计算机历史大事记.docx
- 文档编号:14575303
- 上传时间:2023-06-24
- 格式:DOCX
- 页数:71
- 大小:5.65MB
计算机历史大事记.docx
《计算机历史大事记.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《计算机历史大事记.docx(71页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
计算机历史大事记
本资料由西北农林科技大学信息工程学院《计算机文化基础》课组收集整理
1计算机的发展与历史
世界上第一台计算机是1946年问世的。
半个世纪以来,计算机获得突飞猛进的发展。
在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展相提并论。
人们根据计算机的性能和当时的硬件技术状况,将计算机的发展分成几个阶段,每一阶段在技术上都是一次新的突破,在性能上都是一次质的飞跃。
1.1第一阶段电子管计算机(1946~1957年)
1945年底,在美国首次研制成功人类第一台计算机,这台机器重30吨,占地面积达167平方米,加之它的工作原理,因此,人类后来的计算机并不是在这台机器的基础上发展起来的。
现代计算机理论的奠基人图灵。
美国数学家冯.诺伊曼,在他的主持下,1949年诞生了第一台存储程序的计算机,又称第一代机,这台计算机为后来的计算机发展奠定了基础。
主要特点是:
(1)采用电子管作为基本逻辑部件,体积大,耗电量大,寿命短,可靠性大,成本高。
(2)采用电子射线管作为存储部件,容量很小,后来外存储器使用了磁鼓存储信息,扩充了容量。
(3)输入输出装置落后,主要使用穿孔卡片,速度慢,容易出去使用十分不便。
(4)没有系统软件,只能用机器语言和汇编语言编程。
1.2第二阶段晶体管计算机(1958~1964年)
1959年,第一台晶体管计算机问世,由此,计算机进入了第二代。
1964年,IBM第一代360系列计算机问世,这是第一代通用计算机,为研制这种计算机,IBM投资50亿美元,比二战期间美国政府投入到原子弹研究的钱(20亿美元)还要多;由此,计算机进入了第三代。
主要特点是:
(1)采用晶体管制作基本逻辑部件,体积减小,重量减轻,能耗降低,成本下降,计算机的可靠性和运算速度均得到提高。
(2)普遍采用磁芯作为贮存器,采用磁盘/磁鼓作为外存储器。
(3)开始有了系统软件(监控程序),提出了操作系统概念,出现了高级语言。
1.3第三阶段集成电路计算机(1965~1969年)
主要特点是:
(1)采用中,小规模集成电路制作各种逻辑部件,从而使计算机体积小,重量更轻,耗电更省,寿命更长,成本更低,运算速度有了更大的提高。
(2)采用半导体存储器作为主存,取代了原来的磁芯存储器,使存储器容量的存取速度有了大幅度的提高,增加了系统的处理能力。
(3)系统软件有了很大发展,出现了分时操作系统,多用户可以共享计算机软硬件资源。
(4)在程序设计方面上采用了结构化程序设计,为研制更加复杂的软件提供了技术上的保证。
1.4第四阶段大规模、超大规模集成电路计算机(1970年至今)
主要特点是:
(1)基本逻辑部件采用大规模,超大规模集成电路,使计算机体积,重量,成本均大幅度降低,出现了微型机。
(2)作为主存的半导体存储器,其集成度越来越高,容量越来越大;外存储器除广泛使用软,硬磁盘外,还引进了光盘。
(3)各种使用方便的输入输出设备相继出现。
(4)软件产业高度发达,各种实用软件层出不穷,极大地方便了户。
(5)计算机技术与通信技术相结合,计算机网络把世界紧密地联系在一起
(6)多媒体技术崛起,计算机集图象,图形,声音,文字,处理与一体,在信息处理领域掀起了一场革命,与之对应的信息高速公路正在紧锣密鼓地筹划实施当中。
