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電腦主機誰發明的

發布時間:2021-03-02 09:50:16

A. 是誰發明了電腦

計算機(全稱:電子計算機;別稱:電腦,英文:Computer)是20世紀最偉大的科學技術發明之一,對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響,並以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴展到目前社會的各個領域,已形成規模巨大的計算機產業,帶動了全球范圍的技術進步,由此引發了深刻的社會變革。計算機已遍及學校、企事業單位,進入尋常百姓家,成為信息社會中必不可少的工具。它是人類進入信息時代的重要標志。
計算機是由早期的電動計算器發展而來的。1946年,世界上出現了第一台電子數字計算機「ENIAC」,用於計算彈道。是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院製造的。1956年,晶體管電子計算機誕生了,這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的櫃子就可將它容下,運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。最初的計算機由約翰·馮·諾依曼發明(那時電腦的計算能力相當於現在的計算器),有三間庫房那麼大,後逐步發展。
1946年面世的「ENIAC」,它主要是用於計算彈道。是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電氣工程學院製造的,它的體積龐大,佔地面積170多平方米,重量約30噸,消耗近150千瓦的電力。顯然,這樣的計算機成本很高,使用不便。這個說法被計算機基礎教科書上普遍採用,事實上在1973年根據美國最高法院的裁定,最早的電子數字計算機,應該是美國愛荷華州立大學的物理系副教授約翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·貝瑞(Clifford E. Berry ,1918-1963)於1939年10月製造的"ABC"(Atanasoff- Berry-Computer)。之所以會有這樣的誤會,是因為「ENIAC」的研究小組中的一個叫莫克利的人於1941年剽竊了約翰·阿坦那索夫的研究成果,並在1946年時,申請了專利。由於種種原因直到1973年這個錯誤才被扭轉過來。(具體情況參閱網路----「約翰·阿坦那索夫」詞條,希望大家記住ABC和約翰·阿坦那索夫,希望以後的教科書能夠修改這個錯誤)。後來為了表彰和紀念約翰·阿坦那索夫在計算機領域內作出的偉大貢獻,1990年美國前總統布希授予約翰·阿坦那索夫全美最高科技獎項----「國家科技獎」。
硬體
所謂硬體,是指構成計算機的物理設備,即由機械、電子器件構成的具有輸入、存儲、計算、控制和輸出功能的實體部件。下面介紹一下電腦主機的各個部件:
(1)電源:電源是電腦中不可缺少的供電設備,它的作用是將220V交流轉換為電腦中使用的5V,12V,3.3V直流電,其性能的好壞,直接影響到其他設備工作的穩定性,進而會影響整機的穩定性。
(2)主板:主板是電腦中各個部件工作的一個平台,它把電腦的各個部件緊密連接在一起,各個部件通過主板進行數據傳輸。也就是說,電腦中重要的「交通樞紐」都在主板上,它工作的穩定性影響著整機工作的穩定性。
(3)CPU:CPU(Central Precessing Unit)即中央處理器,是一台計算機的運算核心和控制核心。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的數據。CPU由運算器、控制器、寄存器、高速緩存及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態的匯流排構成。作為整個系統的核心,CPU 也是整個系統最高的執行單元,因此CPU已成為決定電腦性能的核心部件,很多用戶都以它為標准來判斷電腦的檔次。
(4)內存:內存又叫內部存儲器(RAM),屬於電子式存儲設備,它由電路板和晶元組成,特點是體積小,速度快,有電可存,無電清空,即電腦在開機狀態時內存中可存儲數據,關機後將自動清空其中的所有數據。 內存有DDR、DDR II、DDR III三大類,容量1-8GB。
(5)硬碟:硬碟屬於外部存儲器,由金屬磁片製成,而磁片有記功能,所以儲到磁片上的數據,不論在開機,還是並機,都不會丟失。硬碟容量很大,目前已達TB級,尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等,介面有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。
移動硬碟是以硬碟為存儲介質,強調便攜性的存儲產品。目前市場上絕大多數的移動硬碟都是以標准硬碟為基礎的,而只有很少部分的是以微型硬碟(1.8英寸硬碟等),但價格因素決定著主流移動硬碟還是以標准筆記本硬碟為基礎。因為採用硬碟為存儲介質,因此移動硬碟在數據的讀寫模式與標准IDE硬碟是相同的。移動硬碟多採用USB、IEEE1394等傳輸速度較快的介面,可以較高的速度與系統進行數據傳輸。
(6)音效卡:音效卡是組成多媒體電腦必不可少的一個硬體設備,其作用是當發出播放命令後,音效卡將電腦中的聲音數字信號轉換成模擬信號送到音箱上發出聲音。
(7)顯卡:顯卡在工作時與顯示器配合輸出圖形,文字,顯卡的作用是將計算機系統所需要的顯示信息進行轉換驅動,並向顯示器提供行掃描信號,控制顯示器的正確顯示,是連接顯示器和個人電腦主板的重要元件,是「人機對話」的重要設備之一。
(8)網卡:網卡是工作在數據鏈路層的網路組件,是區域網中連接計算機和傳輸介質的介面,不僅能實現與區域網傳輸介質之間的物理連接和電信號匹配,還涉及幀的發送與接收、幀的封裝與拆封、介質訪問控制、數據的編碼與解碼以及數據緩存的功能等。網卡的作用是充當電腦與網線之間的橋梁,它是用來建立局網並連接到inerrnet的重要設備之一。
在整合型主板中常把音效卡、顯卡、網卡部分或全部集成在主板上。
(9)數據機:數據機是通過電話線上網時必不可少的設備之一。它的作用是將電腦上處理的數字信號轉換成電話線傳輸的模擬信號。隨著ADSL寬頻網的普及,數據機逐漸退出了市場。
(10)軟碟機:軟碟機用來讀取軟盤中的數據。軟盤為可讀寫外部存儲設備,與主板用FDD介面連接。現已淘汰。
(11)光碟機:電腦用來讀寫光碟內容的機器,也是在台式機和筆記本攜帶型電腦里比較常見的一個部件。隨著多媒體的應用越來越廣泛,使得光碟機在計算機諸多配件中已經成為標准配置。目前,光碟機可分為CD-ROM驅動器、DVD光碟機(DVD-ROM)、康寶(COMBO)和刻錄機等。
(12)顯示器:顯示器有大有小,有薄有厚,品種多樣,其作用是把電腦處理完的結果顯示出來。它是一個輸出設備,是電腦必不可缺少的部件之一。分為CRT、LCD、LED三大類,介面有VGA、DVI兩類。
(13)鍵盤:鍵盤是主要的輸入設備通常為104或105鍵,用於把文字、數字等輸到電腦上。
(14)滑鼠:當人們移到滑鼠時,電腦屏幕上就會有一個箭頭指針跟著移動,並可以很准確切指到想指的們位置,快速地在屏幕上定位,它是人們使用電腦不可缺少的部件之一。 鍵盤滑鼠介面有PS/2和USB兩種。
(15)音箱:通過它可以把電腦中的聲音播放出來。
(16)列印機:通過它可以把電腦中的文件列印到紙上,它是重要的輸出設備之一。目前,在列印機領域形成了針式列印機、噴墨列印機、激光列印機三足鼎立的主流產品,各自發揮其優點,滿足各界用戶不同的需求。
(17)視頻設備,如攝像頭、掃描儀、數碼相機、數碼攝像機、電視卡等設備,用於處理視頻信號。

B. 電腦的硬體是誰發明的

首先你這個問題問的沒有邏輯,電腦本身就是由硬體組成的,包括主機和外設==,每一樣都是硬體.

