计算机的发展历史简介, 1946年2月,世界上第一台电子数值积分器和计算器(简称ENIAC)在宾夕法尼亚大学诞生。
从而开创了现代计算机舞台的新时代。
世界上第一台计算机ENIAC,用了18000个电子管,10000个电容,70000个电阻,500个继电器,总重量30t,功率150kW,面积167m2。花了将近三年的时间完成了一个巨大的项目。
其设计目的是为美国陆军弹道实验室计算弹道特性表。ENIAC是世界上第一台电子计算机,但它不具备现代计算机在计算机中存储程序的主要特征。在此基础上,各国科学家做了大量研究。
与此同时,计算机理论模型、设计思想和基本结构都有了很大的进步,从而开创了一个新时代——计算机时代。
现代计算机发展了半个世纪,其中英国科学家艾伦马西森图灵和匈牙利裔美国科学家约翰冯诺依曼是杰出的代表。
图灵对现代计算机的贡献主要是建立了图灵机器的理论模型,发展了可计算理论,提出了定义机器智能的图灵测试。
冯诺依曼的贡献主要是建立了现代计算机的基本结构,即冯诺依曼结构。
其特点可以概括为:用单一的处理部件完成计算、存储和通信;存储单元是长度固定的线性组织;存储空间的单元被直接寻址;使用机器语言和指令,通过操作码完成简单操作;计算机的集中顺序控制。
现代计算机的生成原理是基于计算机硬件中使用的电子器件。据此,现代计算机分为四代:电子管、晶体管、集成电路和超大规模集成电路。当然,
在计算机的不同阶段,除了逻辑开关元件、存储器等不同的电子器件有明显的性能差异外,外部设备、系统软件、编程语言也都有各自的时代特征。
代表性的计算机有:电子数值积分计算机ENIAC、电子离散变量计算机EDVAC(电子离散变量计算机)、电子延迟存储自动计算器EDSAC(电子延迟存储自动计算器)和通用自动计算机UNIVAC-I
(2)二代计算机(1955-1964)二代计算机是指1955-1964年以晶体管为特征的逻辑开关元件的计算机。1955年,世界上第一个全晶体管UNIVAC-II问世。自1958年以来,
IBM先后开发了7090、7094等大型科学计算机和7040、7044等大型数据处理器,从而用7000系列取代了早期的700系列,成为第二代计算机的主流产品。
(3)第三代计算机(1964-1970)60年代初,中小型集成电路问世。以集成电路(缩写为IC)为特征的计算机被称为第三代计算机。
其主要特点是:
使用中小型集成电路作为逻辑开关元件。与晶体管分立元件相比,集成电路不仅尺寸更小,功耗更少,而且使用寿命长,可靠性高。
使用半导体存储器,辅助存储器仍以磁盘和磁带为主。
计算机设计开始系列化、通用化和标准化,如提倡在硬件设计中使用标准的半导体存储芯片和输入/输出接口元件;将机器的系列扩展到大、中、小,满足不同层次的需求;开发软件设计中的通用操作系统,
推广模块化设计和结构化程序设计。
操作系统进一步完善,高级语言数量增加。这一时期的计算机主要用于科学计算、数据处理和过程控制。其代表机型是IBM的System/360系列计算机,采用OS/360通用操作系统。
实现了软件的向上兼容性。
(4)第四代计算机(1971—)1971年,英特尔公司利用大规模集成电路(LSl)制造了第一代微处理器4004。人们通常认为自1971年以来,
仍在发展中的第四代计算机称为VLSl计算机。第四代计算机的主要特点是:
LSI和VLSI用作逻辑开关元件。随着集成电路集成度的提高,计算机的运算速度也在不断提高。当代超级计算机的运算速度已经超过每秒1万亿次,奔腾微处理器的时钟频率可以达到450MHz以上。
主存是半导体存储器,内存容量128MB的微机并不少见。辅助存储器使用大容量的软、硬盘和光盘,普通光盘的存储容量可达650MB以上.
(3)外部设备有了很大的发展,光学字符阅读器(OCR)、扫描仪、激光打印机、tu绘图仪得到了广泛的应用。
恐怕我不能帮助你,但是我恐怕我不能帮助你。
(5)新一代计算机20世纪80年代以来,日本、美国和欧共体相继开展了新一代计算机的研究。新一代计算机是集信息采集、存储、处理、通信和人工智能于一体的计算机系统。
它既能处理一般信息,又能面对知识处理。它具有形式推理、联想、学习和解释的能力,可以帮助人类探索未知领域,获取新知识。新一代计算机的研究领域一般包括人工智能、系统架构、软件工程和配套设备。
以及它对社会的影响。新一代计算机的典型研究方向是:从根本上改变四代计算机按照预先安排好的既定程序处理问题的模式,根据用户提出的问题自动选择知识库机内置的规则,
通过推理解决问题的知识信息处理系统(KIPS)智能计算机;用简单的数据处理单元模拟人脑中的神经元,利用神经元节点的分布式存储和关联。
模拟人脑活动的神经网络计算机(NNC);生物芯片以生物工程技术生产的蛋白质分子为主要原料,使其具有自我调节、自我修复和再生的能力。
可以更容易地模拟人脑机制的生物计算机。新一代计算机的体系结构将突破传统冯诺依曼机的结构和概念,实现高度并行处理。然而,新一代计算机的研究仍然没有突破。
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