20電子計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生發(fā)展和應(yīng)用解析

第十九章電子計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生、進(jìn)展和應(yīng)用序電子計(jì)算機(jī)的消逝，不僅對(duì)數(shù)學(xué)，而且對(duì)科學(xué)技術(shù)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有劃時(shí)代的意義。“學(xué)問(wèn)爆炸”也罷，“第三次浪潮”也罷，無(wú)一不涉及電子計(jì)算機(jī)。因此，電子計(jì)算機(jī)科學(xué)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了數(shù)學(xué)范圍。但由于它的產(chǎn)生、進(jìn)展和應(yīng)用與數(shù)學(xué)聯(lián)系特殊嚴(yán)密，所以在這里專(zhuān)章簡(jiǎn)述。§1電子計(jì)算機(jī)的誕生１、歷史的回憶任何一種宏大的制造都不是一個(gè)早晨突然消逝的。手指，結(jié)繩，刻痕，石塊計(jì)算工具：算籌、算盤(pán)巴斯卡1642年設(shè)計(jì)并制成了世界上第一臺(tái)真正的機(jī)械式計(jì)算機(jī)——加法器萊布尼茨研制出一臺(tái)能進(jìn)展加、減、乘、除運(yùn)算的手搖計(jì)算機(jī)；最早提出了二進(jìn)制。巴貝奇〔C.Babbage,1792-1871〕巴貝奇是世界上提出通用程序把握數(shù)字計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)思想的第一人。巴貝奇在1812年創(chuàng)立“劍橋分析學(xué)會(huì)”，對(duì)19世紀(jì)英國(guó)數(shù)學(xué)的復(fù)興奉獻(xiàn)良多。巴貝奇為研制他所設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)付出了后半生的主要精力和財(cái)產(chǎn)，甚至不惜辭去榮譽(yù)極高的盧卡斯教授席位。評(píng)價(jià)巴貝奇的努力，確如曇花一現(xiàn)。他的思想，只是在一百年后才在電子學(xué)興盛的二十世紀(jì)大放異彩。他沒(méi)有成功，只是由于他看得更遠(yuǎn)。只有三個(gè)人堅(jiān)信他。他們是1867年中選為統(tǒng)一意大利總理的閔那布利〔F.Menabrea〕,英國(guó)著名詩(shī)人拜倫的獨(dú)生女——拉甫雷斯伯爵夫人，第三個(gè)就是巴貝奇的兒子。他制造的光線的精神財(cái)寶全部被鎖進(jìn)了歷史博物館。巴貝奇是一位孤獨(dú)的先驅(qū)者。艾達(dá)·拜倫〔AdaByron〕即拉甫雷斯夫人，詩(shī)人拜倫的獨(dú)生女。她是當(dāng)時(shí)能理解并支持巴貝奇計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)思想的少數(shù)人之一。艾倫·拜達(dá)為巴貝奇的“分析機(jī)”編制的某些函數(shù)計(jì)算程序，開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)的先河。2、第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的背景1847年，英國(guó)著名數(shù)學(xué)家布爾創(chuàng)立了規(guī)律代數(shù)，為現(xiàn)代數(shù)字計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)和制造奠定了理論根底。特殊在本世紀(jì)以來(lái)，電子技術(shù)趨于成熟，電器元件可以作為機(jī)器構(gòu)件來(lái)代替齒輪，于是計(jì)算機(jī)的新時(shí)代開(kāi)頭了。在其次次世界大戰(zhàn)中，由于戰(zhàn)斗的迫切需要，火箭、原子能等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)正迅猛地進(jìn)展，急需解決一些簡(jiǎn)潔的計(jì)算問(wèn)題，而繼電計(jì)算機(jī)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能勝任了。于是，電子計(jì)算機(jī)便應(yīng)運(yùn)而生了。圖靈〔A.Turing,1912-1954〕圖靈不僅提出了抱負(fù)計(jì)算機(jī)的概念，而且參與了實(shí)際的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)。他參與研制的“巨人號(hào)”〔GOLOSSUS〕專(zhuān)用電子計(jì)算機(jī)，在其次次世界大戰(zhàn)中，被用于破譯德軍密碼而立下戰(zhàn)功，圖靈因此榮獲英國(guó)最高榮譽(yù)勛章。布爾〔〕英國(guó)數(shù)學(xué)家,規(guī)律學(xué)家,生于愛(ài)爾蘭的林肯城。