从20世纪80年代开始,日本,美国,欧洲等发达国家都宣布开始新一代计算机的研究。
普遍认为新一代计算机应该是智能型的,它能模拟日的智能行为,理解人类自然语言,并继续向着微型化,网络化发展。
2微型机的发展史
在计算机的发展历程中,微型机的出现开辟了计算机的新纪元。
微型机因其体积小,结构紧凑而得名。
它的一个重要特点是将中央处理器(CPU)制作在一块电路芯片上,这种芯片习惯上称作微处理器。
根据微处理器的集成规模和处理能力,又形成了微型机的不同发展阶段,它以2~3年的速率迅速更新换代。
2.1第一代微型机(1971~1972年)
1971年美国Intel公司首先研制成4004微处理器,它是一种4位微处理器,随后又研制出8位微处理器Intel8008。
由这种4位或8位微处理器制成微型机都属于第一代。
2.2第二代微型机(1973~1977年)
第二代微型机的微处理器都是8位的,但集成有了较大的提高。
典型产品有Intel公司的8080,Motorola公司的6800和Zilog公司的Z80等处理器芯片。
以这类芯片为CPU生产的微型机,其性能较第一代有了较大提高
2.3第三代微型机(1978~1981年)
1978年Intel公司生产出16位微处理器8086,标志着微处理器进入第三代,其性能比第二代提高近10倍。
典型产品有Intel8086、Z8000、M68000等。
用16位微处理器生产出的微处理器支持多种应用,如数据处理和科学计算。
2.4第四代微型机(1981年至今)
随着半导体技术工艺的发展,集成电路的集成度越来越高,众多的32位高档微处理器被研制出来,典型产品有Intel公司的Pentium系列;AMD公司的AMD公司的AMDK6、AMDK6-2;Cyrix公司的6X86等。
用32位微处理器生产的微型机,一般将归于第四代,其性能可与20世纪70年代的大,中型计算机相媲美。
3高性能计算机发展
自1964年以后,高性能计算机经历了三个发展阶段:
萌芽阶段、向量机鼎盛阶段和大规模并行处理机(MPP)蓬勃发展阶段。
3.1萌芽阶段(1964-1975)
1964年诞生的CDC6600被公认为世界上第一台巨型计算机,其运算速度为1Mflops。
70年代初研制成功STAR-100向量机,这是世界上最早的向量机。
随后于1974年,诞生了世界上最早的SIMD阵列计算机--ILLIAC-IV并行机。
3.2向量机鼎盛阶段(1976-1990)
1976年,CRAY公司推出CRAY-1向量机,开始了向量机的蓬勃发展,其峰值速度为0.1Gflops.
1985年,CRAY-2,1Gflops
1990年,SX-3,22Gflops
1991年,Cray-YMP-C90,16Gflops
向量机处理对提高计算机运算速度十分有利,有利于流水线的充分利用,有利于多功能部件的充分利用,但由于时钟周期已接近物理极限,向量计算机的进一步发展已经不太可能。
3.3MPP蓬勃发展阶段(1990年至今)
就在传统向量机逐渐萎缩的同时,应来了大规模并行处理MPP机蓬勃发展的时代。
各种新技术层出不穷,大公司也纷纷介入。
这一时期的代表机型有:
1989年,BBN公司的TC2000
1992年,Intel公司的Paragon,TMC公司的CM-5
1993年,Cray公司的T3D
1994年,IBM公司的SP2
1996年,Cray公司的T3E,Hitachi公司的SR2201
SGI公司的Origin2000,Intel公司的ASCERED
其中,1996年12月宣布的ASCIRED,运算速度超过了万亿次/秒。
截至2000年6月,世界上已有14万亿次机,超过3000亿次机62台。
排名世界前10名的均为MPP,MPP已成为高性能计算机的主流产品。
4我国超级计算机的发展和应用
4.1银河-I巨型计算机
