計算機的發(fā)展史和未來展望教案

計算機的發(fā)展史和未來展望教案演示文稿世界計算機發(fā)展史第一代電子計算機的發(fā)展

1946年，世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機“ENIAC”，用于計算彈道。是由美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的。1956年，晶體管電子計算機誕生了,這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計算機。最初的計算機由被譽為“電子計算機之父”的馮·諾依曼發(fā)明，他也因此，有三間庫房那么大，后逐步發(fā)展。

“ENIAC”的體積龐大，成本很高，使用不便。其實最早的電子數(shù)字計算機是物理系副教授約翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·貝瑞。之所以會有這樣的誤會，是因為“ENIAC”的研究小組中的一個叫莫克利的人于1941年剽竊了約翰·阿坦那索夫的研究成果，并在1946年時,申請了專利。由于種種原因直到1973年這個錯誤才被扭轉(zhuǎn)過來。后來為了表彰和紀念約翰·阿坦那索夫在計算機領(lǐng)域內(nèi)作出的偉大貢獻，1990年美國前總統(tǒng)布什授予約翰·阿坦那索夫全美最高科技獎項----“國家科技獎”。馮.諾依曼ENIAC第二代計算機：晶體管計算機1997年，《時代》周刊記者在評選年度風(fēng)云人物的文章里寫道：“新澤西州，50年前的這個星期，1947年12月23日一個細雨朦朦的星期二午后，當(dāng)貝爾實驗室兩位科學(xué)家用一些金箔、一些半導(dǎo)體材料和一個彎曲的別針來展示他們的新發(fā)現(xiàn)時，數(shù)字化革命誕生了。

在第二代晶體管計算機中出現(xiàn)了許多知名人物，如布拉頓（W.Brattain）、巴?。↗.Bardeen）、IBM公司小沃森、麻省理工學(xué)院的博士肖克利（W.Shockley）、杰?弗雷斯特、DEC公司被譽為“小型機之父”肯.奧爾森肯.奧爾森的“數(shù)字設(shè)備公司”（英文縮寫DEC），PDP-11和VAX-11/780是DEC公司集中力量開發(fā)的兩大系列小型機肖克利布拉頓第三代：集成電路數(shù)字計算機1964年，美國IBM公司研制成功第一個采用集成電路的通用電子計算機系列IBM360系統(tǒng)集成電路板第四代：大規(guī)模集成電路計算機60年代初期，美國的基爾比和諾伊斯發(fā)明了集成電路，引發(fā)了電路設(shè)計革命。大規(guī)模集成電路(LSI)可以在一個芯片上容納幾百個元件。到了80年代，超大規(guī)模集成電路(VLSI)在芯片上容納了幾十萬個元件，后來的甚大規(guī)模集成電路(ULSI)上將數(shù)量擴充到百萬個。我們現(xiàn)在所用的普遍也屬于第四代計算機，它的特點是體積越來越小，功能越來越強大，價格越來越低（包括造價）中國計算機發(fā)展史1958年，中科院計算所研制成功我國第一臺小型電子管通用計算機103機(八一型),標志著我國第一臺電子計算機的誕生。

1965年，中科院計算所研制成功第一臺大型晶體管計算機109乙，之后推出109丙機，該機為兩彈試驗中發(fā)揮了重要作用；

1974年，清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計、研制成功采用集成電路的DJS-130小型計算機，運算速度達每秒100萬次；中國計算機發(fā)展史2000年，曙光公司推出每秒3000億次浮點運算的曙光3000超級服務(wù)器。

2001年，中科院計算所研制成功我國第一款通用CPU——“龍芯”芯片2002年，曙光公司推出完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“龍騰”服務(wù)器，龍騰服務(wù)器采用了“龍芯-1”CPU，采用了曙光公司和中科院計算所聯(lián)合研發(fā)的服務(wù)器專用主板，采用曙光LINUX操作系統(tǒng)。

