計算機發(fā)展史(講稿課件)

計算機發(fā)展史前言探索計算機發(fā)展史展望未來趨勢從算盤到電子計算機1算盤中國古代發(fā)明的計算工具2機械計算機17世紀，歐洲出現了機械計算機3電子計算機20世紀40年代，第一臺電子計算機誕生計算機的發(fā)展經歷了漫長的歷史，從中國古代的算盤到現代的電子計算機，這一過程充滿了智慧和創(chuàng)新。算盤作為一種古老的計算工具，為人類提供了基本的計算能力。隨著科技的進步，機械計算機的出現標志著計算能力的飛躍。最終，電子計算機的誕生徹底改變了人類的生活方式，開啟了信息時代。第一代計算機(1940s-1950s)真空管第一代計算機使用真空管作為電子元件，體積龐大、功耗高，計算速度慢，可靠性差。程序存儲第一代計算機開始采用存儲程序的概念，可以存儲指令，并根據指令進行自動運算。真空管時代第一代計算機的核心是真空管，這是一種電子元件，通過控制電子流來進行計算。真空管體積龐大，耗能巨大，且容易發(fā)熱，導致計算機的可靠性低、維護成本高。盡管如此，真空管時代也創(chuàng)造了重要的里程碑，比如ENIAC計算機，它于1946年問世，被譽為世界上第一臺通用電子計算機。ENIAC計算機第一臺通用電子計算機ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndComputer）是世界上第一臺通用電子計算機，于1946年2月15日在美國賓夕法尼亞大學正式啟用。龐大而復雜的機器ENIAC使用了17,468個真空管、70,000個電阻器、10,000個電容器和1,500個繼電器，占地面積約150平方米，重達30噸。女性程序員ENIAC的主要程序員是六位女性，她們被稱為“ENIAC女孩”。她們負責編寫程序和操作計算機，為戰(zhàn)爭和科學研究做出了重要貢獻。第二代計算機(1950s-1960s)第二代計算機以晶體管為核心元件，取代了體積龐大、耗能高的真空管，標志著計算機小型化和低功耗時代的到來。晶體管的應用帶來了計算速度、可靠性和性能的顯著提升，同時也降低了成本，促進了計算機在各個領域的應用。更小更快的計算機晶體管比真空管體積更小、功耗更低，使得計算機的體積和功耗大幅下降，同時計算速度也大幅提升。更可靠更耐用晶體管比真空管更可靠，不易損壞，提高了計算機的穩(wěn)定性和使用壽命。晶體管革命晶體管的發(fā)明是計算機發(fā)展史上的一個里程碑。晶體管比真空管體積更小，功耗更低，性能更高，可靠性更強。晶體管的出現使計算機的體積和成本大幅降低，推動了計算機的普及。第二代計算機開始使用晶體管，這標志著計算機進入了一個新的時代。晶體管計算機比真空管計算機速度更快，體積更小，更可靠，并為未來的發(fā)展奠定了基礎。IBMSystem/360系列IBMSystem/360是IBM在1964年推出的一系列兼容的計算機系統(tǒng)，標志著計算機發(fā)展史上的一個里程碑。這套系統(tǒng)改變了計算機產業(yè)的格局，為日后計算機的標準化和通用化奠定了基礎。System/360采用了新穎的架構設計，包括微程序控制、通用寄存器和虛擬存儲器技術。它不僅兼容各種應用程序，還能夠處理各種數據，滿足了不同用戶的需求。第三代計算機(1960s-1970s)集成電路時代集成電路(IC)技術的出現標志著計算機發(fā)展史上的一個里程碑，它將多個晶體管集成到一個芯片上，大幅提升了計算機的性能和可靠性。小型化與多功能化計算機的體積進一步縮小，功能更加豐富，成本也大幅降低，為計算機的普及奠定了基礎。集成電路時代小型化和低成本集成電路的出現使得計算機變得更小、更便宜和更可靠。性能提升集成電路的性能大幅提高，使計算機能夠處理更多復雜的任務。新應用領域集成電路推動了個人電腦、智能手機等新應用領域的發(fā)展。IBMSystem/370系列IBMSystem/370是IBM公司在1970年推出的第三代大型計算機系列。它采用了更先進的集成電路技術，具有更高的性能和可靠性。System/370系列還引入了虛擬存儲器技術，大大提高了計算機的效率。System/370系列在商業(yè)領域取得了巨大成功，成為當時的主流大型機平臺。第四代計算機(1970s-1980s)第四代計算機的標志是**微處理器**的出現。微處理器將中央處理器(CPU)集成到一塊芯片上，這使得計算機更加小型化、高效和便宜。微處理器時代Intel4004第一款商用微處理器，開創(chuàng)了個人電腦時代。蘋果1號采用微處理器，開啟個人電腦的先河。