曾在中學(xué)教書(shū)，并創(chuàng)辦了一所中學(xué)。后獲柏林大學(xué)和牛津大學(xué)的名譽(yù)博士學(xué)位。1857年被選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，并獲皇家獎(jiǎng)?wù)隆２紶枌?duì)數(shù)學(xué)的奉獻(xiàn)很大，并是數(shù)理規(guī)律的創(chuàng)始人之一。對(duì)概率論、拓?fù)鋵W(xué)、把握系統(tǒng)等也取得了很大成果。馮·諾依曼與第一臺(tái)通用程序把握電子計(jì)算機(jī)ENIAC第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)是在1943年，由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)總工程師?？颂睾臀锢韺W(xué)家莫希萊提出報(bào)告，在數(shù)學(xué)家馮·諾依曼的幫助下，于1945年底研制完畢，1946年2月15日第一次公開(kāi)表演，宣告正式運(yùn)行。這臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“電子數(shù)值積分和自動(dòng)計(jì)算機(jī)”，簡(jiǎn)稱(chēng)ENIAC。ENIAC占地170平方米，重30噸，擁有18000個(gè)電子管，每小時(shí)耗電150千瓦，費(fèi)用48萬(wàn)美圓，運(yùn)算速度為每秒5000次。存在有不能令人滿足的地方，但它究竟是計(jì)算工具革命性進(jìn)展的開(kāi)頭，從而開(kāi)拓了電子計(jì)算機(jī)的新紀(jì)元。§2電子計(jì)算機(jī)的快速進(jìn)展電子計(jì)算機(jī)從誕生至今，僅有60余年，但它的進(jìn)展日新月異，現(xiàn)已更新了四代。目前，一些先進(jìn)國(guó)家已著手進(jìn)展第五代高智能化的電子計(jì)算機(jī)的爭(zhēng)論。第一代是電子管時(shí)代〔1946—1956〕。第一代是電子管時(shí)代〔1946—1956〕。這一代計(jì)算機(jī)所承受的電子元件根本上是電子管。其二進(jìn)制程序貯存等根本技術(shù)思想，奠定了現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)的技術(shù)根底。由于這一代計(jì)算機(jī)的造價(jià)高，數(shù)量少，應(yīng)用范圍局限于與軍事有關(guān)的科研計(jì)算其次代晶體管時(shí)代〔1956—1962〕。其次代晶體管時(shí)代〔1956—1962〕。這一代計(jì)算機(jī)的規(guī)律元件和規(guī)律線路均承受分立的晶體管元件。第三代是中小規(guī)模集成電路時(shí)代〔1962—1972〕。第三代是中小規(guī)模集成電路時(shí)代〔1962—1972〕。人們把多個(gè)晶體管、電阻器等元件集合為一個(gè)整體，做在一個(gè)很薄的硅片上，而制成門(mén)電路、觸發(fā)器等具有確定規(guī)律功能的電路器件，這就是所謂中小規(guī)模集成電路。第四代是大規(guī)模集成電路時(shí)代〔1970至今〕。第四代是大規(guī)模集成電路時(shí)代〔1970至今〕。一般來(lái)說(shuō)，在一塊硅片上集成100個(gè)門(mén)電路以上或上千個(gè)晶體管元件以上的集成電路叫做大規(guī)模集成電路。第五代人工智能計(jì)算機(jī)現(xiàn)在，人們競(jìng)相研制的第五代人工智能計(jì)算機(jī)是超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，其集成程度超過(guò)10000個(gè)門(mén)或由達(dá)100000個(gè)元件的集成電路組成的電子計(jì)算機(jī)，將突破傳統(tǒng)的馮·諾依曼的設(shè)計(jì)思想和傳統(tǒng)的技術(shù)束縛，而承受與人腦思維并行處理方式相接近的工作方式。它將具有推理—學(xué)習(xí)—聯(lián)想的力氣。我國(guó)計(jì)算機(jī)的進(jìn)展歷程簡(jiǎn)介1958年，中科院計(jì)算所研制成功我國(guó)第一臺(tái)小型電子管通用計(jì)算機(jī)103機(jī)(八一型),標(biāo)志著我國(guó)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的誕生；1965年，中科院計(jì)算所研制成功第一臺(tái)大型晶體管計(jì)算機(jī)109乙，之后推出109丙機(jī)，該機(jī)為兩彈試驗(yàn)中發(fā)揮了重要作用；1974年，清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計(jì)、研制成功承受集成電路的DJS-130小型計(jì)算機(jī)，運(yùn)算速度達(dá)每秒100萬(wàn)次；1983年，國(guó)防科技大學(xué)研制成功運(yùn)算速度每秒上億次的銀河-I巨型機(jī)，這是我國(guó)高速計(jì)算機(jī)研制的一個(gè)重要里程1985年，電子工業(yè)部計(jì)算機(jī)治理局研制成功與IBMPC機(jī)兼容的長(zhǎng)城0520CH微機(jī)；1992年，國(guó)防科技大學(xué)爭(zhēng)論出銀河-II通用并行巨型機(jī)，峰值速度達(dá)每秒4億次浮點(diǎn)運(yùn)算(相當(dāng)于每秒10億次根本運(yùn)算操作)，為共享主存儲(chǔ)器的四處理機(jī)向量機(jī)，其向量中心處理機(jī)是承受中小規(guī)模集成電路自行設(shè)計(jì)的，總體上到達(dá)80年月中后期國(guó)際先進(jìn)水平。