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计算机发展史
计算机发展史
计算机发展史早期 1854 年-1890 年 1890 年-20 世纪早期 20 世
纪中期 20 世纪晚期-现在
计算机发展史 现代电子计算机技术的飞速发展,离不开人类科技
知识的积累,离不开许许多多热衷于此并呕心沥血的科学家门的探索,
正是这一代代的积累才构筑了今天的“信息大厦”。下面这个按时间
顺序展现的计算机发展简史,虽然不是很详细的描述这一辉煌历程,
但我们同样可以从中感受到科技发展的艰辛及科学技术的巨大推动力。
一、机械计算机时代的拓荒者
在西欧,由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革,大大促进了
自然科学技术的发展,人们长期被神权压抑的创造力得到空前释放。
其中制造一台能帮助人进行计算的机器,就是最耀眼的思想火花之一。
从那时起,一个又一个科学家为把这一思想火花变成引导人类进入自
由王国的火炬而不懈努力。但限于当时的科技总体水平,大都失败了,
这就是拓荒者的共同命运:往往见不到丰硕的果实。后人在享用这甜
美的时候,应该能从中品出一些汗水与泪水的滋味……
1614: 苏格兰人 John Napier (1550-1617)发表了一篇论文,其中
提到他发明了一种可以计算四则运算和方根运算的精巧装置。 1623:
Wilhelm Schickard (1592-1635)制作了一个能进行六位以内数加减法,
并能通过铃声输出答案的"计算钟"。通过转动齿轮来进行操作。 1625:
William Oughtred (1575-1660) 发 明 计 算 尺 1642: 法 国 数 学 家
Pascal 在WILLIAM Oughtred计算尺的基础上将计算尺加以改进,能
进行八位计算。并且还卖出了许多,成为一种时髦的商品。在此插入
〈PASCAL 像〉
1668: 英国人 Samuel Morl 和 (1625-1695)制作了一个非十进制
的加法装置,适宜计算钱币。 1671: 德国数学家 Gottfried Leibniz 设
计了一架可以进行乘法,最终答案可以最大达到 16 位。 1775: 英国
Charles 制作成功了一台与 Leibniz's 的计算机类似的机器。但更先进
一些。 1776: 德国人 Mathieus Hahn 成功的制作了一台乘法器。
计算机发展史
1801: Joseph-Maire Jacuard 开发了一台能用穿孔卡片控制的自动织
布 机 。 1820: 法 国 人 Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-
1870),制作成功第一台成品计算机,非常的可靠,可以放在桌面上,
在 后 来 的 90 多 年 间一直 在 市 场上出 售 。 1822: 英 国 人 Charles
Babbage (1792-1871)设计了差分机和分析机,其中设计的理论非常
的超前,类似于百年后的电子计算机,特别是利用卡片输入程序和数
据的设计被后人所采用。 1832: Babbage 和 Joseph Clement 制成了
一个差分机的成品,开始可以进行 6 位数的运算。后来发展到 20 位、
30 位,尺寸将近一个房子那么大。结果以穿孔的形式输出。但限于当
时的制造技术,他们的设计难以制成。 1834: 斯德哥尔摩的 George
Scheutz 用木头做了一台差分机。 1834: Babbage 设想制造一台通用
的分析机,在只读存储器(穿孔卡片)中存储程序和数据,Babbage在以
后的时间继续他的研究工作,并于 1840 年将操作数提高到了 40 位,
并基本实现了控制中心(cpu)和存储程序的设想,而且程序可以根据条
件进行跳转,能在几秒内作出一般的加法,几分钟内作出乘除法。
1842: Babbage 的差分机项目因为研制费用昂贵,被政府取消。
但 他 自 己 仍 花 费 大 量 的 时 间 和 精 力 于 他 的 分 析 机 研 究 。 1843:
Scheutz 和他的儿子 Edvard Scheutz 制造了一台差分机,瑞典政府同
意继续支持他们的研究工作。 1847: Babbage 花两年时间设计了一台
较简易的、31 位的差分机,但没有人感兴趣并支持他造出这台机器。
但后来伦敦科学博物馆用现代技术复制出这台机器后发现,它确实能
准确的工作。 1848: 英国数学家George Boole创立二进制代数学。提
前差不多一个 世 纪 为 现 代 二进制计算机铺 平 了 道 路 。 1853: 令
Babbage 感到高兴的是,Scheutzes 制造成功了真正意义上的比例差
分机,能进行 15 位数的运算。象 Babbage 所设想的那样输出结果。
后来伦敦的 Brian Donkin 又造出了更可靠的第二台。 1858: 第一台制
表机被 Albany 的 Dudley 天文台买走。第二台被英国政府买走。但天
文台并没有将其充分利用,后来被送进了博物馆。而第二台却被幸运
的使用了很长时间。 1871: Babbage 制造了分析机的部分部件和印表
机。 1878: 纽约的西班牙人 Ramon Verea,制造成功桌面计算器。比
计算机发展史
前面提到的都要快。但他对将其推向市场不感兴趣,只是想表明,西
班牙人可以比美国人做的更好。 1879: 一个调查委员会开始研究分析
机是否可行,最后他们的结论是:分析机根本不可能工作。此时
Babbage 已经去世了。调查之后,人们将他的分析机彻底遗忘了。但
Howard Aiken 例外。 1885: 这时期更多的计算机涌现出来。如美国、
俄国、瑞典等。他们开始用有槽的圆柱代替易出故障的齿轮。 1886:
芝加哥的 Dorr E. Felt (1862-1930), 制造成了他的计算机。这是第一台
用按键操作的计算器,而且速度非常快,按键抬起,结果也就出来了。
1889: Felt 推出桌面印表计算器。 1890: 1890 美国人口普查。1880 年
的普查人工用了 7 年的时间进行统计。这意味着 1890 年的统计将会超
过 10 年。美国人口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查的效率。
Herman Hollerith,建立制表机公司的那个人,后来他的公司发展成
了 IBM 公司。借鉴了 Babbage 的发明,用穿孔卡片存储数据,并设计
了机器。结果仅仅用了 6 个周就得出了准确的数据(62622250 人)。
Herman Hollerith 大发其财。 1892: 圣多美和普林西比的 William S.
