
信息技术的发展史.docx
9页信息技术的发展史一、 计算机的发展史世界上第一台计算机于1946年诞生在美国,并命名为ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)由美国宾夕法尼亚大学研制成功它是一个庞然大物,由18800多个电子管,1500多个继电器,30个操作控制台组成,占地170平方米,重30多吨,每小时耗电150千瓦其运算能力是:每秒5000次加法,每秒56次乘法比人快20万倍在美国陆军弹道研究所运行了约10年计算机经过50多年的发展,不仅在技术上,更是在应用上都是令人鼓舞的其发展经过了"四代"这四代的发展体现在五个方面:一是计算机硬件方面,主要是元器件的发展从电子管元件发展到晶体管元件,再到小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;硬件的发展还表现在从简单的外部设备(仅提供简单的输入输出设备)到多样化的外部设备的发展,如键盘、鼠标、数字化仪、扫描仪、音频输入器、手写输入设备、显示器、打印机、绘图仪、音频输出等等二是运算速度方面,从每秒几十次发展到几万次、几十万次、乃至数千万亿次三是系统软件方面,从裸机(不提供任何软件)发展到提供管理程序、操作系统、语言系统、数据库管理系统、网络软件系统、各种软件工具等。
四是计算机应用方面,从单一的科学计算应用发展到数据处理、图象处理、音频处理等应用;使计算机的应用领域从单纯的科学研究领域发展到社会上的几乎所有领域;随之激发了应用软件和应用软件开发技术的篷勃发展;各种通用应用软件和专用应用软件如雨后春笋层出不穷,展现出了计算机应用灿烂的春天五是计算机技术的发展速度方面,计算机技术的发展周期越来越短,硬件的更新周期从五年缩短到两年、一年、八个月,直到现在的两三个月软件的发展周期从十年缩短到五年、一年;而现在随时就有可能出现新的软件,令人目不暇接,而且如繁花似镜因此,计算机是迄今为止的人类科学技术史上最重大的成就计算机的发展简列表:阶段年代主要元件特 点第一代1946 - 1957电子管速度底,功耗大,价格昂贵,可靠性差,用机器语言编程,应用难度大,仅应用于数值计算第二代1958 - 1964晶体管体积缩小,功耗降低,速度增快,价格比较便宜,可以使用高级语言编程,形成软件控制,应用于数据处理和实时控制第三代1960 - 1972小规模集成电路(SSI)中规模集成电路(MSI)体积进一步缩小,速度进一步提高,价格进一步降低,可以使用多种高级语言编程,软件逐步完善,操作系统形成并复杂程度高、功能强大,应用领域迅速扩大第四代1970之后大规模集成电路(LSI)超大规模集成电路(VLSI)微型计算机出现,性能大大提高,价格大大下降,软件更加丰富,应用领域更加扩大,计算机网络普及,小巨型机开始产生。
计算机发展的现实向我们展示了它总的发展趋势是:巨型化,微型化,网络化,智能化1)巨型化:发展高速度,大存储容量,强功能的超大型计算机这主要是满足如军事,天文,气象,原子,航天,核反应,遗传工程,生物工程等学科研究的需要;同时也是计算机人工智能,知识工程研究的需要巨型机的研制水平也是一个国家综合国力和科技水平的具体反映巨型机的运行速度一般在百亿次,千亿次以上;主存储容量在几百兆,几千兆以上研制费用巨大,生产数量很少我国的银河Ⅰ(1亿次),银河Ⅱ(10亿次),银河Ⅲ(130亿次)都是巨型机我国研制成功?quot;神威(3840亿次),在世界已投入商业运行的前500台高性能计算机中排名第48位,成为继美国、日本之后世界上第三个具备研制高性能计算机能力的国家美国IBM公司研制的ASCI White超级计算机名列世界第一,每秒运算速度高达1230万亿次2)微型化:计算机的微型化是以大规模集成电路为基础的计算机的微型化是当今世界计算机技术发展的最为明显,最为广泛的趋势由于微型计算机的体积越来越小,功能越来越强,价格越来越低,软件越来越丰富,系统集成程度越来越高,操作使用越来越方便;因此,它大大地推动了计算机应用的普及化和计算机的文化化,使计算机的应用拓广到人类社会的各个领域,乃至家庭。
