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文檔簡介
1、13網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理3-2 鄧蔚 1301200216 第一代電子計算機的發(fā)展第一代電子計算機的發(fā)展 1946年,世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機“ENIAC”,用于計算彈道。是 由美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的。1956年,晶體管電子計算機誕生了, 這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下,運算速度也大大 地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計算機。最初的計算機由被譽為“電子計算機 之父”的馮諾依曼發(fā)明,他也因此,有三間庫房那么大,后逐步發(fā)展。 “ENIAC”的體積龐大,成本很高,使用不便。其實最早的電子數(shù)字計算機是 物理系副 教授約翰阿坦那索夫和其研究生助手克利夫貝瑞
2、。之所以會有這樣的誤會,是因為 “ENIAC”的研究小組中的一個叫莫克利的人于1941年剽竊了約翰阿坦那索夫的研究成果, 并在1946年時,申請了專利。由于種種原因直到1973年這個錯誤才被扭轉(zhuǎn)過來。后來為了表 彰和紀(jì)念約翰阿坦那索夫在計算機領(lǐng)域內(nèi)作出的偉大貢獻(xiàn),1990年美國前總統(tǒng)布什授予約 翰阿坦那索夫全美最高科技獎項-“國家科技 獎”。 馮.諾依曼 ENIAC 1997年,時代周刊記者在評選年度風(fēng)云人物的文 章里寫道:“新澤西州,50年前的這個星期,1947年 12月23日一個細(xì)雨朦朦的星期二午后,當(dāng)貝爾實驗室 兩位科學(xué)家用一些金箔、一些半導(dǎo)體材料和一個彎曲的 別針來展示他們的新發(fā)現(xiàn)時,
3、數(shù)字化革命誕生了。 在第二代晶體管計算機中出現(xiàn)了許多知名人物,如布拉 頓(W. Brattain)、巴?。↗.Bardeen)、IBM公司 小沃森、麻省理工學(xué)院的博士肖克利(W.Shockley)、 杰弗雷斯特、 DEC公司被譽為“小型機之父” 肯.奧 爾森 肯.奧爾森的“數(shù)字設(shè)備公司”(英文縮寫DEC), PDP-11和VAX-11/780 是DEC公司集中力量開發(fā)的兩 大系列小型機 肖克利布拉頓 1964年,美國IBM公司研制成功第一個采 用集成電路的通用電子計算機系列IBM360 系統(tǒng) 集成電路板 60年代初期,美國的基爾比和諾伊斯發(fā)明了集成電路,引發(fā)了 電路設(shè)計革命。 大規(guī)模集成電路
4、(LSI) 可以在一個芯片上容納幾百個元件。到 了 80 年代,超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 在芯片上容納了幾十萬 個元件,后來的甚大規(guī)模集成電路(ULSI) 上將數(shù)量擴充到百萬 個。 我們現(xiàn)在所用的普遍也屬于第四代計算機,它的特點是體積越 來越小,功能越來越強大,價格越來越低(包括造價) 1958年,中科院計算所研制成功我國第一 臺小型電子管通用計算機103機(八一型), 標(biāo)志著我國第一臺電子計算機的誕生。 1965年,中科院計算所研制成功第一臺 大型晶體管計算機109乙,之后推出109 丙機,該機為兩彈試驗中發(fā)揮了重要作用; 1974年,清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計、研 制成功采用集成電路的D
5、JS-130小型計算 機,運算速度達(dá)每秒100萬次; 2000年,曙光公司推出每秒3000億次浮點 運算的曙光3000超級服務(wù)器。 2001年,中科院計算所研制成功我國第一 款通用CPU“龍芯”芯片 2002年,曙 光公司推出完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“龍騰”服務(wù) 器,龍騰服務(wù)器采用了“龍芯-1”CPU,采用 了曙光公司和中科院計算所聯(lián)合研發(fā)的服務(wù)器 專用主板,采用曙光LINUX操作系統(tǒng)。 2003年,百萬億次數(shù)據(jù)處理超級服務(wù)器曙 光4000L通過國家驗收,再一次刷新國產(chǎn)超 級服務(wù)器的歷史紀(jì)錄,使得國產(chǎn)高性能產(chǎn)業(yè)再 上新臺階。 200年,由中科院計算所、曙光公司、上海超級計算中心三方共同研發(fā)制造的曙光
