计算机的发展5108963914

计算的历史•开始：机械计算器•早期的电子计算机•最初的四代计算机•第五代计算机及其它计算机的起源早期计算工具的发展筹算法－珠算－计算尺近代计算机器的发展计算器－计算机器－差分机与分析机现代计算机的诞生1946年(美)宾夕法尼亚大学第一台数字电子计算机ENIAC诞生。它使用了18000多只电子管、占地160平方米、重30余吨、耗电150kw、运算速度为5000次/秒。按照计算机所使用的逻辑部件将计算机的发展分为四代：第一代：(1946-1957)电子管时代(机器和汇编语言)第二代：(1958-1964)晶体管时代(高级编程语言)第三代：(1965-1970)中小规模集成电路(操作系统成熟)第四代：(1971－至今)大规模、超大规模集成电路(出现网络，使用面日益广泛)现代计算机的发展计算机的原始时代（从17世纪到20世纪30年代）计算机旧石器时代电脑的新石器时代（1970-1985）:微机与网络时代电脑的青铜时代（1985-1995）：多媒体与互联网电脑的铁器时代（1995-2000）：3D时代移动计算与网格计算（2000-2005）：XP、移动、互联电脑的白银时代（2005-2006）：64位与双核电脑的黄金时代（2006年以后）：数字家庭时代二、计算机的发展计算机的原始时代从17世纪到20世纪30年代机械计算器：算盘3000年以前算盘很早以前，中国人就发明了算盘，以手工制动的机械代替繁琐的的纸和笔，以及不可靠的“脑”运算。从而揭开了机械计算的新纪元。与纸和脑计算比较：增加了资源的可重用性；增加了计算的可靠性。但是受限于固定的计算类型。---算盘是人工计算的机械抽象。机械计算器1617年，JohnNapier制成除法（利用减法实现）和乘法机（利用加法实现）。--苏格兰发明家运算机械帕斯卡：计算机器的鼻祖布莱斯·帕斯卡（BlaisePascal，1623-1662）帕斯卡的一生短暂而神奇，横跨科学、文学与神学诸多领域，有人赞美他是大师里的大师，有人颂扬他是天才里的天才。帕斯卡发明的Pascaline1642年，19岁的帕斯卡为了帮助父亲计算税款，开始研究机械计算装置。经过精心设计，最后制成了手摇驱动的齿轮进位式计算器，可完成六位数字的加减法。德国数学家莱布尼兹德国数学家莱布尼兹（GottfriedWilhelmvonLeibniz，1646-1716）1673年在对Pascaline改进的基础上，设计制造了能进行四则运算的机械计算器。他的装置称为SteppedReckoner，即步进计算器，能作加减乘除。SteppedReckoner这是莱布尼兹步进计算器的实物图。还有具体设计图纸。查尔斯·巴贝奇英国剑桥大学数学教授CharlesBabbage1791-1871巴贝奇的主要贡献1、设计了差分机DifferenceEngine2、设计了分析机AnalyticalEngine包括：处理装置、存储装置、控制装置、输入装置、输出装置。1822年，CharlesBabbage设计差分机计算对数；1833年:CharlesBabbage设计了的指令分析机.--英格兰人巴贝奇被公认为计算机之父FatherofComputerGrandfatherofComputerGodfatherofComputer爱达·奥古斯塔·拉芙拉斯AdaAugustaLovelaceByron1815-1852伟大诗人拜伦的女儿爱达的主要贡献1、指出分析机可以编程，发现编程的基本要素,如循环、子程序，被誉为世界上第一位程序员。2、建议分析机用二进制存储。3、预言分析机能唱歌、绘画。爱达的手迹爱达短暂的一生出生五周，父母离异。母亲是数学家，因此也希望她成为数学家。仅37岁，因多病而早逝。为纪念她，1979年美国国防部的一种编程语言命名为Ada语言。计算机旧石器时代进入20世纪40年代，开始出现一批庞然大物的电子计算机，揭开了计算机时代的序幕。计算机科学奠基人艾兰·麦迪森·图灵AlanMathisonTuring1912.6.23-1954.6.7图灵的主要贡献1、提出图灵机模型1936年发表论文：“论可计算数及其在判定问题中的应用”，奠定了计算机的模型与可计算理论。2、提出图灵测试1950年发表论文：“计算机与智能”，奠定了人工智能的基础。、二战中，图灵破译纳粹密码做出贡献1947年8月25日，泰晤士报，图灵的马拉松记录2:46:03美国计算机协会图灵奖自1966年开始，每年授予杰出的计算机科学家。如JohnBackus，JohnMcCarthy，MauriceV.WilkesEdsgerW.DijkstraM.Minsky，R.W.HammingDonaldE.Knuth，MichaelO.Rabin，FrederickP.Brooks，EdwardA.Feigenbaum，AllenNewell，HerbertSimon，DanaS.Scott，姚期智教授（AndrewChi-ChihYao）等等。正确评价冯·诺依曼的贡献？（JohnLouisvonNeumann，1903-1957）冯·诺依曼是大名鼎鼎、成就卓著的科学家。在现代数学、量子物理学、逻辑学、气象学、军事学、经济学、决策论、博弈论以及计算机等学科做出了重大贡献。当然，从根本上说他主要是一位大数学家。他自己认为关于计算机的想法主要来自图灵。机电式计算机的缔造者：霍华德•艾肯使巴贝奇梦想成真霍华德•艾肯（HowardHathawayAiken）1900年3月9日诞生在美国新泽西州Newark。哈佛大学博士，哈佛大学教授。1973年3月14日在密苏里州的圣路易斯逝世。ASCC的四位缔造者1944年摄。(从左到右)FrankE.Hamilton（1898-1972）,ClairD.Lake（1888-1958）,HowardH.Aiken（1900-1973）和BenjaminM.Durfee（1897-1980）.ASCC在IBM公司制成、测试1943年11月ASCC在IBM的恩迪考特工程实验室进行测试。