計算機原理論文的計算機發展歷史和未來展望姓名: : 班級: 學生身份: [摘要]在對計算機發展歷史的分析的基礎上，本文描述了計算機開發及其應用的各個時代，以及未來計算機的發展方向和趨勢. [關鍵詞]計算機；發展歷史；未來前景1簡介21世紀將是高度信息化的世紀，而21世紀將是計算機化的世紀. 在這個信息爆炸的時代，計算機起著決定性的作用. 我們的日常生活和國家的科學發展都依靠計算機的發展. 在大型計算機家族中，超級計算機（超級計算機）是計算技術發展的頂峰，它匯集了現代高科技的精髓，因此國際公認的超級計算機技術和超級計算機產品是一個國家綜合國力的象征. 專家認為，在21世紀，超級計算機將成為決定誰可以領導經濟和科學技術的關鍵因素. 讓我們看一下計算機的發展以及計算機的未來前景. 2計算機發展史計算機發展史是對計算機發展史的介紹. 計算機發展的歷史可以分為四個階段: 1854-1890年，1890年-20世紀初，20世紀中葉高性能計算機發展史，20世紀后期至今. 現代電子計算機技術的飛速發展與人類科學技術知識的積累以及許多對此充滿熱情的科學家的探索密不可分，而正是這一代人的積累構建了當今的“信息樓”.

從以下按時間順序排列的計算機發展簡史中，我們可以感覺到技術發展的艱辛和科學技術的巨大推動力. 1.早期計算機的誕生公元前5世紀，中國人發明了算盤，該算盤在商業和貿易中得到廣泛使用. 算盤被認為是最早的計算機，并已被使用到今天. 在某些方面，算盤比當前的計算機具有更多的計算能力，并且算盤反映了中國人民的智慧. 第二，機械計算機的誕生在西歐，自中世紀進入文藝復興時期的巨大社會變革極大地促進了自然科學和技術的發展，人們對神權政治的長期壓制得到了空前的釋放. 在這些思想和創造力的火花中，它是使機器能夠幫助人們進行計算的最令人眼花and亂的機器. 從那以后，一位又一位科學家不懈地努力實現了這個偉大的夢想. 但是受當時技術水平的限制，大多數實驗性作品都以失敗告終，這也顯示了開拓者的共同命運: 常常在失敗之前看不到自己努力的結果. 后來，當享受這些甜美的水果時，它們常常可以嘗到汗水和眼淚的味道. ...1614年: 蘇格蘭的約翰·納皮爾（John Napier，1550?1617年）發表了一篇論文，其中提到他發明了一種可以執行四次操作的巧妙裝置和平方根運算. 1623年: Wilhelm Schickard（1592?1635）制作了一個“計算時鐘”，可以在6位數字之內執行加減運算，并且可以通過鈴聲輸出答案.

通過旋轉齒輪操作設備. 1625年: William Oughtred（1575?1660）發明了計算尺. 1668年: 英國的塞繆爾·莫爾（Samuel Morl，1625年-1695年）生產了一種適合于計算的非十進制加法設備. 1671年: 德國數學家Gottfried Leibniz設計了一種可以執行乘法運算的計算工具，最終的答案長度可以達到16位. 1822年: 英國的查爾斯·巴貝奇（1792?1871）設計了差分機和分析機. 它的設計理論非常先進，類似于一百年后的電子計算機，尤其是使用卡輸入程序和數據的設計被后代采用. . 1834年: Babbage設想制造通用分析機，將程序和數據存儲在只讀存儲器（打孔卡）中. Babbage將來繼續他的研究工作，并在1840年將操作位數增加到40，并且基本實現了控制中心（CPU）和存儲程序的愿景，并且程序可以根據條件進行跳轉. 以秒為單位進行一般加法，并以分鐘為單位進行乘除. 1848年: 英國數學家喬治·布爾（George Boole）創立了二進制代數，為近代二進制計算機的發展鋪平了道路.

