计算机的发展史

1、计算机的发展史基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机输入设备存储器输出设备运算器控制器数据流指令流控制流基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机早期有古希腊的安提凯希拉装置。公元前5世纪中国人发明了算盘，广泛应用于商业贸易中，算盘相当于是最早的计算机，并一直使用至今。算盘在某些方面的运算能力要超过目前的计算机，算盘的方面体现了中国人民的智慧。欧洲直到17世纪才出现计算尺和机械式计算器。从此以后，计算工具在欧洲就开始了飞速发展。但是这些计算机都是机械式的，还没有进行逻辑运算的能力。随着电子管的发明，计算机开始慢慢从机械式向电子式进行转变，一个新的时代即将

2、出现了。基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机 第一代的计算机的主要特征是采用电子管元件作基本器件，用光屏管或汞延时 电子管计算机 电路作存储器，输入与输出主要采用穿孔卡片或纸带，体积大、耗电量大、速度慢、存储容量小、可靠性差、维护困难且价格昂贵。在软件上，通常使用机器语言或者汇编语言，来编写应用程序。因此这一时代的计算机主要用于科学计算。 世界上第一台现代电子计算机“埃尼阿克”（ENIAC），诞生于1946年2月14日的美国宾夕法尼亚大学，并于次日正式对外公布。ENIAC长30.48米，宽1米，占地面积约170平方米，30个操作台，重达30吨，耗电量150千瓦，造价48

3、万美元。它包含了17468个真空管，7200个水晶二极管， 1500次中转， 70000个电阻器， 10000个电容器，1500个继电器，6000多个开关，每秒执行5000次加法或400次乘法，是继电器计算机的1000倍、手工计算的20万倍。我是计算机之父冯诺依曼基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机第一代计算机的主要特点是： 采用电子管作基础元件； 使用汞延迟线作存储设备，后来逐渐过渡到用磁芯存储器； 输入、输出设备主要是用穿孔卡片，用户使用起来很不方便； 系统软件还非常原始，用户必须掌握用类似于二进制机器语言进行编程的方法.基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计

4、算机第四代计算机第二代计算机的基本特征是逻辑元件逐步由电子管改为晶体管，内存所使用的器件大都使用铁氧磁性材料制成的磁芯存储器。外存储器有了磁盘、磁带，外设种类也有所增加。运算速度大到每秒几十万次，内存容量扩大到几十KB。与此同时，计算机软件也有了较大的发展，出现了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级语言。与第一代计算机相比，晶体管电子计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。除了科学计算外，还用于数据处理和事务处理。1954年美国贝尔实验室建成了世界上第一台晶体管计算机TRADIC，开始了第二代计算机的发展基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机晶体管计算机的优

5、势： 尺寸小，重量轻，寿命长，效率高，发热少，功耗低。 大大提高了计算机的计算能力，其数据的绝对值可高达2的几十甚至几百次方。 伴随出现了打印机，磁带，磁盘，操作系统等。而且开发了高级语言，软件行业就此诞生、基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机 第三代计算机的特征是以中小规模集成电路(每片上集成几百到几千个逻辑门来构成计算机的主要功能部件;主存储器采用集成度很高的半导体存储器。运算速度可达每秒几百万次甚至上亿次基本运算。在软件方面，出现了数据库系统、分布式操作系统等，应用软件的开发已逐步成为一个庞大的现代产业。此时，计算机应用有： 1.数值计算：弹道轨迹，天气预报，高能

6、物理。2.信息管理：企业管理，物资管理，电算化。3.过程控制：工业自动化控制，卫星飞行方式控制。4.辅助工程：计算机辅助设计，计算机辅助制造，计算机辅助教学，计算机辅助测试，计算机辅助教育，计算机辅助出版。基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机第三代计算机的主要特征：1.主要采用小规模集成电路作为基本元器件。2.计算机的体积更小，寿命更长，功耗、价格进一步下降，在存储器容量、速度和可靠性等方面都有了较大的提高。3.计算机软件技术的进一步发展，操作系统的逐步成熟是第三代计算机的显著特点。软件出现了结构化、模块化程序设计方法。基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第

7、四代计算机第四代计算机使用大规模和超大规模的集成电路，主储存器均采用半导体储存器，主要的外储存器是磁带，磁盘，光盘。微处理器和微型计算机的产生，多媒体技术和网络技术的广泛应用，是计算机深入到日常生活的各个领域。神威太湖之光超级计算机，我国自主研发的，全球运算速度第一的超级计算机，共有40962块高性能处理器。超高的运算速度和性能功耗比，让中国首获“戈登贝尔”奖。基本计算工具第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机第四代计算机的主要特点： 1.体积越来越小。 2.功能越来越强大。 3.开始使用鼠标进行可视化操作。 4.价格低廉，运算能力大大增强。发展阶段发展阶段基本原件基本原件软件软件应

8、用应用运行速度运行速度第一代计算机（19491956）电子管机器语言，汇编语言科学计算几千次/秒几万次/秒第二代计算机（19581964）晶体管高级语言数据处理，工业控制几万次/秒几十万次/秒第三代计算机（19641971）中小规模集成电路操作系统文字处理，图形处理几十万次/秒几百万次/秒第四代计算机（1971今）大规模，超大规模集成电路数据库，网络等社会的各个领域几百万次/秒几亿次/秒，甚至更高人工智能，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能

9、相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”，也可能超过人的智能。 纳米计算机，即将纳米技术运用于计算机领域所研制出的一种新型计算机。现在纳米技术正从MEMS（微电子机械系统）起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯 片上而构成一个系统。生物计算机又称仿生计算机，它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片，是以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计算机。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能，其运算速度要比当今最新一代的计算机快10万倍，能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，存储信息的空间仅占百亿亿分之一。计算机从第一代发展到第四代，已由仅仅包含硬件的系统发展到包括硬件和软件两大部分的计算机系统。由于技术的更新和应用的驱动，计算机一直处在飞速发展之中。依据摩尔定律，计算机芯片的功能每18个月翻一番，而价格减一半。该定律的的作用从60年代以来已持续50多年。集处理文字，图形，图像，声音为一体的多媒体计算机的发展正方兴未艾。各国都在有计划地建设本国的“信息高速公路”，通过各种渠道，把各种计算机互联