C. 電腦是誰造的

人類第一台電子計算機的誕生 ENIAC1946年2月15日,世界上第一台通用電子數字計算機「埃尼阿克」(ENIAC)宣告研製成功。「埃尼阿克」的成功,是計算機發展史上的一座紀念碑,是人類在發展計算技術的歷程中,到達的一個新的起點。「埃尼阿克」計算機的最初設計方案,是由36歲的美國工程師莫奇利於1943年提出的,計算機的主要任務是分析炮彈軌道。美國軍械部撥款支持研製工作,並建立一個專門研究小組,由莫奇利負責。總工程師由年僅24歲的埃克特擔任,組員格爾斯坦是位數學家,另外還有邏輯學家勃克斯。「埃尼阿克」共使用了18000個電子管,另加1500個繼電器以及其它器件,其總體積約90立方米,重達30噸,佔地170平方米,需要用一間30多米長的大房間才能存放,是個地地道道的龐然大物。 這台每小時耗電量為140千瓦時的計算機,運算速度為每秒5000次加法,或者400次乘法,比機械式的繼電器計算機快1000倍。當「埃尼阿克」公開展出時,一條炮彈的軌道用20秒鍾就算出來,比炮彈本身的飛行速度還快。埃尼阿克的存儲器是電子裝置,而不是靠轉動的「鼓」。它能夠在一天內完成幾千萬次乘法,大約相當於一個人用台式計算機操作40年的工作量。它是按照十進制,而不是按照二進制來操作。但其中也用少量以二進制方式工作的電子管,因此機器在工作中不得不把十進制轉換為二進制,而在數據輸入、輸出時再變回十進制。 「埃尼阿克」最初是為了進行彈道計算而設計的專用計算機。但後來通過改變插入控制板里接線方式來解決各種不同的問題,而成為一台通用機。它的一種改型機曾用於氫彈的研製。「埃尼阿克」程序採用外部插入式,每當進行軟體中心一項新的計算時,都要重新連接線路。有時幾分鍾或幾十分鍾的計算,要花幾小時或1- 2天的時間進行線路連接准備,這是一個致命的弱點。它的另一個弱點是存儲量太小。 1996年2月15日,在「埃尼阿克」問世50周年之際,美國副總統戈爾在賓夕法尼亞大學舉行的隆重紀念儀式上,再次按動了這台已沉睡了40年的龐大電子計算機的啟動電鈕。戈爾在向當年參加「埃尼阿克」的研製、如今仍健在科學家發表講話:「我謹向當年研製這台計算機的先驅者們表示祝賀。」埃尼阿克上的兩排燈以准確的節閃爍到46,標志著它於1946年問世,然後又閃爍到96,標志計算機時代開始以來的50年。[4] 計算機進化過程 1642至1643年,巴斯卡(Blaise Pascal)為了幫助做收稅員的父親,他就發明了一個用齒輪運作的加法器,叫「Pascalene」,這是第一部機械加法器。 1666年,在英國Samuel Morland發明了一部可以計算加數及減數的機械計數機。 1671年,著名的德國數學家萊布尼茲(G.W.Leibnitz)製成了第一台能夠進行加、減、乘、除四則運算的機械式計算機。 1673年,Gottfried Leibniz 製造了一部踏式(stepped)圓柱形轉輪的計數機,叫「Stepped Reckoner」,這部計算器可以把重復的數字相乘,並自動地加入加數器里。 1694年,德國數學家,Gottfried Leibniz ,把巴斯卡的Pascalene 改良,製造了一部可以計算乘數的機器,它仍然是用齒輪及刻度盤操作。 1773年,Philipp-Matthaus 製造及賣出了少量精確至12位的計算機器。 1775年,The third Earl of Stanhope 發明了一部與Leibniz相似的乘法計算器。 1786年,J.H.Mueller 設計了一部差分機,可惜沒有撥款去製造。 1801年, Joseph-Marie Jacquard 的織布機是用連接按序的打孔卡控制編織的樣式。 1854年,George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought」,是講述符號及邏輯理由,它後來成為計算機設計的基本概念。 1858年,一條電報線第一次跨越大西洋,並且提供了幾日的服務。 1861年,一條跨越大陸的電報線把大西洋和太平洋沿岸連接起來。 1876年,Alexander Graham Bell 發明了電話並取得專利權。 1876至1878年,Baron Kelvin 製造了一部泛音分析機及潮汐預測機。 1882年,William S. Burroughs 辭去在銀行文員的工作,並專注於加數器的發明。 1889年,Herman Hollerith 的電動製表機在比賽中有出色的表現,並被用於 1890 中的人口調查。Herman Hollerith 採用了Jacquard 織布機的概念用來計算,他用咭貯存資料,然後注入機器內編譯結果。這機器使本來需要十年時間才能得到的人口調查結果,在短短六星期內做到。 1893年,第一部四功能計算器被發明。 老式計算機 1895年,Guglielmo Marconi 傳送廣播訊號。 1896年,Hollerith 成立製表機器公司(Tabulating Machine Company)。 1908年,英國科學家 Campbell Swinton 述了電子掃描方法及預示用陰極射線管製造電視。 1911年,Hollerith 的表機公司與其它兩間公司合並,組成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R),製表及錄制公司。但在1924年,改名為International Business Machine Corporation(IBM)。 1911年,荷蘭物理學家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 發現超導電。 1931年,Vannever Bush 發明了一部可以解決差分程序的計數機,這機器可以解決一些令數學家,科學家頭痛的復雜差分程序。 1935年,IBM(International Business Machine tion)引入 "IBM 601」,它是一部有算術部件及可在1秒鍾內計算乘數的穿孔咭機器。 它對科學及商業的計算起很大的作用。總共製造了1500 部。 1937年,Alan Turing 想出了一個 "通用機器」 的概念,可以執行任何的演算法,形成了一個"可計算(computability)」的基本概念。Turing 的概念比其它同類型的發明為好,因為他用了符號處理symbol 概念。 1939年11月,John Vincent Atannsoff 與 John Berry 製造了一部16位加數器。它是第一部用真空管計算的機器。1939年,Zuse 與 Schreyer 開鈶製造了"V2」〔後來叫Z2〕,這機器沿用 Z1的機械貯存器,加上一個用斷電器邏輯(Relay Logic)的新算術部件。但當 Zuse完成草稿後,這計劃被中斷一年。 科學計算器 1946年 ,第一台正式的電腦「埃尼阿克」在美國誕生,但十分耗電。 1959年,第一台小型科學計算器IBM620研製成功。 1960年,數據處理系統IBM1401研製成功。 1961年,程序設計語言COBOL問世。 1961年,第一台分系統計算機由麻省理工學院設計完成。 1963年,BASIC語言問世。 1964年,第三代計算機IBM360系列製成。 1965年,美國數字設備公司推出第一台小型機PDP-8。 1969年,IBM公司研製成功90列卡片機和系統——3計算機系統。 1970年,IBM系統1370計算機系列製成。 1971年,伊利諾大學設計完成伊利阿克IV巨型計算機。 1971年,第一台微處理機4004由英特爾公司研製成功。 1972年,微處理機基片開始大量生產銷售。 1973年,第一片軟磁碟由IBM公司研製成功。 1975年,ATARI——8800微電腦問世。 1977年,柯莫道爾公司宣稱全組合微電腦PET——2001研製成功。 1977年,TRS——80微電腦誕生。 1977年,蘋果——II型微電腦誕生。 1978年,超大規模集成電路開始應用。 1978年,磁泡存儲器第二次用於商用計算機。 1979年,夏普公司宣布製成第一台手提式微電腦。 1982年,微電腦開始普及,大量進入學校和家庭。 1984年,日本計算機產業著手研製"第五代計算機"——-具有人工智慧的計算機。1984: DNS(Domain Name Server)域名伺服器發布,互連網上有1000多台主機運行。 1984年: Hewlett-Packard發布了優異的激光列印機,HP也在噴墨列印機上保持領先技術。 1984年1月: Apple 的Macintosh發布。基於Motorola 68000微處理器。可以定址16M。 1984年8月: MS-DOS 3.0、PC-DOS 3.0、IBM AT發布,採用ISA標准,支持大硬碟和1.2M高密軟碟機。 1984年9月: Apple發布了有512Kb 內存的Macintosh,但其他方面沒有什麼提高。 1984年底: Compaq開始開發IDE介面,可以以更快的速度傳輸數據,並被許多同行採納,後來更進一步的EIDE推出,可以支持到528MB的驅動器。數據傳輸也更快。 1985年: Philips和Sony合作推出CD-ROM驅動器。 1985年: EGA標准推出。 1985年3月: MS-DOS 3.1、PC-DOS 3.1。這是第一個提供部分網路功能支持DOS版本。 1985年10月17日: 80386 DX推出。時鍾頻率到達33MHz,可定址1GB內存。比286更多的指令。每秒6百萬條指令,集成275000個晶體管。 1985年11月: Microsoft Windows發布。但在其3.0版本之全面沒有得到廣泛的應用。需要DOS的支持,類似蘋果機的操作界面,以致被蘋果控告。訴訟到1997年8月才終止。 1985年12月: MS-DOS 3.2、PC-DOS 3.2。這是第一個支持3.5英寸磁碟的系統。但也只是支持到720KB。到3.3版本時方可支持1.44兆。 1986年1月: Apple 發布較高性能的Macintosh。有四兆內存,和SCSI適配器。 1986年9月: Amstrad Announced發布便宜且功能強大的計算機Amstrad PC 1512。具有CGA圖形適配器、512KB內存、8086處理器20兆硬碟驅動器。採用了滑鼠器和圖形用戶界面,面向家庭設計。 1987 年:Microsoft Windows 2.0 發布。 1988 年:EISA 標准建立。 1989 年:歐洲物理粒子研究所的Tim Berners-Lee 創立World Wide Web 雛形。通過超文本鏈接,新手也可以輕松上網瀏覽。這大大促進了Internet 的發展。 1989 年3 月:EIDE 標准確立,可以支持超過528MB 的硬碟,能達到33.3MB/s 的傳輸速度,並被許多CD-ROM 所採用。 1989 年4 月10 日:80486 DX 發布。該處理器集成了120 萬個晶體管,其後繼型號的時鍾頻率達到100MHz 。 1989 年11 月:Sound Blaster Card(音效卡)發布。 1990 年5 月22 日:微軟發布Windows 3.0,兼容MS-DOS 模式。 1990 年11 月:第一代MPC(多媒體個人電腦標准)發布。該標准要求處理器至少為80286/12MHz(後來增加到80386SX/16MHz)及一個光碟機,至少150KB/sec 的傳輸率。 1991 年:ISA 標准發布。 1991 年6 月:MS-DOS 5.0 和PC-DOS 5.0 發布。為了促進OS/2 的發展,Bill Gates 說DOS5.0 是 DOS 終結者,今後將不再花精力於此。該版本突破了640KB 的基本內存限制。這個版本也標志著微軟與IBM 在DOS 上合作的終結。 1992 年:Windows NT 發布,可定址2GB 內存。 1992 年4 月:Windows 3.1 發布。 1993 年:Internet 開始商業化運行。 1993 年:經典游戲Doom 發布。 1993 年3 月22 日:Pentium 發布,該處理器集成了300 多萬個晶體管、早期版本的核心頻率為60 ~66MHz 、每秒鍾執行1 億條指令。 1993 年5 月:MPC 標准2 發布,要求CD-ROM 傳輸率達到300KB/s,在320 ×240 的窗口中每秒播放15 幀圖像。 1994 年3 月7 日:Intel 發布90 ~100MHz Pentium 處理器。 1994 年:Netscape 1.0 瀏覽器發布。 1994 年:著名的即時戰略游戲Command&Conquer(命令與征服)發布。 1995 年3 月27 日:Intel 發布120MHz 的Pentium 處理器。 1995 年6 月1 日:Intel 發布133MHz 的Pentium 處理器。 1995 年8 月23 日:純32 位的多任務操作系統Windows 95 發布。該操作系統大大不同於以前的版本 ,完全脫離MS-DOS,但為照顧用戶習慣還保留了DOS 模式。Windows 95 取得了巨大成功。 1995 年11 月1 日:Pentium Pro 發布,主頻可達200MHz 、每秒可執行4.4 億條指令、集成了550萬個晶體管。 1995 年12 月:Netscape 發布其JavaScript 。 1996 年1 月:Netscape Navigator 2.0 發布。這是第一個支持JavaScript 的瀏覽器。 1996 年1 月4 日:Intel 發布150 ~166MHz 的Pentium 處理器,集成了310 ~330 萬個晶體管。 1996 年:Windows 95 OSR2 發布,修正了部分BUG,擴充了部分功能。 1997 年:Heft Auto 、Quake 2 和Blade Runner 等著名游戲軟體發布,並帶動3D圖形加速卡迅速崛起。 1997 年1 月8 日:Intel 發布Pentium MMX CPU,處理器的游戲和多媒體功能得到增強。 1997 年4 月:IBM 的深藍(Deep Blue)計算機戰勝人類國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。 1997 年5 月7 日:Intel 發布Pentium Ⅱ,增加了更多的指令和Cache 。 1997 年6 月2 日:Intel 發布233MHz Pentium MMX 。

