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1 论计算机的发展 【摘要】随着计算机技术、 网络及软件业的发展，使计算机的发展已 经进入了一个斩新的时代。 计算机已经由过去的功能单一， 体积盘大 等特点向功能多样化、体积微型化、资源网络化、处理智能化方向发 展。它的应用已经贯通了各个学科，并促进各个学科的快速发展。在 日常生活中， 计算机的应用已无处不在， 它已渗透到国民经济各个部 门及社会生活的各个方面。 【关键词】计算机进程、未来前景 一、引言 自从 1946 年第一台计算机的浮现， 它的发展已经经历了 60 多年 来的变迁。计算机在运算速度、增进性能、缩小性强、降低成本以及 开辟应用等方面得到了空前发展。 随着知识经济的不断深入， 计算机 的发展趋势不仅继续深化，而且节奏加快。 在计算机本身发展的同时，它的应用领域从过去的单一化走向了 多元化。 在日常生活中， 计算机的应用已无处不在， 无论是军事领域、 教育领域、 工业领域还是其他商业领域， 它已渗透到国民经济各个部 门及社会生活的各个方面。 从本文对计算机的历史进程来分析未来的发展趋势并结合计算 机当前的应用领域，分析了计算机的应用前景，得出了自己的结论。 二、计算机按构成元件经历的四个时代进程 2 第一代电子管计算机(1945-1956) 在第二次世界大战中，美国政府寻求计算机以开辟潜在的战略价 值。这促进了计算机的研究与发展。 1944 年Howard H. Aiken(1900-1973)研制出全电子计算器， 为美国海军绘制弹道图。 这 台简称 Mark I 的机器有半个足球场大，内含 500 英里的电线，使用 电磁信号来挪移机械部件，速度很慢(3-5 秒一次计算)并且适应性很 差只用于专门领域， 但是， 它既可以执行基本算术运算也可以运算复 杂的等式。 1946 年 2 月 14 日，标志现代计算机诞生的 ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)在费城公诸于世。 ENIAC 代表 了计算机发展史上的里程碑，它通过不同部份之间的重新接线编程， 还拥有并行计算能力。ENIAC 由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开辟， 使用了 18，000 个电子管， 70，000 个电阻器，有 5 百万个焊接点， 耗电 160 千瓦，其运算速度比Mark I快 1000 倍， ENIAC 是第一台普 通用途计算机 40 年代中期， John von Neumann(1903-1957)参加了宾夕法尼亚 大学的小组， 1945 年设计电子离散可变自动计算机 EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)，将程 序和数据以相同的格式一起储存在存储器中。这使得计算机可以在任 意点暂停或者继续工作， von Neumann 结构的关键部份是中央处理器， 它使计算机所有功能通过单一的资源统一起来。 3 第一代计算机的特点是操作指令是为特定任务而编制的， 每种机 器有各自不同的机器语言，功能受到限制，速度也慢。另一个明显特 征是使用真空电子管和磁鼓储存数据。 第二代晶体管计算机(1956-1963) 1948 年，晶体管的发明大大促进了计算机的发展，晶体管代替 了体积庞大电子管，电子设备的体积不断减小。 1956 年，晶体管在 计算机中使用， 晶体管和磁芯存储器导致了第二代计算机的产生。 第 二代计算机体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。首先使用晶体管 技术的是早期的超级计算机， 主要用于原子科学的大量数据处理， 这 些机器价格昂贵，生产数量极少。 1960 年，浮现了一些成功地用在商业领域、大学和政府部门的 第二代计算机。 第二代计算机用晶体管代替电子管， 还有现代计算机 的一些部件:打印机、磁带、磁盘、内存、操作系统等。计算机中存 储的程序使得计算机有很好的适应性，可以更有效地用于商业用途。 在这一时期浮现了更高级的 COBOL(Common Business-Oriented Language)和 FORTRAN(Formula Translator)等语言，以单词、语句 和数学公式代替了含混晦涩的二进制机器码，使计算机编程更容易。 新的职业(程序员、分析员和计算机系统专家)和整个软件产业由此诞 生。 第三代集成电路计算机(1964-1971) 4 虽然晶体管比起电子管是一个明显的进步， 但晶体管还是产生大 量的热量，这会伤害计算机内部的敏感部份。 1958 年德州仪器的工 程师 Jack Kilby 发明了集成电路(IC)，将三种电子元件结合到一片 小小的硅片上。 科学家使更多的元件集成到单一的半导体芯片上。 于 是，计算机变得更小，功耗更低，速度更快。这一