第1-2節(jié)計(jì)算機(jī)的發(fā)展

第一單元信息社會(huì)與計(jì)算機(jī)

1.1信息技術(shù)概述

1.2計(jì)算機(jī)與信息處理

/

壽大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)資源庫(kù)

1.1信息技術(shù)概述

1.1.1信息的基本概念

1.1.2信息科學(xué)與信息技術(shù)

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1.1.1信息的基本概念

1.自然界的三種資源

2.信息與數(shù)據(jù)

3.信息的基本特征

4.信息的主要作用

5.信息處理

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1.自然界的三種資源

第一資源:__________

動(dòng)植物等自然資源

在自然界里可以再生，

因而被稱為可再生資源,

即第一資源。

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自然界的三種資源

第二資源

金屬、非金屬及礦物、能源等物質(zhì)資源，使用之后就

不會(huì)再生，因此叫做非再生資源，也叫做第二資源。

第三資源

信息是區(qū)別于物質(zhì)與能量的第三資源。

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自然界的三種資源

三種資源之間的關(guān)系

眾所周知，世界是由物質(zhì)構(gòu)成的，物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)著的!

度量物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種物理量叫能量。:

信息的產(chǎn)生、傳遞、存儲(chǔ)、處理都少不了物質(zhì)。信息;

也離不開(kāi)能量，收集、轉(zhuǎn)換、傳遞信息都需要能量。:

信息源于物質(zhì)，源于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有物質(zhì)也就沒(méi)有?

信息。;

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2.信息與數(shù)據(jù)

119120數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)（Data,又稱資料）是對(duì):

客觀事物記錄下來(lái)的可以鑒別的符

號(hào)。這些符號(hào)不僅指數(shù)字，而且包I

括字符、文字、圖形等。

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信息與數(shù)據(jù)

/./、■J.■，"..，、

信息

信息是經(jīng)過(guò)加工以后、并對(duì)客觀世界產(chǎn)生影響的

數(shù)據(jù)。

廣義地說(shuō)，信息就是人類的一切生存活動(dòng)和自然

存在所傳達(dá)出來(lái)的信號(hào)和消息。

信息的分類

信息可以從不同角度分類。

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數(shù)值信息

圖像信息

聲音信息

管理信息

社會(huì)信息

科技信息

宇宙信息

地球自然信息

人類社會(huì)信息

一次信息

二次信息….

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3.信息的基本特征

1.普遍性、無(wú)限性和客觀性

2.共享性

3.存儲(chǔ)性

4.傳輸性

5.擴(kuò)散性

6.轉(zhuǎn)換性

7.度量性

8.壓縮性

4.信息的主要作用

1.信息是人類認(rèn)識(shí)客觀世界及其發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)

2.信息是客觀世界和人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程中不可缺少

的資源要素

3.信息是科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的橋梁和工具

4.信息是管理和決策的主要參考依據(jù)

5.信息是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和發(fā)展的保證

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5.信息處理

1.信息的米集

2.信息的存儲(chǔ)

3.信息的加工

4.信息的傳輸

5.信息的檢索

6.信息的發(fā)布

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1.2計(jì)算機(jī)與信息處理

1.2.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史

1.2.2計(jì)算機(jī)的分類

1.2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用

1.2.4計(jì)算機(jī)的新技術(shù)

1.2.5未來(lái)計(jì)算機(jī)

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1.2.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史

1.早期的計(jì)算工具

2.計(jì)算機(jī)的誕生

3.計(jì)算機(jī)的發(fā)展史

4.中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

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算籌

1.早期的計(jì)算工具

算籌

2000多年前中國(guó)的春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)

代，中國(guó)人發(fā)明的算籌是有實(shí)物作

證的人類最早的計(jì)算工具。算籌不

僅可以替代手指來(lái)幫助計(jì)數(shù)，而且

能做加減乘除等數(shù)學(xué)運(yùn)算。

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算籌

算籌記數(shù)法

123456789

；縱式IIIHImimuTIT￥inr

i橫式—-L

1.......................................................

