世界上第一臺電子計算機于1946年2月在美國賓夕法尼亞大學誕生,取名為ENIAC(讀作“埃尼克”),即Electronic Numerical Internal And Calculator的縮寫。電子計算機的產生和迅速發展是當代科學技術最偉大的成就之一。自1946年美國研制的第一臺電子計算機ENIAC以來,在半個世紀的時間里,計算機的發展取得了令人矚目的成就。
電子計算機的發展階段通常以構成計算機的電子器件來劃分,至今已經歷了四代,目前正在向第五代過渡。每一個發展階段在技術上都是一次新的突破,在性能上都是一次質的飛躍。
1.第一代(1946~1957年),電子管計算機
它是一臺電子數字積分計算機,取名為ENIAC。這臺計算機是個龐然大物,共用了18 000多個電子管、1500個繼電器,重達30噸,占地170平方米,每小時耗電140千瓦,計算速度為每秒5000次加法運算。盡管它的功能遠不如今天的計算機,但ENIAC作為計算機大家族的鼻祖,開辟了人類科學技術領域的先河,使信息處理技術進入了一個嶄新的時代。其主要特征如下:
(1)電子管元件,體積龐大、耗電量高、可靠性差、維護困難。
(2)運算速度慢,一般為每秒鐘1千次到1萬次。
(3)使用機器語言,沒有系統軟件。
(4)采用磁鼓、小磁芯作為存儲器,存儲空間有限。
(5)輸入/輸出設備簡單,采用穿孔紙帶或卡片。
(6)主要用于科學計算。
2.第二代(1958~1964年),晶體管計算機
晶體管的發明給計算機技術帶來了革命性的變化。第二代計算機采用的主要元件是晶體管,稱為晶體管計算機。計算機軟件有了較大發展,采用了監控程序,這是操作系統的雛形。第二代計算機有如下特征:
(1)采用晶體管元件作為計算機的器件,體積大大縮小,可靠性增強,壽命延長。
(2)運算速度加快,達到每秒幾萬次到幾十萬次。
(3)提出了操作系統的概念,開始出現了匯編語言,產生了如FORTRAN和COBOL等高級程序設計語言和批處理系統。
(4)普遍采用磁芯作為內存儲器,磁盤、磁帶作為外存儲器,容量大大提高。
(5)計算機應用領域擴大,從軍事研究、科學計算擴大到數據處理和實時過程控制等領域,并開始進入商業市場。
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