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文檔簡(jiǎn)介

.-計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史一、第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的誕生第一臺(tái)計(jì)算機(jī)(ENIAC)于1946年2月,在美國(guó)誕生。ENIACPC機(jī)耗資100萬美圓600美圓重量30噸10kg

占地150平方米0.25平方米電子器件1.9萬只電子管100塊集成電路運(yùn)算速度5000次/秒500萬次/秒二、計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史1、第一代計(jì)算機(jī)〔1946~1958)

電子管為基本電子器件;使用機(jī)器語言和匯編語言;主要應(yīng)用于國(guó)防和科學(xué)計(jì)算;運(yùn)算速度每秒幾千次至幾萬次。2、第二代計(jì)算機(jī)(1958~1964)晶體管為主要器件;軟件上出現(xiàn)了操作系統(tǒng)和算法語言;運(yùn)算速度每秒幾萬次至幾十萬次。3、第三代計(jì)算機(jī)(1964~1971)

普遍采用集成電路;體積縮??;運(yùn)算速度每秒幾十萬次至幾百萬次。4、第四代計(jì)算機(jī)(1971~)

以大規(guī)模集成電路為主要器件;運(yùn)算速度每秒幾百萬次至上億次。三、我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史從1953年開始研究,到1958年研制出了我國(guó)第一臺(tái)計(jì)算機(jī)在1982年我國(guó)研制出了運(yùn)算速度1億次的銀河I、II型等小型系列機(jī)。計(jì)算機(jī)的歷史計(jì)算機(jī)是新技術(shù)革命的一支主力,也是推動(dòng)社會(huì)向現(xiàn)代化邁進(jìn)的活躍因素。wd=%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E7%A7%91%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E6%8A%80%E6%9C%AF&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是wd=%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AC%A1%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%A4%A7%E6%88%98&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"第二次世界大戰(zhàn)以來發(fā)展最快、影響最為深遠(yuǎn)的新興學(xué)科之一。計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)已在世界范圍內(nèi)發(fā)展成為一種極富生命力的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)?,F(xiàn)代計(jì)算機(jī)是一種按程序自動(dòng)進(jìn)行信息處理的通用工具,它的處理對(duì)象是信息,處理結(jié)果也是信息。利用計(jì)算機(jī)解決科學(xué)計(jì)算、工程設(shè)計(jì)、經(jīng)營(yíng)管理、過程控制或人工智能等各種問題的方法,都是按照一定的算法進(jìn)行的。這種算法是定義精確的一系列規(guī)那么,它指出怎樣以給定的輸入信息經(jīng)過有限的步驟產(chǎn)生所需要的輸出信息。信息處理的一般過程,是計(jì)算機(jī)使用者針對(duì)待解抉的問題,事先編制程序并存入計(jì)算機(jī)內(nèi),然后利用存儲(chǔ)程序指揮、控制計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行各種基本操作,直至獲得預(yù)期的處理結(jié)果。計(jì)算機(jī)自動(dòng)工作的基礎(chǔ)在于這種存儲(chǔ)程序方式,其通用性的基礎(chǔ)那么在于利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的共性方法。計(jì)算機(jī)的歷史現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展現(xiàn)代計(jì)算機(jī)問世之前,計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了機(jī)械式計(jì)算機(jī)、機(jī)電式計(jì)算機(jī)和萌芽期的電子計(jì)算機(jī)三個(gè)階段。早在17世紀(jì),歐洲一批數(shù)學(xué)家就已開始設(shè)計(jì)和制造以數(shù)字形式進(jìn)行基本運(yùn)算的數(shù)字計(jì)算機(jī)。1642年,法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡采用與鐘表類似的齒輪傳動(dòng)裝置,制成了最早的十進(jìn)制加法器。1678年,德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茲制成的計(jì)算機(jī),進(jìn)一步解決了十進(jìn)制數(shù)的乘、除運(yùn)算。英國(guó)數(shù)學(xué)家巴貝奇在1822年制作差分機(jī)模型時(shí)提出一個(gè)設(shè)想,每次完成一次算術(shù)運(yùn)算將發(fā)展為自動(dòng)完成某個(gè)特定的完整運(yùn)算過程。1884年,巴貝奇設(shè)計(jì)了一種程序控制的通用分析機(jī)。這臺(tái)分析機(jī)雖然已經(jīng)描繪出有關(guān)程序控制方式計(jì)算機(jī)的雛型,但限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件而未能實(shí)現(xiàn)。巴貝奇的設(shè)想提出以后的一百多年期間,電磁學(xué)、電工學(xué)、電子學(xué)不斷取得重大進(jìn)展,在元件、器件方面接連發(fā)明了真空二極管和真空三極管;在系統(tǒng)技術(shù)方面,相繼發(fā)明了無線電報(bào)、電視和雷達(dá)……。所有這些成就為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展準(zhǔn)備了技術(shù)和物質(zhì)條件。與此同時(shí),數(shù)學(xué)、物理也相應(yīng)地蓬勃發(fā)展。到了20世紀(jì)30年代,物理學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域經(jīng)歷著定量化的階段,描述各種物理過程的數(shù)學(xué)方程,其中有的用經(jīng)典的分析方法已根難解決。于是,數(shù)值分析受到了重視,研究出各種數(shù)值積分,數(shù)值微分,以及微分方程數(shù)值解法,把計(jì)算過程歸結(jié)為巨量的基本運(yùn)算,從而奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的數(shù)值算法基礎(chǔ)。社會(huì)上對(duì)先進(jìn)計(jì)算工具多方面迫切的需要,是促使現(xiàn)代計(jì)算機(jī)誕生的根本動(dòng)力。