1890年: 美國人口普查局希望獲得一臺幫助提高人口普查效率的機器. 赫爾曼·霍勒里斯（Herman Hollerith，后來成為IBM的公司）借鑒了巴貝奇的發明，使用打孔卡存儲數據并設計了機器. 結果，只花了6周即可獲得準確的人口統計數據（如果使用手動方法，則可能需要10年的時間）. 1896年: Herman Hollerith創立了IBM的前身. 3.電子計算機的出現以機械方式運行的計算器誕生一百年后，隨著電子技術的飛速發展，計算機開始了從機械時代到電子時代的真正轉變，電子設備逐漸演變為電子設備. 計算機的主體和機械組件逐漸處于從屬位置. 當兩者的狀態改變時，計算機正式開始從數量變為質量，這導致了電子計算機的正式問世. 以下是這個過渡時期的主要事件: 1906年: 美國的Lee De Forest發明了電子管，為電子計算機的發展奠定了基礎. 1924年2月: IBM成立，一家劃時代的公司誕生了. 1935年: IBM推出了IBM 601機器. 這是一臺打孔卡計算機，可以在一秒鐘內計算出乘法. 該機器在自然科學和商業應用中均占有重要地位，已制造了約1500臺.

1937年: 英國劍橋大學的Alan M. Turing（1912?1954）發表了他的論文，并為后代提出了一個名為“ Turing machine”的數學模型. 1937年: 貝爾實驗室的George Stibitz展示了一種代表帶有繼電器的二進制系統的設備. 盡管它只是顯示器，但它是第一臺二進制電子計算機. 1940年1月: 貝爾實驗室的塞繆爾·威廉姆斯（Samuel Williams）和斯蒂伯茲（Stibitz）成功地制造了能夠執行復雜操作的計算機. 本機使用大量繼電器，使用某些電話技術，并使用高級編碼技術. 1941年夏天: 阿塔納索夫（Atanasoff）和學生貝瑞（Berry）使用電容器作為存儲器，并使用打孔卡作為輔助存儲器，完成了一臺能夠求解線性代數方程的計算機，名為“ ABC”（阿塔那索夫-貝里計算機）. 這些時鐘實際上被“燒掉了”. “時鐘頻率為60 Hz，完成加法需要一秒鐘. 1943年1月: Mark I自動順序控制計算機在美國成功開發. 整個機器長51英尺， 5噸和750,000個零件. 該機器使用3304個繼電器和60個開關作為機械只讀存儲器.

程序存儲在紙帶上，數據可以來自紙帶或讀卡器. 馬克一世曾被用來計算美國海軍的彈道射擊表. 1943年9月: Williams和Stibitz完成了“繼電器插值器”，后來被命名為“ Model II繼電器計算器”. 這是一臺可編程計算機，也使用紙帶輸入程序和數據. 它運行更可靠，每個數字由7個繼電器表示，它們可以執行浮點運算. 1946年: ENIAC（電子數字積分器和計算機）誕生，這是第一臺真正的數字電子計算機. 開發始于1943年，并于1946年完成. 機頭為John W. Mauchly和J. Presper Eckert，重30噸，使用18,000個電子管，功率為25 kW. 它們主要用于計算彈道和氫彈. 四，晶體管計算機的發展盡管真空管時代的計算機已經進入了現代計算機的范疇，但是由于其體積大，能耗高，故障多，價格昂貴等原因，制約了其普及和應用. 直到晶體管被發明，電子計算機才找到起點.

1947年: Bell Labs的William B. Shockley，John Bardeen和Walter H. Brattain發明了晶體管，開啟了電子時代的新紀元. 1949年: Wilkes和他在劍橋大學的團隊制造了一臺可以存儲程序的計算機，輸入和輸出設備仍然是紙帶. 1949年: EDVAC（電子離散可變自動計算機）-第一臺使用磁帶的計算機. 這是一項突破，可以將程序多次存儲在磁帶上. 該機器由John von Neumann提出. 1950年: 日本東京帝國大學的Yoshiro Nakamats發明了軟盤，其銷售權被IBM收購. 這開創了存儲時代的新紀元. 1951年: Grace Murray Hopper完成了高級語言編譯器. 1951年: UNIVAC-1，第一個商用計算機系統誕生，由J. Presper Eckert和John Mauchly設計. 被美國人口普查局用于人口普查，標志著計算機已經進入商業應用時代.

