计算机技术发展史PPT课件

计算机技术的发展史，理解工业系统的实践，(第一部分)，前言，电子数字计算机是20世纪人类最伟大的发明之一。在短短的几十年里，这台机器以其非凡的穿透力和亲和力彻底改变了我们星球的面貌。它融入了每个人的工作、学习和生活，在世界上形成了一种新文化和一种全新的文明。自从1946年世界上第一台电子数字计算机诞生以来，计算机得到了迅速的发展和应用。著名的摩尔定律很好地说明了计算机的性能应该平均每18个月翻一番，而价格应该下降一半。大约在新石器时代早期，祖先们使用的“计算机”是系绳子的概念，也就是说，绳子上的结数是用来表示数量的。计算机的历史可以追溯到古代，那时我们的祖先用石头或手指帮助计数。人类最早的“计算机”是手指，“数字”是指“手指”和“整数”。17世纪初，英国数学家纳皮尔提出了对数的概念，并制作了“纳皮尔芯片”。它只需要简单的加法来计算乘积，从而大大简化了数值计算的过程。英国牧师奥奇苏德创造了原始对数计算尺。Ochsud发明的对数计算尺不仅能做加法、减法、乘法、除法、乘法和平方运算，还能计算三角函数、指数函数和对数函数。它一直使用到袖珍电子计算器出现。在计算的机械时代，17世纪最值得称赞的计算机发明当然属于法国科学家布莱士帕斯卡，他建造了一个加法器来帮助他的父亲计算税收。它首先建立了计算机的概念。在机械计算时代，契克卡德、帕斯卡和莱布尼茨发明的机器缺乏程序控制功能。在工业社会中，由大型应用程序控制的机器第一次不是计算机，而是纺织工业中的提花织机。然而，它对计算机程序设计的思想产生了很大的影响。18世纪末，法国数学界动员了大量数学家，组成了一条手工计算的装配线。经过长时间的努力，17卷数学用表终于完成了。然而，在人工计算的数据中出现了大量的错误。这一事件强烈地刺激了巴贝奇作出不同的扩展。在计算机的机械时代，一个被称为“数字计算机之父”的发明家是一个名叫K.Zuse的德国人。他为了避免战争而发明的电磁计算机被储存在地窖里。电磁计算机，电子数字计算机的诞生，电子数字计算机、晶体管计算机、晶体管计算机的诞生，IBM在1960年推出晶体管7000系列计算机。以晶体管为主要部件的IBM7090计算机取代了一年前才诞生的IBM709电子管计算机。从1960年到1964年，它主导了科学计算领域。作为第二代电子计算机的典型代表，它被永远记录在计算机的史册上。集成电路计算机，kilby 35岁时，他在不超过4平方毫米的面积上集成了大约20个组件。1959年2月6日，基尔比向美国专利局申请了专利。这种由半导体元件组成的微型固体组件后来被命名为“集成电路”。飞兆半导体立即召开会议讨论对策。Nois建议通过平面加工技术实现集成电路的大规模生产，飞兆公司开始迎头赶上。1959年7月30日，他们利用先进的平面加工技术开发了一种集成电路，并申请了一项发明专利。摩尔定律1964年，费尔柴尔德公司的“八大反叛”之一摩尔博士在短短三页纸的篇幅里发表了一个奇怪的理论。摩尔的天才预言，集成电路上可以集成的晶体管数量将每18个月稳定增加一倍，并将在未来几十年保持这一势头。摩尔的预测被誉为“摩尔定律”，因为后来集成电路芯片的发展曲线得到了证实，并长期保持有效。1964年4月7日，IBM宣布了一项新的成就：IBM 360系统，一种投资50亿美元开发的通用计算机。IBM360系统是第一台使用集成电路作为组件的通用计算机。这个系统被命名为360，意思是一个360度的圆。它不仅代表了360系统从工商到科学的全方位应用，也代表了IBM的目标：为用户提供全方位服务。集成电路的发明为高速超级计算机的发展创造了条件。1960年，刚刚成立三年的控制数据公司(CDC)接受了美国原子能委员会的委托，涉足风险极其艰巨的巨大计算机领域。“CRAY-1”、“Cray-2”和“Gray-3”超级计算机相继问世。并行结构使计算速度分别达到每秒12亿次和每秒160亿次。超级计算机。1971年，英特尔公司宣布它创造了一种半导体芯片，这种芯片“开启了集成电路的新时代”。根据该公司的第一个微处理器芯片，它已经属于大规模集成电路的范畴。英特尔公司将其命名为4004。首先是微处理器，4表示它可以一次处理4位数据，第二个4表示它是这种芯片的第四种型号。