20世紀(jì)以后,各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域和技術(shù)部門的計(jì)算困難堆積如山,已經(jīng)阻礙了學(xué)科的繼續(xù)發(fā)展。特別是wd=%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AC%A1%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%A4%A7%E6%88%98&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前后,軍事科學(xué)技術(shù)對(duì)高速計(jì)算工具的需要尤為迫切。在此期間,德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)部在進(jìn)行計(jì)算機(jī)的開拓工作,幾乎同時(shí)開始了機(jī)電式計(jì)算機(jī)和電子計(jì)算機(jī)的研究。德國(guó)的X賽最先采用電氣元件制造計(jì)算機(jī)。他在1941年制成的全自動(dòng)繼電器計(jì)算機(jī)Z-3,已具備浮點(diǎn)記數(shù)、二進(jìn)制運(yùn)算、數(shù)字存儲(chǔ)地址的指令形式等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的特征。在美國(guó),1940~1947年期間也相繼制成了繼電器計(jì)算機(jī)MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不過,繼電器的開關(guān)速度大約為百分之一秒,使計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度受到很大限制。電子計(jì)算機(jī)的開拓過程,經(jīng)歷了從制作部件到整機(jī)從專用機(jī)到通用機(jī)、從“外加式程序〞到“存儲(chǔ)程序〞的演變。1938年,美籍保加利亞學(xué)者阿塔納索夫首先制成了電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件。1943年,英國(guó)外交部通信處制成了“巨人〞電子計(jì)算機(jī)。這是一種專用的密碼分析機(jī),在wd=%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AC%A1%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%A4%A7%E6%88%98&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"第二次世界大戰(zhàn)中得到了應(yīng)用。1946年2月wd=%E7%BE%8E%E5%9B%BD%E5%AE%BE%E5%A4%95%E6%B3%95%E5%B0%BC%E4%BA%9A%E5%A4%A7%E5%AD%A6&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院制成的大型電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)(ENIAC),最初也專門用于火炮彈道計(jì)算,后經(jīng)多次改進(jìn)而成為能進(jìn)行各種科學(xué)計(jì)算的通用計(jì)算機(jī)。這臺(tái)完全采用電子線路執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和信息存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī),運(yùn)算速度比繼電器計(jì)算機(jī)快1000倍。這就是人們常常提到的世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。但是,這種計(jì)算機(jī)的程序仍然是外加式的,存儲(chǔ)容量也太小,尚未完全具備現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的主要特征。新的重大突破是由數(shù)學(xué)家馮·諾伊曼領(lǐng)導(dǎo)的設(shè)計(jì)小組完成的。1945年3月他們發(fā)表了一個(gè)全新的存儲(chǔ)程序式通用電子計(jì)算機(jī)方案—電子離散變量自動(dòng)計(jì)算機(jī)(EDVAC)。隨后于1946年6月,·諾伊曼等人提出了更為完善的設(shè)計(jì)報(bào)告wd=%E3%80%8A%E7%94%B5%E5%AD%90%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E8%A3%85%E7%BD%AE%E9%80%BB%E8%BE%91%E7%BB%93%E6%9E%84%E5%88%9D%E6%8E%A2%E3%80%8B&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank""電子計(jì)算機(jī)裝置邏輯結(jié)構(gòu)初探"。同年7~8月間,他們又在莫爾學(xué)院為美國(guó)和英國(guó)二十多個(gè)機(jī)構(gòu)的專家講授了專門課程wd=%E3%80%8A%E7%94%B5%E5%AD%90%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E7%9A%84%E7%90%86%E8%AE%BA%E5%92%8C%E6%8A%80%E6%9C%AF%E3%80%8B&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank""電子計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的理論和技術(shù)",推動(dòng)了存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)與制造。1949年,wd=%E8%8B%B1%E5%9B%BD%E5%89%91%E6%A1%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"英國(guó)劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室率先制成電子離散時(shí)序自動(dòng)計(jì)算機(jī)(EDSAC);美國(guó)那么于1950年制成了東部標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)計(jì)算機(jī)(SFAC)等。至此,電子計(jì)算機(jī)發(fā)展的萌芽時(shí)期遂告結(jié)束,開始了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)期。在創(chuàng)制數(shù)字計(jì)算機(jī)的同時(shí),還研制了另一類重要的計(jì)算工具——模擬計(jì)算機(jī)。物理學(xué)家在總結(jié)自然規(guī)律時(shí),常用數(shù)學(xué)方程描述某一過程;相反,解數(shù)學(xué)方程的過程,也有可能采用物理過程模擬方法,對(duì)數(shù)發(fā)明以后,1620年制成的計(jì)算尺,己把乘法、除法化為加法、減法進(jìn)行計(jì)算。麥克斯韋巧妙地把積分(面積)的計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)度的測(cè)量,于1855年制成了積分儀。