世界上第一臺電腦

1、世界上第一臺電腦ENIAC1埃尼阿克 在美國賓夕法尼亞大學(xué)的莫爾電機(jī)學(xué)院揭幕典禮。它，就是世界上第一臺現(xiàn)代電子計算機(jī)“埃尼阿克”（ENIAC）。這個龐然大物占地面積達(dá)170平方米，重達(dá)30噸。在揭幕儀式上，“埃尼阿克”為來賓表演了它的“絕招”-分別在1秒鐘內(nèi)進(jìn)行了5000次加法運(yùn)算和500次乘法運(yùn)算，這比當(dāng)時最快的繼電器計算機(jī)的運(yùn)算速度要快1000多倍。這次完美的亮相，使得來賓們喝彩不已。 ENIAC：長30.48米，寬1米，占地面積約63平方米，30個操作臺，約相當(dāng)于10間普通房間的大小，重達(dá)30噸，耗電量150千瓦，造價48萬美元。它包含了17,468 真空管7,200水晶 二極管, 1,

2、500 中轉(zhuǎn), 70,000 電阻器, 10,000 電容器，1500繼電器，6000多個開關(guān)，每秒執(zhí)行5000次加法或400次乘法，是繼電器計算機(jī)的1000倍、手工計算的20萬倍。 2彈道研究實(shí)驗(yàn)室 研制電子計算機(jī)的想法產(chǎn)生于第二次世界大戰(zhàn)進(jìn)行期間。當(dāng)時激戰(zhàn)正酣，各國的武器裝備跟現(xiàn)在比差遠(yuǎn)了，占主要地位的戰(zhàn)略武器就是飛機(jī)和大炮，哪有什么“飛毛腿”導(dǎo)彈、“愛國者”防空導(dǎo)彈、“戰(zhàn)斧式”巡航導(dǎo)彈，因此研制和開發(fā)新型大炮和導(dǎo)彈就顯得十分必要和迫切。為此美國陸軍軍械部在馬里蘭州的阿伯丁設(shè)立了“彈道研究實(shí)驗(yàn)室”。 美國軍方要求該實(shí)驗(yàn)室每天為陸軍炮彈部隊提供6張火力表以便對導(dǎo)彈的研制進(jìn)行技術(shù)鑒定。千萬別小

3、瞧了這區(qū)區(qū)6張火力表，它們所需的工作量大得驚人！事實(shí)上每張火力表都要計算幾百條彈道，而每條彈道的數(shù)學(xué)模型你知道是什么嗎？一組非常復(fù)雜的非線性方程組。這些方程組是沒有辦法求出準(zhǔn)確解的，因此只能用數(shù)值方法近似地進(jìn)行計算。 3時間就是勝利 不過即使用數(shù)值方法近似求解也不是一件容易的事！按當(dāng)時的計算工具，實(shí)驗(yàn)室即使雇用200多名計算員加班加點(diǎn)工作也大約需要二個多月的時間才能算完一張火力表。在“時間就是勝利”的戰(zhàn)爭年代，這么慢的速度怎么能行呢？恐怕還沒等先進(jìn)的武器研制出來，敗局已定。 為了改變這種不利的狀況，當(dāng)時任職賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電機(jī)工程學(xué)院的莫希利（John Mauchly）于 1942年提出了試

4、制第一臺電子計算機(jī)的初始設(shè)想“高速電子管計算裝置的使用”，期望用電子管代替繼電器以提高機(jī)器的計算速度。 美國軍方得知這一設(shè)想，馬上撥款大力支持，成立了一個以莫希利、埃克特（Eckert）為首的研制小組開始研制工作、預(yù)算經(jīng)費(fèi)為15萬美元，這在當(dāng)時是一筆巨款。要不是為了戰(zhàn)爭，誰能舍得出這么大的錢！雖說戰(zhàn)爭萬惡，但未始不偶爾促進(jìn)科技的發(fā)展。 4馮諾依曼 讓研制工作十分幸運(yùn)的是，當(dāng)時任彈道研究所顧問、正在參加美國第一顆原子彈研制工作的數(shù)學(xué)家馮諾依曼（vn weumann，19031957，美籍匈牙利人）帶著原子彈研制（1944年）過程中遇到的大量計算問題，在研制過程中期加入了研制小組。原本的ENIAC

