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计算机的发展

2014-01-30 09:47 作者:电脑知识大全 来源:diannaodiy.net 浏览:
计算机的发展
I.第一台计界机及EDVAC
1946年.世界上第一台计算机在美国宾夕法尼亚大学诞生.取名ENIAC(埃尼阿克.
即电子数字积分计算机》。这台计算机用了18 000个电子管.运算速度为每秒5001〕次,占
地170平方米.重30吨.耗电150千瓦,可以说是一个“庞然大物”。它的问世表明了计算
机时代的到来.具有划时代的愈义。
在ENIAC的研制过程中.美精数学家冯·诺依受针对它存在的问题,提出了一个全新
的通用计算机方案.这就是EDVAC(埃德瓦克》方案。在这个方案中.冯·诺依曼提出了
三个贡要的设计思想:
(1)计算机由五个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、翰人设备和输出设备,
(2)采用二进制形式表示计算机的指令和数据。
(3)将程序(由一系列指令组成)和数据存放在存储器中.并让计算机自动地执行程
序—这就是“存储程序’思想的蔫本含义。
EDVAC方案成了后来计算机设计的主要依据。
2.计葬机的分代
从第一台计算机诞生以来的印年中,电子器件的发展对什林机的更新换代起粉决定性
的作用。根据计算机所采用的电子器件:可以把计算机的发展分为电子管(1946一1958),
晶体管(1959一1964)、小规模集成电路(1965 -1970),妞大规模集成电路(1971年至
今)四个阶段.习恢上称为“四代’。
印多年来.计算机应用大体上也经历了三个更要发展阶段.即大型机阶段、徽型机阶
段和计算机网络阶段。1946一,80年.计算机应用主要是在传统大型计算机中进行的;
IT-1一1991年.掀起了徽塑计算机(简称徽型机、徽机或PC机)的普及应用热潮:从

199.年开始进人了以计算机网络为中心的新时代。
1965年Intel公司的创始人之一戈登·摩尔曾预言,集成电路中的晶体管数将每年(后
来改成了每隔18个月)翻一番.芯片的性能也随之提高一倍。这一预测.被什算机界称为
“摩尔定律”.近代什算机的发展历史充分证实了这一定律。随着芯片集成度的日益提高和
计算机体系结构的不断改进.将会不断出现性能更好、体积更小、价格更低的计算机产品。
3.徽型机的发展
1971年Intel公司成功地在一块芯片上实现了中央处理器(包括控制器和运算器)的功
能.制成了世界第一片徽处理器( MI'U) Intel 4004,并将它组成了第一台微型机MCS一4.
从此揭开r徽v机发展的序幕。随后,许多公司竞相研制微处理器,相继推出了8位、V
位、32位和64位徽处理器(见表1.1),芯片的主频和集成度不断提高.由它们构成的徽
型机在功能上也不断完善。徽型机发展非常迅速,以2一3年的速率更新换代。如今的64位
高档徽处理器.性能远远超过了早期的巨型机。

微型机的出现开辟了计算机发展的新纪元。由于徽a机体积小、功耗低、成本低、其性
能价格比优于其他类型的计算机.因而得到广泛应用和迅速普及。今天,徽a!机已经探人到
社会生活的各个领域,并进人千家万户,真正成为大众化的信息处理工具。
4.计算机的发展趁向
目前计算机的发展有五个重要的方向.即微型化、巨型化、网络化、智能化和多媒体
化。
(1)徽型化。目前徽型机已经成为人们便用的什算机的主流,今后计算机将会继续向
着徽型化的趋势发展。从笔记本电脑到掌上型电脑,再到嵌人到各种家电中的电脑控创芯
片,而嵌人到人体内部的徽电脑不久也将会成为现实。
(2)巨型化。为了适应尖端科学技术和大量信息处理的需要,将会发展出一批高速度、
大容徽的巨型计算机。有人说.徽型机的发展和普及代丧了一个国家应用计算机程度,而巨
型机的制造和应用刻集中反映了一个国家的科学技术水平。

例如.jam?年IBM公司与美国国家实验室共同研制出运算速度为4万亿次的“Blue -
Pacific”巨型机.它比普通台式机快:5万倍.有5 856个处理器.内存2.6TR。外存
75TR,足可以容下美国国会图书馆所有截书内容。
2004年II月.IBM公司又研制出IBM Super Server Blue Gene Solution超级计算机.其浮
点运算速度达到每秒70.72万亿次.成为全球运算速度最快的巨狱机。目前运算速度达百万
亿次的巨型机正在研制中。
1978年.邓小平同志在第一次全国科技大会上曾说:“中国要搞四个现代化.不能没有
巨型机。’20多年来.我国巨型机的研发取得了很大的成绩,推出了“嗯光,、“联想”等
代表我国最高水平的巨里机系统。联想的深腾6800运算速度为每秒4. 183万亿次。2003年
研制的呀光4000A计算机在全球高性能计算机TOP500排行摘中(20C“年6月公布)名列
第十位.它使川了2 560个AM。公司的皓龙(如eron) 64位芯片.运算速度达11万亿次.
这标志着我国成为世界上继美、日之后第三个跨越10万亿次计算机研发和应用的国家。
(3)网络化。从单机走向联网,是什算机应用发展的必然结果。近10年来.计算机早
络技术发展极其迅速,从计算机联网到网络互联.到今天的信息高速公路,它正在改变人类
的生活和工作方式。毫无疑问.计算机网络在信息社会中将大显身手。
(4)智能化。智能化就是使计算机具有模拟人的感觉和思维的能力,第五代计算机要
实现的目标就是“智能“什算机。第五代计算机的研制激发了人工智能研究热潮,不少国
家已将人工智能和新一代计算机的研究、开发和应用列人国家发展战略的议事日程.成为科
技发展规划的重要组成部分。
(5)多媒体化。多媒体技术是20世纪80年代中后期兴起的一门跨学科的新技术,它把图、文、声、像多种媒体融为一体,统一由计算机进行管理。目前.多媒体已具备一般徽
型机的基本功能。多媒体技术与网络技术相结合.可以实现计算机、电话机、电视机的
“三机一体’.使计算机功能更加完善。


(责任编辑:电脑知识大全)
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