1983年12月,银河-I巨型计算机由国防科技大学计算机研究所研制成功。
这是我国当时运算速度最快、存储容量最大、功能最强的巨型计算机,标志着我国进入世界研制巨型机的行列。
银河-I为我国国防和国民经济建设做出了重要贡献。
以银河-I为核心的银河地震数据处理系统为我国的油田勘探做出了巨大贡献。
银河-I还为我国战略武器研制、航天航空飞行器设计、数值天气预报以及各种科学研究提供了强大的计算工具,发挥了积极作用。
国防科技大学计算机研究所起步与1958年,我国第一台亿次电子计算机系统"银河-I"即诞生与此。
4.2银河-II巨型计算机
银河-II并行巨型计算机由国防科技大学计算机研究所于1992年11月研制成功。
该机是我国自行研制的第一台面向大型科学/工程计算和大规模数据处理的通用十亿次并行巨型计算机系统。
银河-II主机为我国高性能向量中央处理机共享主存紧耦合系统,基本字长64位,峰值速度为每秒10亿次以上运算操作,拥有两个独立的输入输出子系统。
各项技术指标达到了八十年代中后期国际先进水平。
4.3银河-III巨型计算机
1997年6月,银河-III超级计算机研制成功。
中国成为世界上少数几个能研制和生产大规模并行计算机系统的国家之一。
银河III采用分布共享存储结构,峰值性能达到每秒130亿浮点运算。
具有良好的可扩展性,系统规模可从几十亿次到几千亿次平滑扩充。
银河III在MPP资源管理与处理机调度、并行I/O软件、高性能优化编译、网络软硬件设计等技术方面均达到国内领先水平,系统综合技术达到当时国际先进水平。
5计算机编年简史
5.1史前时代:
1623——1895
1623年:
德国科学家契克卡德(W.Schickard)制造了人类有史以来第一台机械计算机,这台机器能够进行六位数的加减乘除运算(图5-1)。
1642年:
法国科学家帕斯卡(B.Pascal)发明了著名的帕斯卡机械计算机,首次确立了计算机器的概念(图5-2)。
1674年:
莱布尼茨改进了帕斯卡的计算机,使之成为一种能够进行连续运算的机器,并且提出了“二进制”数的概念。
(据说这个概念来源于中国的八卦)(图5-3)。
1725年:
法国纺织机械师布乔(B.Bouchon)发明了“穿孔纸带”的构想。
1805年:
法国机械师杰卡德(J.Jacquard)根据布乔“穿孔纸带”的构想完成了“自动提花编织机”的设计制作,在后来电子计算机开始发展的最初几年中,在多款著名计算机中我们均能找到自动提花机的身影(图5-4)。
1822年:
英国科学家巴贝奇(C.Babbage)制造出了第一台差分机,它可以处理3个不同的5位数,计算精度达到6位小数(图5-5)。
1834年:
巴贝奇提出了分析机的概念,机器共分为三个部分:
堆栈,运算器,控制器。
他的助手,英国著名诗人拜伦的独生女阿达·奥古斯塔(AdaAugusta)为分析机编制了人类历史上第一批计算机程序(图5-6)。
阿达和巴贝奇为计算机的发展创造了不朽的功勋,他们对计算机的预见起码超前了一个世纪以上,正是他们的辛勤努力,为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。
1847年:
英国数学家布尔(G.Boole)(图5-7)发表著作《逻辑的数学分析》。
1852年:
阿达·奥古斯塔(AdaAugusta)去世,年仅36岁。
1854年:
布尔发表《思维规律的研究——逻辑与概率的数学理论基础》,并综合自己的另一篇文章《逻辑的数学分析》,从而创立了一门全新的学科-布尔代数,为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。
1868年:
美国新闻工作者克里斯托夫·肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今的QWERTY键盘(图5-8)。
1871年:
为计算机事业贡献了毕生精力的巴贝奇(C.Babbage)去世。
他与阿达所设想的分析机最终也未能问世,但是他们却为后人留下了一份宝贵的遗产,那就是面对困难不屈不挠的精神,以及那数十种设计方案和程序。
1873年:
美国人鲍德温(F.Baldwin)利用自己过去发明的齿数可变齿轮制造了第一台手摇式计算机。
1886年:
美国人DorrE.Felt(1862-1930),制造了第一台用按键操作的计算器(图5-9)。
1890年:
美国在第12次人口普查中使用了由统计学家霍列瑞斯(H.Hollerith)博士发明的制表机,从而完成了人类历史上第一次大规模数据处理。
此后霍列瑞斯根据自己的发明成立了自己的制表机公司,并最终演变成为IBM公司。
1891年:
利兰·斯坦福与其妻子一道在靠近帕洛·阿尔托(PaloAlto)的地方开办了面积达8000英亩的斯坦福大学,从而为日后硅谷的诞生埋下了伏笔。
1893年:
德国人施泰格尔研制出一种名为“大富豪”的计算机,该计算机是在手摇式计算机的基础上改进而来,并依靠良好的运算速度和可靠性而占领了当时的市场,直到1914年第一次世界大战爆发之前,这种“大富豪”计算机一直畅销不衰。
1895年:
英国青年工程师弗莱明(J.Fleming)通过“爱迪生效应”发明了人类第一只电子管。
5.2电子管时代:
1911——1946
1911年:
6月15日,美国华尔街金融投资家弗林特(C.Flent)投资霍列瑞斯的制表机公司,成立了全新的CTR公司,但公司创立之初并没有涉足任何电子领域,反而生产诸如碎纸机或者土豆削皮机之类的产品。
1912年:
美国青年发明家德·福雷斯特(L.DeForest)在帕洛阿托小镇首次发现了电子管的放大作用,为电子工业奠定了基础,而今日的帕洛阿托小镇也已成为硅谷的中心地带。
1913年:
美国麻省理工学院教授万?
布什(V.Bush)领导制造了模拟计算机“微分分析仪”。
机器采用一系列电机驱动,利用齿轮转动的角度来模拟计算结果。
1924年:
硅谷之父特曼担任斯坦福大学教授,对创建HP、成立斯坦福工业园区起到决定性作用
2月,由霍列瑞斯创办的制表机公司几经演变,最终更名为国际商用机器公司,即我们今天看到的IBM(如图5-10)。
1935年:
IBM制造了IBM601穿孔卡片式计算机,该计算机能够在一秒钟内计算出乘法运算(如图5-11)。
1936年:
阿兰.图灵发表论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》,首次阐明了现代电脑原理,从理论上证明了现代通用计算机存在的可能性,图灵把人在计算时所做的工作分解成简单的动作,与人的计算类似,机器需要:
(1)存储器,用于贮存计算结果;
(2)一种语言,表示运算和数字;(3)扫描;(4)计算意向,即在计算过程中下一步打算做什么;(5)执行下一步计算。
具体到一步计算,则分成:
(1)改变数字可符号;
(2)扫描区改变,如往左进位和往右添位等;(3)改变计算意向等。
整个计算过程采用了二进位制,这就是后来人们所称的“图灵机”。
20多岁的德国工程师楚泽(K.Zuse)研制出了机械可编程计算机Z1,并采用了二进制形式,其理论基础即来源于布尔代数。
1937年:
11月,美国AT&T贝尔实验室研究人员斯蒂比兹(G.Stibitz)制造了电磁式数字计算机“Model-K”。
1938年:
克劳德?
艾尔伍德?
香农(ClaudeElwoodShannon)发表了著名论文《继电器和开关电路的符号分析》,首次用布尔代数对开关电路进行了相关的分析,并证明了可以通过继电器电路来实现布尔代数的逻辑运算,同时明确地给出了实现加,减,乘,除等运算的电子电路的设计方法。
这篇论文成为开关电路理论的开端。
1939年:
元旦,美国斯坦福大学研究生比尔?
休利特(B.Hewllet)和戴维?