D. 誰發明的電腦

第一台是美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院製造的~
美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院計算機(全稱:電子計算機;別稱:電腦,英文:Computer)是20世紀最偉大的科學技術發明之一,對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響,並以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴展到目前社會的各個領域,已形成規模巨大的計算機產業,帶動了全球范圍的技術進步,由此引發了深刻的社會變革。計算機已遍及學校、企事業單位,進入尋常百姓家,成為信息社會中必不可少的工具。它是人類進入信息時代的重要標志。
計算機是由早期的電動計算器發展而來的。1946年,世界上出現了第一台電子數字計算機「ENIAC」,用於計算彈道。是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院製造的。1956年,晶體管電子計算機誕生了,這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的櫃子就可將它容下,運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。最初的計算機由約翰·馮·諾依曼發明(那時電腦的計算能力相當於現在的計算器),有三間庫房那麼大,後逐步發展。
1946年面世的「ENIAC」,它主要是用於計算彈道。是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電氣工程學院製造的,它的體積龐大,佔地面積170多平方米,重量約30噸,消耗近150千瓦的電力。顯然,這樣的計算機成本很高,使用不便。這個說法被計算機基礎教科書上普遍採用,事實上在1973年根據美國最高法院的裁定,最早的電子數字計算機,應該是美國愛荷華州立大學的物理系副教授約翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·貝瑞(Clifford E. Berry ,1918-1963)於1939年10月製造的"ABC"(Atanasoff- Berry-Computer)。之所以會有這樣的誤會,是因為「ENIAC」的研究小組中的一個叫莫克利的人於1941年剽竊了約翰·阿坦那索夫的研究成果,並在1946年時,申請了專利。由於種種原因直到1973年這個錯誤才被扭轉過來。(具體情況參閱網路----「約翰·阿坦那索夫」詞條,希望大家記住ABC和約翰·阿坦那索夫,希望以後的教科書能夠修改這個錯誤)。後來為了表彰和紀念約翰·阿坦那索夫在計算機領域內作出的偉大貢獻,1990年美國前總統布希授予約翰·阿坦那索夫全美最高科技獎項----「國家科技獎」。
硬體
所謂硬體,是指構成計算機的物理設備,即由機械、電子器件構成的具有輸入、存儲、計算、控制和輸出功能的實體部件。下面介紹一下電腦主機的各個部件:
(1)電源:電源是電腦中不可缺少的供電設備,它的作用是將220V交流轉換為電腦中使用的5V,12V,3.3V直流電,其性能的好壞,直接影響到其他設備工作的穩定性,進而會影響整機的穩定性。
(2)主板:主板是電腦中各個部件工作的一個平台,它把電腦的各個部件緊密連接在一起,各個部件通過主板進行數據傳輸。也就是說,電腦中重要的「交通樞紐」都在主板上,它工作的穩定性影響著整機工作的穩定性。
(3)CPU:CPU(Central Precessing Unit)即中央處理器,是一台計算機的運算核心和控制核心。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的數據。CPU由運算器、控制器、寄存器、高速緩存及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態的匯流排構成。作為整個系統的核心,CPU 也是整個系統最高的執行單元,因此CPU已成為決定電腦性能的核心部件,很多用戶都以它為標准來判斷電腦的檔次。
(4)內存:內存又叫內部存儲器(RAM),屬於電子式存儲設備,它由電路板和晶元組成,特點是體積小,速度快,有電可存,無電清空,即電腦在開機狀態時內存中可存儲數據,關機後將自動清空其中的所有數據。 內存有DDR、DDR II、DDR III三大類,容量1-8GB。
(5)硬碟:硬碟屬於外部存儲器,由金屬磁片製成,而磁片有記功能,所以儲到磁片上的數據,不論在開機,還是並機,都不會丟失。硬碟容量很大,目前已達TB級,尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等,介面有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。
移動硬碟是以硬碟為存儲介質,強調便攜性的存儲產品。目前市場上絕大多數的移動硬碟都是以標准硬碟為基礎的,而只有很少部分的是以微型硬碟(1.8英寸硬碟等),但價格因素決定著主流移動硬碟還是以標准筆記本硬碟為基礎。因為採用硬碟為存儲介質,因此移動硬碟在數據的讀寫模式與標准IDE硬碟是相同的。移動硬碟多採用USB、IEEE1394等傳輸速度較快的介面,可以較高的速度與系統進行數據傳輸。
(6)音效卡:音效卡是組成多媒體電腦必不可少的一個硬體設備,其作用是當發出播放命令後,音效卡將電腦中的聲音數字信號轉換成模擬信號送到音箱上發出聲音。
(7)顯卡:顯卡在工作時與顯示器配合輸出圖形,文字,顯卡的作用是將計算機系統所需要的顯示信息進行轉換驅動,並向顯示器提供行掃描信號,控制顯示器的正確顯示,是連接顯示器和個人電腦主板的重要元件,是「人機對話」的重要設備之一。
(8)網卡:網卡是工作在數據鏈路層的網路組件,是區域網中連接計算機和傳輸介質的介面,不僅能實現與區域網傳輸介質之間的物理連接和電信號匹配,還涉及幀的發送與接收、幀的封裝與拆封、介質訪問控制、數據的編碼與解碼以及數據緩存的功能等。網卡的作用是充當電腦與網線之間的橋梁,它是用來建立局網並連接到inerrnet的重要設備之一。
在整合型主板中常把音效卡、顯卡、網卡部分或全部集成在主板上。
(9)數據機:數據機是通過電話線上網時必不可少的設備之一。它的作用是將電腦上處理的數字信號轉換成電話線傳輸的模擬信號。隨著ADSL寬頻網的普及,數據機逐漸退出了市場。
(10)軟碟機:軟碟機用來讀取軟盤中的數據。軟盤為可讀寫外部存儲設備,與主板用FDD介面連接。現已淘汰。
(11)光碟機:電腦用來讀寫光碟內容的機器,也是在台式機和筆記本攜帶型電腦里比較常見的一個部件。隨著多媒體的應用越來越廣泛,使得光碟機在計算機諸多配件中已經成為標准配置。目前,光碟機可分為CD-ROM驅動器、DVD光碟機(DVD-ROM)、康寶(COMBO)和刻錄機等。
(12)顯示器:顯示器有大有小,有薄有厚,品種多樣,其作用是把電腦處理完的結果顯示出來。它是一個輸出設備,是電腦必不可缺少的部件之一。分為CRT、LCD、LED三大類,介面有VGA、DVI兩類。
(13)鍵盤:鍵盤是主要的輸入設備通常為104或105鍵,用於把文字、數字等輸到電腦上。
(14)滑鼠:當人們移到滑鼠時,電腦屏幕上就會有一個箭頭指針跟著移動,並可以很准確切指到想指的們位置,快速地在屏幕上定位,它是人們使用電腦不可缺少的部件之一。 鍵盤滑鼠介面有PS/2和USB兩種。
(15)音箱:通過它可以把電腦中的聲音播放出來。
(16)列印機:通過它可以把電腦中的文件列印到紙上,它是重要的輸出設備之一。目前,在列印機領域形成了針式列印機、噴墨列印機、激光列印機三足鼎立的主流產品,各自發揮其優點,滿足各界用戶不同的需求。
(17)視頻設備,如攝像頭、掃描儀、數碼相機、數碼攝像機、電視卡等設備,用於處理視頻信號

E. 電腦是什麼時候發明的

計算機(computer)的原來意義是「計算器」,也就是說,人類會發明計算機,最初的目的是幫助處理復雜的數字運算。而這種人工計算器的概念,最早可以追溯到十七世紀的法國大思想家帕斯卡。帕斯卡的父親擔任稅務局長,當時的幣制不是十進制,在計算上非常麻煩。帕斯卡為了協助父親,利用齒輪原理,發明了第一台可以執行加減運算計算器 。後來,德國數學家萊布尼茲加以改良,發明了可以做乘除運算的計算器。之後雖然在計算器的功能上多所改良與精進,但是,真正的電動計算器,卻必須等到公元1944年才製造出來。 而第一部真正可以稱得上計算機的機器,則誕生於1946年的美國,毛琪利與愛克特發明的,名字叫做ENIAC。這部計算機使用真空管來處理訊號,所以體積龐大(占滿一個房間)、耗電量高(使用時全鎮的人都知道,因為家家戶戶的電燈都變暗了!),而且記憶容量又非常低(只有100多個字),但是,卻已經是人類科技的一大進展。而我們通常把這種使用真空管的計算機稱為第一代計算機。 第一代的電腦有2間教室大,跟現在我們一般用的個人電腦體積差很多吧。 當時的電腦零件是真空管(現在已經找不到了) 而存檔的東西是一種打孔卡片,若沒有前人的設計概念,也沒有計算機的發明,所以計算機是誰發明的還有點難界定。 下面有兩條不知道哪個是正確的 1.1940年,美國的華德·愛肯製造出第一部新型的電腦,命名為「馬克1號」。這電腦非常龐大,操作時還會發出巨大的聲音,而且每秒鍾僅能處理兩個附加問題,但它畢竟是最早的電腦。 2.一般來說,世界上第一部電腦,是1945年由美國賓夕法尼亞大學的兩位教授-莫奇利和埃克特設計和研製出來的,其英文名字ENIAC(埃尼阿克),其實就是電子識字計算機。不過,在這之前,人們研究電腦已經很廠一段時間了.