6、000 實現(xiàn)了每秒10萬億次運算速度。 2008年,“深騰7000”是國內(nèi)第一個實際性能突破每秒百萬億次的異構(gòu)機群系統(tǒng), 性能突破每秒1065萬億次。 天河一號千萬億次超級計算機系統(tǒng)。 2008年9月16日,曙光5000在天津下線,實現(xiàn)峰值速度230萬億次、 值180萬億次。作為面向國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的重大需求的網(wǎng)格超級服務(wù)器,曙光 5000可以完成各種大規(guī)??茖W(xué)工程計算、商務(wù)計算。2009年6月,5000正式落戶 上海超算中心。 2009年10月29日,中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”誕生。這臺計算機每秒 1206萬億次的峰值速度和每秒5631萬億次的實測性能,使中國成為繼 美國之
7、后世界上第二個能夠研制千萬億次超級計算機的國家。 2009年11月11日,中國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的千萬億次計算機“曙光6000”將于 2010年問世?!笆锕?000”將首次采用國產(chǎn)通用處理器龍芯。 2009年11月17日,半年評選一次的全球超級計算機500強最新名單正式公布。由中國國 防科技大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機,這次以實測速度每秒5631萬億次位列世界 第五、亞洲第一,這也是中國超級計算機迄今在這一500強排行榜上獲得的最高名次?!疤?河一號”的峰值速度達(dá)到每秒120619萬億次,是中國首臺每秒運算速度超過千萬億次的 超級計算機。 2010年5月,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的我國第一臺實測
8、性能超千萬億次的“星云”超級計算 機在曙光公司天津產(chǎn)業(yè)基地研制成功。5月31日,“星云”以Linpack值1271萬億次,在 第35屆全球超級計算機五百強排名中,列第二位。6月1日,“星云”超級計算機系統(tǒng)正式 發(fā)布。 2010年9月,中國首臺國產(chǎn)千萬億次超級計算機“天河一號”的13排計算機柜全 部安裝到位,計劃從9月開始進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試與測試,并分步提交用戶使用。 2010年11月16日,全球超級計算機500強排行榜(又稱500)在美國新奧爾良 會議中心正式揭曉,由中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機排名第一, “天河一號”2010年在中國國家超級計算天津中心安裝部署,升級后的實測運算
9、速度可達(dá) 每秒2570萬億次。美國橡樹嶺國家實驗室的“美洲虎”超級計算機排名第二,中國曙光公司 研制的“星云”高性能計算機位居第三。其他排名前十的超級計算機分別位于日本、法國、 德國和美國。 2011年10月27日,國家超級計算濟南中心在濟南正式揭牌。這是中國首臺全部采用國產(chǎn)和系統(tǒng) 軟件構(gòu)建的千萬億次計算機系統(tǒng),標(biāo)志著中國成為繼美國、日本之后能夠采用自主構(gòu)建千萬億次計 算機的國家。國家超級計算濟南中心由山東省科學(xué)院建設(shè)、運營和維護(hù),2011年3月開始建設(shè),近期建成 并投入運行。濟南中心裝配的神威藍(lán)光計算機系統(tǒng),由國家并行計算機工程技術(shù)研究中心研制,系統(tǒng)采用 萬萬億次架構(gòu),全機裝配870片由國家
10、高性能集成電路(上海)設(shè)計中心自主研發(fā)的“申威1600”處 理器,峰位性能達(dá)到1.0706千萬億次浮點運算秒,持續(xù)性能為0796千萬億次浮點運算秒,運行 ()效率達(dá)到7,性能功耗比超過71百萬次浮點運算秒瓦,組裝密度和性能 功耗比居世界先進(jìn)水平,系統(tǒng)綜合水平處于當(dāng)今世界先進(jìn)行列。濟南中心全部采用國產(chǎn)和系統(tǒng)軟件, 實現(xiàn)了國家大型關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施核心技術(shù)的自主可控。目前,中國已經(jīng)建成天津、深圳、濟南三個千萬 億次超級計算中心。 2013年6月17日,時隔兩年半后,中國超級計算機運算速度重返世界之巔。國際500組織公 布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單,中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以
