计算机的发展过程
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计算机的发展过程
作者：李小柏
来源：《科教导刊·电子版》2016年第03期
摘要微型计算机的发展同其它事物发展一样，经历了漫长的发展过程，几代人为此付出了毕生精力：计算机作为一种计算的工具，它的雏形最早可追溯到中国古代的算盘、17世纪
中叶法国著名数学家巴斯卡尔（B.Pascal）发明并制造的机械式的加法器、17世纪后半期由德国数学家菜布尼兹系统提出了二进制算术运算法则并制造机械齿轮计算器……踏着这些先驱者为计算机开拓的道路，到20世纪，计算机进入了迅猛发展的时代。当今社会，计算机已成为人类社会赖以生存和发展的基本工具。
关键词计算机微型计算机基本工具
中图分类号：TP3 文献标识码：A
1计算机发展过程
世界上第一台计算机是在1946年由美国宾夕法尼大学研制（研制第一台计算机是由于战争的需要，二战期间，美军面临许多计算问题，为此美国不惜投入了大量的人力和财力。第一台计算机，占地面积为150m2，使用了18800个电子管、1500个继电器，重30000Kg，140Kw 操作维护人员上万，设计者是美国的埃克特和莫克利）。
从计算机诞生至今虽然只有50多年，但计算机的性能价格比提高了千万倍，这主要体现在速度提高了千万倍，存储容量提高了千万倍，体积缩小了千万倍，软件性能提高了百万倍而价格降低为万分之几。目前，在世界各行业中，发展速度最快的是计算机行业，计算机正在改变人们的生活方式，人们的生活与计算机息息相关。
2计算机发展趋势
一方面计算机向着高速、智能化的超级巨型机的方向发展；另一方面向着微型机的方向发展。巨型机主要用于大型科学研究和实验以及超高速数学计算，它的研制水平标志着一个国家的科学技术和工业发展的程度，象征着一个国家的实力。
微型计算机是把构成计算机的主要部件（CPU，存储器，I/O口）集成一块芯片上，用于嵌入或控制系统。1971年诞生的，第一代微处理器是4004，第二代微处理器是Z80，第三代微处器是8086、8086、80286，第四代微处理器80386、80486、Pentium、Pentium4，第五代
微处理器是具有RISC微处理器芯片。
计算机软件的发展前景探析
计算机软件的发展前景探析 一、前言 现代社会最明显的一个特点就是信息化的高速发展，各种信息通过互联网能在一瞬间传遍全球。而这种效果的产生绝对离不开一项产业的快速成长---软件业。我们知道，计算机软件是计算机系统执行数据、文档、程序等任务的集合。要让用户拥有急速的计算机体验，计算机软件无疑在其中扮演着极其重要的角色。而随着近年来国内外软件行业的飞速发展，计算机软件业已成为国民支柱性产业之一。为此，加大对计算机软件发展现状的研究分析，以及探索软件业的发展前景是极为必要的。这对促进我国计算机软件行业的发展也是很有意义的。 二、目前计算机软件的发展现状分析 1.虽然计算机软件技术诞生不过半个世纪，但其为推动计算机技术的高速发展无疑起着至关重要的作用。首先我们有必要弄清计算机软件技术所包含的内容，软件的各主要子系统为：系统软件，即我们常见的数据库、操作系统等等;另外就是支撑软件，如程序库，高级语言编译器等等;再者就是应用软件。计算机软件是一台计算机正常运行的灵魂，它在计算机的发展过程中起着重要作用。 2.简单介绍完计算机软件的具体内容，接下来就有必要探讨一下计算机软件的发展现状。首先，根据计算机软件的分类，我们就依次介绍一下计算机软件的发展现状。其一，计算机软件的操作系统，它的作用主要是管理硬件资源，例如打印机、显示器、存储器等，它在控
制应用软件的运行，改善人机界面等方面发挥着重要功能。目前计算机软件的操作系统正呈现简单化、易操作化、智能化的发展局势。其二，计算机软件的数据库发展，数据库在计算机软件中是一个核心部分，它的发展现状更是朝着便捷式前进，诸如移动数据库的日渐普及就是一个很好的说明。其三，计算机软件的中间软件也发展较快，这为净化计算机使用环境，为用户提供更好的网络体验等方面起到很大作用。计算机软件技术近几年获得了快速成长，各个方面的研究也为提供更加方便快速的计算机服务做出了很大贡献。 三、计算机软件在发展过程中存在的问题 计算机软件开发绝不是一项简单的工程，它不仅复杂且较为艰巨。当前在计算机软件开发过程中经常出现各种问题，这些问题的存在无疑是制约计算机软件技术更快、更好发展的重要因素之一。因此，对计算机软件开发中存在的问题予以一定程度的重视也是计算机软件发展的一个重要课题。 1.在计算机软件开发过程中存在投入大而收益小的问题。 我们知道，计算机软件开发是一项技术活，它所需要的人力与物力投入都较大，无论是对人才的要求还是对技术的要求，以及对大量资金的要求，这些都是需要下一定本钱的。然而，在很多情况下，投入与产出并不能达到一致的效果，有时甚至是严重亏损。计算机软件开发的周期得不到有效提高，软件的更新跟不上用户需求也是计算机软件开发过程中常常需要面对的难题之一。 2.除开上述计算机软件开发中的几个老难题之外，计算机软件开发
简要分析计算机技术的发展趋势
简要分析计算机技术的发展趋势 最近几年，我国科学技术得到了较快发展，我国当前已经进入信息化社会，全国各个领域普遍应用计算机网络技术，计算机网络的应用给人们的生活生产带来了翻天覆地的变化，不但提高了人们的生活质量而且也促进了我国市场经济的快速发展，使我国经济与文化与国际间的差距越来越小，随着计算机的普遍应用为人们呈现了新的世界，大大提高了人们的生活水平。随着社会的快速发展，笔者认为计算机技术也将实现跨越式发展，将来的计算机技术将呈现为更为丰富的特点，在为人们生产提供极大便利的同时更为有效的改变人们的生活。 1 当前计算机技术的特点 1.1 网络化特点 计算机网络化技术就是有效结合计算机技术与现代通信技术将世界各地的计算机有机联系在一起，从而形成一个功能强大、规模巨大、传递信息速度较快的大型网络，利用大力整合世界各地的信息资源，从而形成丰富的优质资源在网络中以共享的形式存在。当前世界范围内的网络技术得到了广泛发展，各个大型公司、各级政府部门、家庭计算机已经实现了全面普及，结合网络技术将其有机联系在一起，有利于在极短的时间内实现信息的收集与处理、传输。 1.2 多极化特点 社会中拥有着各种各样的行业，不同行业对计算机有着不同的要求，尤其是在航天航空、现代军事当中应用着一些大型与巨型计算机，人