这种数字代码至今仍在使用，是所谓的“386”和“486”计算机的最早来源。1972年4月，霍夫团队开发了另一种类型的微处理器8008。经过一些改进，最成功的8位微处理器8080于1975年问世。8080集成了大约4800个晶体管，每秒执行290，000条指令。8080微处理器于1974年正式上市。这种芯片及其仿制品后来被数百万人出售，引发了一场高涨的微机热。1981年无疑是一条分界线。今年，IBM推出了个人电脑，人类社会步入了个人电脑的新时代。1981年8月12日，IBM宣布IBMPC个人电脑在纽约诞生。个人电脑以前所未有的广度和速度向公众普及。IBMPC主板配有64KB内存和另外5个插槽，用于添加内存或连接其他外部设备。它还配有一个显示器、键盘和两个软盘驱动器。它把一个大电脑室的全部设备搬到了一张个人办公桌上。个人电脑，多媒体技术是指电脑可以交互处理各种媒体信息，如文字，声音，图像，动画，视频等。为了实现这些目标，由多媒体计算机配置的大容量存储器，如激光光盘、声卡、3D图形卡等硬件设备，经历了成熟果实和成熟果实的过程。多媒体计算机、计算机网络和互联网。计算机网络是通过电缆、电话线或无线通信相互连接的计算机的集合。根据计算机网络的面积大小，网络可分为局域网和广域网。例如，房间、建筑物或小区域中的网络称为局域网，而跨越省、市和国家的网络称为广域网。互联网是最大和最典型的广域网。计算机发展的历史许多天才科学家和工程师的共同努力带来了计算机技术的不断进步，结果人类世界发生了翻天覆地的变化。每个人都值得我们纪念。数字计算机起源于理论上的突破，是开关电路设计逻辑代数的数学基础。逻辑代数，也称为布尔代数，是以它的创始人，英国数学家布尔命名的，他是数字生存的先驱，电子计算机之父冯诺伊曼，一份里程碑式的文件。该报告明确规定了计算机的五个主要组成部分，并使用二进制而不是十进制来使用“存储程序”，以便计算机能够依次自动执行指令。后来，人们把具有这种“存储程序”结构的机器称为“诺依曼机器”。艾伦图灵于1912年6月23日出生于英国伦敦的一个书香门第。当他8岁时，他开始尝试写一本名为关于一种显微镜的科学书籍。1931年，他进入剑桥皇家学院。1936年，图灵发表了一篇划时代的论文 论可计算数及其在判定问题中的应用，后来改名为理想计算机。本文讨论了“图灵机”。只要它被编程，它就能承担其他机器能做的任何工作。在世界上没有人提出通用计算机的概念之前，都灵已经在理论上证明了它存在的可能性。冯诺伊曼曾多次向别人强调：“如果你不考虑巴比奇、艾达和其他人早些时候提出的想法，计算机的基本概念只能属于艾伦图灵。”1950年10月，图灵的另一篇论文机器能思考吗发表，首次提出用“图灵测试”来测试机器智能，从而为人工智能奠定了基础，并使他再次成为“人工智能之父”。1954年，42岁的艾伦图灵英年早逝。为了纪念他在计算机领域的开创性贡献，美国计算机学会决定设立“图灵奖”，该奖项授予1956年以来最优秀的计算机科学家。这是计算机领域的最高荣誉，就像诺贝尔科学奖一样。西蒙克莱是巨型飞机之父，1925年9月出生于美国威斯康星州的一个工程师家庭。在军队当了几年电工后，克莱去了威斯康星大学和明尼苏达大学深造。他于1950年获得了电气工程学士学位，并于同年获得了硕士学位。克雷先后在工程研究所和雷明顿兰德公司从事开创性的计算机研究。在那里，他设计了他的第一台计算机ERA1101。1957年，克莱和威廉诺里斯一起创立了疾病控制中心公司。1972年，他自己创办了克莱研究公司，开始了他漫长的“巨型机器”研究生涯。克莱的名字一直与超级计算机联系在一起，超级计算机基本上是根据他创造的模型建造的。财富杂志引用他的话说：“毫无疑问，在这个领域需要天才。天才是杰出的象征。”克莱不仅是一个真正的天才，他也被公认为“巨型机器之父”。1937年，电脑之父唐埃斯特奇出生于美国佛罗里达州杰克逊维尔。他拥有佛罗里达大学的工程学士学位。加入IBM后，他参与了几个防空计算机系统的设计。20世纪70年代末，他在IBM担任中级技术经理，负责软件开发。1980年，他领导了博卡拉顿实验室的“13人小组”。在IBM官僚机构的压力下，他努力以“开放”的思维进行创新。