计算机的简史：从数字运算到强大的现代机器

 

计算机的历史始于 19 世纪初的原始设计，并在 20 世纪继续改变世界。

 

 计算机的历史可以追溯到 200 多年前。最初由数学家和企业家提出的理论，在 19 世纪，机械计算机的设计和制造是为了解决日益复杂的数字运算挑战。到 20 世纪初，技术的进步使计算机变得越来越复杂，计算机变得更大、更强大。

今天，计算机几乎无法从 19 世纪的设计中辨认出来，例如 Charles Babbage 的分析引擎，甚至是 20 世纪占据整个房间的大型计算机，例如电子数值积分器和计算器。

这是计算机的简史，从最初的数字运算起源到强大的现代机器，它们可以上网冲浪、运行游戏和流式传输多媒体。

1801 年：法国商人和发明家 Joseph Marie Jacquard 发明了一种织布机，该织布机使用打孔木卡自动编织织物设计。早期的计算机会使用类似的打孔卡。

1821 年：英国数学家查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）构想了一种蒸汽驱动的计算机，能够计算数字表。由英国政府资助的名为“差分引擎”的项目由于当时缺乏技术而失败。

1848 年：英国数学家、诗人拜伦勋爵的女儿 Ada Lovelace 编写了世界上第一个计算机程序。德国明斯特大学理论数学教授 Anna Siffert 称，Lovelace 编写了第一个程序，同时将一篇关于 Babbage 分析引擎的论文从法语翻译成英语。“她还对文本提供了自己的评论。她的注释，简称为“注释”，结果是实际成绩单的三倍，” 伯努利数是计算中经常使用的有理数序列。

 1853 年：瑞典发明家 Per Georg Scheutz 和他的儿子 Edvard 设计了世界上第一台印刷计算器。根据 Uta C. Merzbach 的著作“ Georg Scheutz 和第一个印刷计算器”（史密森学会出版社，1977 年），这台机器是第一个“计算表格差异并打印结果”的机器具有重要意义。

1890 年： Herman Hollerith 设计了一个打孔卡系统来帮助计算 1890 年的美国人口普查。该机器为政府节省了数年的计算，并为美国纳税人节省了大约 500 万美元，该公司后来成立了一家公司，最终将成为国际商业机器公司 ( IBM )。

1931 年：Vannevar Bush 在麻省理工学院 (MIT) 发明并制造了差分分析仪，这是第一台大型自动通用机械模拟计算机。

1936 年：根据 Chris Bernhardt 的著作《图灵的愿景》（麻省理工学院出版社，2017 年），英国科学家和数学家艾伦·图灵在一篇名为《论可计算数...... ）。图灵机能够计算任何可计算的东西。现代计算机的核心概念是基于他的想法。

1937 年：爱荷华州立大学物理和数学教授约翰·文森特·阿塔纳索夫（John Vincent Atanasoff ）提交了一项资助提案，以建造第一台纯电动计算机，无需使用齿轮、凸轮、皮带或轴。

 1939 年： David Packard 和 Bill Hewlett 在加利福尼亚州帕洛阿尔托创立了惠普公司。惠普的第一个总部就在帕卡德的车库里。

1941 年：根据 Gerard O'Regan 的著作《计算简史》（Springer，2021 年），德国发明家和工程师 Konrad Zuse 完成了他的 Z3 机器，这是世界上最早的数字计算机。这台机器在二战期间对柏林的一次轰炸中被摧毁。据 O'Regan 称，Zuse 在击败纳粹德国后逃离了德国首都，后来于 1950 发布了世界上第一台商用数字计算机 Z4。

1941 年： Atanasoff 和他的研究生 Clifford Berry 设计了美国第一台数字电子计算机，称为 Atanasoff-Berry 计算机 (ABC)。这标志着计算机第一次能够在其主存储器上存储信息，并且能够每 15 秒回执行一次操作

1945 年：宾夕法尼亚大学的两位教授 John Mauchly 和 J. Presper Eckert 设计并制造了电子数值积分器和计算器 (ENIAC)。根据 Edwin D. Reilly 的著作《计算机科学与信息技术的里程碑》（格林伍德出版社，2003 年），该机器是第一台“自动、通用、电子、十进制、数字计算机”。

