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计算的历史

计算的历史. 开始：机械计算器 早期的电子计算机 最初的四代计算机 第五代计算机及其它. 计算机的起源. 早期计算工具的发展 筹算法－珠算－计算尺 近代计算机器的发展 计算器－计算机器－差分机与分析机 现代计算机的诞生 1946 年 ( 美 ) 宾夕法尼亚大学第一台数字电子计算机 ENIAC 诞生。它使用了 18000 多只 电子管、占地160平方米 、 重30余吨、耗电150kw 、运算速度为 5000 次 / 秒。. 现代计算机的发展. 按照计算机所使用的逻辑部件将计算机的发展分为四代：

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计算的历史

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Presentation Transcript

  1. 计算的历史 • 开始：机械计算器 • 早期的电子计算机 • 最初的四代计算机 • 第五代计算机及其它

  2. 计算机的起源 • 早期计算工具的发展 • 筹算法－珠算－计算尺 • 近代计算机器的发展 • 计算器－计算机器－差分机与分析机 • 现代计算机的诞生 • 1946年(美)宾夕法尼亚大学第一台数字电子计算机 ENIAC诞生。它使用了 18000多只电子管、占地160平方米、重30余吨、耗电150kw、运算速度为5000次/秒。

  3. 现代计算机的发展 按照计算机所使用的逻辑部件将计算机的发展分为四代： 第一代：(1946-1957) 电子管时代(机器和汇编语言) 第二代：(1958-1964) 晶体管时代(高级编程语言) 第三代：(1965-1970) 中小规模集成电路(操作系统成熟) 第四代：(1971－至今) 大规模、超大规模集成电路 (出现网络，使用面日益广泛)

  4. 二、计算机的发展 计算机的原始时代（从17世纪到20世纪30年代）计算机旧石器时代电脑的新石器时代（1970-1985）:微机与网络时代电脑的青铜时代 （1985-1995）：多媒体与互联网电脑的铁器时代（1995-2000）：3D时代移动计算与网格计算（2000-2005）：XP、移动、互联电脑的白银时代（2005-2006）：64位与双核电脑的黄金时代（2006年以后）：数字家庭时代

  5. 计算机的原始时代 • 从17世纪到20世纪30年代

  6. 机械计算器：算盘3000年以前 很早以前，中国人就发明了算盘，以手工制动的机械代替繁琐的的 纸和笔，以及不可靠的“脑”运算。从而揭开了机械计算的新纪元。 与纸和脑计算比较：增加了资源的可重用性；增加了计算的可靠性。 但是受限于固定的计算类型。---算盘是人工计算的机械抽象。 算盘

  7. 机械计算器 运算 机械 1617年， John Napier制成除法（利用减法实现） 和乘法机（利用加法实现）。--苏格兰发明家

  8. 帕斯卡：计算机器的鼻祖 • 布莱斯·帕斯卡（Blaise Pascal，1623-1662） • 帕斯卡的一生短暂而神奇，横跨科学、文学与神学诸多领域，有人赞美他是大师里的大师，有人颂扬他是天才里的天才。

  9. 帕斯卡发明的 Pascaline • 1642年，19岁的帕斯卡为了帮助父亲计算税款，开始研究机械计算装置。经过精心设计，最后制成了手摇驱动的齿轮进位式计算器，可完成六位数字的加减法。

  10. 德国数学家莱布尼兹 • 德国数学家莱布尼兹（Gottfried Wilhelm von Leibniz ，1646-1716）1673年在对Pascaline 改进的基础上，设计制造了能进行四则运算的机械计算器。他的装置称为Stepped Reckoner，即步进计算器，能作加减乘除。

  11. Stepped Reckoner • 这是莱布尼兹步进计算器的实物图。还有具体设计图纸。

  12. 查尔斯·巴贝奇 • 英国剑桥大学数学教授 Charles Babbage • 1791-1871

  13. 巴贝奇的主要贡献 1、设计了差分机 Difference Engine 2、设计了分析机 Analytical Engine • 包括：处理装置、存储装置、控制装置、输入装置、输出装置。

  14. 1822年，Charles Babbage 设计差分机计算对数； 1833年: Charles Babbage 设计了的指令分析机. --英格兰人

  15. 巴贝奇被公认为计算机之父 • Father of Computer • Grandfather of Computer • Godfather of Computer

  16. 爱达·奥古斯塔·拉芙拉斯 • Ada Augusta Lovelace Byron 1815-1852 伟大诗人拜伦的女儿

  17. 爱达的主要贡献 1、指出分析机可以编程，发现编程的基本要素,如循环、子程序，被誉为世界上第一位程序员。 2、建议分析机用二进制存储。 3、预言分析机能唱歌、绘画。

