计算机的发展与未来作者:核工程21班黄雨诗学号:2120302002摘要:当代计算机技术渐入辉煌在此之前,应该说计算机技术还是主要集中于大型机和小型机领域的发展。随着超大规模集成电路和微处理器技术的进步,计算机进入寻常百姓家的技术障碍逐渐被突破。互联网技术和多媒体技术也得到了空前的应用与发展,计算机真正开始改变我们的生活。关键词:计算机发展史现代情况未来走向一.计算机发展史1945年,由美国生产了第一台全自动电子数字计算机“埃尼阿克”(英文缩写词是ENIAC,即ElectronicNumericalIntegratorandCalculator,中文意思是电子数字积分器和计算器)。它是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的。主要发明人是电气工程师普雷斯波·埃克特(J.PrespenEckert)和物理学家约翰·莫奇勒博士(JohnW.Mauchly)。这台计算机1946年2月交付使用,共服役9年。它采用电子管作为计算机的基本元件,每秒可进行5000次加减运算。它使用了18000只电子管,10000只电容,7000只电阻,体积3000立方英尺,占地170平方米,重量30吨,耗电140~150千瓦,是一个名副其实的“庞然大物”。ENIAC机的问世具有划时代的意义,表明计算机时代的到来,在以后的40多年里,计算机技术发展异常迅速,在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展速度相提并论。二.各代计算机的硬件结构及系统的特点及重要事件一、第一代(1946~1958):电子管数字计算机计算机的逻辑元件采用电子管,主存储器采用汞延迟线、磁鼓、磁芯;外存储器采用磁带;软主要采用机器语言、汇编语言;应用以科学计算为主。其特点是体积大、耗电大、可靠性差、价格昂贵、维修复杂,但它奠定了以后计算机技术的基础。第一代计算机主要用于工程计算。二、第二代(1958~1964):晶体管数字计算机1947年:Bell实验室的WilliamB.Shockley、JohnBardeen和WalterH.Brattain发明了晶体管,开辟了电子时代新纪元。晶体管的发明推动了计算机的发展,逻辑元件采用了晶体管以后,计算机的体积大大缩小,耗电减少,可靠性提高,性能比第一代计算机有很大的提高。主存储器采用磁芯,外存储器已开始使用更先进的磁盘;软件有了很大发展,出现了各种各样的高级语言及其编译程序,还出现了以批处理为主的操作系统,应用以科学计算和各种事务处理为主,并开始用于工业控制。三、第三代(1964~1971):集成电路数字计算机20世纪60年代,计算机的逻辑元件采用小、中规模集成电路(SSI、MSI),计算机的体积更小型化、耗电量更少、可靠性更高,性能比第十代计算机又有了很大的提高,这时,小型机也蓬勃发展起来,应用领域日益扩大。主存储器仍采用磁芯,软件逐渐完善,分时操作系统、会话式语言等多种高级语言都有新的发展。1958年9月12日:在RobertNoyce(Intel公司创始人)的领导下,集成电路诞生,不久又发明了微处理器。1964年:IBM发布PL/1编程语言。1964年:发布IBM360首套系列兼容机。1964年:DEC发布PDB-8小型计算机1965年:第一台超级计算机CD6600开发成功。1971年11月15日:MarcianE.Hoff在Intel公司开发成功第一块微处理器4004,含2300个晶体管,字长为4位,时钟频率为108KHz,每秒执行6万条指令。四、第四代(1971年以后):大规模集成电路数字计算机及半导体存储器计算机计算机的逻辑元件和主存储器都采用了大规模集成电路(LSI)。所谓大规模集成电路是指在单片硅片上集成1000~2000个以上晶体管的集成电路,其集成度比中、小规模的集成电路提高了1~2个以上数量级。这时计算机发展到了微型化、耗电极少、可靠性很高的阶段。大规模集成电路使军事工业、空间技术、原子能技术得到发展,这些领域的蓬勃发展对计算机提出了更高的要求,有力地促进了计算机工业的空前大发展。