计算机发展史论文论文

1、计算机发展史论文论文篇一：计算机网络的发展史论文harbin institute of technology 计算机的发展史 论计算机网络的发展 院系：班级：姓名：学号：指导 教师： 哈尔滨工业大学 计算机的发展史 论计算机网络的发展 摘要： 在过去的三百年中，每一个世纪都有一种技术占据主要的地位。18世纪伴随着工业革命而来的是伟大的机械时代；19世纪是蒸汽机时代；20世纪的关键技术是信息的获取、存储、传送、处理和利用；而在21世纪的今天人们则进入了一个网络时代，使我们周围的信息更在高速的传递着。 计算机是20世纪人类最伟大的发明之一，它的的产生标志着人类开始迈进一个崭新的信息社会，新的信息产

2、业正以强劲的势头迅速崛起。随着计算机功能的扩展和性能的提高，计算机包含的功能部件也日益增多，其间的互连结构日趋复杂。以通信子系统为中心的组织方式，使计算机技术与通信技术紧密结合，形成了计算机网络、分布计算机系统等重要的计算机研究与应用领域。为了提高信息社会的生产力，提供一种全社会的、经济的、快速的存取信息的手段是十分必要的，因而，计算机网络这种手段也应运而生，并且在我们以后的学_生活中，它都起着举足轻重的作用，其发展趋势更是可观。只有更好的学_与了解计算机网络，计算机系统等重要的计算机研究与应用领域的发展史，才能更深入的了解计算机并且发展计算机技术。因此我就计算机网络的发展史写成了这篇论文。

3、一、计算机的发展历程 （一）计算机简介 计算机（computer）俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。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、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。 计算机发明者约翰冯诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用

4、扩展到社会的各个领域，已形成了规模巨大的计算机产业，带动了全球范围的技术进步，由此引发了深刻的社会变革，计算机已遍及一般学校、企事业单位，进入寻常百姓家，成为信息社会中必不可少的工具。 计算机的应用在中国越来越普遍，改革开放以后，中国计算机用户的数量不断攀升，应用水平不断提高，特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。年 至 年，计算机用户数量从原来的630万增长至6710 万台，联网计算机台数由原来的2.9万台上升至5940万台。互联网用户已经达到3.16 亿，无线互联网有6.7 亿移动用户，其中手机上网用户达1.17 亿，为全球第一位。 （二）计算机发展历史概述 计算工具的演

5、化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用，同时也启发了电子计算机的研制和设计思路。 1889年，美国科学家赫尔曼何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机，用以储存计算资料。 1930年，美国科学家范内瓦布什造出世界上首台模拟电子计算机。 1946年2月14日，由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”（eniac electronic numerical and calculator）在美国宾夕法尼亚大学问世了。eniac（中文名：埃尼阿克）是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算

6、弹道需要而研制成的，这台计算器使用了17840支电子管，大小为80英尺8英尺，重达28t（吨），功耗为170kw，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元。eniac的问世具有划时代的意义，表明电子计算机时代的到来。在以后60多年里，计算机技术以惊人的速度发展，没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。 1、第一代：电子管数字机（19461958年） 硬件方面，逻辑元件采用的是真空电子管，主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯；外存储器采用的是磁带。软件方面采用的是机器语言、汇编语言。应用领域以军事和科学计算为主。 特点是体积大、功耗高、

7、可靠性差。速度慢（一般为每秒数千次至数万次）、价格昂贵，但为以后的计算机发展奠定了基础。 2、第二代：晶体管数字机（19581964年） 硬件方的操作系统、高级语言及其编译程序。应用领域以科学计算和事务处理为主，并开始进入工业控制领域。特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高（一般为每秒数10万次，可高达300万次）、性能比第1代计算机有很大的提高。 3、第三代：集成电路数字机（19641970年） 硬件方面，逻辑元件采用中、小规模集成电路（msi、ssi），主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法。特点是速度更快（一般为每秒数百万次至数千万次），