它主要用于中期天氣預(yù)報(bào)；1993年，國(guó)家智能計(jì)算機(jī)爭(zhēng)論開(kāi)發(fā)中心〔后成立北京市曙光計(jì)算機(jī)公司〕研制成功曙光一號(hào)全對(duì)稱(chēng)共享存儲(chǔ)多處理機(jī)，這是國(guó)內(nèi)首次以基于超大規(guī)模集成電路的通用微處理器芯片和標(biāo)準(zhǔn)UNIX操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的并行計(jì)算機(jī)；1995年，曙光公司又推出了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)具有大規(guī)模并行處理機(jī)(MPP)構(gòu)造的并行機(jī)曙光1000(含36個(gè)處理機(jī))，峰值速度每秒25億次浮點(diǎn)運(yùn)算，實(shí)際運(yùn)算速度上了每秒10億次浮點(diǎn)運(yùn)算這一高性能臺(tái)階。曙光1000與美國(guó)Intel公司1990年推出的大規(guī)模并行機(jī)體系構(gòu)造與實(shí)現(xiàn)技術(shù)相近，與國(guó)外的差距縮小到5年左右；1997年，國(guó)防科大研制成功銀河-III百億次并行巨型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，承受可擴(kuò)展分布共享存儲(chǔ)并行處理體系構(gòu)造，由130多個(gè)處理結(jié)點(diǎn)組成，峰值性能為每秒130億次浮點(diǎn)運(yùn)算，系統(tǒng)綜合技術(shù)到達(dá)90年月中期國(guó)際先進(jìn)水平；1997至1999年，曙光公司先后在市場(chǎng)上推出具有機(jī)群構(gòu)造(Cluster)的曙光1000A，曙光2023-I，曙光2023-II超級(jí)效勞器，峰值計(jì)算速度已突破每秒1000億次浮點(diǎn)運(yùn)算，機(jī)器規(guī)模已超過(guò)160個(gè)處理機(jī)；1999年，國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)爭(zhēng)論中心研制的神威I計(jì)算機(jī)通過(guò)了國(guó)家級(jí)驗(yàn)收，并在國(guó)家氣象中心投入運(yùn)行。系統(tǒng)有384個(gè)運(yùn)算處理單元，峰值運(yùn)算速度達(dá)每秒3840億次；2023年，曙光公司推出每秒3000億次浮點(diǎn)運(yùn)算的曙光3000超級(jí)效勞器；2023年，中科院計(jì)算所研制成功我國(guó)第一款通用CPU——“龍芯”芯片；2023年，曙光公司推出完全自主學(xué)問(wèn)產(chǎn)權(quán)的“龍騰”效勞器，龍騰效勞器承受了“龍芯-1”CPU，承受了曙光公司和中科院計(jì)算所聯(lián)合研發(fā)的效勞器專(zhuān)用主板，承受曙光LINUX操作系統(tǒng)，該效勞器是國(guó)內(nèi)第一臺(tái)完全實(shí)現(xiàn)自有產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，在國(guó)防、安全等部門(mén)將發(fā)揮重大作用；2023年，百萬(wàn)億次數(shù)據(jù)處理超級(jí)效勞器曙光4000L通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，再一次刷新國(guó)產(chǎn)超級(jí)效勞器的歷史紀(jì)錄，使得國(guó)產(chǎn)高性能產(chǎn)業(yè)再上新臺(tái)階?！?電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用到目前為止，特殊是在21世紀(jì)的信息社會(huì)，電子計(jì)算機(jī)已經(jīng)全面應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利、交通、運(yùn)輸、文化教育、科學(xué)爭(zhēng)論和國(guó)防建設(shè)等各個(gè)領(lǐng)域。電子計(jì)算機(jī)已經(jīng)應(yīng)用于現(xiàn)代社會(huì)的每一項(xiàng)活動(dòng)。一般認(rèn)為，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域主要有：1、科學(xué)計(jì)算(或數(shù)值計(jì)算)

