计算机的发展历程、工程概论与职业发展
82页1、计算机的发展历程 工程概论与职业发展 第二讲 计算机发展史 计算机起源 从算筹谈起传统计算技术 从算盘到机电式计算机现代计算机发展 从第1代到第5代中国计算机发展历程东北大学计算机专业发展历程未来计算机展望 2 计算机起源 从算筹说起 早期计算装置结绳记事算筹 3 运筹于帷幄之中 决胜于千里之外 早期计算装置 算筹 中国 埃及 古巴比伦 印度 4 十进制数字表示方法和运算方法 手工计算装置 算盘 960 中国宋代计算尺 1617 苏格兰发明家 JohnNapier 基于他发明的自然对数 滑动计算尺 1622 英格兰 WilliamOughtred 5 半自动计算装置 齿轮手动机械计算机 1642 法国数学家 物理学家和哲学家 BlasiePascal 四则运算机械计算机 1673 德国数学家 思想家G W Leibnitz 6 半自动计算装置 差分机械计算机 1822 英国数学家 CharlesBabbage 设计 1854 瑞典技术杂志编辑 GeorgeScheutz 完成第一位程序员 AdaLovelace 1815 1852 自动分析计算机 1906 英国海军少将 HenryBa
2、bbage 7 全自动计算装置 机电式自动计算机 1890 美国工程师HermanHollerith 1860 1929 第一台可编程的全自动控制数字计算机Z 1 1937 德国工程师KonradZuse 8 全自动计算装置 继电器复数计算机 1940 美国贝尔实验室数学家GeorgeStibitz自动序列控制计算机 1944 Mark I 哈佛大学HowardAiken博士10 6米长 2 6米宽 5吨重 80万个器件 500英里电线5马力驱动电机23位乘法 3秒 9 全自动计算装置 10 CPU 控制台 打印机 纸带机 日本富士通公司技术展示室 现代计算机发展 从ENIVAC说起 开发 宾西法尼亚大学摩尔电机工程学院用户 美国陆军军械部弹道实验室 11 现代计算机发展 从ENIVAC说起 ENIAC ElectronicnumericalIntegratorandComputer 12 JohnMauchly 现代计算机发展 从ENIVAC说起 手工编程 13 冯 诺依曼计算机 VonNeumann 美国普林斯顿大学高等研究院数学家EDVAC ElectronicDiscreteV
3、ariableComputer 1945 1952论文 FirstDraftofaReportontheEDVAC 提出 存储程序 storedprogram 和 顺序执行 sequentialexecution 概念软件 software 概念程序 数据和文档 14 第一台存储程序电子计算机 EDSAC ElectronicDelayStorageAutomaticCalculator 1949 英国剑桥大学数学实验室 15 ENIVAC的应用 1945 1955 1950年前 美国唯一的数字计算机曼哈顿计划 氢弹核物理学军用计算 导弹 风洞 侦查等民用计算 天气预报 地质勘探 流体力学等 16 第一代计算机 电子管技术时间 1940中期 1950中期 体积大 占地100平方米耗电大 10千瓦造价高 100万美元故障率高 Bug debug运算速度慢 1 2万次产品 大型机 mainframe 17 第一台商用电子计算机 UNIVACI 1951年 Eckert Mauchly计算机公司 18 第一台商用电子计算机 UNIVACI 特点 19 第二代计算机 晶体管技术时间 1950后
4、期 1960中期 体积小耗电少价格低 10万美元 几十万美元可靠性高运算速度快 百万条指令 秒产品 大型机 中型机 小型机 20 第一台晶体管电子计算机 1959年 IBM7030 STRETCH 1961年完成 21 第一台小型计算机 1960年 PDP 1 DEC公司价格 12万美元 1名操作员 22 PDP 8 1965 PDP 12 1969 世界重大事件 1957年 苏联发射第一颗人造卫星1961年 苏联宇航员加加林进入太空 1971年 中国发射第一颗人造卫星 2003年 中国宇航员杨利伟进入太空 23 第三代计算机 集成电路技术时间 1960中期 1970初期 体积更小耗电更少内存容量大最低价格 10万美元以下速度更快 千万条指令 秒产品 计算机系列 24 第一台兼容式系列计算机 1964年 IBM360系列 IBM公司 25 第一台超级计算机 1964年 CDC6600CDC公司 设计师SeymourCray3MIPS 10pre processor 1CPU 26 世界重大事件 1969年 美国阿波罗号成功登月 2007年 中国嫦娥一号探月 27 摩尔定律 Moore
5、sLaw GordonE Moore Intel公司的创始人 1968 每18个月 1年半 在一个芯片上的晶体管数量增加一倍 性能也提升一倍 28 摩尔定律 Moore sLaw 29 Dr JamesMartin s TargetEarth the2008TuringLecture 摩尔定律 Moore sLaw 30 第四代计算机 大 超大 规模集成电路时间 1970 至今 体积 微型化耗电少 百瓦 微型机 超高速 千亿条指令 秒价格大众化 1000美元产品 巨型机 微型机 31 第一台并行计算机 1966 1972年 ILLIACIV 伊利诺伊大学200MIPS 300M操作 秒 IO速度 1Gb 秒 32 第一台个人计算机 KenbakCorp Kenbak 1JohnV Blankenbaker256字节内存 33 IBMPCXT 1981 第一台工作站 1974年 Alto 施乐公司PARC研究中心 PaloAltoResearchCenter 图形处理鼠标输入 34 第一台容错计算机 1975年 Tandem 16 Tandem公司 35 第一台商用巨型机 1976年 C
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