计算机的发展历史及未来

计算机的发展历史与未来

摘要：随着科技的发展，计算机及相关技术已经变得越来越重要，离开计算机，很多国防工作就难以进行，网络战争也成为一种新的战争趋势，计算机以其无穷的发展潜力带动社会的进步，本文分析计算机技术发展的历史与现状，并对计算机未来的发展方向进行了合理推测，希望能够对我们认识和了解计算机技术发展有所帮助。

关键词：计算机技术;历史;趋势预测。

1概述：计算机俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

2计算机发展历史：计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用，同时也启发了电子计算机的研制和设计思路。

1889年，美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机，用以储存计算资料。

1930年，美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。

1946年2月14日，由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”在美国宾夕法尼亚大学问世了。ENIAC（中文名：埃尼阿克）是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的，这台计算器使用了17840支电子管，大小为80英尺×8英尺，重达28t（吨），功耗为170kW，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元。ENIAC的问世具有划时代的意义，表明电子计算机时代的到来。

20世纪50年代，由于计算机的成本高昂,计算机的主要服务对象是军事部门，包括导弹计算和与军事相关的空间计算等。随着计算机成本的逐步降低，到20世纪60年代和80年代后，计算机除应用于军用单位以外，很多政府部门和大型的科研机构，甚至一些比较有实力的企业部门也开始应用计算机进行管理。因特尔四位微处理器的诞生推动了计算机的进一步发展和推广，1982年诞生了首台个人计算机。个人计算机的发展使得整个计算机的成本快速下降，计算机也从一个只能用于军事部门和有实力的科研或企业部门，转人到一般的小公司和家庭。20世纪90年代开始，很多企业和家庭也使用了计算机。同时计算机向两极分化:一方面是往微、往小、往便宜发展进人家庭;另一个向高、向难、向大发展，仍然运用于军事、科学技术。现在，计算机在互联网、公司、政府机关、家庭等领域得到广泛应用。回顾计算机的发展历史，我们不难发现，计算机技术是一个快速成长、更新和不断实现发展与突破的有生命力的新兴技术,其每次技术的更新都必然带来自身的发展与推广。

4 计算机技术发展趋势预测

随着硅芯片技术的高速发展，硅技术越来越接近了其自身的物理发展极限，以此，迫切要求计算机从结构变革，到器件与技术的革命这—系列的技术都要产生一次质的飞跃才行。新型计算机诞生。

量子计算机

量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算

一个量子位可以存储2个数据0和1可同时存取，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比普通计算机要大得多而且能够实行量子并行计算，其运算速度可能比现有的个人计算机的

芯片快将近10亿倍。

光子计算机

光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子, 光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算。

光的高速，天然地决定了光计算机有超高速运算速度；与只能在低温下工作的超高速电子计算机相比，光计算机可在正常室温下工作；光计算具有容错性，从这个层面上，可以人脑相继美。

分子计算机

其运算过程指蛋白质分子与化学介质的相互作用，计算机的转换开关是酶，而程序在酶合成和蛋白质中表现出来其完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，是人的思维的100 万倍的速度；DNA分子计算机有1立方米的DNA溶液存储1万亿亿的二进制数据的存储容量；DNA计算机消耗的能量只有电子计算机的十亿分之一；其芯片原材料是蛋白质，所以它既可自我修复，又能直接与生物体相连接。

纳米计算机

纳米技术的终极目标是人类按照自己的意志直接分离单个原子，制造出具有特定功能的产品。现在纳米技术能把传感器、电动机和各种处理器集成在一个硅芯片上；纳米计算机内存芯片的体积不过与几百个原子的大小相当。

生物计算机

20世纪80年代以来，生物工程学家对人脑、神经元和感受器的研究倾注了很大精力，以期研制出可以模拟人脑思维、低耗、高效的第六代计算机——生物计算机。用蛋白质制造的电脑芯片，存储量可以达到普通电脑的10亿倍。生物电脑元件的密度比大脑神经元的密度高100万倍，传递信息的速度也比人脑思维的速度快100万倍。

神经计算机

其特点是可以实现分布式联想记忆．并能在一定程度上模拟人和动物的学习功能。它是一种有知识、会学习、能推理的计算机，具有能理解自然语言、声音、文字和图像的能力，并且具有说话的能力，使人机能够用自然语言直接对话，它可以利用已有的和不断学习到的知识，进行思维、联想、推理，并得出结论，能解决复杂问题，具有汇集、记忆、检索有关知识的能力。

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