“凡算之法，先識(shí)其位。一從十橫，百立于

僵，千十相望，萬(wàn)百相當(dāng)?！?/p>

236II=T22211=II

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算盤(pán)

算盤(pán)

在大約六、七百年前，中國(guó)人

;發(fā)明了更為方便的算盤(pán)，它結(jié)合了:

j十進(jìn)制計(jì)數(shù)法和一整套計(jì)算口訣，

j能夠很方便地實(shí)現(xiàn)各種基本的十進(jìn)j

I制計(jì)算，至今仍然沒(méi)有退出歷史舞1

:臺(tái)。有一種看法，認(rèn)為算盤(pán)是最早I

;的數(shù)字計(jì)算機(jī)器，而珠算口訣則是;

!最早的體系化的算法。兩千年前，!

j中華民族發(fā)明的算盤(pán)是人類借助于J

|工具進(jìn)行數(shù)字計(jì)算的開(kāi)端。|

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計(jì)算尺

計(jì)算尺

1621年，英國(guó)人岡特(E.Gunter)發(fā)明了計(jì)算尺，它的

出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了模擬計(jì)算的先河。岡特計(jì)算尺是世界上最早的

模擬計(jì)算工具。在此基礎(chǔ)上，人們又發(fā)明了多種類型的其

他計(jì)算尺，這些計(jì)算尺曾經(jīng)為科學(xué)和工程計(jì)算做出了巨大

的貢獻(xiàn)。直到20世紀(jì)中葉，它才逐漸被袖珍計(jì)算器取代。

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機(jī)械式計(jì)算機(jī)

加法器

1642年，法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡

(B.Pascal)利用齒輪技術(shù)制成

了世界上第一臺(tái)最簡(jiǎn)單的機(jī)械計(jì)

算機(jī)----加法機(jī)，它解決了自動(dòng)

進(jìn)位這一關(guān)鍵問(wèn)題，它是由一系

列的齒輪連結(jié)起來(lái)的輪子組成。

加法器的設(shè)計(jì)原理對(duì)計(jì)算機(jī)器的

發(fā)展產(chǎn)生了持久的影響。

加法器內(nèi)部

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機(jī)械式計(jì)算機(jī)

乘除器

1673年，德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茲(G?W?Leibniz)在加法

機(jī)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)完成了能進(jìn)行加、減、乘、除的機(jī)械乘除器|

(乘法自動(dòng)計(jì)算機(jī))。萊布尼慈不僅發(fā)明了手動(dòng)的可進(jìn)行完:

整四則運(yùn)算的機(jī)械式計(jì)算設(shè)備，還提出了“可以用機(jī)械替代?

人進(jìn)行繁瑣重復(fù)的計(jì)算工作”這一重要思想。

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機(jī)械式計(jì)算機(jī)

差分機(jī)

1822年，英國(guó)數(shù)學(xué)家巴比奇

(CharlesBabbage)嘗試設(shè)計(jì)用于航

海和天文計(jì)算的差分機(jī)，這是最早采

用寄存器來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)。

這是一臺(tái)用來(lái)計(jì)算多項(xiàng)式的加法

機(jī)，巴比奇用這臺(tái)機(jī)器計(jì)算了平方表

和其他一些表格(函數(shù)數(shù)值表)。

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機(jī)械式計(jì)算機(jī)

分析機(jī)

1834年，巴比奇又完成了一項(xiàng)：

新計(jì)算裝置的構(gòu)想，該計(jì)算裝置具；

I

有通用性，能解決數(shù)學(xué)上的各種問(wèn):

題，不僅可以進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，而且i

還能進(jìn)行邏輯運(yùn)算，巴比奇把這種

裝置命名為“分析機(jī)”。按巴比奇

的方案，分析機(jī)以蒸汽為動(dòng)力，通

過(guò)大量齒輪來(lái)傳動(dòng)。這個(gè)分析機(jī)已

經(jīng)有了今天計(jì)算機(jī)的基本框架。

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機(jī)電式計(jì)算機(jī)

制表機(jī)

1884年，美國(guó)人赫爾曼?霍勒瑞

斯(HermanHollerith)受至U提花

織機(jī)的啟發(fā)，想到用穿孔卡片來(lái)