IBM個人電腦以微處理器為核心，推動了個人電腦的普及。個人電腦的問世1970年代后期，隨著微處理器技術的成熟和成本降低，個人電腦開始進入市場。蘋果公司于1977年推出了AppleII，IBM于1981年推出了IBMPC，這兩款產品成為了個人電腦的先驅。個人電腦的出現徹底改變了人們的生活，讓計算機技術走入尋常百姓家，推動了信息技術的發(fā)展和應用。第五代計算機(1980s-1990s)1人工智能時代第五代計算機以人工智能為核心，旨在實現更接近人類思維的計算。2圖形用戶界面圖形用戶界面(GUI)的普及使計算機更易于使用，為大眾普及奠定了基礎。3網絡計算機時代互聯(lián)網的出現將計算機連接在一起，開啟了信息時代的新篇章。人工智能時代第五代計算機以人工智能為核心，標志著計算機領域的一次重大飛躍。人工智能的出現，讓計算機擁有了模擬人類思維和行為的能力，例如圖像識別、語音識別、自然語言處理等等。圖形用戶界面圖形用戶界面（GUI）的出現，徹底改變了人們與計算機交互的方式。它使用圖形元素，如圖標、菜單和窗口，取代了傳統(tǒng)的命令行界面，使計算機操作變得更加直觀和容易上手。GUI的引入，讓計算機不再是專業(yè)人士的專屬工具，普通用戶也能輕松使用，為個人電腦時代的到來奠定了基礎。網絡計算機時代連接與共享互聯(lián)網的興起，讓計算機不再是孤立的個體，而是連接成網絡，實現信息共享和協(xié)作。網頁瀏覽瀏覽器成為網絡時代的入口，用戶可以通過網頁獲取信息、娛樂、購物等各種服務。無線連接無線網絡技術的發(fā)展，讓人們隨時隨地享受網絡帶來的便利，推動移動計算的普及。第六代計算機(1990s-2000s)多媒體時代個人電腦發(fā)展成熟，互聯(lián)網開始普及?；ヂ?lián)網時代信息技術得到了廣泛應用，改變了人們的生活和工作方式。多媒體革命20世紀90年代，多媒體技術蓬勃發(fā)展，計算機不再僅僅處理文本和數字，而是可以處理聲音、圖像、視頻等多種信息。多媒體技術的應用極大地豐富了計算機的應用領域，改變了人們的生活方式，例如：CD-ROM、DVD、數字電視、數字音樂播放器等?；ヂ?lián)網時代全球互聯(lián)互聯(lián)網將世界各地的計算機連接在一起，促進信息共享和交流。個人電腦普及互聯(lián)網的興起推動了個人電腦的普及，改變了人們的日常生活和工作方式。電子商務興起互聯(lián)網為電子商務提供了平臺，推動了線上購物、金融交易和商業(yè)模式的變革。第七代計算機(2000s-今天)第七代計算機以移動計算、云計算和大數據、人工智能等為主要特征，標志著計算機技術發(fā)展進入一個全新的階段。移動計算智能手機和平板電腦等移動設備的普及，使人們隨時隨地可以訪問互聯(lián)網和各種應用，推動了移動計算的快速發(fā)展。云計算和大數據云計算提供按需計算資源和數據存儲服務，大數據分析技術為企業(yè)決策和科研創(chuàng)新提供了新的途徑。人工智能的崛起人工智能技術在圖像識別、語音合成、機器學習等領域取得了突破性進展，并應用于各種場景，改變著人們的生活和工作方式。移動計算時代隨著智能手機和平板電腦的普及，移動計算變得無處不在。移動設備為人們提供了隨時隨地訪問互聯(lián)網和信息的便利，改變了人們的生活方式和工作方式。移動應用的快速發(fā)展也推動了移動計算的蓬勃發(fā)展，為用戶提供了更便捷、更個性化的服務體驗。移動計算技術的進步也帶來了新的挑戰(zhàn)，如安全性、隱私保護、數據管理等。云計算和大數據云計算將計算資源和數據存儲轉移到數據中心，提供按需服務，并根據用戶需求動態(tài)調整資源。大數據指規(guī)模龐大、類型多樣、處理速度快的數據集合，其分析和利用可以提供更深層的見解和洞察力。人工智能的崛起人工智能（AI）在21世紀初得到快速發(fā)展。機器學習和深度學習的突破使得AI系統(tǒng)在圖像識別、語音識別和自然語言處理方面取得了顯著進展。例如，AI驅動的圖像識別系統(tǒng)已廣泛應用于自動駕駛汽車、醫(yī)療診斷和安全監(jiān)控等領域。AI技術的發(fā)展也帶來了新的挑戰(zhàn)。人們擔心AI系統(tǒng)可能會取代人類的工作，并引發(fā)倫理和安全問題。因此，需要制定相關的法律法規(guī)和倫理規(guī)范，以確保AI的發(fā)展與人類利益相一致。未來趨勢量子計算量子計算機擁有解決傳統(tǒng)計算機難以處理的復雜問題的潛力，例如藥物發(fā)現和材料科學。人工智能的進步人工智能技術將繼續(xù)發(fā)展，從自然語言處理到機器學習，為