科學(xué)計(jì)算是指利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成科學(xué)爭(zhēng)論和工程技術(shù)中提出的數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)工作中，科學(xué)計(jì)算問(wèn)題是大量的和簡(jiǎn)潔的。利用計(jì)算機(jī)的高速計(jì)算、大存儲(chǔ)容量和連續(xù)運(yùn)算的力氣，可以實(shí)現(xiàn)人工無(wú)法解決的各種科學(xué)計(jì)算問(wèn)題。

例如，建筑設(shè)計(jì)中為了確定構(gòu)件尺寸，通過(guò)彈性力學(xué)導(dǎo)出一系列簡(jiǎn)潔方程，長(zhǎng)期以來(lái)由于計(jì)算方法跟不上而始終無(wú)法求解。而計(jì)算機(jī)不但能求解這類(lèi)方程，并且引起彈性理論上的一次突破，消逝了有限單元法。應(yīng)用數(shù)學(xué)純粹數(shù)學(xué)2、數(shù)據(jù)處理(或信息處理)

數(shù)據(jù)處理是指對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)展收集、存儲(chǔ)、整理、分類(lèi)、統(tǒng)計(jì)、加工、利用、傳播等一系列活動(dòng)的統(tǒng)稱(chēng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，80％以上的計(jì)算機(jī)主要用于數(shù)據(jù)處理，這類(lèi)工作量大面寬，準(zhǔn)備了計(jì)算機(jī)應(yīng)用的主導(dǎo)方向。

數(shù)據(jù)處理從簡(jiǎn)潔到簡(jiǎn)潔已經(jīng)受了三個(gè)進(jìn)展階段，它們是：

①電子數(shù)據(jù)處理(ElectronicDataProcessing,簡(jiǎn)稱(chēng)EDP),它是以文件系統(tǒng)為手段，實(shí)現(xiàn)一個(gè)部門(mén)內(nèi)的單項(xiàng)治理。②治理信息系統(tǒng)(ManagementInformationSystem,簡(jiǎn)稱(chēng)MIS),它是以數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為工具，實(shí)現(xiàn)一個(gè)部門(mén)的全面治理，以提高工作效率。

③決策支持系統(tǒng)(DecisionSupportSystem,簡(jiǎn)稱(chēng)DSS),它是以數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)和方法庫(kù)為根底，幫助治理決策者提高決策水平，改善運(yùn)營(yíng)策略的正確性與有效性。

目前，數(shù)據(jù)處理已廣泛地應(yīng)用于辦公自動(dòng)化、企事業(yè)計(jì)算機(jī)幫助治理與決策、情報(bào)檢索、圖書(shū)治理、電影電視動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)、會(huì)計(jì)電算化等等各行各業(yè)。信息正在形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)，多媒體技術(shù)使信息呈現(xiàn)在人們面前的不僅是數(shù)字和文字，也有聲情并茂的聲音和圖像信息。3、幫助技術(shù)(或計(jì)算機(jī)幫助設(shè)計(jì)與制造)

計(jì)算機(jī)幫助技術(shù)包括CAD、CAM和CAI等。

⑴計(jì)算機(jī)幫助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign,簡(jiǎn)稱(chēng)CAD)

⑵計(jì)算機(jī)幫助制造(ComputerAidedManufacturing,簡(jiǎn)稱(chēng)CAM)

⑶計(jì)算機(jī)幫助教學(xué)(ComputerAidedInstruction,簡(jiǎn)稱(chēng)CAI)

計(jì)算機(jī)幫助教學(xué)是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用課件來(lái)進(jìn)展教學(xué)。課件可以用著作工具或高級(jí)語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)制作，它能引導(dǎo)學(xué)生循環(huán)漸進(jìn)地學(xué)習(xí)，使學(xué)生輕松自如地從課件中學(xué)到所需要的學(xué)問(wèn)。CAI的主要特色是交互教育、個(gè)別指導(dǎo)和因人施教。4、過(guò)程把握(或?qū)崟r(shí)把握)