表示數(shù)據(jù)，制造出了第一臺(tái)機(jī)電

式穿孔卡系統(tǒng)——制表機(jī)。

穿孔卡片

I

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機(jī)電式計(jì)算機(jī)

Z?1機(jī)電式計(jì)算機(jī)

1937年，德國(guó)工程師楚澤

(KonradZuse)制造了Z~j

式計(jì)算機(jī)，1941年又制造出;

??????■?

wrwi?■■■■,■■

全部采用繼電器，同時(shí)采用:rnVfvisvfif

數(shù)法、二進(jìn)制運(yùn)算、帶數(shù)字,

址的指令形式等，這是世界

臺(tái)真正的通用程序控制的計(jì)

Zuse和Z-3

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機(jī)電式計(jì)算機(jī)

MARK-]

1944年5月，由美國(guó)人霍華德?艾肯

(HowardAiken)提出、

動(dòng)序列控制演算器（ASCC

它結(jié)合了霍勒瑞斯的“穿孔

奇的通用可編程機(jī)器的思想

I正式在哈佛大學(xué)投入運(yùn)行o

向開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)計(jì)算機(jī)之路。

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計(jì)算機(jī)的誕生

1946年2月，世界上第一臺(tái)

電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)

（ElectronicNumerical

IntegratorAndCalculator,簡(jiǎn)

稱ENIAC）宣告研制成功。承

擔(dān)開(kāi)發(fā)任務(wù)的“莫爾小組”由

莫契利（總設(shè)計(jì)師）、?？颂?/p>

（總工程師）、格爾斯（數(shù)學(xué)

家）、勃克斯（數(shù)學(xué)家）和另

外四位科學(xué)家組成。

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計(jì)算機(jī)的誕生

ENIAC簡(jiǎn)介

ENIAC用電子管代替繼電

器和其他半機(jī)械式裝置T-

用了18000多只電子管，

150Kw,占地170m2。J

給這個(gè)龐然大物散熱，

為它配備了一臺(tái)重約30

冷卻裝置。在ENIAC*

上，是通過(guò)不同部分之|

、

重新接線進(jìn)行編程。ENIAC背部（電子管）

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3.計(jì)算機(jī)發(fā)展史

時(shí)代年份元器件處理方式應(yīng)用領(lǐng)域

機(jī)器語(yǔ)言

11946~1957電子管科學(xué)計(jì)算

匯編語(yǔ)言

監(jiān)控程序數(shù)據(jù)處理

21958~1964晶體管

高級(jí)語(yǔ)言過(guò)程控制

實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

31965~1970集成電路

操作系統(tǒng)科技工程領(lǐng)域

大規(guī)模、超大規(guī)實(shí)時(shí)/分式處理

41971~現(xiàn)在各行各業(yè)

模集成電路網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

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?第1代計(jì)算機(jī)（1946年?1957年）

采用及作為邏輯

元件，利用作為主要的主要的外

部存儲(chǔ)介質(zhì)，體積龐大，重量驚人，耗

電量大，運(yùn)算能力很有限。

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第1代計(jì)算機(jī)

EDVAC

；1950問(wèn)世的EDVAC計(jì)算

I

I

i機(jī)是典型的第1代電子計(jì)算機(jī),

I

;首次實(shí)現(xiàn)了馮?諾依曼體系的

I

I

:兩個(gè)重要設(shè)想：存儲(chǔ)程序和采

I

;用二進(jìn)制。

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第1代計(jì)算機(jī)

EDSAC

1949年，劍橋大學(xué)的科學(xué)

家MauriceWilkes研制完成了

EDSAC,即延遲存儲(chǔ)電子自

動(dòng)計(jì)算機(jī)，它比EDVAC早兩

年問(wèn)世。因此，EDSAC成了

第一臺(tái)通用的可存儲(chǔ)程序的計(jì)

算機(jī)。

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第1代計(jì)算機(jī)

UNIVAC-

第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)，它是繼ENIAC之

后由莫奇利和?？颂卦俣群献髟O(shè)計(jì)的O

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第1代計(jì)算機(jī)

IBM-701

IBM公司的IBM-701擊敗了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手UNIVAC,

：一舉奠定了藍(lán)色巨人在計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)界的領(lǐng)袖地位。

