世界上第一台计算机

1946 年 2 月，在美国宾西法尼亚大学世界上第一台电子数字计算机 ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator 电子数值积分和计算机）诞生了，标志着计算机时代的到来。

• $5000$ 次加法/秒
• 重量 $28$ 吨
• 占地 $170m^2$
• $18800$ 只电子管
• $1500$ 个继电器
• 功率 $150KW$

诞生于 1958 年的 103 机是中国第一台通用数字电子计算机，比 1946 年在美 国诞生的第一台通用电子计算机 ENIAC 晚了十多年。

冯诺依曼计算机

1944年，美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出计算机基本结构和工作方式的设想，为计算机的诞生和发展提供了理论基础。

时至今日，尽管计算机软硬件技术飞速发展，但计算机本身的体系结构并没有明显的突破，当今的计算机仍属于冯·诺依曼架构。

其理论要点如下：

1、计算机硬件设备由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。

2、存储程序思想：把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序，然后把程序和数据一起输入计算机，计算机对已存入的程序和数据处理后，输出结果。

3、计算机采用二进制。

注：冯诺依曼设计了第一台具有存储程序功能的计算EDVAC。

冯诺依曼计算机如下图所示：

现代计算机结构，以存储器为核心：

计算机发展阶段：人们根据计算机的性能和使用主要元器件的不同，将计算机的发展划分成四个阶段。

主要人物和事件

图灵及图灵奖

• 艾伦.麦席森.图灵，英国数学家，他的图灵机模型为计算机的逻辑工作方式奠定了基础。
• 图灵机将人们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象，由一个虚拟的机器替代人们进行数学运算。
• 图灵奖：由美国计算机协会（ACM）于1966年设立，专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人，它是计算机界最负盛名、最崇高的一个奖项，有“计算机界的诺贝尔奖”之称。（目前获得该奖项的华人学者只有姚期智教授一人。）

戈登·摩尔及摩尔定律

• 戈登·摩尔，美国科学家，企业家，英特尔公司创始人之一。
• 摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。

Ada Lovelace：是世界上第一位给计算机写程序的人，是一位女程序员。

信息论之父香农（克劳德·香农埃尔伍德）︰香农提出了信息熵的概念，为信息论和数字通信奠定了基础。

董铁宝是“中国第一个程序员”。董铁宝1945年赴美国学习，在伊利诺伊大学学习、研究时，他参与了第一代电子计算机伊利亚克机的设计、编程和使用。董铁宝于1956年回到中国并任教于北京大学。

王选，计算机文字信息处理专家，计算机汉字激光照排技术创始人，当代中国印刷业革命的先行者，被称为"汉字激光照排系统之父"，被誉为"有市场眼光的科学家"。

计算机的分类

以相对功能规模分类：

• 巨型机（如CYBER205机，中国银河II机）
• 大型机
• 中型机（IBM360,370）
• 小型机（DEC公司的VAX-11，Alpha系列机）
• 微型机（如PC机）

按结构模式分类：

• 集中式
• 计算机网络

集中式系统是一个或多个用户同时使用一台计算机。又分为：单用户机（PC机）和多用户机（DEC公司的ALPHA系列机，IBM360机）

计算机在现代社会中的应用

• 科学计算（数值计算）方面
• 数据处理方面
• 自动控制（过程控制）方面
• 办公自动化（OA）方面
• 计算机辅助设计（CAD）和辅助制造（CAM）方面
• 计算机辅助教学CAI（Computer Assisted Instruction）方面
• 计算机在智能模拟方面的应用
• 计算机在通信方面的应用
• 计算机在信息网络方面的应用

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单项选择

1.以下哪位科学家被称为“博弈论之父”，“现代计算机之父”？（ ）。

{{ select(1) }}

• 图灵
• 冯·诺依曼
• 林纳斯·托瓦茨
• 本贾尼·斯特劳斯特卢普

2.冯•诺依曼计算机的设计思想主要有（ ）。

1. 存储程序
2. 二进制表示
3. 微程序式
4. 局部性原理

{{ select(2) }}

• 1、3
• 2、3
• 2、4
• 1、2

3.以下说法中正确的是（ ）。

{{ select(3) }}

• 计算机系统包括硬件系统和软件系统
• 小型机也叫做微机
• 数字计算机可直接处理连续变化的模拟量
• 主机包括CPU、显示器

4.在计算机内部，用来传送、存储、加工处理的数据或指令（命令）都是以（ ）形式进行的。

{{ select(4) }}

• 十进制码:
• 八进制码
• 二进制码
• 十六进制码

5.微型计算机的问世是由于（ ）的出现。

{{ select(5) }}

• 中小规模集成电路
• 体管电路
• （超）大规模集成电路
• 电子管电路

6.图灵 (Alan Turing) 是 （ ）。

{{ select(6) }}

• 美国人
• 英国人
• 德国人
• 匈牙利人

7.在下面各世界顶级的奖项中，为计算机科学与技术领域作出杰出贡献的科学家设立的奖项是（ ）。

{{ select(7) }}

• 沃尔夫奖
• 诺贝尔奖
• 菲尔兹奖
• 图灵奖
• 南丁格尔奖

8.第一个给计算机写程序的人是（ ）。

{{ select(8) }}

• Alan Mathison Turing
• Ada Lovelace
• John von Neumann
• John Mc-Carthy
• Edsger Wybe Dijkstr

不定向选择

9.下列关于图灵奖的说法中，正确的有 ( )。

{{ multiselect(9) }}

• 图灵奖是由电气和电子工程师协会(IEEE)设立的。
• 目前获得该奖项的华人学者只有姚期智教授一人。
• 其名称取自计算机科学的先驱、英国科学家艾伦 ·麦席 森 · 图灵。
• 它是计算机界最负盛名、最崇高的一个奖项，有“计算机界的诺贝尔奖”之称。

10.美籍匈牙利数学家冯·诺依曼对计算机科学发展所做出的贡献包括（ ）。

{{ multiselect(10) }}

• 提出理想计算机的数学模型，成为计算机科学的理论基础。
• 提出存储程序工作原理，对现代电子计算机的发展产生深远影响。
• 设计出第一台具有存储程序功能的计算机 EDVAC。
• 采用集成电路作为计算机的主要功能部件。
• 指出计算机性能将以每两年翻一番的速度向前发展。