F. 電腦是誰發明的

人類第一台電子計算機的誕生 ENIAC1946年月15日,世界上第一台通用電子數字計算機「埃尼阿克」(ENIAC)宣告研製成功。「埃尼阿克」的成功,是計算機發展史上的一座紀念碑,是人類在發展計算技術的歷程中,到達的一個新的起點。「埃尼阿克」計算機的最初設計方案,是由36歲的美國工程師莫奇利於1943年提出的,計算機的主要任務是分析炮彈軌道。美國軍械部撥款支持研製工作,並建立一個專門研究小組,由莫奇利負責。總工程師由年僅24歲的埃克特擔任,組員格爾斯坦是位數學家,另外還有邏輯學家勃克斯。「埃尼阿克」共使用了18000個電子管,另加1500個繼電器以及其它器件,其總體積約90立方米,重達30噸,佔地170平方米,需要用一間30多米長的大房間才能存放,是個地地道道的龐然大物。 這台每小時耗電量為140千瓦時的計算機,運算速度為每秒5000次加法,或者400次乘法,比機械式的繼電器計算機快1000倍。當「埃尼阿克」公開展出時,一條炮彈的軌道用20秒鍾就算出來,比炮彈本身的飛行速度還快。埃尼阿克的存儲器是電子裝置,而不是靠轉動的「鼓」。它能夠在一天內完成幾千萬次乘法,大約相當於一個人用台式計算機操作40年的工作量。它是按照十進制,而不是按照二進制來操作。但其中也用少量以二進制方式工作的電子管,因此機器在工作中不得不把十進制轉換為二進制,而在數據輸入、輸出時再變回十進制。 「埃尼阿克」最初是為了進行彈道計算而設計的專用計算機。但後來通過改變插入控制板里接線方式來解決各種不同的問題,而成為一台通用機。它的一種改型機曾用於氫彈的研製。「埃尼阿克」程序採用外部插入式,每當進行軟體中心一項新的計算時,都要重新連接線路。有時幾分鍾或幾十分鍾的計算,要花幾小時或1- 2天的時間進行線路連接准備,這是一個致命的弱點。它的另一個弱點是存儲量太小。 1996年2月15日,在「埃尼阿克」問世50周年之際,美國副總統戈爾在賓夕法尼亞大學舉行的隆重紀念儀式上,再次按動了這台已沉睡了40年的龐大電子計算機的啟動電鈕。戈爾在向當年參加「埃尼阿克」的研製、如今仍健在科學家發表講話:「我謹向當年研製這台計算機的先驅者們表示祝賀。」埃尼阿克上的兩排燈以准確的節閃爍到46,標志著它於1946年問世,然後又閃爍到96,標志計算機時代開始以來的50年。[4] 計算機進化過程 1642至1643年,巴斯卡(Blaise Pascal)為了幫助做收稅員的父親,他就發明了一個用齒輪運作的加法器,叫「Pascalene」,這是第一部機械加法器。 1666年,在英國Samuel Morland發明了一部可以計算加數及減數的機械計數機。 1671年,著名的德國數學家萊布尼茲(G.W.Leibnitz)製成了第一台能夠進行加、減、乘、除四則運算的機械式計算機。 1673年,Gottfried Leibniz 製造了一部踏式(stepped)圓柱形轉輪的計數機,叫「Stepped Reckoner」,這部計算器可以把重復的數字相乘,並自動地加入加數器里。 1694年,德國數學家,Gottfried Leibniz ,把巴斯卡的Pascalene 改良,製造了一部可以計算乘數的機器,它仍然是用齒輪及刻度盤操作。 1773年,Philipp-Matthaus 製造及賣出了少量精確至12位的計算機器。 1775年,The third Earl of Stanhope 發明了一部與Leibniz相似的乘法計算器。 1786年,J.H.Mueller 設計了一部差分機,可惜沒有撥款去製造。 1801年, Joseph-Marie Jacquard 的織布機是用連接按序的打孔卡控制編織的樣式。 1854年,George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought」,是講述符號及邏輯理由,它後來成為計算機設計的基本概念。 1858年,一條電報線第一次跨越大西洋,並且提供了幾日的服務。 1861年,一條跨越大陸的電報線把大西洋和太平洋沿岸連接起來。 1876年,Alexander Graham Bell 發明了電話並取得專利權。 1876至1878年,Baron Kelvin 製造了一部泛音分析機及潮汐預測機。 1882年,William S. Burroughs 辭去在銀行文員的工作,並專注於加數器的發明。 1889年,Herman Hollerith 的電動製表機在比賽中有出色的表現,並被用於 1890 中的人口調查。Herman Hollerith 採用了Jacquard 織布機的概念用來計算,他用咭貯存資料,然後注入機器內編譯結果。這機器使本來需要十年時間才能得到的人口調查結果,在短短六星期內做到。 1893年,第一部四功能計算器被發明。 老式計算機 1895年,Guglielmo Marconi 傳送廣播訊號。 1896年,Hollerith 成立製表機器公司(Tabulating Machine Company)。 1908年,英國科學家 Campbell Swinton 述了電子掃描方法及預示用陰極射線管製造電視。 1911年,Hollerith 的表機公司與其它兩間公司合並,組成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R),製表及錄制公司。但在1924年,改名為International Business Machine Corporation(IBM)。 1911年,荷蘭物理學家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 發現超導電。 1931年,Vannever Bush 發明了一部可以解決差分程序的計數機,這機器可以解決一些令數學家,科學家頭痛的復雜差分程序。 1935年,IBM(International Business Machine tion)引入 "IBM 601」,它是一部有算術部件及可在1秒鍾內計算乘數的穿孔咭機器。 它對科學及商業的計算起很大的作用。總共製造了1500 部。 1937年,Alan Turing 想出了一個 "通用機器」 的概念,可以執行任何的演算法,形成了一個"可計算(computability)」的基本概念。Turing 的概念比其它同類型的發明為好,因為他用了符號處理symbol 概念。 1939年11月,John Vincent Atannsoff 與 John Berry 製造了一部16位加數器。它是第一部用真空管計算的機器。1939年,Zuse 與 Schreyer 開鈶製造了"V2」〔後來叫Z2〕,這機器沿用 Z1的機械貯存器,加上一個用斷電器邏輯(Relay Logic)的新算術部件。但當 Zuse完成草稿後,這計劃被中斷一年。 科學計算器 1946年 ,第一台正式的電腦「埃尼阿克」在美國誕生,但十分耗電。 1959年,第一台小型科學計算器IBM620研製成功。 1960年,數據處理系統IBM1401研製成功。 1961年,程序設計語言COBOL問世。 1961年,第一台分系統計算機由麻省理工學院設計完成。 1963年,BASIC語言問世。 1964年,第三代計算機IBM360系列製成。 