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第1代計(jì)算機(jī)

這一時(shí)期的計(jì)算機(jī)沒(méi)有系統(tǒng)軟件，只能

用機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言編程。計(jì)算機(jī)只能在

少數(shù)尖端領(lǐng)域中得到應(yīng)用，一般用于、

等方面的計(jì)算。盡管存在這些局限性，

但它卻奠定了計(jì)算機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)。

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?第2代計(jì)算機(jī)（1958年?1964年）

采用吉體管作為電子元件，利用磁芯

制造主存，利用磁鼓和磁盤(pán)取代穿孔卡作

為主要的外部存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算速度從每秒

幾千次提高到幾十萬(wàn)次，主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)

量從幾千字節(jié)提高到10萬(wàn)字節(jié)以上。

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第2代計(jì)算機(jī)

TRADIC型

1954年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制

成功第一臺(tái)使用晶體管的第2代計(jì)算；

I

機(jī)TRADIC,它裝有800只晶體管，；

I

功率為100W,占地3平方英尺。:

I

TRADIC采用了浮點(diǎn)運(yùn)算，計(jì)算：

能力實(shí)現(xiàn)了一次飛躍。；

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第2代計(jì)算機(jī)

IBM-7000系歹U

1959年，IBM公司推出了晶體管化的

7000系列計(jì)算機(jī)，其典型產(chǎn)品是IBM-7090

型計(jì)算機(jī)，它的它的體積凝

度卻更快，主存容量達(dá)到3：

到1964年一直統(tǒng)治著科學(xué)力

作為第二代電子計(jì)算機(jī)的J

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第2代計(jì)算機(jī)

這一時(shí)期的計(jì)算機(jī)除了大量用于科學(xué)計(jì)算,

還逐漸被用來(lái)進(jìn)行商務(wù)處理。在這個(gè)時(shí)期，出現(xiàn)

了監(jiān)控程序，提出了操作系統(tǒng)的概念。同時(shí)，還

出現(xiàn)了COBOL和FORTRAN等高級(jí)語(yǔ)言。

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?第3代計(jì)算機(jī)（1965年?1970年）

采用電路作為電子元件，使用硅

半導(dǎo)體制造存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)的體積和耗電

量大大減小，運(yùn)算速度卻大大提高，計(jì)算

機(jī)的性能和穩(wěn)定性也得到進(jìn)一步提高。

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第3代計(jì)算機(jī)

IBMS/360

IBM公司于1964年研制出計(jì)算機(jī)

歷史上最成功的機(jī)型之一IBMS/360,

稱為“藍(lán)色巨人”。IBMS/

是最早使用集成電路的通用

它是使用集成電路的第三代

機(jī)的里程碑式的產(chǎn)品。它開(kāi)

計(jì)算機(jī)使用集成電路的先例

從此進(jìn)入了集成電路時(shí)代。

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第3代計(jì)算機(jī)

PDP-11

1960年，美國(guó)數(shù)據(jù)設(shè)備公司

(DEC)生產(chǎn)了第一臺(tái)速度為每秒

3000次的小型集成電路計(jì)算機(jī)，以后

又陸續(xù)生產(chǎn)出了PDP-4,PDP-5等型

號(hào)；1965年又生產(chǎn)出了PDP-8型機(jī)，

這是當(dāng)時(shí)最便宜的計(jì)算機(jī)。1970年，

DEC公司又推出PDP-11系列，首次

在小型機(jī)中采用了大型機(jī)應(yīng)用的堆棧

技術(shù)，結(jié)構(gòu)靈活，可以擴(kuò)展。

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第3代計(jì)算機(jī)

ILLIAC-IV

美國(guó)ILLIAC-IV計(jì)算機(jī)，

是第一臺(tái)全面使用大規(guī)模集

成電路作為邏輯元件和存儲(chǔ)

器的計(jì)算機(jī)，它標(biāo)志著計(jì)算

機(jī)的發(fā)展已到了第4代。

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第3代計(jì)算機(jī)

在這一時(shí)期，廣泛使用微程序技術(shù)簡(jiǎn)化

處理機(jī)設(shè)計(jì)；操作系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn)；結(jié)構(gòu)化程