2003年，百萬億次數(shù)據(jù)處理超級服務(wù)器曙光4000L通過國家驗收，再一次刷新國產(chǎn)超級服務(wù)器的歷史紀錄，使得國產(chǎn)高性能產(chǎn)業(yè)再上新臺階。中國計算機發(fā)展史200４年，由中科院計算所、曙光公司、上海超級計算中心三方共同研發(fā)制造的曙光４000Ａ實現(xiàn)了每秒10萬億次運算速度。2021年，“深騰7000”是國內(nèi)第一個實際性能突破每秒百萬億次的異構(gòu)機群系統(tǒng)，Ｌｉｎｐａｃｋ性能突破每秒106．5萬億次。天河一號千萬億次超級計算機系統(tǒng)。2021年9月16日，曙光5000Ａ在天津下線，實現(xiàn)峰值速度230萬億次、Ｌｉｎｐａｃｋ值180萬億次。作為面向國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的重大需求的網(wǎng)格超級服務(wù)器，曙光5000Ａ可以完成各種大規(guī)?？茖W(xué)工程計算、商務(wù)計算。2021年6月，5000Ａ正式落戶上海超算中心。2021年10月29日，中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”誕生。這臺計算機每秒1206萬億次的峰值速度和每秒563．1萬億次的Ｌｉｎｐａｃｋ實測性能，使中國成為繼美國之后世界上第二個能夠研制千萬億次超級計算機的國家。2021年11月11日，中國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的千萬億次計算機“曙光6000”將于2021年問世。“曙光6000”將首次采用國產(chǎn)通用處理器龍芯。中國計算機發(fā)展史2021年11月17日，半年評選一次的全球超級計算機500強最新名單正式公布。由中國國防科技大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機，這次以實測速度每秒563．1萬億次位列世界第五、亞洲第一，這也是中國超級計算機迄今在這一500強排行榜上獲得的最高名次?！疤旌右惶枴钡姆逯邓俣冗_到每秒1206．19萬億次，是中國首臺每秒運算速度超過千萬億次的超級計算機。2021年5月，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的我國第一臺實測性能超千萬億次的“星云”超級計算機在曙光公司天津產(chǎn)業(yè)基地研制成功。5月31日，“星云”以Linpack值1271萬億次，在第35屆全球超級計算機五百強排名中，列第二位。6月1日，“星云”超級計算機系統(tǒng)正式發(fā)布。2021年9月，中國首臺國產(chǎn)千萬億次超級計算機——“天河一號”的13排計算機柜全部安裝到位，計劃從9月開始進行系統(tǒng)調(diào)試與測試，并分步提交用戶使用。2021年11月16日,全球超級計算機500強排行榜（又稱ＴＯＰ500）在美國新奧爾良會議中心正式揭曉，由中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機排名第一，“天河一號”2021年在中國國家超級計算天津中心安裝部署，升級后的實測運算速度可達每秒2570萬億次。美國橡樹嶺國家實驗室的“美洲虎”超級計算機排名第二,中國曙光公司研制的“星云”高性能計算機位居第三。其他排名前十的超級計算機分別位于日本、法國、德國和美國。>>中國計算機發(fā)展史2021年10月27日，國家超級計算濟南中心在濟南正式揭牌。這是中國首臺全部采用國產(chǎn)ＣＰＵ和系統(tǒng)軟件構(gòu)建的千萬億次計算機系統(tǒng)，標志著中國成為繼美國、日本之后能夠采用自主ＣＰＵ構(gòu)建千萬億次計算機的國家。國家超級計算濟南中心由山東省科學(xué)院建設(shè)、運營和維護，2021年3月開始建設(shè)，近期建成并投入運行。濟南中心裝配的神威藍光計算機系統(tǒng)，由國家并行計算機工程技術(shù)研究中心研制，系統(tǒng)采用萬萬億次架構(gòu)，全機裝配870４片由國家高性能集成電路（上海）設(shè)計中心自主研發(fā)的“申威1600”處理器，峰位性能達到1.0706千萬億次浮點運算／秒，持續(xù)性能為0．796千萬億次浮點運算／秒，運行（ＬＩＮＰＡＣＫ）效率達到7４．４％，性能功耗比超過7４1百萬次浮點運算／秒?瓦，組裝密度和性能功耗比居世界先進水平，系統(tǒng)綜合水平處于當(dāng)今世界先進行列。濟南中心全部采用國產(chǎn)ＣＰＵ和系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)了國家大型關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施核心技術(shù)的自主可控。目前，中國已經(jīng)建成天津、深圳、濟南三個千萬億次超級計算中心。2021年6月17日，時隔兩年半后，中國超級計算機運算速度重返世界之巔。國際ＴＯＰ500組織公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單，中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以每秒33.86千萬億次的浮點運算速度，成為全球最快的超級計算機。2021年10月23日，超級計算機“π”系統(tǒng)在上海交通大學(xué)上線運行，將支持俗稱“人造太陽”的慣性約束核聚變項目等高端科研工程。“π”系統(tǒng)峰值性能達到263萬億次，位列最新全球Ｔｏｐ500榜單第158名。目前，慣性約束聚變是世界性的科技挑戰(zhàn)。在半個世紀以前，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)氘原子和氚原子聚變?yōu)橐粋€氦原子核和一個中子時會釋放巨大的能量。由于其能量釋放機理與太陽一樣，所以該工程俗稱“人造太陽”。2021年11月18日，國際ＴＯＰ500組織公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單，中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以比第二名美國的“泰坦”快近一倍的速度再度輕松登上榜首。美國專家預(yù)測，在一年時間內(nèi)，“天河二號”還會是全球最快的超級計算機。計算機的前景展望對于計算機來說現(xiàn)在人們越來越看重它的輕便和性能，按照它的發(fā)展歷程來講，推論出它接下來的發(fā)展趨勢：分子計算機：分子計算機體積小、耗電少、運算快、存儲量大。量子計算機：量子計算機是利用原子所具有的量子特性進行信息處理的一種全新概念的計算機。光子計算機：是一種由光信號進行數(shù)字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。計算機技術(shù)的前景展望計算機在最近的幾十年發(fā)展突飛猛進，是在眾多行業(yè)中發(fā)展最快的高新領(lǐng)域之一，上世紀九十年代的人還難以預(yù)料今天計算機會如此強大，而今天的我們所預(yù)見的未來的計算機又將有幾分準確性呢。不管未來的計算機是什么樣的，根據(jù)現(xiàn)在的研究以及人們的需要來看，有幾個特點可能會在較近的未來實現(xiàn)，計算機將會更加微型化，計算能力還會更加強大，而隨著計算機與諸多領(lǐng)域的相互滲透，新型計算機也會應(yīng)運而生，此外，計算機的智能化也是人們研究的熱點問題。計算機技術(shù)的前景展望人工智能發(fā)展歷程圖靈

