第一讲 计算机基础知识(2010-9)

1、计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 1非常高兴和同学们相处一学期非常高兴和同学们相处一学期授课教师：授课教师： 张西咸张西咸 E-Mail: 计算机应用基础课程内容计算机应用基础课程内容计算机基础知识计算机基础知识计算机的组成计算机的组成硬件、软件硬件、软件计算机病毒、编码计算机病毒、编码微机操作系统微机操作系统 Windows XPOffice 办公软件办公软件WordExcelPowerPoint计算机发展史计算机发展史计算机发展史计算机发展史计算机发展趋势计算机发展趋势计算机的分类计算机的分类技术的出现是不可避免的技

2、术的出现是不可避免的 一个星球一旦有了生命一个星球一旦有了生命技术（技术（Technology）源于希腊文的技能与研究）源于希腊文的技能与研究技术的一种解释就是技能的研究技术的一种解释就是技能的研究科学和人类历史一样久远科学和人类历史一样久远 假如一位科学家指出某件事是可能的假如一位科学家指出某件事是可能的 计算机发展史计算机发展史那么几乎肯定是对的那么几乎肯定是对的预测与幻想预测与幻想数学问题数学问题远古，人类生产遇到数的问题远古，人类生产遇到数的问题形象形象- -数字思考与认识，数字思考与认识，产生产生数的概念。数的概念。古秘鲁结绳文字古秘鲁结绳文字 拉丁文中拉丁文中“计算计算”一词写作一

3、词写作“Calculus”Calculus”世界上最古老的计算工具世界上最古老的计算工具 （我国春秋时期）我国春秋时期） 红筹红筹表示正数表示正数 黑筹黑筹表示负数表示负数 这种工具和运算方法，在这种工具和运算方法，在当时当时 世界上是独一无二的世界上是独一无二的 算盘大概在算盘大概在唐代唐代开始普及，中国开始普及，中国的运算工具就由算筹向算盘演变的运算工具就由算筹向算盘演变运用计算工具、不断地解决问题运用计算工具、不断地解决问题最古老的科学之一最古老的科学之一 数学数学计算机发展史计算机发展史计算给人类带来了科技文明计算给人类带来了科技文明西方人发明了奇妙的计算机器西方人发明了奇妙的计算机器

4、 Computer20世纪人类最伟大发明之一世纪人类最伟大发明之一生物鼠标生物鼠标The First Mouse (1964)世界上第一台机械式计算机世界上第一台机械式计算机法国人法国人, ,他在他在1919岁时，为岁时，为了帮助做收税员的父亲，了帮助做收税员的父亲，他发明了一个用齿轮运作他发明了一个用齿轮运作的加法器，这了制作这台的加法器，这了制作这台机器，花了机器，花了3 3年时间。年时间。 有八个可动的刻度盘，最有八个可动的刻度盘，最多可把八位长数字加起来多可把八位长数字加起来帕帕 斯斯 卡（卡（PASCAL）“人只不过是一根芦苇人只不过是一根芦苇 是自然界最脆弱的东西是自然界最脆弱的东

5、西但他是一根有思想的芦苇但他是一根有思想的芦苇” 12岁独自发现了岁独自发现了“三角形的内角和等于三角形的内角和等于180度度” 流体动力学流体动力学家和家和概率论概率论的创始人。的创始人。 注射器，注射器， 改进了气压计，创造出水压机。科改进了气压计，创造出水压机。科学界铭记着帕斯卡的功绩，学界铭记着帕斯卡的功绩， 国际单位制规定国际单位制规定“压强压强”单位为单位为“帕斯卡帕斯卡”. 1971年命名年命名PASCAL语言语言 1662年英年早逝，死时年仅年英年早逝，死时年仅39岁。岁。 莱布尼兹莱布尼兹最早提出二进制运算法则最早提出二进制运算法则 德国人发明了乘法计算机，德国人发明了乘法计