19世紀(jì)數(shù)學(xué)物理的另一項(xiàng)重大成就——傅里葉分析,對(duì)模擬機(jī)的發(fā)展起到了直接的推動(dòng)作用。19世紀(jì)后期和20世紀(jì)前期,相繼制成了多種計(jì)算傅里葉系數(shù)的分析機(jī)和解微分方程的微分分析機(jī)等。但是當(dāng)試圖推廣微分分析機(jī)解偏微分方程和用模擬機(jī)解決一般科學(xué)計(jì)算問題時(shí),人們逐漸認(rèn)識(shí)到模擬機(jī)在通用性和精確度等方面的局限性,并將主要精力轉(zhuǎn)向了數(shù)字計(jì)算機(jī)。電子數(shù)字計(jì)算機(jī)問世以后,模擬計(jì)算機(jī)仍然繼續(xù)有所發(fā)展,并且與數(shù)字計(jì)算機(jī)相結(jié)合而產(chǎn)生了混合式計(jì)算機(jī)。模擬機(jī)和混合機(jī)已發(fā)展成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的特殊品種,即用在特定領(lǐng)域的高效信息處理工具或仿真工具。20世紀(jì)中期以來,計(jì)算機(jī)一直處于高速度發(fā)展時(shí)期,計(jì)算機(jī)由僅包含硬件發(fā)展到包含硬件、軟件和固件三類子系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能—價(jià)格比,平均每10年提高兩個(gè)數(shù)量級(jí)。計(jì)算機(jī)種類也一再分化,發(fā)展成微型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、通用計(jì)算機(jī)(包括巨型、大型和中型計(jì)算機(jī)),以及各種專用機(jī)(如各種控制計(jì)算機(jī)、模擬—數(shù)字混合計(jì)算機(jī))等。計(jì)算機(jī)器件從電子管到晶體管,再從分立元件到集成電路以至微處理器,促使計(jì)算機(jī)的發(fā)展出現(xiàn)了三次飛躍。在電子管計(jì)算機(jī)時(shí)期(1946~1959),計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算。主存儲(chǔ)器是決定計(jì)算機(jī)技術(shù)面貌的主要因素。當(dāng)時(shí),主存儲(chǔ)器有水銀延遲線存儲(chǔ)器、陰極射線示波管靜電存儲(chǔ)器、磁鼓和磁心存儲(chǔ)器等類型,通常按此對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分類。到了晶體管計(jì)算機(jī)時(shí)期(1959~1964),主存儲(chǔ)器均采用磁心存儲(chǔ)器,磁鼓和磁盤開始用作主要的輔助存儲(chǔ)器。不僅科學(xué)計(jì)算用計(jì)算機(jī)繼續(xù)發(fā)展,而且中、小型計(jì)算機(jī),特別是廉價(jià)的小型數(shù)據(jù)處理用計(jì)算機(jī)開始大量生產(chǎn)。1964年,在集成電路計(jì)算機(jī)發(fā)展的同時(shí),計(jì)算機(jī)也進(jìn)入了產(chǎn)品系列化的發(fā)展時(shí)期。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器逐步取代了磁心存儲(chǔ)器的主存儲(chǔ)器地位,磁盤成了不可缺少的輔助存儲(chǔ)器,并且開始普遍采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)。隨著各種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器和可改寫的只讀存儲(chǔ)器的迅速發(fā)展,以及微程序技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中開始出現(xiàn)固件子系統(tǒng)。20世紀(jì)70年代以后,計(jì)算機(jī)用集成電路的集成度迅速從中小規(guī)模發(fā)展到大規(guī)模、超大規(guī)模的水平,微處理器和微型計(jì)算機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,各類計(jì)算機(jī)的性能迅速提高。隨著字長(zhǎng)4位、8位、16位、32位和64位的微型計(jì)算機(jī)相繼問世和廣泛應(yīng)用,對(duì)小型計(jì)算機(jī)、通用計(jì)算機(jī)和專用計(jì)算機(jī)的需求量也相應(yīng)增長(zhǎng)了。微型計(jì)算機(jī)在社會(huì)上大量應(yīng)用后,一座辦公樓、一所學(xué)校、一個(gè)倉庫常常擁有數(shù)十臺(tái)以至數(shù)百臺(tái)計(jì)算機(jī)。實(shí)現(xiàn)它們互連的局部網(wǎng)隨即興起,進(jìn)一步推動(dòng)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)從集中式系統(tǒng)向分布式系統(tǒng)的發(fā)展。在電子管計(jì)算機(jī)時(shí)期,一些計(jì)算機(jī)配置了匯編語言和子程序庫,科學(xué)計(jì)算用的高級(jí)語言FORTRAN初露頭角。在晶體管計(jì)算機(jī)階段,事務(wù)處理的wd=COBOL%E8%AF%AD%E8%A8%80&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1YYPWckPvPBPjR1uWTdPAfs0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EnW0zn1nsrjm"\t"://zhidao.baidu/_blank"COBOL語言、科學(xué)計(jì)算機(jī)用的ALGOL語言,和符號(hào)處理用的LISP等高級(jí)語言開始進(jìn)入實(shí)用階段。操作系統(tǒng)初步成型,使計(jì)算機(jī)的使用方式由手工操作改變?yōu)樽詣?dòng)作業(yè)管理。進(jìn)入集成電路計(jì)算機(jī)發(fā)展時(shí)期以后,在計(jì)算機(jī)中形成了相當(dāng)規(guī)模的軟件子系統(tǒng),高級(jí)語言種類進(jìn)一步增加,操作系統(tǒng)日趨完善,具備批量處理、分時(shí)處理、實(shí)時(shí)處理等多種功能。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、通信處理程序、網(wǎng)絡(luò)軟件等也不斷增添到軟件子系統(tǒng)中。軟件子系統(tǒng)的功能不斷增強(qiáng),明顯地改變了計(jì)算機(jī)的使用屬性,使用效率顯著提高。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)中,外圍設(shè)備的價(jià)值一般已超過計(jì)算機(jī)硬件子系統(tǒng)的一半以上,其技術(shù)水平在很大程度上決定著計(jì)算機(jī)的技術(shù)面貌。外圍設(shè)備技術(shù)的綜合性很強(qiáng),既依賴于電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)等多門學(xué)科知識(shí)的綜合,又取決于精密機(jī)械工藝、電氣和電子加工工藝以及計(jì)量的技術(shù)和工藝水平等。外圍設(shè)備包括輔助存儲(chǔ)器和輸入輸出設(shè)備兩大類。輔助存儲(chǔ)器包括磁盤、磁鼓、磁帶、激光存儲(chǔ)器、海量存儲(chǔ)器和縮微存儲(chǔ)器等;輸入輸出設(shè)備又分為輸入、輸出、轉(zhuǎn)換、、模式信息處理設(shè)備和終端設(shè)備。