 1946 年： Mauchly 和 Presper 离开宾夕法尼亚大学，并从人口普查局获得资金来建造学校 UNIVAC，这是第一台用于商业和政府应用的商用计算机。

1947 年：贝尔实验室的威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿发明了晶体管。他们发现了如何在不需要真空的情况下用固体材料制作电子开关。

1949 年：根据 O'Regan 的说法，剑桥大学的一个团队开发了电子延迟存储自动计算器 (EDSAC)，这是“第一台实用的存储程序计算机”。“EDSAC 在 1949 年 5 月运行了它的第一个程序，它计算了一个平方表和一个素数列表，”O'Regan 写道。1949 年 11 月，科学与工业研究委员会 (CSIR)（现称为 CSIRO）的科学家们建造了澳大利亚第一台数字计算机，称为科学与工业研究自动计算机委员会 (CSIRAC)。

1953 年： Grace Hopper开发了第一种计算机语言，最终被称为 COBOL，根据美国国家历史博物馆的说法，它代表 COMmon，面向商业的语言。霍珀后来在她追授的总统自由勋章中被称为“软件第一夫人”。IBM 首席执行官 Thomas Johnson Watson Sr. 的儿子 Thomas Johnson Watson Jr. 构想了 IBM 701 EDPM，以帮助联合国在战争期间密切关注韩国。

1954 年： John Backus 和他在 IBM 的程序员团队发表了一篇论文，描述了他们新创建的 FORTRAN 编程语言，

1958 年：杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯推出了被称为计算机芯片的集成电路。基尔比后来因其工作获得诺贝尔物理学奖。

1968 年： Douglas Engelbart 在旧金山秋季联合计算机会议上展示了现代计算机的原型。他的演讲名为“增强人类智力的研究中心”，其中包括他的计算机的现场演示，包括鼠标和图形用户界面 (GUI) 。这标志着计算机从专门用于学术的机器发展为更容易被公众使用的技术。

 1969 年：贝尔实验室的 Ken Thompson、Dennis Ritchie 和一群其他开发人员生产了 UNIX，这是一种操作系统，背后的团队UNIX 继续使用 C 编程语言开发操作系统，并对其进行了优化。

1970：新成立的英特尔推出了英特尔 1103，这是第一款动态存取存储器 (DRAM) 芯片。

1971 年：由 Alan Shugart 领导的 IBM 工程师团队发明了“软盘”，使数据能够在不同的计算机之间共享。

1972 年：德裔美国工程师 Ralph Baer 于 1972 年 9 月发布了世界上第一台家用游戏机 Magnavox Odyssey 。几个月后，企业家 Nolan Bushnell 和工程师 Al Alcorn 与 Atari 一起发布了世界上第一款商业上成功的视频游戏 Pong。

1973 年：施乐研究人员的罗伯特·梅特卡夫（Robert Metcalfe）开发了用于连接多台计算机和其他硬件的以太网。

1977 年： Commodore 个人电子交易器 (PET) 在家用电脑市场上发布，采用 MOS 技术 8 位 6502 微处理器，可控制屏幕、键盘和磁带播放器。O'Regan 表示，PET 在教育市场上尤其成功。

1975 年： “大众电子”一月刊的杂志封面强调 Altair 8080 是“世界上第一个与商业模型竞争的小型计算机套件”。看到这期杂志后，两位“计算机极客”保罗·艾伦和比尔·盖茨提议使用新的 BASIC 语言为 Altair 编写软件。4 月 4 日，在第一次尝试成功后，这两个儿时的朋友成立了自己的软件公司微软。

1976 年： 史蒂夫·乔布斯和史蒂夫·沃兹尼亚克在愚人节共同创立了 Apple Computer。据麻省理工学院称，他们推出了 Apple I，这是第一台具有单电路板和 ROM（只读存储器）的计算机。

 1977 年： Radio Shack 开始了 3,000 台 TRS-80 Model 1 计算机的初始生产运行——根据美国国家历史博物馆的数据，这台计算机被轻蔑地称为“Trash 80”——售价为 599 美元。