们在需求计算机方面不再只讲求小型个人计算机，而呈现为要求同时呈现微型、小型、大型、巨型等各种各样的计算机，已经表现为明显的多极化特点。 1.3 智能化特点 在第五代计算机中，计算机智能化就是利用提前编制一定的程序指令植入计算机当中，使计算机与人的思维、感觉产生一定的关系，从而可以加快处理信息的速度，在当前生活当中，计算机智能化研究已得到更多人的关注，如计算机机器人技术的出现。 1.4 多媒体化特点 在此方面的多媒体化就是将通信技术、计算机技术与大众传播技术有机结合在一起，可以同时拥有视频、图像、文本、图形、文字、声音等多种功能，将计算机技术中的丰富信息集成为一个整体，不受人机矛盾关系的影响，可以利用最为恰当的手段解决各种信息。 2 展望计算机的将来发展 笔者认为计算机技术的发展趋势可能包括下面这些： 2.1 巨型计算机技术 此类计算机技术有着较快的运算速度和极大的存储空间，无以伦比的功能，一般情况下，这种计算机的容量可以达到几百兆以上，运算速度可以上升到百亿次每秒，可以普遍应用于航空航天、地质勘测、气象卫星、国际科技等各个领域当中，深入研究此方面技术可以保证计算机软件与硬件技术得到较快发展。 2.2 神经网络计算机技术
计算机软件开发策划书
计算机软件开发策划书 第一篇：计算机软件开发策划书 热文推荐：《计算机软件开发策划书》计算机软件尤其是数据库软件，成为了当代计算机应用的主流。因此软件开发人员就必须掌握正确的开发手段，了解软件开发的主要过程，这样心中对软件项目才有清醒的认识，才能达到事半功倍的效果。本文就软件开发过程中的一些方法，结合本人开发过的一些软件项目做一些详细论述。 1 开发前的准备工作 一般软件项目在开发前都有系统任务书，主要规定软件的开发目标、主要任务、功能、性能指标及研制人员和经费、进度等安排，作为系统设计开发和检验的基本依据。 系统任务书的基本框架如下： (1)引言 包括编写目的，背景，参考资料。 (2)系统的目标及任务 包括系统建设目标，系统的主要任务，系统性能指标，系统标准化要求。 (3)系统的结构及功能 包括系统应用组成及结构，系统主要功能。 (4)系统的规模及进度要求 包括系统规模，系统研制进度，人员计划。 但是系统任务书只是这个软件项目的一个基本要求，针对具体
情况，软件开发人员和需求分析人员就要联合对软件项目的细节进行具体分析，必要时还要进行实地调研，然后共同商讨写出系统的需求分析，需求分析的编写目的在于： a. 说明系统在军事方面、技术方面、经济方面和社会条件方面实现的可行性和必要性; b. 分析原系统(工作环境)现状,描述待开发系统的详细需求，提供用户和开发人员之间沟通的基础，提供项目设计的基本信息。 需求分析报告的基本框架如下： (1) 概述 包括编写目的，背景，参考资料，术语及缩写词。 (2) 对现有系统的分析 (3)待开发系统的详细需求 包括功能需求，使用范围，业务流程，用户界面，输出要求，故障处理。 (4)使用环境 包括网络环境，硬件环境，软件环境，与其他系统的关系，安全与保密。 (5) 可行性分析 包括技术可行性分析，经济可行性分析，人员可行性分析，影响待开发系统的主要因素。 (6)结论意见 2 软件开发过程
计算机网络技术的发展现状和趋势
计算机网络技术的发展现状和趋势 0 引言 随着计算机技术的发展，网络技术也经历了从无到有的发展过程。虽然计算机在20世纪40年代就已研制成功，但是直到80年代初期，计算机网络仍然被认为是一种昂贵而奢侈的技术。一直到90年代，随着互联网的出现，基于计算机技术，通信技术和信息技术的网络技术得到飞速发展，在今天，计算机网络技术已经和计算机技术本身一样精彩纷呈，普及到人 脱离电话通讯线路交换模式的里程碑。美国的分组交换网ARPANET 于1969 年12月投入运行，被公认是最早的分组交换网。法国的分组交换网CYCLADES 开通于1973 年，同年，英国的NPL 也开通了英国第一个分组交换网。到今天，现代计算机网络：以太网、帧中继、Internet 都是分组交换网络。 1.3 网络体系结构标准化阶段 以太网目前在全球的局域网技术中占有支配地位。以太网的研究起始与1970 年早期的夏威夷大学，目的是要解决多台计算机同时使用同一传输介质而相互之间不产生干扰的问题。夏威夷大学的研究结果奠定了以太网共享传输介质的技术基础，形成了享有盛名的
CSMA/CD 方法。以太网的CSMA/CD 方法是在一台计算机需要使用共享传输介质通讯时，先侦听该共享传输介质是否已经被占用。当共享传输介质空闲的时候，计算机就可以抢用该介质进行通讯。所以又称CSMA/CD 方法为总线争用方法。 1.4网络互连阶段 随着计算机通信网络的发展和广泛应用，人们希望在更大的范围内。某些计算机系统用户希望使用其他计算机系统中的资源；或者想与其他系统联合完成某项任务，这样就形成了以共享资源为目的的计算机网络。Internet 是全球规模最大、应用最广的计算机网络。它是由院校、企业、政府的局域网自发地加入而发展壮大起来的超级网络，连接有数千万的计算机、 待解决的问题。 随着计算机技术、通信技术和信息技术的不断发展，网络技术也不断革新，网络应用越来越广。面对即将到来的第三代互联网应用，很多发达国家都投入了大量研究资金，希望能抓住机遇，掌握未来的命运。中国也加强了网络方面的投入。中科院计算所为自己的网络起名为“织女星网络”（Vega Grid），目标是具有大规模数据处理、高性能计算、资源共享和提高资源利用率的能力。与国内外其他网络研究项目相比，织女星网络的最大特点是“服务网络”。中国许多行业，如能源、交通、气象、水利、农林、教育、环保等对高性能计算网络即信息网络的需求非常巨大。预计在两三年内，就能看到更多的网络技术应用实例。
计算机发展现状与未来发展趋势