在這些品種繁多的設(shè)備中,對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)面貌影響最大的是磁盤、終端設(shè)備、模式信息處理設(shè)備和轉(zhuǎn)換設(shè)備等。新一代計(jì)算機(jī)是把信息采集存儲(chǔ)處理、通信和人工智能結(jié)合在一起的智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它不僅能進(jìn)行一般信息處理,而且能面向知識(shí)處理,具有形式化推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)和解釋的能力,將能幫助人類開拓未知的領(lǐng)域和獲得新的知識(shí)。計(jì)算技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展在人類文明發(fā)展的歷史上中國(guó)曾經(jīng)在早期計(jì)算工具的發(fā)明創(chuàng)造方面寫過光輝的一頁。遠(yuǎn)在商代,中國(guó)就創(chuàng)造了十進(jìn)制記數(shù)方法,領(lǐng)先于世界千余年。到了周代,發(fā)明了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的計(jì)算工具——算籌。這是一種用竹、木或骨制成的顏色不同的小棍。計(jì)算每一個(gè)數(shù)學(xué)問題時(shí),通常編出一套歌訣形式的算法,一邊計(jì)算,一邊不斷地重新布棍。中國(guó)古代數(shù)學(xué)家祖沖之,就是用算籌計(jì)算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間。這一結(jié)果比西方早一千年。珠算盤是中國(guó)的又一獨(dú)創(chuàng),也是計(jì)算工具發(fā)展史上的第一項(xiàng)重大發(fā)明。這種輕巧靈活、攜帶方便、與人民生活關(guān)系密切的計(jì)算工具,最初大約出現(xiàn)于漢朝,到元朝時(shí)漸趨成熟。珠算盤不僅對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起過有益的作用,而且傳到日本、朝鮮、東南亞等地區(qū),經(jīng)受了歷史的考驗(yàn),至今仍在使用。中國(guó)發(fā)明創(chuàng)造指南車、水運(yùn)渾象儀、記里鼓車、提花機(jī)等,不僅對(duì)自動(dòng)控制機(jī)械的發(fā)展有卓越的貢獻(xiàn),而且對(duì)計(jì)算工具的演進(jìn)產(chǎn)生了直接或間接的影響。例如,X衡制作的水運(yùn)渾象儀,可以自動(dòng)地與地球運(yùn)轉(zhuǎn)同步,后經(jīng)唐、宋兩代的改進(jìn),遂成為世界上最早的天文鐘。記里鼓車那么是世界上最早的自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置。提花機(jī)原理X計(jì)算機(jī)程序控制的發(fā)展有過間接的影響。中國(guó)古代用陽、陰兩爻構(gòu)成八卦,也對(duì)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展有過直接的影響。萊布尼茲寫過研究八卦的論文,系統(tǒng)地提出了二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算法那么。他認(rèn)為,世界上最早的二進(jìn)制表示法就是中國(guó)的八卦。經(jīng)過漫長(zhǎng)的沉寂,新中國(guó)成立后,中國(guó)計(jì)算技術(shù)邁入了新的發(fā)展時(shí)期,先后建立了研究機(jī)構(gòu),在高等院校建立了計(jì)算技術(shù)與裝置專業(yè)和計(jì)算數(shù)學(xué)專業(yè),并且著手創(chuàng)建中國(guó)計(jì)算機(jī)制造業(yè)。1958年和1959年,中國(guó)先后制成第一臺(tái)小型和大型電子管計(jì)算機(jī)。60年代中期,中國(guó)研制成功一批晶體管計(jì)算機(jī),并配制了ALGOL等語言的編譯程序和其他系統(tǒng)軟件。60年代后期,中國(guó)開始研究集成電路計(jì)算機(jī)。70年代,中國(guó)已批量生產(chǎn)小型集成電路計(jì)算機(jī)。80年代以后,中國(guó)開始重點(diǎn)研制微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并推廣應(yīng)用;在大型計(jì)算機(jī)、特別是巨型計(jì)算機(jī)技術(shù)方面也取得了重要進(jìn)展;建立了計(jì)算機(jī)服務(wù)業(yè),逐步健全了計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。超級(jí)計(jì)算機(jī)“\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"超級(jí)計(jì)算(Superputing)〞這一\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"名詞在\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"1929年"\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"紐約世界報(bào)"關(guān)于“\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"IBM為\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"哥倫比亞大學(xué)建造大型報(bào)表機(jī)(tabulator)的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"報(bào)道〞中\(zhòng)t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"首次\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"出現(xiàn)。是\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"一種由數(shù)百、數(shù)千甚至\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"更多的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"處理器(機(jī))組成的,能\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"計(jì)算普通\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"PC機(jī)和\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"服務(wù)器不能完成的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"大型、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"復(fù)雜\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"課題的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"計(jì)算機(jī)。