1965年,美國數字設備公司推出第一台小型機PDP-8。 1969年,IBM公司研製成功90列卡片機和系統——3計算機系統。 1970年,IBM系統1370計算機系列製成。 1971年,伊利諾大學設計完成伊利阿克IV巨型計算機。 1971年,第一台微處理機4004由英特爾公司研製成功。 1972年,微處理機基片開始大量生產銷售。 1973年,第一片軟磁碟由IBM公司研製成功。 1975年,ATARI——8800微電腦問世。 1977年,柯莫道爾公司宣稱全組合微電腦PET——2001研製成功。 1977年,TRS——80微電腦誕生。 1977年,蘋果——II型微電腦誕生。 1978年,超大規模集成電路開始應用。 1978年,磁泡存儲器第二次用於商用計算機。 1979年,夏普公司宣布製成第一台手提式微電腦。 1982年,微電腦開始普及,大量進入學校和家庭。 1984年,日本計算機產業著手研製"第五代計算機"——-具有人工智慧的計算機。1984: DNS(Domain Name Server)域名伺服器發布,互連網上有1000多台主機運行。 1984年: Hewlett-Packard發布了優異的激光列印機,HP也在噴墨列印機上保持領先技術。 1984年1月: Apple 的Macintosh發布。基於Motorola 68000微處理器。可以定址16M。 1984年8月: MS-DOS 3.0、PC-DOS 3.0、IBM AT發布,採用ISA標准,支持大硬碟和1.2M高密軟碟機。 1984年9月: Apple發布了有512Kb 內存的Macintosh,但其他方面沒有什麼提高。 1984年底: Compaq開始開發IDE介面,可以以更快的速度傳輸數據,並被許多同行採納,後來更進一步的EIDE推出,可以支持到528MB的驅動器。數據傳輸也更快。 1985年: Philips和Sony合作推出CD-ROM驅動器。 1985年: EGA標准推出。 1985年3月: MS-DOS 3.1、PC-DOS 3.1。這是第一個提供部分網路功能支持DOS版本。 1985年10月17日: 80386 DX推出。時鍾頻率到達33MHz,可定址1GB內存。比286更多的指令。每秒6百萬條指令,集成275000個晶體管。 1985年11月: Microsoft Windows發布。但在其3.0版本之全面沒有得到廣泛的應用。需要DOS的支持,類似蘋果機的操作界面,以致被蘋果控告。訴訟到1997年8月才終止。 1985年12月: MS-DOS 3.2、PC-DOS 3.2。這是第一個支持3.5英寸磁碟的系統。但也只是支持到720KB。到3.3版本時方可支持1.44兆。 1986年1月: Apple 發布較高性能的Macintosh。有四兆內存,和SCSI適配器。 1986年9月: Amstrad Announced發布便宜且功能強大的計算機Amstrad PC 1512。具有CGA圖形適配器、512KB內存、8086處理器20兆硬碟驅動器。採用了滑鼠器和圖形用戶界面,面向家庭設計。 1987 年:Microsoft Windows 2.0 發布。 1988 年:EISA 標准建立。 1989 年:歐洲物理粒子研究所的Tim Berners-Lee 創立World Wide Web 雛形。通過超文本鏈接,新手也可以輕松上網瀏覽。這大大促進了Internet 的發展。 1989 年3 月:EIDE 標准確立,可以支持超過528MB 的硬碟,能達到33.3MB/s 的傳輸速度,並被許多CD-ROM 所採用。 1989 年4 月10 日:80486 DX 發布。該處理器集成了120 萬個晶體管,其後繼型號的時鍾頻率達到100MHz 。 1989 年11 月:Sound Blaster Card(音效卡)發布。 1990 年5 月22 日:微軟發布Windows 3.0,兼容MS-DOS 模式。 1990 年11 月:第一代MPC(多媒體個人電腦標准)發布。該標准要求處理器至少為80286/12MHz(後來增加到80386SX/16MHz)及一個光碟機,至少150KB/sec 的傳輸率。 1991 年:ISA 標准發布。 1991 年6 月:MS-DOS 5.0 和PC-DOS 5.0 發布。為了促進OS/2 的發展,Bill Gates 說DOS5.0 是 DOS 終結者,今後將不再花精力於此。該版本突破了640KB 的基本內存限制。這個版本也標志著微軟與IBM 在DOS 上合作的終結。 1992 年:Windows NT 發布,可定址2GB 內存。 1992 年4 月:Windows 3.1 發布。 1993 年:Internet 開始商業化運行。 1993 年:經典游戲Doom 發布。 1993 年3 月22 日:Pentium 發布,該處理器集成了300 多萬個晶體管、早期版本的核心頻率為60 ~66MHz 、每秒鍾執行1 億條指令。 1993 年5 月:MPC 標准2 發布,要求CD-ROM 傳輸率達到300KB/s,在320 ×240 的窗口中每秒播放15 幀圖像。 1994 年3 月7 日:Intel 發布90 ~100MHz Pentium 處理器。 1994 年:Netscape 1.0 瀏覽器發布。 1994 年:著名的即時戰略游戲Command&Conquer(命令與征服)發布。 1995 年3 月27 日:Intel 發布120MHz 的Pentium 處理器。 1995 年6 月1 日:Intel 發布133MHz 的Pentium 處理器。 1995 年8 月23 日:純32 位的多任務操作系統Windows 95 發布。該操作系統大大不同於以前的版本 ,完全脫離MS-DOS,但為照顧用戶習慣還保留了DOS 模式。Windows 95 取得了巨大成功。 1995 年11 月1 日:Pentium Pro 發布,主頻可達200MHz 、每秒可執行4.4 億條指令、集成了550萬個晶體管。 1995 年12 月:Netscape 發布其JavaScript 。 1996 年1 月:Netscape Navigator 2.0 發布。這是第一個支持JavaScript 的瀏覽器。 1996 年1 月4 日:Intel 發布150 ~166MHz 的Pentium 處理器,集成了310 ~330 萬個晶體管。 1996 年:Windows 95 OSR2 發布,修正了部分BUG,擴充了部分功能。 1997 年:Heft Auto 、Quake 2 和Blade Runner 等著名游戲軟體發布,並帶動3D圖形加速卡迅速崛起。 1997 年1 月8 日:Intel 發布Pentium MMX CPU,處理器的游戲和多媒體功能得到增強。 1997 年4 月:IBM 的深藍(Deep Blue)計算機戰勝人類國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。 1997 年5 月7 日:Intel 發布Pentium Ⅱ,增加了更多的指令和Cache 。 1997 年6 月2 日:Intel 發布233MHz Pentium MMX 。