6、算机，著名的数学家和哲学家。著名的数学家和哲学家。继帕继帕斯卡加法机后，计算工具的又斯卡加法机后，计算工具的又一进步。一进步。 中国康熙皇帝赠送的两张中国康熙皇帝赠送的两张易经图，其中一张就是有名的易经图，其中一张就是有名的“伏羲六十四卦方位圆图伏羲六十四卦方位圆图”。他惊奇地发现，这六十四卦正他惊奇地发现，这六十四卦正好与好与64个二进制数相对应。认个二进制数相对应。认为中国的八卦是世界上最早的为中国的八卦是世界上最早的二进制记数法。二进制记数法。 17161716年年论中国的哲学论中国的哲学一文，专门讨论八卦与一文，专门讨论八卦与二进制，指出二进制与八卦有共同之处。二进制，指出二进制与八卦

7、有共同之处。 伏羲六十四卦方位圆图伏羲六十四卦方位圆图 发现距今发现距今60006000多年多年. . 天六十四卦直接化为二进制数所得十进天六十四卦直接化为二进制数所得十进数数“一一” ” = 1= 1，“- -” = 0 (- -” = 0 (阳数奇，阳数奇，阴数偶阴数偶) )卦的数为卦的数为2 2的次方数时，二进制的次方数时，二进制数学图书标记数学图书标记计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 16莱布尼兹非常向往莱布尼兹非常向往和崇尚中国的古代和崇尚中国的古代文明，他把自己研文明，他把自己研制的乘法机的复制制的乘法机的复

8、制品赠送给中国皇帝品赠送给中国皇帝康熙，以表达他对康熙，以表达他对中国的敬意。中国的敬意。发明的乘法计算机，发明的乘法计算机，它长约它长约1米，使用了米，使用了一套齿轮系统来传一套齿轮系统来传动动 。二进制对二进制对200200多年后多年后计算机的发展产生计算机的发展产生了深远的影响。了深远的影响。乘法机乘法机计算机计算机 19251925年他在绝望中去世，在耶拿大学，这位伟年他在绝望中去世，在耶拿大学，这位伟大的逻辑学家竟然从未晋升为正教授。大的逻辑学家竟然从未晋升为正教授。 莱布尼茨莱布尼茨和牛顿同为微积分的创建人和牛顿同为微积分的创建人。 他的成功在于呕心沥血的工作他的成功在于呕心沥血的

9、工作 ，善于吸收他善于吸收他人的思想人的思想，以及高度自信。无论何时，他，以及高度自信。无论何时，他清楚清楚地知道如何扩展他的思路地知道如何扩展他的思路。这一点是每个青年。这一点是每个青年人应该学习的地方。人应该学习的地方。差分机和分析机差分机和分析机用蒸气激活体积庞大用蒸气激活体积庞大 英国人，他出生于英国人，他出生于1771年，年，19岁时考入剑桥大学三一学院攻读数岁时考入剑桥大学三一学院攻读数学与化学。学与化学。 他认为可以使机器按照一定的他认为可以使机器按照一定的程序去做一系列简单的计算，代替程序去做一系列简单的计算，代替人去完成一些复杂，繁琐的计算工人去完成一些复杂，繁琐的计算工作。

10、作。 信息科学的鼻祖信息科学的鼻祖巴贝奇巴贝奇杰出之处，能按照设计者控制自动完成杰出之处，能按照设计者控制自动完成一连串的运算。体现了计算机最早的程一连串的运算。体现了计算机最早的程序设计。序设计。为现代计算机的发展开辟了道路。为现代计算机的发展开辟了道路。香侬香侬是现代信息论的著名创始是现代信息论的著名创始人。人。1938年，香侬在发表的论年，香侬在发表的论文中，首次用布尔代数进行开文中，首次用布尔代数进行开关电路分析，并证明布尔代数关电路分析，并证明布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电的逻辑运算可以通过继电器电路来实现。路来实现。奠定现代计算机发展的重要人物和思想奠定现代计算机发展的重要人物