5、存在兩個問題沒有存儲器且它用布線接板進(jìn)行控制，甚至要搭接幾天，計算速度也就被這一工作抵消了1945年，馮諾依曼和他的研制小組在共同討論的基礎(chǔ)上，發(fā)表了一個全新的存儲程序通用電子計算機(jī)方案-EDVAC（Electronic Discrete Variable AutomaticCompUter）在此過程中他對計算機(jī)的許多關(guān)鍵性問題的解決作出了重要貢獻(xiàn)，從而保證了計算機(jī)的順利問世。 雖然ENIAC體積龐大，耗電驚人，運(yùn)算速度不過幾千次（現(xiàn)在的超級計算機(jī)的速度最快每秒運(yùn)算達(dá)萬億次?。?，但它比當(dāng)時已有的計算裝置要快1000倍，而且還有按事先編好的程序自動執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和存儲數(shù)據(jù)的功能。ENIA

6、C宣告了一個新時代的開始。從此科學(xué)計算的大門也被打開了。 5ENIAC的誕生 歷時兩年多，ENIAC研制成功。1945年春天，ENIAC首次試運(yùn)行成功。1946年2月10日，美國陸軍軍械部和賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院聯(lián)合向世界宣布ENIAC的誕生，從此揭開了電子計算機(jī)發(fā)展和應(yīng)用的序幕。 現(xiàn)在人們常打交道的絕大多數(shù)都是個人計算機(jī)，它體積小，重量輕，性能高。雖然現(xiàn)在也有不少的巨型和大型計算機(jī)，但它們都“藏在深閨人未識”，安置在專門為它建造的建筑物里，一般人是不太容易一睹其“芳容”的。所以在許多人的心目中，可能會想當(dāng)然地認(rèn)為最初的計算機(jī)也有這么“苗條”。那可大錯特錯了！以前的計算機(jī)可是不折不扣的龐然大物

7、！ 就拿ENIAC來說吧，它采用電子管作為基本電子元件。用了多少個呢？足足有18800個電子管，而每個電子管大約有一個普通家用25瓦燈泡那么大！這樣ENIAC就有了8英尺高（約244米）、3英尺寬（約09米）、100英尺長（約3048米）的身軀，占去了1800平方英尺(167 m )，重達(dá)30噸，耗電150千瓦。 6用途 ENIAC這個龐然大物能做什么呢？它每秒能進(jìn)行5000次加法運(yùn)算（據(jù)測算，人最快的運(yùn)算速度每秒僅 5次加法運(yùn)算），每秒即次乘法運(yùn)算。它還能進(jìn)行平方和立方運(yùn)算，計算正弦和余弦等三角函數(shù)的值及其它一些更復(fù)雜的運(yùn)算。 以現(xiàn)在的眼光來看，這當(dāng)然很微不足道。但這在當(dāng)時可是很了不起的成就

8、！原來需要20多分鐘時間才能計算出來的一條彈道，現(xiàn)在只要短短的30秒！這可一下子緩解了當(dāng)時極為嚴(yán)重的計算速度大大落后于實(shí)際要求的局面。 由于當(dāng)時馮諾依曼正參與原子彈的研制工作，他是帶著原子彈研制過程中遇到的大量計算問題加入到計算機(jī)的研制工作中來的。因此可以說，ENIAC為世界上第一顆原子彈的誕生也出了不少力。 但即使在當(dāng)時看來，ENIAC也是有不少缺點(diǎn)的：除了體積大，耗電多以外，由于機(jī)器運(yùn)行產(chǎn)生的高熱量使電子管很容易損壞。只要有一個電子管損壞，整臺機(jī)器就不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，于是就得先從這18萬多個電子管中找出那個損壞的，再換上新的，別提有多么麻煩了。 7后記在國內(nèi)的絕大部分媒體上都會出現(xiàn)世界上第一臺電子計算機(jī)是上世紀(jì)1946年由美國人毛克利（John Mauchly）發(fā)明的ENIAC文字記載，但另一種說法卻是：世界上第一臺電子計算機(jī)是由美國愛荷華州立大學(xué)的約翰 文森特阿塔納索夫（John Vincent Atanasoff）教授和他的研究生克利福特貝瑞（Clifford Berry）先生在1937年至1941年間開發(fā)的“阿塔納索夫-貝瑞計算機(jī)（Atanasoff-Berry Computer，簡稱ABC）”。 經(jīng)證實(shí)，世界上的第一臺計算機(jī)應(yīng)為“ABC”。1941年，“ENIAC”的發(fā)明者之一莫科里在阿坦納索夫家借住5天，借此機(jī)會盜取了研究成果及