计算机发展现状 微处理器微处理器的发展很提高了计算机的性能，表现在 缩小处理器芯片晶体管的尺寸上，基本方法在于改进光刻技术，即使用短波长的曝光源，然后经过掩膜曝光，把硅片上的晶体管做小，连接晶体管的导线做细，曝光源主要指紫外线但有几个限制： 1 ）条宽接近或小于光的波长时，刻蚀技术会失败； 2 ）电子行为的限制； 3 ）量子 效应的限制等 纳米电子电子元件对计算机技术的发展十分重要，但随着计算 机技术的发展，现有的电子元件已不能满足计算机微型化和智能化的要求了，集成度和处理速度成为了计算机发展的双重制约而纳米电子技术解决了这一难题，它代表了一类新型的思维方式，而不仅仅单纯是尺寸的减小 计算机未来的发展趋势展望 随着硅芯片技术的高速发展，硅技术越来越接近了其自身的物理 发展极限，以此，迫切要求计算机从结构变革，到器件与技术的革命这一系列的技术都要产生一次质的飞跃才行新型的量子计算机光子计算机分子计算机和纳米计算机应运而生 1 ）量子计算机量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利 用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算 一个量子位可以存储2个数据（0和1可同时存取），同样数量的 存储位，量子计算机的存储量比普通计算机要大得多，而且能够实行量子并行计算，其运算速度可能比现有的个人计算机的奔腾3的晶片快将近10亿倍 2 ）光子计算机光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子， 光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算 光的高速，天然地决定了光计算机有超高速运算速度；与只能在 低温下工作的超高速电子计算机相比，光计算机可在正常室温下工作；光计算机还具有容错性，从这个层面上，可以人脑相媲美；还有如果某一元件损坏，并不影响计算的结果 3 ）分子计算机其运算过程指蛋白质分子与化学介质的相互作用， 计算机的转换开关是酶，而程序在酶合成和蛋白质中表现出来 其完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，是人的思维的100 万倍的速度；DNA分子计算机有1立方米的DNA溶液存储1万亿亿的二进制数据的存储容量；DNA计算机消耗的能量只有电子计算机的十亿分之一；其芯片原材料是蛋白质，所以它既可自我修复，又能直接与生物体相连接
计算机软件的发展现状及前景
计算机软件的发展现状及前景 1. 软件产业规模不断壮大 根据国家统计局和信息产业部对4700家全国规模以上软件与系统集成企业的统计数据，2002年全国软件市场销售总额为1100亿元，同比增长为46.5%，软件出口(含产品出口、外包服务)15亿美元，同比增长为100%。其中，软件产品销售收入660.5亿元，同比增长28%，系统集成及计算机服务收入439.5亿元，同比增长87.3%。近几年，中国软件产业以平均超过30%的速度增长。 2. 中国软件产业总额占全球软件产业总额的比重不断提升 从我国软件业在全球软件市场所处的位置看，其整体规模还很小。2002年在全球软件业总额中，美国和西欧分别占据40%和31%的份额，而中国软件业在其中只占2%的份额。美国软件的本国提供率高达97%，而我国目前仅1/3左右。2002年，我国软件产业总额已经超过印度的122亿美元，达到133亿美元。但是，我国的软件产业与发达国家相比仍相对弱小，中国的软件产业需要集中优势力量，掌握关键技术，提高我们在软件技术中的核心竞争力，形成若干个软件产业带（产业链），实现软件产业的新突破。 3. 软件企业实力不断增强，规模不断扩大 2002年全国规模以上软件企业共4700家，比2001年多1270家。其中，销售收入超过50亿元的企业有2家，超过10亿元的企业有19家，超过5亿元的有35家，超过1亿元的企业有214家，有23%的软件企业年销售额超过1000万元，共1100家，比2001
年增加398家。 2002年，软件企业员工1000人以上的企业有25家，500～1000人的企业有45家，200～500人的企业有170家。 4. 人才队伍的数量与质量不断提高 2002年全国软件产业从业人员59万人，比2001年增长一倍。其中研究生学历共43208人，占全部从业人员的7%；本科生共196151人，占全部从业人员的33%；大专生共99431人，占全部从业人员的17%。 5. 软件企业认定与软件产品认定取得成果 从在信息产业部登记备案的上万个软件产品的统计数据看，目前已登记备案软件产品的前5类分别为：通信、电子政务、电力、交通和金融保险，占登记产品总数的27.8%。 2002年当年有3000多家企业获得软件企业资质认定，登记备案软件产品5000多项。累计到2002年底，全国共认定6282家软件企业，登记备案软件产品10900项，为软件企业减免各项税额40多亿元。整个行业企业数量大约在10000家左右。 （二）二○○三年上半年软件产业发展情况 今年上半年，突如其来的SARS疫情，对中国社会和经济造成了不利影响。在党中央、国务院的正确领导下，在软件产业界同仁的共同努力下，中国软件产业仍然保持了持续、稳定的发展势头。 软件产业作为信息产业的核心，是知识高度密集的行业，具有不同于普通制造业和服务业的特性。SARS在投资、商务活动、人员培
计算机网络形成和发展历程
1．1 计算机网络的形成与发展 四个阶段 1．20世纪50年代：(面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来，完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究，为计算机网络的产生做好了技术准备，奠定了理论基础。 2．20世纪60年代：(计算机-计算机网络：由若干个计算机互连的系统，呈现出多处理中心的特点) 美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。 ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑，它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用，为Internet的形成奠定了基础。 3．