随着大规模集成电路技术的迅速发展,计算机除了向巨型机方向发展外,还朝着超小型机和微型机方向飞越前进。1971年末,世界上第一台微处理器和微型计算机在美国旧金山南部的硅谷应运而生,它开创了微型计算机的新时代。此后各种各样的微处理器和微型计算机如雨后春笋般地研制出来,潮水般地涌向市场,成为当时首屈一指的畅销品。这种势头直至今天仍然方兴未艾。特别是IBM-PC系列机诞生以后,几乎一统世界微型机市场,各种各样的兼容机也相继问世。1972年以后的计算机习惯上被称为第四代计算机。基于大规模集成电路及后来的超大规模集成电路。这一时期的计算机功能更强,体积更小。此时人们开始怀疑计算机能否继续缩小,特别是发热量问题能否解决。同时,人们开始探讨第五代计算机的开发。五.第五代计算机从1991年至今的计算机系统都可以认为诗第五代计算机。超大规模集成电路(VISI)工艺的日趋完善,使生产更高密度,高速度的处理器和存储器芯片成为可能。这一代计算机的主要特点是大规模并行处理数据,系统结构的可扩展性,高性能的实时通信能力和智能性。随着集成电路的不断发展,现代计算机系统的运算速度和整体性都得到了提高。附:各大重要计算机公司的诞生1896年:HermanHollerith创办了IBM公司的前身。1924年2月:IBM公司成立,从此一个具有划时代意义的公司诞生。1968年:RobertNoyce和他的几个朋友创办了Intel公司。1975年:BillGates和PaulAllen创办Microsoft公司(现已成为全球最大、最成功的软件公司)。1981年Microsoft为IBM的PC机开发操作系统,从此奠定了在计算机软件领域的领导地位。1976年:StephenWozinak和StephenJobs创办苹果计算机公司,并推出其AppleⅠ计算机从此计算机行业快速发展!二.计算机的未来巨型化:天文、军事、仿真、科学计算等领域需要进行大量的计算,要求计算机有更高的运算速度、更大的存储量,这就需要研制功能更强的巨型计算机;专业化:工业计算机、嵌入式设备在工业上和专业领域应用前景广阔,车载电脑、工控计算机、银行系统等;微型化:专用微型机已经大量应用于仪器、仪表和家用电器中。笔记本电脑已经大量进入办公室和家庭,但是便携性、续航能力仍不够人们全天候使用,应运而生的便携式互联网设备(MID)、智能手机、平板电脑不断涌现,迅速普及;网络化:移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务,它们的增长速度都是任何预测家未曾预料到的,所以移动互联网可以预见将会创造怎样的经济神话;智能化:目前的计算机已能够部分地代替人的脑力劳动,但是人们希望计算机具有更多人的智能,比如:自行思考,智能识别,自动升级等等;随着计算机技术的发展,它已经成为我们工作上的工具,生活中的控制中心是必然的事情。计算机的未来充满了变数。性能的大幅度提高是不可置疑的,而实现性能的飞跃却有多种途径。不过性能的大幅提升并不是计算机发展的唯一路线,计算机的发展,还应当变得越来越人性化,同时也要注重环保等等。基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台。但一些新的计算机正在跃跃欲试地加紧研究,这些计算机是:超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机等。时代的车轮即将驶进21世纪的大门。人们将怎样面向未来?无论你从事什么工作,也不论你生活在什么地方,都会认识到我们所面临的世纪是科技高度发展的信息时代。计算机是信息处理的主要工具,掌握计算机知识已成为当代人类文化不可缺少的重要组成部分,计算机技能则是人们工作和生活必不可少的基本手段。掌握计算机技能关键是实践,只有通过大量的实践应用才能真正深入地掌握它。要学习计算机应用,必须坐到计算机旁,经常地、反复地操作计算机,熟能生巧。只要得法,你在计算机上花的时间愈多,收获就愈大......