把普通計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度比做成人的走路速度,那么超級(jí)計(jì)算機(jī)就達(dá)到了火箭的速度。在這樣的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度前提下,人們可以通過數(shù)值模擬來預(yù)測(cè)和解釋以前無法實(shí)驗(yàn)的自然現(xiàn)象。自1976年\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"美國(guó)克雷公司推出了\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"世界上首臺(tái)運(yùn)算速度達(dá)每秒2.5億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)以來,突出表現(xiàn)一國(guó)科技實(shí)力的超級(jí)計(jì)算機(jī),堪稱集萬千寵愛于一身的高科技寵兒,在諸如天氣預(yù)報(bào)、生命科學(xué)的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"基因分析、核業(yè)、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"軍\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"事、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"航天等高科技領(lǐng)域大展身手,讓各國(guó)科技精英競(jìng)折腰,各國(guó)都在著手\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"研發(fā)億億級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)。對(duì)巨型計(jì)算機(jī)的指標(biāo)一些廠家這樣規(guī)定:首先,計(jì)算機(jī)的運(yùn)算\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"速度平均每秒1000萬次以上;其次,存貯容量在1000萬位以上。如美國(guó)的ILLIAC-Ⅳ,日本的NEC,歐洲的尤金,中國(guó)的"銀河"計(jì)算機(jī),就屬于巨型計(jì)算機(jī)。巨型計(jì)算機(jī)的發(fā)展是電子計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要發(fā)展方向。它的研制水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展的程度,表達(dá)著國(guó)家\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)力。一些發(fā)達(dá)國(guó)家正在投入大量資金和人力、物力,研制運(yùn)算速度達(dá)幾百萬億次的超級(jí)大型計(jì)算機(jī)。某些分布式運(yùn)算把叢集超級(jí)運(yùn)算推至極限。例如\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"SETIhome計(jì)劃現(xiàn)在平均有667.716TeraFLOPS運(yùn)算能力。2009年4月,\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"Foldinghome聲稱擁有超過8PFLOPS運(yùn)算能力。\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"GIMPS運(yùn)算能力也高達(dá)18TFLOPS。\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"Google的搜尋引擎系統(tǒng)Googleserverfarm總處理能力界乎于126及316TFLOPS之間。TristanLouis估計(jì)這個(gè)系統(tǒng)等于32000至79000臺(tái)雙2GHz\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"Xeon電腦。由于散熱問題,\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"Google的搜尋引擎系統(tǒng)應(yīng)該屬于網(wǎng)格運(yùn)算。新一代的超級(jí)計(jì)算機(jī)采用渦輪式設(shè)計(jì),每個(gè)刀片就是一個(gè)服務(wù)器,能實(shí)現(xiàn)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"協(xié)同工作,并可根據(jù)應(yīng)用需要隨時(shí)增減。單個(gè)機(jī)柜的運(yùn)算能力可達(dá)460.8千億次/秒,理論上協(xié)作式高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)的浮點(diǎn)運(yùn)算速度為100萬億次/秒,實(shí)際高性能運(yùn)算速度測(cè)試的效率高達(dá)84.35%,是名列世界最高效率的超級(jí)計(jì)算機(jī)之一。通過先進(jìn)的架構(gòu)和設(shè)計(jì),它實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)和運(yùn)算的分開,確保用戶數(shù)據(jù)、資料在\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"軟件系統(tǒng)更新或\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"CPU升級(jí)時(shí)不受任何影響,保障了存儲(chǔ)信息的安全,真正實(shí)現(xiàn)了保持長(zhǎng)時(shí)、高效、可靠的運(yùn)算并易于升級(jí)和維護(hù)的優(yōu)勢(shì)。2011年6月21日國(guó)際TOP500組織宣布,日本超級(jí)計(jì)算機(jī)“京〞〔Kputer〕以每秒8162萬億次\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度成為全球最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)。由日本政府出資、富士通制造的巨型\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"計(jì)算機(jī)“Kputer〞落戶日本理化研究所,并成功從\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)手中奪回\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度排行榜第一的寶座。以每秒8162萬億次運(yùn)算速度成為全球最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)?!癒puter〞當(dāng)前\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度為每秒8千萬億次,而到2012年完全建成時(shí),其運(yùn)算速度將達(dá)到每秒一萬萬億次。