20世纪70年代中期开始：(开放式标准化网络：开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代) 国际上各种广域网，局域网与公用分组交换网发展十分迅速，各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统（难以实现互连），但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。 ISO（国际标准化组织）在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作，对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用，但他也同时面临着TCP/IP的挑战。 4．20世纪90年代开始：Internet与异步传输模式ATM技术。 Internet作为世界性的信息网络，正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。 以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。 Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。 利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。 Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。 方向：高速网络。 高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。 1993年9月美国宣布了国家信息基础设施（NII）计划（信息高速公路）。由此引起了各国开始制定各自的信息高速公路的建设计划。 各国在国家信息基础结构建设的重要性方面已形成了共识。于1995年2月成立了全球信息基础结构委员会（GIIC），目的在于推动和协调各国信息技术和国家信息基础实施的研究、发展与应用--全球信息化。 Internet技术在企业内部中应用促进了Intranet技术的发展。Internet、Intranet、Extranet与电子商务成为当今企业网研究与应用的热点。 二、计算机网络的概念 对"计算机网络"这个概念的理解和定义，随着计算机网络本身的发展，人们提出了各种不同的观点。 早期的计算机系统是高度集中的，所有的设备安装在单独的大房间中，后来出现了批处理和分时系统，分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上，这样就出观了第一代计算机网络。 第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和
计算机的发展历程及趋势
计算机的发展历程与趋势 注： 参考相关资料《计算机应用基础教程——Windows7 Office 2010》 百度百科，维基百科，网上相关图片，希望赵老师可以认真批阅， 如有错误地方希望指导更正。
一、计算机的发展历程 我 们现在的社会越来越离不开电脑，各种社会人员，总是 时不时的打开电脑。在我们感受计算机带给我们的方便时候，我们也更要了解计算机的历程，下面就一一地介绍我们的先辈如何通过努力将我们带进一个信息数字化的时代。 1946年2月，美国宾夕法尼亚大学诞生了一台被称为ENIAC的庞然大物，从此便开启了计算机时代的大门。从此计算机技术已经成为20世纪发展最快的一门学科，尤其是微型计算机的出现和计算机网络的发展，使计算机的应用渗透到社会的各个领域，有力地推动了信息社会的发展。一直以为，人们都以计算机物理器件的变革作为标志，故而把计算机的发展分为四代。
1.第一代（1946—1958年）;电子管计算机时代 第一代计算机的内部元件使用的是电子管。世界上第一台电子数字积分式计算机--埃尼克（ENIAC）在美国 宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。 ENIAC犹如一个庞然大物，它 重达30吨，占地170平方米， 内装18000个电子管， 但其运算速度比当时最好的机电 式计算机快1000倍。1949年，第一台存储程序计算机--EDSAC在剑桥大学投入运行，NIAC和EDSAC均属于第一代电子管计算机。电子管计算机采用磁鼓作存储器。磁鼓是一种高速运转的鼓形圆筒，表面涂有磁性材料，根据每一点
的磁化方向来确定该点的信息。第一代计算机由于采用电子管，因而体积大、耗电多、运算速度较低、故障率较高而且价格极贵。本阶段，计算机软件尚处于初始发展期，符号语言已经出现并被使用，主要用于科学计算方面。 2.第二代（1959—1964年）：晶体管计算机时代
计算机软件发展
计算机软件技术发展很快。50年前，计算机只能被高素质的专家使用，今天，计算机的使用非常普遍，甚至没有上学的小孩都可以灵活操作；40年前，文件不能方便地在两台计算机之间进行交换，甚至在同一台计算机的两个不同的应用程序之间进行交换也很困难，今天，网络在两个平台和应用程序之间提供了无损的文件传输；30年前，多个应用程序不能方便地共享相同的数据，今天，数据库技术使得多个用户、多个应用程序可以互相覆盖地共享数据。了解计算机软件的进化过程，对理解计算机软件在计算机系统中的作用至关重要。 第一代软件（1946－1953） 第一代软件是用机器语言编写的，机器语言是内置在计算机电路中的指令，由0和1组成。例如计算2+6在某种计算机上的机器语言指令如下：10110000 00000110 00000100 00000010 10100010 01010000 第一条指令表示将“6”送到寄存器AL中，第二条指令表示将“2”与寄存器AL 中的内容相加，结果仍在寄存器AL中，第三条指令表示将AL中的内容送到地址为5的单元中。 不同的计算机使用不同的机器语言，程序员必须记住每条及其语言指令的二进制数字组合，因此，只有少数专业人员能够为计算机编写程序，这就大大限制了计算机的推广和使用。用机器语言进行程序设计不仅枯燥费时，而且容易出错。想一想如何在一页全是0和1的纸上找一个打错的字符！ 在这个时代的末期出现了汇编语言，它使用助记符（一种辅助记忆方法，采用字母的缩写来表示指令）表示每条机器语言指令，例如ADD表示加，SUB表示减，MOV表示移动数据。相对于机器语言，用汇编语言编写程序就容易多了。例如计算2+6的汇编语言指令如下： MOV AL，6 ADD AL，2 MOV #5，AL 由于程序最终在计算机上执行时采用的都是机器语言，所以需要用一种称为汇编器的翻译程序，把用汇编语言编写的程序翻译成机器代码。编写汇编器的程序员简化了他人的程序设计，是最初的系统程序员。 第二代软件（1954－1964）