序設(shè)計(jì)方法的出現(xiàn)，為研制復(fù)雜的軟件提供

了技術(shù)上的保證。系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化

是這一時(shí)期計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的基本思想。

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?第4代計(jì)算機(jī)(1971年?現(xiàn)在)

采用大規(guī)模(LSI)和超大規(guī)模(VLSI)

集成電路作為電子元件，使用集成度更

高的半導(dǎo)體元件做主存儲(chǔ)器。在此期間,

微處理器產(chǎn)生并得到了高速發(fā)展，個(gè)人

微型計(jì)算機(jī)市場(chǎng)迅速擴(kuò)大。

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第4代計(jì)算機(jī)

IBMPC

1981年8月12日,IBM在紐;

約宣布IBM-PC個(gè)人電腦出世，j

個(gè)人電腦以前所未有的廣度和；

速度面向大眾普及。；

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第4代計(jì)算機(jī)

AppleMacintosh計(jì)算機(jī)系列

Apple公司于1984年推出

Macintosh計(jì)算機(jī)系列，

Macintosh首次采用了友好的

圖形用戶界面(GUI),用戶可

以用鼠標(biāo)方便地操作。

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|第4代計(jì)算機(jī)

[VAX-11/780小型機(jī)

1977年，DEC公司推出的

32位VAX—11/780小型機(jī)的邏

輯尋址空間高達(dá)40億，并有設(shè)

計(jì)良好的存儲(chǔ)管理，使程序員

能夠得心應(yīng)手地編程。

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第4代計(jì)算機(jī)

Cray系列巨型機(jī)

20世紀(jì)70年代以后，巨型計(jì)算機(jī)也取得

了長(zhǎng)足發(fā)展，其代表產(chǎn)品是Cray系列巨型機(jī)。

1972年，克雷(SeymourCray)創(chuàng)建克雷研

究公司(CrayResearch),1976年研制出超-

級(jí)計(jì)算機(jī)Cray-L其峰值速度達(dá)160Mflops

(浮點(diǎn)運(yùn)算)，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)時(shí)絕無(wú)僅有的超高

速。1985年問(wèn)世的Cray-2巨型機(jī)峰值速度更

是達(dá)到L951Gflops,從而引發(fā)了各大計(jì)算機(jī)

公司研制超級(jí)計(jì)算機(jī)的熱潮。

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第4代計(jì)算機(jī)

在這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)在體系結(jié)構(gòu)方面，

發(fā)展了并行處理機(jī)、分布式處理機(jī)和多處

理機(jī)等計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。操作系統(tǒng)不斷完善，

應(yīng)用軟件已成為現(xiàn)代工業(yè)的一部分。

計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

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■計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

21世紀(jì)是人類走向信息社會(huì)的世紀(jì)、

是網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代、是超高速信息公路建設(shè)

取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展并進(jìn)入應(yīng)用的時(shí)代。計(jì)

算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)更加趨于巨型化、微型

化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

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計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

DeepBlue

；1997年，IBM一臺(tái)名為

I

深藍(lán)”(DeepBlue)的

:“計(jì)算機(jī)棋手”，出人意料

I

I

i地戰(zhàn)勝了它的人類對(duì)手一被

I

:譽(yù)為“歷史上最偉大的國(guó)際

I

:象棋大師”的卡斯帕羅夫

1I;

:(Kasparov)。

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計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)的計(jì)算機(jī)將是微電子技術(shù)、光學(xué)技j

術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、生物技術(shù)和電子仿生技術(shù)

等相互結(jié)合的產(chǎn)物。屆時(shí)計(jì)算機(jī)將發(fā)展到

一個(gè)更高、更先進(jìn)的水平。I

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4.中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

華羅庚是我國(guó)計(jì)算技術(shù)的奠基人和最

主要的開(kāi)拓者之一。

1952年，華羅庚從清華大學(xué)電機(jī)系物

色了閔乃大、夏培肅和王傳英三位科研人

員在他任所長(zhǎng)的中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)所內(nèi)建立

了中國(guó)第一個(gè)電子計(jì)算機(jī)科研小組。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

?第1代(1958?1964年)