“Kputer〞比現(xiàn)居第二的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)速度快出約3倍,甚至比排名第2至第6的計(jì)算機(jī)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度總和還要快。2012年6月18日,國(guó)際超級(jí)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"電腦組織18日公布最新的全球超級(jí)電腦500強(qiáng),世界上運(yùn)算速度最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)是由IBM為美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"Sequoia,它每秒能完成1.6億億次運(yùn)算,美國(guó)超級(jí)電腦重奪世界第一寶座,而中國(guó)超級(jí)電腦排名第五。美國(guó)的超級(jí)電腦技術(shù)在2011年中突飛猛進(jìn),由美國(guó)國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司〔IBM〕最新研制的超級(jí)計(jì)算機(jī)“紅杉〞〔Sequoia〕,為美國(guó)奪得全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)寶座。這是繼2009年后美國(guó)再次奪回“世界第一電腦〞的頭銜。“紅杉〞的持續(xù)運(yùn)算測(cè)試達(dá)到每秒16.324petaflops,即每秒16324萬億次運(yùn)算,其峰值運(yùn)算速度高達(dá)每秒20132萬億次,令其他計(jì)算機(jī)望塵莫及。IBM研制開發(fā)的另一臺(tái)超級(jí)電腦“米拉〞以每秒8162萬億次的運(yùn)算速度名列第三,安裝在美國(guó)能源部所屬的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。日本理化學(xué)研究所與富士通〔Fujitsu〕共同研發(fā)和組裝中的超級(jí)電腦“京〞在中位居亞軍,其測(cè)試速度上升到每秒運(yùn)算速度10510萬億次,峰值運(yùn)算速度11280萬億次。排名前十的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)測(cè)運(yùn)算速度都超過每秒千萬億次,其中美國(guó)的超級(jí)計(jì)算機(jī)有3個(gè),\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)和\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"德國(guó)2個(gè),日本、法國(guó)和意大利各1個(gè)。中國(guó)國(guó)家超級(jí)計(jì)算XX中心的“天河一號(hào)〞\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"超級(jí)電腦在最新排名中名列第五;另外超級(jí)計(jì)算XX中心的“星云〞超級(jí)電腦排名第十。[1]2012年10月,隸屬于美國(guó)能源部的橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室將美洲虎改裝為“泰坦〞〔Titan〕,重新成為世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)。2013年6月17日,在德國(guó)萊比錫開幕的2013年國(guó)際超級(jí)計(jì)算機(jī)大會(huì)上,TOP500組織公布了最新全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)排行榜榜單,中國(guó)國(guó)防科技大學(xué)研制的天河二號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī),以每秒33.86千萬億次的浮點(diǎn)運(yùn)算速度奪得頭籌,中國(guó)“\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"天河二號(hào)〞成為全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)。2014年6月23日,在德國(guó)萊比錫市發(fā)布的第43屆世界超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)排行榜上,中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“天河二號(hào)〞再次位居榜首,獲得世界超算“三連冠〞,其運(yùn)算速度比位列第二名的美國(guó)“泰坦〞快近一倍。2010年,由國(guó)防科技大學(xué)研制的天河一號(hào)在超算排行榜上首次奪冠,2013年,天河二號(hào)又兩度位列榜首,現(xiàn)在,天河二號(hào)第3次被評(píng)為全球最快的計(jì)算機(jī),獲得世界超算三連冠,也成為天河系列超級(jí)計(jì)算機(jī)第4次居世界超算之巔。作為高科技發(fā)展的要素,超級(jí)計(jì)算機(jī)早已成為世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)和國(guó)防方面的競(jìng)爭(zhēng)利器。經(jīng)過中國(guó)科技工作者幾十年不懈地努力,中國(guó)的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"高性能計(jì)算機(jī)研制水平顯著提高,成為繼美國(guó)、日本之后的第三大高性能計(jì)算機(jī)研制生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)現(xiàn)階段超級(jí)計(jì)算機(jī)擁有量為22臺(tái)〔\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)內(nèi)地19臺(tái),\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"1臺(tái),\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"2臺(tái)〕,居世界第2位,就擁有量和\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度在世界上處于領(lǐng)先地位,隨著超級(jí)計(jì)算機(jī)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"運(yùn)算速度的迅猛發(fā)展,它也被越來越多的應(yīng)用在工業(yè)、科研和學(xué)術(shù)等領(lǐng)域。但就超級(jí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域來說中國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家美國(guó)、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"德國(guó)等國(guó)家還有較大差距。中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用的發(fā)展為中國(guó)走科技強(qiáng)國(guó)之路提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保證。