快。
这一时期的发展还包括使用了操作系统, 使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。
第四代大规模集成电路计算机 1970-1990 大规模集成电路 LSI 可以在一个芯片上容纳几百个元件。
到了 80 年代, 超大规模集成电路 VLSI 在芯片上容纳了几十万个元件,后来的 ULSI 将数字扩充到百万级。
可以在硬币大小的芯片上容纳如此数量的元件使得计算机的体积和价格不断下降, 而功能和可靠性不断增强。
70 年代中期,计算机制造商开始将计算机带给普通消费者,这时的小型机带有友好界面的软件包,供非专业人员使用的程序和最受欢迎的字处理和电子表格程序。
1981 年, IBM 推出个人计算机 PC 用于家庭、办公室和学校。
80 年代个人计算机的竞争使得价格不断下跌, 微机的拥有量不断增加, 计算机继续缩小体积。
与 IBM PC 竞争的 Apple Macintosh 系列于 1984 年推出,Macintosh 提供了友好的图形界面,用户可以用鼠标方便地操作。
第五代以互联网(Internet)为标志的信息系统(1991-现在) 第五代计算机延续了第四代计算机的超大规模集成电路的使用,并且在其基础上又有了一定得提高。
第五代计算机是以互联网为标志的信息系统。
互联网的快速发展和完善逐步使计算机的发展法方向又有了一个新的定义, 几乎覆盖世界任何角落的互联网庞大的信息储量和流量利用全世界的计算机共同形成了一个相辅相成的信息系统。
通过这个系统,足不出户也能做成很多事,完成各种或大或小的商业活动,大大缩小了世界。
并且向智能化方向发展,模仿人类的知觉,模仿人类的一切。
1.3 计算机的发展趋势1.3.1 计算机在现实中的应用 现代电子计算机, 特别是微型计算机已广泛应用于人类生活中的各个领域。
大到宇宙飞船,小到每一个家庭,都有计算机在发挥作用。
计算机诞生的初期,美国有专家曾估计,全美国有 50 台计算机就够用了,50 年后,全世界已有 6000 万台计算机在工作,大大超出了人们的预料。
计算机的应用归纳起来主要有以下几个方面:1、 数值计算 数值计算就是利用电子计算机来完成科学研究和工程设计中的数学计算,这是计算机最基本的应用。
如人造卫星轨道的计算、气象预报等。
这些工作由于计算量大、速度和精度要求都十分高,离开了计算机是根本无法完成的。
2、 信息处理 信息处理是计算机的一个重要应用方面。
由于计算机的海量存储,可以把大量的数据输入计算机中进行存储、加工、计算、分类和整理,因此它广泛用于工农业生产计划的制定、科技资料的管理、财务管理、人事档案管理、火车调度管理、飞机订票等。
3、 过程控制 也称为实时控制,它要求及时地搜集检测数据,按最佳值进行自动控制或自动调节控制对象,这是实现生产自动化的重要手段。
如用计算机控制发电,对锅炉水位、温度、压力等参数进行优化控制,可使锅炉内燃料充分燃烧, 提高发电效率。
同时计算机可完成超限报警, 使锅炉安全运行。
计算机的过程控制已广泛应用于大型电站、火箭发 射、雷达跟踪、炼钢等各个方面。
4、 计算机辅助设计和辅助教学 计算机辅助设计(CAD)就是用计算机帮助人们进行产品的设计,这不仅可以加快设计过程,还可缩短产品的研制周期。
例如,过去设计一架飞机,从确定方案到绘出全套图纸,不仅要花费大量的人力物力,而且要花费2~3年的时间。
采用计算机辅助设计,一般只需 3个月, 就能设计出一台新型飞机, 并能提供全套图纸, 而且计算精确。
计算机辅助设计还可用于船舶、汽车、机械产品、服装、大规模集成电路等的设计中。
最近还发展了计算机辅助制造(CAM) ,如在机械加工中,利用计算机控制各种设备自动完成对零件的加工、装配、包装等过程,可实现无图纸加工。
计算机辅助教学(CAI)用于课堂教学,可将生物、物理、化学课程中的瞬息变化形象地展示出来,使学生通 过直观画面就可以很容易理解其中的道理。
5、 人工智能 人工智能主要研究如何利用计算机去“模仿”人的智能,使计算机具有 “推理” 、 “学习” 的功能。
这是近年来开辟的计算机应用的新领域。
1.3.2 计算机的发展趋势巨型化、微型化、网络化、智能化(1)巨型化 是指发展告诉、大存储容量和强功能的巨型计算机,这主要是为了满足诸如原子、天文、核技术等尖端科学以及探索新兴领域的需要。
巨型计算机的研制水平反映了一个国家科学技术的发展水平。
(2)微型化 因大规模、超大规模集成电路的出现,计算机迅速向微型化方向发展。
因为微型计算机可以渗透到仪表、家电、[网学用户上传]弹头 等中、小型机无法进入的领域,所以 20 世纪 80 年代以来发展异常迅速。
(3)网络化 计算机网络是计算机技术发展的又一重要分支,是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。
网络化就是利用现代通信技术和计算机技术,将分布在不同地点的计算机连接起来,按照网络协议互相通信,共享软件,硬件和数据资源。
(4)智能化 第五代计算机要实现的目标是“智能”计算机,让计算机来模拟人的感觉、行为、思维过程,使计算机具有视觉、听觉、 语言、推理、思维、学习等能力,成为智能型计算机。
2.结论 计算机的发展将以一个三维的形式展, 即一维是是向高的方向。
性能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高。
像很多年前我们使用的都是 286、386、主频只有几十兆。
90 年代初,集成电路集成度已达到 100 万门以上, VLSI 开始进入ULSI, 即特大规模集成电路时期。
另一个方向就是向“广”度方向发展,计算机发展的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样” 。
近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透,即在广度上的发展开拓。
国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算。
第三个方向是向深度方向发展,即向信息的智能化发展。
网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西变成你想要的知识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友好。
未来你可以用你的自然语言与计算机打交道,也可以用手写的文字打交道,甚至可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷。
电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,希望计算机越来越聪明,不仅能做一些复杂的事情,而且能做一些需“智慧”才能做的事,比如推理、学习、联想等。
总之,我们相信,新型计算机与相关技术的研发和应用,是二十一世纪科技领域的重大创新,必将推进全球经济社会高速发展,实现人类发展史上的重大突破。
科学在发展,人类在进步,历史上的新生事物都要经历一个从无到有的艰难历程,随着一代又一代科学家们的不断努力,未来的计算机一定会是更加方便人们的工作、学习、生活的好伴侣。
参考文献: 《计算机发展史》 《计算机发展趋势浅议》 《计算机研究与发展》
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