8、而且可靠性有了显著提高，价格进一步下降，产品走向了通用化、系列化和标准化等。应用领域开始进入文字处理和图形图像处理领域。 4、第四代：大规模集成电路机（1970年至今） 硬件方面，逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路（lsi和vlsi）。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。特点是1971年世界上第一台微处理 器在美国硅谷诞生，开创了微型计算机的新时代。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向家庭。 由于集成技术的发展，半导体芯片的集成度更高，每块芯片可容纳数万乃至数百万个晶体管，并且可以把运算器和控制器都集中在一个芯片上、从而出现了微处理器，并且可以用微处理器和大

9、规模、超大规模集成电路组装成微型计算机，就是我们常说的微电脑或pc机。微型计算机体积小，价格便宜，使用方便，但它的功能和运算速度已经达到甚至超过了过去的大型计算机。另一方面，利用大规模、超大规模集成电路制造的各种逻辑芯片，已经制成了体积并不很大，但运算速度可达一亿甚至几十亿次的巨型计算机。我国继1983年研制成功每秒运算一亿次的银河这型巨型机以后，又于1993年研制成功每秒运算十亿次的银河型通用并行巨型计算机。这一时期还产生了新一代的程序设计语言以及数据库管理系统和网络软件等。 随着物理元、器件的变化，不仅计算机主机经历了更新换代，它的外部设备也在不断地变革。比如外存储器，由最初的阴极射线显示

10、管发展到磁芯、磁鼓，以后又发展为通用的磁盘，现又出现了体积更小、容量更大、速度更快的只读光盘（cdrom）。 （三）计算技术在中国的发展 人类文明发展的历史上中国曾经在早期计算工具的发明创造方面写过光辉的一页。远在商代，中国就创造了十进制记数方法，领先于世界千余年。到了周代，发明了当时最先进的计算工具算筹。这是一种用竹、木或骨制成的颜色不同的小棍。计算每一个数学问题时，通常编出一套歌诀形式的算法，一边计算，一边不断地重新布棍。中国古代数学家祖冲之，就是用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间。这一结果比西方早一千年。 珠算盘是中国的又一独创，也是计算工具发展史上的第一项重

11、大发明。这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关系密切的计算工具，最初大约出现于汉朝，到元朝时渐趋成熟。珠算盘不仅对中国经济的发展起过有益的作用，而且传到日本、朝鲜、东南亚等地区，经受了历史的考验，至今仍在使用。 中国发明创造指南车、水运浑象仪、记里鼓车、提花机等，不仅对自动控制机械的发展有卓越的贡献，而且对计算工具的演进产生了直接或间接的影响。例如，张衡制作的水运浑象仪，可以自动地与地球运转同步，后经唐、宋两代的改进，遂成为世界上最早的天文钟。 记里鼓车则是世界上最早的自动计数装置。提花机原理刘计算机程序控制的发展有过间接的影响。中国古代用阳、阴两爻构成八卦，也对计算技术的发展有过直接的影响。莱

12、布尼兹写过研究八卦的论文，系统地提出了二进制算术运算法则。他认为，世界上最早的二进制表示法就是中国的八卦。 经过漫长的沉寂，新中国成立后，中国计算技术迈入了新的发展时期，先后建立了研究机构，在高等院校建立了计算技术与装置专业和计算数学专业，并且着手创建中国计算机制造业。 1958年和1959年，中国先后制成第一台小型和大型电子管计算机。60年代中期，中国研制成功一批晶体管计算机，并配制了algol等语言的编译程序和其他系统软件。60年代后期，中国开始研究集成电路计算机。70年代，中国已批量生产小型集成电路计算机。 80年代以后，中国开始重点研制微型计算机系统并推广应用；在大型计算机、特别是巨型