1953: 開發了磁芯存儲器. 1954年: IBM的John Backus和他的研究團隊開始開發FORTRAN（公式轉換），該技術于1957年完成. 這是一種適合科學研究的高級計算機語言. 1957年: IBM成功開發了第一臺點矩陣打印機. 第五，集成電路為現代計算機鋪平了道路. 盡管晶體管的使用極大地減小了計算機的尺寸，降低了價格，并減少了故障，但它仍然與用戶的實際需求相去甚遠，并且各個行業也生產了更大的計算機. 需求，性能更強，重量更輕，價格更低的機器的生產已成為重中之重. 集成電路的發明解決了這個問題. 高集成度不僅可以減小計算機的體積，而且可以加快速度并減少故障. 從那時起，人們開始制造革命性的微處理器. 1958年9月12日: 在羅伯特·諾伊斯（英特爾公司創始人）的領導下，集成電路誕生了，并很快發明了微處理器. 但是，由于日本在發明微處理器時借用了日本公司的技術，因此日本不承認其專利，因為日本沒有得到應得的收益. 日本花了30年的時間才承認日本公司可以獲得部分利潤. 但是到2001年，這項專利已經失效. 1959年: 格雷斯·默里·霍珀（Grace Murray Hopper）開始開發COBOL（面向商戶語言）語言，該語言于1961年完成.

1960年: ALGOL-第一種結構化編程語言問世. 1961年: IBM的Kennth Iverson引入了APL編程語言. 1963年: DEC公司推出了第一臺小型計算機PDP-8. 1964年: IBM發布了PL / 1編程語言. 1964年: 發布了IBM 360的第一系列兼容機. 1964年: DEC發布了PDB-8小型計算機. 1965年: 摩爾定律發布，處理器中的晶體管數量每18個月增加一倍，價格下降一半. 1965年: Lofti Zadeh創建模糊邏輯以處理逼近問題. 1965年: Thomas E. Kurtz和John Kemeny完成了BASIC（初學者的通用符號指令代碼）語言的開發. 特別適合計算機教育和初學者使用，可以廣泛推廣. 1965年: 道格拉斯·恩格勒巴特（Douglas Englebart）提出了鼠標的想法，但沒有進行進一步的研究，直到1983年，Apple Computer才廣泛采用它.1965年: 成功開發了第一臺超級計算機CD6600.

1967年: Niklaus Wirth開始開發PASCAL語言，該語言于1971年完成. 1968年: Robert Noyce和他的幾個朋友創立了英特爾公司. 1968年: Seymour Paper及其研究團隊在麻省理工學院開發了LOGO語言. 1969年: ARPANet（高級研究計劃局網絡）計劃開始實施，這是現代Internet的原型. 1969年4月7日: 推出了第一個網絡協議標準RFC. 1970年: 第一個RAM芯片由Intel推出，容量為1KB. 1970年: Ken Thomson和Dennis Ritchie開始開發UNIX操作系統. 1970年: Forth編程語言開發完成. 1970年: Internet原型ARPANet基本完成，并開始向非軍事領域開放. 1971年11月15日: Marcian E. Hoff在英特爾公司成功開發了第一款微處理器4004，該微處理器包含2300個晶體管，字長為4位，時鐘頻率為108KHz，每秒執行60,000條指令.

1972年: 1972年以后的計算機傳統上稱為第四代計算機. 基于LSI和以后的VLSI. 在此期間，計算機變得更強大，更小. 這時，人們開始懷疑計算機是否可以繼續縮小，尤其是是否可以解決發熱問題. 同時，人們開始探索第五代計算機的發展. 1972年: C語言開發完成. 它的主要設計者是UNIX系統開發人員之一Dennis Ritche. 這是一門非常強大的語言，尤其受到喜愛. 1972年: 惠普發明了第一臺手持式計算器. 1972年4月1日: 英特爾推出了8008微處理器. 1972年: ARPANet開始走向世界，互聯網革命開始了. 1973年: 街機游戲Pong發行并受到廣泛歡迎. 發明人是Nolan Bushnell（Atari的創始人）. 1974年: 第一款具有并行計算機體系結構的CLIP-4推出. 第六，智能（第五代）計算機的發展第五代計算機將把信息收集，存儲，處理，通信和人工智能與形式推理，關聯，學習和解釋功能結合起來. 其系統結構將突破傳統的馮·諾依曼機器概念，實現高度并行處理.

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