计算机最新技术发展趋势
摘要 21世纪是信息高速发展的时代。计算机科学从诞生的那一天起就和其它的学科有着密不可分的关系，它有力地促进其它学科的发展，同时也使自己迅速成长计算机对现今社会的影响已为人所共知，无所不在的计算机使与经营有关的一切都加快了节奏，是计算机技术改变了国家的经济运行和安全运作乃至人们的日常生活，计算机技术是世界发展最快的技术之一，产品不断升级换代。并且当前计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网络化等方向发展，随着本身的性能越来越优越，应用范围也越来越广泛，从而使计算机成为必不可少的工具 计算机的发展趋势将趋向超高速、超小型、平行处理和智能化，量子、光子、分子和纳米计算机将具有感知、思考、判断、学习及一定的自然语言能力，使计算机进入人工智能时代。 【关键词】计算机发展趋势新型计算机 GIS
目录 1.计算机发展概述 (1) 2.计算机技术的现状与发展前景特点 (2) 2.1多极化 (2) 2.2智能化 (2) 2.3网络化 (2) 2.4多媒体化 (2) 3.计算机技术对GIS发展趋势的影响 (3) 3.1网络化—网络GIS (3) 3.2开放性—开放式GIS (3) 4. 计算机最新发展多样化 (5) 4.1无线化 (5) 4.2专业化 (5) 4.3网络化 (5) 4.4人性化 (6) 4.5智能化 (6) 5.未来的计算机 (7) 5.1量子计算机 (7) 5.2神经网络计算机 (7) 5.3化学、生物计算机 (7) 5.4光计算机 (7) 参考文献 (8) 致谢 (9)
1.计算机发展概述 1946年2月，第一台电子计算机ENIAC在美国加州问世，ENIAC用了18000个电子管和86000个其它电子元件，有两个教室那么大，运算速度却 只有每秒300次各种运算或5000次加法，耗资100万美元以上。尽管ENIAC 有许多不足之处，但它毕竟是计算机的始祖，揭开了计算机时代的序幕[5]。 计算机的发展到目前为止共经历了四个时代： （1）从1946年到1959年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。 第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问题。电子管的寿命最长只有3000小时7，计算机运行时常常发生由于电子管 被烧坏而使计算机死机的现象。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。 （2）从1960年到1964年，由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶 体管，所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小 得多，不需要暖机时间，消耗能量较少，处理更迅速、更可靠。第二代计算 机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。接着，高级语言FORTRAN语言 和cOBOL语言相继开发出来并被广泛使用。这时，开始使用磁盘和磁带作 为辅助存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了，使用的人也多起来了， 计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关。 （3）从1965年到1970年，集成电路被应用到计算机中来，因此这段时 期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。集成电路（Integrated Circuit， 简称r）是做在晶片上的一个完整的电子电路，这个晶片比手指甲还小，却 包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可 靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元 开发的IBM 360系列。 （4）从1971年到现在，被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路，不过，这种集成电路已经大大改善，它包含着几十万到上百万个晶体管，人们称之为大规模集成电路（LargeScale lntegrated Circuit简称LSI）和超大规模集成电路（Very Large Scale Integrated Circuit简称VLSI）。1975年，美国1BM公司推出了个人计算机PC（Personal Computer），从此，人们对计算机不再陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。
计算机网络的发展历程