“人工智能之父”

圖靈試驗1956年達特莫斯（Dartmouth）會議首次提出“人工智能”這一術(shù)語，標志著人工智能學(xué)科的誕生起源計算機技術(shù)的前景展望機器翻譯、機器定理證明、機器博弈1956年，Samuel研制了跳棋程序，它在1959年擊敗了Samuel本人1959年美籍華人學(xué)者、洛克菲勒大學(xué)教授王浩

自動定理證明1976年“四色定理”的證明50年代~70年代計算機技術(shù)的前景展望專家系統(tǒng)1977年，曾是赫伯特·西蒙的研究生、斯坦福大學(xué)青年學(xué)者費根鮑姆（E.Feigenbaum），在第五屆國際人工智能大會上提出了”知識工程”的概念1976年美國斯坦福大學(xué)肖特列夫（Shortliff）開發(fā)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN70年代計算機技術(shù)的前景展望人工智能現(xiàn)狀2021年9月，在印度古瓦哈蒂舉行的電腦科技展上，一個“聰明機器人（Cleverbot）”成功騙過近800名觀眾，使他們難以分辨對話出自真人還是電腦軟件當(dāng)日參加聊天試驗的30名志愿者被安排進行4分鐘在線文字聊天，聊天的對象可能是“聰明機器人”，也可能是一個真人。他們的對話內(nèi)容展示在一個大屏幕上，1334名普通觀眾觀看對話內(nèi)容后進行投票。結(jié)果，超過59.3%的觀眾把人與“聰明機器人”的對話誤認成人與人之間的對話“聰明機器人”的發(fā)明者、英國人羅洛·卡彭特很高興地告訴記者：“騙過一半以上觀眾，你可以說聰明機器人算是通過了"圖靈測試"人工智能現(xiàn)狀人工智能未來期望總結(jié)以上對于計算機的展望并不是全面的，也只是從一些側(cè)面簡單談一談計算機可能發(fā)展的方向，從第一臺計算機誕生的那一天起，計算機就將注定改變?nèi)祟惖臍v史；從第一臺個人計算機誕生的那一天起，計算機便注定與我們的生活有著密切聯(lián)系。在當(dāng)今社會，計算機已經(jīng)滲透到社會的每一個角落，未來的計算機將發(fā)揮更大的作用，計算機技術(shù)也將帶動各行各業(yè)的迅猛發(fā)展，為共同推動人類社會的進步做出貢獻。計算機的發(fā)展史和未來展望教案演示文稿世界計算機發(fā)展史第一代電子計算機的發(fā)展1946年，世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機“ENIAC”，用于計算彈道。是由賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的。1956年，晶體管電子計算機誕生了,這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計算機。最初的計算機由被譽為“電子計算機之父”的馮·諾依曼發(fā)明，他也因此，有三間庫房那么大，后逐步發(fā)展。“ENIAC”的體積龐大，成本很高，使用不便。其實最早的電子數(shù)字計算機是物理系副教授約翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·貝瑞。之所以會有這樣的誤會，是因為“ENIAC”的研究小組中的一個叫莫克利的人于1941年剽竊了約翰·阿坦那索夫的研究成果，并在1946年時,申請了專利。由于種種原因直到1973年這個錯誤才被扭轉(zhuǎn)過來。后來為了表彰和紀念約翰·阿坦那索夫在計算機領(lǐng)域內(nèi)作出的偉大貢獻，1990年前總統(tǒng)布什授予約翰·阿坦那索夫全美最高科技獎項----“國家科技獎”。馮.諾依曼ENIAC第二代計算機：晶體管計算機1997年，《時代》周刊記者在評選年度風(fēng)云人物的文章里寫道：“新澤西州，50年前的這個星期，1947年12月23日一個細雨朦朦的星期二午后，當(dāng)貝爾實驗室兩位科學(xué)家用一些金箔、一些半導(dǎo)體材料和一個彎曲的別針來展示他們的新發(fā)現(xiàn)時，數(shù)字化革命誕生了。