G. 請問第一台電腦一體機是誰發明的

一體機最初的主要市場是在日本,日立、SONY等都是這方面的先驅,美國的APPLE也非常有特色。在中國,最早的一體機是在1998年聯想發布的問天系列。

似乎沒有特定的第一台之說,詳情可以查看引用的資料

H. 一體化電腦誰發明的

1. 1998年蘋果推出首款一體式電腦一體機:iMacG3。索尼、神舟等廠商也早已推出了一內體機產品。但容是由於技術、成本等諸多原因,這種前衛的電腦形態並沒有在市場中開拓出一片屬於自己的新天地。 2. 2009年CES展會的召開,聯想、華碩、惠普、方正等廠商都已經推出了新的電腦一體機,這意味著電腦一體機經過了多年的沉澱和醞釀,技術的成熟及成本有效的控制,如今電腦一體機已經登堂入室讓概念變為了現實。

I. 電腦是什麼時候發明的

電腦技術的興起

在第三次工業革命的三大主體技術中,電腦技術是對當代世界影響最大的技術領域。雖然電腦技術的興起在時間上略晚於核能技術,但由於電腦技術比核能技術所產生的革命影響更為廣泛、更為深遠,因此電腦技術的興起不僅成為第三次工業革命興起的主要技術標志,而且成為整個現代科學技術發展的主要技術標志。

一、計算機發展的由來

電腦技術的興起雖然始自於20世紀40年代中期,但它的技術基礎和科學基礎的形成卻經歷了漫長的歷史年代。
首先,就其技術基礎而言,在第一代電子計算機尚未發明之前,電子計算機的發明所必經的自動機械,計算工具和電子技術這三大技術基礎已相繼形成。
在自動機械方面,中國早在古代即有指南車、記里車、水運儀象、提花織機等機械技術發明。特別是提花織機技術的西傳,曾對西方的自動機械技術的發展產生過直接影響。19世紀30年代初,法國發明家雅卡爾(J.M.Jacgnard 1752~1834)發明了近代提花織機。而英國數學家拜比吉所以能在19世紀中期提出他的新的機械計算機的設計,正是他把雅卡爾的提花織機的穿孔卡片自動控制技術引入其設計的結果。此後,這種源於提花織機的穿孔卡片自動控制技術即被成功地用於機電式計算機之中。
在計算機工具方面,早期的計算機工具已相繼經歷了機械計算器、機械計算機、機電計算機這樣三個前後相繼的歷史發展階段。
機械計算器是計算工具的孕育階段。中國元末發明的算盤,既具有運算器的功能,又具有存貯器的功能,因此可以說是這一階段的一種典型的機械計算器。
機械計算機是計算工具的成形階段。在這一階段,法國數學家什卡(Schlckarg 1592~1635)於1623年,法國數學家巴斯卡(B.Pascal 1623~1662)於1642年,都曾分別發明過可進行加減運算的機械計算機。此後,德國數學家萊布尼茨在研究巴斯卡計算機時,最先提出了把二進制用於計算機的設想。但在萊布尼茨以後,機械計算機的研製一直處於沉寂狀態。直到進入19世紀以後,英國傑出數學家拜比吉(C.Babbage 1792~1871)才再度開始進行機械計算機的研究。由於歷史條件的限制,拜比吉研製的分析機雖然未能取得完全成功,但拜比吉的設計思想卻為後來機電式計算機的興起奠定了技術基礎。
機電式計算機是計算工具的發展階段。19世紀末,由於電力技術的發展和繼電元件的發明,使計算工具開始從機械式計算機向機電式計算機過渡。1890年,美國統計工程師霍勒里斯(H.Hollerith 1860~1929)為了人口統計分析的需要,發明了第一台以電磁元件為基本元件,以電動機為動力的機電式計算機。霍勒里斯的這一發明可以說是計算機技術進入發展階段的歷史起點。
到了20世紀初期至40年代初期,機電式計算機技術有了進一步發展。1941年,德國計算機工程師朱斯(K.Zuse 1910~)曾研製成功機電式計算機Z3。在美國,哈佛大學的計算機工程師艾肯(H.Aiken 1900~1973)在IBM公司的支持下,於1944年研製成功「自動程序控制計算機Mark I號」。1946年,艾肯等人又研製成功一台全部使用繼電元件的「Mark II號」,艾肯等人的這種機電式計算機雖然旋即為電子計算機所淘汰,但它的研製成功卻為電子計算機的發明奠定了直接的技術基礎。
在電子技術方面,從1904年第一隻電子管的發明到1938年第一台雷達問世,以電子管為主要技術標志的電子技術不但在電子元件和電子線路這兩大基礎技術領域取得一系列重大突破,而且在廣播、電視、雷達等電子應用技術領域得到了初步發展。可以說,第一代電子計算機的發明,正是興起於20世紀初期的電子技術向當時已有的機電式計算機技術領域滲透的必然成果。
當然,除了技術基礎之外,電子計算機所以能在40年代中期發明,也源於電子計算機所必須的數學基礎及其他相關科學的理論基礎在此以前已相繼形成。
首先,在電子計算機的數學基礎方面,作為電子計算機的主要數學基礎的布爾代數在19世紀中期即已奠基。布爾代數即邏輯代數,它是由英國數理邏輯學家布爾所創立的。1854年,布爾發表了邏輯代數的奠基性著作《思維規律研究》。在這一論著中,布爾以二進制為進位基礎,把形式邏輯學歸結為一種代數的演算。在這種邏輯代數演算中,他從一組邏輯公理出發,像推導代數公式那樣來推導邏輯定理,這種邏輯代數後來經過德國數學家施羅德(E.Schroder 1841~1902)等人的進一步發展。此後
便成為電子計算機所必需的主要數學基礎。
其次,有關電子計算機本身的工作原理等基礎理論研究,已由英國數學家圖林(A.M.Turing 1912~1954)等人在30年代基本完成。
1936年,圖林發表了一篇題為《關於理想計算機》的論文。在這篇論文中,圖林提出了理想計算機的基本理論模型。圖林的這一理論模型的基礎是他為「可計算性」下的一個嚴格的數學定義。這一定義的理論要點是:任何一個可計算數都具有可計算序列;而任何一個具有可計算序列的可計算數都具有可計算性。從這一定義出發,圖林提出了理想計算機的定理:存在著這樣一種理想計算機,它能模擬任何一種給定的計算機,這種能夠模擬任何一種特定計算機的理想計算機就是通用計算機。此外,圖林還提出了理想計算機的「程序內存」和邏輯構成的理論。由於圖林提出了一套理想計算機的基本原理,所以人們後來便把圖林所提出的這種理想計算機稱為「圖林機」。
圖林提出理想計算機原理的目的,並不是為了研製具體的計算機,而是為了建立計算機的一般理論基礎。也正因為如此,他的關於理想計算機的「圖林機」理論模型也就成為第一代通用數字電子計算機發明的直接的理論基礎。
可見,到了20世紀30年代末和40年代初,電腦技術興起的各種技術基礎和科學基礎即已相繼形成,只要有某些更直接的動因的作用,同時又有某些更善於綜合各種相關科學技術成就的發明家,電腦的問世已是指日可待了。