帕卡德(D.Packard)正式签署企业合伙协议,创办了Hewllet-Packard(HP)公司,即国内通称的惠普公司。
9月,贝尔实验室研制出M-1型计算机。
10月,约翰.阿塔纳索夫(JohnVincentAtanasoff(1903-1995))制造了后来举世闻名的ABC计算机的第一台样机,并提出了计算机的三条原则,
(1)以二进制的逻辑基础来实现数字运算,以保证精度;
(2)利用电子技术来实现控制,逻辑运算和算术运算,以保证计算速度;(3)采用把计算功能和二进制数更新存贮的功能相分离的结构。
这就是著名的计算机三原则。
1940年:
9月,贝尔实验室在美国达特默思大学演示M—1型机。
他们用电报线把安置在校园内的M—1型机和相连,当场把一个数学问题打印出来并传输到纽约,M—1型机在达特默思大学的成功表演,首次实现了人类对计算机进行的远距离控制的梦想。
控制论之父维纳提出了计算机五原则,
(1)不是模拟式,而是数字式;
(2)由电子元件构成,尽量减少机械部件;(3)采用二进制,而不是十进制;(4)内部存放计算表;(5)在计算机内部存贮数据。
1941年:
楚泽完成了Z3计算机的研制工作,这是第一台可编程的电子计算机。
可处理7位指数、14位小数。
使用了大量的真空管。
每秒种能作3到4次加法运算,一次乘法需要3到5秒。
1942年:
时任美国依阿华州立大学数学物理教授的阿塔纳索夫(JohnV.Atanasoff)与研究生贝瑞(CliffordBerry)组装了著名的ABC(Atanasoff-BerryComputer)计算机,共使用了300多个电子管,这也是世界上第一台具有现代计算机雏形的计算机。
但是由于美国政府正式参加第二次世界大战,致使该计算机并没有真正投入运行。
1943年:
贝尔实验室把U型继电器装入计算机设备中,制成了M—2型机,这是最早的编程计算机之一。
此后的两年中,贝尔实验室相继研制成功了M-3和M-4型计算机,但都与M-2型类似,只是存储器容量更大了一些。
10月,绰号为“巨人”的用来破译德军密码的计算机在英国布雷契莱庄园制造成功,此后又制造多台,为第二次世界大战的胜利立下了汗马功劳。
1944年:
8月7日,由IBM出资,美国人霍德华?
艾肯(H.Aiken)负责研制的马克1号计算机在哈佛大学正式运行,它装备了15万个元件和长达800公里的电线,每分钟能够进行200次以上运算。
女数学家格雷斯?
霍波(G.Hopper)为它编制了计算程序,并声明该计算机可以进行微分方程的求解。
马克1号计算机的问世不但实现了巴贝奇的夙愿,而且也代表着自帕斯卡计算机问世以来机械计算机和电动计算机的最高水平。
1946年:
2月14日,美国宾西法尼亚大学摩尔学院教授莫契利(J.Mauchiy)和埃克特(J.Eckert)共同研制成功了ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer):
计算机。
这台计算机总共安装了17468只电子管,7200个二极管,70000多电阻器,10000多只电容器和6000只继电器,电路的焊接点多达50万个,机器被安装在一排2.75米高的金属柜里,占地面积为170平方米左右,总重量达到30吨,其运算速度达到每秒钟5000次加法,可以在3/1000秒时间内做完两个10位数乘法。
5.3晶体管时代:
1947——1958
1947年:
12月23号,贝尔实验室的肖克利(WilliamB.Shockley),布拉顿(JohnBardeen),巴丁(WalterH.Brattain)创造出了世界上第一只半导体放大器件,他们将这种器件重新命名为“晶体管”
1948年:
6月10日,香农在《贝尔系统技术杂志》(BellSystemTechnicalJournal)上连载发表了他影像深远的论文《通讯的数学原理》,并于次年在同一杂志上发表了自己的另一著名论文《噪声下的通信》。
在这两篇论文中,香农阐明了通信的基本问题,给出了通信系统的模型,提出了信息量的数学表达式,并解决了信道容量、信源统计特性、信源编码、信道编码等一系列基本技术问题。
两篇论文成为了信息论的奠基性著作,此时尚不足三十岁的香农也成为了信息论的奠基人。
12月,ENAIC的两位缔造者共同创办了世界上第一家电脑公司“埃克特—莫契利计算机公司”(EMCC)。
1949年:
当时尚在美国哈佛大学计算机实验室的上海籍华人留学生王安向美国国家专利局申请了磁芯的专利。
贝尔实验室制造了M系列计算机的最后一个型号:
M-6,并从此不在涉足计算机的研制与生产。
贝尔实验室所研制的M系列继电器计算机,是从机械计算机过波到电子计算机的重要桥梁。
9月,“马克”3号计算机研制成功,“马克”3号也是霍德华?
