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電子計算機(jī)原理_量子計算機(jī)_電子計算機(jī)的發(fā)展史

發(fā)布時間:2016-06-09 19:04

  本文關(guān)鍵詞:電子計算機(jī),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


·中國東漢發(fā)明的十進(jìn)位計數(shù)法;宋朝發(fā)明了珠算盤。

·1617年,蘇格蘭發(fā)明家約翰·奈皮爾(JohnNapier)用骨制工具進(jìn)行除法、減法以及加法和乘法的混合運(yùn)算,,發(fā)明了計算尺。

·1622年英格蘭的威廉·奧特雷得(WilliamOughtred)發(fā)明了滑動計算尺。

在開普勒的積極參與下,謝克哈特終于在1624年在海德堡大學(xué)開始研制第一臺有加減乘除四種運(yùn)算功能的計算器(計算鐘),可惜在建造中樣機(jī)模型毀于一場大火。

1642年,帕斯卡(BlaiscPascal,1623-1662,法國數(shù)學(xué)家)發(fā)明了一臺手動計算機(jī)器。

1673年,萊布尼茨(G.W.Leibnitz,1646-1716,德國偉大的數(shù)學(xué)家)建造了一臺能進(jìn)行四則運(yùn)算的機(jī)械計算機(jī)器,轟動了整個歐洲。他的機(jī)器在進(jìn)行乘法運(yùn)算時采用進(jìn)位-加(shift-add)的方法,這種方法后來演化為二進(jìn)制,也被現(xiàn)代電子計算機(jī)采用。

1822年,英國數(shù)學(xué)家查爾斯·巴比倫(CharlesBabbage,1791-1871)設(shè)計了一臺差分機(jī)的模型,可以執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。具有六位數(shù)的計算能力,更重要的是能夠計算到二次方的任何函數(shù)。

1854年,喬治·舒爾茨(GeorgeScheutz)和他學(xué)機(jī)械工程的兒子愛德華建成了世界上第一臺全操作性的差分機(jī)。

1884年,美國工程師赫爾曼·霍勒雷斯(HermanHollerith,1860-1929)制造了第一臺電動計算機(jī)。在1890年,他用電磁繼電器代替一部分機(jī)械元件來控制穿孔卡片,在美國人口普查時大顯身手,是人類第一臺機(jī)電式自動計算機(jī)。

1937年,德國的康拉德·朱斯(KonradZuse,1910-1995)建造了Z-1機(jī)電式計算機(jī);1941年11月5日,Z-3研制成功,這是完全由程序控制的機(jī)電式計算機(jī),全部使用繼電器,所有材料耗資25000馬克(當(dāng)時合6500美元)。

從1939年4月開始,于1940年1月8日建成,這臺名為復(fù)數(shù)計算機(jī)器(ComplesNumberCalculator)像一臺高級的桌面計算器。

1944年5月,美國哈佛大學(xué)的應(yīng)用數(shù)學(xué)教授霍華德·阿肯建成了"哈佛IBM自動序列控制計算機(jī)",后來稱為"馬克1號",它的元件還是繼電器。

1942年,愛荷華州立學(xué)院數(shù)學(xué)系教授文森特·阿特納索夫(VincentAtanasoff,美籍保加利亞人)和他的學(xué)生貝利設(shè)計的機(jī)器模型誕生。它有300個電子管,能做加法和減法運(yùn)算,以鼓狀電容器來存儲300個數(shù)字。這是有史以來第一臺用電子管為元件的有再生存儲功能的數(shù)字計算機(jī)。后來他們設(shè)計的模型就以他們倆的名字命名,叫"阿特納索夫-貝利計算機(jī)"(Atanasoff-BerryComputer),簡稱ABC。在數(shù)字時代門檻上的ABC,真有點象征意義。

·第一臺電子計算機(jī)的誕生:

1946年2月10日,美國陸軍軍機(jī)械部和摩爾學(xué)院共同舉行新聞發(fā)布會,宣布了第一臺電子計算機(jī)"愛尼亞克"研制成功的消息。它有5種功能:1、每秒5000次加法運(yùn)算;2、每秒50次乘法運(yùn)算;3、平方和立方計算;4、sin和cos函數(shù)數(shù)值運(yùn)算;5、其他更復(fù)雜的計算。2月15日,又在學(xué)校休斯敦大會堂舉行盛大的慶典,由美國國家科學(xué)院院長F·朱維特博士宣布"愛尼亞克"。然后一同去摩爾學(xué)院參觀那臺神奇的"電子腦袋"。

出現(xiàn)在人們面前的"愛尼亞克"不是一臺機(jī)器,而是一屋子機(jī)器,密密麻麻的開關(guān)按鈕,東纏西繞的各類導(dǎo)線,忽明忽暗的指示燈,人們仿佛來到一間控制室,它就是"愛尼亞克"。這一龐然大物有8英尺高,3英尺寬,100英尺長,裝有16種型號的18000個真空管,1500個電磁繼電器,70000個電阻器,18000個電阻器,18000個電容器,總重量有30噸之巨。起初,軍方的投資預(yù)算為15萬美元,但事實上,連翻跟斗,總耗資達(dá)48.6萬美元,合同前前后后修改過二十余次。

1946年底,"愛尼亞克"分裝啟運(yùn),運(yùn)往阿伯丁軍械試驗場的彈道實驗室。開始了它的計算生涯,除了常規(guī)的彈道計算外,它后來還涉及諸多的領(lǐng)域,如天氣預(yù)報、原子核能、宇宙結(jié)、熱能點火、風(fēng)洞試驗設(shè)計等。其中最有意思的,是在1949年,經(jīng)過70個小時的運(yùn)算,它把圓周率π精密無誤地推算到小數(shù)點后面2037位,這是人類第一次用自己的創(chuàng)造物計算出的最周密的值。

1955年10月2日,"愛尼亞克"功德圓滿,正式退休。自1945年正式建成以來,這一人類的第一臺"電子腦袋"實際運(yùn)行了80223個小時。這十年間,它的算術(shù)運(yùn)算量比有史以來人類大腦所有運(yùn)算量的總和還要來得多,來得大。

·世界上第一臺存儲程序計算機(jī):"愛達(dá)賽克"(1949年5月,英國)


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