计算机网络的发展历程 粗略地讲，计算机网络就是计算机与通信网络的结合。或者说，计算机网络是利用通信线路把分布在不同地点上的多个独立的计算机系统连接起来，使广大用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据等资源。由于资源共用，可以充分发挥各地资源的作用和特长，实现协同操作，提高可靠性，降低运行费用，同时避免了重复投资。随着计算机日益广泛地应用于国民经济各个领域以及通信技术的迅速发展，为了对许多领域中产生的大量复杂信息，进行迅速有效的集中处理，计算机系统从简单的联机系统、复合计算机系统、分时系统逐步发展到计算机网络系统。自1968年美国国防部高级研究计划局（ARPA）主持研制的ARPA计算机网络投入运行以来，世界各地计算机网络的建设犹如雨后春笋迅速发展，如连接全球的信息高速公路INTERNET网络等。 计算机网络的形成过程是从简单的为解决远程、信息收集和处理而形成的专用联机系统开始的。随着计算机技术和通信的发展，又在联机系统广泛使用的基础上，发展到了把多台中心计算机连接起来，组成以共享资源为目的的计算机网络。这样就进一步扩大了计算机的应用范围，促进了包括计算机技术、通信技术在内的各个领域的飞跃发展。 计算机网络经历了一个从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。概括地说，其发展过程可划分为∶具有通信功能的单机系统、具有通信功能的多机系统和计算机网络三个阶段。 1.具有通信功能的单机系统 早期的计算机系统，由于没有提供管理程序和操作系统，用户只能亲自携带程序和数据并采用手工方式上机。这种工作方式对远地用户来说是极不方便的。 60年代初期，计算机进入了第二代，同时在软件方面也诞生了批量处理系统。这时，用户只要使用作业控制语言编写上机操作说明书，并将它同程序和数据一起送交操作员输入到计算机内，即可完成所需的计算。另外，在这一时期中，由于工业、商业、军事等部门已广泛使用计算机，它们迫切需要对分散在各地的数据进行集中处理，从而促使批量处理系统采用通信技术，产生了具有脱机通信功能的批量处理系统。其基本思想，就是在机房设置一些脱机输入装置，并利用
计算机软件的发展过程
计算机软件的发展过程 计算机软件的发展受到硬件和应用发展的推动和制约。反之，软件的发展也推动了应用和硬件的发展。软件的发展大致经历了如下三个阶段： ⑴第一阶段(20世纪40年代中期到50年代中期)。从第一台计算机上的第一个程序开始到实用的高级程序设计语言出现以前是计算机软件发展初期。这个阶段计算机应用领域的比较窄，主要是科学与工程计算，处理对象为数值数据，以个体方式使用机器（或汇编）语言编制程序。第一阶段只要研究科学计算程序与工程计算程序、服务性程序和程序库，人们对与程序有关的文档的重要性认识不足，重点考虑程序本身。 ⑵第二阶段（20世纪50年代中期到60年代后期）。从高级程序设计语言出现到软件工程提出以前是软件发展的第二阶段。1956年J.Backus等IBM704机器上研制出第一个实用的高级程序语言FORTRAN及其翻译程序。此后，相继又有很多高级语言问世，著称者有ALGOL-60、COBOL等语言，从而使设计和编制程序的功能显著提高。为了充分利用系统资源，产生操作系统。针对大量数据处理问题的需要，研制出数据库及其管理系统。1957年美国管理学家John Wilder Tukey首先使用软件一词。这个阶段软件的复杂程序迅速提高，研制周期变长，正确性难以保证，可靠性问题相当突出。到了60年代中期，出现了人们难以控制的局面，即所谓的软件危机。为了解决这一危机，人们进行了一下三个方面的工作：①提出结构程序设计方法。②提出用工程方法开发软件。③从理论上探讨程序正确性和软件的可靠性问题。 这个阶段研究对象增加了并发程序，并着重研究高级程序设计语言、编译程序、操作系统以及各种支撑软件和应用软件。随着计算机系统的处理能力得到加强，设计和编制程序的工作方式逐渐走向合作方式。 ⑶第三阶段（20世纪60年代后期软件工程提出以来）。由于大型软件的开发是一项工程性的任务，采用个体或合作方式不仅效率低、可靠性差、而且很难完成任务，只有采用工程方法才能适应高效率高质量编制软件的需求，因而在1968年的大西洋公约组织的学术会议上提出的软件工程的概念.近40年来，软件领域的工作呈现出了许多新的特点，主要反映在一下6个方面： ①随着应用领域的不断托广，出现了嵌入式应用及其软件、工程网络及分布式应用软件。 ②软件工程发展迅速，开发方式由个体合作方式转向工程方式，形成了计算机辅助软件工程。除了开发各类工具和环境用以支持软件的开发和维护外，还出现了一些实验性的软件自动化系统。 ③致力于研究软件体系结构、基于构件的软件、中间件及软件过程本身，研究软件开发风范与模型。 ④除了软件传统技术继续发展外，人们着重研究以智能化、自动化、集成化、并行化、开放化以及自然化为标志的软件开发新技术。 ⑤致力于研究对象技术与主体技术。 ⑥注意研究软件的理论，特别是软件开发过程的本质。
计算机技术的发展及未来趋势分析
计算机技术的发展及未来趋势分析 摘要：在人们的生产生活中，因为计算机应用系统在其中所占的比重很大，所以，其在企业的发展和人们的生活学习中有着很重要的促进作用，从而使社会的信息化进程不断加快，而 且在现代社会中，计算机技术的应用程度将会得到进一步的普及。计算机应用系统随着科学 技术的发展，将会在未来得到更大的发展空间，从而极大的促进我国经济建设，在未来的发 展趋势中具有更加广阔的空间。 关键词：计算机技术；发展趋势；应用 引文：近年来，我国的经济建设取得了非常大的成就,而计算机技术在这一成就的取得发挥 着无可替代的重要作用。通过调研当前我国各行各业，我们发现计算机技术已经无处不在。 而且计算机经过多年的发展,也开始由以往的笨拙外形,向着更加小巧、便利的方向发展,从而 进一步在我国的经济建设中不断发挥着作用。在这种情况下,对计算机技术的研究至关重要, 应该引起足够的重视,基于此, 本文对相关的内容进行了探讨。 1未来计算机技术的特点 1.1计算机科学及技术专业化、综合化 随着不断提升的计算机技术水平，使得计算机进一步大众化、综合化，而且现代化计算机的 应用亦是非常专业。为了能够使许多特殊专业人员的业务需求得以满足，则需要迅速提升计 算机专业化水平，目前的计算机可为人们提供的服务不同。 1.2计算机高层次 对于计算机性能及其运行速度而言，计算机主频精密度已使更高等级的发展得以实现。而英 特尔公司目前已经对10亿以上的晶体管处理其所具备，于同个计算机中运用成百上千的处 理器，现代化社会发展下的许多国家最高级计算机均是并行处理来实现运行的。此类计算机 运行方式，使得计算机更加高级，而且人们对此类高等级的计算机运行方式也非常青睐。 1.3计算机科学技术更广泛 近年来，因为计算机技术的飞速发展，使得其已在各大行业、各个国家中广泛应用，可以称 得上是无处不在的，近些年来的计算机在多个领域逐渐渗透，这时的计算机则有着更大程度 的拓展。