计算机的历史和未来

1、第 1 章 认识计算机 1.3 计算机的历史和未来 计算机的历史（电子技术的角度） 计算机的历史（计算模式的角度） 展望计算机的未来1计算机的历史（电子技术的角度） 标志：1946年ENIAC。 电子元件：电子管。 重大事件： （1）1951年问世的UNIVAC准确预测了1952年美国大选艾森豪威尔获胜； （2）1952年IBM生产第一批商业化计算机IBM701。 用户：政府和银行。 所需环境：可控制温度的机房。第一代计算机（19461958） 2计算机的历史（电子技术的角度）IBM701信息产业的开始3 标志：1959年菲尔克公司研制成功晶体管计算机。 电子元件：晶体管（1948年美国贝尔实

2、验室发明）。 典型的计算机：IBM7094，CDC1640等。 用户：科学研究、商业和工程领域。计算机的历史（电子技术的角度）第二代计算机（19591964） IBM：International Business Machines，国际商业机器公司 CDC：Control Data Corporation，控制数据公司 4 标志：IBM360系列计算机。 特征：集成电路 。 集成电路：将大量的晶体管和电子线路集成在一块硅片上，因此也成芯片。 用户：政府机构、中小企业等。 重大事件：小型计算机，1965年DEC公司推出PDP-8。计算机的历史（电子技术的角度）第三代计算机（19651970） D

3、EC：Digital Equipment Corporation, 数字设备公司5 标志：Intel公司研制的微处理器Intel 4004。 微处理器：将运算器和控制器集成在一块芯片上，称为中央处理单元（Central Processing Unit，CPU） 。 特征：大规模和超大规模集成电路。 重大事件：微型计算机；计算机网络；并行计算机。 用户：各行各业，男女老少。计算机的历史（电子技术的角度）第四代计算机（1971至今） 6 1976年苹果公司成立； 1977年推出的APPLE II； 早期最成功的微型计算机； 性能好、价格低，时价相当于一台高档家电。计算机的历史（电子技术的角度）微型

4、计算机的诞生7计算机的历史（电子技术的角度）由于计算机仍然在使用电路板，仍然在使用微处理器，仍然没有突破冯诺依曼体系结构，所以，我们还不能为这一代计算机画上休止符。1946年 1959年 1965年 1971年第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机8计算机的历史（计算模式的角度）第一代计算机： 主机计算（1946年1980年） 背景：大型计算机； 计算模式：信息和数据保存在中央主机（即大型计算机），用户通过终端访问主机的信息和资源。 人与计算机的关系是多对一的关系； 计算机的应用：政府和科学计算等领域。 9计算机的历史（计算模式的角度） 这是在美国俄亥俄大学副校长加里森渥尔特斯（E.

5、Garrison Walters）博士所写The Essential Guide to Computing一书中提出的按经济上产生的特点和作用来划分计算的年代。第一代： 主机计算（Mainframe Computing） 主要是大型计算机（Mainframe）即信息和数据保存在中央主机（大型机）中，用户通过终端访问主机的信息和资源。在这个时代，计算机是主要的惟一的计算工具，人与计算机的关系是多对一的关系，由于当时计算机很少，计算机的应用只局限于科学计算领域。10计算机的历史（计算模式的角度）是大型机发展的结果，用户通过体积小、价格低、结构相同的中央计算机，可以方便、迅捷地访问信息和资源。由于小

6、型机的价格仍然昂贵，占用空间仍然比较大，还不能从根本上改变人与计算机的关系是多对一的关系。第二代： 小型计算机（Minicomputer）计算11计算机的历史（计算模式的角度）也称桌面计算（Desktop Computing）。由于计算机日趋普及，单个用户可直接使用PC 机的计算能力和存储数据、程序的能力，计算模式的改变使人与计算机的关系变成一对一的关系。单个用户既可以通过网络互联，也可以与大型机、小型机连接在一起，实现更大范围的信息共享。第三代：微型计算机（Microcomputer）计算12计算机的历史（计算模式的角度）通过因特网（Internet）把所有用户的计算机连接在一起，通过万维网

7、（web）的环球链接，使用户无论在何时何地都可以毫不费力地进行信息交换。第四代：网络计算（Internet and the Web）13计算机的历史（计算模式的角度）随着计算机技术的发展，计算能力和通信能力越来越大，计算机和通信设备的硬件价格越来越便宜、体积越来越小，各种计算和联网以及形形色色的传感器不断出现，人们越来越希望能随时随地、简便容易地享受计算功能和信息服务，从而出现了新的计算模式普适计算。 用户可以离开桌面，不再坐在椅子里看着显示器荧光屏使用计算机。这个时代，计算机不仅从计算中心走入办公室、家庭，而且，人们对计算和通信能力的获取随手可得。人与计算机的关系发生了根本性的变化，变成一对

8、多的关系。 第五代：普适计算（Pervasive Computing），14计算机的未来 将来我们会觉得今天最好的计算机很原始，就像我们天看60年前的ENIAC一样。 预测未来1020年计算机的发展趋势，最好的办法就是观察目前实验室里的研究成果。 虽然我们无法确定预测未来的结果是否正确，但是有一点是确定的，那就是创造未来完全靠我们自己。 15计算机的未来超级计算机 超级计算机的研制是各国在高技术领域竞争的热点。 一个例子：计算世界超级500强。 应用驱动：航天工程、基因工程、石油勘探等。16计算机的未来微型计算机 计算机的微型化能更好地促进计算机的广泛应用； 微型计算机正逐步由办公设备变为电子

9、消费品； 一个例子：手机会不会代替微型计算机？ 应用驱动：价格、便携、上网等。17计算机的未来智能计算机 必然趋势：手动机械化自动化智能化； 计算机哪些方面不如人类：模式识别、联想、推理等； 一个例子：计算机能具有感情吗？能理解人类吗？ 应用驱动：人和计算机无障碍交流，例如写程序。18计算机的未来普适计算机 施乐PARC马克韦泽这样解释普适计算：最深刻的技术是那些已经消失的技术，这些技术存在于我们的日常生活中，直到它们已经不再出众。 计算机技术将融入到各种工具中并完成其功能，当计算机在人类的日常生活中无处不在时，我们就进入了普适计算机时代。 一个例子：不停电时你感觉到电是多么重要吗？ 19计算机的未来新型计算机 背景：集成电路的发展正在（或已经）接近理论极限。 新型计算机可能会突破现有计算机的体系结构。 生物计