在第二代晶體管計算機中出現(xiàn)了許多知名人物，如布拉頓（W.Brattain）、巴丁（J.Bardeen）、IBM公司小沃森、麻省理工學(xué)院的博士肖克利（W.Shockley）、杰?弗雷斯特、DEC公司被譽為“小型機之父”肯.奧爾森肯.奧爾森的“數(shù)字設(shè)備公司”（英文縮寫DEC），PDP-11和VAX-11/780是DEC公司集中力量開發(fā)的兩大系列小型機肖克利布拉頓第三代：集成電路數(shù)字計算機1964年，IBM公司研制成功第一個采用集成電路的通用電子計算機系列IBM360系統(tǒng)集成電路板第四代：大規(guī)模集成電路計算機60年代初期，的基爾比和諾伊斯發(fā)明了集成電路，引發(fā)了電路設(shè)計革命。大規(guī)模集成電路(LSI)可以在一個芯片上容納幾百個元件。到了80年代，超大規(guī)模集成電路(VLSI)在芯片上容納了幾十萬個元件，后來的甚大規(guī)模集成電路(ULSI)上將數(shù)量擴充到百萬個。我們現(xiàn)在所用的普遍也屬于第四代計算機，它的特點是體積越來越小，功能越來越強大，價格越來越低（包括造價）中國計算機發(fā)展史1958年，中科院計算所研制成功我國第一臺小型電子管通用計算機103機(八一型),標志著我國第一臺電子計算機的誕生。