未来的每个家庭中都会有计算机，而人们的日常学习及工作均对完全电子化所实现，且计算机价格亦会逐渐降低，从而逐渐走进寻常百姓家。 2计算机技术发展现状 近些年来,计算机技术活动快速发展,而在其发展的背景下,具有如下突出的特征: 2.1更新速度快 目前,计算机技术朝着速度更快的方向发展,这是因为伴随着社会的发展,计算机技术的相关硬 件水平也在不断提升,为计算机更快的运算速度提供了可能,而且各政府、团体等都在加大对 计算机系统的投资,也进一步提升了计算机的更新速度,使得其朝着更快速度的方向发展,比如, 我国就已经建设了几个成效显著的超算中心。 2.2运行功能强大 当前很多计算机系统都采用了微处理器,虽然体积上降低了,但是在运行功能方面反而变的更 加强大。这是因为在微处理器中采用了更加精细的工艺,使其性能和以往相比有了更大的提升,相应的功能也会变得更加强大。
计算机行业发展趋势
计算机行业发展趋势 计算机行业发展趋势 计算机专业毕业后，大致的工作方向是软、硬、网、图四大类，尤其以软件、网络为现今的首选。从岗位上分，又可以分为技术道路、营销道路两大方向。 if 你选择硬件技术，then 从现在开始，牢记:天道酬勤～～～ if 你选择软件技术，then 每天都要用大量的时间学习高级语言，绝对不能仅限于学校的安排。优秀的程序员都是大学阶段就已经自学得非常深入了。 if you选择网络技术，那么你就多多从网上阅读有关资料。 if you 选择营销类，那么，你只要将老师教授的学好就ok，但是，一定要用大量的时间和计算机专业的朋友相交流。 1.首先请你热爱这个专业。只有这样，你才会从抽象的理论中找到实实在在的快乐。如果你不热爱她，或者只因为这是个热门专业，那么极力要求你放弃这个专业，因为计算机是一把双刃剑，学好了你会飞黄腾达，学不好你毕业后会极其痛苦，高不成低不就，没有发展潜力，如同学习英语专业的人到了美国一样。 2.不要用功利眼光对待这个学科，这绝对不是点点鼠标就能挣钱的专业。不要去想做网站挣钱，不要想靠点击率增加广告，这个在4年前已经过时，如果你现在仍然这么想，千万别说出来，因为我会觉得你很土。 3.搞明白计算机“科学”与“技术”的含义。做网页，做图片，做flash， 玩游戏，上网，听歌，录mp3,搞电影字幕，装windows,改注册表，为软件做皮肤……这通通不叫计算机科学与技术，如果你是学计算机的学生，会做以上事情，那是你应该的，不会做，也没什么丢人的，我们需要的不是让别人称作“高手”。
4.明确你最终的专业方向是软件还是硬件。网络是最优秀的软件工程师、最优秀的硬件工程师与最优秀的通信工程师的智慧结晶。如果你是软件方向，请你在学精一揽子数学、数据结构、算法设计、数值分析、汇编语言、操作系统、编译原理、数据库原理、软件工程之类课程后，仔细的听一听硬件课程，他对你有用。软件工程绝对不是背背就能过的课，计算机理论可能是一个人就能研究出来，软件工程是成千万网软件工程师几十年来失败的教训凝结成的结晶，请认真听课。不要问我应该学什么语言，计算级专业的人必须具备任何语言1小时上手的能力，最起码要在10分钟把;hello world;做出来。如果说有必须学的两种语言，那他们是c++与java,学他们不是在学语言，而是在学会思考他们的原理，一个是软件的基础理论，一个是面向对象的基础理论，从来没有人听说过“thinking in basic”。如果你说c++过时了，那么千万别告诉别人你的名字，因为很丢人。老师只会教给你c，不会教给你++，所以不要被他蒙蔽，大胆的问他++，如果他不会，干脆换老师。 5.即使你学好了以上课程，我们仍然差得很远，我们只弄清学什么了，但是还不知道做什么。我们的课程设计太小儿科了，别对你在国外的同学说，否则会被笑话，所以我们要尽可能的多做设计，别一个人们闷着头做，两三个人合作一个项目，不会交流的计算机人员30岁以后肯定会下岗。题目呢，尽量是一些简单的底层开发，可以去国外大学网站上搜一搜，要自信你一定能做出来，毕竟不是什么难题，而是我们应当具备的素质。 6.如果你对网络有意，在具备了一定动手能力后从协议或者底层硬件的角度去学习它。否则你将会变成从一名高贵的计算机专业人员堕落为做着沉重机械体力劳动的民工。对网络安全感兴趣，那么你就在学会使用各种工具的一个月后从编程的角度深入学习网络协议和操作系统吧～只会用工具攻击无知人员的漏洞是一种白痴的行为，如果乐此不疲，并到处叫嚷“我是黑客”，那么这种行为可以被称作“白
计算机软件发展历史(简史)
计算机软件发展历史（简史） 来源：互联网 计算机软件技术发展很快。50年前，计算机只能被高素质的专家使用，今天，计算机的使用非常普遍，甚至没有上学的小孩都可以灵活操作；40年前，文件不能方便地在两台计算机之间进行交换，甚至在同一台计算机的两个不同的应用程序之间进行交换也很困难，今天，网络在两个平台和应用程序之间提供了无损的文件传输；30年前，多个应用程序不能方便地共享相同的数据，今天，数据库技术使得多个用户、多个应用程序可以互相覆盖地共享数据。了解计算机软件的进化过程，对理解计算机软件在计算机系统中的作用至关重要。 第一代软件（1946－1953） 第一代软件是用机器语言编写的，机器语言是内置在计算机电路中的指令，由0和1组成。例如计算2+6在某种计算机上的机器语言指令如下：10110000 00000110 00000100 00000010 10100010 01010000 第一条指令表示将“6”送到寄存器AL中，第二条指令表示将“2”与寄存器AL 中的内容相加，结果仍在寄存器AL中，第三条指令表示将AL中的内容送到地址为5的单元中。 不同的计算机使用不同的机器语言，程序员必须记住每条及其语言指令的二进制数字组合，因此，只有少数专业人员能够为计算机编写程序，这就大大限制了计算机的推广和使用。用机器语言进行程序设计不仅枯燥费时，而且容易出错。想一想如何在一页全是0和1的纸上找一个打错的字符！ 在这个时代的末期出现了汇编语言，它使用助记符（一种辅助记忆方法，采用字母的缩写来表示指令）表示每条机器语言指令，例如ADD表示加，SUB表示减，MOV表示移动数据。相对于机器语言，用汇编语言编写程序就容易多了。例如计算2+6的汇编语言指令如下： MOV AL，6 ADD AL，2 MOV #5，AL 由于程序最终在计算机上执行时采用的都是机器语言，所以需要用一种称为汇编器的翻译程序，把用汇编语言编写的程序翻译成机器代码。编写汇编器的程序员简化了他人的程序设计，是最初的系统程序员。