13、计算机技术方面也取得了重要进展；建立了计算机服务业，逐步健全了计算机产业结构。 在计算机科学与技术的研究方面，中国在有限元计算方法、数学定理的机器证明、汉字信息处理、计算机系统结构和软件等方面都有所建树。在计算机应用方面，中国在科学计算与工程设计领域取得了显著成就。在有关经营管理和过程控制等方面，计算机应用研究和实践也日益活跃。 二、计算机网络的定义 何为计算机网络？计算机网络是通信技术与计算机技术密切结合的产物。它最简单的定义是：以实现远程通信为目的，一些互连的、独立自治的计算机的集合。（“互连”是指各计算机之间通过有线或无线通信信道彼此交换信息。“独立自治”则强调它们之间没有明显的主从关系

14、）1970年，美国信息学会联合会的定义：以相互共享资源（硬件、软件和数据）方式而连接起来，且各自具有独立功能的计算机系统之集合。此定义有三个含义：一是网络通信的目的是共享资源；二是网络中的计算机是分散、且具有独立功能的；三是有一个全网性的网络操作系统。 随着计算机网络体系结构的标准化，计算机网络又被定义为：计算机网络具有三个主要的组成部分，即 能向用户提供服务的若干主机；由一些专用的通信处理机（即通信子网中的结点交换机）和连接这些结点的通信链路所组成的一个或数个通信子网；为主机与主机、主机与通信子网，或者通信子网中各个结点之间通信而建立的一系列协议。 三、计算机网络的发展史 （一）计算机网络在

15、全球的发展历程 计算机网络已经历了由单一网络向互联网发展的过程。1997年，在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上，微软公司总裁比尔盖茨先生发表了著名的演说。在演说中强调，“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一，而他的发展历程也曲曲折折，绵延至今。计算机网络的发展分为以下几个阶段。 第一阶段 诞生阶段（计算机终端网络） 20世纪60年代中期之前的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全美范围内_多个终端组成的飞机订票系统。终端是一台计算机的外部设备包括显示器和

16、键盘，无cpu和内存。随着远程终端的增多，在主机前增加了前端机（fep）。当时，人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来，实现远程 篇二：计算机发展趋势论文 计算机发展趋势展望 计算机的发展将趋向超高速、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_及一定的自然语言能力，使计算机进入人工智能时代。这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命，并带动光互联网的快速发展，对人类社会的发展产生深远的影响。 计算机发展趋势 新型计算机 一、 前言 计算机的发展将趋向超高速、超小型、并行处理和智能化。自从1944年世界上第一台电子计算机诞生以来，计算机技术迅猛发展

17、，传统计算机的性能受到挑战，开始从基本原理上寻找计算机发展的突破口，新型计算机的研发应运而生。未来量子、光子和分子计算机将具有感知、思考、判断、学_以及一定的自然语言能力，使计算机进人人工智能时代。这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命，对人类社会的发展产生深远的影响。 二、智能化的超级计算机 超高速计算机采用平行处理技术改进计算机结构，使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理，进一步提高计算机运行速度。超级计算机通常是由数百数千甚至更多的处理器(机)组成，能完成普通计算机和服务器不能计算的大型复杂任务。从超级计算机获得数据分析和模拟成果，能推动各个领域高精尖项目的研究与开发，为我

18、们的日常生活带来各种各样的好处。最大的超级计算机接近于复制人类大脑的能力，具备更多的智能成份.方便人们的生活、学_和工作。世界上最受欢迎的动画片、很多耗巨资拍摄的电影中，使用的特技效果都是在超级计算机上完成的。日本、美国、以色列、中国和印度首 先成为世界上拥有每秒运算1万亿次的超级计算机的国家，超级计算机已在科技界内引起开发与创新狂潮。 三、新型高性能计算机问世 硅芯片技术高速发展的同时，也意味看硅技术越来越接近其物理极限。为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机的体系结构与技术都将产生一次量与质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、分子计算机、纳米计算机等，将会在二十一世纪

19、走进我们的生活，遍布各个领域。 1.量子计算机 量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究，量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。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。量子计算机中的数据用量子位存储。由于量子叠加效应，一个量子位可以是0或1，也可以既存储0又存储1。因此，一个量子位可以存储2个数据，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前计算机的pentium di

