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第1章计算机基础知识1.1计算机的起源及发展历程计算机？1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程1.1计算机的起源及发展历程20世纪以来人类最重大的科技发明当数电

子数字计算机，计算机改变了人们传统的工作和生活方式。1.1计算机的起源及发展历程法国物理学家帕斯卡(1623-1662)：在1642年发明了第一台机械式加法机。该机由齿轮组成，靠发条驱动，用专用的铁笔来拨动转轮以输入数字。当时，19岁的帕斯卡为了

帮助父亲计算税款，开始研究机械计算装置，最后制成了手摇驱动的齿轮进位式计算器，可完成六位数字的加减法。1.1计算机的起源及发展历程德国数学家莱布尼茨：在1673年发明了机械式乘除法器。基本原理继承于帕斯卡的加法机，也是由一系列齿轮组成，但它能够连续重复地做加减法，从而实现了乘除运算。据记载

，莱布尼兹曾把自己的乘法机复制品送给康熙皇帝。1.1计算机的起源及发展历程英国数学家巴贝奇：1822年，在历经10年努力终于发明了“差分机”。它有3个齿轮式寄存器，可以保存3个5位数字，计算精度可以达到6位小数。巴贝奇试图发明功能更好的通用

计算机——分析机，但最终失败。英国女数学家爱达(1815-1852)：巴贝奇的合作伙伴。她用穿孔卡片设计了世界上“第一件计算机程序”。她还建议分析机用二进制存储。预言分析机能唱歌、绘画。英国诗人拜伦的女儿1.1计算机的起源及发展历程图灵机：这个在

当时看来是纸上谈兵的简单机器，隐含了现代计算机中“存储程序”的基本思想。半个世纪以来，数学家们提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。英国科学家阿兰图灵(理论计算机的奠基人1912-1954)控制器（含运算功能）可在纸带上左右移动的读写头，用于读写数据(输入输出设备)可无限延

伸的纸带。用于存储程序和数据（存储器）姚期智：2000年首位获奖图灵奖的华裔学者1.1计算机的起源及发展历程七十多年来，现代计算机基本结构仍然是“冯·诺依曼计算机”。美籍匈牙利数学家冯诺依曼(计算机鼻祖)•计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大

部件组成；•应采用二进制简化机器的电路设计；•采用“存储程序”技术,以便计算机能保存和自动依次执行指令。冯·诺依曼：“如果不考虑巴贝奇、爱达和其他人早先提出的有关思想，计算机基本概念只能属于阿兰·图灵”1.1计算机的起源及发展历程1.1.1计算机的产生与发展194

6年由美国宾夕法尼亚大学研制出世界上第一台电子数字计算机，取名ENIAC。由此诞生了“第一个电子的大脑”ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator电子数字积分计算机重30吨，占地167m2，耗电150千瓦主要元件为

电子管、继电器，可保存80个字节，每秒钟做5000次加减法或400次乘法运算。致命缺陷：没有存储程序。1.1计算机的起源及发展历程第一代计算机1946－1958年以电子管为主要元件代表机型：ENIAC第二代计算机1958－1964年以晶体管为主要元件采用晶体管的第二代电

子计算机IBM7090型1.1计算机的起源及发展历程第四代计算机1971年至今以大规模/超大集成电路为主要元件巨型机、大型机、小型机、微型机以及便携机未来的第五代计算机是智能计算机第三代计算机1964－1971年以集成电路为主要

元件采用集成电路的第一台电子计算机IBM360型电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代。1.1.2计算机的特点和分类运算速度快计算精度高存储容量大具有逻辑判断能力按照程序自动运行计算机特点1.1计算机的起源及发展历程巨型机大型机小型机微型机工作站服务器嵌

入式计算机按计算机规模分类1.1计算机的起源及发展历程1.1.3计算机的应用领域科学计算数据处理过程与实时控制人工智能计算机辅助设计与制造计算机应用领域远程通信与网络应用多媒体与虚拟现实电子商务、政务1.1计算机的起源及发展历

程1.1.4未来计算机的发展趋势1、计算机正向巨型化、微型化、网络化和智能化方向发展。①巨型化存储容量大、运算速度达每秒百万亿、千万亿次的巨型机是衡量一个国家科技实力的指标之一。2009年，我国成功研制出每秒1206万亿次的“天河一号”超级计算机，成为继美国之后世界上

第二个能够研制千万亿次计算机的国家。2013年，“天河二号”每秒33.86千万亿次，世界第一。美洲豹(美国)走鹃(美国)海妖(美国)尤金(欧洲)天河二号(中国)2013年全球超级计算机排行榜1.1计算机的起源及发展历程③网络化通过计算机网络可共享远程资源，

实现通信和合作。②微型化计算机不再是单一的计算机器，而是个人的信息机器。④智能化智能计算机将是一种具有类似于人的思维能力，能听会说，能想会做，能代替人的体力劳动以及脑力劳动的智能机器人。⑤多媒体化利用计算机技术、通信技术、传播技术综合处理文本、图像、图形、声音、视频

等。1.1计算机的起源及发展历程1.1.4未来计算机的发展趋势2.未来新型计算机①量子计算机可同时处在多个状态，而不像传统只能处于0或1的二进制状态。1.1计算机的起源及发展历程②生物计算机芯片由蛋白质构成，运算速度快10万倍，自身调节、自我修复、自我再生。成为人体的一部分，会

思考！1.1计算机的起源及发展历程③光子计算机光子取代电子，速度快、储量大、抗干扰。未来运算速度比目前超级计算机快1000-10000倍！1.1计算机的起源及发展历程作业预习第一章其余章节