過(guò)程把握是利用計(jì)算機(jī)準(zhǔn)時(shí)采集檢測(cè)數(shù)據(jù)，按最優(yōu)值快速地對(duì)把握對(duì)象進(jìn)展自動(dòng)調(diào)整或自動(dòng)把握。承受計(jì)算機(jī)進(jìn)展過(guò)程把握，不僅可以大大提高把握的自動(dòng)化水平，而且可以提高把握的準(zhǔn)時(shí)性和準(zhǔn)確性，從而改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量及合格率。因此，計(jì)算機(jī)過(guò)程把握已在機(jī)械、冶金、石油、化工、紡織、水電、航天等部門(mén)得到廣泛的應(yīng)用。

例如，在汽車(chē)工業(yè)方面，利用計(jì)算機(jī)把握機(jī)床、把握整個(gè)裝配流水線，不僅可以實(shí)現(xiàn)精度要求高、外形簡(jiǎn)潔的零件加工自動(dòng)化，而且可以使整個(gè)車(chē)間或工廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。5、人工智能(或智能模擬)

人工智能(ArtificialIntelligence)是計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)的智能活動(dòng)，諸如感知、推斷、理解、學(xué)習(xí)、問(wèn)題求解和圖像識(shí)別等。現(xiàn)在人工智能的爭(zhēng)論已取得不少成果，有些已開(kāi)頭走向有用階段。例如，能模擬高水平醫(yī)學(xué)專(zhuān)家進(jìn)展疾病診療的專(zhuān)家系統(tǒng)，具有確定思維力氣的智能機(jī)器人等等。6、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立，不僅解決了一個(gè)單位、一個(gè)地區(qū)、一個(gè)國(guó)家中計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通訊，各種軟、硬件資源的共享，也大大促進(jìn)了國(guó)際間的文字、圖像、視頻和聲音等各類(lèi)數(shù)據(jù)的傳輸與處理。兩個(gè)典型代表一、機(jī)器人的研制：高度自動(dòng)化的標(biāo)志機(jī)器人的歷史并不算長(zhǎng)，1959年美國(guó)英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，機(jī)器人的歷史才真正開(kāi)頭。大致經(jīng)受了三個(gè)成長(zhǎng)階段，也即三個(gè)時(shí)代。第一代為簡(jiǎn)潔個(gè)體機(jī)器人，其次代為群體勞動(dòng)機(jī)器人，第三代為類(lèi)似人類(lèi)的智能機(jī)器人。第一代機(jī)器人第一代機(jī)器人屬于示教再現(xiàn)型。英格伯格和德沃爾制造的工業(yè)機(jī)器人是第一代機(jī)器人，屬于示教再現(xiàn)型，即人手把著機(jī)械手，把應(yīng)當(dāng)完成的任務(wù)做一遍，或者人用“示教把握盒”發(fā)出指令，讓機(jī)器人的機(jī)械手臂運(yùn)動(dòng)，一步步完成它應(yīng)當(dāng)完成的各個(gè)動(dòng)作。其次代機(jī)器人其次代是有感覺(jué)的機(jī)器人：它們對(duì)外界環(huán)境有確定感知力氣，并具有聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、觸覺(jué)等功能。機(jī)器人工作時(shí)，依據(jù)感覺(jué)器官〔傳感器〕獲得的信息，靈敏調(diào)整自己的工作狀態(tài)，保證在適應(yīng)環(huán)境的狀況下完成工作。第三代機(jī)器人第三代機(jī)器人是智能機(jī)器人，它不僅具有感覺(jué)力氣，而且還具有獨(dú)立推斷和行動(dòng)的力氣，并具有記憶、推理和決策的力氣，因而能夠完成更加簡(jiǎn)潔的動(dòng)作。進(jìn)展趨勢(shì)1.機(jī)器人會(huì)越來(lái)越小

目前各國(guó)的爭(zhēng)論現(xiàn)狀而言，說(shuō)明微型機(jī)器人大多還處于試驗(yàn)室或原型開(kāi)發(fā)階段，但可以預(yù)見(jiàn)，將來(lái)微型機(jī)器人將廣泛消逝。