103機(jī)

我國(guó)從1957年開(kāi)始研制通用數(shù)字

電子計(jì)算機(jī)。1958年8月1日該機(jī)可

以表演短程序運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)第

一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生。該機(jī)定名為

103型計(jì)算機(jī)（即DJS-1型），共生

產(chǎn)38臺(tái)。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

第2代（1965年?1972年）

109機(jī)

我國(guó)在研制第一代電子

管計(jì)算機(jī)的同時(shí)，已開(kāi)始研

制晶體管計(jì)算機(jī)。1965年研

制成功我國(guó)第一臺(tái)大型晶體

管計(jì)算機(jī)（109乙機(jī)）。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

?第3代（1973年?80年代初）

1973年，北京大學(xué)與北京有線電廠等單位合作

研制成功運(yùn)算速度每秒100萬(wàn)次的大型通用計(jì)算機(jī)。

757向量機(jī)

1983年中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所完成

我國(guó)第一臺(tái)大型向量機(jī)-757機(jī)，計(jì)

算速度達(dá)到每秒1000萬(wàn)次。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

銀河I型

:1983年，國(guó)防科大研

i制成銀河-I億次巨型計(jì)算!

j機(jī)。銀河-I巨型機(jī)是我國(guó)

：高速計(jì)算機(jī)研制的一個(gè)重

：要里程碑。彳

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

?第4代（80年代中期至今）

DJS-0520微機(jī)

：:1980年初我國(guó)不少單位也開(kāi)始采用Z80,X86和

：M6800芯片研制微機(jī)。1983年12月，電子部六所研制成

功與IBMPC機(jī)兼容的微機(jī)DJS-0520。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

曙光1000

：1995年，國(guó)家智能機(jī)中心推出了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)具有大規(guī)

；模并行處理機(jī)（MPP）結(jié)構(gòu)的并行機(jī)曙光1000（含36個(gè)處

I

:理機(jī)），峰值速度每秒25億次浮點(diǎn)運(yùn)算，實(shí)際運(yùn)算速度上了

I

：每秒10億次浮點(diǎn)運(yùn)算這一高性能臺(tái)階。

：2004年上半年推出每秒

I:浮點(diǎn)運(yùn)算速度1萬(wàn)億次的曙

：光4000超級(jí)服務(wù)器。

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中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

I神威II

I____________________________________I

2000年，我國(guó)研制成功高

性能計(jì)算機(jī)“神威I”。神威機(jī)

為可縮放的大規(guī)模并行計(jì)算機(jī):；

系統(tǒng)，其峰值浮點(diǎn)運(yùn)算速度為g

3840億次/秒。

神威機(jī)的研制成功，使我j

國(guó)成為繼美國(guó)、日本之后第三

個(gè)具備研制大規(guī)模高性能計(jì)算;

機(jī)系統(tǒng)能力的國(guó)家。

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1.2.2計(jì)算機(jī)的分類

1.按計(jì)算機(jī)原理分類

2.按計(jì)算機(jī)用途分類

3.按計(jì)算機(jī)性能分類

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數(shù)字計(jì)算機(jī)

按原理分類模擬計(jì)算機(jī)

混合計(jì)算機(jī)

通用計(jì)算機(jī)

按用途分類

專用計(jì)算機(jī)

巨型計(jì)算機(jī)

大/中型計(jì)算機(jī)

小型計(jì)算機(jī)

按規(guī)模分類微型計(jì)算機(jī)

工作站

服務(wù)器

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計(jì)算機(jī)的分類

1.按原理分類

數(shù)字電子計(jì)算機(jī)(DigitalComputer)

數(shù)字計(jì)算機(jī)處理的是非連續(xù)變化的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在

時(shí)間上是離散的。數(shù)字電子計(jì)算機(jī)是當(dāng)今世界電子計(jì)算機(jī)1

行業(yè)中的主流。：：

模擬電子計(jì)算機(jī)(AnalogComputer)

