计算机的发展历史

 
早期计算机

公元前5世纪，中国人发明了算盘，广泛应用于商业贸易中，算盘被认为是最早 的计算机，并一直使用至今。算盘在某些方面的运算能力（如：加。减~~）要超过当时的计算机，算盘的方面体现了我们中国人民无穷的智慧。

1946年，第一台电子数字积分计算器(ENIAC)在美国建造完成。

 

1952年,第一台"储存程序计算器"诞生。

1952年，第一台大型计算机系统IBM701宣布建造完成。

1952年,第一台符号语言翻译机发明成功。

1954年，第一台半导体计算机由贝尔电话公司研制成功。

1954年,第一台通用数据处理机IBM650诞生。

1955年，第一台利用磁心的大型计算机IBM705建造完成。

 

第一代电子计算机

又称“电子管计算机”。以电子管为主要电路元件的电子计算机。第一台电子管计算机于1946年在美国制成，取名埃尼阿克(eniac)。1946-1957年生产的电子计算机都是第一代电子计算机。

世界上第一台电子计算机是个庞然大物：重30吨，占地150平方米，肚子里装有18800只电子管。它是1954年，在美国宾夕法尼亚大学诞生的。

 

最早之前电脑的前身是一种叫"加法器"的东西...是由法国的一位数学家"巴斯卡"所发明后来又渐渐改良...可以做+-*/的四则运算的"差分机"

　　到了，元1801年法国人约瑟夫·杰夸德(JosephJacquard)发明使用打孔卡(Punchedcarboardcard)。这对未来电脑的发展引进两个重要的观念：

　　一、资讯可以在打孔卡片上编码(Coded)...也就是写程式

        二、资讯可以储存在卡片上，而且当这些卡片成串的组合在一起，就可以做为一连串的指令...就是程式啦...^^"

　　之后出现了一个人...在历史上我们称他为"电脑之父"—巴贝基(CharlesBabbage)

　　他做了一部功能更强的机器，称为分析机(Analyticalengine)，这部机器在观念上就与现代电脑极为相似...

　　这些发明是用来辅助计算的工具，尚没有记忆与储存资料的功能，因此不能称为"电脑"

　　一直到了1946，美国的毛琪利与爱克特发明了第一代电脑—ENIAC，

　　而第一代的电脑有2间教室大喔...跟现在我们一般用的个人电脑体积差很多吧...^ ^"

　　当时的电脑零件是真空管(现在已经找不到了)

　　而存档的东西呢...是一种打孔卡片...

　　所以，电脑的发明是一群科研人员共同努力的成果，但其中数学家冯·诺依曼的设计思想在其中起到了关键作用，所以冯·诺依曼被称为现代计算机之父。

 

1958年，中科院计算所研制成功我国第一台小型电子管通用计算机103机(八一型),标志着我国第一台电子计算机的诞生。

 

第二代电子计算机采用晶体管制造的电子计算机。国外第二代电子计算机的生存期大约是1957-1964年。其软件开始使用面向过程的程序设计语言，如fortran、algol等。中国第一台晶体管计算机于1967年制成，运算速度为每秒五万次。

 

第二代电子计算机特点：1、采用晶体管（晶体管不仅能实现电子管的功能，又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。 ）

2、出现高级语言中央处理单元（第二代计算机语言仍然是“面向机器”的语言，但它已注定要成为机器语言向更高级语言进化的桥梁。）

1954年，美国贝尔实验室研制成功第一台使用晶体管线路的计算机，取名“催迪克”（TRADIC），装有800个晶体管。1955年，美国在阿塔拉斯洲际导弹上装备了以晶体管为主要元件的小型计算机。

 

第三代电子计算机采用中、小规模集成电路制造的电子计算机。1964年开始出现，60年代末大量生产。其机种多样化、系列化，外部设备品种繁多，并开始与通信设备相结合而发展为由多机组成的计算机网。运算速度可达每秒几百万次，甚至几千万次、上亿次。中国于1970年研制成第一台集成电路计算机。

 

第四代电子计算机1967年和1977年分别出现了大规模和超大规模集成电路。由大规模和超大规模集成电路组装成的计算机，被称为第四代电子计算机。美国ILLIAC-IV计算机，是第一台全面使用大规模集成电路作为逻辑元件和存储器的计算机，它标志着计算机的发展已到了第四代。