IBMautomaticsequencecontrolledcalculator(ASCC)1944年2月1日工人把ASCC运到哈佛大学物理研究实验室外ASCC在哈佛大学称为Mark-1托马斯·沃森：TheOldManIBMPresidentThomasJ.Watson(1874-1956)showssomeoftheASCC'scounterstofourU.S.NavypettyofficersinAugust1944.格瑞斯·霍普海军少将GraceM.Hopper1906.12.9-1992.1.1霍普的主要贡献1、研制了第一个Compiler被誉为COBOL之母2、Bug与Debug的来历趣事30June1945:JohnvonNeumannwrotetheFirstDraftofaReportontheEDVAC，vonNeumannarchitecture。storedprogramPARKII的bug美国前总统里根在白宫给霍普颁奖约翰·阿塔诺索夫被遗忘的计算机之父，保加利亚后裔约翰·阿塔诺索夫（JohnVincentAtanasoff，1903-1995）他与研究生克里福德·贝瑞一起，开发了第一台电子数字计算机的原型机，从1939年12月开始，并于1942年全部完成。ABC计算机（Atanasoff-BerryComputer）1925年微分分析器，VannevarBush,MIT德国计算机先驱：康拉德•楚什康拉德•楚什（KonradZuse，1910-1995）曾经独立地创造了世界上第一台计算机。世界承认了他的发明和贡献。1935年，KonradZuse制造第一台计算机Z-1，德国。后来发展成西门子公司。1939至1941年他完成了数字计算机Z3它被认为是世界上第1台机电式、程序控制的计算机。但在1944年被战火损坏。由于它的历史重要性，1960年做了一个复制品在慕尼黑的德国博物馆展出。1943年，AlanTuring等制作的Colossus达到顶极。1944年，HarvardMarkI，Thefirstlargescale,automatic,generalpurpose,electromechanicalcalculator电子计算机的诞生1946年2月14日ENIAC诞生。ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorandComputer，埃尼阿克）在宾大诞生。ENIAC在宾州大学诞生1946,ENIAC，UniversityofPennsylvania。18000个电子管组成。1952JohnvonNeumannalsocompletedhisversionofthesuccessortotheENIACattheInstituteforAdvancedStudyatPrincetonUniversity.宾夕法尼亚大学（UniversityofPennsylvania）1740年创立，美国费城。ENIAC的两位制造者JohnPresperEckertandJohnW.MauchlyworkedontheENIACin1943.1951年6月14日，埃克特—莫奇莱计算机公司生产UNIVAC，并交付美国人口统计局使用。UNIVAC开辟了计算机时代生产了近50台，作为商品出售；用于公众数据处理，不只用于军事目的。特别是在1951年美国大选中曾预告了艾森豪威尔当选，使西方舆论大为震惊。电脑的新石器时代（1970-1985）（微机与网络时代）1971年微处理器4004出现。1975年第一台个人电脑Altair8800问世。1981年第一台IBM-PC问世。1970年ARPANET初具雏形。1971年第一个电子邮件。1983年TCP/IP取代NCP成为ARPANET的标准协议。一篇文章……1975年《大众电子学》杂志刊登了第一台微机的文章。比尔·盖茨看后，与保尔·艾伦从哈佛大学退学，办起了微软公司。四位网络之父列奥纳德·克莱因饶克（LeonardKleinrock，1934-）劳瑞·罗伯茨（LawrenceG.Roberts，1937-）温顿·瑟夫（VintonG.Cerf，1943-）罗伯特·卡恩（RobertE.Kahn，1938-）ARPANET的体系结构劳瑞·罗伯茨把四个结点先连起来：UCLA、SRI、UCSantaBarbara、UniversityofUtah。咨询会议上，专家不同意把Host直接连起来。于是先用小型计算机作为IMP连成通信子网，这个通信子网由ARPA控制。然后再分别与Host连接，形成资源子网。温顿·瑟夫设计TCP/IP瑟夫（1947-）在1980年，设计了TCP/IP。使分组能正确地传送，规定了IP地址。又能把分组重新组合起来。被国防部接受为标准。1983年1月1日ARPANET全部接受TCP/IP为其主要通信协议。瑟夫作为斯坦福大学教授，一直领导了TCP软件的开发与测试。他还开发了网关（gateway），今天我们称为路由器（router），都是因特网最核心的内容。电脑的青铜时代（1985-1995）：多媒体与互联网多媒体和图形界面的出现使电脑真正进入家庭，播放软件、浏览器、办公软件等相关软件蓬勃兴起。CPU进入32位时代。1985年386；1989年486；1993年奔腾出现。Windows时代。1985年Win1.0；1990年Win3.0；1995年Win95。奔腾它的体系结构完全与过去的超级计算机类似多媒体电脑存储容量：90年代初，硬盘突破1GB；中期突破2GB-4GB。1995年个人电脑出现CD-ROM光驱1989年开始出现；1993年商业化的互联网运行。1983年摩托罗拉第一台手机问世。多媒体声卡，1989年创新公司声霸卡。1993年Mosaic浏览器。