B、计算机技术

B、计算机技术

英国在反德国空袭的过程中,在炮台上安装了电子计算机,这也标志着人类进入了电脑时代。后来发展起来的电脑和互联网把整个世界连接在一起。第一次工业革命发明了蒸汽机、内燃机,可以代替人的体力劳动,第二次工业革命发明了电脑、互联网,可以代替人类的脑力劳动。

计算机俗称电脑,它能够按照程序自动运行,高速处理海量数据的现代化智能电子设备。计算机由硬件和软件两个系统组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。计算机可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机等。近年来还发展起更先进的生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机是20世纪最伟大的科技发明之一。计算机的最主要的发明者,应该算是美籍匈牙利人约翰•冯•诺依曼(1903——1957),他开创了现代计算机理论,其体系结构沿用至今,而且他早在上世纪40年代就已预见到计算机建模和仿真技术,对当代计算机将产生的意义深远的影响。

计算机采用二进制,它利用逻辑元件的开关,进行高速准确运算。当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次,微机也可达每秒亿次以上,使大量复杂的科学计算问题得以解决。用人工计算需要几年,几十年完成的工作量,现代计算机只需短短的几分钟就完成了。这样,计算机就为许多科研和生产实际提供了强大技术支持。例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气计算等等。

现代导弹之所以能从千里之外命中目标,误差不过几米,这就是因为有了计算机的精确计算。一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字,计算精度可由千分之几到百万分之几,使人脑和任何计算工具都望尘莫及。

计算机具有强大的存储功能,这就是电脑的记忆功能。它不仅能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来,并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。正是由于计算机具有存储记忆能力和逻辑判断能力,所以人们可以将预先编好的程序纳入计算机内存,在程序控制下,计算机可以连续、自动地工作,不需要人的干预。

上世纪1945年,第一台计算机ENIAC用了18000多个电子管,重达30多吨,运算速度只有每秒5000次,真是又大又笨的家伙。可是它的计算速度比人工还是快了数千倍。后来,由于量子力学固体物理研究,产生了半导体晶体管,用它代替电子玻璃管,就大大地缩小了计算机体积。再后来运用集成电路,就使得计算机更加微型化。

由于计算机的应该用非常广泛,上世纪末到本世纪初,计算机技术的发展真所谓日新月异。现在,计算机的应用已经拓展到科学计算、过程检控、信息管理、人工智能、语言翻译、各种辅助系统等各行各业。

目前,计算机正在向着以下几个方向发展:

微型化方向:计算机已进入仪器、仪表、家用电器等小型仪器设备中,同时也作为工业控制过程的心脏,使仪器设备实现“智能化”。随着微电子技术的进一步发展,笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性价比受到人们的欢迎。

巨型化:巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒万亿次。

网络化:当前,计算机已经普及到了个人和家庭,计算机的服务系统可以让千家万户共同享受各种信息资源,同时各个计算机终端又能将自身的信息资源传递到网络,供需要者采用。这样就实现了各计算机之间能互相传递信息。这是一种大容量的崭新通讯形式。

计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络己在现代企业的管理中发挥着越来越重要的作用,如银行系统、商业系统、交通运输系统等。

智能化:人工智能是一门新兴的现代科学。由此推动了计算机的智能化方向的发展。目前,新一代计算机,将可以模拟人的感觉行为和思维过程的机理,进行“看”、“听”、“说”、“想”、“做”,具有逻辑推理、学习与证明的能力。将有更多的机器人服务于那些人力所不及的工作岗位。