11、每秒33.86千 萬億次的浮點運算速度,成為全球最快的超級計算機。 2013年10月23日,超級計算機“”系統(tǒng)在上海交通大學(xué)上線運行,將支持俗稱“人造太陽”的慣 性約束核聚變項目等高端科研工程。“”系統(tǒng)峰值性能達(dá)到263萬億次,位列最新全球500榜單 第158名。目前,慣性約束聚變是世界性的科技挑戰(zhàn)。在半個世紀(jì)以前,科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)氘原子和氚原 子聚變?yōu)橐粋€氦原子核和一個中子時會釋放巨大的能量。由于其能量釋放機理與太陽一樣,所以該工程俗 稱“人造太陽”。 2013年11月18日,國際500組織公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單,中國國防 科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以比第二名美國的“
12、泰坦”快近一倍的速度再度輕松登上榜首。美國專 家預(yù)測,在一年時間內(nèi),“天河二號”還會是全球最快的超級計算機。 對于計算機來說現(xiàn)在人們越來越看重它的輕便 和性能,按照它的發(fā)展歷程來講,推論出它接 下來的發(fā)展趨勢: 分子計算機:分子計算機體積小、耗電少、運 算快、存儲量大。 量子計算機:量子計算機是利用原子所具有的 量子特性進(jìn)行信息處理的一種全新概念的計算 機。 光子計算機:是一種由光信號進(jìn)行數(shù)字運算、 邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。 計算機在最近的幾十年發(fā)展突飛猛進(jìn),是在眾 多行業(yè)中發(fā)展最快的高新領(lǐng)域之一,上世紀(jì)九 十年代的人還難以預(yù)料今天計算機會如此強大, 而今天的我們所預(yù)見的未來的計
13、算機又將有幾 分準(zhǔn)確性呢。不管未來的計算機是什么樣的, 根據(jù)現(xiàn)在的研究以及人們的需要來看,有幾個 特點可能會在較近的未來實現(xiàn),計算機將會更 加微型化,計算能力還會更加強大,而隨著計 算機與諸多領(lǐng)域的相互滲透,新型計算機也會 應(yīng)運而生,此外,計算機的智能化也是人們研 究的熱點問題。 人工智能發(fā)展歷程 圖靈 “人工智能之父” 圖靈試驗 1956年 達(dá)特莫斯(Dartmouth)會 議 首次提出“人工智能”這一術(shù)語,標(biāo) 志著人工智能學(xué)科的誕生 起源 機器翻譯、機器定理證明、機器博弈 1956年,Samuel研制了跳棋程序,它在 1959年擊敗了Samuel本人 1959年美籍華人學(xué)者、洛克菲勒大學(xué)教
14、授 王浩 自動定理證明 1976年 “四色定理”的證明 50年代70年代 專家系統(tǒng) 1977年,曾是赫伯特西蒙的研究生、斯 坦福大學(xué)青年學(xué)者費根鮑姆 (E.Feigenbaum),在第五屆國際人工智 能大會上提出了”知識工程”的概念 1976年美國斯坦福大學(xué)肖特列夫 (Shortliff)開發(fā)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN 70年代 人工智能現(xiàn)狀 2011年9月,在印度古瓦哈蒂舉行的電腦科技展上,一個“聰明機 器人(Cleverbot)”成功騙過近800名觀眾,使他們難以分辨對話 出自真人還是電腦軟件 當(dāng)日參加聊天試驗的30名志愿者被安排進(jìn)行4分鐘在線文字聊天,聊 天的對象可能是“聰明機器人”,也可能是一個真人。他們的對話內(nèi) 容展示在一個大屏幕上,1334名普通觀眾觀看對話內(nèi)容后進(jìn)行投票。 結(jié)果,超過59.3%的觀眾把人與“聰明機器人”的對話誤認(rèn)成人與人 之間的對話 “聰明機器人”的發(fā)明者、英國人羅洛卡彭特很高興地告訴記者: “騙過一半以上觀眾,你可以說聰明機器人算是通過了圖靈測試 人工 智能 自動工程 (自動泊 車) 語音識別 (ivoka) 自然語言 理解 (
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