巨型計(jì)算機(jī)實(shí)際上是一個(gè)巨大的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"計(jì)算機(jī)系統(tǒng),主要用來承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國(guó)防尖端技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的大型計(jì)算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍天氣預(yù)報(bào),整理衛(wèi)星照片,\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"原子核物理的探索,研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船等,制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展計(jì)劃,項(xiàng)目繁多,時(shí)間性強(qiáng),要綜合考慮各種各樣的因素,依靠巨型計(jì)算機(jī)能較順利地完成。超級(jí)計(jì)算機(jī)被稱為“經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和科學(xué)研究加速器〞,超級(jí)計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用能夠帶動(dòng)國(guó)家整體科技創(chuàng)新能力的增強(qiáng)。但是\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)普遍面臨硬件性能強(qiáng)大應(yīng)用領(lǐng)域匱乏的問題,科研機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)用戶存在超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用成本過高、軟件開發(fā)滯后、設(shè)備利用率低等問題。面對(duì)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用不足問題,一些國(guó)內(nèi)服務(wù)器主導(dǎo)廠商的努力轉(zhuǎn)變,在2009年\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"浪潮發(fā)布“倚天〞桌面超級(jí)計(jì)算機(jī),借助CPU-GPU協(xié)同計(jì)算加速架構(gòu),單機(jī)計(jì)算能力最高可達(dá)每秒4萬億次,真正實(shí)現(xiàn)了將超級(jí)計(jì)算機(jī)從龐大的機(jī)房和計(jì)算中心轉(zhuǎn)移到了用戶的桌面。浪潮還與\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"ISC聯(lián)合舉辦“首屆\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)大學(xué)生超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽暨ISC12國(guó)際大學(xué)生超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽中國(guó)區(qū)選拔賽〞,比賽將使用一項(xiàng)基準(zhǔn)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"性能測(cè)試〔Linpack測(cè)試〕和四項(xiàng)應(yīng)用測(cè)試〔\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"CPMD、CP2K、Openfoam、Nemo〕重點(diǎn)考察參賽隊(duì)組建的超級(jí)計(jì)算機(jī)的綜合性能,具有明顯的應(yīng)用導(dǎo)向,是對(duì)參賽隊(duì)伍超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的全面考察。大賽主辦方浪潮集團(tuán)也強(qiáng)調(diào),比賽將會(huì)成為一個(gè)權(quán)威、專業(yè)、公平的超算應(yīng)用領(lǐng)域的競(jìng)賽和交流平臺(tái),推動(dòng)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"中國(guó)超算的應(yīng)用研究和人才培養(yǎng)。單純的追求超算TOP排行榜位置的“冷戰(zhàn)〞已成過去,讓應(yīng)用引領(lǐng)計(jì)算的時(shí)代已然來臨。Linpack標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)始人JackDongarra對(duì)外表示:這套完全以縱向數(shù)值比拼的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)過時(shí),而全新的HPCGPDFLink測(cè)試平臺(tái)將會(huì)關(guān)聯(lián)主流應(yīng)用程序中的計(jì)算和數(shù)據(jù)訪問模式。應(yīng)該說Dongarra的觀點(diǎn)代表了超算應(yīng)用的前沿,一場(chǎng)全世界范圍內(nèi)用于橫向應(yīng)用的超級(jí)變革早已展開,而在中國(guó)更有\(zhòng)t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"曙光公司等超算領(lǐng)導(dǎo)者在\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"云計(jì)算、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域勇于實(shí)踐,將創(chuàng)新技術(shù)與應(yīng)用完美結(jié)合。應(yīng)用程序?qū)Ω鼜?fù)雜計(jì)算的需求已變得原來越普遍,這些計(jì)算要求有高\(yùn)t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"帶寬和低\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"延時(shí)的環(huán)境,并且需要通過不規(guī)那么模式訪問數(shù)據(jù),超級(jí)計(jì)算機(jī)的衡量基準(zhǔn)需要經(jīng)常更新,以保證其能夠正確反映出計(jì)算機(jī)使用方式的變化。美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾〔LawrenceLivermore〕國(guó)家實(shí)驗(yàn)室內(nèi),由IBM設(shè)計(jì)的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"藍(lán)色基因/L在測(cè)試中以每秒136.8兆的計(jì)算速度記錄一個(gè)高峰值之后恢復(fù)了最高點(diǎn)。IBM稱,在一次完整的過程中,系統(tǒng)應(yīng)該有兩倍的動(dòng)力,即峰值表現(xiàn)超過360teraflops。