元件:电子管
存储器:延迟线或磁鼓
软件:主要为机器语言,后期为汇编语言第一台电子计算机ENIAC(40万美元、
170M2,30t,150KW,电子管18800个,1500个继电器,10000只电容器,7000个电阻,速度为5000次/s)
元件:晶体管 存储器: 磁芯(主)、磁带或磁盘 软件:有Fortran、Cobol语言,出现了机器内部的管理程序
元件:中、小规模集成电路(MSI、SSI) 存储器: 半导体 软件: 操作系统,采用微程序控制技术,出现了Basic、FORTRAN(公式翻译)语言、Pascal等
元件:超大规模集成电路(LSI、VLSI) 存储器: 出现了MOS管为主 软件: 操作系统更加完善,在语音、图像处理、多媒体技术、网络以及人工智能等有较大的发展在第四代计算机发展过程中出现了今天使用最广的微型计算机:1976年APPLE和 1981年的PC机产生。PC微机的发展迅速的主要是CPU主要生产厂家Intel公司和核心软件生产厂家Microsoft公司。
美国政府制订了“超级计算机与通信”(HPC&C)的发展计划。 日本政府依据此国策制订了为期10年的“真实世界计算机计划”(RWC计划)。 西欧1991年制订了“Tera-Flop计划”(即研制万亿次量级的大规模并行计算机),旨在5年内推出万亿次量级的超级巨型计算机。
唯有大规模并行处理机才能实现万亿次量级超级巨型机。
1994年彼得·秀尔(Peter Shor)提出量子质因子分解算法 2007年2月,加拿大D-Wave系统公司宣布研制成功16位量子比特的超导量子计算机 2010年3月31日,德国超级计算机成功模拟42位量子计算机 2009年11月15日,世界首台可编程的通用量子计算机正式在美国诞生
采用量子逻辑门处理数据。 制造量子逻辑门的方法:设计一系列激光脉冲来操纵铍离子进行数据处理,然后再利用另一个激光脉冲来读取计算结果。 缺点:激光脉冲的强度不同等因素造成、计算机的准确率下降。
体积小 重量轻 速度快 成本低 可靠性大
计算机处理采用二进制或二进制代码 存储程序 硬件五大部分:输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器 许多专家认为用冯.诺依曼思想所构成的计算机体系对非数值数据的处理、运算和存储不是很好的方法,特别是在检索速度也是有限的。
机器字长 存储容量 运算速度
机器字长
计算机进行一次整数运算所能处理的二进制数据的位数(整数运算即定点数运算),取决于加法器(或ALU)、数据总线以及存储字长的位数。 影响计算机的运行速度。
存储容量
指存储器可以容纳的二进制信息量,用字长或字节为单位计算,有的用字长,K、M、G、T。
指单位时间内所能执行的指令条数,单位是条/秒。(MIPS) 微机一般采用主频来描述运算速度,主频越高,运算速度就越快。 描述方法:“等效指令速度描述法”
性价比即“性能价格比”,是用来权衡商品在客观的可买性上所做的量化,反映了单位付出所购得的商品性能。
宇宙飞船运动轨迹和气动干扰问题的计算 人造卫星和洲际导弹正确制导入轨的计算
高能物理中热核反应控制条件及能量的计算
工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。
智能化仪器仪表
企业管理 物资管理 报表统计 账目计算 信息情报检索等
工程设计、产品制造、性能测试 办公自动化 经济管理 情报检索 自动控制 模式识别
计算机推理 智能学习系统 专家系统 机器人等
音乐 电影 游戏
微型计算机由微处理器、存储器和I/O接口电路以及输入/输出设备组成。 微型计算机的总线结构,可分为地址总线AB、数据总线DB、控制总线CB。 软件包括系统软件和用户(应用)软件两大类。