Burroughs (1857-1898),制作成功了一台比 Felt 的功能更强的机器,
真正开创了办公自动化工业。 1896: Herman Hollerith 创办了 IBM 公
司的前身。
1900
1906: Henry Babbage, Charles Babbage 的 儿 子 , 在 R. W.
Munro 的支持下,完成了父亲设计的分析机,但也仅能证明它能工作,
而没有将其作为产品推出。
二、电子计算机最初的日子里
在这之前的计算机,都是基于机械运行方式,尽管有个别产品开
始引入一些电学内容,却都是从属与机械的,还没有进入计算机的灵
活:逻辑运算领域。而在这之后,随着电子技术的飞速发展,计算机
就开始了由机械向电子时代的过渡,电子越来越成为计算机的主体,
机械越来越成为从属,二者的地位发生了变化,计算机也开始了质的
转变。下面就是这一过渡时期的主要事件:
1906: 美国的 Lee De Forest 发明了电子管。在这之前造出数字电
计算机发展史
子计算机是不可能的。这为电子计算机的发展奠定了基础。
1910
1920 1924 年 2 月:IBM,一个具有划时代意义的公司成立。
1930 1935: IBM 推出 IBM 601 机。 这是一台能在一秒钟算出乘
法的穿孔卡片计算机。这台机器无论在自然科学还是在商业意义上都
具有重要的地位。大约造了 1500 台。 1937: 英国剑桥大学的 Alan M.
Turing (1912-1954)出版了他的论文 ,并提出了被后人称之为"图灵机
"的数学模型。 1937: BELL 试验室的 George Stibitz 展示了用继电器
表示二进制的装置。尽管仅仅是个展示品,但却是第一台二进制电子
计算机。 1938: Claude E. Shannon 发表了用继电器进行逻辑表示的
论文。 1938: 柏林的 Konrad Zuse 和他的助手们完成了一个机械可编
程二进制形式的计算机,其理论基础是 Boolean 代数。后来命名为
Z1。它的功能比较强大,用类似电影胶片的东西作为存储介质。可以
运算七位指数和 16 位小数。可以用一个键盘输入数字,用灯泡显示结
果。 1939 1 月 1 日: 加利福尼亚的 David Hewlet 和 William Packard
在他们的车库里造出了 Hewlett-Packard 计算机。名字是两人用投硬
币的方式决定的。包括两人名字的一部分。 1939 年 11 月: 美国 John
V. Atanasoff 和他的学生 Clifford Berry 完成了一台 16 位的加法器,
这是第一台真空管计算机。 1939: 二次世界大战的开始,军事需要大
大促进了计算机技术的发展。 1939: Zuse 和 Schreyer 开始在他们的
Z1 计算机的基础上发展 Z2 计算机。并用继电器改进它的存储和计算
单元。但这个项目因为 Zuse 服兵役被中断了一年。 1939/1940:
Schreyer 利用真空管完成了一个 10 位的加法器,并使用了氖灯做存储
装置。回页首
1940 1940 年 1 月: Bell 实验室的 Samuel Williams 和 Stibitz 制
造成功了一个能进行复杂运算的计算机。大量使用了继电器,并借鉴
了一些电话技术, 采用了先进的编码技术。 1941 夏季: Atanasoff 和
学 生 Berry 完 成 了 能 解 线 性 代 数 方 程 的 计 算 机 , 取 名 叫
"ABC"(Atanasoff-Berry Computer),用电容作存储器,用穿孔卡片
作辅助存储器,那些孔实际上是"烧"上的。 时钟频率是 60HZ,完成一
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