：模擬計(jì)算機(jī)處理的是連續(xù)的物理量，如電壓、電流、

j溫度等。一般說(shuō)來(lái)，模擬計(jì)算機(jī)不如數(shù)字計(jì)算機(jī)精確、通

:用性不強(qiáng)，但解題速度快，主要用于過(guò)程控制和模擬仿真。

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計(jì)算機(jī)的分類

混合式電子計(jì)算機(jī)(HybridComputer)

數(shù)?；旌嫌?jì)算機(jī)兼有數(shù)字和模擬兩種計(jì)算

機(jī)的特點(diǎn)，既能接收、處理和輸出模擬量，又

能接收、處理和輸出數(shù)字量。

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計(jì)算機(jī)的分類

2.按用途分類

通用計(jì)算機(jī)(GeneralPurposeComputer)

通用計(jì)算機(jī)是指可解決各種問(wèn)題，具有較強(qiáng)的通用性；

而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。該機(jī)適用于一般的科學(xué)計(jì)算、學(xué)術(shù)研究、］

工程設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理等，這類機(jī)器本身有較大的適用面。!

專用計(jì)算機(jī)(SpecialPurposeComputer)

為適應(yīng)某種特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，具有運(yùn)行效率

高、速度快、精度高等特點(diǎn)。一般用在過(guò)程控制中，如智

能儀表、飛機(jī)的自動(dòng)控制、導(dǎo)彈的導(dǎo)航系統(tǒng)等。

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計(jì)算機(jī)的分類

3.按性能分類

巨型計(jì)算機(jī)

巨型計(jì)算機(jī)是指運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大，每秒可達(dá)1

5000萬(wàn)次以上浮點(diǎn)運(yùn)算速度，主存容量超過(guò)百萬(wàn)個(gè)字節(jié)甚彳

至幾百萬(wàn)兆字節(jié)的計(jì)算機(jī)。!

大型計(jì)算機(jī)

大型計(jì)算機(jī)其特點(diǎn)表現(xiàn)在通用性強(qiáng)、具有很強(qiáng)的綜合

處理能力、性能覆蓋面廣等。主要應(yīng)在公司、銀行、政府

部門(mén)、社會(huì)管理機(jī)構(gòu)和制造廠家等。

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計(jì)算機(jī)的分類

小型計(jì)算機(jī)

小型計(jì)算機(jī)通常是一個(gè)多用戶系統(tǒng)，具有規(guī)模較小、結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、操作簡(jiǎn)單、易于維護(hù)、與外部設(shè)備連接

容易等特點(diǎn)，是在20世紀(jì)60年代中期發(fā)展起來(lái)的一類計(jì)算機(jī)。

薇亞訐算機(jī)

微型計(jì)算機(jī)是以微處理器為中央處理單元而組成的個(gè)

人計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱微機(jī)。它是20世紀(jì)70年代出現(xiàn)新機(jī)種，其

特點(diǎn)設(shè)計(jì)先進(jìn)、軟件豐富、功能齊全、價(jià)格便宜等。

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計(jì)算機(jī)的分類

工作站

工作站是一種高檔微機(jī)系統(tǒng)。它的獨(dú)特之處是有大容

量主存、大屏幕顯示器，具有較強(qiáng)的圖形交互與處理功能,

特別適合于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

服務(wù)器

服務(wù)器是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為多用戶提供服務(wù)的共享設(shè)備。

服務(wù)器一般具有高性能、大容量、高可靠性和可伸展性。

一般分為文件服務(wù)器、打印服務(wù)器和通信服務(wù)器等。

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)資源庫(kù)

1.2.3計(jì)算機(jī)的應(yīng)用

1.科學(xué)計(jì)算

2.數(shù)據(jù)處理

3.輔助控制

4.過(guò)程控制

5.人工智能

6.網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

7.多媒體技術(shù)的應(yīng)用

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1.2.4計(jì)算機(jī)的新技術(shù)

1.芯片技術(shù)

2.并行處理技術(shù)

3.網(wǎng)格技術(shù)

4.藍(lán)牙技術(shù)

5.嵌入技術(shù)

6.中間件技術(shù)

7.普適計(jì)算技術(shù)

8.分布式計(jì)算技術(shù)

1.2.5未來(lái)計(jì)算機(jī)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)資源庫(kù)

未來(lái)計(jì)算機(jī)

1.超導(dǎo)