一年之内，他开发了影响未来计算机发展的IBMPC个人计算机，并推出了后续产品，如IBMPC/XT和IBMPC/AT，使其成为事实上的个人计算机行业标准。在IBM内部，埃斯特奇被誉为“个人电脑之父”，并已成为公司最具魅力的传奇英雄。比尔盖茨和微软比尔盖茨于1955年10月28日出生在西雅图，13岁时开始编写计算机程序。他于1973年进入哈佛法学院，19岁时辍学，并和他的同伴一起创办了一家电脑公司。他后来改名为微软，成为董事长、总裁和首席执行官。1988年1月，总裁的职位被转让给史蒂夫鲍尔默。比尔盖茨被誉为计算机天才和20世纪最伟大的计算机软件巨人。36岁时，他成为世界上最年轻的亿万富翁。1999年，盖茨以850亿美元的净资产位居全球亿万富翁之首，并被福布斯周刊评为数字技术领域最具影响力的50人之一。IBMPC的诞生不仅带来了个人电脑的普及，也带动了软件产业的繁荣。其中，微软受益最大。微软-DOS伴随着国际商用机器公司的计算机参战。由于所有个人电脑(包括其他制造商生产的兼容电脑)都需要安装微软操作系统，其用户后来超过了3000万。历史上从未有任何软件能够接触到如此多的用户。微软公司依靠微软操作系统迅速崛起。20世纪80年代，微软公司相继推出了视窗操作系统。比尔盖茨和微软，1985年11月1日，1987年11月2日，1987年11月3日，1990年4月3日，1992年4月3日，1995年8月15日，1995年6月9830日，1998年6月2000日，2000年2月2000日，2000年5月，2003年4月，2003年Vista，2006年7月比尔盖茨，史蒂夫乔布斯，安德鲁斯格罗夫，莱纳斯，帕格林。计算机发展史-应用，计算机应用已经渗透到人类社会的各个领域。从天气预报到地质勘探，从自动售票到信息检索，从航天飞机到海洋开发，从产品设计到生产过程控制，从医学诊断到生物工程，计算机的应用越来越广泛。在未来的社会中，计算机将像能源一样成为我们生活、工作和娱乐中不可或缺的工具。近几十年来，计算机辅助设计和计算机极大地改变了我们的生活。在工业中，计算机也相应地得到应用。计算机辅助设计(CAD)在计算机硬件和软件的支持下，通过对产品描述、建模、系统分析、优化、仿真和图形处理的研究，使计算机辅助技术人员能够完成产品的整个设计过程，最终输出满意的设计结果和产品图形。计算机辅助工程(CAE)通常指机构的有限元分析以及运动学和动力学分析。有限元分析可以完成力学分析(线性、非线性、静态和动态)；场分析(热场、电场、磁场等)；频率响应和结构优化等。机构分析可以完成机构中各部件的位移、速度、加速度和力的计算，机构的运动仿真和机构参数的优化。CAM(计算机辅助制造)能完成零件加工数控代码的自动生成，并能对加工过程进行动态模拟、干涉和碰撞检测。主要用于数控机床。产品数据管理是一种产品数据管理技术，用于管理所有与产品相关的信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)。)和所有与产品相关的过程(包括过程定义和管理)。计算机辅助制造、企业资源计划和企业资源计划的概念是由高德纳集团公司在1990年提出的。它的确切定义是MRP(企业制造资源计划)，下一代制造系统和资源计划软件。除了现有的生产资源计划、制造、财务、销售和采购功能的MRP外，还有质量管理、实验室管理、业务流程管理、产品数据管理、库存、分销和运输管理、人力资源管理和定期报告系统。ERP整合了企业内部的客户需求、制造活动和供应商的制造资源，形成了一个完整的企业供应链。其核心管理思想主要体现在以下三个方面：一是体现了管理整个供应链资源的思想；第二，体现精益生产、敏捷制造和同步工程的理念；第三，体现事前规划和事前控制的理念。20世纪70年代，美国的约瑟夫哈灵顿博士首次提出了计算机集成制造的概念。其内涵是借助计算机整合企业中各种与制造相关的技术系统，从而提高企业适应市场竞争的能力。然而，CIMS，一个基于计算机集成制造概念的系统，在20世纪80年代中期开始被发达国家如美国大规模重视和实施。CIMS在中国的真正实施是在国家863高科技计划之后。目前，随着世界先进制造技术的发展，特别是基于十多年来我国数万名科技人员