  18. 爱达的手迹

  19. 爱达短暂的一生 • 出生五周，父母离异。母亲是数学家，因此也希望她成为数学家。 • 仅37岁，因多病而早逝。 • 为纪念她，1979年美国国防部的一种编程语言命名为Ada语言。

  20. 计算机旧石器时代 • 进入20世纪40年代，开始出现一批庞然大物的电子计算机，揭开了计算机时代的序幕。

  21. 计算机科学奠基人 • 艾兰·麦迪森·图灵 Alan Mathison Turing 1912.6.23-1954.6.7

  22. 图灵的主要贡献 1、提出图灵机模型 1936年 发表论文：“论可计算数及其在判定问题中的应用”，奠定了计算机的模型与可计算理论。 2、提出图灵测试 1950年发表论文：“计算机与智能”，奠定了人工智能的基础。 、

  23. 二战中，图灵破译纳粹密码做出贡献

  24. 1947年8月25日，泰晤士报，图灵的马拉松记录2:46:031947年8月25日，泰晤士报，图灵的马拉松记录2:46:03

  25. 美国计算机协会图灵奖 • 自1966年开始，每年授予杰出的计算机科学家。如John Backus，John McCarthy，Maurice V. Wilkes Edsger W.Dijkstra M.Minsky，R.W.Hamming Donald E.Knuth，Michael O. Rabin，Frederick P. Brooks，Edward A. Feigenbaum，Allen Newell，Herbert Simon，Dana S.Scott，姚期智教授（Andrew Chi-Chih Yao）等等。

  26. 正确评价冯·诺依曼的贡献？ （John Louis von Neumann，1903-1957） • 冯·诺依曼是大名鼎鼎、成就卓著的科学家。在现代数学、量子物理学、逻辑学、气象学、军事学、经济学、决策论、博弈论以及计算机等学科做出了重大贡献。当然，从根本上说他主要是一位大数学家。他自己认为关于计算机的想法主要来自图灵。

  27. 机电式计算机的缔造者： 霍华德• 艾肯 使巴贝奇梦想成真 • 霍华德•艾肯（Howard Hathaway Aiken）1900年3月9日诞生在美国新泽西州Newark。 • 哈佛大学博士，哈佛大学教授。 • 1973年3月14日在密苏里州的圣路易斯逝世。

  28. ASCC的四位缔造者 • 1944年摄。 (从左到右) Frank E. Hamilton（1898-1972）, Clair D. Lake（1888-1958）, Howard H. Aiken（1900-1973）和Benjamin M. Durfee（1897-1980）.

  29. ASCC在IBM公司制成、测试 • 1943年 11月ASCC在IBM的恩迪考特工程实验室进行测试 。 • IBM automatic sequence controlled calculator (ASCC)

  30. 1944年2月1日工人把ASCC运到哈佛大学物理研究实验室外1944年2月1日工人把ASCC运到哈佛大学物理研究实验室外

  31. ASCC在哈佛大学称为Mark-1

  32. 托马斯·沃森：The Old Man • IBM President Thomas J. Watson (1874-1956)shows some of the ASCC's counters to four U.S. Navy petty officers in August 1944.

  33. 格瑞斯·霍普海军少将 • Grace M. Hopper 1906.12.9-1992.1.1

  34. 霍普的主要贡献 1、研制了第一个Compiler被誉为COBOL之母 2、Bug与Debug的来历趣事

  35. PARKII的bug 30 June 1945: John von Neumann wrote the "First Draft of a Report on the EDVAC" ，von Neumann architecture。"stored program"

  36. 美国前总统里根在白宫给霍普颁奖

  37. 约翰·阿塔诺索夫 • 被遗忘的计算机之父，保加利亚后裔 • 约翰·阿塔诺索夫（John Vincent Atanasoff ，1903-1995）他与研究生克里福德·贝瑞一起，开发了第一台电子数字计算机的原型机，从1939年12月开始，并于1942年全部完成。

  38. ABC计算机（Atanasoff-Berry Computer）

  39. 1925年 微分分析器，Vannevar Bush, MIT

  40. 德国计算机先驱：康拉德•楚什 • 康拉德•楚什（Konrad Zuse，1910-1995）曾经独立地创造了世界上第一台计算机。世界承认了他的发明和贡献。

  41. 1935年，Konrad Zuse制造第一台计算机Z-1，德国。 后来发展成西门子公司。

  42. 1939至1941年他完成了数字计算机Z3 • 它被认为是世界上第1台机电式、程序控制的计算机。但在1944年被战火损坏。由于它的历史重要性，1960年做了一个复制品在慕尼黑的德国博物馆展出。

  43. 1943年，Alan Turing等制作的Colossus达到顶极。

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