11、和思想人工智能之父人工智能之父图灵机是一种图灵机是一种抽象抽象模型模型，基本思想是用机器来基本思想是用机器来模拟人用纸笔进行数学运算的过程模拟人用纸笔进行数学运算的过程图灵图灵概念上如此简单的机器，理论上概念上如此简单的机器，理论上却可以计算任何函数。图灵机作却可以计算任何函数。图灵机作为计算机的理论模型，在有关计为计算机的理论模型，在有关计算理论和计算复杂性的研究方面算理论和计算复杂性的研究方面得到广泛的应用。得到广泛的应用。计算机的概念计算机的概念比世界上最早的电比世界上最早的电子计算机的出现早了近十年。子计算机的出现早了近十年。他的贡献及对未来世界影响几乎他的贡献及对未来世界影响几乎可与

12、牛顿、爱因斯坦等巨人比肩可与牛顿、爱因斯坦等巨人比肩 美国设立美国设立“图灵奖图灵奖”电子计算机问世电子计算机问世 机械计算器诞生百年之后，电子技术的机械计算器诞生百年之后，电子技术的发展，计算机开始了机械向电子时代的过渡发展，计算机开始了机械向电子时代的过渡 由电子原件，具有逻辑运算和数字运算由电子原件，具有逻辑运算和数字运算功能的计算工具功能的计算工具 。电子计算机电子计算机? ?爱迪生爱迪生发明了电灯泡发明了电灯泡. .爱迪生的研究的基础上爱迪生的研究的基础上 Lee De Forest 采用采用电子管电子管作为基本器件。特作为基本器件。特点是体积大、耗能高、速度慢（一点是体积大、耗能高

13、、速度慢（一般每秒数千次至数万次）、容量小、般每秒数千次至数万次）、容量小、价格昂贵。主要用于军事和科学计价格昂贵。主要用于军事和科学计算。这为计算机技术的发展奠定了算。这为计算机技术的发展奠定了基础。基础。第一代计算机第一代计算机计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 24 19431943年，二次世界大战关键时期，战年，二次世界大战关键时期，战争需要。由阿贝丁试炮场承担新式火炮的争需要。由阿贝丁试炮场承担新式火炮的试验任务，试验任务，计算弹道表。计算弹道表。 意识到高速计算机的必要性意识到高速计算机的必要性19461946

14、年年2 2月月1414日恰逢日恰逢 “情人节情人节”世界上第一台电子计算机研制成功世界上第一台电子计算机研制成功建在宾夕法尼亚大学建在宾夕法尼亚大学 q 体重体重28吨吨q 占地占地170m2q18800只电子管只电子管q1500个继电器个继电器q功率功率150KW工作时附近居民区停止供电，计算速度却仅及工作时附近居民区停止供电，计算速度却仅及现在一台普通电脑的几千分之一现在一台普通电脑的几千分之一 。 启动：启动： 1943年年 完成：完成： 1946年年 编程：编程： 插板和交换机插板和交换机 速度：速度： 5000次次/每秒每秒 输入输入/输出：卡，灯具，开关，插头输出：卡，灯具，开关，

15、插头 空间：空间： 1000平方英尺平方英尺 负责人：约翰及埃克特负责人：约翰及埃克特 经费经费:48万美元万美元电子数值电子数值 积分和计算机积分和计算机) ENIAC证明电子真空技术提高计算速度证明电子真空技术提高计算速度（1）没有存储器）没有存储器（2）它用布线接板进行控制）它用布线接板进行控制计算要搭接几天，计算速度抵消了计算要搭接几天，计算速度抵消了ENIACENIAC机本身存在两大缺点：机本身存在两大缺点：John von Neumann冯冯 诺依曼诺依曼本世纪最伟大的科学家之一本世纪最伟大的科学家之一19131913年出生于布达佩斯年出生于布达佩斯6 6岁心算岁心算8 8位数除法

16、位数除法8 8岁学会微积分岁学会微积分1212岁读懂了函数论岁读懂了函数论1717岁第一篇数学论文岁第一篇数学论文掌握七种语言掌握七种语言2222岁数学博士学位岁数学博士学位1903 - 1957 19451945年年6 6月，冯月，冯 诺依曼与同事，诺依曼与同事，联名发表了一篇计算机史上著名的联名发表了一篇计算机史上著名的“101101页报告页报告”报告了报告了EDVAC方案，被方案，被誉为计算机发展史上的誉为计算机发展史上的一个划时代的里一个划时代的里程碑程碑 EDVACEDVAC（电子离散变量自动计算机）（电子离散变量自动计算机）“机遇只偏爱有准备的头脑机遇只偏爱有准备的头脑” 运算器运