第四代电子计算机以（D ）作为基本电子元件。

　　A．小规模集成电路

　　B．中规模集成电路

　　C．大规模集成电路

        D．大规模、超大规模集成电路

第四代计算机的另一个重要分支是以大规模、超大规模集成电路为基础发展起来的微处理器和微型计算机。

 

微型计算机大致经历了四个阶段

        第一阶段是1971～1973年，微处理器有4004、4040、8008。 1971年Intel公司研制出MCS4微型计算机（CPU为4040，四位机）。后来又推出以8008为核心的MCS-8型。第一个微处理器——Intel 4004

　　第二阶段是1973～1977年，微型计算机的发展和改进阶段。微处理器有8080、8085、M6800、Z80。初期产品有Intel公司的MCS一80型（CPU为8080，八位机）。后期有TRS-80型（CPU为Z80）和APPLE-II型（CPU为6502），在八十年代初期曾一度风靡世界。

　　第三阶段是1978～1983年，十六位微型计算机的发展阶段，微处理器有8086、8088、80186、80286、M68000、Z8000。微型计算机代表产品是IBM-PC（CPU为8086）。本阶段的顶峰产品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC/AT286(1986年)微型计算机。

　　第四阶段便是从1983年开始为32位微型计算机的发展阶段。微处理器相继推出80386、80486。386、486微型计算机是初期产品。 1993年， Intel公司推出了Pentium或称P5（中文译名为“奔腾”）的微处理器，它具有64位的内部数据通道。现在Pentium III（也有人称P7）微处理器己成为了主流产品，预计Pentium IV 将在2000年10月推出。

由此可见，微型计算机的性能主要取决于它的核心器件——微处理器（CPU）的性能。第一个微处理器——Intel 4004

 

第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信同人工智能结合在一起的智能计算机系统。它能进行数值计算或处理一般的信息，主要能面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获得新的知识.人-机之间可以直接通过自然语言（声音、文字）或图形图象交换信息。第五代计算机又称新一代计算机。

1981年10月，日本首先向世界宣告开始研制第五代计算机，并于1982年4月制订为期10年的“第五代计算机技术开发计划”，总投资为1000亿日元，目前已顺利完成第五代计算机第一阶段规定的任务。

　　第五代计算机是为适应未来社会信息化的要求而提出的，与前四代计算机有着本质的区别，是计算机发展史上的一次重要变革。

第五代计算机基本结构通常由问题求解与推理、知识库管理和智能化人机接口三个基本子系统组成。

　　问题求解与推理子系统相当于传统计算机中的中央处理器。与该子系统打交道的程序语言称为核心语言，国际上都以逻辑型语言或函数型语言为基础进行这方面的研究，它是构成第五代计算机系统结构和各种超级软件的基础。

　　知识库管理子系统相当于传统计算机主存储器、虚拟存储器和文体系统结合。与该子系统打交道的程序语言称为高级查询语言，用于知识的表达、存储、获取和更新等。这个子系统的通用知识库软件是第五代计算机系统基本软件的核心。通用知识库包含有：日用词法、语法、语言字典和基本字库常识的一般知识库；用于描述系统本身技术规范的系统知识库；以及把某一应用领域。如超大规模集成电路设计的技术知识集中在一起的应用知识库。

　　智能化人-机接口子系统是使人能通过说话、文字、图形和图象等与计算机对话，用人类习惯的各种可能方式交流信息。这里，自然语言是最高级的用户语言，它使非专业人员操作计算机，并为从中获取所需的知识信息提供可能。

当前第五代计算机的研究领域大体包括人工智能，系统结构，软工程和支援设备，以及对社会的影响等。

　　人工智能的应用将是未来信息处理的主流，因此，第五代计算机的发展，必将与人工智能、知识工程和专家系统等的研究紧密相联，并为其发展提供新基础。目前的电子计算机的基本工作原理是先将程序存入存储器中，然后按照程序逐次进行运算。这种计算机是由美国物理学家诺伊曼首先提出理论和设计思想的，因此又称诺伊曼机器。第五代计算机系统结构将突破传统的诺伊曼机器的概念。这方面的研究课题应包括逻辑程序设计机、函数机、相关代数机、抽象数据型支援机、数据流机、关系数据库机、分布式数据库系统、分布式信息通信网络等。