计算机控制技术的发展及趋势
计算机控制技术的发展及趋势 张赟枫 自动化1304 0901130425 一、计算机控制技术的发展 1、第一代工业计算机控制技术 第一代工控机技术起源于20世纪80年代初期，盛行于80 年代末和90年代初期，到90年代末期逐渐淡出工控机市场，其标志性产品是STD总线工控机。STD总线最早是由美国Pro-Log公司和Mostek公司作为工业标准而制定的8位工业I/O总线，随后发展成16位总线，统称为STD80，后被国际标准化组织吸收，成为IEEE961标准。国际上主要的STD总线工控机制造商有Pro- Log、Winsystems、Ziatech等，而国内企业主要有北京康拓公司和北京工业大学等。STD总线工控机是机笼式安装结构，具有标准化、开放式、模块化、组合化、尺寸小、成本低、PC兼容等特点，并且设计、开发、调试简单，得到了当时急需用廉价而可靠的计算机来改造和提升传统产业的中小企业的广泛欢迎和采用，国内的总安装容量接近20万套，在中国工控机发展史上留下了辉煌的一页。 2、第二代工业计算机控制技术 1981年8月12日IBM公司正式推出了IBM PC机，震动了世界，也获得了极大成功。随后PC机借助于规模化的硬件资源、丰富的商业化软件资源和普及化的人才资源，于80年代末期开始进军工业控制机市场。美国著名杂志《CONTROL ENGINERRING》在当时就预测“90年代是工业IPC的时代，全世界近65%的工业计算机将使用IPC，并继续以每年21%的速度增长”。历史的发展已经证明了这个论断的正确性。IPC在中国的发展大致可以分为三个阶段：第一阶段是从20世纪80年代末到90年代初，这时市场上主要是国外品牌的昂贵产品。 90年代末期，ISA总线技术逐渐淘汰，PCI总线技术开始在IPC中占主导地位，使IPC工控机得以继续发展。但由于IPC工控机的结构和金手指连接器的 限制，使其难以从根本上解决散热和抗振动等恶劣环境适应性问题，IPC开始逐渐从高可靠性应用的工业过程控制、电力自动化系统以及电信等领域退出，向管理信息化领域转移，取而代之的是以CompactPCI总线工控机为核心的第三代工控机技术。值得一提的是，IPC工控机开创了一个崭新的PC-based时代，对工业自动化和信息化技术的发展产生了深远的影响。 3、迅速发展和普及的第三代工控机技术 PCI总线技术的发展、市场的需求以及IPC工控机的局限性，促进了新技术的诞生。作为新一代主流工控机技术，CompactPCI工控机标准于1997年发布之初就倍受业界瞩目。相对于以往的STD和IPC，它具有开放性、良好的散热性、高稳定性、高可靠性及可热插拔等特点，非常适合于工业现场和信息产业基础设备的应用，被众多业内人士认为是继STD和IPC之后的第三代工控机的技术标准。采用模块化的CompactPCI总线工控机技术开发产品，可以缩短开发时间、降低
计算机科学前沿热点及发展趋势
计算机科学前沿热点及发展趋势 摘要:计算机科学围绕信息、知识、智能等主题发展迅速。文章系统地介绍了信息处理、文字与自然语言的理解、数据仓库和数据挖掘；知识科学；人工智能、人工神经网络的研究、遗传算法、逻辑学等领域研究中前沿的若干问题，并提出未来计算机科学的发展趋势。 关键词:信息技术知识科学智能技术发展趋势 在短短的60年里，计算机科学发展至今，取得了巨人的成就。从观念上改变了人们对世界的认识，将人类社会带入了信息时代。加速T人类社会的发展。在今天计算机科学技术已经成为人们日常生活工作中不可或缺的重要组成部分，而计算机技术的发展也将越来越多影响人类社会的进步。 1 计算机科学前沿热点 近年来，计算机科学中前沿的问题主要围绕信息、知识、智能三大研究领域展开讨论。本文中所指的信息是指客观事物的属性。而知识不同于信息，它是人们对信息经过大脑的加工与处理后，形成的规律、规则、方法及认识。智能则是指大脑从历史信息、知识的基础之上形成的对现有信息、知识的推理、演绎、判断的方法。 根据研究分析表明，在三大研究领域中，主要有以下前沿热点研究： (1)信息方面:信息处理、数据仓库和数据挖掘、生物信息学。 (2)知识方面：以知识科学与知识工程为主要研究的问题。 (3)智能方面：以人工神经网络的研究,机器证明,人工智能与专家系统,遗传算法,代数逻辑学形成了本研究领域的主要特色。 1.1 信息科学 1.1.1信息处理技术 信息处理技术是当今计算机科学发展的重点，目前计算机处理的信息可分为符号和数据，因而一切要由计算机处理的对象首先是符号化和数字化。信息科学正在形成和迅速发展，现在主要的研究课题集中在以下六个方面: (1)信息源理论和信息的获取。主要研究自然信息源和社会信息源,以及从信息源提取信息的方法和技术。 (2)信息的传输、存储、检索、转化和处理。 (3)信号的测量、分析、处理及显示。 (4)模式信息处理。研究对文字、声音，图像等信息的处理、分类和识别，研制机器图像和语音识别系统。 (5)知识信息处理。研究知识的表示、获取和应用，建立具有推理和自动解决问题能力的知识信息处理系统，即专家系统。 (6)决策和控制。在对信息的采集、分析、处理、识别和理解的基础上作出判断、决策或控制，从而建立各种控制系统、管理信息系统和决策支持系统。 1.1.2数据挖掘技术 传统的数据库技术是单一的数据资源，即以数据库为中心，对事务处理、批处理到决策分析等各种类型的数据处理工作。近年来，随着计算机技术的发展,对数据库中数据操作提出了更高的要求，希望计算机能够更多的参与数据分析与决策的制定等领域。数据库处理可以大致划分为两大类:操作型处理和分析型处理(或信息型处理)。这种分离,划清了数据处理的分析型环境与操作型环境之间的界限,从而由原来的以单一数据库为中心的数据环境发展为一种体系化环境,因而产生了数据挖掘技术。在这方面目前主要解决的前沿问题有: (1)异构数据的接口机制；(2)数据仓库的体系结构问题；(3)数据仓库的数据优化问题；(4)