17、算器CA； 逻辑控制装置逻辑控制装置CC 存储器存储器M ； 输入设备输入设备I； 输出设备输出设备O 并描述了这五部分的职能和相互关系并描述了这五部分的职能和相互关系计算机的两个基本能力：计算机的两个基本能力：存储程序工作的原理存储程序工作的原理 一是能够存储程序一是能够存储程序 二是能够自动地执行程序二是能够自动地执行程序方案的革命意义在方案的革命意义在 于于“存储程序存储程序”计算机是利用计算机是利用“存储器存储器”（内存）来存（内存）来存放所要执行的程序。放所要执行的程序。CPUCPU部件依次从存储器中取出程序中的部件依次从存储器中取出程序中的每一条指令，并加以分析和执行，直至每一条指

18、令，并加以分析和执行，直至完成全部指令任务为止完成全部指令任务为止“存储程序存储程序”体系结构机器体系结构机器“冯冯诺诺依曼机诺诺依曼机” “电子计算机之父电子计算机之父”19571957年年2 2月月8 8日，日， 冯冯诺诺依曼因患骨癌逝世，年仅依曼因患骨癌逝世，年仅5454岁。他对电脑科学作出岁。他对电脑科学作出的巨大贡献，永远也不会的巨大贡献，永远也不会泯灭其光辉！泯灭其光辉！存储程序概念和计算机结构理论为电存储程序概念和计算机结构理论为电子计算机的发展子计算机的发展奠定了理论基础。奠定了理论基础。 冯冯诺依曼以其厚实的科技功底、极强的诺依曼以其厚实的科技功底、极强的综合能力与青年们结合

19、。综合能力与青年们结合。 极大提高了莫尔小组的整体水平，使莫极大提高了莫尔小组的整体水平，使莫尔小组成为尔小组成为“人才放大器人才放大器”，至今依然至今依然是科学界敬慕的科研组织典范。是科学界敬慕的科研组织典范。 缔造蓝色巨人的沃森父子缔造蓝色巨人的沃森父子 IBM前三十年的历史就是前三十年的历史就是IT业前三十年的历史业前三十年的历史 “蓝色巨人蓝色巨人”IBM就是计算机的代名词就是计算机的代名词 第一代第一代电子管电子管计算机计算机19531961 System/360 “使电流放大并能控制电流开关的东西使电流放大并能控制电流开关的东西”比电比电子管体积小、寿命长、不发热、耗电省子管体积小

20、、寿命长、不发热、耗电省肖克利、布拉顿和巴丁分享了肖克利、布拉顿和巴丁分享了19561956年诺贝尔年诺贝尔物理奖物理奖 美国国家科学院院士美国国家科学院院士2020世纪最重要的发明世纪最重要的发明划时代的实验装置划时代的实验装置 第二代第二代晶体管晶体管电子计算机电子计算机 50年代中期到年代中期到20世纪世纪60年代末期年代末期19551955年，贝尔实验室研制年，贝尔实验室研制出世界上第一台全晶体管出世界上第一台全晶体管计算机计算机TRADICTRADIC， 装有装有800800只晶体管，仅只晶体管，仅100100瓦功率，瓦功率，占地也只有占地也只有3 3立方英尺。立方英尺。特点是：体积

21、缩小，能耗特点是：体积缩小，能耗降低，寿命延长，运算速降低，寿命延长，运算速度提高（一般每秒为数十度提高（一般每秒为数十万次，高达万次，高达300300万次万次），可），可靠性提高，价格不断下降靠性提高，价格不断下降 美国仙童照相器材和设备公司，用美国仙童照相器材和设备公司，用硅来取代传统的锗材料。一整套制硅来取代传统的锗材料。一整套制造晶体管的平面处理技术也日趋成造晶体管的平面处理技术也日趋成熟，成功地制造出金属氧化物半导熟，成功地制造出金属氧化物半导体（体（MOS）等器件。）等器件。 在硅芯片上集成几百个，乃至成千上万个晶在硅芯片上集成几百个，乃至成千上万个晶体管、电阻和电容等集成在微小的