1977 年：第一届西海岸计算机展览会在旧金山举行。乔布斯和沃兹尼亚克在马戏团上展示了 Apple II 电脑，其中包括彩色图形和用于存储的录音带驱动器。

1978 年：推出了第一个计算机化电子表格程序 VisiCalc。

1979 年：由软件工程师 Seymour Rubenstein 创立的 MicroPro International 发布了 WordStar，这是世界上第一台商业上成功的文字处理器

1981 年：据 IBM 称，IBM 的第一台个人电脑“Acorn”以 1,565 美元的价格投放市场。Acorn 使用 Windows 的 MS-DOS 操作系统。可选功能包括显示器、打印机、两个软盘驱动器、额外内存、游戏适配器等。

 1983 年：根据美国国家历史博物馆 ( NMAH ) 的说法，Apple Lisa 代表“本地集成软件架构”，也是史蒂夫乔布斯女儿的名字，是第一台配备 GUI 的个人电脑。该机器还包括一个下拉菜单和图标。同样在今年，Gavilan SC 发布，它是第一款采用翻盖设计的便携式电脑，也是第一款作为“笔记本电脑”出售的笔记本电脑。

1984 年： Apple Macintosh 在超级碗广告中向全世界宣布。据 NMAH 称，Macintosh 的零售价为 2,500 美元。

1985 年：据卫报报道，作为对 Apple Lisa 的 GUI 的回应，微软于 1985 年 11 月发布了 Windows 。与此同时，Commodore 发布了 Amiga 1000。

1989 年：欧洲核子研究组织 ( CERN )的英国研究员 Tim Berners-Lee提交了关于万维网的提议。他的论文详细介绍了他对超文本标记语言 (HTML) 的想法，它是 Web 的构建块。

1993：奔腾微处理器推动了图形和音乐在个人电脑上的使用。

1996 年： Sergey Brin 和 Larry Page 在斯坦福大学开发了 Google 搜索引擎。

1997 年：微软向苹果公司投资 1.5 亿美元，当时苹果公司正陷入财务困境。这项投资结束了苹果指控微软复制其操作系统的正在进行的法庭案件。

1999 年： Wi-Fi，“无线保真”的缩写词被开发出来，最初覆盖的距离可达 300 英尺（91 米）。

2001： Mac OS X，后来更名为 OS X，然后简称为 macOS，由 Apple 发布，作为其标准 Mac 操作系统的继任者。

2003 年： AMD 的第一款 64 位个人电脑处理器 Athlon 64 向客户发布。

2004： Mozilla Corporation 推出 Mozilla Firefox 1.0。Web 浏览器是微软拥有的 Internet Explorer 面临的首要挑战之一。在最初的五年里，Firefox 的用户下载量超过了 10 亿次。

2005 年：谷歌收购了基于 Linux 的手机操作系统 Android

2006 年： Apple 的 MacBook Pro 上架。Pro 是该公司首款基于 Intel 的双核移动计算机。

2009 年：微软于 7 月 22 日推出 Windows 7。新操作系统具有将应用程序固定到任务栏、通过摇动另一个窗口来分散窗口、易于访问的跳转列表、更轻松地预览图块等功能。

 2010 年： Apple 的旗舰手持平板电脑 iPad 面世。

2011 年：谷歌发布了运行在谷歌 Chrome 操作系统上的 Chromebook。

2015 年： Apple 发布 Apple Watch。微软发布 Windows 10。

2016 年：创建了第一台可重新编程的量子计算机。“到目前为止，还没有任何量子计算平台能够将新算法编程到他们的系统中。它们通常都是为攻击特定算法而量身定制的，”研究的主要作者、量子物理学家 Shantanu Debnath 说。马里兰大学帕克分校的光学工程师。

2017 年：美国国防高级研究计划局 (DARPA) 正在开发一个新的“分子信息学”计划，该计划将分子用作计算机。DARPA 国防科学办公室项目经理 Anne Fischer 在一份声明中说：“化学提供了一组丰富的属性，我们可以利用这些属性进行快速、可扩展的信息存储和处理。” “存在数以百万计的分子，每个分子都具有独特的三维原子结构以及形状、大小甚至颜色等变量。这种丰富性为探索新颖和多价值的编码和处理方式提供了广阔的设计空间超越当前基于逻辑的数字架构的 0 和 1 的数据。”