個微處理芯片4004誕生，這是第一個做在一個芯片上的計算機。（新的發(fā)展階段）1977APPLE公司推出APPLEII微型機價格便宜，性能好。計算機的角色發(fā)生了根本變化，走近普通百姓。圖形技術(shù)和圖形用戶界面技術(shù)得到發(fā)展。1984Apple公司Macintosh完全采用了圖形用戶界面，取得巨大成功。這和1983IBM推出的PC/XT一起，啟動了微機蓬勃發(fā)展的大潮流。開始研究計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4、突飛猛進80年代后期開始1)性能價格比飛速提高。摩爾定律2)易用的圖形圖象界面，大量解決實際問題的應(yīng)用系統(tǒng)3)計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展4)各個領(lǐng)域的電子化。數(shù)據(jù)處理、各種用戶服務(wù)系統(tǒng)等5、計算機的今天1）使用方式的改變科學(xué)、工程、日常生活2）計算機使用人群的改變使用者遍布各種階層，各個年齡層3）應(yīng)用領(lǐng)域的擴大工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、科學(xué)、服務(wù)領(lǐng)域如信用卡、電話、定票4）計算機出現(xiàn)形式的變化功能強大價格便宜的單片機用于各種儀器、設(shè)備、日常生活用具。計算機的發(fā)展簡史6第一講計算機與人類社會計算機的過去大體積的專用設(shè)備7第一講計算機與人類社會1946年世界上第一臺電腦ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator)在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生發(fā)明人：莫奇來和愛克特5000次加法/秒體重28噸占地170m218,000多只電子管1500個繼電器功率150KW電子管第二代（1958年~1964年）：晶體管階段基本特征是采用晶體管作為計算機的邏輯元器件，運算速度達每秒幾十萬次，內(nèi)存容量增至幾十KB。與此同時，計算機軟件技術(shù)也有了較大發(fā)展，出現(xiàn)了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高級語言。與第一代計算機相比，晶體管電子計算機體積小、成本低、功能強、可靠性大大提高。除了科學(xué)計算外，還用于數(shù)據(jù)處理和事務(wù)處理。其代表機型有IBM7094。晶體管第三代（1965年~1969年）：集成電路階段

隨著固體物理技術(shù)的發(fā)展，集成電路工藝己可以在幾平方毫米的單晶硅集成電路片上集成由十幾個甚至上百個電子元器件組成的邏輯電路。它的運算速度每秒可達幾十萬次到幾百萬次，體積越來越小，價格越來越低，軟件越來越完善，在監(jiān)控程序的基礎(chǔ)上發(fā)展形成了操作系統(tǒng)。第四代（1970年~現(xiàn)在）：大規(guī)模/超大規(guī)模集成電路階段基本特征是采用大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路作為計算機的邏輯元器件，20世紀(jì)70年代以來，集成電路制作工藝取得了迅猛的發(fā)展，在硅半導(dǎo)體上可集成更多的電子元器件，計算機的速度最高可以達到每秒幾百萬億次浮點運算。操作系統(tǒng)不斷完善，高級程序設(shè)計語言功能更加完善，人們的生活與計算機應(yīng)用息息相關(guān)。計算機的發(fā)展速度-摩爾定律芯片密度每18個月增加1倍；

體積越來越小CPU性能價格比大約18個月翻一番 速度越來越快 價格越來越便宜18第一講計算機與人類社會晶體管數(shù)單位時間執(zhí)行的指令數(shù)百萬條/每秒每18個月芯片能力增長一倍。社會關(guān)系網(wǎng)和信息交互網(wǎng)數(shù)字文化數(shù)字通信(DigitalCommunication)數(shù)字音頻廣播(DigitalAudioBroadcasting)數(shù)字地球、全球定位系統(tǒng)(GlobalPositionSystem)、數(shù)字地圖、數(shù)字城市、......數(shù)字圖書館、數(shù)字博物館、......數(shù)字出版(eBook)數(shù)字電視(DigitalTV)數(shù)字文化數(shù)字電影(DigitalMovie,DigitalVideo)數(shù)字音樂(DigitalAudio,DigitalMusic)數(shù)碼相機(DigitalCamera)數(shù)字家庭(智能家電)數(shù)字娛樂遠程教育(DistanceEducation)、遠程醫(yī)療電子錢包、電子銀行、電子商務(wù)、......網(wǎng)絡(luò)文化以計算機、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及其附屬設(shè)備為物質(zhì)載體以內(nèi)容提供商、運營商、消費者等為主體以虛擬的計算空間為主要傳播領(lǐng)域以數(shù)字化為基本技術(shù)手段為人類創(chuàng)造出了一種新的生存方式、活動方式和思維方式BBS,QQ，淘寶網(wǎng)……網(wǎng)絡(luò)游戲盛大、巨人網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)社區(qū)和網(wǎng)絡(luò)政治網(wǎng)絡(luò)藝術(shù)網(wǎng)絡(luò)音樂、網(wǎng)絡(luò)文學(xué)、網(wǎng)絡(luò)影視計算機藝術(shù)校園文化熱門話題生物識別技術(shù)虛擬現(xiàn)實藍牙技術(shù)電子商務(wù)遠程教育生物識別技術(shù)虛擬現(xiàn)實虛擬現(xiàn)實作為一項綜合技術(shù)，集成了計算機圖形學(xué)、多媒體、人工智能、多傳感器、網(wǎng)絡(luò)、并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，為我們創(chuàng)建和體驗虛擬世界提供了有力的支持。由于實時的三維空間表現(xiàn)能力、人機交互式的操作環(huán)境以及給人帶來的身臨其境感受，虛擬現(xiàn)實必將成為建筑與規(guī)劃輔助設(shè)計及展示的理想工具。

科學(xué)視算東亞爆發(fā)性氣旋結(jié)構(gòu)云水等值面按照水平風(fēng)速著色，疊加了10km高度層的流線，觀察視角：西南到東北

科學(xué)視算臺風(fēng)內(nèi)部空氣的螺旋運動線、球代表臺風(fēng)內(nèi)空氣塊的運動軌跡，軌跡按照垂直運動著色，紅色：上升，藍色：下沉

科學(xué)視算鋒面暖濕空氣梅雨期鋒面兩側(cè)冷、暖空氣運動的軌跡藍色：冷空氣；紅色：暖濕空氣；白色：空中的雨水；觀察視角：從西往東科學(xué)視算交互運行界面圖像產(chǎn)品為一次氣旋過程的三維風(fēng)場，包括用風(fēng)羽和等值線表示的低空水平剖面上的風(fēng)矢量和風(fēng)速、高空水平剖面上的流線、垂直剖面上的風(fēng)速等值線及風(fēng)速為35m/s的三維等值面

藍牙技術(shù)藍牙技術(shù)是一種無線數(shù)據(jù)與語音通信的開放性全球規(guī)范，它以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動設(shè)備通信環(huán)境建立一個特別連接。其程序?qū)懺谝粋€9x9mm的微芯片中。如果把藍牙技術(shù)引入到移動電話和膝上型電腦中，就可以去掉移動電話與膝上型電腦之間的令人討厭的連接電纜而而通過無線使其建立通信。打印機、PDA、桌上型電腦、傳真機、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍牙系統(tǒng)的一部分。除此之外，藍牙無線技術(shù)還為已存在的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和外設(shè)提供通用接口以組建一個遠離固定網(wǎng)絡(luò)的個人特別連接設(shè)備群。

電子商務(wù)國際組織與獎項1.美國計算機協(xié)會(AssociationforComputerMachinery)：1947年成立2