艾肯研制的第一台内存程序的大型计算机,他在这台计算机上首先使用了磁鼓作为数与指令的存储器,这是计算机发展史上的一项重大改进,从此磁鼓成为第一代电子管计算机中广泛使用的存储器。
英国剑桥大学数学实验室的Wilkes和他的小组建成了一台存储程序的计算机EDSAC(图5-14),输入输出设备仍是纸带。
1950年:
东京帝国大学的YoshiroNakamats发明了软磁盘,从而开创了计算机存储的新纪元。
10月,阿兰.图灵发表自己另外一篇及其重要的论文《机器能思考吗》,从而为人工智能奠定了基础,图灵也获得了“人工智能之父”的美誉。
甚至有人说在第一代电脑占统治地位的那个时代,这篇论文我们可以把它看作第五代,第六代电脑的宣言书。
1951年:
6月14日,当时已在雷明顿—兰德(Remington-Rand)公司任职的莫契利和埃克特再次联袂制造的UNIVAC计算机正式移交美国人口普查局使用,从而使电脑走出了实验室,开始为人类社会服务,从此人类社会进入了计算机时代。
6月,王安创办了王安实验室,即王安电脑公司的前身,从此开始了王安电脑传奇般的历程。
1952年:
1月,由计算机之父,冯·诺伊曼(VonNeumann)设计的IAS电子计算机EDVAC问世。
这台IAS计算机总共采用了2300个电子管,运算速度却比拥有18000个电子管的“埃尼阿克”提高了10倍,冯·诺伊曼的设想在这台计算机上得到了圆满的体现。
1953年:
4月7日,IBM正式对外发布自己的第一台电子计算机IBM701。
并邀请了冯·诺依曼、肖克利和奥本海默等人共150名各界名人出席揭幕仪式,为自己的第一台计算机宣传。
8月,IBM发布了应用与会计行业的IBM702计算机。
1954年:
6月8日,阿兰.图灵去世。
IBM推出了中型计算机IBM650,以低廉的价格和优异的性能在市场中获得了极大的成功,至此,IBM在市场中确立了领导者的地位。
贝尔实验室使用800只晶体管组装了世界上第一台晶体管计算机TRADIC。
1956年:
美国达特莫斯大学(Dartmouth)青年助教麦卡锡,哈佛大学明斯基、贝尔实验室香农(E.Shannon)和IBM公司信息研究中心罗彻斯特(N.Lochester)共同在达特莫斯大学举办了一个沙龙式的学术会议,他们邀请了卡内基—梅隆大学纽厄尔和赫伯特?
西蒙、麻省理工学院塞夫里奇(O.Selfridge)和索罗门夫(R.Solomamff),以及IBM公司塞缪尔(A.Samuel)和莫尔(T.More)。
这就是著名的“达特莫斯”会议。
在经过充分的讨论后,他们首次提出了“人工智能”这一术语,从而标志着人工智能作为一门新兴学科的出现。
9月,IBM的一个工程小组向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM350RAMAC(RandomAccessMethodofAccountingandControl)
1957年:
8月,“数字设备公司”(简称DEC)在美国波士顿成立。
创立者是来自于麻省理工学院的肯奥尔森(K.Olsen)。
此后的数十年中,DEC公司依靠自己的PDP系列,开创了小型机时代。
10月,诺依斯(N.Noyce)、摩尔(R.Moore)、布兰克(J.Blank)、克莱尔(E.Kliner)、赫尔尼(J.Hoerni)、拉斯特(J.Last)、罗伯茨(S.Boberts)和格里尼克(V.Grinich)共同从晶体管之父肖克利的实验室出走,创办了仙童(fairchild)公司,这就是历史上著名的“八天才叛逆”,从此,才有了我们熟悉的intel,AMD,IDT等等一大批我们熟知的企业。
1958年:
11月,IBM推出了自己的IBM709大型计算机,这时IBM公司自IBM701以来性能最为优秀的电子管计算机,但同时它也是IBM最后一款电子管计算机。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计算机 历史 大事记