22、平板上体管、电阻和电容等集成在微小的平板上“微模组件微模组件”被命名为被命名为“集成电路集成电路”（ICIC） 2000 年，集成电路问世年，集成电路问世 42 年以后，人们终年以后，人们终于了解到他和他的发明的价值，他被授予了于了解到他和他的发明的价值，他被授予了诺贝尔物理学奖。诺贝尔物理学奖。 诺贝尔奖评审委员会曾经这样评价基尔比：诺贝尔奖评审委员会曾经这样评价基尔比：“为现代信息技术奠定了基础为现代信息技术奠定了基础”。 中、小规模集成电路采用中、小规模集成电采用中、小规模集成电路（路（ICIC）作为基本器件。）作为基本器件。计算机的体积更小，寿计算机的体积更小，寿命更长，能耗、价格进命

23、更长，能耗、价格进一步下降，速度和可靠一步下降，速度和可靠性进一步提高，应用范性进一步提高，应用范围进一步扩大。围进一步扩大。PDP-8 PDP-11 第四代电子计算机第四代电子计算机 从从2020世纪世纪7070年代初期至今年代初期至今 采用采用超大规模集成电路超大规模集成电路（VLSIDVLSID）和）和极大规极大规模集成电路模集成电路（ULSIDULSID）、中央处理器）、中央处理器CPUCPU高高度集成化是这一代计算机的主要特征。度集成化是这一代计算机的主要特征。 第五代（具有人工智能的计算机第五代（具有人工智能的计算机)1981年年10月月,日本首先向世界宣告开始研制第五代计算日本首

24、先向世界宣告开始研制第五代计算机。第五代计算机的目标是成为有人工智能机。第五代计算机的目标是成为有人工智能的计算机，它具备了常识、推论、闪出智能的计算机，它具备了常识、推论、闪出智能火花、判断火花、判断.等功能。等功能。 智能计算机突破了传统的诺伊曼式机器的概念，舍弃了智能计算机突破了传统的诺伊曼式机器的概念，舍弃了二进制结构，把许多处理机并联起来，并行处理信息，二进制结构，把许多处理机并联起来，并行处理信息，速度大大提高。速度大大提高。 IBMIBM公司并行计算机试验床公司并行计算机试验床 第五代计算机无奈的失败第五代计算机无奈的失败 进入八十年代，日本、美国等国家都先后投进入八十年代，日本

25、、美国等国家都先后投入巨资来研制第五代计算机。入巨资来研制第五代计算机。 然而经过数年的努力，都先后宣布失败。然而经过数年的努力，都先后宣布失败。 自计算机发明以来最激动人心的大行动，也自计算机发明以来最激动人心的大行动，也是一个无奈的失败。是一个无奈的失败。 然而与大脑的思维相比，相差甚远。然而与大脑的思维相比，相差甚远。 其主要原材料是利用生物工程技术生产的蛋其主要原材料是利用生物工程技术生产的蛋白质分子，用它作为生物芯片白质分子，用它作为生物芯片。 人脑有人脑有140亿神经元及亿神经元及10亿多神经节，每个神亿多神经节，每个神经元都与数千个神经元交叉相联，它的作用经元都与数千个神经元交叉

26、相联，它的作用都相当于一台微型电脑。都相当于一台微型电脑。1.5Kg,1.5Kg,大约有大约有10101212个细胞个细胞人类脑细胞的总数：人类脑细胞的总数：是是140140亿亿160160亿个亿个计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 47 1971年年Intel公司制成了第一批微处理公司制成了第一批微处理4004，这一芯片集成了，这一芯片集成了2250个晶体管组成电路，个晶体管组成电路，其功能相当于其功能相当于ENIAC. 个人计算机（个人计算机（Personal Personal ComputerComputer，缩写为