來自\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"德國(guó)和美國(guó)的研究人員,每年兩次頒布動(dòng)力最為強(qiáng)大的500個(gè)計(jì)算機(jī)的。最近的出現(xiàn)在\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"德國(guó)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"海德堡舉行的國(guó)際超級(jí)計(jì)算機(jī)會(huì)議上。這些高端計(jì)算機(jī)都是由各種奇特的制造方法完成,而不是由標(biāo)準(zhǔn)成分組成的。盡管這樣,計(jì)算機(jī)也可以達(dá)到一個(gè)極高的速度。過去兩年,多數(shù)接近最高的500個(gè)的計(jì)算機(jī)是由普通的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"電腦硬盤連同新奇的軟件組成。但是現(xiàn)在情況不同了,一些系統(tǒng)開始決定這些排名。舉例來說,冠軍\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"藍(lán)色基因/L,是經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的系統(tǒng),同時(shí)合并了空前的65,536個(gè)人處理器,再加之可升級(jí)的模版設(shè)計(jì)。此系統(tǒng)不但比傳統(tǒng)的系統(tǒng)更有動(dòng)力而且也比較緊湊避免了供電不足。IBM的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"湯姆斯J沃森研究中心設(shè)計(jì)的被稱為BGW的\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"藍(lán)色基因機(jī)器是本次500中的第二名,這進(jìn)一步說明了此設(shè)計(jì)理念的正確性。這一系統(tǒng)與\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"藍(lán)色基因/L的模組設(shè)計(jì)一樣,只是有較小的處理器并且只可以記錄91.2teraflops峰值處理動(dòng)力。中國(guó)國(guó)家863軟件專業(yè)孵化器〔〕基地積極加強(qiáng)與由\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"美國(guó)國(guó)家工程院院士、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)院院士、世界超級(jí)渦輪式刀片計(jì)算機(jī)之父博士\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"陳世卿領(lǐng)銜的超級(jí)計(jì)算核心技術(shù)和科學(xué)家團(tuán)隊(duì)的合作,計(jì)劃引進(jìn)其擁有完全\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的具有世界領(lǐng)先技術(shù)的超級(jí)計(jì)算機(jī)以及相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的解決方案,利用超級(jí)計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算、事務(wù)處理和信息服務(wù)能力,借助其提供信息服務(wù)的強(qiáng)大引擎或平臺(tái),整合資源,協(xié)同作業(yè),解決污染整治對(duì)算法、方程、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"建模、模擬等復(fù)雜計(jì)算的需求。億億級(jí)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局〔Darpa〕正在緊鑼密鼓地研制億億級(jí)〔exascale,10的16次方〕超級(jí)計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)每秒能夠進(jìn)行億億次〔exaflop〕浮點(diǎn)運(yùn)算,其運(yùn)行速度將是目前世界上運(yùn)算速度最快的計(jì)算機(jī)Jaguar〔美洲豹〕的1000倍左右。Darpa在聲明中指出,該研究計(jì)劃的最終目標(biāo)是“讓計(jì)算機(jī)徹底改頭換面〞。據(jù)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"BBC報(bào)道,目前,美國(guó)能源部橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的超級(jí)計(jì)算機(jī)Jaguar的運(yùn)算速度為每秒1.75千兆次〔petaflop,1千兆次即每秒進(jìn)行10的15次方次浮點(diǎn)運(yùn)算〕。Darpa已經(jīng)授權(quán)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"英特爾公司、英偉達(dá)公司、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"麻省理工學(xué)院、\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等攜手打造該超級(jí)計(jì)算機(jī),Darpa預(yù)計(jì)原型機(jī)將于2018年研制成功。Darpa表示,新超級(jí)計(jì)算機(jī)主要用于分析軍事設(shè)備和傳感器產(chǎn)生的海量\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"數(shù)據(jù)。新研究項(xiàng)目名為“普適高\(yùn)t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"性能計(jì)算〔UHPC〕〞,旨在沖破\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"摩爾定律的藩籬。另據(jù)\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"英特爾公司的報(bào)道,英特爾將聯(lián)合法國(guó)研究機(jī)構(gòu),建立歐洲Exascale研發(fā)中心,共同研發(fā)exaflop級(jí)別的超級(jí)計(jì)算機(jī)。早在2006年,\t"://baike.baidu/subview/296324/_blank"日本文部科學(xué)省就開始致力研制新一代超級(jí)計(jì)算機(jī),希望于2012年率先研制出億億級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī),預(yù)定的研發(fā)費(fèi)用為1230億日元。讓超級(jí)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度達(dá)到每秒億億次不僅僅是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑,它也將讓很多學(xué)科躍上新的高度;讓科學(xué)

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