1.1.2　计算机的发展简史

1946年，世界上出现了第一台电子数字计算机——“埃尼阿克”（ENIAC），它当时主要的功能是用于计算弹道，是由美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学院制造的。这台机器体积十分庞大，占地面积近170m2，质量约30t，功耗为150kW·h；但是它的加法运算速度却只有5000次/s。在今天看来，这台计算机既耗费能源速度又慢，但是正是因为这一次尝试，产生了划时代的意义，在当时的整个科学界轰动一时，也正是这一次创举，引领了现代社会的第三次信息革命的到来。

人们习惯把电子计算机的发展历史分“代”，其实这并没有统一的标准。若按计算机所采用的微电子器件的发展，可以将电子计算机分成以下几代，如表1-2所示。

表1-2　计算机的发展简史

第一代电子管计算机时代：这一时期的计算机采用电子管作为基本器件，初期使用延迟线作为存储器，以后发明了磁芯存储器。早期的计算机主要用于科学计算，为军事与国防尖端科技服务。

第二代晶体管计算机时代：这一时期计算机的基本器件由电子管改为晶体管，存储器采用磁芯存储器。运算速度从每秒几千次提高到几十万次，存储器的容量从几千存储单元提高到10万存储单元以上。这不仅使计算机在军事与尖端技术上的应用范围进一步扩大，而且在气象、工程设计、数据处理以及其他科学研究等领域也广泛应用。

第三代小、中规模集成电路计算机时代：这一时期的计算机采用小、中规模集成电路为基本器件，因此功耗、体积和价格等进一步下降，使得计算机的应用范围进一步扩大。

第四代大规模集成电路计算机时代：20世纪70年代，微电子技术发展迅猛，半导体存储器问世，迅速取代了磁芯存储器，并不断向大容量高集成度、高速度发展。

第五代超大规模集成电路计算机时代：20世纪70年代末，计算机发展阶段进入第五代。其主要标志有两个：一个是单片集成电路规模达100万晶体管以上；另一个是超标量技术的成熟和广泛应用。