27、，缩写为PCPC）应运而生并迅猛地得到发展应运而生并迅猛地得到发展霍夫为首的研制小组，霍夫为首的研制小组，完成了世界上第一个微完成了世界上第一个微处理器芯片。在处理器芯片。在3 34 4毫毫米 面 积 上 集 成 晶 体 管米 面 积 上 集 成 晶 体 管22502250个，每秒运算速度个，每秒运算速度达达6 6万次。万次。 它意味着电脑它意味着电脑CPUCPU已经缩已经缩微成一块集成电路微成一块集成电路， 意味着意味着“芯片上的电脑芯片上的电脑”诞诞生生 唐唐埃斯特利奇埃斯特利奇(Don Estridge) IBM PC之父之父 19801980年中，年中，IBMIBM召集高层咨询会议，要

28、个人电脑召集高层咨询会议，要个人电脑浪潮作出应对浪潮作出应对, ,在一年内搞出在一年内搞出PCPC来。项目的负责来。项目的负责人就是埃斯特利奇。人就是埃斯特利奇。 1981年年8月月12日，日，IBM公司宣公司宣布布IBM PC机面世，进入了个机面世，进入了个人电脑时代。人电脑时代。 第一台第一台IBM PC采用采用Intel 4.77M的的8088芯片芯片，仅仅64K内内存，低分辨率单色或彩色显存，低分辨率单色或彩色显示器，单面示器，单面160K软盘；并配软盘；并配置了微软公司的置了微软公司的MS-DOS操作操作系统软件。系统软件。 采用了总线技术和零散的部采用了总线技术和零散的部件件(即即

29、“开放标准开放标准”)，IBM还还公开了公开了PC除除BIOS之外的全部之外的全部技术资料，并通过分销商传技术资料，并通过分销商传递给最终用户。递给最终用户。 IBM PC 第一块微处理器芯片已属大规模集成电路范畴第一块微处理器芯片已属大规模集成电路范畴. 英特尔公司命名它为英特尔公司命名它为4004，这种数字代号沿，这种数字代号沿用至今，就是现代所谓用至今，就是现代所谓“386”、“486”等计等计算机俗称的最早源头算机俗称的最早源头IntelIntel公司于公司于19711971年年利用利用4 4位微处理器位微处理器Intel 4004Intel 4004组成了世界上第一台微型机组成了世界

30、上第一台微型机MCSMCS4 4。由由4 4位或第一代位或第一代8 8位微处理器位微处理器构成的计算构成的计算机称为第一代微型机机称为第一代微型机由第二代由第二代8 8位微处理器位微处理器（代表性的产品有（代表性的产品有IntelIntel公司的公司的Intel 8080Intel 8080等）构成的计算机等）构成的计算机，称为第二代微型机。，称为第二代微型机。被业界普遍认可的第一台个人电脑是被业界普遍认可的第一台个人电脑是Altair Altair 88008800，出现于，出现于19751975年年1 1月。月。 由由1616位微处理器位微处理器（代表性的产品有（代表性的产品有IntelI

31、ntel公公司的司的Intel 8086/80286Intel 8086/80286等）构成的计算机等）构成的计算机，称为第三代微型机。，称为第三代微型机。由由3232位微处理器位微处理器（具有代表性的产品有（具有代表性的产品有IntelIntel公司的公司的Intel 80386Intel 80386、8048680486等）等）构成的计算机，称为第四代微型机。构成的计算机，称为第四代微型机。 这是由这是由64位微处理器构成的计算机，代表性位微处理器构成的计算机，代表性的产品有的产品有80586，即，即Pentium系列，以及系列，以及80686的的Pentium Pro和和Pentium。

32、 以以Pentium与与Pentium为代表，带有更强为代表，带有更强的多媒体效果和更贴近现实生活。的多媒体效果和更贴近现实生活。 1982年年11月，康柏（月，康柏（Compaq）电脑公司推）电脑公司推出第一台出第一台: “可以提着走的电脑可以提着走的电脑”便携式便携式PC机机Portable，也是第一台非，也是第一台非IBM制造的制造的PC兼兼容机。容机。 国家电气和电子工程师协会国家电气和电子工程师协会(IEEE) 1. 巨型机（巨型机（Supercomputer）运算速度在每秒运算速度在每秒10001000万次以上万次以上存储容量在存储容量在10001000万位以上万位以上价格在价格在