同时,微型计算机还渗透到象仪器仪表,导弹弹头,医疗仪器,家用电器等机电设备中去,实现了机电一体化3)网络化:计算机网络是计算机技术和通信技术结合的产物用通信线路及通信设备把各别的计算机连接在一起形成一个复杂的系统就是计算机网络这种方式扩大了计算机系统的规模,实现了计算机资源(硬件资源和软件资源)的共享,提供提高了计算机系统的协同工作能力,为电子数据交换提供了条件计算机网络可以是小范围的局域网络,也可以是跨地区的广域网络现今最大的网络是Inernet;加入这个网络的计算机已达数亿台;通过Inernet我们可以利用网上丰富的信息资源,互传邮件(电子邮件)所谓的信息高速公路就是以计算机网络为基础设施的信息传播活动现在,又提出了所谓网络计算机的概念,即任何一台计算机,可以独立使用它,也可以随时进入网络,成为网络的一个结点使用它4)智能化:计算机的智能化是计算机技术(硬件技术和软件)发展的一个高目标智能化是指计算机具有模仿人类较高层次智能活动的能力:模拟人类的感觉、行为、思维过程;使计算机具有视觉,听觉,说话,行为,思维,推理,学习,定理证明,语言翻译等的能力机器人技术,计算机对奕,专家系统等就是计算机智能化的具体应用。
计算机的智能化催促着第五代计算机的孕育和诞生二、因特网的发展历程Intetnet是全世界最大的计算机网络,它起源于美国国防部高级研究计划局(ARPA)于1968年主持研制的用于支持军事研究的计算机实验网ARPANETARPANET建网的初衷旨在帮助那些为美国军方工作的研究人员通过计算机交换信息,它的设计与实现基于这样一种主导思想:网络要能够经得住故障的考验而维持正常工作,当网络的一部分因受攻击而失去作用时,网络的其它部分仍能维持正常通信1985年当时美国国家科学基金(NSF)为鼓励大学与研究机构,共享他们非常昂贵的四台计算机主机,希望通过计算机网络把各大学与研究机构的计算机与这些巨型计算机联接起来,开始他们想用现成的ARPANET,不过他们发觉与美国军方打交道不是一件容易的事情,于是他们决定利用ARPANET发展出来的叫做TCP/IP的通迅协议自已出资建立名叫NFSNET的广域网,由于美国国家科学资金的鼓励和资助,许多大学、政府资助的研究机构、甚至私营的研究机构纷纷把自已局域网并入NSFNET这样使NSFNET在1986年建成后取代 ARPANET 成为Internet的主干网90年代初期,随着WWW的发展,Internet 逐渐走向民用,由于WWW良好的界面大大简化了Internet操作的难度,使得用户的数量急剧增加,许多政府机构、商业公司意识到 Internet具有巨大的潜力,于是纷纷大量加入Internet,这样Internet上的点数量大大增长,网络上的信息五花八门、十分丰富,如今Internet 已经深入到人们生活的各个部分,通过WWW浏览、电子邮件等方式,人们可以及时的获得自己所需的信息,Internet大大方便了信息的传播,给人们带来一个全新的通讯方式,可以说Internet是继电报、发明以来人类通讯方式的又一次革命。