由德國(guó)工程師萊納爾·格茨恩制造的微型機(jī)器人，可直接由針頭注射進(jìn)入人體血管、尿道、膽囊或腎臟。它依靠微型磁鐵驅(qū)動(dòng)器前進(jìn)，由醫(yī)生通過(guò)遙控器指揮，既可用于疾病診斷，也可用于如動(dòng)脈硬化、膽結(jié)石等管腔堵塞類(lèi)疾病治療。還能聽(tīng)從醫(yī)生指揮，將藥物直接送到達(dá)需要醫(yī)治的患病器官，以取得更好的治療效果。當(dāng)這種微型機(jī)器人工作完成后，醫(yī)生便可以像抽血那樣用針頭將它抽出來(lái)。

將來(lái)，將會(huì)有可以進(jìn)入人體血液循環(huán)系統(tǒng)的功能齊全的醫(yī)用微型機(jī)器人，能進(jìn)入工業(yè)上的小管道甚或裂縫，進(jìn)展檢測(cè)與維護(hù)的工業(yè)用微型機(jī)器人，以及各種微型傳感器、微型機(jī)電產(chǎn)品，如掌上電視等。在軍事上，將有小如昆蟲(chóng)的飛行器，用于偵察敵情；裝有自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，能在海底航行數(shù)年的微型潛艇……〔納米人〕2.機(jī)器人會(huì)越來(lái)越聰明

現(xiàn)在的智能機(jī)器人，它的智力最高也只相當(dāng)于兩三歲幼兒的智力水平。在將來(lái)，高智能的機(jī)器人將越來(lái)越多，其智力水平也確定會(huì)不斷提高，漸漸地到達(dá)七八歲、十幾歲少年甚至青年人的智力水平。

20世紀(jì)90年月后期，為促進(jìn)智能機(jī)器人的進(jìn)展，日本、韓國(guó)等國(guó)家相繼發(fā)起進(jìn)展機(jī)器人足球世界杯賽，并成立了相應(yīng)的協(xié)會(huì)。機(jī)器人足球賽涉及多機(jī)器人的動(dòng)作協(xié)調(diào)、系統(tǒng)把握等前沿的課題?？梢哉f(shuō)，每一場(chǎng)機(jī)器人足球賽實(shí)際上都是世界各國(guó)機(jī)器人進(jìn)展水平的一場(chǎng)競(jìng)賽。

或許在將來(lái)的某一天，就猶如1996年世界國(guó)際象棋冠軍卡斯帕羅夫輸給了計(jì)算機(jī)“深藍(lán)”一樣，我們會(huì)看到世界頂尖級(jí)的球員組成的“超級(jí)聯(lián)隊(duì)”也應(yīng)付不了的機(jī)器人球隊(duì)，你信任嗎？二、數(shù)學(xué)定理的機(jī)器證明〔一〕四色猜測(cè)的證明四色問(wèn)題猜測(cè)〔英國(guó)古色里，1852年〕：對(duì)平面或球面上的任意一個(gè)地圖著色，至多用四種顏色就可以使相鄰〔即有一段公共邊界而不是一點(diǎn)或有限點(diǎn)〕兩個(gè)國(guó)家或地區(qū)〔這里所謂的“國(guó)家”或地區(qū)是指連通的區(qū)域〕的顏色不同。利用三部計(jì)算機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)了一千多個(gè)小時(shí)，分析了兩千多個(gè)構(gòu)形的可約性，并通過(guò)人工分析了約一萬(wàn)個(gè)帶正電頂點(diǎn)的鄰近區(qū)域，最終用不行避開(kāi)組的證法證明白四色問(wèn)題。在證明過(guò)程中，放電過(guò)程經(jīng)過(guò)500屢次的修改設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)檢驗(yàn)了2023多個(gè)構(gòu)形并證明白1482個(gè)構(gòu)形的可約性。四色猜測(cè)的“機(jī)器證明”是否真的牢靠－－方法、理念的沖突為實(shí)現(xiàn)幾何定理的機(jī)器證明，一般承受代數(shù)的方法，它需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題：首先，引進(jìn)數(shù)式與坐標(biāo)系，使任何幾何定理的條件和結(jié)論都寫(xiě)成代數(shù)式，從而幾何證明成為純代數(shù)問(wèn)題。其次，將定理假設(shè)局部的代數(shù)關(guān)系式進(jìn)展整理，第三，依確定的步驟，驗(yàn)證定理結(jié)論局部的代數(shù)式可由假設(shè)局部的代數(shù)式推出。最終，按上述步驟編寫(xiě)程序，并在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)?！捕硻C(jī)器證明與“吳法”