33、10001000万美元以上万美元以上用千、万个用千、万个CPUCPU并行处理系统并行处理系统 配置了配置了13万个处理器万个处理器 每秒钟可完成每秒钟可完成1万亿次浮点计算万亿次浮点计算 第第29届全球评估权威组织届全球评估权威组织TOP500于于7月月28日前后公布日前后公布了最新一期全球超级计算机了最新一期全球超级计算机的排名第一的排名第一 蓝色基因蓝色基因/L 西摩西摩克雷克雷(SeymourCray) 1958年设年设计建造了世界上第一台基于晶体管的计建造了世界上第一台基于晶体管的超级计算机，成为计算机发展史上的超级计算机，成为计算机发展史上的重要里程碑。重要里程碑。 1万万1千个千个

34、AMD公司的公司的双内核双内核Opteron处理器处理器 全球最快的矢量超级全球最快的矢量超级计算机计算机 每秒的浮点运算能力每秒的浮点运算能力4000亿次亿次 第第29届全球评估权威组织届全球评估权威组织TOP500于于7月月28日前后日前后公布了最新一期全球超级计算机的排名第二公布了最新一期全球超级计算机的排名第二 安装安装1万万3千颗千颗AMD双核微双核微处理器处理器“Opteron” 皓龙超皓龙超级计算机级计算机 每秒的浮点运算能力每秒的浮点运算能力100万万亿次亿次 第第29届全球评估权威组织届全球评估权威组织TOP500于于7月月28日前日前 后公布了最新一期全球超级计算机的排名第

35、三后公布了最新一期全球超级计算机的排名第三 曙光曙光4000A超级计算机超级计算机 峰值速度超过峰值速度超过10万亿次万亿次/秒秒“曙光曙光4000A”高性能计算机高性能计算机. 排名世界第排名世界第121位位 2. 小巨型机（小巨型机（Minisupercomputer） 现已基本消亡现已基本消亡 3. 大型主机（大型主机（Mainframe) 4. 小型机（小型机（Minicomputer或或Minis） VAX、PDP、IBM-400、DJS- 1305. 工作站（工作站（Workstation）辅助设计和图）辅助设计和图 形图像形图像6. 个人计算机（个人计算机（PC Personal

36、 Computer）国内分成国内分成: :巨、大、中、小和微五类巨、大、中、小和微五类计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 66晶晶体体管管数数目目4004奔腾奔腾4420,000,0002,3000.18微米芯片微米芯片10微米芯片微米芯片计算机发展史计算机发展史摩尔天才地预言摩尔天才地预言摩尔天才地预言，集成电路摩尔天才地预言，集成电路上能被集成的晶体管数目，上能被集成的晶体管数目，将会以每将会以每18个月翻一番，并个月翻一番，并在今后数十年内保持着这种在今后数十年内保持着这种势头。势头。1964年，摩尔（年，摩尔（G.

37、 Moore）博士，以三页纸）博士，以三页纸的短小篇幅，发表了一个奇特的理论。的短小篇幅，发表了一个奇特的理论。“摩尔定律摩尔定律”计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 68晶晶体体管管数数单单位位时时间间执执行行的的指指令令数数百万条百万条/每秒每秒每每18个月芯片能力增长一倍。个月芯片能力增长一倍。计算机发展史计算机发展史Altair 8800一种信息机器一种信息机器计算机发展趋势计算机发展趋势计算机应用基础计算机应用基础 中国政法大学科学技术教学部计算机教研室中国政法大学科学技术教学部计算机教研室 70天气预报天气预报地震机理研究地震机理研究石油和地质勘探石油和地质勘探卫星图像处理等大量科学计算的高科卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域技领域国防科技大学国防科技大学 “银河银河1号号”、“2号号” “3号号”国家计算