我国Internet的发展较晚,但还是比较迅速1987年北京计算机应用研究所率先开通到德国的X.25线路,此后中科院、清华大学、北京大学纷纷建立起自己的校园网并实现与Internet的连接,以此为基础我国的Internet初具雏形近几年,Internet规模迅速发展已经覆盖了包括我国在内的154个国家,连接的网络6万多个,主机达500万台,终端用户近5000万,并且以每年15─20%的速度增长1994年中国Internet只有一个国际出口,300多个入网用户,到1996年已发展到有7条国际出口线,2万多个入网用户,到1995年我国初步建成四大骨干网络:由中国科学院负责运作的中国科研网(CASNET)目前已经连接了全国24个城市的上百个研究所由清华大学负责运作的中国教育科研互连网(CERNET)目前已经连接了全国三百多所大学,拥有2Mbps的国际专线,CERNET计划连入全国绝大部分大学和有条件的中学、小学由电子部、电力部、铁道部支持,吉通公司负责运作的中国金桥信息网(CHINAGBN)由邮电部组建的中国网(Chinanet)Chinanet是我国的第一个商业网,1995年6月第一期工程完成,开通了北京、上海两条带宽64Kbps的国际出口线。
预计第二期工程完成后,将覆盖各省市的全国骨干网,同时出口线带宽由64K升至2MCHINANET目前已经覆盖了全国31个省市,拥有86Mbps的国际专线以上四大骨干网的建立为Internet在我国的使用、发展奠定了良好的基础,相信Internet在我国会有一个良好的明天三、信息化浪潮托夫勒先生的书包括《未来冲击》、《第三次浪潮》以及《战争与反战争》,最近又完成了《创建新文明》这些书被翻译成汉语、日语等30多种语言,并发行了几百万册,给人们留下深刻的印象,影响深远特别是20世纪80年代对中国人的影响更加令人难忘他的书和演讲带给许多改革家和世界的领导者赋有远见的信息和新的想法预测一中国:向第一流的国家稳步前进我近年来到过中国不少地方,不过都是大城市,这些地方可谓变化惊人但也有很多地方没去过,那些地方的变化当然不会像城市这么大,中国东部发达地区和西部贫困地区的差距是明显的我1983年首次访华,去过北京、上海、苏州,这些城市现在与那时相比,简直是像换了个世界甚至与几年前相比,也是不同的天地这样的变化不仅仅是指新盖了很多高楼大厦,而是市场上充满着琳琅满目的消费品我形象地将中国分成"三个世界":一是"第一次浪潮"覆盖的人口。
这个世界居民是九亿农民,这些生活在第一次浪潮中的人们需要根本性的变革他们当中很多人恐怕是受到入世冲击最大二是第二次浪潮所覆盖的人口人口总数约三亿,他们是生活在城镇,属于大生产的工业化社会此外还有一小部分人口,据国家计委的分析,这部分人口比较少,约千万人我把他叫做"第三次浪潮"所覆盖的人口,是信息时代的人口,或是知识经济时代的人口而在美国,第二次浪潮所覆盖的人口越来越少,而第三次浪潮人口却越来越多美国农民只占总人口的2%,但他们并不是农民,他们是用现代技术进行生产基本上美国大多属于第二次浪潮所覆盖的人口,而中国三次浪潮所覆盖的人口都有中国政府管理这样社会,复杂程度要比美国难得多因为每一个阶层都有各自不同的需求,中国正在努力地改变第一、第二、第三次浪潮的人口之间的关系,再过10年,也许20年,几代人,这个比例关系会变化中国试图努力在一代人时间内进行改变这样的结构,可是手中的资源有限,如何配置资源成为一个重要的问题比如,花多少资源去改变生活在第一次浪潮那样人口的生活水平和生活质量;花多少资源用于第二次浪潮人口;花多少资源用于第三次浪潮所覆盖的人口一个很有意思的问题是,我们能不能使用第三次浪潮中的技术、工具、方法等来改善生活在第一次浪潮中的人口。
而传统的发展模式是,处在第一次浪潮中的人离开农村,离开家乡,融入第二次浪潮,进入城市到工厂问题的关键在于如何利用信息技术、庄稼基因处理技术、宽带技术等所有强大技术的力量,用"第三次浪潮"下的技术力量去改变生活在第一次浪潮中的人口的生活质量,那是一个很大的突破早在我第一次到中国的时候,就开始有人问我:中国能不能跳跃一下,不经过第二次浪潮,而直接从第一次浪潮跃升到第三次浪潮我的回答是这样的:历史是不确定的,没有人能够完全准确地预测未来,但是大致方向我们是可以估计的事实上,。












