从古至今,计算机技术的演进历程如同时间的轨迹,步步深化,刻画着科技进步的篇章。总的说来,其发展历程可以大致分为五个时期:
- 第一阶段:电子管计算机时期 - 跨越1946年至1957年
- 第二阶段:晶体管计算机时代 - 1958年至1964年的变革
- 第三阶段:集成电路计算机的崛起 - 介于1964年至1970年的时间点
- 第四阶段:大规模集成电路计算机的普及 - 自1970年始
- 第五阶段:踏入人工智能计算机的新纪元
(1)电子管计算机时期
此时期的计算机以电子管为主要元件,其体积庞大,耗电量大,处理速度缓慢,存储容量有限,可靠性差。维修复杂且价格高昂。软件程序主要为机器语言,它是二进制代码,直接被计算机硬件识别,无需任何翻译或转换。ENIAC等机器便属于此阶段的代表作。有趣的是,“Bug”一词源于此时期的发现——一只小虫子误入电子管中,导致了计算机的故障,这也启用了后来用“Bug”指代电脑系统或程序中隐藏的问题这一说法。
(2)晶体管计算机的革新
接着登场的晶体管计算机采用晶体管作为基础元件,相比电子管,它尺寸更小、重量更轻、寿命更长、效率更高、更少、功耗更低。此时期的计算机在性能上有了显著的提升,计算速度大幅加快,体积和重量也明显减小。程序设计主要采用高级语言如Fortran、Cobol、Algo160等。
(3)集成电路计算机的飞跃
随着半导体工艺的发展,集成电路逐渐成为计算机的主要部件,进一步缩小了计算机的体积并降低了功耗。在软件方面,开始使用标准化的程序设计语言和人机会话式的Basic语言,应用领域也得到了进一步拓展。
(4)大规模集成电路计算机的广泛应用
集成电路的规模化发展,推动了计算机体积的进一步缩小和性能的提高。软件系统更加工程化、理论化,程序设计也逐渐自动化。微型计算机的应用几乎渗透到所有领域。
(5)人工智能计算机的新时代
第五代计算机的研究领域广泛涉及人工智能、系统结构、软工程和支援设备等方面。人工智能作为未来信息处理的主流方向,将与第五代计算机的发展紧密结合。它具备学习机制,能模拟人类视控制系统进行工作,拥有形式化推理、联想、学习及解释的能力,助力人类进行判断、决策、开拓未知领域及获取新知识。