認識計算機課件

第1章認識計算機

1.3計算機的歷史和未來

?計算機的歷史（電子技術的角度）

?計算機的歷史（計算模式的角度）

?展望計算機的未來

計算機的歷史(電子技術的角度)

?電子元件：電子管。

?重大事件：

(1)1951年問世的UNIVAC準確預測了1952年美國大

選艾森豪威爾獲勝；

(2)1952年IBM生產(chǎn)第一批商業(yè)化計算機IBM70L

?用戶：政府和銀行。

?所需環(huán)境：可控制溫度的機房。

計算機的歷史（電子技術的角度）

IBM701——信息產(chǎn)業(yè)的開始

1952TheIBM

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計算機的歷史（電子技術的角度）

?標志：1959年菲爾克公司研制成功晶體管計算機。

?電子元件：晶體管（1948年美國貝爾實驗室發(fā)明）。

?典型的計算機：IBM7094,CDC1640等。

?用戶：科學研究、商業(yè)和工程領域。

IBM：InternationalBusinessMachines,國際商業(yè)機器公司

CDC：ControlDataCorporation,控制數(shù)據(jù)公司

計算機的歷史(電子技術的角度)

第二代計算機(1965—1970)

?標志：IBM360系列計算機。

?特征：集成電路。

?集成電路：將大量的晶體管和電子線路集成在一塊注片

上，因此也成芯片。

?用戶：政府機構、中小企業(yè)等。

?重大事件：小型計算機，1965年DEC公司推出PDP-8。

DEC：DigitalEquipmentCorporation,數(shù)字設備公司

計算機的歷史（電子技術的角度）

|第四代計算機（1971—至今）

?標志：Intel公司研制的微處理器Intel4QM。

?微處理器：將運算器和控制器集成在一塊芯片上，稱

為中央處理單元（CentralProcessingUnit,CPU）。

?特征：大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。

?重大事件：微型計算機；計算機網(wǎng)絡；并行計算機。

?用戶：各行各業(yè)，男女老少。

計算機的歷史（電子技術的角度）

微型計算機的誕生

?1976年蘋果公司成立；

?1977年推出的APPLEII；

?早期最成功的微型計算機；

?性能好、價格低，時價相當

于一臺高檔家電。

1977Stev€JobsandSteveWozniak

incorporateAppleComputeronJanuary3.

計算機的歷史（電子技術的角度）

1946年1959年1965年1971年

由于計算機仍然在使用電路板，仍然在使用微處理器，

仍然沒有突破馮?諾依曼體系結構，所以，我們還不能為

這一代計算機畫上休止符。

計算機的歷史（計算模式的角度）

第二代計算機：主機計算（1946年—1980年）

?背景：大型計算機；

?計算模式：信息和數(shù)據(jù)保存在中央主機（即大型計算機），

用戶通過終端訪問主機的信息和資源。

?人與計算機的關系是多對一的關系；

?計算機的應用：政府和科學計算等領域。

計算機的歷史(計算模式的角度)

第一代：主機計算(MainframeComputing)

主要是大型計算機(Mainframe)即信息和數(shù)據(jù)保存在

中央主機(大型機)中，用戶通過終端訪問主機的信息

和資源。在這個時代，計算機是主要的惟一的計算工

具，人與計算機的關系是多對一的關系，由于當時計算

機很少，計算機的應用只局限于科學計算領域。

這是在美國俄亥俄大學副校長加里森?渥爾特斯(E?Garrison

Walters)博士所寫《TheEssentialGuidetoComputing》一書

中提出的按經(jīng)濟上產(chǎn)生的特點和作用來劃分計算的年代。

計算機的歷史(計算模式的角度)

第二代：小型計算機(Minicomputer)計算

是大型機發(fā)展的結果，用戶通過體積小、價格低、結構相同

的中央計算機，可以方便、迅捷地訪問信息和資源。由于小

型機的價格仍然昂貴，占用空間仍然比較大，還不能從根本

上改變人與計算機的關系是多對一的關系。

計算機的歷史(計算模式的角度)

第三代：微型計算機(Microcomputer)計算

也稱桌面計算(DesktopComputiiig)。由于計算機日趨普

及，單個用戶可直接使用PC機的計算能力和存儲數(shù)據(jù)、程

序的能力，計算模式的改變使人與計算機的關系變成一對一

的關系。單個用戶既可以通過網(wǎng)絡互聯(lián)，也可以與大型機、

小型機連接在一起，實現(xiàn)更大范圍的信息共享。

計算機的歷史(計算模式的角度)

第四代：網(wǎng)絡計算(InternetandtheWeb)

通過因特網(wǎng)(Internet)把所有用戶的計算機連接在一起,

通過萬維網(wǎng)(web)的環(huán)球鏈接，使用戶無論在何時何地

都可以毫不費力地進行信息交換。

計算機的歷史(計算模式的角度)

第五代：普適計算(PervasiveComputing),

隨著計算機技術的發(fā)展，計算能力和通信能力越來越大，計

算機和通信設備的硬件價格越來越便宜、體積越來越小，各

種計算和聯(lián)網(wǎng)以及形形色色的傳感器不斷出現(xiàn)，人們越來越

希望能隨時隨地、簡便容易地享受計算功能和信息服務，從

而出現(xiàn)了新的計算模式一普適計算。用戶可以離開桌面，

不再坐在椅子里看著顯示器熒光屏使用計算機。這個時代，

計算機不僅從計算中心走入辦公室、家庭，而且，人們對計

算和通信能力的獲取隨手可得。人與計算機的關系發(fā)生了根

本性的變化，變成一對多的關系。

計算機的未來

?將來我們會覺得今天最好的計算機很原始，就像我們

天看60年前的ENIAC一樣。

?預測未來10?20年計算機的發(fā)展趨勢，最好的辦法就

是觀察目前實驗室里的研究成果。

?雖然我們無法確定預測未來的結果是否正確，但是有

一點是確定的，那就是創(chuàng)造未來完全靠我們自己。

計算機的未來

超級計算機

?超級計算機的研制是各國在高技術領域競爭的熱點。

?一個例子：計算世界超級500強。

?應用驅動：航天工程、基因工程、石油勘探等。

計算機的未來

微型計算機

?計算機的微型化能更好地促進計算機的廣泛應用;

?微型計算機正逐步由辦公設備變?yōu)殡娮酉M品；

?一個例子：手機會不會代替微型計算機？

?應用驅動：價格、便攜、上網(wǎng)等。

計算機的未來

智能計算機

?必然趨勢：手動）機械化今自動化今智能化；

?計算機哪些方面不如人類：模式識別、聯(lián)想、推理等;

?一個例子：計算機能具有感情嗎？能理解人類嗎？

?應用驅動：人和計算機無障礙交流，例如寫程序。

計算機的未來

普適計算機

?施樂PARC馬克?韋澤這樣解釋普適計算：最深刻的技術

是那些已經(jīng)消失的技術，這些技術存在于我們的日常生活

中，直到它們已經(jīng)不再出眾。

?計算機技術將融入到各種工具中并完成其功能，當計算

機在人類的日常生活中無處不在時，我們就進入了普適計

算機時代。

?一個例子：不停電時你感覺到電是多么重要嗎?

計算機的未來

新型計算機

?背景：集成電路的發(fā)展正在（或已經(jīng)）接近理論極限。

?新型計算機可能會突