二、第一代電腦的發明

由於發明電子計算機所必需的各種技術基礎和科學基礎已相繼形成,到了30年代末和40年代初,不少科學家和工程師即相繼開始進行電子計算機的研製。在德國,著名計算機專家朱斯於1942年設計出了一台電子計算機,並造出了部分運算元件,但其研製未能得到政府的支持而夭折。在美國,數學物理學家阿塔納索夫(J.Atanssoff 1903~?)在1941年也曾提出過一台可解線性方程的電子計算機的設計方案,但由於他也未能得到經費的資助,所以也只是在研製出少數元件後就終止了其研製計劃。
在電子計算機發展史上,真正發明第一台電子計算機的是美國賓夕法尼亞大學莫爾學院電工系的工程師莫希萊(J.W.Mauchly 1907~1980)及其研製小組。
1941年12月7日,日軍偷襲珍珠港而使太平洋戰爭爆發。1942年初,莫爾學院電工系與美國陸軍所屬的阿拉伯丁彈道研究所共同承擔了每天為海陸軍方提供6張火力表的任務。其中每張火力表都要計算幾百條彈道。即使是最熟練的計算員,用當時最好的台式機電計算機計算一條彈道也要用20小時,而用當時最好的機電式微分分析機計算一條彈道也要15分鍾。為此,當時曾聘用200名專職計算員來進行彈道的計算工作。即使這樣,仍無法按要求完成火力表的計算任務。
由於機電式計算機無法及時完成彈道計算任務,莫希萊在1942年8月提出了一份題為《高速電子管裝置的使用》的設計方案,建議研製以電子管為主要元件的電子計算機。莫希萊的建議立即得到了軍方的支持。此後,即組建了以莫希萊為總設計師、莫希萊的助手艾克特(J.P.Ecker 1919~)為總工程師的莫爾研製小組,主持研製新的「電子數值計算機」 (Electronic Numerical Integrator and Computer),即通常所說的第一台電子計算機ENIAC。
1943年6月,莫爾學院與軍方正式簽訂合同,開始進行第一台電子計算機的研製。此後在兩年半的時間內經過20次方案的修改和樣機的調試,終於在1945年底研製成功了第一台電子計算機ENIAC。ENIAC總耗資48萬美元,用了18000個電子管,70000個電阻,10000個電容,總重量達30噸,總佔地面積為170平方米。為了散熱,還配有一台重達30噸的冷卻裝置。1946年2月15日,當ENIAC在舉行揭幕典禮之後投人正式使用時,其運算速度已為每秒5000次,即已比當時最好的機電式計算機的運算速度快1000倍。
第一台電子計算機的發明是現代技術發明史上具有劃時代意義的重大技術發明之_。因為第一台電子計算機的發明不僅使計算機實現了從機電式計算機到電子計算機的偉大變革,而且直接拉開了電腦技術發展的序幕,特別是直接拉開了第一代電腦技術發展的序幕。
由於ENIAC是程序外插型計算機,因此它在發明以後不久即為諾依曼所設計的程序內存型計算機EDVAC所代替。
由於ENIAC是程序外插型計算機,准備一個運算的程序要花幾小時甚至幾天的時間,這與ENIAC已具有的運算高速度很不適應。此外,ENIAC還有存儲容量太小等局限。鑒於ENIAC的程序外插等主要技術局限,諾伊曼即著手設計研製新的電子計算機。
早在1945年6月,諾伊曼就曾提出過「程序內存」的設計方案。他把這種程序內存的計算機稱為「離散變數自動電子計算機」(Electronic Discrete Variable Automatic Computer),即通常所說的EDVAC。同ENIAC相比,程序內存的實現和二進制的採用可以說是EDVAC的兩項最重大的技術變革成就,而程序內存則可以說是EDVAC優於ENIAC的最主要的技術標志。
諾伊曼提出EDVAC的設計方案之後,莫爾小組曾接受其方案開始進行這種新樣機的研製。但此後不久,莫爾小組因ENI-AC的發明權之爭而陷於分裂。小組主要成員莫希萊和艾克特脫離開小組另建公司,因此使美國的EDVAC的研製受到了影響。
當美國的程序內存電子計算機的研製受挫時,英國劍橋大學數學系實驗室則於1949年5月按諾伊曼的設計思想研製成功了第一台程序內存電子計算機EDSAC。而美國的第一台程序內存計算機直到1950年才開始安裝,1952年才正式投入運行。據說英國早在1943年就研製出了專用電子計算機,不過由於英國嚴格保密而不為世人所知。
從第一台電子計算機發明的40年中期到50年代中期,是第一代電子計算機的發展時期。在這一時期內,第一代電子計算機的主要技術標志是電子管被普遍用作計算機的邏輯元件,而其主要技術成就則是程序外插型和程序內存型這兩種類型的電子計算機的相繼發明,特別是程序內存型的諾伊曼機的發明。雖然這一時期的程序存儲技術尚不成熟,但由於計算機已相繼實現從機電計算機到電子計算機的變革,從程序外插型電子計算機到程序內存型電子計算機的變革,因此也就為第二代電腦的興起奠定了直接的技術基礎。