20、晶片快10亿倍。除具有高速并行处理数据的能力外，量子计算机还将对现有的保密体系、国家安全意识产生重大的冲击。 无论是量子并行计算还是量子模拟计算，本质上都是利用了量子相干性。世界各地的许多实验室正在以巨大的热情追寻着这个梦想。目前已经提出的方案主要利用了原子和光腔相互作用、冷阱束缚离子、电子或核自旋共振、量子点操纵、超导量子干涉等。量子编码采用纠错、避错和防错等。量子计算机使计算的概念焕然一新。 光子计算机是利用光子取代电子进行数据运算、传翰和存储。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。在光子计算机中，不同波长的光代表不

21、同的数据，可以对复杂度高、计算量大的任务实现快速地并行处理。光子计算机将使运算速度在目前基础上呈指数上升 3.分子计算机 分子计算机体积小、耗电少、运算快、存储量大。分子计算机的运行是吸收分子晶体上以电荷形式存在的信息，并以更有效的方式进行组织排列。分子计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。转换开关为酶，而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。生物分子组成的计算机具备能在生化环境下，甚至在生物有机体中运行，并能以其它分子形式与外部环境交换。因此它将在医疗诊治、遗传追踪和仿生工程中发挥无法替代的作用。目前正在研究的主要有生物分子或超分子芯片、自动机模

22、型、仿生算法、分子化学反应算法等几种类型。分子芯片体积可比现在的芯片大大减小，而效率大大提高，分子计算机完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，比人的思维速度快100万倍。分子计算机具有惊人的存贮容量，1立方米的dna溶液可存储1万亿亿的二进制数据。分子计算机消耗的能量非常小，只有电子计算机的十亿分之一。由于分子芯片的原材料是蛋白质分子，所以分子计算机既有自我修复的功能，又可直接与分子活体相联。美国已研制出分子计算机分子电路的基础元器件，可在光照几万分之一秒的时间内产生感应电流。以色列科学家已经研制出一种由dna分子和酶分子构成的微型分子计算机。预计20年后，分子计算机将进人实用阶段。 纳米计

23、算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。纳米管元件尺寸在几到几十纳米范围，质地坚固，有着极强的导电性，能代替硅芯片制造计算机。“纳米”是一个计量单位，大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从20世纪80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。现在纳米技术正从微电子机械系统起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源，而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。美国正在研制一种连接纳米

24、管的方法，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。 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过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_、生活的好伴侣。 参考文献： 1刘科伟，黄建国.量子计算与量子计算机.计算机工

25、程与应用，(38). 2王延汀.谈谈光子计算机.现代物理知识，(16). 3陈连水，袁凤辉，邓放.分子计算机.分子信息学，(3). 4官自强.纳米科技与计算机技术.现代物理知识，(15). 5张镇九，张昭理.量子计算机进展，计算机工程，(4). 篇三：计算机发展史自己制作论文 计算机发展史 计算机的产生是20世纪最重要的科学技术大事件之一。1946年美国宾夕法尼亚大学经过几年的艰苦努力，研制出世界上第一台电子计算机-埃尼阿克（eniac）。 一、 计算机的发展史： 根据计算机所采用的物理器件不同，可分为四个阶段。 第一代：电子管计算机，开始于1946年，结构上以cpu为中心，使用机器语言，速度

26、慢、存储量小，主要用于数值计算。 第二代：晶体管计算机，开始于1958年，结构上以存储器为中心，使用高级语言应用范围扩大到数据处理和工业控制。 第三代：中小规模集成电路计算机，开始于1964年，结构上仍以存储器为中心，增加了多种外部设备，软件得到一定发展，计算机处理图像、文字和资料功能加强。 第四代：大、超大规模集成电路计算机，开始于1971年，应用更加广泛，出现了微型计算机。 计算机硬件发展的同时，软件始终伴随其步伐迅猛发展，就计算机的编程语言而言，也划分为三代。 第一代：机器语言。每条指令用二进制编码，效率很低。 第二代：汇编语言。用符号编程，和具体机器指令有关，效率不高。 第三代：高级语