1965年，中科院計算所研制成功第一臺大型晶體管計算機109乙，之后推出109丙機，該機為兩彈試驗中發(fā)揮了重要作用；

1974年，清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計、研制成功采用集成電路的DJS-130小型計算機，運算速度達每秒100萬次；中國計算機發(fā)展史2000年，曙光公司推出每秒3000億次浮點運算的曙光3000超級服務(wù)器。2001年，中科院計算所研制成功我國第一款通用CPU——“龍芯”芯片2002年，曙光公司推出完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“龍騰”服務(wù)器，龍騰服務(wù)器采用了“龍芯-1”CPU，采用了曙光公司和中科院計算所聯(lián)合研發(fā)的服務(wù)器專用主板，采用曙光LINUX操作系統(tǒng)。2003年，百萬億次數(shù)據(jù)處理超級服務(wù)器曙光4000L通過國家驗收，再一次刷新國產(chǎn)超級服務(wù)器的紀錄，使得國產(chǎn)高性能產(chǎn)業(yè)再上新臺階。中國計算機發(fā)展史200４年，由中科院計算所、曙光公司、上海超級計算中心三方共同研發(fā)制造的曙光４000Ａ實現(xiàn)了每秒10萬億次運算速度。年，“深騰7000”是國內(nèi)第一個實際性能突破每秒百萬億次的異構(gòu)機群系統(tǒng)，Ｌｉｎｐａｃｋ性能突破每秒106．5萬億次。天河一號千萬億次超級計算機系統(tǒng)。年9月16日，曙光5000Ａ在天津下線，實現(xiàn)峰值速度230萬億次、Ｌｉｎｐａｃｋ值180萬億次。作為面向國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的重大需求的網(wǎng)格超級服務(wù)器，曙光5000Ａ可以完成各種大規(guī)模科學(xué)工程計算、商務(wù)計算。年6月，5000Ａ正式落戶上海超算中心。年10月29日，中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”誕生。這臺計算機每秒1206萬億次的峰值速度和每秒563．1萬億次的Ｌｉｎｐａｃｋ實測性能，使中國成為繼之后世界上第二個能夠研制千萬億次超級計算機的國家。年11月11日，中國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的千萬億次計算機“曙光6000”將于年問世。“曙光6000”將首次采用國產(chǎn)通用處理器龍芯。中國計算機發(fā)展史年11月17日，半年評選一次的全球超級計算機500強最新名單正式公布。由中國國防科技大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機，這次以實測速度每秒563．1萬億次位列世界第五、亞洲第一，這也是中國超級計算機迄今在這一500強排行榜上獲得的最高名次?！疤旌右惶枴钡姆逯邓俣冗_到每秒1206．19萬億次，是中國首臺每秒運算速度超過千萬億次的超級計算機。年5月，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的我國第一臺實測性能超千萬億次的“星云”超級計算機在曙光公司天津產(chǎn)業(yè)基地研制成功。5月31日，“星云”以Linpack值1271萬億次，在第35屆全球超級計算機五百強排名中，列第二位。6月1日，“星云”超級計算機系統(tǒng)正式發(fā)布。年9月，中國首臺國產(chǎn)千萬億次超級計算機——“天河一號”的13排計算機柜全部安裝到位，計劃從9月開始進行系統(tǒng)調(diào)試與測試，并分步提交用戶使用。年11月16日,全球超級計算機500強排行榜（又稱ＴＯＰ500）在新奧爾良會議中心正式揭曉，由中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河一號”超級計算機排名第一，“天河一號”年在中國國家超級計算天津中心安裝部署，升級后的實測運算速度可達每秒2570萬億次。橡樹嶺國家實驗室的“美洲虎”超級計算機排名第二,中國曙光公司研制的“星云”高性能計算機位居第三。其他排名前十的超級計算機分別位于、法國、德國和。>>中國計算機發(fā)展史年10月27日，國家超級計算濟南中心在濟南正式揭牌。這是中國首臺全部采用國產(chǎn)ＣＰＵ和系統(tǒng)軟件構(gòu)建的千萬億次計算機系統(tǒng)，標志著中國成為繼、之后能夠采用自主ＣＰＵ構(gòu)建千萬億次計算機的國家。國家超級計算濟南中心由山東省科學(xué)院建設(shè)、運營和維護，年3月開始建設(shè)，近期建成并投入運行。濟南中心裝配的神威藍光計算機系統(tǒng)，由國家并行計算機工程技術(shù)研究中心研制，系統(tǒng)采用萬萬億次架構(gòu)，全機裝配870４片由國家高性能集成電路（上海）設(shè)計中心自主研發(fā)的“申威1600”處理器，峰位性能達到1.0706千萬億次浮點運算／秒，持續(xù)性能為0．796千萬億次浮點運算／秒，運行（ＬＩＮＰＡＣＫ）效率達到7４．４％，性能功耗比超過7４1百萬次浮點運算／秒?瓦，組裝密度和性能功耗比居世界先進水平，系統(tǒng)綜合水平處于當(dāng)今世界先進行列。濟南中心全部采用國產(chǎn)ＣＰＵ和系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)了國家大型關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施核心技術(shù)的自主可控。目前，中國已經(jīng)建成天津、深圳、濟南三個千萬億次超級計算中心。年6月17日，時隔兩年半后，中國超級計算機運算速度重返世界之巔。國際ＴＯＰ500組織公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單，中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以每秒33.86千萬億次的浮點運算速度，成為全球最快的超級計算機。年10月23日，超級計算機“π”系統(tǒng)在上海交通大學(xué)上線運行，將支持俗稱“人造太陽”的慣性約束核聚變項目等高端科研工程?！唉小毕到y(tǒng)峰值性能達到263萬億次，位列最新全球Ｔｏｐ500榜單第158名。目前，慣性約束聚變是世界性的科技挑戰(zhàn)。在半個世紀以前，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)氘原子和氚原子聚變?yōu)橐粋€氦原子核和一個中子時會釋放巨大的能量。由于其能量釋放機理與太陽一樣，所以該工程俗稱“人造太陽”。年11月18日，國際ＴＯＰ500組織公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單，中國國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的“天河二號”以比第二名的“泰坦”快近一倍的速度再度輕松登上榜首。專家預(yù)測，在一年時間內(nèi)，“天河二號”還會是全球最快的超級計算機。計算機的前景展望對于計算機來說現(xiàn)在人們越來越看重它的輕便和性能，按照它的發(fā)展歷程來講，推論出它接下來的發(fā)展趨勢：分子計算機：分子計算機體積小、耗電少、運算快、存儲量大。量子計算機：量子計算機是利用原子所具有的量子特性進行信息處理的一種全新概