三、第二代電腦的發展

50年代中期至60年代中期是第二代電腦的發展時期。
第二代電腦的主要技術標志是分立的晶體管元件的普遍採用,因此第二代電子計算機通常被稱為晶體管計算機。
就其科學淵源而言,第二代電腦的興起主要源於半導體物理學在40年代末和50年代初的進一步發展。
1947年底,美國貝爾電話實驗室的肖克利、巴丁、布拉頓等人發明了第一隻半導體管,即第一隻晶體管。由於晶體管具有體積小、能耗低、壽命長等電子管所無法比擬的優點,因此它一問世,即在電子技術領域內掀起了一場以晶體管代替電子管的電子技術的深刻革命。50年代初,由於晶體管技術已有初步發展,它也就立即向一切與電子技術有關的技術領域滲透。特別是第一台晶體管收音機在1952年問世之後,更是推動了電子技術革命的深入發展。
繼第一台晶體管收音機問世之後,貝爾電話實驗室即著手進行晶體管計算機的研製。1954年,該實驗室即為美國空軍研製成功第一台晶體管計算機TRADIC。由於這台計算機的邏輯元件普遍採用了晶體管,因此整機的體積大大減小,重量大大減輕,並因此被用作飛機的第一代機載計算機。
由於晶體管計算機具有電子管計算機所無法比擬的技術優勢,所以它一問世,即得到迅速發展。1955年,美國的阿爾馬公司生產出了第一台可裝在洲際導彈中的彈載計算機,1957年,晶體管計算機即進入民用普及階段。1958年4月,當時世界上最大的電子計算機公司——美國的IBM公司即開始批量生產晶體管計算機。同年,英國、前聯邦德國、日本等國的公司也開始批量生產晶體管計算機。1959年,美國的菲爾克公司研製成功第一台大型通用晶體管計算機。至此,電子計算機即進入第二代
電子計算機——晶體管計算機的興盛時期。
在第二代電子計算機的發展時期,計算機在兩方面取得重大的技術進展。其一,在計算機的邏輯元件和邏輯線路方面,普遍採用了晶體管和晶體管線路,在計算機的存儲器方面,普遍採用了快速磁芯存儲器。由於這兩大技術變革的實現,使計算機的運算速度從每秒幾千次提高到每秒幾十萬次;而主存儲器的容量從幾千字提高到10萬字。與此同時,計算機的體積成倍的減小,售價成倍地降低。也正是由於這兩大技術變革的實現,電腦也就實現了其發展史上的以分立晶體管為主要技術標志的第二次革命。

四、第三代電腦的發展

60年代中期至70年代初期是第三代電腦的發展時期。
第三代電腦的主要技術標志是半導體集成電路的普遍採用。因為集成電路的最初的集成度較小,所以第三代電子計算機也被稱為小規模集成電路計算機。
就其科學技術淵源而言,第三代電腦的興起主要源於50年代末至60年代初半導體物理和半導體技術的進一步發展,特別是源於半導體集成電路的發明。1959年初,美國得克薩斯儀器公司的工程師基爾比(J.Kilby 1923--)發明了第一塊集成電路。這塊集成電路是一塊含有晶體管、電阻、電容在內的單元電路。雖然它是一塊完整的單元電路,但其面積僅為1平方毫米左右。同分立的晶體管相比,集成電路更具有容量大、體積小、功耗小和組裝快等技術優點。因此它一經問世,即在電子技術領域引起又一次新的技術革命。
1961年,得克薩斯公司與美國空軍合作,研製成功了第一台集成電路計算機。這台電子計算機由578塊小規模集成電路組成。主機僅重285克;體積僅為100cm3,功耗僅為16瓦。第一台集成電路計算機的發明,正式拉開了第三代電腦發展序幕。
繼第一台集成電路計算機發明之後,各種易於飛機和火箭攜帶的小規模集成電路計算機即在1962年以後相繼問世。自此,小規模集成電路計算機進人全面發展時期。1962年,美國的IBM公司為了保持在計算機技術領域中的壟斷地位,前後投資50億美元用於研製小規模集成電路通用計算機。1964年4月,該公司即宣布批量生產兼備各種用途的IBM360集成電路系列通用計算機。IBM360系列計算機是第三代電腦的典型產品。它的成功,標志第三代電腦已進入其興盛和成熟的發展時期。
在第三代電腦發展時期,電子計算機同樣實現了兩項重大的技術變革。其一,計算機的邏輯元件和邏輯線路普遍實現集成電路化;其二,計算機的輸入、輸出、外存、列印、顯示、記錄等外部設備開始實現電子化。其中邏輯元件與邏輯線路的小規模集成電路化是第三代電腦的主要技術標志。正是由於邏輯元件與邏輯線路的小規模集成電路化的實現,才真正使電子計算機進入小型化的發展時期。
由於小規模集成電路化的實現,使計算機的運算速度提高到每秒數百萬次乃至數千萬次,而單機的體積和重量反而成倍地減小,單機售價也成倍地降低,也正是由於小規模集成電路化的實現,計算機又實現了其發展史上的以小規模集成電路為主要技術標志的第三次革命。

五、第四代電腦的發展

第四代電腦是大規模集成電路計算機,它的發展始自70年代初期。
就其技術基礎而言,第四代電腦的興起主要源於70年代初半導體集成電路技術的進一步發展,特別是源於半導體大規模集成電路的發明。1971年,美國的英特爾公司在小規模和中規模集成電路技術的基礎上,最先在一塊面積(2.97×4.04)平方毫米的矽片上成功地集成了由2200個晶體管組成的大規模集成電路,從而為第四代電腦的興起奠定了直接的技術基礎。同年,該公司即以大規模集成電路為基礎研製成功了第一台微電腦。1973年,大規模集成電路開始普遍代替小規模和中規模集成電路,電
子計算機自此即進入第四代電腦的全面發展時期。
在第四代電腦發展時期,電子計算機出現了微型化和巨型化這樣兩個新的發展趨向。
在微型化方面,微型機的發展主要源於大規模集成電路的集成度的不斷發展。1971年,美國的英特爾公司即研製成功第一台微處理機。此後,每個微處理機的晶元上的集成度即普遍達到幾千隻晶體管。同60年代初的小規模集成電路相比,這已是重大的技術進展。而到了80年代初期,同等面積的每個晶元上集成度已發展到高達數十萬只晶體管。特別是以大規模集成電路為基礎的微處理的發明,更使微型機的發展日新月異。早在1977年,美國的蘋果(Apple)電腦公司即開始大批量生產家用微電腦。自此,微電腦也像當年的電視一樣進入普及性的發展時期。
在巨型化方面,同樣也由於大規模集成電路的發展,使單機巨型化的發展有了可能。1975年,由美國伊利諾斯大學設計,由寶來公司製造的第一台每秒運算1.5億次的巨型機問世。不過這台巨型機實際上是一個以主機和輔機的主從復合系統為基礎的巨型機。因此,第一台真正的單機巨型機是美國電腦工程師格雷在1976年主持研究成功的Cray—I型計算機。該機最高向量運算速度為每秒2.5億次,而其主機佔地面積僅為7m2。
在巨型化方面,除了大規模集成電路的採用使單機巨型化之外,在這一時期內還出現了以多機系統為基礎的三種不同類型的巨型機。其一是以雙機對稱系統為基礎的巨型機。70年代初期,美國的IBM公司最先研製成功這種巨型機。1972年,日本也研製成功這種巨型機,這種巨型機後來又進一步發展為四機對稱系統的巨型機。其二是以主從復合系統為基礎的巨型機。這種類型的巨型機由一台中央處理機和多台外圍處理機聯合構成主從復合巨型機系統。1976年,美國的一台投入運行的巨型機CDC6600即是屬於這種類型的第一台巨型機。其三是以多微機復合系統為基礎的巨型機,這種巨型機是由多台微型機構成的一個巨型機系統。就其技術實質而言,這種類型的巨型機已是一種巨型機系
統。
在第四代電腦發展時期,電子計算機也同樣是在兩個方面實現了重大的技術突破。其一,計算機的邏輯元件和邏輯線路普遍實現大規模集成電路化。其二,計算機出現了微型機和巨型機這樣兩種新的系列。在這兩大技術突破中,大規模集成電路是第四代電腦興起的主要標志,而微電腦的興起則是第四代電腦的主要技術成就。也正是由於大規模集成電路化的實現和微電腦的興起,使電腦又實現了其技術發展史上的第四次革命。

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