27、言：如fortran、cobol、basic、pascal等都属于高级语言。 二、我国计算机的发展 我国从1956年开始电子计算机科研和教学工作。 1983年12月研制成功每秒运行1亿次的银河巨型计算机； 1992年11月研制成功每秒运行10亿次的银河巨型计算机； 1997年研制成功每秒运行130亿次的银河巨型计算机。 三、计算机的发展趋势 计算机的发展向微型化和巨型化、多媒体化和网络化方向发展。 计算机的基本概念 计算机内所有的信息都是以二进制的形式表示的，单位是位。 位：计算机只认识由0或1组成的二进制数，二进制数中的每个0或1就是信息的最小单位， 称为位（bit）。 字节：是衡量计算机存

28、贮容量的单位。一个8位的二进制数据单元称一个字节（byte）。在计算机内部，一个字节可以表示一个数据，也可以表示一个英文字母或其他特殊字符，二个字节可以表示一个汉字。 字：在计算机中，作为一个整体单元进行存贮和处理的一组二进制数。一台计算机，字的二进制数的位数是固定的。 字长：一个字中包含二进制数位数的多少称为字长。字长是标志计算机精度的一项技术指标。 存贮器编址：为了便于对计算机内的数据进行有效的管理和存贮，需要对内存单元编号，即给每个存贮单元一个地址。每个存贮单元存放一个字节的数据。 如果需要对某一个存贮单元进行存贮，必须先知道该单元的地址，然后才能 对该单元进行信息的存取。 注意：存贮单

29、元的地址和存贮单元中的内容是不同。 指令：指挥计算机进行基本操作的命令。 指令系统：一种计算机所能执行的全部指令的集合。 程序：按一定处理步骤编排的，能完成一定处理能力的指令序列。 计算机系统 计算机系统是由硬件系统和软件系统所组成的。 一、计算机的硬件系统 硬件系统由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器组成。 其中运算器和控制器结合在一起，称为中央处理器（cpu） cpu（即运算器和控制器）和存储器合称为主机。 输入设备：常见有键盘、鼠标、扫描仪等 输出设备：常见有显示器、打印机和绘图仪等； 中央处理器：又称cpu，它包括运算器和控制器。是计算机的核心部分。 我们平时所说的486、58

30、6、奔腾、奔腾指的是cpu的档次。 运算器：可以进行算术运算和逻辑运算； 控制器：是计算机的指挥系统，它的操作过程是取指令-分析指令，循环执行。 存储器：具有记忆功能的物理器件，用于存储信息。分为内存和外存。 内存：是半导体存储器，分为只读存储器（rom）和随机存储器（ram）。 rom只可读出，不能写入，断电后内容还在； ram可随意写入读出，但断电后内容不存在。 外存：磁性存储器（软盘和硬盘）；光电存储器（光盘），可以作为永久性存储器。 存储器的两个重要指标：存取速度和存储容量。内存的存取速度最快，软盘最慢。存储容量是存储的信息量，它用字节（byte）作为基本单位，1个字节用8位二进制数表

31、示，1kb=1024b，1mb=1024kb，1gb=1024mb。 二、计算机的软件系统 计算机软件系统分为系统软件和应用软件两大类。 系统软件：为了使用和管理计算机的软件；主要操作系统软件有windows95/98/_/nt, dos, ucdos，ms-dos，unix,，os/2，linux等。其中，windows是多任务可视化图形界面，dos是字符命令形式的单任务操作系统。 应用软件：为了某个应用目的而编写的软件，主要有辅助教学软件，辅助设计软件、文字处理软件、工具软件以及其它的应用软件。 三、计算机的工作原理： 到目前为止,电子计算机的工作原理均采用冯诺依曼的存储程序,并自动完成程序的设计思想.其工作过程如下图所示: 需要注意的是:程序中的数据,指令都采用数字化编码方式